เทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ Hielscher

อัลตราโซนิกการเตรียมไลโปโซม

อัลตราโซนิกการเตรียมไลโปโซมสำหรับยาและเครื่องสำอาง

ไลโปโซม (ถุง liposome ไขมัน based), transferosomes (ไลโปโซม ultradeformable) ethosomes (ถุง ultradeformable มีปริมาณแอลกอฮอล์สูง) และนีโอโซม (ถุงสังเคราะห์) เป็นถุงกล้องจุลทรรศน์ซึ่งสามารถจัดทำเทียมเป็นผู้ให้บริการที่เป็นรูปทรงกลมเป็นที่ active molecules ที่สามารถห่อหุ้ม . ถุงเหล่านี้มีเส้นผ่าศูนย์กลางระหว่าง 25 และ 5000 นาโนเมตรมักจะใช้เป็นยาเสพติดให้บริการเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะในอุตสาหกรรมยาและเครื่องสำอางเช่นการจัดส่งยาเสพติด genetherapy และสร้างเสริมภูมิคุ้มกันโรค อัลตราซาวด์เป็นวิธีการพิสูจน์ของการเตรียมลิโปโซมและการห่อหุ้มของตัวแทนที่ใช้งานลงในถุงเหล่านี้

Liposomes are made from Phosphatidyl Choline (PC)

ไลโปโซมเป็นพาหะไม่เพียง แต่ของตัวแทนที่ใช้งานได้โดยไม่ต้องนอกจากนี้ยังมีตัวแทนห่อหุ้มถุงว่างเป็นสารที่มีศักยภาพสำหรับผิวที่เป็น phosphatidylcholin ประกอบด้วยสองที่จำเป็นซึ่งชีวิตของมนุษย์ไม่สามารถผลิตด้วยตัวเอง: กรดไลโนเลอิกและโคลีน

ไลโปโซม

ไลโปโซมมี unilamellar, oligolamellar หรือ multilamellar ระบบตุ่มและมีองค์ประกอบของวัสดุเดียวกับที่เป็นเยื่อหุ้มเซลล์ (ไขมัน bilayer) เกี่ยวกับองค์ประกอบและขนาดของพวกเขาซึ่งเป็นหนึ่งในความแตกต่างระหว่างถุงหลาย lamellar (MLV, 0.1-10μm) และถุง unilamellar ซึ่งมีความโดดเด่นระหว่างขนาดเล็ก (เอสยูวี <100 นาโนเมตร) ขนาดใหญ่ (LUV, 100-500 นาโนเมตร) หรือยักษ์ (GUV, ≥1ไมครอน) ถุง
โครงสร้างคอมโพสิตของไลโปโซมประกอบด้วยฟอสโฟ. ฟอสโฟมีกลุ่มหัว hydrophilic และกลุ่มหางไม่ชอบน้ำ, ซึ่งประกอบด้วยโซ่ไฮโดรคาร์บอนยาว.
เมมเบรนไลโปโซมที่มีองค์ประกอบที่คล้ายกันมากเป็นอุปสรรคผิวเพื่อให้พวกเขาสามารถบูรณาการได้อย่างง่ายดายในผิวหนังของมนุษย์ ในฐานะที่เป็นไลโปโซม fusionate กับผิวหนังที่พวกเขาสามารถเก็บกักขนตัวแทนโดยตรงไปยังปลายทางที่ actives สามารถตอบสนองการทำงานของพวกเขา ดังนั้นไลโปโซมสร้างการเพิ่มประสิทธิภาพของ penetrability ผิว / การซึมผ่านของยาสำหรับเก็บกักและตัวแทน cosmetical นอกจากนี้ยังมีไลโปโซมโดยไม่ต้องตัวแทนห่อหุ้มถุงว่างเป็นสารที่มีศักยภาพสำหรับผิวที่เป็น phosphatidylcholin ประกอบด้วยสองที่จำเป็นซึ่งชีวิตของมนุษย์ไม่สามารถผลิตด้วยตัวเอง: กรดไลโนเลอิกและโคลีน
ไลโปโซมจะถูกใช้เป็นผู้ให้บริการทางชีวภาพของยาเสพติดเปปไทด์โปรตีนดีเอ็นเอ plasmic, oligonucleotides antisense หรือ ribozymes สำหรับยา, เครื่องสำอางและวัตถุประสงค์ทางชีวเคมี ความเก่งกาจอย่างมากในขนาดอนุภาคและพารามิเตอร์ทางกายภาพของไขมันกำบังศักยภาพที่น่าสนใจสำหรับการสร้างยานพาหนะ tailor-made สำหรับหลากหลายของการใช้งาน (อู 2002)

อัลตราโซนิก Liposomes สร้าง

ไลโปโซมสามารถเกิดขึ้นจากการใช้ ultrasonics วัตถุดิบขั้นพื้นฐานสำหรับ liposome Preperation เป็นโมเลกุล amphilic มาหรือขึ้นอยู่กับไขมันในเยื่อหุ้มเซลล์ชีวภาพ การก่อตัวของถุง unilamellar ขนาดเล็ก (เอสยูวี) การกระจายตัวของไขมันจะ sonicated เบา ๆ – เช่น. กับอุปกรณ์อัลตราโซนิกที่มีด้ามจับ UP50H (50W, 30kHz) ที่ VialTweeter หรือเครื่องปฏิกรณ์ล้ำ UTR200 – ในอ่างน้ำแข็ง ระยะเวลาของการรักษาเช่นอัลตราโซนิกเป็นเวลาประมาณ 5-15 นาที วิธีการในการผลิตถุง unilamellar ขนาดเล็กก็คือ sonication ของไลโปโซมถุงหลาย lamellar
Dinu-Pirvu et al, (2010) รายงานการได้มาซึ่ง transferosomes โดย sonicating MLVs ที่อุณหภูมิห้อง
Hielscher Ultrasonics มีอุปกรณ์อัลตราโซนิกต่างๆ sonotrodes และอุปกรณ์เสริมเพื่อให้เหมาะสมพลังงานคลื่นเสียงที่เกี่ยวกับ

encapsulation อัลตราโซนิกของตัวแทนเข้าไปในไลโปโซม

ไลโปโซมทำงานเป็นผู้ให้บริการสำหรับตัวแทนที่ใช้งาน อัลตราซาวด์เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพเพื่อเตรียมความพร้อมและรูปแบบไลโปโซมสำหรับกักเก็บของตัวแทนที่ใช้งานอยู่ ก่อนที่จะห่อหุ้ม, ไลโปโซมมีแนวโน้มที่จะฟอร์มกลุ่มเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ผิวเสียค่าใช้จ่ายค่าใช้จ่ายของหัวขั้วโลกเรียม (Míckova et al. 2008) นอกจากนี้พวกเขาจะต้องมีการเปิด โดยวิธีการเช่นจู้ et al, (2003) อธิบายการห่อหุ้มของผงไบโอตินในไลโปโซมโดย ultrasonication ในฐานะที่เป็นผงไบโอตินถูกบันทึกลงในสารละลายตุ่มระงับ, การแก้ปัญหาที่ได้รับการ sonicated ประมาณ 1 ชั่วโมง. หลังจากการรักษานี้ไบโอตินได้รับการเก็บกักในไลโปโซม

High power ultrasonicators from Hielscher Ultrasonics enable for targeted liposome preparation, emulsification and dispersing.

pic 1: หน่วยประมวลผลล้ำ 1kW สำหรับการประมวลผลแบบอินไลน์อย่างต่อเนื่อง

อิมัลชันไลโปโซม

เพื่อเพิ่มผลกระทบของการบำรุงความชุ่มชื้นหรือครีม, โลชั่น, เจลและสูตรเวชสำอางอื่น ๆ การต่อต้านริ้วรอย, อิมัลซิมีการเพิ่มการกระจายไลโปโซมเพื่อรักษาเสถียรภาพปริมาณที่สูงขึ้นของไขมัน แต่การสืบสวนได้แสดงให้เห็นความสามารถของไลโปโซมถูก จำกัด โดยทั่วไป ด้วยการเพิ่มของ emulsifiers ผลนี้จะปรากฏขึ้นก่อนหน้านี้และ emulsifiers เพิ่มเติมทำให้เกิดการอ่อนตัวลงบนความสัมพันธ์อุปสรรคของ phosphatidylcholine อนุภาคนาโน – ประกอบด้วย phosphatidylcholine และไขมัน - มีคำตอบให้กับปัญหานี้ อนุภาคนาโนเหล่านี้จะเกิดขึ้นจากหยดน้ำมันซึ่งถูกปกคลุมด้วย monolayer ของ phosphatidylcholine การใช้อนุภาคนาโนช่วยให้สูตรที่มีความสามารถในการดูดซับไขมันมากขึ้นและยังคงมีเสถียรภาพเพื่อให้ emulsifiers เพิ่มเติมไม่จำเป็น
Ultrasonication เป็นวิธีการพิสูจน์แล้วสำหรับการผลิตของ Nanoemulsions และ nanodispersions. อัลตราซาวนด์เข้มข้นสูงจ่ายพลังงานที่จำเป็นในการสลายของเหลว (เฟสแยกย้ายกันไป) ในละอองขนาดเล็กในระยะที่สอง (เฟสต่อเนื่อง) ในเขตการกระจายของเทอร์โบ โพรงอากาศ ฟองอากาศทำให้เกิดคลื่นกระแทกอย่างเข้มข้นในของเหลวโดยรอบและส่งผลให้เกิดการก่อตัวของ jets เหลวของความเร็วของเหลวสูง เพื่อที่จะรักษาเสถียรภาพของหยดน้ำที่จัดตั้งขึ้นใหม่ของเฟสแยกย้ายกันกับการเชื่อมต่อกัน, emulsifiers (พื้นผิวที่ใช้งานสารลดแรงตึงผิว) และความคงตัวจะมีการเพิ่มอิมัลชัน ขณะที่การเชื่อมต่อกันของหยดหลังจากการหยุดชะงักที่มีอิทธิพลต่อการกระจายขนาดหยดสุดท้าย emulsifiers อย่างมีประสิทธิภาพการรักษาเสถียรภาพจะใช้ในการรักษาการกระจายขนาดหยดสุดท้ายในระดับที่เท่ากับการกระจายทันทีหลังจากที่หยุดชะงักหยดในเขตการกระจายอัลตราโซนิก

Dispersions ไลโปโซม

กระจายไลโปโซมซึ่งจะขึ้นอยู่กับ phosphatidylchlorine ไม่อิ่มตัวขาดความมั่นคงในการต่อต้านการเกิดออกซิเดชัน เสถียรภาพของการกระจายสามารถทำได้โดยการสารต้านอนุมูลอิสระเช่นโดยการที่ซับซ้อนของวิตามินซีและอี
Ortan et al, (2002) ประสบความสำเร็จในการศึกษาของพวกเขาเกี่ยวกับการเตรียมความพร้อมอัลตราโซนิกของ Anethum graveolens น้ำมันหอมระเหยในไลโปโซมผลดี หลังจาก sonication มิติของไลโปโซมอยู่ระหว่าง 70-150 นาโนเมตรและสำหรับ MLV ระหว่าง 230-475 นาโนเมตร; ค่าเหล่านี้ก็คงประมาณหลังจาก 2 เดือน แต่ inceased หลังจาก 12 เดือนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกระจายตัวเอสยูวี (ดู histograms ด้านล่าง) การวัดความมั่นคงเกี่ยวกับการสูญเสียน้ำมันหอมระเหยและการกระจายขนาดนี้ยังแสดงให้เห็นว่าไลโปโซมกระจายการบำรุงรักษาเนื้อหาของน้ำมันระเหย นี้แสดงให้เห็นว่าการกักเก็บของน้ำมันหอมระเหยในไลโปโซมเพิ่มเสถียรภาพน้ำมัน

Long-time stability of ultrasonically prepared multilamellar (MLV) and small unilamellar (SUV) vesicle dispersion.

รูปที่ 1 + 2: Ortan et al, (2009): เสถียรภาพของ MLV และเอสยูวีกระจายหลังจาก 1 ปี สูตร liposomal ถูกเก็บไว้ที่ 4 ± 1 องศาเซลเซียส

Hielscher โปรเซสเซอร์ล้ำเสียงเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสำหรับการใช้งานใน ประทิ่น และอุตสาหกรรมยา ระบบประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ล้ำเสียงหลายถึง 16,000 วัตต์ แต่ละให้ความจุที่จำเป็นในการแปลโปรแกรมแล็บนี้เป็นวิธีการผลิตที่มีประสิทธิภาพที่จะได้รับอีมัลชั่แยกย้ายกันไปอย่างประณีตในการไหลต่อเนื่องหรือในชุด – บรรลุผลเทียบเท่ากับที่ของวันนี้ที่ดีที่สุด homogenizers แรงดันสูงใช้ได้เช่นวาล์วปากใหม่ นอกเหนือจากการที่มีประสิทธิภาพสูงนี้อย่างต่อเนื่อง emulsification, Hielscher อุปกรณ์ล้ำต้องการการบำรุงรักษาต่ำมากและมีความง่ายต่อการใช้งานและการทำความสะอาด อัลตราซาวนด์ไม่จริงสนับสนุนการทำความสะอาดและล้าง พลังงานล้ำเสียงสามารถปรับได้และสามารถนำไปปรับใช้กับผลิตภัณฑ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งและความต้องการ emulsification เครื่องปฏิกรณ์เซลล์ไหลพิเศษการประชุมที่ทันสมัย ​​CIP (สะอาดในสถานที่) และ SIP (ฆ่าเชื้อในสถานที่) ความต้องการที่มีมากเกินไป

ติดต่อเรา / สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

พูดคุยกับเราเกี่ยวกับความต้องการของคุณในการประมวลผล เราจะมาแนะนำการติดตั้งและการประมวลผลพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการของคุณ






วรรณคดี / อ้างอิง

  • Dayan นว (2005): การออกแบบระบบการจัดส่งสินค้าใน topically สูตรประยุกต์: ภาพรวม ใน: จัดส่งคู่มือระบบสำหรับการดูแลส่วนบุคคลและผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง: เทคโนโลยี, การใช้งานและสูตร (แก้ไขโดยเมเยอร์อาร์โรเซ็น) นอริชนิวยอร์ก: วิลเลียมแอนดรู; พี 102-118
  • Dinu-Pirvu, Cristina; Hlevca, Cristina; Ortan, อลีนา; Prisada, รัซวาน (2010): ถุงยางยืดเป็นผู้ให้บริการยาเสพติดแม้ผิว ใน: Farmacia Vol.58, 2/2010 บูคาเรสต์
  • Domb อับราฮัมเจ (2006): Liposheres สำหรับการส่งมอบการควบคุมการใช้สาร ใน: Microencapsulation - วิธีการและประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม (แก้ไขโดยไซมอน Benita) Boca Raton: CRC กด; พี 297-316
  • Lasic, Danilo D .; เนอร์, นอร์แมน; Riaz โมฮัมหมัด; มาร์ติน, แฟรงก์ (1998): Liposomes ใน: รูปแบบยายากระจัดกระจายกันไประบบฉบับ 3. นิวยอร์ก: Dekker; พี 87-128
  • Lautenschlägerฮันส์ (2006): Liposomes ใน: คู่มือของเครื่องสำอางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (แก้ไขโดยเอทุม Barel เมตร Paye และเอช I. Maibach) Boca Raton: CRC กด; พี 155-163
  • ลูก, A. Tománková, K. ลาร์, H. Bajgar วิจัย. ล้อ P. แฮม, p.; Plencner เอ็ม.; เจมส์เอ็ม.; เนชเจ. Koláčná, L. ไม้กระดาน, A. Amler อี (2008): Ulztrasonic ช็อกคลื่นเป็นกลไกควบคุมสำหรับ Liposome ระบบนำส่งยาสำหรับการใช้งานเป็นไปได้ในนั่งร้านฝังสัตว์ที่มีข้อบกพร่อง Iatrogenic ข้อกระดูกอ่อน Acta Veterianaria Brunensis ฉบับ 77, 2008 พี 285-280
  • Ortan, อลีนา; Campeanu, Gh. Dinu-Pirvu, Cristina; โปเปสคุ Lidia (2009): การศึกษาเกี่ยวกับการกักเก็บของ อเนมีม ผักชีลาว น้ำมันหอมระเหยในไลโปโซม ใน: Poumanian เทคโนโลยีชีวภาพจดหมายฉบับ 14 3/2009; พี 4411-4417
  • อูลแอนน์เอส (2002): มุมมองของการใช้ชีวฟิสิกส์ Liposomes เป็นยานพาหนะการจัดส่งสินค้า ใน: Biosience รายงาน Vol.22, 2/2002; พี 129-150
  • จู้ Hai Feng; Liposomes การรับรู้ของไบโอติน-ฟังก์ชัน: หลี่จุน Bai (2003) ใน: จีนเคมีจดหมายฉบับ 14 8/2003; พี 832-835