Ультразвукова інкапсуляція трансформує догляд за ранами за допомогою наночастинок алое вера
У пошуках передових рішень для перев’язки ран дослідники виявили вражаючий потенціал наночастинок Aloe vera, використовуючи лікувальні властивості екстракту Aloe vera та вбудовуючи їх у бавовняну тканину за допомогою високоефективного процесу ультразвукової екстракції та інкапсуляції. Цей інноваційний підхід пропонує кілька переваг порівняно з традиційними методами перев’язки ран, обіцяючи швидке загоєння, посилений антимікробний захист та покращений комфорт пацієнта.
Ультразвукова інкапсуляція революціонізує догляд за ранами: представлення наночастинок Aloe Vera для посиленого загоєння та антимікробного захисту
Використання сили екстракту Aloe Vera за допомогою ультразвукової обробки: Aloe vera, соковита рослина, відома своїми лікарськими властивостями, давно використовується в традиційній медицині для лікування різноманітних захворювань, включаючи опіки, подразнення шкіри та рани. Її активні інгредієнти, а саме алоезин, ацеманнан і гібереліни, мають потужну протизапальну, антимікробну та антиоксидантну активність, що робить її природним вибором для застосування у загоєнні ран.
Ультразвукова екстракція є добре встановленою технікою для ізоляції біоактивних сполук із рослин. Ультразвуково-асистована екстракція сполук Aloe vera пропонує переваги, такі як підвищена ефективність екстракції та збереження біоактивних сполук завдяки її нетермічному характеру. Використання ультразвукових хвиль сприяє руйнуванню клітинних стінок, що призводить до вищих виходів корисних сполук та відмінної якості екстракту.
Ультразвуково-асистована наноінкапсуляція: новий рубіж у перев’язці ран
Щоб ефективно включити екстракт Aloe vera у матеріал для перев’язки ран, дослідницька група Гаямпура розробила новий процес ультразвукової інкапсуляції. Ця техніка використовує силу ультразвукових хвиль для створення крихітних наночастинок діаметром приблизно 55–70 нанометрів. Ці наночастинки інкапсулюють екстракт Aloe vera, захищаючи його терапевтичні властивості, одночасно забезпечуючи контрольоване вивільнення в місці рани.
Ультразвуковий гомогенізатор зондового типу UP400St для екстракції сполук Aloe vera та подальшої інкапсуляції в ліпосоми.
Процес ультразвукової екстракції та інкапсуляції включає наступні етапи:
- Приготування екстракту Aloe vera: Лист Aloe vera екстрагується за допомогою розчину етанол/вода, після чого проводиться центрифугування для отримання чистого екстракту.
Для приготування екстракту Aloe Vera використовувався наступний протокол: щоб екстрагувати Aloe vera, 0,25 g листа рослини Aloe vera було додано до 40 mL розчину водного етанолу (етанол/вода 1:3) у стакані та оброблено ультразвуком за допомогою гомогенізатора UP400St при амплітуді 50% та циклі 0,5 протягом 5 min. Отриману суміш центрифугували за допомогою центрифуги протягом 10 min, а надосадову рідину використовували як екстракт Aloe vera.
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвуково інтенсифіковану екстракцію біоактивних сполук із рослин! - Формування мікоемульсії: Екстракт Aloe vera змішують з мигдалевою олією та Triton X-100, створюючи мікоемульсію. Ультразвукова обробка є високоефективною технікою для створення мікро- та нано-емульсій.
- Включення камеді трагаканту: Камедь трагаканту, природний полісахарид, додається до мікоемульсії, утворюючи W/O/W мікоемульсію.
- Формування наночастинок: Ультразвукове опромінення W/O/W мікоемульсії в присутності хлориду алюмінію запускає формування сферичних наночастинок. Хлорид алюмінію діє як агент зшивання, сприяючи взаємодії між екстрактом Aloe vera та камеддю трагаканту.
- Інкапсуляція та стабілізація на бавовняній тканині: Бавовняну тканину занурюють у мікоемульсію, що містить наночастинки, що дозволяє ультразвуковому опроміненню інкапсулювати наночастинки на тканину.
Протокол етапів процесу 2–5 включає наступну процедуру: процес інкапсуляції розпочали з ультразвукової обробки суміші, що містить 3 mL екстракту Aloe vera, 0,2 mL Triton X-100 0,1% та мигдалеву олію, використовуючи гомогенізатор Hielscher UP400St при амплітуді 100% та циклі 0,5 протягом 5 min. Підготовлену мікоемульсію додали до 100 mL камеді трагаканту 1% та Triton X-100 0,1%, і розчин обробили ультразвуком для утворення білої мікоемульсії. Бавовняну тканину занурили в мікоемульсію на 5 min, і до розчину додали хлорид алюмінію 2%. Ультразвукові хвилі призвели до інкапсуляції та навантаження екстракту Aloe vera на бавовняну тканину. Нарешті, бавовняну тканину, навантажену наночастинками, промили дистильованою водою.
- Промивання та сушіння: Тканину промивають дистильованою водою для видалення будь-яких надлишкових матеріалів, а потім сушать для отримання кінцевого продукту.
Посилені антимікробні та ранозагоювальні властивості
Отримана бавовняна тканина, просочена наночастинками Aloe vera, демонструє вражаючі антимікробні та ранозагоювальні властивості:
- Антимікробна активність: Наночастинки вивільняють екстракт Aloe vera контрольованим чином, забезпечуючи тривалий антимікробний захист проти широкого спектру бактерій, включаючи E. coli, S. aureus та C. albicans.
- Ефекти загоєння ран: Екстракт Aloe vera, вивільнений з наночастинок, стимулює загоєння ран, сприяючи росту клітин, ангіогенезу та виробленню колагену. В тесті на подряпину оброблена тканина показала вражаючу швидкість міграції 88% після 24 годин, що свідчить про її здатність прискорювати закриття рани.
- Комфорт пацієнта: Бавовняна тканина забезпечує м’яку, комфортну та дихаючу основу для рани, мінімізуючи дискомфорт та сприяючи добробуту пацієнта.
Розробка наночастинок Aloe vera, вбудованих у бавовняну тканину, являє собою значний прогрес у технології перев’язки ран. Поєднання терапевтичних властивостей Aloe vera, а також високоякісної техніки ультразвукової екстракції та інкапсуляції перетворює цей виробничий шлях на ефективне рішення для швидкого загоєння, посилений антимікробний захист та покращені результати для пацієнтів. Оскільки дослідження продовжують вивчати потенціал наночастинок та ліпосом, вони мають величезні перспективи для революціонізації медичної допомоги та фармацевтичної доставки.
Високопродуктивні ультразвукові гомогенізатори зондового типу для екстракції та інкапсуляції
Hielscher Ultrasonics розробляє, виробляє та розповсюджує високоефективні ультразвукові гомогенізатори для досліджень та промислового виробництва – постачаючи найсучасніші ультразвукові гомогенізатори для багатьох галузей, таких як харчова промисловість, фармацевтика, науки про життя, нанотехнології та матеріалознавство.
Визнаний як лідер технологій у процесах ультразвукової обробки, Hielscher Ultrasonics запропонує вам ідеальний ультразвуковий гомогенізатор для вашого застосування та цілей обробки. Портфель обладнання для ультразвукової обробки варіюється від компактних ручних ультразвукових гомогенізаторів до настільних пристроїв та повністю промислових машин для автоматизованих виробничих процесів.
Наш технічний персонал супроводжує наших клієнтів із глибоким консультуванням, технічним навчанням та підтримкою.
- висока ефективність
- найновіша технологія
- надійність та міцність
- регульоване, точне управління процесом
- пакетний та потоковий режим
- для будь-якого об’єму
- інтелектуальне програмне забезпечення
- розумні функції (наприклад, програмування, протоколювання даних, дистанційне керування)
- легка та безпечна експлуатація
- низьке обслуговування
- CIP (очищення на місці)
Розробка, виробництво та консультування – якість, зроблена в Німеччині
Ультразвукові гомогенізатори Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Міцність та легка експлуатація дозволяють плавно інтегрувати наші ультразвукові гомогенізатори в промислові об’єкти. Суворі умови та вимогливі середовища легко витримуються ультразвуковими гомогенізаторами Hielscher.
Hielscher Ultrasonics є компанією, сертифікованою за ISO, і приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим гомогенізаторам, що мають найновішу технологію та зручність у використанні. Звичайно, ультразвукові гомогенізатори Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA та RoHs.
Нижче наведена таблиця дає вам уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових гомогенізаторів:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| 0,5 to 1,5mL | н.д. | VialTweeter | 1 to 500mL | 10 to 200mL/min | UP100H |
| 10 to 2000mL | 20 to 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 to 20L | 0,2 to 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 to 100L | 2 to 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 to 150L | 3 to 15L/min | UIP6000hdT |
| н.д. | 10 to 100L/min | UIP16000 |
| н.д. | більше | кластер UIP16000 |
Зв’яжіться з нами! / Запитайте нас!
Література / Посилання
- Ghayempour, Soraya; Montazer, Majid; Mahmoudi Rad, Mahnaz (2016): Simultaneous encapsulation and stabilization of Aloe Vera extract on cotton fabric for wound dressing application. RSC Advances 6(113), 2016.
- Ghayempour, Soraya; Montazer, Majid (2016): A robust friendly nano-encapsulated plant extract in hydrogel Tragacanth gum on cotton fabric through one single step in-situ synthesis and fabrication. Cellulose 23, 2016.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Piroxicam Loaded Solid Lipid Nanoparticles (SLNs): Potential for Topical Delivery. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research Vol 53, Issue 2, 2019. 82-92.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори від лабораторного до промислового розміру.
