Liposomal omega-3 yogʻ kislotalarini ultratovush yordamida ishlab chiqarish
Nanoliposomalar omega-2 yogʻ kislotalari, vitaminlar va boshqa moddalar kabi biofaol birikmalarning biologik oʻzlashtirilishini oshirish uchun qoʻllaniladigan yuqori samarali dori tashuvchilardir. Biofaol birikmalarni ultratovush yordamida kapsulalash dori moddalari koʻp miqdorda joylashtirilgan nanoliposomalarni tayyorlashning tez va oddiy usulidir. Liposomalarda ultratovush yordamida kapsulalash birikmalarning barqarorligi va biologik oʻzlashtirilishini oshiradi.
Liposomal omega-3 yogʻ kislotalari
Eykozapentaen kislota (EPA) va dokozageksaen kislota (DHA) kabi omega-3 yogʻ kislotalari inson organizmidagi koʻplab hayotiy muhim biokimyoviy reaksiyalarning toʻgʻri kechishida muhim rol oʻynaydi. EPA va DHA asosan sovuq suv baliqlari, treska jigari hamda mollyuska va qisqichbaqasimonlarda uchraydi. Hamma ham haftasiga tavsiya etiladigan ikki porsiya baliqni isteʼmol qilmagani sababli, baliq moyi koʻpincha oziq-ovqat qoʻshimchalari shaklida qoʻllaniladi. Bundan tashqari, EPA va DHA kabi omega-3 yogʻ kislotalari yurak-qon tomir va miya kasalliklarini davolashda, shuningdek, saraton terapiyasida davolovchi vositalar sifatida qoʻllaniladi. Biologik oʻzlashtirilish va soʻrilish tezligini yaxshilash uchun liposomalarga ultratovush yordamida kapsulalash keng va muvaffaqiyatli qoʻllaniladigan usuldir.
Omega-3 yogʻ kislotalarini liposomalarga ultratovush yordamida kapsulalash
Ultratovush yordamida kapsulalash faol moddalar koʻp miqdorda joylashtirilgan liposomalarni hosil qilishning ishonchli tayyorlash usulidir. Ultratovushli nanoemulsiyalash fosfolipid qoʻsh qatlamlarini buzadi va liposomalar deb ataladigan sharsimon amfifil vezikulalarning yigʻilishini ragʻbatlantirish uchun energiya kiritadi.
Ultratovush bilan ishlov berish ultratovush yordamida tayyorlash jarayonida liposoma oʻlchamini boshqarish imkonini beradi: ultratovush energiyasi oshgani sayin liposoma oʻlchami kichrayadi. Kichikroq liposomalar biologik foydalanish uchun yuqoriroq ochiqlikni taʼminlaydi va yogʻ kislotalari molekulalarini maqsadli joylarga yuqoriroq muvaffaqiyat darajasi bilan yetkazishi mumkin, chunki kichikroq oʻlcham hujayra membranalaridan oʻtishni osonlashtiradi.
Liposomalar kuchli dori tashuvchilar sifatida tanilgan boʻlib, qoʻsh qatlamlarining amfifil tuzilishi tufayli ularga ham lipofil, ham gidrofil moddalarni joylashtirish mumkin. Liposomalarning yana bir afzalligi tarkibga lipidlar bilan bogʻlangan polimerlarni kiritish orqali liposomalarni kimyoviy modifikatsiyalash imkoniyatidir; buning natijasida kapsulalangan molekulalarning maqsadli toʻqimada oʻzlashtirilishi yaxshilanadi, dori moddasining ajralib chiqishi va shu orqali uning yarim parchalanish davri uzayadi. Liposomal kapsulalash biofaol birikmalarni oksidlanish natijasida parchalanishdan ham himoya qiladi; bu oksidlanishga moyil boʻlgan EPA va DHA kabi koʻp toʻyinmagan yogʻ kislotalari uchun muhim omildir.
Hadia va boshq. (2014) DHA va EPA ni zondli ultratovush qurilmasi UP200S yordamida ultratovush bilan kapsulalash DHA uchun 56,9 ± 5,2% va EPA uchun 38,6 ± 1,8% bilan yuqoriroq kapsulalash samaradorligini (%EE) berganini aniqladilar. Ultratovush bilan ishlov berilganda liposomalardagi DHA va EPA uchun %EE sezilarli darajada oshdi (p qiymati 0,05 dan kichik; statistik jihatdan ahamiyatli qiymatlar).
DHA va EPA yogʻ kislotalari joylashtirilgan, ultratovush yordamida tayyorlangan liposomalar.
Tadqiqot va rasm: Hadian va boshq. 2014
Samaradorlikni taqqoslash: ultratovush yordamida kapsulalash va liposoma ekstruziyasi
Zond yordamida ultratovushli kapsulalashni ultratovush vannasida ishlov berish va ekstruziya usuli bilan taqqoslaganda, zond yordamida ultratovush bilan ishlov berish orqali liposomalarning yaxshiroq shakllanishiga erishiladi.
Hadia va boshq. (2014) zond yordamida ultratovush bilan ishlov berish (UP200S), ultratovush vannasida ishlov berish va ekstruziya usullarini omega-3 baliq moyi liposomalarini tayyorlash uchun taqqosladilar. Zond yordamida ultratovush bilan ishlov berish orqali tayyorlangan liposomalar sharsimon shaklga ega boʻlib, yuqori strukturaviy yaxlitlikni saqlab qoldi. Tadqiqotda oldindan shakllantirilgan liposomalarga zond yordamida ultratovush bilan ishlov berish DHA va EPA koʻp miqdorda joylashtirilgan liposomalarni tayyorlashni osonlashtiradi, degan xulosaga kelindi. Zond yordamida ultratovush bilan ishlov berish orqali omega-3 yogʻ kislotalari DHA va EPA nanoliposomal membranaga kapsulalandi. Kapsulalash omega-3 yogʻ kislotalarining biologik oʻzlashtirilishini yuqori darajaga olib chiqadi va ularni oksidlanish natijasida parchalanishdan himoya qiladi.
Yuqori sifatli liposomalar uchun muhim omillar
Liposomalar tayyorlangandan keyin uzoq vaqt barqaror va yuqori samarali tashuvchi tarkibni olishda liposomal tarkiblarni barqarorlashtirish va saqlash hal qiluvchi rol oʻynaydi.
Liposomalar barqarorligiga taʼsir qiluvchi muhim omillarga pH qiymati, saqlash harorati va saqlash idishining materiallari kiradi.
Tayyor tarkib uchun taxminan 6,5 pH qiymati ideal hisoblanadi, chunki pH 6,5 da lipid gidrolizi eng past tezlikka tushadi.
Liposomalar oksidlanishi va ularga joylashtirilgan moddalarni yoʻqotishi mumkinligi sababli, taxminan 2–8 °C saqlash harorati tavsiya etiladi. Moddalar joylashtirilgan liposomalarni muzlatish va eritish sharoitlariga duchor qilish mumkin emas, chunki muzlatish–eritish zoʻriqishi kapsulalangan biofaol birikmalarning sizib chiqishini kuchaytiradi.
Saqlash idishi va uning yopqichlari ehtiyotkorlik bilan tanlanishi kerak, chunki liposomalar ayrim plastik materiallar bilan mos kelmaydi. Liposomalarning parchalanishini oldini olish uchun inyeksion liposoma suspenziyalarini tiqinli inyeksiya flakonlari oʻrniga shisha ampulalarda saqlash kerak. Inyeksiya flakonlarining elastomer tiqinlari bilan moslik tekshirilishi shart. Lipid kompozitlarining fotooksidlanishini oldini olish uchun yorugʻlikdan himoyalangan holda saqlash, masalan, toʻq rangli shisha idishdan foydalanish va qorongʻi joyda saqlash juda muhimdir. Infuziya uchun moʻljallangan liposomal tarkiblarda liposoma suspenziyalarining vena ichiga yuborish naychalari (sintetik plastikdan tayyorlangan) bilan mosligi taʼminlanishi shart. Saqlash sharoitlari va materiallar bilan moslik liposomal tarkib yorligʻida koʻrsatilishi kerak. [qarang: Kulkarni va Shaw, 2016]
Lipid plyonkasi hosil qilinib, keyin qayta gidratatsiya qilingandan soʻng, faol tarkibiy qismlarning liposomaga qamrab olinishini ragʻbatlantirish uchun ultratovush bilan ishlov beriladi. Bundan tashqari, ultratovush bilan ishlov berish liposomaning kerakli oʻlchamiga erishishni taʼminlaydi.
Liposomal tarkiblar uchun yuqori unumli ultratovush qurilmalari
Hielscher ultratovush qurilmalari farmatsevtika va oziq-ovqat qoʻshimchalari ishlab chiqarishda yogʻ kislotalari, vitaminlar, antioksidantlar, peptidlar, polifenollar va boshqa biofaol birikmalar joylashtirilgan yuqori sifatli liposomalarni tayyorlash uchun qoʻllaniladigan ishonchli mashinalardir. Mijozlar talablarini qondirish uchun Hielscher ixcham qoʻlda ushlab ishlatiladigan laboratoriya gomogenizatori va stol usti ultratovush qurilmalaridan tortib, katta hajmdagi liposomal tarkiblarni ishlab chiqarish uchun toʻliq sanoat ultratovush tizimlarigacha yetkazib beradi. Liposomal tarkiblarni ultratovush yordamida tayyorlash partiyali yoki uzluksiz oqim liniyasidagi jarayon sifatida amalga oshirilishi mumkin. Liposoma ishlab chiqarishingiz uchun optimal konfiguratsiyani taʼminlash maqsadida ultratovushli sonotrodlar (zondlar) va reaktor idishlarining keng assortimenti mavjud. Hielscher ultratovush qurilmalarining mustahkamligi katta yuklama va murakkab sharoitlarda 24/7 ishlash imkonini beradi.
Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:
| Partiya hajmi | Hajmiy oqim tezligi | Tavsiya etiladigan qurilmalar |
|---|---|---|
| 1 dan 500mL gacha | 10 dan 200mL/min gacha | UP100H |
| 10 dan 2000mL gacha | 20 dan 400mL/min gacha | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 dan 20L gacha | 0,2 dan 4L/min gacha | UIP2000hdT |
| 10 dan 100L gacha | 2 dan 10L/min gacha | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 dan 100L/min gacha | UIP16000 |
| n.a. | kattaroq | Quyidagi qurilmalardan iborat klaster: UIP16000 |
Biz bilan bogʻlaning! / Bizdan soʻrang!
Yuqori quvvatli ultratovushli gomogenizatorlar: laboratoriya miqyosidan tajriba-sinov va sanoat miqyosigacha.
Adabiyotlar / Manbalar
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Zahra Hadian (2016): A Review of Nanoliposomal Delivery System for Stabilization of Bioactive Omega-3 Fatty Acids. Electron Physician. 2016 Jan; 8(1): 1776–1785.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Vitthal S. Kulkarni., Charles Shaw (2016): Formulating Creams, Gels, Lotions, and Suspensions. In: Essential Chemistry for Formulators of Semisolid and Liquid Dosages, 2016. 29-41.
Bilishga arziydigan faktlar
Liposomalar nima?
Liposoma kamida bitta lipid qoʻsh qatlamiga ega sharsimon vezikuladir. Liposomalar ajoyib dori tashuvchilar sifatida tanilgan va oziq moddalar, qoʻshimchalar hamda farmatsevtik dorilarni maqsadli toʻqimaga yetkazish vositasi sifatida qoʻllaniladi.
Liposomalar odatda fosfolipidlardan, ayniqsa fosfatidilxolindan tayyorlanadi, biroq lipid qoʻsh qatlami tuzilishiga mos keladigan boʻlsa, tuxum fosfatidiletanolamini kabi boshqa lipidlarni ham oʻz ichiga olishi mumkin.
Liposoma lipid qoʻsh qatlami shaklidagi gidrofob membrana bilan oʻralgan suvli yadrodan iborat; yadroda erigan gidrofil moddalar ichkarida qamrab olinadi va qoʻsh qatlamdan osonlik bilan oʻta olmaydi. Gidrofob molekulalar qoʻsh qatlamga joylashtirilishi mumkin. Shunday qilib, liposomaga gidrofob va/yoki gidrofil molekulalarni joylashtirish mumkin. Molekulalarni maqsadli joyga yetkazish uchun lipid qoʻsh qatlami hujayra membranasi kabi boshqa qoʻsh qatlamlar bilan qoʻshilishi mumkin va shu orqali liposomada kapsulalangan moddalarni hujayralarga yetkazadi.
Sutemizuvchilarning qon oqimi suv asosida boʻlgani uchun, liposomalar gidrofob moddani organizm boʻylab maqsadli hujayralarga samarali tashiydi. Shu sababli liposomalar suvda erimaydigan molekulalarning (masalan, CBD, kurkumin, dori molekulalari) biologik oʻzlashtirilishini oshirish uchun qoʻllaniladi.
Liposomalar ultratovushli nanoemulsiyalash va kapsulalash orqali muvaffaqiyatli tayyorlanadi.
Liposoma tuzilishi: suvli yadro va gidrofil boshchalar hamda gidrofob/lipofil dumchalarga ega fosfolipid qoʻsh qatlami.
Omega-3 yogʻ kislotalari
Omega-3 (ω-3) va omega-6 (ω-6) yogʻ kislotalarining ikkalasi ham koʻp toʻyinmagan yogʻ kislotalari (PUFAs) boʻlib, inson organizmidagi koʻplab funksiyalarga hissa qoʻshadi. Ayniqsa omega-3 yogʻ kislotalari yalligʻlanishga qarshi va salomatlikni yaxshilovchi xususiyatlari bilan tanilgan.
Eykozapentaen kislota yoki EPA (20:5n-3) prostaglandin-3 (trombotsitlar agregatsiyasini ingibirlaydi), tromboksan-3 va leykotriyen-5 eykozanoidlarining hosil boʻlishi uchun boshlangʻich modda boʻlib xizmat qiladi hamda yurak-qon tomir tizimi va miya salomatligida hal qiluvchi rol oʻynaydi.
Dokozageksaen kislota yoki DHA (22:6n-3) sutemizuvchilar markaziy asab tizimining asosiy strukturaviy tarkibiy qismidir. DHA miya va toʻr pardada eng koʻp uchraydigan omega-3 yogʻ kislotasi boʻlib, har ikkala aʼzo, yaʼni miya va toʻr parda, toʻgʻri ishlashi uchun DHA ning oziq-ovqat orqali qabul qilinishiga bogʻliq. DHA hujayra membranasi va hujayralarning signal uzatishiga oid keng koʻlamli xususiyatlarni, ayniqsa miyaning kulrang moddasida hamda membranalarga boy boʻlgan toʻr parda fotoretseptor hujayralarining tashqi segmentlarida qoʻllab-quvvatlaydi.
Omega-3 yogʻ kislotalarining oziq-ovqat manbalari
ω-3 ning ayrim oziq-ovqat manbalari baliq (masalan, losos, sardina, skumbriya kabi sovuq suv baliqlari), treska jigari moyi, mollyuska va qisqichbaqasimonlar, ikra, dengiz suvoʻtlari, dengiz suvoʻtlari moyi, zigʻir urugʻi, kanop urugʻi, chia urugʻlari va yongʻoqdir.
Odatiy gʻarbona ratsion odatda koʻp miqdorda omega-6 (ω-6) yogʻ kislotalarini oʻz ichiga oladi, chunki don mahsulotlari, oʻsimlik urugʻi moylari, parranda goʻshti va tuxum kabi oziq-ovqatlar omega-6 lipidlariga boy. Boshqa tomondan, asosan sovuq suv baliqlarida uchraydigan omega-3 (ω-3) yogʻ kislotalari ancha kam miqdorda isteʼmol qilinadi, shuning uchun omega-3:omega-6 nisbati koʻpincha butunlay nomutanosib boʻladi.
Shu sababli shifokorlar va sogʻliqni saqlash amaliyotchilari koʻpincha omega-3 oziq-ovqat qoʻshimchalaridan foydalanishni tavsiya etadilar.
Almashinmaydigan yogʻ kislotalari
Almashinmaydigan yogʻ kislotalari (EFAs) insonlar va hayvonlar oziq-ovqat orqali qabul qilishi shart boʻlgan yogʻ kislotalaridir, chunki organizm ularga hayotiy funksiyalarning toʻgʻri bajarilishi uchun muhtoj, ammo ularni sintez qila olmaydi. Umuman olganda, almashinmaydigan yogʻ kislotalari va ularning hosilalari miya va asab tizimi uchun nihoyatda muhim boʻlib, miya quruq massasining 15%–30% ini tashkil etadi. Almashinmaydigan yogʻ kislotalari toʻyingan, toʻyinmagan va koʻp toʻyinmagan yogʻ kislotalariga ajratiladi. Insonlar uchun faqat ikkita yogʻ kislotasi almashinmaydigan deb maʼlum: omega-3 yogʻ kislotasi boʻlgan alfa-linolen kislota va omega-6 yogʻ kislotasi boʻlgan linol kislota. «Shartli ravishda almashinmaydigan» deb tasniflanishi mumkin boʻlgan ayrim boshqa yogʻ kislotalari ham mavjud; bu ularning muayyan rivojlanish yoki kasallik holatlarida almashinmaydigan boʻlib qolishi mumkinligini anglatadi. Misollarga omega-3 yogʻ kislotasi boʻlgan dokozageksaen kislota va omega-6 yogʻ kislotasi boʻlgan gamma-linolen kislota kiradi.