Vắc-xin mũi đóng gói nano chống lại S. pneumoniae với siêu âm
Ưu điểm của vắc-xin S. pneumoniae được đóng gói bằng hạt nano
Mott và cộng sự (2013) đã xác định hiệu quả của việc phân phối trong mũi của cấu trúc vắc-xin hạt nano axit poly lactic-co-glycolic 234 ± 87,5nm trong việc thiết lập khả năng bảo vệ chống lại nhiễm trùng phế cầu đường hô hấp thử nghiệm. Các hạt nano bao bọc Streptococcus pneumoniae chết nhiệt (NP-HKSP) được giữ lại trong phổi 11 ngày sau khi tiêm mũi so với NP rỗng. Tiêm chủng bằng NP-HKSP tạo ra sức đề kháng đáng kể chống lại S. pneumoniae nhiễm trùng so với chỉ sử dụng HKSP. Tăng khả năng bảo vệ tương quan với sự gia tăng đáng kể phản ứng cytokine IFN-c liên quan đến Th1 đặc hiệu kháng nguyên của tế bào lympho phổi. Nghiên cứu này thiết lập hiệu quả của công nghệ dựa trên NP như một phương pháp tiếp cận không xâm lấn và nhắm mục tiêu để tiêm chủng mũi phổi chống lại nhiễm trùng phổi.
Giao thức chuẩn bị hạt nano siêu âm
ly giải siêu âm
1×106 các hạt nano đóng gói chết nhiệt Streptococcus pneumoniae (NP-HKSP) được ly giải bằng cách siêu âm trong 200μl nước muối đệm phốt phát (PBS), và 70 mg axit poly lactic-co-glycolic (PLGA) được hòa tan trong 1 ml etyl axetat. Hai dung dịch này được trộn và xoáy ở tốc độ tối đa trong 1 phút để tạo thành nhũ tương nước trong dầu sơ cấp.
đóng gói siêu âm
Phương pháp nhũ tương kép: Nhũ tương chính sau đó được trộn với 3 ml dung dịch rượu polyvinyl (PVA) 1%. Giải pháp này đã được sonicated bằng cách sử dụng một bộ xử lý siêu âm UP200H (Hielscher Ultrasonics GmbH, Đức) ở biên độ 40% trong 2 phút ở chế độ liên tục (chu kỳ 100%), trong lọ thủy tinh sạch ngâm trong đá để tản nhiệt, để chuẩn bị HKSP đóng gói các hạt nano PLGA. Dung dịch được pha loãng thêm đến 20ml với nước hấp tiệt trùng (bộ lọc 0,22μ tiệt trùng) và khuấy trong 1 giờ ở nhiệt độ phòng dưới chân không nhẹ để bay hơi ethyl acetate. Dung dịch sau đó được ly tâm để thu thập NP và quá trình này được lặp lại hai lần để loại bỏ PVA dư thừa. Viên nén hạt nano được lơ lửng trong 500μl nước hấp tiệt trùng và đông khô. Các hạt nano cuối cùng được lưu trữ ở -20 ° C cho đến khi sử dụng tiếp.
Kích thước hạt của nhiệt chết Streptococcus pneumoniae-các hạt nano PLGA được đóng gói. Kích thước hạt của huyền phù nước của các hạt nano được đo bằng tán xạ ánh sáng động cho thấy kích thước trung bình và sự phân bố Gaussian của các hạt trong lô.
Nguồn: Mott và cộng sự: Phân phối vắc-xin dựa trên hạt nano trong mũi làm tăng khả năng bảo vệ chống lại S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15: 1646.
siêu âm homogenizer UIP2000hdT (2kW) với lò phản ứng hàng loạt được khuấy liên tục
Bộ xử lý siêu âm cho các công thức dược phẩm
Hielscher Ultrasonic có kinh nghiệm lâu năm trong việc thiết kế, sản xuất, phân phối và dịch vụ máy đồng nhất siêu âm hiệu suất cao cho ngành dược phẩm và thực phẩm.
Việc chuẩn bị liposome chất lượng cao, hạt nano lipid rắn, hạt nano polyme và phức hợp cyclodextrin là các quá trình, mà hệ thống siêu âm Hielscher được sử dụng với độ tin cậy cao và đầu ra chất lượng vượt trội. Máy siêu âm Hielscher cho phép kiểm soát chính xác tất cả các thông số quy trình, chẳng hạn như biên độ, nhiệt độ, áp suất và năng lượng siêu âm. Phần mềm thông minh tự động giao thức tất cả các thông số sonication (thời gian, ngày tháng, biên độ, năng lượng ròng, tổng năng lượng, nhiệt độ, áp suất) trên thẻ SD tích hợp.
- Nhũ hóa hiệu suất cao
- Kiểm soát chính xác kích thước hạt và tải trọng
- Tải trọng hoạt chất cao
- Kiểm soát chính xác các thông số quy trình
- Quy trình nhanh chóng
- Kiểm soát nhiệt độ chính xác, không nhiệt
- Khả năng mở rộng tuyến tính
- Khả năng tái tạo
- Tiêu chuẩn hóa quy trình / GMP
- Đầu dò và lò phản ứng có thể hấp tiệt trùng
- CIP / SIP
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi:
| Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
|---|---|---|
| 1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdt |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | Lớn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Đồng nhất siêu âm công suất cao từ phòng thí nghiệm đến phi công và Công nghiệp vảy.
Văn học/Tài liệu tham khảo
- Brittney Mott; Sanjay Thamake; Jamboor Vishwanatha; Harlan P. Jones (2013): Intranasal delivery of nanoparticle-based vaccine increases protection against S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
- Zhiguo Zheng; Xingcai Zhang; Daniel Carbo; Cheryl Clark; Cherie-Ann Nathan; Yuri Lvov (2010): Sonication-assisted synthesis of polyelectrolyte-coated curcumin nanoparticles. Langmuir: the ACS Journal of Surfaces and Colloids, 01 Jun 2010, 26(11):7679-7681.
Sự thật đáng biết
Chất mang thuốc có cấu trúc nano
Chất mang thuốc có kích thước nano như nhũ tương nano, liposome, hạt nano lipid rắn, hạt nano polyme và chất mang lipid có cấu trúc nano được sử dụng để xây dựng dược phẩm với các chức năng nâng cao như cải thiện sinh khả dụng, tăng khả năng tương thích sinh học, phân phối mục tiêu, thời gian bán hủy trong máu thuận lợi và độc tính rất thấp hoặc không có đối với các mô khỏe mạnh. Siêu âm là một kỹ thuật hiệu quả cao để hình thành các dạng liệu pháp nano khác nhau. Đọc thêm về các ứng dụng siêu âm trong sản xuất dược phẩm!
Liposome
Liposome là một túi hình cầu có ít nhất một lớp kép lipid, bao bọc lõi của các chất kỵ nước. Cả hai kích thước cũng như đặc tính kỵ nước và ưa nước biến liposome thành hệ thống phân phối thuốc mạnh, ví dụ như vitamin C liposome. Các đặc điểm của liposome bị ảnh hưởng đáng kể bởi thành phần lipid, điện tích bề mặt, kích thước và kỹ thuật chuẩn bị. Bấm vào đây để tìm hiểu thêm về việc chuẩn bị siêu âm của liposome!
Nhũ tương nano
Nhũ tương nano hoặc nhũ tương submicron là nhũ tương có kích thước giọt từ 20-200nm và phân bố giọt hẹp. Các giọt có kích thước nano mang lại một số lợi thế cho việc uống cũng như phân phối dược phẩm và các chất hoạt tính sinh học tại chỗ / qua da, ví dụ như nhũ tương nano CBD. Các giọt có kích thước nano với khả năng hòa tan hiệu quả các loại thuốc ưa mỡ cũng như tỷ lệ hấp thụ được nâng cao làm cho nhũ tương nano trở thành một dạng quản lý thường được sử dụng để có sinh khả dụng cao. Các công thức nhũ hóa nano cũng có thể được sử dụng để giải phóng kéo dài các loại thuốc ưa mỡ hoặc ưa nước.
Đọc thêm về sản xuất siêu âm nhũ tương nano!
hạt nano lipid rắn
Hạt nano lipid rắn (SLN) là một hạt nano hình cầu có đường kính trung bình từ 10 đến 1000 nanomet. Các hạt nano lipid rắn có một ma trận lõi lipid rắn, trong đó các phân tử ưa mỡ (hoạt chất) có thể được hòa tan để hạt nano hoạt động như một chất mang thuốc. Lõi lipid được ổn định bởi chất nhũ hóa hoặc chất hoạt động bề mặt. Với các ứng dụng để tiêm đường tiêu và đường uống cũng như phân phối thuốc mắt, phổi và tại chỗ, các hạt nano lipid rắn được sử dụng để nâng cao hiệu quả điều trị và giảm tác dụng phụ toàn thân.
Đọc thêm về tổng hợp các hạt nano lipid rắn được hỗ trợ bằng siêu âm!
Chất mang lipid có cấu trúc nano
Tương tự như các hạt nano lipid rắn (SLN), chất mang lipid có cấu trúc nano (NLC) là một dạng khác của các hạt nano dựa trên lipid. Chất mang lipid có cấu trúc nano (NLC) là các hạt nano lipid rắn được biến đổi bao gồm hỗn hợp lipid rắn và lỏng, đồng thời cung cấp độ ổn định và khả năng tải được cải thiện.
Chất mang lipid có cấu trúc nano có thể được điều chế thông qua nhũ tương siêu âm methdod.
Tinh thể kích thước nano
Kết tinh và kết tủa siêu âm là một cách rất hiệu quả để đóng gói các chất có khả năng hòa tan trong nước kém thành một tinh thể tráng. Zheng et al. (2020) báo cáo việc đóng gói bằng sóng siêu âm của curcumin, một hợp chất hoạt tính sinh học có nhiều lợi ích cho sức khỏe, nhưng sinh khả dụng kém do độ hòa tan trong nước thấp. Nhóm nghiên cứu đã phát triển một sự hình thành lớp nano polyelectrolyte từng lớp (LbL) để bao bọc các phân tử curcumin. Họ nói rằng "không giống như các phương pháp nhũ tương thường được sử dụng, quá trình đóng gói LbL hỗ trợ siêu âm của chúng tôi có thể đạt được các hạt nano có kích thước nhỏ hơn nhiều. Đối với curcumin, chúng tôi thu được các hạt nano tinh thể có kích thước trung bình là 80 nm và điện thế ξ là +30 mV hoặc -50 mV, đảm bảo sự ổn định của các nanocolloid này trong nhiều tháng (được giữ trong dung dịch thuốc bão hòa). Sự hình thành vỏ với hai lớp đa điện giải tương thích sinh học cho phép giải phóng thuốc chậm trong khoảng 20 giờ.
Giao thức tạo mầm curcumin: Bột curcumin được hòa tan trong dung dịch ethanol / nước 60%. Sau khi hòa tan hoàn toàn curcumin, polycation nước, poly (allylamine hydrochloride), PAH, hoặc protomine sulfate phân hủy sinh học, (PS) đã được thêm vào. Sau đó, giải pháp được sonicated với một UIP1000, một ulötrasonicator mạnh mẽ 1kW từ Hielscher Ultrasonic, ở mức 100watt mỗi ml dung dịch. Trong quá trình siêu âm, nước đã từ từ được thêm vào dung dịch. Do nước được thêm vào, dung môi trở nên phân cực hơn, làm giảm độ hòa tan của curcumin. Khi nồng độ cân bằng vượt quá ngưỡng hòa tan, thu được sự siêu bão hòa của curcumin và quá trình tạo mầm tinh thể bắt đầu. Dưới ultrasonication công suất cao, sự tăng trưởng hạt thuốc được dừng lại ở giai đoạn ban đầu.
Đọc thêm về kết tủa siêu âm và kết tinh của tinh thể nano!