Liposome sản xuất ultrasonically cho thấy hiệu quả bẫy rất cao, khả năng tải cao và kích thước hình cầu nhỏ đồng đều. Qua đó, liposome siêu âm cung cấp khả dụng sinh học tuyệt vời. Hielscher Ultrasonics cung cấp ultrasonicators cho việc sản xuất đáng tin cậy của liposome cấp dược phẩm trong chế độ hàng loạt và liên tục.

Ưu điểm của siêu âm Liposome sản xuất

Đóng gói liposome siêu âm là một kỹ thuật được sử dụng để đóng gói thuốc hoặc các tác nhân trị liệu khác trong liposome sử dụng năng lượng siêu âm. Khi so sánh với các phương pháp khác để đóng gói liposome, đóng gói siêu âm có một số ưu điểm khiến nó trở thành kỹ thuật sản xuất vượt trội.

• Tải trọng cao, hiệu quả bẫy cao: Sản xuất liposome siêu âm được biết đến để sản xuất liposome với một tải cao các thành phần hoạt tính, ví dụ như vitamin C, phân tử thuốc vv Đồng thời, phương pháp sonication cho thấy hiệu quả bẫy cao. Điều này có nghĩa là một tỷ lệ cao của các hoạt chất được đóng gói bằng siêu âm. Trong kết luận, điều này làm cho ultrasonication một phương pháp hiệu quả cao để sản xuất liposome.
• Liposome nhỏ đồng đều: Một lợi thế của đóng gói liposome siêu âm là khả năng sản xuất liposome đồng đều cao với sự phân bố kích thước hẹp. Năng lượng siêu âm có thể được sử dụng để phá vỡ liposome lớn hơn hoặc lipid tổng hợp thành liposome nhỏ hơn, đồng đều hơn. Điều này dẫn đến sự nhất quán cao hơn về kích thước và hình dạng của liposome, điều này có thể quan trọng đối với các ứng dụng phân phối thuốc trong đó kích thước của các hạt có thể ảnh hưởng đến dược động học và hiệu quả của chúng.
• Áp dụng cho bất kỳ phân tử nào: Một ưu điểm khác của đóng gói liposome siêu âm là khả năng đóng gói một loạt các loại thuốc và các tác nhân trị liệu khác. Kỹ thuật này có thể được sử dụng để đóng gói cả thuốc ưa nước và kỵ nước, điều này có thể khó thực hiện với các phương pháp khác. Ngoài ra, năng lượng siêu âm có thể được sử dụng để đóng gói các đại phân tử và hạt nano, có thể quá lớn để đóng gói với các phương pháp khác.
• Nhanh chóng và đáng tin cậy: Đóng gói liposome siêu âm cũng là một quá trình tương đối đơn giản và nhanh chóng. Nó không yêu cầu sử dụng các hóa chất khắc nghiệt hoặc nhiệt độ cao, có thể gây bất lợi cho các tác nhân trị liệu được đóng gói.
• Mở rộng quy mô: Ngoài ra, kỹ thuật này có thể dễ dàng mở rộng quy mô để sản xuất quy mô lớn, làm cho nó trở thành một lựa chọn hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng phân phối thuốc.

Tóm lại, đóng gói liposome siêu âm là một kỹ thuật vượt trội để đóng gói liposome do khả năng sản xuất liposome đồng nhất với phân bố kích thước hẹp, đóng gói một loạt các tác nhân trị liệu, và sự đơn giản và khả năng mở rộng của nó.

Siêu âm Liposome chuẩn bị cho dược phẩm và Mỹ phẩm

Liposome (túi dựa trên lipid), transferosome (liposome siêu biến dạng), ethosome (túi siêu biến dạng có nồng độ cồn cao) và niosome (túi tổng hợp) là các túi siêu nhỏ, có thể được điều chế nhân tạo như chất mang hình cầu trong đó các phân tử hoạt động có thể được đóng gói. Những túi này có đường kính từ 25 đến 5000 nm thường được sử dụng làm chất mang thuốc trong ngành dược phẩm và mỹ phẩm, chẳng hạn như phân phối thuốc uống hoặc tại chỗ, liệu pháp gen và tiêm chủng. Ultrasonication là một phương pháp đã được khoa học chứng minh để sản xuất liposome hiệu quả cao. Hielscher ultrasonicators sản xuất liposome với tải cao của các thành phần hoạt tính và khả dụng sinh học vượt trội.

Liposome và công thức liposome

Liposome là hệ thống mụn nước unilamellar, oligolamellar hoặc multilamellar và bao gồm các vật liệu tương tự như màng tế bào (lipid hai lớp). Về thành phần và kích thước của chúng, liposome được phân biệt như sau:

• túi đa lamellar (MLV, 0,1-10μm)
• túi unilamellar nhỏ (SUV, <100 nm)
• túi unilamellar lớn (LUV, 100–500 nm)
• túi unilamellar khổng lồ (GUV, ≥1 μm)

Cấu trúc chính của liposome bao gồm phospholipid. Phospholipid có nhóm đầu ưa nước và nhóm đuôi kỵ nước, bao gồm một chuỗi hydrocarbon dài.
Màng liposome có thành phần rất giống như hàng rào da, để chúng có thể dễ dàng tích hợp vào da người. Như các liposome fusionate với da, họ có thể dỡ bỏ các đại lý entrapped trực tiếp đến đích, nơi mà các Actives có thể hoàn thành chức năng của họ. Do đó, các liposome tạo ra một sự tăng cường của da thâm nhiễm/thấm cho các dược phẩm entrapped và các đại lý cosmetical. Cũng liposome mà không có các tác nhân đóng gói, các túi bỏ trống, là những Actives mạnh cho da, như phosphatidylcholin kết hợp hai yếu tố cần thiết, mà các sinh vật của con người không thể sản xuất bởi chính nó: axit linoleic và choline.
Liposome được sử dụng như là các nhà mạng sinh học tương thích với thuốc, peptide, protein, plasmic DNA, đối nghĩa oligonucleotide hoặc ribozyme, cho các mục đích dược phẩm, Mỹ phẩm, và sinh hóa. Tính linh hoạt rất lớn trong kích thước hạt và trong các thông số vật lý của chất béo dành một tiềm năng hấp dẫn cho việc xây dựng các phương tiện may được thực hiện cho một loạt các ứng dụng. (Ulrich 2002)

Siêu âm Liposomes hình thành

Liposome có thể được hình thành bằng cách sử dụng Ultrasonics. Các vật liệu cơ bản cho quá chuẩn bị liposome là phân tử amphilic có nguồn gốc hoặc dựa trên chất béo màng sinh học. Đối với sự hình thành các túi nhỏ đơn bào (SUV), sự phân tán lipid được sonicated nhẹ nhàng – ví dụ: với thiết bị siêu âm cầm tay UP50H (50W, 30kHz), VialTweeter hoặc lò phản ứng siêu âm CupHorn – trong bồn tắm nước đá. Thời gian điều trị bằng siêu âm kéo dài khoảng 5 – 15 phút. Một phương pháp khác để sản xuất các túi đơn bào nhỏ là sonication của các túi đa lamellar liposome.
Dinu-pirvu et al. (2010) báo cáo việc thu thập các bằng bằng cách sonicating mlvs ở nhiệt độ phòng.
Hielscher Ultrasonics cung cấp các thiết bị siêu âm khác nhau, sonotrodes và phụ kiện và do đó có thể cung cấp các thiết lập siêu âm phù hợp nhất cho một đóng gói liposome hiệu quả cao ở bất kỳ quy mô.

Đóng gói siêu âm các hoạt chất thành liposome

Liposome hoạt động như chất mang các hoạt chất như vitamin, phân tử trị liệu, peptide, v.v. Siêu âm là một công cụ hiệu quả để chuẩn bị và hình thành liposome cho việc bẫy các tác nhân hoạt động. Đồng thời, sonication hỗ trợ quá trình đóng gói và bẫy để liposome có tải hoạt chất cao được sản xuất. Trước khi đóng gói, các liposome có xu hướng hình thành các cụm do tương tác điện tích-điện tích bề mặt của các đầu cực phospholipid (xem Míckova et al. 2008), hơn nữa chúng phải được mở. Bằng ví dụ, Zhu et al. (2003) mô tả sự đóng gói của bột biotin trong liposome bằng siêu âm. Khi bột biotin được thêm vào dung dịch huyền phù túi, dung dịch đã được sonicated. Sau khi điều trị này, biotin đã bị mắc kẹt trong liposome.

Nhũ tương liposome với Ultrasonication

Để tăng cường tác dụng nuôi dưỡng của dưỡng ẩm hoặc chống lão hóa Cremes, kem, gel và các công thức dược, chất nhũ hoá được thêm vào các phân tán liposome để ổn định số tiền cao hơn của lipid. Nhưng điều tra đã chỉ ra rằng khả năng của liposome nói chung là hạn chế. Với việc bổ sung các chất nhũ hóa, hiệu ứng này sẽ xuất hiện sớm hơn và các chất nhũ hóa bổ sung gây ra sự suy yếu trên mối quan hệ rào cản của phosphatidylcholine. Hạt nano – bao gồm phosphatidylcholine và lipid – là câu trả lời cho vấn đề này. Các hạt nano này được hình thành bởi một giọt dầu được bao phủ bởi một lớp đơn của phosphatidylcholine. Việc sử dụng các hạt nano cho phép các công thức có khả năng hấp thụ nhiều lipid hơn và vẫn ổn định, do đó không cần thêm chất nhũ hoá.
Ultrasonication là một phương pháp đã được chứng minh để sản xuất nanonhũ tương và nanodispersions. Siêu âm chuyên sâu cao cung cấp năng lượng cần thiết để phân tán một pha lỏng (pha phân tán) trong các giọt nhỏ trong giai đoạn thứ hai (pha liên tục). Trong khu vực phân tán, bong bóng cavitation imploding gây ra sóng sốc chuyên sâu trong chất lỏng xung quanh và kết quả trong sự hình thành của các máy bay phản lực chất lỏng của vận tốc chất lỏng cao. Để ổn định các giọt mới được hình thành của pha phân tán chống lại sự kết dính, chất nhũ hoá (các hoạt tính bề mặt, thuốc tăng cường) và độ ổn định được thêm vào nhũ tương. Khi kết hợp các giọt sau khi gián đoạn ảnh hưởng đến sự phân bố kích thước giọt cuối cùng, chất nhũ hóa ổn định hiệu quả được sử dụng để duy trì sự phân bố kích thước giọt cuối cùng ở mức tương đương với phân phối ngay sau khi sự gián đoạn giọt trong khu vực phân tán siêu âm.

Phân tán liposome bằng cách sử dụng Ultrasonication

Phân tán liposome, dựa trên phosphatidylclo không bão hòa, thiếu sự ổn định chống lại quá trình oxy hóa. Sự ổn định của sự phân tán có thể đạt được bằng chất chống oxy hóa, chẳng hạn như bởi một phức hợp các vitamin C và E.
Ortan et al. (2002) đạt được trong nghiên cứu của họ liên quan đến việc chuẩn bị siêu âm anethum graveolens tinh dầu trong liposome kết quả tốt. Sau khi sonication, kích thước của liposome là giữa 70-150 nm, và cho MLV giữa 230-475 nm; Các giá trị này là khoảng liên tục cũng sau 2 tháng, nhưng không ngừng sau 12 tháng, đặc biệt là trong phân tán SUV (xem histograms dưới đây). Việc đo lường sự ổn định, liên quan đến tinh dầu mất mát và kích thước phân phối, cũng cho thấy rằng phát tán liposome duy trì các nội dung của dầu dễ bay hơi. Điều này cho thấy rằng các bẫy của tinh dầu trong liposome tăng sự ổn định dầu.

Ortan et al. (2009): Sự ổn định của phân tán MLV và SUV sau 1 năm. Công thức liposome được lưu trữ ở 4±1 ºC.

Bộ vi xử lý siêu âm Hielscher là thiết bị lý tưởng cho các ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và dược phẩm. Các hệ thống bao gồm một số bộ vi xử lý siêu âm lên đến 16.000 watt mỗi, cung cấp công suất cần thiết để dịch ứng dụng phòng thí nghiệm này thành một phương pháp sản xuất hiệu quả để thu được nhũ tương phân tán mịn trong dòng chảy liên tục hoặc theo lô – đạt được kết quả tương đương với các chất đồng nhất áp suất cao tốt nhất hiện nay, chẳng hạn như van lỗ. Ngoài hiệu quả cao này trong việc nhũ hóa liên tục, các thiết bị siêu âm Hielscher yêu cầu bảo trì rất thấp và rất dễ vận hành và làm sạch. Siêu âm thực sự hỗ trợ làm sạch và súc miệng. Công suất siêu âm có thể điều chỉnh và có thể được điều chỉnh cho các sản phẩm cụ thể và yêu cầu nhũ hóa. Các lò phản ứng tế bào dòng chảy đặc biệt đáp ứng các yêu cầu CIP (làm sạch tại chỗ) và SIP (khử trùng tại chỗ) tiên tiến cũng có sẵn.

Văn học / Tài liệu tham khảo