Nanoliposome tạo bằng siêu âm cho các công thức allicin được ổn định

Allicin là một hợp chất có hoạt tính sinh học, có thể được chiết xuất từ các tép tỏi tươi. Allicin dễ bị phân hủy và do đó phải được bào chế thành dạng thực phẩm bổ sung được ổn định để thu được công thức duy trì hiệu lực lâu dài. Việc bao gói allicin trong nanoliposome bằng siêu âm bảo vệ allicin khỏi sự phân hủy và mang lại khả năng giải phóng dược chất kéo dài.

Độ ổn định của allicin

Việc bào chế các sản phẩm allicin như thực phẩm bổ sung là một nhiệm vụ đầy thách thức do tính không ổn định của allicin. Allicin nhạy cảm với quá trình oxy hóa và nhiệt độ, nghĩa là hàm lượng allicin giảm theo thời gian và nhiệt độ. Đặc biệt, nhiệt độ xử lý và bảo quản là những yếu tố then chốt. Hoạt tính của allicin tương đối ổn định ở 4ºC so với allicin được bảo quản ở nhiệt độ phòng (khoảng 22ºC). Thời gian bán hủy hóa học của allicin ở 4ºC được xác định là khoảng 150 ngày, trong khi ở nhiệt độ phòng là khoảng 20 ngày.
Tiền xử lý allicin là một yếu tố quan trọng khác cần được xem xét. Allicin dường như ổn định hơn trong tỏi thái lát so với tỏi nghiền.
Đối với chiết xuất bằng siêu âm, nhìn chung quá trình xử lý bằng siêu âm hiệu quả hơn khi có diện tích bề mặt lớn hơn, tức là khi tỏi được nghiền mịn. Vì vậy, phương pháp tiền xử lý tỏi tối ưu (nghiền so với thái lát) phải được xác định như một thông số bổ sung bên cạnh các thông số thông thường của quá trình xử lý bằng siêu âm. Đọc thêm về chiết xuất allicin từ tỏi bằng siêu âm!

Cấu trúc của liposome: Lõi nước và lớp kép phospholipid với các đầu ưa nước và các đuôi kỵ nước/ưa lipid.

Liposome allicin để ổn định lâu dài

Allicin dễ bị phân hủy do nhiệt và bị phá hủy trong điều kiện axit (pH 3,5 trở xuống). Do đó, các dịch chiết và thực phẩm bổ sung allicin nên được bảo quản ở nơi lạnh, tức là trong tủ lạnh, ở khoảng 4ºC để đảm bảo độ ổn định với thời gian bán hủy kéo dài khoảng 1 năm.
Việc bào chế allicin trong các chất mang nano lipid như liposome và gel nhũ tương nano giúp kéo dài thời hạn sử dụng và độ ổn định của các sản phẩm allicin.

Bào chế liposome chứa allicin bằng siêu âm

Lu và cộng sự (2014) báo cáo việc điều chế thành công nanoliposome allicin bằng phương pháp bay hơi pha đảo có hỗ trợ siêu âm. Các thông số sau đã được sử dụng: tỷ lệ lecithin-allicin là 3,70 : 1, tỷ lệ lecithin-cholesterol là 3,77 : 1, thời gian siêu âm 3 phút 40 giây, tỷ lệ pha hữu cơ-pha nước là 3,02 : 1. Hiệu suất bao giữ allicin được bao gói bằng siêu âm là 75,20 ± 0,62% với kích thước trung bình của nanoliposome allicin là 145,27 ± 15,19 nm. Các nanoliposome allicin được điều chế bằng siêu âm có khả năng giải phóng dược chất kéo dài, cho phép giải phóng hoạt chất đều đặn trong một khoảng thời gian dài. Điều này tạo thuận lợi cho việc sử dụng thuốc và thực phẩm bổ sung, đồng thời giảm các tác dụng gây độc tế bào.
Đọc thêm về điều chế liposome bằng siêu âm!
 

Tạo liposome bằng phương pháp bay hơi pha đảo sử dụng siêu âm

Gel nhũ tương nano chứa allicin tạo bằng siêu âm

Gel nhũ tương nano sử dụng polyethylene glycol đã được thử nghiệm thành công làm chất mang dược chất allicin nhằm cải thiện độ tan trong nước và sinh khả dụng của allicin. (xem Ranjbar và cộng sự)
Đọc thêm về nhũ hóa nano bằng siêu âm!

Thiết bị siêu âm hiệu suất cao để bao gói trong liposome

Các thiết bị siêu âm Hielscher là những thiết bị đáng tin cậy được sử dụng trong sản xuất dược phẩm và thực phẩm bổ sung để bào chế liposome chất lượng cao chứa chất chống oxy hóa, polyphenol, axit béo, vitamin, peptide và các hợp chất có hoạt tính sinh học khác. Để đáp ứng nhu cầu của khách hàng, Hielscher cung cấp các thiết bị siêu âm từ máy đồng nhất cầm tay nhỏ gọn dùng trong phòng thí nghiệm và thiết bị siêu âm để bàn đến các hệ thống siêu âm hoàn toàn ở quy mô công nghiệp để sản xuất lượng lớn các chế phẩm liposome. Việc bào chế liposome bằng siêu âm có thể được thực hiện theo mẻ hoặc theo quy trình liên tục trực tiếp trên đường ống trong các điều kiện được kiểm soát chính xác. Có sẵn nhiều loại đầu siêu âm sonotrode (còn được gọi là đầu dò hoặc đầu horn) và bình phản ứng để đảm bảo cấu hình tối ưu cho quá trình sản xuất liposome của bạn. Độ bền vững của các thiết bị siêu âm Hielscher cho phép vận hành 24/7 ở chế độ tải nặng và trong các môi trường khắc nghiệt.

Bảng dưới đây cho biết năng lực xử lý gần đúng của các thiết bị siêu âm của chúng tôi:

Sau khi tạo màng lipid và tái hydrat hóa tiếp theo, siêu âm được sử dụng để thúc đẩy việc bao giữ các hoạt chất trong liposome. Ngoài ra, quá trình giảm kích thước bằng siêu âm giúp đạt được kích thước liposome mong muốn.