PROCESNÍ ZAŘÍZENÍ
2) Kontrolovaná distribuce velikosti Možnost přesně řídit parametry sonikace umožňuje produkci lipozomů s úzkými distribucemi velikosti částic, nezbytnými pro konzistentní dodávání účinné látky a její biologickou dostupnost. 3) Škálovatelnost a reprodukovatelnost Tvorba lipozomů s pomocí ultrazvuku je výborně škálovatelná, takže je vhodná jak v laboratorním měřítku, tak i v průmyslové praxi. Reprodu- Ve srovnání s jinými metodami přípravy lipozomů vyžaduje tato metoda s pomocí ultrazvuku výrazně méně organických rozpouštědel. Je tak snížena potenciální toxicita a dopad na životní prostředí. 5) Všestrannost Tato technika je až univerzální, pojme široké spektrum lipidů a enkapsu- lačních látek, tedy je možné použít ji v různých průmyslových odvětvích. Aplikace v potravinářském a farmaceutickém průmyslu Ultrazvukové sonikátory fy. Hielscher se užívají jak ve výzkumných laboratořích, tak i v průmyslové praxi pro výrobu lipozomů v potravinář- ské a farmaceutické kvalitě. Lipozomy připravené s pomocí ultrazvuku nabízejí vysokou biologickou dostupnost, mohou obsahovat hodně aktivních látek a jsou stabilní. Sonikace též vede k uniformní distribuci velikosti částic. Splněním všech těchto kvalitativních kritérií jsou lipozo- my připravené s pomocí ultrazvuku skvělým nosičem pro účinné látky, farmaceutické přísady (API), fotochemikálie, doplňky stravy, funkční kovatelnost procesu zajišťuje kvalitu napříč šaržemi. 4) Minimální použití organických rozpouštědel Ultrazvuková lipozomální enkapsulace se užívá ke zvýšení biologické dostupnosti potravních doplňků. Bylinné extrakty, vitamíny, minerály zapouzdřené v lipozomech vykazují vyšší absorpci a stabilitu, což vede k lepší účinnosti. Například lipozomální vitamín C a kurkuminové doplňky jsou oblíbené pro své terapeutické benefity. 2) Léčiva Ve farmaceutickém průmyslu slouží lipozomy jako nosiče účinné látky, je zlepšena jejich rozpustnost, stabilita a zacílení. Receptury s lipozomy připravenými s pomocí ultrazvuku se používají při podávání chemote- rapeutik, antibiotik a též vakcín. Lipozomální doxorubicín například snižuje kardiotoxicitu spojenou s konvenční terapií doxorubicínem. 3) Terapeutika Terapeutika těží z lipozomální enkapsulace tím, že dosahují říze- ného uvolňování a cíleného doručení účinné látky. Lipozomy mohou procházet biologickými bariérami, jako je hematoencefalická bariéra, a umožňují tak dodávání léků do specifických tkání nebo buněk. S pomocí ultrazvuku vyrobené nanolipozomy mají vysokou biologickou dostupnost, protože jejich nanovelikost jim umožňuje prostupovat cíleně do buněk a tkání. Tato vlastnost je zvláště výhodná při léčbě neurolo- gických poruch a karcinomu. 4) Funkční potraviny Lipozomy užité pro výrobu funkčních potravin v potravinářském prů- myslu zlepšují dodávání bioaktivních látek, jako jsou omega-3 mastné kyseliny, probiotika a antioxidanty. Tyto zapouzdřené bioaktivní látky vykazují zlepšenou stabilitu a biologickou dostupnost, což přispívá k lepším zdravotním výsledkům. Například ultrazvukově asistovaná lipozomální enkapsulace polyfenolů v nápojích pomáhá zachovat jejich antioxidační vlastnosti. 5) Kosmetika potraviny i kosmetiku. 1) Potravní doplňky Receptury kosmetických produktů, označované také jako kosmeceutika, využívají lipozonů, které zvyšují účinnost aktivních látek proti stárnutí (anti – aging), např. antioxidantů, a zvyšují ochranu proti oxidativnímu stresu. Dvouvrstvá struktura lipozomů chrání citlivé sloučeniny, např. antioxidanty, před vlivem okolního prostředí, jako je UV záření a zne- čištění ovzduší, a tak je pomáhá chránit před jejich degradací. Vylepšení
možné vyhodnotit účinnost a kvalitu zachycení, porovnávali metodu přípravy lipozomů s pomocí ultrazvuku s metodou extruze lipozomů. Bylo zjištěno, že s pomocí sonikace za užití sonikátoru Hielscher UP 200St (stojanový sonikátor opatřený sonotrodou) je významně usnadněn průnik DHA, EPA do nanoliposomální membrány. Lipozomy připravené sonikací měly také kulovitý tvar a vysokou strukturální integritu. Obr. 1: Průmyslové zařízení se sonikátorem UP 2000 hdT
Paini a kol. [2] vyvinuli jednoduchou, ale vysoce účinnou metodu využívající sonikace pro přípravu lipozomů s obsahem apigeninu a s řep- kovým lecitinem potravinářské kvality. Médiem je voda, ne organická rozpouštědla. K sonikaci byl použit sonikátor UP 400St s příslušnou sonotrodou, účinnost zapouzdření přes 92 %. Velikost lipozomů lze přesně řídit amplitudou sonotrody a dobou sonikace. Analýzy potvrdily, že lipozomální apigeninové struktury mají vysoký Zeta potenciál, dobrý index polydisperzity a stabilní zapouzdření. Obr. 2: Sonikátor UP 400St s průtočnou sondou FC22K
Výhody ultrazvukové lipozomální enkapsulace Techniky přípravy lipozomů se samozřejmě liší, každá má svůj vlastní soubor výhod a omezení. Lipozomy připravené s pomocí ultrazvuku mají několik výhod: velmi vysokou účinnost zachycení ( EE%), vynikající kontrolu velikosti lipozomů, spolehlivost procesu, pokud jde o jeho repro- dukovatelnost, stejně tak, jako o lineární škálovatelnost na větší objemy. 1) Zvýšená účinnost zapouzdření Ultrazvuk nabízí vysokou účinnost zapouzdření pro hydrofilní i hydro- fobní látky. Intenzivní smykové síly a kavitace usnadňují rovnoměrné rozložení zapouzdřující látky uvnitř lipozomální dvojvrstvy nebo vodného jádra.
26
CHEMAGAZÍN • 5 / XXXIV (2024)
Made with FlippingBook - professional solution for displaying marketing and sales documents online