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    Image: Courtesy of the researchers

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“Nanoemulsion” gels offer new way to deliver drugs through the skin

澳门太阳城最新网站的化学工程师已经想出了一个办法,以液体纳米乳液转化为固体凝胶。这些凝胶(红色)形式几乎瞬间当液体乳液的液滴进入温水。

Novel materials made with FDA-approved components could deliver large payloads of active ingredients.


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澳门太阳城最新网站的化学工程师发明了一种新的方法来创建挂起另一种液体,称为纳米乳液内的一种液体的很微小液滴。这种乳液是类似于当摇油和醋沙拉酱形成混合物,但具有小得多的液滴。他们的小尺寸使他们能够保持稳定的相对长的时间。

研究人员还发现了一种容易地将液体纳米乳液转化为凝胶,当他们到达体温(37摄氏度),这可能是用于开发在皮肤上摩擦或注射到体内时,可将药物输送材料是有用的。

“医药行业是纳米乳液作为提供小分子疗法的一种方式巨大的兴趣。这可能是局部,通过吸入,或喷入鼻孔,因为一旦你开始进入几百纳米的尺寸范围内,你可以更有效地渗透到皮肤中,”帕特里克·道尔的罗伯特·T·说。化学工程教授哈斯拉姆和研究的资深作者。

In their new study, which appears in the June 21 issue of 自然通讯研究人员创建了超过一年更稳定的纳米乳剂。展示乳液递送药物的潜在用途,研究人员发现,他们可以纳入到布洛芬的液滴。

赛义德meysam hashemnejad,前澳门太阳城最新网站博士后,是这项研究的第一作者。其他作者包括前博士后阿布扎比扎耶德badruddoza,欧莱雅资深科学家布雷迪zarket,以及前澳门太阳城最新网站的暑期研究实习卡洛斯里卡多·卡斯塔涅达。

节能减排

创造乳液的最简单的方法之一是补充能量 - 摇动你的沙拉酱,例如,或者使用均质分解脂肪球的牛奶。更多的能量进去,水滴越小,越稳定他们。

纳米乳液,其含有微滴的直径为200纳米或更小,是理想的,不仅是因为它们是更稳定的,但它们也具有表面积与体积的比例较高,这使得它们能够进行更大的活性成分的有效载荷,例如药物或防晒霜。

在过去的几年中,多伊尔的实验室一直工作在较低的能源战略作出纳米乳液,这可能使过程更容易,为大型工业制造适应。

类似清洁剂的化学物质称为表面活性剂可以加快乳液的形成,但许多先前已用于创建纳米乳液的表面活性剂都没有FDA批准用于人体。道尔和他的学生选择了两种表面活性剂是不带电的,这使得它们不太可能刺激皮肤,并已获得FDA批准作为食品或化妆品添加剂。他们还添加聚乙二醇(PEG)中,用于药物递送,有助于所述溶液以形成甚至更小的液滴,下降至在直径约50纳米的生物相容性聚合物的量小。

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Active ingredients can be mixed into the oil phase before the emulsion is f要么med, so they end up loaded into the droplets of the emulsion.

一旦他们已经开发出一种低能量的方式创建纳米乳液,使用无毒成分,研究人员增加了一个步骤,将允许乳液可以很容易地转化为凝胶,当他们到达体温。他们通过将热敏感的聚合物称为泊洛沙姆或泊洛沙姆,这已经是美国FDA批准,并在一些药品和化妆品中实现了这个。

普朗尼克包含三种聚合物的“块”:外两个区域是亲水性的,而中间区域是稍微疏水的。在室温下,这些分子溶于水但不相互作用多少与形成乳化液的微滴。然而,当加热时,所述疏水性区域附接至所述液滴,迫使他们一起打包更紧密和创建果冻状固体。这个过程发生在乳液加热到必要的温度的秒以内。

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调谐性能

研究人员发现,他们可以调节凝胶的性质,包括在所述材料变成凝胶,通过改变乳液液滴的,它们加入到乳液中的普流罗尼的大小和浓度和结构的温度。它们也可以改变性状,如弹性和屈服应力,这是需要多大的力来传播凝胶的量度。

道尔目前正在探索设法将多种活性药物成分到这种类型的凝胶。这样的产品可以是递送外用药物,以帮助医治受伤的烧伤或其他类型的,或者可以注入,形成了“药物仓库”,将巩固体内并释放药物在一段较长时间内有用。这些液滴也足够小,他们可以在鼻腔喷雾剂用于输送吸入药物,多伊尔说。

For cosmetic applications, this approach could be used to create moisturizers or other products that are m要么e shelf-stable and feel smoother on the skin.

The research was funded by L’Oréal.


主题: 研究, 化学工程, 工程学院, 化学, 药物输送, 药品, 医学, Nanoscience and nanotechnology

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