Quervernetzer
Glutaraldehyd GA
Stabilisierung von Nanopartikeln
PVA (Polyvinylalkohol) - Stabilisator
sterische Stabilisation
Einlagerung in Grenzflächen
Welche Stabilisatoren für NP kennen Sie?
Saccharose, Laktose, Glucose
PVA, PVP
Manitol
Gerüstbildner für Nanopartikel
Sucrose
Methoden zur Herstellung von Nanopartikeln
Polimerisation von Monomeren
vorgeformte Polymere werden dispergiert
Radikalische Polymerisation
Emulsions-Diffusions-Methode
Nanopräzipitation
Desolvatation
mögliche Trägermaterialien für Nanopartikel
Künstliche Polymere
Natürliche Polymere
Polymilchsäure (PLA)
Polymilchsäurecoglykolsäure (PLGA)
Polyalkylmethacrylate (PAMA)
Polyacrylcyanoacrylate
Albumin
Gelatine
Casein
Polysaccharide
PLA
Polymilchsäure - Polymer
PLGA
Polymilchsäurecoglykolsäure - Polymer
PAMA
Polyalkylmethacrylat - Polymer
Nanopartikel
Definition, Größe, Arten
ultrafeine, feste Partike im kolloiden Größenbereich
15 -1000 nm
Nanokapseln
Nanosphären/ Nanopellets
Mikropartikel
Größe, Arten
0,1 - 1000 um
MIkrokapseln
Mikrospärulen
Liposomen
Definition, Größe
Kugelige, in sich abgeschlossene Membranlamellen die einen wässrigen Innenraum von einer kontinuierlichen Phase abtrennen.
20 nm - paar um
Streuung von Licht an submikroskopischen (kolloidalen) Schwebeteilchen die in einer Flüssigkeit oder einem Gas suspendiert sind
→ Opaleszenz kolloider Lösungen
Unter Nutzung des Tyndall-Effekts:
PCS-Messung (Photonenkorrelationsspektroskopie)
→ PCS misst die Beweglichkeit D von Partikeln in einer
Dispersion unter Brown'scher Molekularbewegung mittels Lichtstreuung
→ gemessen werden Signalähnlichkeiten zu verschiedenen Zeitpunkten
3 Phasen:
Initiation, Wachstum und Abbruch.
Zur Initiation der Reaktion dient einRadikalstarter (Kaliumperoxodisulfat), welcher die benötigten Radikale liefert.
Radikale greifen Mehrfachbindungen an und erzeugen somit wachstumsfähige Primärradikale an den vorhandenen Monomeren.
Hier schließt sich die Wachstumsphase an.
Die Kettenreaktion wird abgebrochen, wenn kein Monomer mehr vorhanden ist.
Makromoleküle (z.B. Proteine) werden in einem Lösungsmittel gelöst.
Zutropfen des Nichtlösungsmittels
(Nichtlösungsmittel: mit dem Lösungsmittel mischbar, Makromolekül darin unlöslich)
Das Desolvatationsmittel entzieht so den Makromolekülen die Solvathülle und führt damit zum Ausfallen der Makromoleküle als Nanopartikel.
Das Polymer wird in einem organischen Lösungsmittel gelöst, welches partiell mit Wasser mischbar ist.
PLGA in Ethylacetet
Die organische Lösung wird durch Rühren in eine wässrige Lösung eines Stabilisators (PVA) emulgiert.
Die Primäremulsion wird in einen Überschuss der wässrigen Stabilisatorlösung gegeben.
Die Diffusion des organischen Lösungsmittels in die kontinuierliche Phase und die Diffusion von Wasser in die disperse Phase induziert die Nanopartikelbildung auf Grund der schlechten Wasserlöslichkeit des Polymers.
Das verwendete Polymer (PLGA) wird in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel (Aceton) gelöst.
Diese Lösung wird kontrolliert in eine wässrige Stabilisatorlösung
(PVA) zinjeziert.
Die Nanopartikel bilden sich augenblicklich durch eine schnelle Lösungsmitteldiffusion.
Nanopräzipitation (Solvent Injection) zur Herstellung von Lipid-Nanopartikeln
Lipide (welche unlöslich in Wasser sind) werden in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösemittel gelöst.
Im Praktikum: Cholesteryloleat in Aceton
Einspritzen in wässrige Phase. (Rühren)
Durch die plötzliche starke Verdünnung des organischen Lösemittels und turbulente Strömungen fallen die Lipide als Nanopartikel aus.
Zu den Lipid Kernen wird ein Stabilisator hinzugefügt, der sich an der Grenzfläche anlagert.
Cholesteryloleat
Lipid
Sudanrot
Lecithin
Membranbaustein
Aceton
LM
Sucrose 4 %
Gerüstbildner
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