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Die liposomale Technologie hat sich in den letzten Jahren zu einem der am häufigsten verwendeten Begriffe in der Welt der Nahrungsergänzungsmittel entwickelt. Immer mehr Produkte, die als liposomal bezeichnet werden, kommen auf den Markt - von Vitamin C und B-Vitaminen bis hin zu Pflanzenextrakten und schwer löslichen Verbindungen.
Gleichzeitig beobachten wir zunehmend zwei unterschiedliche technologische Ansätze:
Auf den ersten Blick mögen die beiden Lösungen ähnlich erscheinen. In der Praxis ist der Unterschied zwischen den beiden jedoch erheblich - sowohl in Bezug auf die Technologie als auch auf die spätere Produktqualität.
Es lohnt sich also, eine grundlegende Frage zu stellen: Wirkt jedes als liposomal bezeichnete Ergänzungsmittel auf die gleiche Weise?
Ein Liposom ist eine mikroskopische Struktur, die aus Phospholipiden besteht, also Molekülen, die aus zwei verschiedenen Teilen bestehen:
Infolgedessen ordnen sich die Phospholipide in einer wässrigen Umgebung spontan zu einer doppelten Lipidschicht an. Es bildet sich ein kleines Vesikel, mit der wässrigen Phase in der Mitte und der Phospholipidmembran als äußerer Begrenzung.
Diese Struktur wird als Liposom bezeichnet.
In der Praxis bedeutet dies, dass das Liposom als Träger für verschiedene Substanzen dienen kann:
Diese Lösung ist nicht etwas, das von der Natur losgelöst ist. Lipidsysteme sind dem Körper vertraut, da sie in ihrer Struktur den Zellmembranen ähneln. Deshalb stößt die liposomale Technologie im Bereich der Nahrungsergänzungsmittel und der Formulierung bioaktiver Inhaltsstoffe auf so großes Interesse.
Die Beliebtheit von Liposomen ist auf einen wichtigen Grund zurückzuführen: Sie können die Bioverfügbarkeit von Wirkstoffen verbessern.
Die Bioverfügbarkeit ist, einfach ausgedrückt, das Ausmaß, in dem ein Inhaltsstoff absorbiert wird und für den Körper verfügbar ist. Das bloße Vorhandensein einer Substanz in einer Kapsel, einem Pulver oder einer Flüssigkeit bedeutet noch nicht, dass der Körper sie auch tatsächlich nutzen wird.
Bei einer gut durchdachten liposomalen Formulierung können sich die Vorteile aus mehreren Mechanismen ergeben:
Dies ist besonders wichtig bei Inhaltsstoffen, die in ihrer klassischen Form schlecht löslich sind oder nur begrenzt aufgenommen werden.
Obwohl viele Produkte denselben Marketingbegriff verwenden, gibt es in der Praxis zwei verschiedene technologische Modelle auf dem Markt.
In diesem Fall liegen die Liposomen oder die Lipiddispersion bereits im fertigen Produkt vor. Das bedeutet, dass der Hersteller das System in der wässrigen Phase herstellt und es stabilisiert, bevor es dem Kunden verabreicht wird.
Es ist ein solches Produkt, das realistischerweise als fertige Formulierung getestet werden kann.
Bei dieser Gruppe haben wir es meist nicht mit fertigen Liposomen zu tun, die in der wässrigen Phase vorliegen. Es handelt sich in der Regel um ein trockenes System, das enthält:
Bei Zugabe von Wasser oder nach Kontakt mit Magen-Darm-Flüssigkeiten kann ein solches Pulver Lipidstrukturen bilden, die einem liposomalen System ähneln sollen.
Und hier kommt der wichtigste Unterschied ins Spiel:
bei einem flüssigen Produkt kann die Qualität des Layouts sofort beurteilt werden, während bei einem Pulver das eigentliche Layout erst später erstellt wird.
Die flüssige liposomale Formulierung wird in einer wässrigen Umgebung hergestellt. Je nach Technologie werden entsprechend ausgewählte Stoffe verwendet:
Das Ziel ist es, eine möglichst homogene Dispersion mit kontrollierter Partikelgröße und ausreichender Stabilität zu erhalten.
Der größte Vorteil dieses Ansatzes ist, dass das fertige Produkt in einem Labor realistisch bewertet werden kann. Es ist möglich zu überprüfen:
Mit anderen Worten: Der Hersteller verlässt sich nicht allein auf die Annahme, dass sich das System ’später bilden‘ wird, sondern kann prüfen, was tatsächlich beim Benutzer ankommt.
Pulverförmige Produkte, die als liposomal bezeichnet werden, sind in der Regel eine Zwischenform. In der Fachsprache kann man sie als trockene Phospholipidsysteme oder Proliposomen bezeichnen.
Das bedeutet nicht automatisch, dass sie wertlos sind. Vielmehr bedeutet es, dass Sie sehr genau wissen müssen, was sie sind.
Ein solches Produkt umfasst in der Regel:
Nach dem Kontakt mit Wasser kann dieses System beginnen, sich in verschiedenen Lipidstrukturen zu organisieren. Das Problem ist, dass man das ohne Tests nicht genau weiß:
Dies ist der wichtigste Punkt in der ganzen Diskussion.
Viele Anwender gehen davon aus, dass ein Produkt, das als liposomal bezeichnet wird, bei Zugabe von Wasser automatisch eine stabile, gut organisierte Liposomenstruktur bildet. Technologisch gesehen ist das nicht so einfach.
Sobald das Pulver hydratisiert ist, können verschiedene Systeme gebildet werden:
Und deshalb sagt die bloße Deklaration ‚liposomales Pulver‘ noch nicht viel über die endgültige Qualität des Systems aus.
In der Praxis kommt es ganz darauf an:
Wenn der Hersteller keine Post-Hydratationstests angibt, kann der Benutzer nicht sicher sein, was tatsächlich produziert wird.
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Abb.2 Vergleich der Größe von Liposomen (50-200 nm) mit anderen biologischen Strukturen im Nanometermaßstab.
Bei der Liposomen- und Nanoemulsionstechnologie ist die Partikelgröße eines der wichtigsten Merkmale der gesamten Formulierung. Bei Kräuterextrakten sind ebenfalls große technologische Unterschiede zwischen klassischen Formen und liposomalen Formulierungen zu beobachten.
Wir haben dies in dem Artikel „Liposomale pflanzliche Ergänzungsmittel - wie unterscheiden sie sich von klassischen Extrakten?“.
Die Größe der Lipidstrukturen bestimmt weitgehend die physikalischen Eigenschaften des Systems und wie es sich in einer wässrigen Umgebung verhält.
Bei liposomalen Formulierungen handelt es sich in der Regel um Strukturen von zehn bis hundert Nanometern Größe. Dies ist ein viel kleinerer Maßstab als die meisten biologischen Strukturen, wie z.B. Zellen oder Bakterien.
Zum besseren Verständnis dieser Skala sollten Sie beachten, dass:
Liposomen liegen also im Nanometerbereich, d.h. in der Größenordnung sehr kleiner biologischer Strukturen.
Die Verringerung der Partikelgröße führt zu einer sehr großen Vergrößerung der Gesamtoberfläche.
Wenn dieselbe Substanzmenge in eine sehr große Anzahl kleiner Strukturen statt in einige wenige große Aggregate aufgeteilt wird, wird die Gesamtoberfläche, die mit der Umgebung in Kontakt steht, viel größer.
In der Praxis bedeutet dies u.a.:
Aus diesem Grund streben viele pharmazeutische und nutrazeutische Technologien nach möglichst kleinen und dennoch stabilen Partikeln.
Die durchschnittliche Partikelgröße allein sagt jedoch nicht alles über die Qualität der Formulierung aus.
Zwei Proben können eine ähnliche durchschnittliche Partikelgröße haben, zum Beispiel etwa 120 nm, und dennoch völlig unterschiedliche innere Strukturen aufweisen.
Im ersten Fall können die meisten Partikel sehr ähnlich groß sein und ein homogenes Lipidsystem bilden.
Im zweiten Fall kann sich aus der Mischung derselbe Durchschnittswert ergeben:
Ein solches System ist viel weniger stabil und in Bezug auf die physikalischen Eigenschaften viel schwieriger vorherzusagen.
Daher ist bei der Analyse von liposomalen Technologien nicht nur die durchschnittliche Partikelgröße selbst von großer Bedeutung, sondern auch die Verteilung der Partikelgröße in der Probe.
Wenn die Mehrheit der Strukturen in einen engen Größenbereich fällt, ist das System homogener und stabiler.
Wenn die Verteilung hingegen breit ist und sowohl sehr kleine Partikel als auch große Lipidaggregate in der Probe vorkommen, kann sich die Formulierung ganz anders verhalten, als es die in Nanometern angegebene Durchschnittszahl vermuten ließe.
Aus diesem Grund wird in technologischen Analysen sehr oft auch ein Parameter zur Bestimmung der Homogenität des Systems bewertet, um festzustellen, ob die Lipidstrukturen ähnlich groß sind.
In der technologischen Praxis können Unterschiede in der Partikelgröße viele Eigenschaften der Formulierung beeinflussen:
Im Falle der liposomalen Technologien sagt die bloße Deklaration ‚liposomal‘ daher noch nicht viel über die Qualität der Formulierung aus.
Zwei Produkte, die in ähnlicher Weise beschrieben werden, können völlig unterschiedliche technologische Eigenschaften haben, gerade wegen der Unterschiede in der Größe und Struktur der Lipidpartikel.
Da die Lipidstrukturen nanometrisch groß sind, können sie nicht einfach visuell beurteilt werden.
In den meisten Fällen ist es nur mit geeigneten Analysemethoden möglich, sie zu bestimmen:
Aus diesem Grund werden bei der Erforschung der liposomalen Technologie spezielle Labormethoden eingesetzt, die eine Analyse der Partikel im Nanometerbereich ermöglichen.
Einer der am häufigsten verwendeten Tests bei der Bewertung solcher Formulierungen ist DLS( Dynamic Light Scattering ).
Abb.3 Schematische Darstellung der Partikelgrößenprüfung einer liposomalen Formulierung mit der DLS-Methode (Dynamic Light Scattering)
Diese Studie ermöglicht es, zu bestimmen:
Auch der PDI (Polydispersitätsindex), ein Indikator dafür, ob eine Probe ähnlich große Partikel oder eher eine breite und chaotische Mischung enthält, wird häufig analysiert.
Es sind Studien wie diese, die es uns ermöglichen, die Frage zu beantworten, ob ein bestimmtes System tatsächlich ein Nanolipid ist oder einfach eine Mischung aus größeren Strukturen.
Und hier kommen wir zu einer sehr wichtigen Schlussfolgerung:
bei Pulver sind die wichtigsten Tests die, die nach der Rekonstitution durchgeführt werden, d.h. nach der Zugabe von Wasser.
Definitiv nicht.
Unter dem gemeinsamen Begriff ‚liposomal‘ kann es sehr unterschiedliche technologische Lösungen geben. Die endgültige Wirkung wird unter anderem von folgenden Faktoren beeinflusst:
Daher können zwei Produkte, die mit demselben Wort beschrieben werden, sehr unterschiedlich funktionieren.
Eine Formulierung kann eine gut organisierte und stabile Dispersion mit kleinen Partikeln sein, während eine andere lediglich ein System ist, das sich theoretisch bei Zugabe von Wasser bilden soll, in der Praxis aber eine breite Verteilung und große Aggregate ergibt.
Es ist keine Frage des Namens selbst. Es ist eine Frage der Qualität der Technologie.
Nein.
Dies ist die kürzeste und fairste Antwort.
Das flüssige liposomale System ist eine fertige Formulierung in wässriger Umgebung, die noch vor der Verwendung getestet und charakterisiert werden kann.
Liposomales Pulver ist in den meisten Fällen ein trockenes Phospholipidsystem, das erst nach Kontakt mit Wasser Lipidstrukturen bilden kann. Die endgültige Wirkung hängt daher vom Rekonstitutionsprozess und der Qualität der Technologie selbst ab.
Das bedeutet nicht, dass jedes Pulver per Definition schlecht ist. Es bedeutet jedoch, dass es viel mehr Sorgfalt bei der Bewertung erfordert.
Wenn wir das Produkt bewusster betrachten wollen, lohnt es sich, ein paar Dinge zu beachten.
Allgemeine Marketing-Slogans sind nicht genug. Je spezifischer, desto besser.
Dies ist einer der wichtigsten Parameter für Lipidformulierungen.
Dies ist besonders wichtig bei Pulvern.
Die Qualität der Lipidquelle ist von großer Bedeutung.
Stabilität ist kein Marketing-Zusatz, sondern eine der grundlegenden Eigenschaften von Qualität.
Die wichtigste Schlussfolgerung ist einfach:
nicht jede Form, die als liposomal bezeichnet wird, impliziert notwendigerweise den gleichen Grad an technologischer Raffinesse.
In der Welt der Nahrungsergänzungsmittel lohnt es sich, einen Unterschied zu machen:
Diese Unterscheidung ist entscheidend, wenn wir die tatsächliche Qualität des Produkts und nicht nur den Namen beurteilen wollen.
Die interessanteste Entwicklung in der liposomalen Technologie betrifft heute nicht nur klassische Vitamine, sondern auch Pflanzenstoffe mit geringer Löslichkeit und begrenzter Bioverfügbarkeit.
In diesem Bereich ist die Formulierung oft von größter Bedeutung. Dies gilt insbesondere für Stoffe, die in ihrer üblichen Form vom Körper nur schwer verwertet werden können.
In solchen Fällen ist die Technologie nicht nur ein Marketing-Zusatz. Sie wird zu einem brauchbaren Formulierungswerkzeug.
Die liposomale Technologie ist eine der interessantesten Entwicklungen im Bereich der modernen Nahrungsergänzungsmittel. Es lohnt sich jedoch, sie genau zu betrachten.
Der wichtigste Unterschied zwischen flüssiger und pulverförmiger Form ist:
Und das bedeutet, dass im Falle von Pulver die Tests nach der Rekonstitution - insbesondere die Partikelgrößen- und Stabilitätsanalyse - entscheidend sind.
Je weiter die Technologie entwickelt ist, desto weniger Raum bleibt für Vermutungen und desto mehr für realistische Formulierungsparameter.
Nein. Der Begriff „liposomal“ bezieht sich auf die Methode der Formulierung, aber in der Praxis können die technologischen Unterschiede zwischen den Produkten sehr groß sein. Das Endergebnis wird u.a. von der Qualität der Phospholipide, der Partikelgröße, der Stabilität des Systems und der Herstellungsmethode beeinflusst. Daher können sich zwei als liposomal bezeichnete Produkte in ihren physikalischen Eigenschaften und ihrem Verhalten in einer wässrigen Umgebung erheblich unterscheiden.
Nicht immer. Bei vielen Pulverprodukten haben wir es mit einer trockenen Mischung von Inhaltsstoffen zu tun, die erst nach Kontakt mit Wasser Lipidstrukturen bilden können. Die endgültige Wirkung hängt jedoch von der Qualität der Technologie, den Anteilen der Inhaltsstoffe und der Methode der Rekonstitution ab. Daher ist es in der Praxis wichtig, solche Formulierungen auch nach der Zugabe von Wasser zu beurteilen.
Eine der am häufigsten verwendeten Methoden ist die DLS-Analyse (Dynamic Light Scattering). Mit diesem Test lassen sich die Größe der Partikel in der Probe und ihre Verteilung bestimmen. Auf diese Weise lässt sich überprüfen, ob das Präparat von Nanostrukturen oder größeren Aggregaten dominiert wird.
Die Partikelgröße hat einen großen Einfluss auf die physikalischen Eigenschaften des Gesamtsystems. Kleinere und homogenere Partikel bedeuten in der Regel eine größere Kontaktfläche und eine bessere Dispersionsstabilität. Daher ist die Kontrolle der Partikelgröße in der Liposomentechnologie einer der grundlegenden Qualitätsparameter.
Ja. Liposomähnliche Strukturen kommen in vielen biologischen Systemen natürlich vor. Ein häufig zitiertes Beispiel ist die Milch, in der Fette ebenfalls als mikroskopisch kleine Lipidstrukturen vorkommen, die von einer Schicht aus Phospholipiden umgeben sind. Dies zeigt, dass lebende Organismen seit langem ähnliche Mechanismen für den Transport von Substanzen nutzen.
Bei der Auswahl eines liposomalen Nahrungsergänzungsmittels gibt es mehrere Elemente zu beachten:
Je transparenter die Informationen über die Technologie sind, desto einfacher ist es, die tatsächliche Qualität des Produkts zu beurteilen.
Nicht immer. In der Praxis wird der Begriff „liposomal“ manchmal sehr weit gefasst. Es lohnt sich daher, nicht nur auf den Namen des Produkts zu achten, sondern auch auf die technologischen Daten und Labortests, die die Struktur und Größe der Partikel bestätigen.
