穆罕默德·奧貝德
目的:
脂質奈米粒子是透過非脂質和膽固醇的混合物水合而獲得的自組裝囊泡,適合作為藥物和生物製藥的載體。期望能夠準確控制囊泡的大小和多分散性,因為這會影響生物學結果。此外,以可用於工業環境的可擴展方法配製這些奈米顆粒至關重要。對於基於脂質的系統來說,一種成功的方法是使用微流體 (MF)。在本研究中,我們將基於 MF 的方法與傳統方法(例如薄膜水合(TFH)方法和使用奈米體作為模型奈米顆粒的加熱方法)進行了比較。
方法:
使用 MF 的 Niosomes 在 NanoAssembler 上製備。將單棕櫚精、膽固醇和磷酸二十六酯以特定摩爾比溶解在乙醇中。將脂質和水性緩衝液注入微混合器的單獨室入口中。兩種流的流速比(FRR;水流和溶劑流之間的比率)和總流速(TFR)由注射幫浦控制。使用既定的 TFH 和加熱方法來製備囊泡,然後透過 Avanti-極性微型擠出機進行擠出。透過動態光散射和原子力顯微鏡的形態來比較這些方法產生的顆粒的尺寸和潛力。
結果與討論:
透過改變脂質相和水相中的 FRR 和 TFR 來控制 MF 產生的脂質體的大小(表 1)。相較之下,透過TFH方法和加熱方法製備的脂質體較大、多分散,並且需要製造後擠出尺寸減小步驟(擠出前約4μm±0.2)。對兩種方法產生的NISV 在四種溫度(4、25、37 和50°C)下進行了4 週的穩定性研究,結果顯示囊泡在大小和多分散指數(PDI) 方面是穩定的(表2)。
表 1:透過 MF 在水相和脂相之間的不同流量比下製備的 NISV 的特性。 *進展到穩定性研究。 n=3
FRR
水/溶劑 尺寸 (nm) PDI Z 電位 (mV)
1:1 187.8 0.12 -27.2
3:1* 166.1 0.05 -21.4
5:1 120.6 0.16 -19.2
表 2:由 TFH 和 MF 製備的 NISV 的特性,在 4°C 下保存 4 週。 n=3
微流控TFH
時間(週) 尺寸 (nm) PDI 尺寸 (nm) PDI
0 166.1 0.05 110.6 0.18
1 170.7 0.05 110.8 0.18
2 171.8 0.06 111.5 0.21
3 171.9 0.07 111.4 0.24
4 172.0 0.06 111.2 0.23
結論:
MF 在幾秒鐘內製造出穩定、尺寸可控的囊泡。 TFH方法和加熱方法也產生了穩定的囊泡,但該過程需要幾個小時,並且所得的囊泡是多分散的,並且需要擠出步驟來控制尺寸。正在進行研究以確定受控大小囊泡的藥物包封效率和生物學影響。