Βιοδιασπώμενα μικρό- και νανοσφαίρες μπορούν να παραχθούν σε μια συνεχή, επαφής- και μόλυνση χωρίς διαδικασία που μπορεί εύκολα να τρέξει κάτω από στείρες συνθήκες.

Εισαγωγή

Βιοδιασπώμενα μικρό- και νανοσφαίρες (MS, NS) που κατασκευάζονται από πολυ (λακτίδιο-συν-γλυκολίδη) (PLGA) ή άλλα υλικά είναι πολύ ισχυροί συστήματα φαρμάκων και την παράδοση αντιγόνου με εγγενείς δυνατότητες για τα ναρκωτικά και το αντιγόνο στόχευσης. Οι παρούσες μέθοδοι για την παραγωγή PLGA NS είναι τυπικές διαδικασίες ασυνεχούς και υποφέρουν από δυσκολίες της κλιμάκωσης υπό στείρες συνθήκες. Εδώ, παρουσιάζουμε μία νέα και κομψή μέθοδο για την παραγωγή PLGA NS σε μια συνεχή, επαφής- και διαδικασία μόλυνση χωρίς ότι μπορεί εύκολα να τρέξει κάτω από στείρες συνθήκες. Κατά τη διάρκεια της όλης διαδικασίας κατασκευής, το προϊόν είναι σε άμεση επαφή μόνο με αποστειρωμένο γυαλί και σωλήνες Teflon®. Η διαδικασία μπορεί να εκτελεστεί σε ένα κλειστό σύστημα για να αποφευχθεί οποιαδήποτε μόλυνση του περιβάλλοντος.

Μέθοδοι

PLGA50: 50 νανοσωματίδια (Resomer® RG503H, Boehringer Ingelheim) παρήχθησαν χρησιμοποιώντας μία τροποποιημένη διαδικασία εκχύλισης / εξάτμισης διαλύτη [1]. PLGA διαλύθηκε σε διχλωρομεθάνιο (2 ή 5%) διασπείρεται σε υδατικό 0,5% (w / w) PVA-διάλυμα με τη βοήθεια του νέου πειραματικής διάταξης που περιλαμβάνει μια επαφή-ελεύθερης ροής-διαμέσου υπερήχους κυττάρων. Το χονδροειδές O / W-διασπορά πρώτα προαναμιγνύεται με ένα μαγνητικό αναδευτήρα και στη συνέχεια ομογενοποιούνται σε η υπερήχων διαμπερούς ροής κυττάρου (Ρυθμοί ροής των Ο- και W-φάσεις ήταν σε 1: 8). Τα αρχικά σχηματίζονται νανοσταγονίδια PLGA-διαλύτη στερεοποιείται σταδιακά κατά το πέρασμα στους σωλήνες για να γίνει PLGA νανοσωματίδια. Τελική σκλήρυνση των σωματιδίων επιτεύχθηκε σε ένα μεγαλύτερο όγκο του διαλύματος PVA 0.5%.

Εικ. 1: Πειραματική διάταξη για την παραγωγή PLGA νανοσφαιρών

Εικ. 2: Σχεδιασμός υπερήχων διαμπερούς ροής κυττάρου

Αποτελέσματα

Νανοσωματίδια με μέση διάμετρο 485 nm ήταν παρασκευάζεται εύκολα από ένα διάλυμα 2% PLGA σε DCM σε 32W υπερήχηση ισχύος (Tab. 1). Η κατανομή του μεγέθους ήταν μονοτροπικόν με ελαφρά ουράς (Εικ. 3Α). μεγέθη νανοσωματιδίων επεκτάθηκε από 175 έως 755 nm, σύμφωνα με τις 10 και 90% εκατοστημόρια. Επαναληψιμότητα της διαδικασίας παραγωγής ήταν σταθερά καλή, όπως αντανακλάται από μικρές μόνο μεταβλητότητα στην μέση διάμετρο σωματιδίου. η μείωση του γαλάκτωμα του ο χρόνος παραμονής στο ηχητικό πεδίο από 14 έως 7 δευτερόλεπτα είχε μικρό μόνο αντίκτυπο στο μέγεθος των νανοσωματιδίων. Μία μείωση της ισχύος υπερήχων από 32 σε 25W, ωστόσο, οδήγησε σε μία σημαντική αύξηση του μέσου μεγέθους σωματιδίου από 485 έως 700 nm, που προκλήθηκε από μια πιο έντονη απόληξη της καμπύλης κατανομής μεγέθους (Εικόνα 3Α). Μια λιγότερο εμφανής, αν και σημαντική αύξηση του μέσου μεγέθους σωματιδίων από 485 έως 600 nm βρέθηκε όταν χρησιμοποιήθηκε ένα διάλυμα 5% αντί για 2% PLGA.

Τέλος, η πιο υδρόφιλη PLGA ανταλλάχθηκε για το περισσότερο υδρόφοβο και κατώτερου μοριακού βάρους PLA χωρίς αξιοσημείωτες αλλαγές στο μιέσο μέγεθος σωματιδίου και το μέγεθος κατανομής. Δεν παρατηρήθηκαν διαφορές στην μορφολογία των διαφορετικών παρτίδων σωματιδίων που παρασκευάζονται από 2% διαλύματα πολυμερούς. Όλοι εμφάνισαν τέλεια σφαιρικό σχήμα και λείες επιφάνειες (Σχ. 3Β). Τα σωματίδια γίνονται από το διάλυμα 5% PLGA, ωστόσο, ήταν λιγότερο σφαιρικά, έδειξε ελαφρώς ρυτιδωμένο επιφάνειες, και συντήξεις των δύο ή μερικές φορές περισσότερα σωματίδια (Σχ. 3C).

Πίνακας 1. Μέση διάμετρος των PLGA50: 50 νανοσφαίρες παρασκευάζεται κάτω από διαφορετικές συνθήκες. Η μέση των δύο παρτίδων ± απόλυτη απόκλιση.

Εικ. 3: PLGA νανοσωματίδια. (Α): κατανομή μεγέθους των σωματιδίων που παρασκευάζονται σε συγκέντρωση πολυμερούς / υπερήχηση δύναμη του 2% / 32W, 5% / 32W, και 2% / 25W%? χρόνος παραμονής = 14 s. (Β), (Γ): SEM εικόνες των σωματιδίων που παρασκευάζονται από 2 και 5 διαλύματα% πολυμερές, αντίστοιχα. Ο χρόνος παραμονής = 14s? υπερήχηση ισχύς = 32W. Οι ράβδοι αντιπροσωπεύουν 1 micron.

Συζήτηση και συμπεράσματα

ο υπερήχων διαμπερούς ροής κυττάρου βρέθηκε να είναι κατάλληλη για την παραγωγή των βιοδιασπώμενων πολυμερικών νανοσφαιρών βάση γαλακτώματος-διαλύτη εκχύλισης / εξάτμιση. Η μελλοντική έρευνα θα κατευθύνεται προς την κλιμάκωση-up της διαδικασίας και αυξάνοντας την ισχύ εισόδου για να αποδώσει ακόμα λεπτότερες γαλακτώματα. Επιπλέον, η καταλληλότητα του κυττάρου για την παρασκευή των νερό-σε-έλαιο γαλακτώματα, π.χ. για περαιτέρω επεξεργασία σε φορτισμένων με φάρμακο μικροσφαιρών, θα μελετηθούν.

Βιβλιογραφία

Freitas, S .; Hielscher, G .; Merkle, Η Ρ .; Gander, Β .:Μια γρήγορη και απλή μέθοδος για την Παραγωγή Βιοδιασπώμενα Nanospheres, στην: Ευρωπαϊκή Κύτταρα και Υλικών Vol. 7. Συμπλ. 2, 2004 (σελίδα 28)

Η πληροφορία αυτή παρουσιάστηκε στην ελβετική Εταιρείας Βιοϋλικών