Hielscher Ultraschall Technologie

Biodegradable Nanospheres produzéieren

Biodegradable Mikro- an Nanospheres kënnen an engem kontinuéierleche, kontakt- a kontaminéierte Prozess produzéiert ginn, deen einfach ënner ënnerschiddleche Konditiounen laafen.

Aféierung

Biodegradable Mikro- an Nanospheres (MS, NS) aus Poly (Lactid-Coglycolid) (PLGA) oder aner Materialer sinn ganz staark Medikamenter a Antigen Liwwersystemer mat engem inherent Potenzial fir Drogen a Antigen Targeting. Déi aktuell Methode fir PLGA NS produzéiere sinn typesch Chartsprozeduren a leiden ënner Schwieregkeete vun der Entscaling ënner steriler Konditioun. Hei stellen mir eng romantesch an elegante Methode fir PLGA NS generell an enger kontinuéierter, kontaktéierter a produzéieren ze loossen kontaminéierte fräi Prozess déi kënnen ënner einfache Konditioune geliwwert ginn. Während dem ganze Produktiounsprozess läit de Produit am direkten Kontakt nëmmen mat sterile Glas a Teflon® Tubak. De Prozess kann an engem zouene System geschleeft ginn, fir keng Ëmwelt kontaminéiert ze vermeiden.

Methoden

PLGA50: 50 Nanopartikelen (Resomer® RG503H, Boehringer Ingelheim) goufe produzéiert mat engem modifizéierten Léisungsmëttelwierk- / Verdampfungs-Prozess [1]. PLGA, geläscht an Dichlormethan (2 oder 5%), gouf duerch wäissen Experimentellen op enger wäissrénger 0,5% (w / w) PVA-Léisung par rapport duerch e kontrolef Flow Ultraschallzelle. Déi gréisser O / W-Dispersioun ass éischt mat engem magnetesche Rührtemperatur ofgeschloss an dann homogeniséiert Ultraschall duerch Zell (Stroumniveau vun O- a W-Phasen waren um 1: 8). Déi ursprénglech geformt PLGA-Léisungsmëttel Nanodroplets graduell verduebelt während de Passage an den Tubak fir PLGA-Nanopartikel ze ginn. D'Härtung vun den Partikel gouf am grousse Volume vu 0,5% PVA -Lösung erreecht.

Experimentell Opstellung fir d'Produktioun vu PLGA Nanospheren

Figur 1: Experimentnell Plattform fir d'Produktioun vu PLGA-Nanospheres

Design vun Ultraschall flow-through cell

D'Fig. 2: Design vun Ultraschall duerch Zell

Resultater

Nanopartikelen mat engem duerchschnëttleche Duerchmiesser vun 485 nm goufen einfach vun enger 2% PLGA-Léisung an der DCM bei 32W Opléisungskapazitéit (Tab. 1) preparéiert. D'Gréisst vun der Vergréisserung war mono-modal mat engem liicht Liichtkraaft (Fig. 3A). Nanopartikelgréissten hunn vun 175 bis 755 nm vun de 10 bis 90% Prozentleche erweidert. D'Wiederholbarkeet vum Produktionsprozess war konsequent gutt, wéi spéider nëmmen eng kleng Variabilitéit am mëttlere Teilchendurchmesser. D 'Reduktioun vum Emulsioun D'Verweildauer am Klang vu 14 bis 7er haten nëmmen e klengen Afloss op d'Nanopartikelgréisst. Eng Reduktioun vun der Sonikpower vu 32 bis 25 W bewierkt awer e wesentlechen Zousatz vun der mëttlerer Partikelgréisst vu 485 bis 700 nm, déi duerch e méi ausgeprägt Tunnel vun der Gréisstverdeelungskurve verursaacht (Fig. 3A). Eng manner prominent, obschonn awer e wesentlechen Erhéijung vun der mëttlerer Partikelgréisst vun 485 bis 600 nm fonnt gouf, wann se e 5% anstatt eng 2% PLGA -Lösung benotze kéint.

Schlussendlech ass d'méi hydrophile PLGA fir d'méi hydrophobesch a mëttlere Molekulargewicht PLA exceptéiert ginn ouni erkennbar Verännerungen vun der partikeler Gréisst a Gréisstverkéier. Keen Ënnerscheed si observéiert an der Morphologie vun de verschiddene Parten vun Partikeln aus 2% Polymerléisungen. Si hunn all perfekt Kugel Formen an glat Uebstelen exhibitéiert (Fig. 3B). D'Partikelen aus der 5% PLGA-Léisung gemaach goufen awer manner sphäresch, e puer knapp knapp Uewerflächen a Fusioune vu zwee oder heiansdo méi Partikel (Fig. 3C).

Mengen Duerchmiesser vu PLGA50: 50 Nanospheren, déi ënner verschiddene Bedingunge virbereet ginn

Table 1. Mëttel Duerchmuster vu PLGA50: 50 Nanospheres, déi ënner verschiddene Konditioune preparéiert ginn. Mëtt vun zwee Stécker ± absolutt Ofwäichung.

PLGA Nanopartikel

3: PLGA - Nanopartikel. (A): Vergréisserung vun Partikeln, déi zu der Polymerkonzentratioun / der Dotatiounskapazitéit vun 2% / 32W, 5% / 32W, an 2% / 25W% bereetgestallt ginn; Wunnsëtz = 14 s. (B), (C): SEM Biller vun Partikeln déi aus 2 an 5% Polymerléisunge bereet sinn. Residenz Zäit = 14s; sonication = 32W. Bars representéieren 1 Mikron.

Diskussioun a Konklusiounen

De Ultraschall duerch Zell gouf fonnt datt et fir Emulsioun-Léisungsmëttel Extraktioun / Verdampung baséiert Produktioun vu biologeschbestëmmbaren polymeren Nanospheres. D'Zukunft vun der Fuerschung ass fir d'Skaléieren op den Prozess an d'Erhéijung vun der Kraaft-Input eréischt méi feinere Emulsiounen. Zousätzlech och d'Eegeschafung vun der Zelle fir d'Virbereedung vun Waasser an Öl Emulsiounen, zum Beispill fir eng weider Veraarbechtung zu Drogensträifen Mikrokrisen, wäert studéiert ginn.

Méi Informatioun beantréit!

Benotzt weg de Formulaire ënnendrënner, wann Dir weider Informatiounen iwwer dës Applikatioun vun der Ultrasone benotze wëllt.










Literatur

Freitas, S.; Hielscher, G .; Merkle, HP; Gander, B .:Eng séier a vereinfacht Method fir d'Biologesch-abstrakt Nanospheres produzéieren, an: European Cells and Materials Vol. 7. Suppl. 2, 2004 (Säit 28)

Dës Informatioun gouf op der Schweizer Gesellschaft vun Biomaterials presentéiert