Bioloģiski noārdāmās mikro un nanosfēras var ražot nepārtrauktā, saskares un piesārņošanas brīvā procesā, ko var viegli palaist sterilos apstākļos.

Ievads

Bioloģiski noārdāmas mikro-un nanosfēras (MS, NS), kas izgatavotas no poliamīda (laktīda-koglikolīda) (PLGA) vai citiem materiāliem, ir ļoti spēcīgas narkotiku un antigēnu piegādes sistēmas, kam piemīt narkotiku un antigēnu mērķauditorijas atlases iespējas. Pašreizējās metodes, lai ražotu PLGA NS ir tipiski partiju procesi un cieš no grūtībām uzlabot sterilos apstākļos. Šeit mēs piedāvājam jaunu un elegantu metodi PLGA NS ražošanai nepārtrauktā, kontaktu un piesārņojums bez piesārņojuma var viegli palaist sterilos apstākļos. Visā ražošanas procesā produkts ir tiešā saskarē tikai ar sterilu stiklu un Teflon® caurulēm. Procesu var palaist slēgtā sistēmā, lai novērstu vides piesārņojumu.

Metodes

PLGA50:50 nanodaļiņas (Resomer® RG503H, Boehringer Ingelheim) tika ražotas, izmantojot modificētu šķīdinātāju ekstrakcijas/iztvaikošanas procesu [1]. Kas izšķīdināts dihlormetāna (2 vai 5%) tika izkliedēta ūdens 0,5% (w/w) PVA šķīdumā, izmantojot jauno eksperimentālo komplektu, kurā ir iesaistīts bezkontakta plūsmas Ultrasonication šūna. Rupjo O/W-dispersiju pirmo reizi sajaukta ar magnētisko maisītāju un pēc tam homogenizē Ultraskaņas caurplūdes šūna (plūsmas ātrums O-un W-fāzēm bija 1:8). Sākotnēji veidojas PLGA-šķīdinātāja nanopilienu pakāpeniski sacietā laikā caur caurulēm, lai kļūtu PLGA nanodaļiņas. Gala sacietēšana daļiņu tika sasniegta lielākā apjomā 0,5% PVA šķīduma.

1. attēls: eksperimentālā iestatīšana PLGA nanosfēru ražošanai

2. attēls: dizains Ultraskaņas caurplūdes šūna

Rezultātus

Nanodaļiņas ar vidējo diametru 485 nm bija viegli pagatavotas no 2% PLGA šķīduma, kas DCM pie 32W ultraskaņas jaudas (tab. 1). Lieluma sadalījums bija mono-modāls ar nelielu palēninājusies (3. a attēls). Nanodaļiņu izmēri pagarināti no 175 līdz 755 nm saskaņā ar 10 un 90% procentiles. Atkārtojamība ražošanas procesā bija nemainīgi laba, kā to atspoguļo tikai nelielas atšķirības vidējā daļiņu diametrā. Samazinot emulsijas ' s uzturēšanās laiks Sonic jomā no 14 līdz 7s bija tikai neliela ietekme uz nanodaļiņu izmēru. Tomēr ultraskaņas apstrādes jaudas samazinājums no 32 līdz 25W radīja ievērojamu vidējā daļiņu izmēra palielinājumu no 485 līdz 700nm, ko izraisa izteiktāka izmēru sadalījuma līknes (3. a attēls). Mazāk pamanāmi, lai gan ievērojami palielinājās vidējais daļiņu izmērs no 485 līdz 600 nm, izmantojot 5% 2% PLGA šķīduma vietā.

Visbeidzot, vairāk hidrofīla daudzslāņu plga apmainījās ar vairāk hidrofobo un zemākas molekulmasas pla bez ievērojamas izmaiņas daļiņu vidējā lieluma un izmēra sadalījumu. Atšķirības starp dažādām daļiņu partijām, kas pagatavotas no 2% polimēra šķīdumiem, netika novērotas morfoloģijā. Viņi visi izrādīja pilnīgi sfēriskas formas un gludas virsmas (3. b att.). Tomēr daļiņas, kas izgatavotas no 5% PLGA šķīduma, bija mazāk sfēriskas, uzrādīja nedaudz grumbains virsmas un divu vai pat vairāk daļiņu (3. c att.).

1. tabulā. Vidējais diametrs PLGA50:50 nanosfērās, kas sagatavoti ar dažādiem nosacījumiem. Vidējās divas partijas ± absolūtā novirze.

3. attēls: PLGA nanodaļiņas. (A): daļiņu lielums, kas pagatavots polimēru koncentrācijā/ultraskaņas apstrādes jaudā 2%/ 32W, 5%/ 32W un 2%/ 25W%; uzturēšanās laiks = 14 s. (B), (C): SEM attēli ar daļiņām, kas pagatavotas no 2 līdz 5% polimēru šķīdumiem. Uzturēšanās laiks = 14s; Ultraskaņas jauda = 32W. Stabiņi attēlo 1 mikronu.

Diskusija un secinājumi

Uz Ultraskaņas caurplūdes šūna tika atzīts par labi piemērotu emulsijas-šķīdinātāja ekstrakcijas/iztvaikošanas ražošanai, pamatojoties uz bioloģiski noārdāmiem polimēra nanolodēm. Turpmākie pētījumi tiks vērsti uz procesu mērogošanu un palielinot jaudas ievadi, lai iegūtu vēl smalkāka emulsijas. Turklāt šūnas piemērotība ūdens-naftas produktu sagatavošanai emulsijas, piemēram, tālākai apstrādei ar zālēm ielādētās mikrolodēs.

Literatūra

Freitas, S.; Hielscher, G.; Merkle, H. P.; Gander, B.:Ātra un vienkārša metode bioloģiski noārdāmo Nanosfēru ražošanai, kas: Eiropas šūnas un materiālu Vol. 7. Suppl. 2, 2004 (28. lpp.)

Šī informācija tika iesniegta Šveices biomateriālu biedrības