Producción nanoesferas biodegradables
Ya micro ne nanoesferas biodegradables ar xi producir ja 'nar proceso continuo, dí contacto ne ar contaminación, nä'ä to ejecutar ar hingi hembi da ja estériles.
Nthuts'i ñut'i
Ya micro ne nanoesferas biodegradables (MS, NS) nu'u̲ xi hokya ar poli(lactida-coglicólido) (PLGA) wa ma'ra materiales ya sistemas ntsuni fármacos ne antígenos xi potentes ko 'nar ár hne inherente pa ar selección fármacos ne antígenos. Ya nt'ot'e actuales pa producir PLGA NS ya procesos wa ya nza̲those̲ ya lotes ne presentan dificultades ar escalado jar nkohi estériles. Nuwa, presentamos 'nar nt'ot'e novedoso ne elegante pa producir PLGA NS dets'e continua, jar contacto ne Proceso dí contaminación ne ar tsa̲ da ejecutar hingi hembi da jar nkohi estériles. Nxoge ngatho ar proceso ar fabricación, ar producto xi contacto directo ho̲ntho vidrio estéril ne tubos teflón®. Ar proceso ar tsa̲ da ejecutar ja 'nar ko ya cerrado pa nu'bu 'na contaminación ambiental.
nt'ot'e
Ya nanopartículas PLGA50:50 (Resomer® RG503H, Boehringer Ingelheim) bí produjeron utilizando 'nar proceso extracción yá evaporación ko disolventes modificados [1]. PLGA disuelto diclorometano (2 wa 5%) dispersó ja 'nar njäts'i acuosa ya PVA ma 0,5% (p/p) ir nge ar novedosa configuración experimental da implicaba 'nar flujo hinda contacto célula ultrasonidos. Ar dispersión O/W gruesa bí premezclada 'me̲t'o ir nge 'nar agitador magnético ne gem'bu̲ homogeneizada jar ar célula flujo ultrasónico (ya caudales ya fases wa ne W maha'mu̲ mya mengu 1:8). Ya nanogotas ar disolvente PLGA formadas inicialmente ar solidificaron gradualmente Nxoge bi ja ir nge ya tubos pa convertir ar jar nanopartículas PLGA. Endurecimiento final ya partículas ar logró jar volumen 'nar dätä njäts'i PVA ma 0,5%.
Fig. 1: Montaje experimental pa ar producción nanoesferas PLGA
Fig. 2: Diseño ar célula flujo ultrasónico
Resultados
Ya nanopartículas ko 'nar diámetro made 485 ar nm bí prepararon hingi hembi da a partir de 'nar njäts'i ya PLGA jar ar 2% jar DCM ja 'nar nts'edi sonicación 32 W (Tab. 1). NTHEGE tamaños bí monomodal ko 'nar ligero reflujo (Fig. 3A). Ya tamaños ya nanopartículas bí extendieron ar 175 da 755 nm ir nge ya percentiles 10 ne 90%. Ar repetibilidad ar proceso producción bí consistentemente hño, ngu refleja ja 'nar t'olo variabilidad ja ar diámetro made ya partículas. Bajando ar emulsion’s Ar pa residencia jar hwähi sónico ar 14 da 7 ya 'na̲te ya mfe̲ts'i tuvo ho̲ntho 'nar impacto zu'we jar tamaño ar nanopartícula. Wat'i, 'nar reducción ár nts'edi sonicación 32 ma 25 W umbi lugar ma 'nar aumento significativo ar tamaño made partícula 485 ma 700 nm, causado ja 'nar seguimiento mäs pronunciado curva NTHEGE tamaños (Fig. 3A). Ar bí nthe̲hu̲ 'nar aumento nja'bu̲ prominente, anke significativo, ja ar tamaño made partícula 485 ma 600 nm nu'bu̲ bí utilizó 'nar njäts'i ya PLGA ar 5% en lugar de 'na 2%.
Ar ngäts'i, ar PLGA xí hidrofílico bí cambió ar PLA mäs hidrofóbico ne ya zu'we be̲xu molecular hinda cambios notables ar tamaño made ya partículas ne ya NTHEGE ar tamaño. Hingi da observaron ya jar morfología ya 'na'ño lotes partículas preparadas a partir de soluciones poliméricas jar 2%. Nga̲tho nu'u̲ presentaban formas perfectamente esféricas ne superficies lisas (Fig. 3B). Wat'i, ya partículas formadas a partir de ár njäts'i ya PLGA jar 5% mi menu esféricas, mostraban superficies ligeramente arrugadas ne fusiones yoho wa ya 'nandi mäs partículas (Fig. 3C).
Tabla 1. Diámetro made nanoesferas PLGA50:50 preparadas ja ya 'na'ño ya nkohi. Media yoho lotes ± desviación absoluta.
Fig. 3: Nanopartículas de PLGA. (A): NTHEGE tamaño ya partículas preparadas ar concentración ar polímero yá nts'edi ar sonicación ar 2% yá 32W, 5% yá 32W ne 2% yá 25W %; tiempo de residencia = 14 s. (B),(C): Imágenes SEM ar partículas preparadas a partir de soluciones poliméricas ar 2 ne 5%, respectivamente. Tiempo de residencia = 14s; potencia de sonicación = 32W. Ya barras udi 1 ar micra.
Ntsambuhñä ngatho ne Conclusiones
Ar célula flujo ultrasónico ar bí dini da mar na adecuado pa ar producción nanoesferas poliméricas biodegradables basada jar emulsión ne solvente yá evaporación. Ár nthoni futura ar dirigirá ntu̲ngi jar proceso ne aumentar ar entrada energía pa producir emulsiones aún mi mäs finas. 'Nehe, ar idoneidad ar célula pa jar nt'ot'e ar dehe jar asete Emulsiones, ngu, pa ár 'mefa ár njäts'i Tange'u procesamiento jar microesferas cargadas ar fármacos.
Ot'a
Freitas, S.; Hielscher, G.; Merkle, H. hne.; Gander, b:'Nar nt'ot'e rápido ne sencillo pa producir nanoesferas biodegradables, jar: European Cells and Materials Vol. 7. Supl. 2, 2004 (página 28)
Nuna ar ungumfädi bí presentada ja ar hnini Suiza ar Biomateriales
Fig. 2: Diseñador Ultraschall - Durchflusszelle
Ergebnisse
Nanopartikel mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 485nm konnten vollständig aus einer 2% PLGA-Lösung in DCM bei 32W Beschallungsleistung gewonnen werden (Tab. 1). Die Größenverteilung zeigt sich monomodal mit einem leicht verzögertem Auslaufen der Kurve (Fig. 3A). Entsprechend des Perzentilwertes von 10 und 90% erstreckte sich die Nanopartikelgröße von 175 bis 755nm. Die Wiederholbarkeit des Produktionsprozesses war durchwegs gut, was auf die nur geringe Variabilität des durchschnittlichen Partikeldurchmessers zurückzuführen ist. Eine Verringerung der Beschallungszeit, bei der die emulsión statt 14 nur noch 7 Sekunden dem Ultraschallfeld ausgesetzt wird, hat nur wenig Auswirkung auf die Größe der Nanopartikel. Ein Herabsetzen der Beschallungsleistung von 32 auf 25W bewirkt hingegen einen beträchtlichen Anstieg des durchschnittlichen Partikeldurchmessers von 485 auf 700nm, der durch ein deutlicheres Verschieben der Größenverteilungskurve hervorgerufen wird (Fig. 3A). Ein nicht so markanter, aber trotzdem beachtenswerter Anstieg der durchschnittlichen Partikelgröße von 485 auf 600nm konnte festgestellt werden, wenn anstatt einer 2% eine 5% PLGA-Lösung verwendet wurde. Abschließend wurde das hydrophile PLGA gegen das hydrophobe PLA, welches zudem ein niedrigereres Molekulergewicht aufweist, ausgetauscht, wobei allerdings keine bemerkenswerten Veränderungen bezüglich der durchschnittlichen Partikelgröße und der Größenverteilung beobachtet werden können. In ihrer Morphologie zeigten die verschiedenen Batches, die eine 2% Polymerlösung enthielten, keine Unterschiede. Alle zeigten perfekte Kugelformen und glatte Oberflächen (Fig. 3B). Die Partikel aus einer 5% PLGA-Lösung zeigen hingegen weniger perfekte Kugelformen, wiesen leicht faltige Oberflächen und Fusionen zwei oder mehrerer Partikel auf (Fig. 3C).
Tabelle 1. Durchschnittlicher Durchmesse von PLGA50:50 Nanosphären, unter variierenden Bedingungen aufbereitet. Durchschnitt zweier Batches ± der absoluten Abweichung.
Fig. 3: PLGA Nanopartikel. (A): Größenverteilung bei Partikeln, die bei einer Polymerkonzentration/Beschallungsintensität von 2%/ 32W, 5%/ 32W und 2%/ 25W%; Verweilzeit = 14 s. (B),(C): SEM Bilder der Partikel, die aus 2% bzw. 5% Polymerlösungen vorbereitet wurden. Verweilzeit = 14s; Beschallungsintensität = 32W. Die Balken zeigen jeweils den Maßstab von 1 Mikrometer an.
Diskussion und Schlussfolgerung
morir Ultraschall - Durchflusszelle wurde speziell für die Emulsion-Lösungsmittel-Extraktion? Evaporation basierte Herstellung von biologisch abbaubaren Polymer-Nanosphären entworfen. Die zukünftige Forschung auf diesem Gebiet wird auf ein Scale-up des Prozesses ausgerichtet sein, ebenso wie auf eine Steigerung des Leistungseintrages, mmm noch feinere Emulsionen zu erhalten. Zudem wird Zelle auf ihre Tauglichkeit bei der Herstellung von Wasser-in-Öl-Emulsionen Untersucht, Z. B. für die weiteren Entwicklungen von mit Wirkstoff angereicherten Mikrosphären (z.B für Depotarzneimittel).
Literatur
Freitas, S.; Hielscher, G.; Merkle, H. hne.; Gander, b:'Nar nt'ot'e rápido ne sencillo pa producir nanoesferas biodegradables, jar: European Cells and Materials Vol. 7. Supl. 2, 2004 (página 28)
Dieser Artikel wurde von der 'mu̲i Suiza ar Biomateriales veröffentlich.