LNP的合成主要遵循自下而上的方法-沖擊射流混合器即碰撞噴射混合器IJM
納米材料作為補(bǔ)充傳統(tǒng)藥理學(xué)的新型藥物遞送系統(tǒng)的治療潛力得到廣泛認(rèn)可,,能有效遞送細(xì)胞毒性化療藥物,、抗生素和核酸治療藥物,LNP因可保護(hù)藥物免受降解,、提高溶解性,、調(diào)節(jié)藥物釋放及改變藥物生物分布等顯著的藥理學(xué)性能和能實(shí)現(xiàn)靶向藥物遞送至疾病部位等優(yōu)良的治療效果,在臨床前及臨床研究中受到極大關(guān)注,。
納米顆粒合成通常涉及兩種方法:(1)自下而上:通過(guò)氣相合成,、嵌段共聚物合成、Turkeyvich法或微生物合成將原子大小的材料核化為納米顆粒,;(2)自上而下:使用研磨,、火花燒蝕和激光燒蝕將大塊材料物理分解成納米級(jí)碎片。LNP的合成主要遵循自下而上的方法,。
不同LNP包封方法的優(yōu)缺點(diǎn),,包括薄膜水合法、乙醇注入法,、微流控混合法,、沖擊射流混合器、納米沉淀,、乳化,、蒸發(fā)等。
本文介紹沖擊射流混合器即碰撞噴射混合器IJM
沖擊射流混合(IJM)是用于小規(guī)模生產(chǎn)mRNA-LNP的創(chuàng)新微流控混合技術(shù),。它是一種可產(chǎn)生高速流體流,,并將其導(dǎo)向另一種流體流,產(chǎn)生強(qiáng)烈混合力和剪切力的裝置,,可有效使兩種流體均質(zhì)化,。即使用IJM將脂質(zhì)與含有目標(biāo)藥物或治療劑的水溶液混合,高壓射流迫使脂質(zhì)形成小液滴,,后經(jīng)表面活性劑穩(wěn)定形成LNP,,可通過(guò)調(diào)整流體的壓力、流速等參數(shù)控制顆粒大小和性質(zhì),。
IJM已被Knauer和Pfizer等多家公司用于mRNA-COVID-19疫苗生產(chǎn),,其是可以為藥物遞送應(yīng)用生產(chǎn)均勻穩(wěn)定的LNP的強(qiáng)大工具。
基于 mRNA 新冠病毒疫苗的研發(fā),,脂質(zhì)納米顆粒(LNPs)已經(jīng)被證實(shí)是用來(lái)遞送 RNA 藥物,、疫苗的有效載藥方式。LNPs 封裝包裹易降解活性成分,,模擬低密度脂蛋白 (LDLs),,由內(nèi)源性途徑攝取。LNPs 對(duì) pH 值敏感,其設(shè)計(jì)目的是將其有效載荷釋放到細(xì)胞質(zhì)中,。這將是接種疫苗歷史上首次大規(guī)模使用核酸脂質(zhì)納米顆粒,。
新的醫(yī)學(xué)發(fā)展使藥物及其活性成分日益復(fù)雜,并帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),。例如,,寡核苷酸很容易在人體內(nèi)降解。新研究表明 LNPs 可以形成一個(gè)用來(lái)保護(hù)活性成分(如:RNA,、mRNA,、siRNA 或基于 DNA 的 API)的穩(wěn)定環(huán)境。像核酸類(lèi)藥物和向靶細(xì)胞運(yùn)送途徑的優(yōu)化是當(dāng)下非常熱門(mén)的研究領(lǐng)域,。
雙通道碰撞噴射混合器 (IJM) 包含兩個(gè)平行系統(tǒng),適用于脂質(zhì)納米顆粒(LNP,、微乳液等)批量生產(chǎn),。
單通道碰撞噴射混合器 (IJM) 適用于脂質(zhì)納米顆粒(LNP、微乳液等)中試規(guī)模等研發(fā)目的和小批量生產(chǎn),。
LNP因其可保護(hù)藥物免受降解,、提高藥物溶解度和療效、實(shí)現(xiàn)靶向藥物遞送等優(yōu)點(diǎn)而在藥物遞送領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,,其中LNP合成方法的選擇直接影響其物理化學(xué)性質(zhì),、載藥效率、穩(wěn)定性和體內(nèi)行為,,每種方法產(chǎn)生的LNP都具有獨(dú)特的特性,。
總之,各類(lèi)LNP制備方法具有其明顯的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn),,在設(shè)計(jì)藥物遞送系統(tǒng)時(shí)需認(rèn)真考量,。
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