一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法

摘要: 本发明属于纳米药剂与微流控加工交叉,具体涉及一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法。背景技术:1、脂质体是由磷脂、胆固醇等脂质分子自组装形成的封闭囊泡,具...
一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法

本发明属于纳米药剂与微流控加工交叉,具体涉及一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法。

背景技术:

1、脂质体是由磷脂、胆固醇等脂质分子自组装形成的封闭囊泡,具有类似生物膜的双分子层结构,可同时包封亲水性药物和嵌入疏水性或两亲性分子,是理想的递送载体。在医药领域,脂质体用于抗肿瘤药物、疫苗佐剂、核酸药物及靶向制剂,可改善药物体内分布、降低毒副作用、提高治疗效果。在化妆品领域,脂质体用于包裹活性成分,以提高透皮吸收能力与稳定性,实现缓释、靶向递送及护肤功效。研究表明,脂质体的粒径大小及分布直接影响其体内外行为。在医药领域,粒径小于100 nm的脂质体通常被认为能更有效地利用增强渗透滞留效应,在多数实体瘤模型中表现出更优的组织穿透和滞留性能;同时,窄分布的粒径范围是保障药代动力学批次一致性及疗效可预测性的关键。在化妆品领域,小尺寸且均一的脂质体更易穿透皮肤屏障,实现活性成分的靶向递送与缓慢释放,提升产品的稳定性与使用体感。因此,制备粒径小、分布均一、批次重现性好的脂质体,成为上述应用中实现高效、安全递送的关键技术需求。

2、目前,脂质体的常规制备以薄膜水化-挤出法最为常见:先将脂质材料溶于有机溶剂,旋转蒸发形成脂质薄膜,加入水相介质水化得到多层粗脂质体;再将其反复通过聚碳酸酯膜,借助剪切力破碎重组,以获得粒径较小、分布相对集中的脂质体。然而,该方法存在明显局限。薄膜水化阶段所得脂质体粒径多为微米量级,分布宽且均一性差,批次重现性不佳。挤出阶段虽能进一步均一化粒径,但剪切力易破坏脂质体结构,同时膜易堵塞、难以连续放大,最终产品仍难以达到理想的高均一性,且整体工艺繁琐、效率低下。因此,开发一种能够避免上述缺陷、直接制备亚100 nm高均一脂质体的新方法具有重要意义。

3、针对上述问题,近年来出现了基于微流控技术的脂质体制备方法。该方法通过微通道内流体的精确控制,利用流体扩散与混合行为实现脂质分子的自组装,可在温和条件下连续制备脂质体。与传统的薄膜水化结合挤出法相比,微流控技术具有操作连续、工艺参数精准可控、易于放大生产等显著优势,为获得粒径可控、分布均一的脂质体提供了新的技术路径。然而,现有微流控方法在稳定制备粒径低于100 nm且兼具高均一性的脂质体方面仍面临挑战。因此,开发一种能够实现亚100 nm、高均一脂质体的连续化、可放大微流控制备方法,具有重要的实际应用价值。

技术实现思路

1、传统制备方法(薄膜水合法、反相蒸发法等)的缺点:传统方法制备脂质体时,通常先形成多层囊泡,粒径分布极宽,需依赖高功率超声、高压挤出或微孔膜过滤等额外后处理步骤进行尺寸均一化。这一过程不仅操作繁琐、能耗高、放大困难,且难以精确控制最终粒径,批次间重现性较差(pdi通常大于0.3),严重影响制剂质量的可控性与批间一致性。

2、现有微流控制备方法的缺点:(1)芯片结构非标,重现性差。芯片的几何参数直接决定混合效率与粒径可控性。缺乏具体参数致使无法等效复现,技术实施高度依赖特定硬件,可移植性差。(2)粒径及分布偏离静脉注射要求。部分方案制得脂质体粒径普遍>300nm,部分达600 nm,远超50~200 nm的安全有效范围;且pdi多大于0.2(部分近0.4),均一性差,影响释药一致性与代谢可预测性。(3)缺乏peg化修饰,体内循环稳定性不足。

3、为解决上述技术问题,本发明采用了如下技术手段:

4、本发明首先公开了一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法,包括:

5、(1)分别配制水相与有机相:所述水相为ph4.0的柠檬酸缓冲液;所述有机相以无水乙醇为溶剂,总脂质浓度为60 mm,脂质组分包含药用磷脂、胆固醇以及dspe-mpeg2000(二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-甲氧基聚乙二醇2000);

6、(2)采用型号为obm-pp的标准化微流控芯片,将芯片及进样管路预热至60~70℃,将所述有机相与水相按体积流速比1:3同步注入微流控芯片进行混合,控制总流速为4~12ml/min,收集芯片出口流出的脂质体初分散液;

7、(3)将所述脂质体初分散液用生物相容性缓冲液稀释后,于40~60 ℃条件下孵育10~40 min,自然冷却至室温,即得窄粒径分布亚百纳米脂质体。

8、进一步地,步骤(1)中所述药用磷脂选自氢化大豆磷脂酰胆碱(hspc)、二硬脂酰磷脂酰胆碱(dspc)、二油酰磷脂酰胆碱(dopc)、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(dmpc)、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺(dspe)、二油酰磷脂酰乙醇胺(dope)中的至少一种。

9、进一步地,步骤(1)中所述有机相中,药用磷脂、胆固醇与dspe-mpeg2000的摩尔比为(50~60):40:(0~10)。

10、进一步地,所述有机相中,药用磷脂、胆固醇与dspe-mpeg2000的摩尔比为60:40:0、55:40:5或50:40:10。

11、进一步地,步骤(2)中所述总流速为4~12 ml/min;所述芯片及进样管路的预热温度为65 ℃。

12、进一步地,所述总流速为4 ml/min、8 ml/min或12 ml/min。

13、进一步地,步骤(3)中,所述生物相容性缓冲液选自hepes缓冲液、pbs缓冲液、tris-hcl缓冲液中的至少一种。

14、进一步地,步骤(3)中,所述孵育条件为:于50 ℃条件下孵育20 min,

15、进一步地,步骤(3)中,所得窄粒径分布亚百纳米脂质体的等效流体力学直径为47~80 nm,多分散系数pdi≤0.2。

16、本发明还公开了一种根据任一上述制备方法制得的窄粒径分布亚百纳米脂质体;该脂质体的等效流体力学直径为47~80 nm,多分散系数pdi为0.16~0.19。

17、本发明的有益效果在于:

18、1.本发明采用微流控方法,实现了亚100 nm脂质体的制备,脂质体的多分散指数pdi在0.16至0.19。

19、2.本发明使用商业的微流控芯片,制备方法稳定、重现性好,易于放大生产,满足企业应用需求。

20、3.本发明在配方中引入peg化脂质,可提高脂质体的体内稳定性和循环时间,在医药领域具有广阔应用前景。

1.一种微流控制备窄粒径分布亚百纳米脂质体的方法,包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其中:

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其中:

7.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

8.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

9.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

10.一种根据权利要求1~9任一所述制备方法制得的窄粒径分布亚百纳米脂质体;该脂质体的等效流体力学直径为47~80 nm,多分散系数pdi为0.16~0.19。