微流控技术:助力药物创新发展的技术~


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[导读]微流控技术:助力药物创新发展的技术~

www.188betkr.com 讯药物制剂的发展深深依赖于制剂技术、药用辅料、给药装置、制剂设备、检测设备和包装材料等创新和发展,其中,药物制剂相关制备技术对药物制剂的发展起到了重要作用。王敬文等通过文献分析,回顾近十年来制剂相关技术发展,对多种制剂技术进行综述,总结发展历程、应用范围与特点、取得成就等内容,为我国药剂学及相关领域制剂相关技术的使用提供一定的参考,助力我国药剂学及相关领域的发展。


微流控技术


微流控技术源自于小型化微全分析系统及芯片实验室技术。基于2006年Nature杂志针对微流控技术的系列文章报道,展现其突出的医药领域应用前景,随着在医药领域应用的不断研究,微流控技术得到不断地完善和发展。微流控技术是通过在尺寸为数十到数百微米微通道中,处理或操纵微小流体的技术,具有微型化、集成化的特点。


特点


微流控技术是制备纳米药物(尤其是载体纳米药物)的一种新方法,具有连续制造的属性。微流控技术操控下,流体具有独特的性质(如层流和液滴等),借助这些独特的流体现象,可实现系列常规方法难以完成的微粒加工,此外,与常规方法相比,利用微流体精准的流体控制,制备形貌结构均一的粒子,其粒径分布均匀,批次质量重复可控,因此,采用微流控制备的粒子可具有复杂特殊的结构,或制备的粒子更加均匀且质量更加可控等优点,为纳米药物(尤其是载体纳米药物)的临床转化提供了良好的应用前景。


装置及组成


与传统的液体制剂制备设备不同,微流控技术所采用制备装置是由通道组成,主要由多个入口、主通道、辅助通道和单个出口组成,通过调节流体的流速和通道的长度与形状,精密控制产物的结构和粒度大小。不同组分或性质的流体通过外力由不同入口注入主通道。主通道是流体发生混合、分离和相关反应的主要部位。辅助通道一般为Y形、T形和古扇形结构。最终,流体由出口流出,完成整个制备。通道可为平直结构,为了增强流体的混合效率,也可将通道设计成二维曲线/折线型结构,甚至复杂的三维结构如弧形、人字形、特斯拉、Z形、蛇形和双螺旋等。通过对三维微通道不同结构的设计,更有利于液体在通道产生剧烈的涡旋搅拌作用而增强混合效率,减少混合时间。NanoAssemblr是目前已投入市场最为常用的微流控装置。该装置包括Y形入口通道和主通道,主通道中人字形微芯片混合器是产生高效混合的主要部件。


上市产品


目前采用微流控技术制备的已上市产品包括Onpattro[第一款上市的siRNA药物,脂质纳米粒(LNP)]和Pfizer-BioNtech与Moderna的新冠疫苗[mRNA,脂质纳米粒(LNP)]。


随着载药脂质体、载药纳米粒、载药脂质纳米粒及载药胶束产品的不断批准上市,相信这种已成功用于制备LNP的微流控技术会逐步应用到其他纳米药物(尤其载体纳米药物)的制备,包括已上市的载药脂质体、载药纳米粒、载药脂质纳米粒及载药胶束产品的制备工艺改进和提升。


有关微流控技术的主要作用、工艺控制参数及上市产品等简要总结见表。


参考来源:浅谈药物制剂制备技术助力我国药物制剂创新发展


(www.188betkr.com 编辑整理/青黎)


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