脂質(zhì)體粒徑控制的方法之均質(zhì)技術(shù)

來源：納智達（上海）納米技術(shù)有限公司 2023年05月15日 15:46

脂質(zhì)體作為一種納米級微粒給藥體系，其在安全性、有效性、靶向性及改善難溶性藥物溶解度等方面表現(xiàn)良好。近年來，脂質(zhì)體IND及NDA相關(guān)產(chǎn)品申報也逐年增加。

由于脂質(zhì)體生產(chǎn)工藝復(fù)雜，質(zhì)量控制一直是脂質(zhì)體產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)壁壘，而粒徑是反應(yīng)脂質(zhì)體質(zhì)量的一個關(guān)鍵質(zhì)量屬性，粒徑控制對脂質(zhì)體產(chǎn)品的穩(wěn)定性、藥代動力學(xué)、包封率等都有影響。本文將簡要介紹脂質(zhì)體粒徑控制的方法之一均質(zhì)技術(shù)。

粒徑控制的重要性

脂質(zhì)體是由類似細胞膜的磷脂雙分子層組成，主要是由磷脂和膽固醇組成。磷脂是膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，膽固醇則嵌入磷脂層中間，起到穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的作用。脂質(zhì)體具有親水親脂性，磷脂親水性頭部聚集朝向水性界面，疏水性尾部聚集形成穩(wěn)定封閉的囊泡結(jié)構(gòu)。脂質(zhì)體給藥系統(tǒng)屬于非均相熱力學(xué)不穩(wěn)定系統(tǒng)，脂質(zhì)體在制備過程中，若粒徑大小及分布不合格，則會影響產(chǎn)品后續(xù)質(zhì)量問題。因此，粒徑大小和分布是關(guān)鍵質(zhì)量屬性。目前，粒徑控制常見的方法有：剪切法、均質(zhì)法、超聲法及薄膜擠壓法。

脂質(zhì)納米粒

均質(zhì)技術(shù)

均質(zhì)技術(shù)應(yīng)用廣泛，目前均質(zhì)法常用的技術(shù)包括高壓均質(zhì)技術(shù)和微射流技術(shù)。均質(zhì)過程總體來說也是一個能量轉(zhuǎn)換使用的過程，能量轉(zhuǎn)換核心是均值單元，粒徑的細化也是在均值單元中完成。當樣品被送到均值單元，利用液壓，樣品在狹窄的空間流道中高能碰撞、剪切，能量轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生壓力差，樣品細化，粒徑減小[1]。均質(zhì)單元在結(jié)構(gòu)上可分為均質(zhì)閥式及微射流容腔式。微射流容腔式是具有內(nèi)部固定形狀（Z型或Y型）和特定孔徑的微射流交互容腔。均質(zhì)閥式主要通過調(diào)節(jié)均質(zhì)閥座和閥芯的貼合改變二者之間縫隙大小從而改變均質(zhì)壓力，達到調(diào)節(jié)粒徑大小的目的，同樣均質(zhì)次數(shù)也可影響粒徑的分布。

數(shù)據(jù)來源邰克東，趙蘇茂.高壓均質(zhì)對脂質(zhì)體囊泡特性和穩(wěn)定性的影響{J}

結(jié)果顯示：增加均質(zhì)壓力和均質(zhì)次數(shù)可顯著降低脂質(zhì)體囊泡的粒徑，但均質(zhì)壓力和均質(zhì)次數(shù)分別高于50 MPa和3 次后，脂質(zhì)體囊泡粒度的降低以及其物理穩(wěn)定性的提高效果不再顯著，甚至當均質(zhì)壓力大于50 MPa時，PDI有所增大[2]。

微射流則是通過超物料形成超音速射流量來實現(xiàn)粒徑的改善，流速越大，撞擊壓力越大，均質(zhì)效果越好。二者不同點在于：微射流可將粒子處理到粒徑分布系數(shù)（PDI）0.1以下，而均質(zhì)閥式釋放能量較大，動力單元活塞運動頻率較高，粒子處理時間相對縮短，但均質(zhì)后的粒子PDI較大或均一性較差，可根據(jù)實際需求篩選合理的粒徑控制方式。Jahn 等報道水相和脂相的流速比由5:1 變?yōu)?0:1時，脂質(zhì)體的粒徑則從140nm減小到40nm[3]。

參考來源：

[1]LIU W,LIU J H,et al. Characterization and high-pressure microfluidization-inducedactivation of polyphenoloxidase from Chinese Pear (Pyrus pyrifolia Nakai)[J]. JAgr Food Chem, 2009, 57(12): 5376-5380.

[2]邰克東,趙蘇茂,楊紫恒,毛立科,高彥祥,袁芳.高壓均質(zhì)對脂質(zhì)體囊泡特性和穩(wěn)定性的影響[J].食品科學(xué),2019,40(17):169-177.

[3]JAHN A,STAVIS S M, HONG J S, et al．Microfluidic mixing and the formation of nanoscale lipid vesicles [J]．ACS Nano, 2010, 4(4): 2077-2087．

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