Диссертация (1141381), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для реализации данногометода существует множество различных аппаратов: френч–пресс ячейки,лабораторныеипромышленныеэкструдеры.Везикулыфизическиэкструдируются под давлением через поликарбонатные фильтры с определеннымразмером пор. Данный метод получения везикул позволяет получать их беззначительных воздействий на нестабильные материалы, кроме того имеет рядпреимуществ по отношению к методу озвучивания. Получаемые везикулызначительно больше, чем МОВ приготовленные озвучиванием. Недостатками жеможно назвать невысокий диапазон нагревания в ходе экструзии и низкие всравнении с другими методами рабочие объемы, получаемые данным методом.Метод экструзии широко применяется в лабораторных целях. [184,185]МикрофлюидизацияМикроюлюидизационная техника с использованием микрофлюидайзера –метод производства нанолипосом без использования потенциально токсичныхрастворителей (Рисунок 4).
Микрофлюидайзер – это аппарат, традиционноиспользующийсявфармацевтическойиндустриидляпроизводствалипосомальных продуктов и фармацевтических эмульсий.[250,234,169,227] Посвоей сути микрофлюидизация является гомогенизацией при высоком давлении.В ходе данного метода поток жидкости под высоким давлением делится на двечасти, каждая из которых проходит сквозь отверстия малого размера, после чего30потокинаправляютдругнадругавреакционнойкамеремикрофлюидайзера.[169,114] Внутри реакционной камеры кавитация, давление инагрузка уменьшает размер липосом.
Давление, используемое в данном процессе,составляет свыше 69 МПа. [143,227]Рисунок 4– Схема устройства микрофлюидайзера: 1–Резервуар дляобразца, 2– Насос высокого давления,3 – Датчик давления, 4– Реакционнаякамера,5– резервуар для готового продукта.К преимуществу данного метода можно отнести большой объем рабочейсмеси,которуюможнопропускатьчерезданныйаппарат,большуюэффективность включения, которую можно достичь (>75%). Однако этот методнельзя использовать с чувствительными инкапсулируемыми материалами,например высокомолекулярными полимерами, которые подвергаются распаду входе микрофлюидизации. [223,70,151,166,140]Методы диспергирования растворителемИнжекция не смешивающегося с водой растворителя (эфира,фторуглеводородов)Метод был разработан Deamer и Bangham в 1976 г.
[91]. Данный способзаключается в растворении липидов в диэтиловом эфире или смеси эфира иметаноласпоследующимпостепеннымвведениемвводныйрастворинкапсулируемого материала при 55–65°C или при пониженном давлении,31вследствие чего удаление эфира под вакуумом приводит к образованиюоднослойных липосом. К преимуществам данного метода можно отнестиотносительную простоту и применимость к широкому спектру липидных смесейи водных растворов, также простоту масштабирования процесса для производствабольших партий липосом. Основным недостатком данного метода является то,что популяция липосом гетерогенна (50–200 нм) и применение органическихрастворителей в совокупности с высокой температурой сильно сокращает списоксоединений, которые можно инкапсулировать данным способом [91,216].
Вчастности, данным способом невозможно инкапсулировать в липосомы белковыеструктуры.Одной из модификаций метода выпаривания растворителя считаетсявведение фторуглеводородов, которые были использованы как растворительCafiso и др. [67] в качестве замены ядовитого диэтилового эфира. Былообнаружено, что Фреон 21 (CHFCl2) отлично растворяет фосфолипиды,несмешивается с водой и кипит при температуре + 9°C при атмосферномдавлении. БОВ формируются при введении смеси липидов с Фреоном 21 вводный раствор при температуре 37°C. Фторуглеводороды начинают испарятьсяпрактически с той же скоростью, с которой они вводятся в водный раствор,оставляя липиды, которые гидрируясь формируют липосомы.Инжекция смешивающегося с водой растворителя (этанола иальтернативных растворителей)Метод инжекции этанола, сообразно предыдущему методу получения,состоит в постепенном введении смеси липидов в этаноле в избыток буфера.
Вданном случае происходит моментальное формирование МЛВ, однако ихпопуляция, также как и в предыдущем методе, гетерогенна (30–110 нм). Кнедостаткам использования метода инжекции этанола можно также отнестисильное разбавление липосом и невозможность полного удаления этанола из–заобразования с раствором азеотропной смеси липосомы очень разбавлены и изсмеси тяжело удалить весь этанол, так как он образует азеотропную смесь с32водой. Кроме того, даже малое присутствие этанола в смеси увеличиваетвозможность инактивации биологически активных макромолекул[55].Кроме этанола в приготовлении липосом подобным методом могутиспользоваться другие растворители, такие как: глицерол, пропиленгликоль,полиглицерол и этиленгликоль, эфиры глицерина.
Их использование обусловленодостаточной растворимостью липидов и формированием воспроизводимыхсуспензий липосом при смешивании с водой.[143] Также данные органическиерастворители являются относительно безопасными и могут присутствовать внекоторых составах. Присутствие подобных растворителей также можетзащищать продукт при заморозке (в роли криопротектора), может повышатьседиментационную устойчивость некоторых липосомальных суспензий и служитьизотонизирующим агентом.[173,176]Методы удаления детергента (удаление не инкапсулированногоматериала)Удаление молекул детергента из водной дисперсии смешанных мицеллфосфолипида и детергента представляет из себя радикально отличающийся отдругих подход к производству липосом.
По мере удаления детергентафосфолипиды сближаются и образуют закрытые однослойные везикулы. Изъянданного подхода заключается в утечке и разбавлении лекарственного вещества впроцессе образования липосом, высокой стоимости, и сложности удаленияследовых количеств детергента после формирования липосом. В даном методеиспользуется несколько способов удаления детергента, описанных в литературе.Вчастности:диализ,колоночнуюхроматографию,центрифугирование,использование сорбента типа Bio–Beads.ДиализПервыми кто предложил метод удаления детергента посредством диализадляпроизводствалипосомбылиKagawaиRacker[138].Детергент,использующийся для этой цели показывал относительно высокую критическую33концентрацию мицеллообразования (ККМ), данное свойство облегчало егоудаление, в его состав входили соли желчных кислот и октилглюкозид. В ходедиализа липосомы с диаметром около 100 нм формировались в течениенескольких часов.
Контроль условий удаления детергента был улучшен Milsmann,использованием проточной диализной ячейки, в результате была полученагомогенная популяция однослойных везикул со средним диаметром от 50 до 100нм [184].Колоночная хроматографияФормирование 100 нм однослойных фосфолипидных везикул с помощьюудаления деоксихолата колоночной хроматографией было впервые показаноEnochиStrittmater[99].Данныйметодпредусматриваетсмешиваниефосфолипидов в форме малых, обработанных ультразвуком везикул состоящих изэфира или тонкой липидной пленки с деоксихолатом в молярном соотношении1:2соответственно.Затем,последовательноеудалениедетергентаприпропускании через колонку с Sephadex G–25, в результате чего формируются 100нм везикулы, которые легко отделяются от малых везикул, полученных в ходе УЗобработки.ЦентрифугированиеВ данном методе раствор фосфолипидов наслаивают на раствор с высокимградиентом плотности сахарозы, после чего центрифугируют.
МОВ формируютсяпри осаждении через слой с высоким градиентом сахарозы, детергент при этомостается в слое супернатанта и диффундирует из осаждаемых липосом. Данныйметод впервые был применен в работе Warren и др. [253].Приготовление липосом с использованием сорбента типа Bio–BeadsМетодприготовленияпредставляетсобойудалениенеионогенногоповерхностно активного вещества (ПАВ), Triton X–100 из смеси ПАВ смицеллами фосфолипида с помощью сорбента Bio–Beads SM–2, обладающегоспособностью быстро и селективно абсорбировать Triton X–100 [115]. После34абсорбции детергента, сорбент восстанавливают посредством фильтрации.Конечный размер частиц зависит от условий приготовления: смеси липидов,состава буфера, температуры и более всего от количества и детергент–связывающей активности сорбента.Изменение pHАльтернативным методом для производства малых однослойных липосомявляется метод изменения pH описанный Hauser и Gains [126].
МОВ могут бытьполучены смешиванием дисперсий PC (фосфатидилхолина) и PA (фосфатиднойкислоты) в том случае, если мольное соотношение PC в смеси PC и PA 70% илименее. Липосомы в данном случае формируются, когда фосфолипидные смесидиспергируют либо прямо в NaOH при pH 10, либо в воде pH которой быстро(около 1 сек.) повышается. Воздействие на фосфолипиды высоких значений pHочень короткое, менее 2 мин. в течение этого времени посредством тонкослойнойхроматографии не фиксировалось никакой деградации.
Малые липосомыотделяютсяотбольшихпоразмеруспомощьюцентрифугирования,гельфильтрации и фильтрации. Размер липосом зависит: от кислотностифосфолипидов, молярного соотношения PA к PC, отношения в органической фазепротивоиона к PA и степени изменения pH. Кроме того, технология ограниченапропорциями, с которыми могут смешиваться PA и натуральные фосфолипиды.Липосомы, изготовленные данным способом немного крупнее липосом изкислотных фосфолипидов, которые имеют единичный отрицательный заряд.Механизм молекулярной перестановки до конца не ясен, но надо полагать, чторазмер конечных липосом зависит как от степени так и от уровня поверхностногозаряда, индуцируемого повышением pH.Выпаривание органического растворителяБОВ могут быть получены посредством формирования эмульсий типа «водав масле» в смеси фосфолипидов и буферов с излишком органической фазы ипоследующим удалением органической фазы при низком давлении.
Две фазы35обычно эмульгируют спомощью УЗ обработки, однако могут быть успешноприменены другие механические методы. Удаление органического растворителяпод вакуумом вызывает коалесценцию и формирование вязкого геля из покрытыхфосфолипидами капель воды. Удаление остаточного органического растворителяприглубокомвакуумеилимеханическойдеструкцией(напримерперемешиванием) приводит к разрушению геля на однородную суспензию БОВ.С некоторыми липидными композициями переход из эмульсии к БОВ настолькобыстрый, что промежуточная фаза геля практически не формируется. Метод былвпервые освоен Szoka и Papahadjopoulos в 1978 г. и широко распространенблагодаря тому, что позволяет достичь высокой загрузкиводорастворимыхпрепаратов[196,231,232]. Эффективность загрузки, которая может быть полученаданным методом, составляет до 65%.Дляизготовлениялипосомметодомвыпариванияорганическогорастворителя фосфолипиды сначала растворяют в органическом растворителетаком как диэтиловый эфир, изопропиловый эфир или смеси двух растворителей,таких как изопропиловый эфир и хлороформ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
