다기능 나노입자의 연속 생산을 위한 미세유체 설정

2023년 3월 22일

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레이던 대학교

다기능 나노입자의 합성은 일반적으로 복잡한 노력이며 효과적인 나노의학의 임상적 번역을 방해합니다. 가장 최근 연구에서 Matthias Barz와 동료들은 정밀하게 제어되는 단일 공정에서 약물이 탑재된 CCPM(가교결합 고분자 미셀)의 연속 생산을 위한 미세유체 설정을 제시했습니다. 이 연구는 Advanced Materials 저널에 게재되었습니다.

이 프로젝트는 막스 플랑크 고분자 연구 연구소, 오슬로 대학교, 마인츠의 프라운호퍼 마이크로엔지니어링 및 마이크로시스템 연구소(IMM)와 협력하여 수행되었습니다. Kaloian Koynov와 그의 팀은 생물학적 유체에서 형성된 CCPM을 특성화하는 데 도움을 주었고 Michael Maskos가 이끄는 IMM 팀은 미세 유체에 대한 엄청난 전문 지식을 제공하여 두 개의 슬릿 인터디지털 마이크로 믹서와 접선 흐름 여과 장치를 결합한 이 독특한 설정을 개발했습니다.

이 시스템은 믹서 1에서 미셀의 제어된 형성을 가능하게 하고, 두 번째 믹서에서 정밀한 코어 가교를 가능하게 하며, 이어서 접선 흐름 여과를 통한 정제를 가능하게 합니다. 접선 흐름 여과는 잔류 가교제, 유니머 및 유기 용매의 트랜스를 제거하여 정제된 기능성 CCPM을 생성합니다. 기능성(전구약물 함유) 가교제와 결합된 이 공정은 특별히 통제된 조건 하에서 약물이 탑재된 CCPM의 연속 생산을 가능하게 하며, 이는 라이브러리 합성, 규모 확대, 인증된 생산 및 선도 후보의 임상 번역을 실질적으로 용이하게 합니다.

첫 번째 연구에서 합성된 파클리탁셀 함유 CCPM은 B16F10 흑색종 모델에서 치료 효율성을 보였으며 승인된 파클리탁셀 제제인 아브락산(Abraxane)보다 성능이 뛰어났습니다. 이는 폴리펩티드(o)이드 및 미세유체 시스템을 기반으로 한 CCPM의 치료 잠재력을 강조합니다.

추가 정보: Tobias A. Bauer 외, 단순해진 복잡한 구조 - 파클리탁셀 프로드러그 전달을 위한 핵심 가교 고분자 미셀의 연속 흐름 생산, 고급 재료(2023). DOI: 10.1002/adma.202210704

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레이던대학교 제공