超滤产品在生物医学纳米载体制备中的应用
时间:2018-06-08 阅读:1197
纳米载体可以按照其初始材料 (即:金属、脂质、聚合物和蛋白) 以及制成后的构成 (即:囊泡、颗粒和胶束) 进行分类。一般而言,水性介质中纳米颗粒混悬液或囊泡分散液的制备包括三个步骤:
a) 纳米载体组装
(例如通过注射、薄膜水化或反相蒸发)
b) 纯化 (例如色谱、透析或超滤)
c) 浓缩 (如超滤或蒸发)
这份短篇综述举例介绍了近期关于纳米载体制备的一些文献。重点介绍了浓缩和纯化步骤,该步骤使用不同孔径(相应的截留分子量(MWCO)) 的Sartorius Vivaspin® 或Vivaflow® 设备通过超滤完成。Vivaspin® 系列产品的体积范围是从0.5 mL至20 mL,而Vivaflow® 系统则涵盖了从0.05升到5升的范围。因此,Sartorius能够处理的样本体积、膜材料和MWCO范围,可满足不同预期用途的需求。这方面的挑战包括合成后的缓冲液更换、脱盐和清洗、去除溶解的化合物或聚集物。
纯化过程十分重要,通过纯化可以达到等渗状态,以便在体内应用时避免发生聚集或凝聚,还可去除毒性药物、配体或其他可能引起副作用的物质。浓缩步骤的重要意义在于调节药物中活性成分的含量,以便达到预期的治疗或诊断效果。
纯化时,通过分子排阻色谱 (SEC) 将游离物质 (起始材料) 与预期得到的纳米载体分离,这不可避免地导致产物稀释,并且需要后续的浓缩步骤。相比之下,透析过滤纯化时不会导致显著的稀释,但如果需要较高的纳米载体浓度,仍需要使用浓缩步骤。两种分离方法均需要大量昂贵且耗时的手工操作。通过Vivaspin® 离心或者使用Vivaflow® 系统的蠕动泵进行超滤可克服这一缺点。该技术成本较低,操作迅速,人工操作极少。值得一提的是,纯化和浓缩步骤可同时进行。
纳米载体纯化后,通常需要测定载药量 (偶联或包囊效率)。偶联或包囊效率是描述和鉴定纳米载体的一个参考值。其他重要性质包括ζ电位和粒径分布,后者可通过光子相关光谱 (PCS)、高分辨率传递电子显微镜 (HRTEM) 成像或动态光散射 (DLS) 测定。在进行这些不同的鉴定前,需要成功地对混悬液或分散液进行纯化和浓缩。