ここで示すフラッシュナノ沈降、またはFNP技術は、ポリマーナノ粒子の内部に疎水性または親水性化合物をカプセル化するためのスケーラブルで簡単なプラットフォームを提供します。分かりやすくするために、生物学的製剤をカプセル化するために使用される技術は、逆フラッシュナノ沈降、またはIFNPと呼ばれています。基礎となる原理は変わらないが、得られるナノ粒子構造は異なる。
一般に、新しいユーザーは、小さなナノ粒子バッチを手動で作成する際に、一貫して入口注射器を操作する練習が必要です。より大きい容積はコンピューター制御されたスポイトポンプと製造することができる。我々のプロトコルはまた、製剤の適用を成功させるためにしばしば重要であるナノ粒子溶液の後処理に関する詳細を提供する。
プロセスを開始する前に、CIJミキサーの継手を確認し、出口管が圧着されていないことを確認してください。次に、2つの5ミリリットルポリプロピレンゴムフリールアーロックシリンジを2〜3ミリリットルのアセトン、または別の洗浄溶媒で充填します。注射器を入口アダプターにロックし、アセンブリを無駄なコンテナーの上にセットします。
着実に数秒の間に混合チャンバーを介して溶媒を送信するためにプランジャーを落ち込ませる。次いで、注射器を取り出し、窒素ガスの流れで混合物を乾燥させた。次に、溶媒入力流の調製を開始し、ピペット0.25ミリグラムの1ミリグラムのビタミンEの1ミリリットル溶液、安定剤遊離テトラヒドロフランで、1.5ミリリットルのマイクロ遠心チューブに入る。
次いで、THF中のブロック共重合体安定剤の1ミリリットル当溶液当たり10ミリグラムのピペット0.25ミリリットルを同じチューブに入れた。混合物を5〜10秒間ボルテックスし、その後、キャップに付着した液体を回収するために5〜10秒間1000Gで遠心分離する。0.525ミリリットルの脱イオン水を含む1.5ミリリットルの遠心管を抗溶媒として調製します。
次いで、4ミリリットルの脱イオン水を20ミリリットルのシンチレーションバイアルにピペットし、クエンチバスを作る。バイアルに小さな攪拌バーを置きます。クリーンなCIJミキサーを、ラックまたは試験管ブロックのクエンチバスの上に攪拌板に置きます。
可能な最大速度の約75%でクエンチバスを攪拌開始します。次に、鈍い先端の針を1ミリリットルのポリプロピレンゴムフリーシリンジに合わせ、抗溶媒を引き出す。慎重に注射器から気泡を排出し、その後、針を取り外し、処分します。
液体が注射器の端に来るようにプランジャーを調整します。次に、シリンジをCIJの入口の1つに取り付けます。同じ方法で第2の注射器に溶媒混合物を引き込み、もう一方の入口に取り付けます。
ナノ粒子を形成するために、同時に0.5秒未満で滑らかな均一運動で両方のプランジャーを押し下げます。注射器を迅速かつ均等に、かつスムーズに押し下げることは非常に重要です。あなたは突然注射器を打つべきではありませんが、すでに注射器の上部に接触している動きを開始する必要があります。
その後、シリンジを取り外さずに、シリンジを取り外さずに、シジェを分散液に排出しないようにCIJミキサーをセットします。シンチレーションバイアルから攪拌バーを取り出し、キャップします。その後、溶媒と抗溶媒注射器を除去し、廃棄する。
次のフラッシュナノ沈殿試験の前にミキサーを洗浄してください。動的光散乱分析用のサンプルを調製するために、100マイクロリットルの分散液をキュベットにピペットで調製した。900マイクロリットルのクエンチバス溶剤を加え、サンプル分析を開始する前にピペッティングでよく混ぜます。
マイクロ MIVM の組み立てを開始するには、O リングをミキシング ジオメトリ ディスクに配置します。ミキシングディスクの穴を上部ディスクのペグと合わせ、Oリングを変えないように注意して一緒にフィットします。下部の受信機のコンセントチューブフィッティングを緩め、接続したディスクを受信機にねじ込みます。
スパナレンチを上部ディスクのペグに合わせ、アセンブリを締めます。混合ジオメトリディスクの底面にしっかりと合わせるように、出口管の継手を締めます。上部ディスクのシリンジ継手がぴったりであることを確認します。
ミキサースタンドのモバイルプレートを上げて邪魔さないようにし、組み立てたミキサーをスタンドに置き、出口チューブをサポートプレートに通します。次に、5.25ミリリットルのクロロホルムを含む15ミリリットルの遠心管を出口管の下にクエンチ浴として置きます。次に、10%の体積でジメチルスルホキシドのオボアルブミンのミリリットル溶液あたり5ミリグラムである溶液Aの0.75ミリリットルを、鈍い先端の針で1ミリリットルのガスタイトなルアーロックシリンジに引き出す。
気泡を慎重に排出し、針を取り除き、溶液をLuerのフィッティングの端までプライムします。シリンジをミキサーの入口に接続します。このプロセスを、DMSOのブロック共重合体安定剤のミリリットル当たり6ミリグラムである各溶液BおよびTHFである溶液Cで、このプロセスを繰り返します。
シリンジを時計回りにミキサーの入口にアルファベット順に接続します。クロロホルムである溶液Dの1.85ミリリットルを含む2.5ミリリットルのガスタイトシリンジを準備し、それを4番目の入口に接続します。シリンジの高さに大きな差がないことを確認します。
次に、モバイルプレートの両側のベアリングハウジングを慎重に握り、シリンジの上に均等に置くのがやっとになるまでゆっくりとプレートを下げます。ナノ粒子を生成するために、着実かつスムーズに約0.5〜1秒でプレートを押し下げます。次に、クエンチバスチューブを取り外し、キャップします。
終了したらミキサーを分解して清掃します。より大きい容積で働くために、ガスのきついスポイトに解決をロードし、スポイトにLuerの付属品とポリテトラフルオロエチレン管を接続する。チューブの端にソリューションをプライム。
シリンジをシリンジポンプにクランプし、適切なミキサーの入口にチューブを取り付けます。起動ボリュームを収集するための出口管の下に小さな廃棄物バイアルを置きます。クエンチバスを準備し、近くに保管してください。
同時に、ポンプを起動し、約5ミリリットルの排水が廃棄物バイアルに流れ込みます。次に、いつものようにクエンチ浴中のナノ粒子の採取を開始する。攪拌板は、必要に応じてクエンチ浴を混合するために使用され得る。
疎水性コアを有する高分子ナノ粒子のFNPの4つの複製は、CIJミキサーで調製され、高い複製性を示し、比較的単分散性であり、平均直径は107ナノメートルであった。遅いまたは不均一なシリンジのくぼみからの代表的なミスファイアは、わずかに大きな粒子を生成し、この例では多分散性が影響を受けなかったが、誤射はより多分散分布をもたらす可能性がある。DLSの自己相関関数は、代表的な高分子ナノ粒子サンプルに対してスムーズに減衰しました。
この滑らかな崩壊は、代わりにミクロンスケールの油滴を生成するブロック共重合体安定剤を使用せずに製剤を試みた場合には認められなかった。安定剤に対するコア材料の相対量は、ここで示すように、ポリスチレンコアを有するナノ粒子において粒子サイズを制御した。PDIは各製剤において0.15を下回った。
IFNPによって生成された親水性コアを有するナノ粒子。CIJミキサーで調製したマルトデキストリンコアを有する粒子は、直径約65ナノメートルであり、PDIは0.08であった。マイクロMIVMで調製されたオボアルブミンコアを有する粒子は直径約125ナノメートルで、PDIは0.16であった。
FNPとIFNPは、分子やナノ粒子を処理するための強力なツールです。いずれの手法を行う前に、混合中に高い超飽和を確保するために、すべての溶媒、または溶媒混合物における各成分の可溶性を考慮してください。基本的なテクニックは簡単ですが、注射器のうつ病のステップを習得するにはいくつかの練習が必要です。
問題が発生した場合は、このビデオに示すようなシリンジポンプのセットアップを使用して一貫性を向上することを検討してください。荷電親水性分子、または中間溶解度を有する分子については、FNPは、効率的なカプセル化を可能にする疎水性イオン対合と組み合わせてもよい。FNPはまた、同じナノ粒子コア内の複数の化合物をカプセル化するために使用することができる。
必要な用途でナノ粒子分散から有機溶媒を除去する方法については、テキストやその他の文献リソースをご覧ください。また、貯蔵中にナノ粒子を安定化させる技術も様々です。
