Configuración microfluídica para la producción continua de nanopartículas multifuncionales

22 de marzo de 2023

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por la Universidad de Leiden

La síntesis de nanopartículas multifuncionales suele ser una tarea compleja y dificulta la traducción clínica de nanomedicamentos eficaces. En su trabajo más reciente, Matthias Barz y sus colaboradores presentan una configuración de microfluidos para la producción continua de micelas poliméricas reticuladas (CCPM) con núcleo cargado de fármaco en un único proceso controlado con precisión. El estudio se publica en la revista Advanced Materials.

El proyecto se realizó en colaboración con el Instituto Max Planck para la Investigación de Polímeros, la Universidad de Oslo y el Instituto Fraunhofer de Microingeniería y Microsistemas (IMM) en Mainz. Mientras que Kaloian Koynov y su equipo ayudaron a caracterizar las CCPM formadas en fluidos biológicos, el equipo de IMM dirigido por Michael Maskos aportó su inmensa experiencia en microfluidos para desarrollar esta configuración única que combina dos micromezcladores interdigitales de hendidura y una unidad de filtración de flujo tangencial.

El sistema permite la formación controlada de micelas en el mezclador uno, el entrecruzamiento preciso del núcleo en el segundo mezclador, seguido de la purificación mediante filtración de flujo tangencial, que elimina los entrecruzadores, unímeros y trances de solventes orgánicos restantes para producir CCPM funcionales purificadas. Combinado con reticuladores funcionales (que contienen profármacos), el proceso permite la producción continua de CCPM cargados de fármacos en condiciones específicamente controladas, lo que facilita sustancialmente la síntesis de bibliotecas, la ampliación, la producción certificada y la traducción clínica de candidatos principales.

En un primer estudio, los CCPM que contenían paclitaxel sintetizados mostraron eficacia terapéutica en un modelo de melanoma B16F10 y superaron a la formulación aprobada de paclitaxel Abraxane, lo que subraya el potencial terapéutico de los CCPM basados ​​en polipéptidos y sistemas microfluídicos.

Más información: Tobias A. Bauer et al, Estructuras complejas simplificadas: producción de flujo continuo de micelas poliméricas entrecruzadas centrales para la entrega de profármacos de paclitaxel, materiales avanzados (2023). DOI: 10.1002/adma.202210704

Información del diario:Materiales avanzados

Proporcionado por la Universidad de Leiden