【艾分享-08 · 脂質體制備 · 工藝設備篇】脂質體的粒徑控制（六）

脂質體的粒徑控制（六）：常用脂質體擠出器

前兩篇文章就#脂質體擠出技術#和#擠出設備#做了較為綜合的介紹，而在進行脂質體擠出時，必須使用相應的設備。但每一臺設備在最終定型成為標準品時，都會將各種性能要求、通用性、價格、使用便捷性等因素綜合考慮，進行一定程度的取舍。正由于存在這樣一個取舍過程，所以每臺設備都各有其最·適合、以及使用時存在一定弊端的項目和領域。

所以，如何選擇最合適的擠出設備，就顯得尤為重要。本文試就市售的#常用脂質體擠出器#做一個較為詳細的介紹。

微量手推型脂質體擠出器的原理為：

采用密封的玻璃注射器，利用手推力作為動力，使一端針筒內的脂質體樣品擠壓后強制通過中部的PC濾膜，通過PC濾膜的剪切力減小脂質體的粒徑，提高分布，然后回到另一側的針筒；再次推動另一側針筒的推桿，進行第二次擠出。多次擠出時重復上述過程即可。若擠出過程需要控溫，則可以將設備整體置于熱水浴中進行擠出。

此設備整體價格成本較低，所以非常適合于實驗室的探索性實驗使用。

罐體式脂質體擠出器的原理是：

以高壓氮氣作為動力，將脂質體樣品進行擠壓，使其通過下部的PC濾膜及其支撐組件，過膜時PC膜產生的剪切力可使脂質體樣品的粒徑減小，分布提高。

1. 氣體直接壓送樣品通過PC膜，壓力穩(wěn)定，無脈沖波動，可有效確保所有的脂質體樣品都通過了同樣擠壓力的擠壓，均一性好。

2. 另一優(yōu)勢是可根據樣品的體積來定制相應大小的高壓容腔（如10ml，50ml，100ml，200ml，800ml，1000ml等），對應擠出盤組件的規(guī)格也有所差別（直徑如25mm，47mm，90mm，142mm）。

缺點：

1. 所能提供的擠出壓力較低（一般最大1000psi），對于很多處方不太成熟的脂質體品種或載藥型的脂質體一般難以擠出，擠出速度非常慢，很多樣品無法擠出。

2. 另一缺點在于，一般此類市售標準設備容腔自帶夾套保溫，但擠出盤處無保溫夾套，所以擠出過程中會存在一定的低溫區(qū)域，有時對擠出效果的影響較大。

此類設備一般用于實驗室脂質體樣品擠出較多（1ml~1000ml），且尤其適合于處方成熟的空白脂質體樣品的擠出。部分也可采取多個并聯(lián)使用的方式滿足中試、生產產能的需求。

此類脂質體擠出器的原理是：

以氮氣或壓縮空氣作為動力源輸入，氣缸對輸入氣源進行增壓后，通過活塞將預先裝入容腔內的脂質體樣品進行擠壓，使其通過PC濾膜及其支撐組件，過膜時所產生的剪切力可使得脂質體樣品粒徑減小，分布提高。

1. 能提供的擠出壓力高（最高可達250bar/3600psi），基本能滿足所有類型的脂質體樣品擠出壓力要求（各類處方成熟/尚未成熟的空白脂質體樣品，各類載藥型脂質體樣品等）；且擠出過程壓力恒定，無波動；

2. 擠出的速度較快（較罐體脂質體擠出器一般可提升大約10~15倍）；

3. 樣品容腔及擠出單元均帶保溫夾套，全擠出過程均為恒溫，無溫度波動。

缺點：擠出速度過快，有時會因預設壓力過高而導致擠出速度過快，使得擠出效果達不到所需要求。所以此設備在使用時得特別注意需要摸索較為合適的擠出壓力和擠出速度。

此設備的通用性相對較大，適合各類品種擠出。但由于原理決定了其單次擠出量不會太大（一般1ml~100ml），所以僅適合實驗室使用。

連續(xù)型脂質體脂質體擠出儀是由高壓泵、擠出盤通過閥門和管件連接而成。

高壓泵將樣品吸入，并輸送至擠出盤，通過高壓泵提供高壓動力將樣品從擠出盤中擠出，以達到粒徑脂質體粒徑控制的效果。

由于泵是連續(xù)運行的，擠出儀的進、出料也是連續(xù)同時進行的，所以此類型擠出儀稱為連續(xù)型脂質體擠出儀。

1. 實驗型一般高壓泵的流速范圍為0~200ml/min，最高壓力為250bar，與擠出盤連用時最小樣品體積可小至5ml；

2. 中式、生產型一般流速最高可到500~1000L/H，最高壓力可以達到500bar（高壓柱塞泵可到500bar，高壓隔膜泵一般最高100bar），此時所需的樣品體積量較大，一般樣品體積范圍推薦在5L~200L之間。

1. 閥門和管道的合理選用可保證擠出過程連續(xù)進行直至完成。中途無需停機換膜等操作。同一膜組不同次數(shù)的擠出、不同膜組不同次數(shù)的擠出等過程通過切換閥門即可完成操作。

2. 溫度和壓力儀表的選用可監(jiān)控擠出過程中的各點壓力和溫度，如有需要也可以與控制系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，以確保擠出工藝過程中的核心參數(shù)的穩(wěn)定性及實時調節(jié)性。

    

總體來說，過程控制部件為標準配置外的附屬配置，可結合工藝要求及清洗、滅菌要求合理選用。

未完待續(xù)