一种脂质纳米颗粒的制备系统的制作方法

本技术涉及一种脂质纳米颗粒的制备系统，属于生物医药设备。

背景技术：

1、脂质体纳米颗粒是一种由一层或多层磷脂质构建的柔性双层膜结构和微米到纳米级别的颗粒，具有良好的水溶性、生物相容性和药物缓释特性。因此，它在医药领域有着广泛的应用背景。常见的应用领域有药物传递系统、基因递送和治疗、化妆品和美容保健领域等。脂质体纳米颗粒可以作为药物的载体，包括了一些需要输注的溶液性药物、高毒性的抗肿瘤药物和dna、rna等生物药物，能够有效地提高药物的生物利用度和激活目标组织，从而增强药物治疗效果和减轻不良反应；脂质体纳米颗粒也可以传递dna或rna等生物材料进入细胞内部，从而治疗一些肿瘤和疾病；脂质体纳米颗粒能够渗透肌肤最深层，将化妆品活性成分输送到肌肤深层，增强其活性效果，缓解皮肤问题，达到美容、保养功效。总之，基于脂质体纳米颗粒的应用在生物医学领域广泛为现代医学和相关领域的发展提供了强大的支持。

2、由于脂质纳米颗粒的优异的生物相容性、可调控的药物缓释性能和良好的应用前景。因此，脂质纳米颗粒的制备成为了当前研究热点。目前，脂质纳米颗粒的制备方法主要包括溶剂沉淀法、高压均质法、薄膜超声法、激光光化学还原法、胶乳法等。其中，以高压均质法制备脂质纳米颗粒的方法应用最为广泛。高压均质法制备脂质纳米颗粒的过程中，将磷脂质体与药物或生物物质混合后，通过高压均质器制备脂质体，使其大小分散均匀，达到纳米级别。

3、目前，现有的脂质纳米颗粒的制备方法及设备存在制备量较低、包封率较低、颗粒大小不均匀、工艺流程复杂繁琐等一种或多种的难点，难以实现规模化的批量生产。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种用于脂质体合成的工业级对冲流混合设备及相关控制系统，能够使核酸药物成份与脂质体组分可以在该设备中充分的混合均匀，并且用于标准化稳定生产出均匀的纳米颗粒。

2、为达到上述目的，本实用新型提供了一种脂质纳米颗粒的制备系统，其中，该脂质纳米颗粒的制备系统包括：

3、第一储液器、第二储液器、第三储液器；

4、第一输液装置、第二输液装置、第三输液装置，其中，所述第一输液装置的进液端与所述第一储液器的出液口连接，所述第二输液装置的进液端与所述第二储液器的出液口连接，所述第三输液装置的进液端与所述第三储液器的出液口连接；

5、第一流速计量设备、第二流速计量设备、第三流速计量设备，其中，所述第一流速计量设备的进液口与所述第一输液装置的出液口连接，所述第二流速计量设备的进液口与所述第二输液装置的出液口连接，所述第三流速计量设备的进液口与所述第三输液装置的出液口连接；

6、第一混合器，其中，所述第一混合器的第一混合进液口、第二混合进液口分别与所述第一流速计量设备的出液口、所述第二流速计量设备的出液口连接；

7、第二混合器，其中，所述第二混合器的第一混合进液口、第二混合进液口分别与所述第一混合器的出液口、所述第三流速计量设备的出液口连接；

8、自动分液器，其中，所述自动分液器的进液口与所述第二混合器的出液口连接；

9、产品收集器，其中，所述产品收集器与所述自动分液器的出液口连接。

10、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述第一储液器、第二储液器、第三储液器分别用于储存脂质体溶液、mrna溶液、稀释缓冲溶液。

11、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述第二储液器用于储存mrna溶液，该mrna溶液是由mrna高浓度液体与mrna缓冲溶液混合得到的。在该制备系统中，mrna溶液直接与脂质体溶液在第一混合器中进行混合，这样设计可简化整体工艺过程，简化液体装配种类，降低操作误差风险；同时，可减少输液装置和混合器的数量，降低设备整体机械制造成本，同时满足生产制造需求。

12、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述第一输液装置、第二输液装置、第三输液装置分别是柱塞泵、隔膜泵、注射泵、齿轮泵或者蠕动泵。

13、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述第一混合器、第二混合器分别为射流混合器、t型混合器、y型混合器、微流控芯片混合器或者薄膜混合器。

14、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述自动分液器上设有至少两个第一出液口，所述产品收集器的数量与所述自动分液器的第一出液口数量相同。

15、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，该脂质纳米颗粒的制备系统还包括废液收集器，所述自动分液器上设有第二出液口，所述废液收集器的收集口与所述自动分液器的第二出液口连接。

16、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述自动分液器包括电子控制器件和管路切换器件，其中，电子控制器件用于接收指令并控制管路切换器件(例如具有切换功能的阀门，例如换向阀)进行管路切换。

17、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，该脂质纳米颗粒的制备系统还包括中控反馈调节系统，其中，所述中控反馈调节系统分别与所述第一输液装置、所述第二输液装置、所述第三输液装置、所述第一流速计量设备、所述第二流速计量设备、所述第三流速计量设备、所述自动分液器连接。其中，自动分液器的电子控制器件与中控反馈调节系统连接。

18、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述中控反馈调节系统采用rs232接口进行组网，所述第一输液装置、所述第二输液装置、所述第三输液装置、所述第一流速计量设备、所述第二流速计量设备、所述第三流速计量设备分别通过rs232线缆连接至所述中控反馈调节系统，所述中控反馈调节系统通过modbustcp协议分别与所述第一输液装置、第二输液装置、第三输液装置、第一流速计量设备、第二流速计量设备、第三流速计量设备进行交互。

19、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述中控反馈调节系统通过usb线缆与所述第一流速计量设备、所述第二流速计量设备、所述第三流速计量设备、所述自动分液器连接，所述中控反馈调节系统通过modbustcp协议与所述自动分液器进行交互。

20、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述第一储液器、第二储液器、第三储液器和产品收集器中至少一个的内部设有用于监测原料或产物体积的传感器，所述传感器与所述中控反馈调节系统连接。

21、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述产品收集器内可设置有搅拌机械零件和所述传感器，与所述中控反馈调节系统连接，以控制搅拌速度和监测产品产量。所述第一储液器、第二储液器和第三储液器内均设置有所述传感器，与所述中控反馈调节系统连接，以实时监测储液器内剩余体积。

22、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，该脂质纳米颗粒的制备系统还包括在线实时粒径检测器，其中，所述在线实时粒径检测器的进液口与所述第二混合器的出液口连接。所述在线实时粒径检测器可以与混合液体直接接触，也可以与混合液体非直接接触；在线实时粒径检测器产生的检测数据可以包括纳米颗粒的粒径数据、pdi数据中的一种或者几种。

23、在上述脂质纳米颗粒的制备系统中，优选地，所述中控反馈调节系统通过usb线缆与所述在线实时粒径检测器连接。该在线实时粒径检测器主要通过深度光学检测技术或超声探测技术，对管路中持续流动的液体进行连续不间断的检测分析，同时结合对应软件进行数据的处理分析和展示，最终通过与中控反馈调节系统的数据传输，将实时粒径等信息传递到中控反馈调节系统，从而根据实际情况对第一输液装置、第二输液装置、第三输液装置的流速进行相应的调整，进而达到实时监测和控制粒径大小的功能。

24、本实用新型的有益效果在于：

25、本实用新型的脂质纳米颗粒的制备系统将脂质体溶液和mrna溶液在混合器中充分混合，其中脂质体溶液中的带正电荷的脂质体通过静电吸附可高效地将mrna溶液中带负电荷的mrna封装包裹形成脂质纳米颗粒，形成了含有脂质纳米颗粒的脂质纳米颗粒溶液，然后在线将脂质纳米颗粒溶液与稀释液进行稀释，以提高脂质纳米颗粒的均一性并保持脂质纳米颗粒的粒径不再增大，实现了批量生产脂质纳米颗粒，同时满足精准分液的目的。本实用新型的脂质纳米颗粒的制备系统可高效稳定地批量制备脂质纳米颗粒，主要优点为在线制备、在线监测、在线稀释、在线分装收集智能化制备。