一种脂质体的微流控制备装置及制备方法

本发明属于脂质体制备，尤其是涉及一种脂质体的微流控制备装置及由该装置制备脂质体的方法。

背景技术：

1、脂质体作为一种拥有双层脂质的微囊，由膜间疏水层与膜内亲水层组成，可实现疏水和/或亲水药物的包裹，并起到缓释、延长药物稳定时间的作用，被用于造影剂、靶向药物等。

2、现有脂质体的制备技术主要包含传统制备工艺的有机注入法、薄膜法、逆向蒸发法和复乳法，以及现代新型制备工艺的微流控芯片法等。传统制备工艺具有设备简单、操作便捷的优点，然大批量制备时容易聚集，导致制备的脂质体形态大小不一；现代新型制备工艺通过精密的微流控芯片能够制备出高稳定性、高均一性的脂质体，但需要设备精确控制及专业人员培训上的时间及财力消耗，且制备脂质体过程中微流控芯片内管道会因流体的反复冲刷产生细微形变，影响连续制备的脂质体的形貌大小。

技术实现思路

1、本发明所要解决的一个技术问题是提供一种脂质体的微流控制备装置，设备简单、操作便捷，制备的脂质体均一性高。

2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种脂质体的微流控制备装置，包括用于容置脂质体制备液的微量注射器，微量注射器装配在微量注射泵上，垂直插接在调频振动发生器振片头部的尖头石英毛细管，微量注射器的注射头与尖头石英毛细管进料端之间通过毛细软管连通；还包括用于盛放水相的带斜臂进料管的石英比色皿，石英比色皿主体内径为其斜臂进料管内径的2.5～4倍，所述尖头石英毛细管的尖头端与斜臂进料管内的水相液面相贴，且在振片的振动下往复穿插水相液面，并在穿出水相液面时由气液界面剪切力切割脂质体制备液在水相内生成有机微球；以及设置在石英比色皿下的用于加热水相以保持恒温状态使水相内有机微球变成脂质体的恒温加热器和用于搅动水相以防止有机微球相互融合的调速搅拌小电机，恒温加热器的温度传感器伸入石英比色皿主体的水相中，调速搅拌小电机的搅拌叶片浸入石英比色皿主体的水相中。

3、与现有技术相比，本发明的优点在于采用基于毛细管的微流控技术，由微量注射泵推动微量注射器稳定输出脂质体制备液，根据调频振动发生器的频率，通过插接在调频振动发生器振片头部的尖头石英毛细管在穿出石英比色皿水相液面时，由水相的气液界面剪切力切割挤出的脂质体制备液在水相内生成大批量的大小均一性高的有机微球，这些有机微球在恒温加热器加热下，其中的有机溶剂挥发而相变自组装成大小均一性高的脂质体，并在调速搅拌小电机搅拌叶片的轻微扰动下避免有机微球过量聚集而相互融合，同时辅助有机微球形成脂质体；综上，装置操作简单，无需花费长时间培训，且尖头石英毛细管和毛细软管的价格低，更换所需成本低，微量注射器和石英比色皿的清洗也较为方便；而石英比色皿主体内径为其斜臂进料管内径的2.5～4倍，也即石英比色皿主体的水相液面面积为斜臂进料管的水相液面面积的约4.42～11.31倍，增大了水相液面的总体表面积，加入有机微球所导致的水相液位升高幅度被大幅降低至可忽略程度，同时由恒温加热器加热挥发所导致的液位降低幅度和调速搅拌小电机搅拌叶片的轻微扰动所导致的液位起伏幅度都被大幅减小，从而在制备过程中保持水相液面平稳，能够较好的保障有机微球的大小均一性。

4、作为优选，所述石英比色皿主体内径为其斜臂进料管内径的3倍。将水相的液面面积扩大了大约6倍多，能够较好的平衡脂质体制备液打入量与脂质体制备液和水相的加热挥发量，调速搅拌小电机搅拌叶片的扰动所导致的液位起伏小，且水相的使用量较为适宜，生产成本相对较低。

5、作为优选，所述石英比色皿斜臂进料管与其主体之间的夹角为45°，斜臂进料管的上端面与其主体的上端面齐平。能够合理布设尖头石英毛细管，尖头石英毛细管在上下振动过程中不会触碰到水相外的其他物件，同时避免调频振动发生器振片头部与调速搅拌小电机转轴之间发生干涉，又能降低水相液位控制难度，可通过较易测量的石英比色皿主体水相液位来获得斜进料管的水相液位，以精确控制水相液位。

6、作为优选，所述尖头石英毛细管尖头端的内径为10～20μm，斜臂进料管内径为1cm，石英比色皿主体内径为3cm，石英比色皿主体深度为5cm，斜臂进料管的最低连接处距离石英比色皿主体内底部1cm，调速搅拌小电机在距离石英比色皿主体内底部0.5～1cm和2～3cm处各设有一个十字形的搅拌叶片。

7、作为优选，所述恒温加热器放置在具灯放大镜工作台上，所述调频振动发生器安装在第一三轴位移平台上，所述调速搅拌小电机安装在第二三轴位移平台上。通过放大镜观测更为方便，通过第一三轴位移平台校正尖头石英毛细管尖头端的位置及与水相液面相贴，通过第二三轴位移平台控制调速搅拌小电机的搅拌叶片与石英比色皿主体同轴设置且距离适当。

8、进一步的，所述尖头石英毛细管的尖头端伸入斜臂进料管2～3mm。方便尖头端位置的观测和调整。

9、本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种由上述微流控制备装置制备脂质体的方法。

10、所采用的技术方案为：一种脂质体的制备方法，具体包括如下步骤：

11、1)、制备脂质体制备液，并装入微量注射器中，检测尖头石英毛细管脂质体制备液流动通顺后，设定好微量注射泵的流速及调频振动发生器的频率；

12、2)、制备水相，并装入放置在恒温加热器上的石英比色皿中，水相没过搅拌叶片及温度传感器下端且水相液面与石英比色皿上端面之间间距为2～3mm，打开调速搅拌小电机并设定搅拌叶片的转速且保持斜臂进料管内水相液面平稳，打开恒温加热器并加热水相到设定的恒定温度；

13、3)、调节第一三轴位移平台先使尖头石英毛细管尖头端与斜臂进料管水相液面相贴，以减少有机相在头石英毛细管尖头端处的挥发，打开微量注射泵与调频振动发生器，从尖头石英毛细管尖头端挤出的脂质体制备液在水相液面的气液界面剪切力切割下生成有机微球；

14、4)、微量注射泵和调频振动发生器在定量生产出有机微球时暂停，调节第一三轴位移平台使尖头石英毛细管尖头端移出该石英比色皿；恒温加热器和调速搅拌小电机继续工作直至水相内有机微球都自组装为脂质体；

15、5)、收集含脂质体水相，4℃冷藏保存。

16、作为改进，还包括将步骤4)中移出的尖头石英毛细管尖头端调整到已完成步骤2)操作的备用石英比色皿斜臂进料管水相液面上方，重复步骤3)～步骤5)直至微量注射器内脂质体制备液生产完成。用以实现脂质体的连续制备。

17、与现有技术相比，本方法的优点在于操作简单，所生成的有机微球的直径可控，有机微球在加热搅拌使其中有机溶剂挥发后，在水相中自组装成均一性高的脂质体。

18、作为优选，步骤1)中脂质体制备液为由磷脂、胆固醇溶于二氯甲烷，经超声分散并于0.22μm滤膜过滤所形成的有机相，该有机相中磷脂的浓度为2～10mg/ml，该有机相中胆固醇的浓度为0.3～1.7mg/ml，微量注射泵的设定流速为2μl/min，调频振动发生器的设定频率为50hz；

19、步骤2)中水相由十二烷基硫酸钠溶于纯净水，经超声分散并于0.22μm滤膜过滤所形成，该水相中十二烷基硫酸钠的质量分数为0.2％，该水相的恒定温度为50℃，搅拌叶片的转速为150r/min；

20、步骤4)中有机微球的生产时间为1h，恒温加热器和调速搅拌小电机继续工作时间也为1h。通过调节磷脂与胆固醇浓度可实现对脂质体大小的控制。