Installation microfluidique pour la production continue de nanoparticules multifonctionnelles

22 mars 2023

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par l'Université de Leiden

La synthèse de nanoparticules multifonctionnelles est généralement une entreprise complexe et entrave la traduction clinique de nanomédicaments efficaces. Dans leurs travaux les plus récents, Matthias Barz et ses collègues présentent une configuration microfluidique pour la production continue de micelles polymères réticulées à noyau chargé de médicament (CCPM) en un seul processus contrôlé avec précision. L'étude est publiée dans la revue Advanced Materials.

Le projet a été réalisé en collaboration avec l'Institut Max Planck pour la recherche sur les polymères, l'Université d'Oslo et l'Institut Fraunhofer pour la microtechnique et les microsystèmes (IMM) à Mayence. Alors que Kaloian Koynov et son équipe ont aidé à caractériser les CCPM formés dans les fluides biologiques, l'équipe de l'IMM dirigée par Michael Maskos a apporté son immense expertise en microfluidique pour développer cette configuration unique combinant deux micromélangeurs interdigitaux à fente et une unité de filtration à flux tangentiel.

Le système permet la formation contrôlée de micelles dans le premier mélangeur, la réticulation précise du noyau dans le deuxième mélangeur, suivie de la purification par filtration à flux tangentiel, qui élimine les agents de réticulation restants, les unimères et les transes de solvants organiques pour produire des CCPM fonctionnels purifiés. Combiné avec des agents de réticulation fonctionnels (contenant des promédicaments), le processus permet la production continue de CCPM chargés de médicaments dans des conditions spécifiquement contrôlées, ce qui facilite considérablement la synthèse de la bibliothèque, la mise à l'échelle, la production certifiée et la traduction clinique des principaux candidats.

Dans une première étude, les CCPM synthétisés contenant du Paclitaxel ont montré une efficacité thérapeutique dans un modèle de mélanome B16F10 et ont surpassé la formulation approuvée de Paclitaxel Abraxane, ce qui souligne le potentiel thérapeutique des CCPM basés sur des polypept(o)ides et des systèmes microfluidiques.

Plus d'information: Tobias A. Bauer et al, Structures complexes simplifiées - Production en flux continu de micelles polymères réticulées centrales pour Paclitaxel Pro-Drug-Delivery, Advanced Materials (2023). DOI : 10.1002/adma.202210704

Informations sur la revue :Matériaux avancés

Fourni par l'Université de Leiden