Fabricação de concentrado, oxigênio à base de microbolhas Lipid Emulsões pelo Alto cisalhamento homogeneização e Concentração de série

Resumo

Nós descrevem métodos para o fabrico de grandes volumes de microbolhas de oxigénio à base de lípidos (LOMs) concebidas para o fornecimento de oxigénio intravenosa usando homogeneização de alto cisalhamento e de concentração em série.

Resumo

Microbolhas cheias de gás têm sido desenvolvidos como agentes de contraste de ultra-sons e de entrega de drogas. As microbolhas pode ser produzido através da transformação de surfactantes usando sonicação, agitação mecânica, dispositivos de microfluidos, ou homogeneização. Recentemente, microbolhas de oxigênio à base de lipídios (LOMs) foram projetados para fornecer oxigênio por via intravenosa durante emergências médicas, revertendo hipoxemia risco de vida, prevenção de lesões e posterior do órgão, parada cardíaca e morte. Nós apresentamos métodos para produção em escala-up de microbolhas altamente oxigenados usando um circuito fechado de alto cisalhamento homogeneizador. O processo pode produzir 2 L de LOM concentradas (90% em volume), em 90 min. Bolhas resultantes têm um diâmetro médio de cerca de 2 um, e um perfil reológico consistente com o do sangue, quando diluído para 60% em volume. Esta técnica produz LOM em alta capacidade e com uma pureza elevada de oxigénio, o que sugere que esta técnica pode ser útil para laboratórios de pesquisa translacional.

Introdução

As microbolhas compostas de proteína, de polímero, e os reservatórios de lípidos têm sido desenvolvidos como vectores para a entrega da droga, a terapia génica, e os agentes de contraste de ultra-sons ^1-5. Porque esses usos terapêuticos exigem persistência microbolhas intravascular, tais microbolhas são comumente cheio de inertes, altos gases peso molecular, tais como perfluorcarbonos ^6, que possuem baixa solubilidade no sangue e estabilizar a ^3,4 bolha.

Recentemente, microbolhas de oxigênio à base de lipídios (LOMs) foram projetados para fornecer as doses terapêuticas de oxigênio, que podem preservar a of....

Protocolo

1. System Set-up

O sistema consiste de um tanque de retenção e a concentração (HCT), equipado com um misturador único estágio, um homogeneizador de cisalhamento elevado, em linha, uma bomba de rolo para deslocar o fluido entre o HCT e o homogeneizador, e um permutador de calor (Figura 1).

1. Coloque uma esterilizado de boca larga 4 L embarcação, coleta de vidro equipado com 2 portas de base e 3 portas laterais abaixo do único misturador palco. Abaixe a cabeça misturadora para a boca do navio e garantir um encaixe à prova de gás utilizando vedações de borracha ou fita (a fim de evitar que o ar ambiente de contamina....

Resultados

Homogeneização de alto cisalhamento permite a produção eficiente (ou seja, dentro de uma tarde) de LOMs suficientes para um estudo animal e não requer conhecimento técnico. Uma vez proficiente, até 2 L de LOM concentradas podem ser fabricados em 90 min.

Tamanhos de microbolhas e morfologia foi analisada por microscopia de luz e pelo obscurecimento. Quando uma amostra de 10 ul da LOM foi visualizado, LOM esféricas, foram observadas, bem como uma relativa escassez de detritos de lípid.......

Discussão

Os passos mais importantes para a criação de concentrados, LOMs altamente oxigenados incluem: 1) assegurar que o espaço livre dentro do HCT permanece totalmente oxigenado; 2) garantia de que a pureza dos excipientes de lipídios é o ideal (incluindo as condições de armazenamento e uso de produtos de BPF); 3) assegurar que os lípidos em pó misturar completamente com a fase aquosa antes de escorvamento do sistema; e 4) prestando atenção para o aumento da fração de gás dentro do HCT para garantir que a fração de volume de g.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
1,2-distearoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DSPC)	Avanti Polar Lipids	770365	Produto alternativo: não-GMP da NOF America (Coatsome MC-8080)
Colesterol	Sigma	Aldrich C75209
Plasma-Lyte A	VWR	80089-818	Alternativamente, pode usar o
vaso de coleta de vidro	Specialty Glass, Inc.	personalizado	: Pam Zurbrick - 281-595-2210
Monitor de composição de gás (oxigênio)	Precision Medical	PM5900L
bomba de rolos Sarns 8000	Calicut Medical	16407	Parte de um sistema de perfusão modular
Trocador de calor BIOtherm	Medtronic	ECMOtherm-II
Verso misturador em linha de laboratório	Silverson Machines, Inc	TH-IL-102-VERSO	Use cabeças de trabalho de vários estágios e extensão frontal com peça em T
peça em T para porta de entrada Silverson Verso	Inovações de Processo Contato	Personalizado	: Brian Leavitt - 508-423-2266
Misturador de laboratório L5M-A	Silverson Machines, Inc	NC0136483	Use tela de emulsor de malha (fina)
Pinça dentada Rochester-Ochsner	Seringa Fisher Scientific	13-812-18
de 140 ml	Kendall Healthcare Monoject	8881114030	Certifique-se de que haja uma trava luer.
IX71 Microscópio de luz invertida	Olympus	IX71
Retiga-2000R microscópio câmera	QImaging	RET-2000R-F-M-12
Accusizer 780A Autodiluição	PSS-NICOMP Sistemas	de dimensionamento de partículas Fora de produção

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