能調控藥物釋放行為的藥物送達系統,由于能提高藥物治療效果、降低藥物副作用,因而在制藥及生物醫學等領域備受關注。微顆粒由于具有給藥方便、結構功能多樣化等特點,可實現藥物的有效封裝、定點傳送和可控釋放,是一種應用最為廣泛的藥物送達系統。然而,傳統方法制得的微顆粒通常難以獲得均一的尺寸,且難以在微顆粒中精確可控構建多樣化的內部結構。液滴微流控技術可通過操控微尺度的流體流動和分散來產生具有可控尺寸、形狀、結構和組成的均一乳液液滴,為創新設計和可控模板制備具有多樣化結構和功能的藥物控釋型功能微顆粒提供了優良的技術平臺。
四川大學化學工程學院的褚良銀教授和汪偉副教授最近應邀撰寫的綜述文章“Designable Polymeric Microparticles from Droplet Microfluidics for Controlled Drug Release”,對液滴微流控技術可控制備用于藥物控釋的功能微顆粒方面的研究進展進行了詳盡總結。
文中深入剖析了液滴微流控技術在可控制備用于藥物控釋的功能微顆粒方面的研究進展,指出通過乳液液滴模板的精確調控,可調控所制得的功能微顆粒的尺寸、形狀、結構、組成和功能,從而實現藥物的靈活高效封裝和多樣化控制釋放功能。首先,文中總結了基于微流控技術來實現具有良好單分散性和多樣化可控結構的單乳液滴和多重乳液液滴的精確可控制備及其產量放大的方法。接著,介紹了基于上述乳液液滴模板來可控制備具有不同形狀(包括球形和非球形)和不同結構(包括實心型、多孔型、單腔室型和多腔室型等結構)的功能微顆粒的方法,以及這些功能微顆粒基于其可控內部結構的多樣化藥物封裝功能。進一步地,介紹了基于功能微顆粒的多樣化可控結構和材料組成的協同耦合來實現所封裝藥物的多樣化控制釋放行為(包括藥物緩釋、突釋、協同釋放和梯級次序釋放等)的方法。最后,展望了基于微流控技術制備的藥物控釋微顆粒在實現體內藥物控制釋放及規模化可控制備方面所面臨的挑戰。
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原文標題:液滴微流控技術可控制備用于藥物控釋的功能聚合物微顆粒
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