[發明專利]一種脂質體制備和收集裝置及方法

無效

• 申請號: 201310066314.7
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103182333A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 楊軍;王振宇;胡寧;鄭小林;陳曦;林炳文;王瓊
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及脂質體制備領域，特別涉及一種脂質體制備和收集裝置以及使用該裝置制備和收集脂質體的方法。?

背景技術

脂質體是磷脂雙分子層膜在水相中組裝成內部為水相的閉合囊泡。脂質體具有雙親性、生物相容性，和細胞膜及細胞器膜具有類似結構，在美容、食品、醫藥和生物化學等研究領域得到廣泛的應用。脂質體的粒徑范圍從10nm到100μm，其中，粒徑大于5μm的脂質體稱為巨型脂質體。巨型脂質體可作為載體用于藥物傳送，也可以作為微反應器來模擬細胞或者細胞器，研究體內生物化學反應等，此外，巨型脂質體也可用于細胞膜的模擬，進行細胞膜結構、功能和膜穿孔、融合等機制的研究。?

現有技術的巨型脂質體制備方法主要包括傳統脂質體制備法、微流控注入法、加電制備法。其中傳統脂質體制備法主要包括如下幾種：?

1.薄膜分散法，首先將脂質材料溶解于有機相，裝在圓底燒瓶內，減壓或者通氮氣去除有機溶劑，圓底燒瓶底壁形成脂質薄膜，然后，將水或其它含有待包封物的溶液加入到脂質薄膜上，通過振搖、旋轉或者渦旋等機械分散方式使薄膜分散于水相中，脂質薄膜吸水膨脹，彎曲封閉形成脂質體，而待包封物在脂質體形成的同時即被包裹于脂質體內。此方法的缺點在于，脂質薄膜的形成受有機溶劑去除方式和機械分散方式的影響明顯，難于控制脂質膜均勻分布，有機物易殘留，所需時間長，粒徑不均勻，巨大粒徑脂質體形成的量少，重復性差。?

2.兩相分散法，通過將脂質材料溶解于有機溶劑中，再加入水或其它含有待包封物的溶液，使有機相與水相充分接觸，然后，減壓將有機溶劑蒸發，在蒸發過程中，脂質材料在水相中形成脂質體，而待包封物在脂質體形成的同時即被包裹于脂質體內。此方法的缺點在于，所需時間較長，有機相對水相的成分有影響，限制了待包封物的種類，裝置對反應速度控制不佳，脂質體粒徑不均勻，巨大粒徑脂質體形成的量少，重復性差。?

由于采用傳統脂質體制備方法制備巨型脂質體存在上述較多問題，因此，近?年來研究人員提出了利用芯片結構制備巨型脂質體的微流控注入法，還有利用電極施加電場制備巨型脂質體的電制備法，這些方法都改善了巨型脂質體制備的效果。?

其中，利用芯片結構制備巨型脂質體的微流控注入法由Yung-Chieh?Tan等人在2003年提出（Yung-Chi?eh?Tan,Kenneth?Longmuir,Abraham?P.Lee.microfluidic?liposome?generation?from?monodisperse?droplet?emulsion-towards?the?realizationof?artificial?cells[J].2003,Summer?Bioengineering?Conference.），該方法是：首先，將水相注入溶解有脂質體材料的特定有機溶劑中，通過芯片結構形成一定粒徑的油包水液滴；隨后，將油包水液滴從芯片收集出來，進行提取，離心，再重懸于水相中，最終形成巨型脂質體。之后，研究人員對該方法進行逐步改進，現在，通過芯片結構和液體流動精確控制，整個制備過程可以在芯片上完成，最終從芯片通道輸出形成的巨型脂質體。但是，該方法需要精細加工芯片，精確控制液體流動，對有機相等試劑有所限制，對實驗條件要求極高，而且制備巨型脂質體的效率低。?

利用芯片結構施加電場制備巨型脂質體的電制備法由Angelova和Dimitrov在1986年提出（M.I.Angelova,D.S.Dimitrov.Liposome?Electro?formation[J].1986,81:303-311.），最早該方法是首先將脂質材料溶于有機溶劑，然后將有機相滴加到平行絲狀電極上，再在氮氣下去除有機溶劑，形成脂質薄膜，然后，將水或其它含有待包封物的溶液加到到電極上，施加電信號，在電極上形成巨型脂質體。之后，研究人員對該方法和所用的芯片進行逐步改進，提出用表面更大，透明易于觀察的兩片ITO玻璃電極片替代平行絲狀電極，用PDMS做電極間的間隔結構，按照需要調整電極間間距的芯片結構；之后，提出了在非導電材料上制備脂質膜，將其作為脂質體形成的基底，置于兩電極之間，在基底上形成巨型脂質體的芯片結構；以及，采用硅作為基底材料制作表面陣列電極結構，用于制備特定粒徑的巨型脂質體。但是，采用非導電材料置于電極之間制備巨型脂質體，對非導電材料的限制較多，形成在非導電材料層上的巨型脂質體難于觀察；采用硅作為基底材料制作陣列電極結構，光無法透過硅基底，制備過程無法在倒置顯微鏡下觀察，此外，采用硅作為基底材料制作表面陣列電極結構需要專業加工，加工昂貴且復雜。?