Advanced Materials Technologies:液滴微流控技术可控制备用于药物控释的功能聚合物微颗粒

能调控药物释放行为的药物送达系统,由于能提高药物治疗效果、降低药物副作用,因而在制药及生物医学等领域备受关注。微颗粒由于具有给药方便、结构功能多样化等特点,可实现药物的有效封装、定点传送和可控释放,是一种应用最为广泛的药物送达系统。然而,传统方法制得的微颗粒通常难以获得均一的尺寸,且难以在微颗粒中精确可控构建多样化的内部结构。液滴微流控技术可通过操控微尺度的流体流动和分散来产生具有可控尺寸、形状、结构和组成的均一乳液液滴,为创新设计和可控模板制备具有多样化结构和功能的药物控释型功能微颗粒提供了优良的技术平台。

四川大学化学工程学院的褚良银教授和汪伟副教授最近应邀撰写的综述文章“Designable Polymeric Microparticles from Droplet Microfluidics for Controlled Drug Release”,对液滴微流控技术可控制备用于药物控释的功能微颗粒方面的研究进展进行了详尽总结。

文中深入剖析了液滴微流控技术在可控制备用于药物控释的功能微颗粒方面的研究进展,指出通过乳液液滴模板的精确调控,可调控所制得的功能微颗粒的尺寸、形状、结构、组成和功能,从而实现药物的灵活高效封装和多样化控制释放功能。首先,文中总结了基于微流控技术来实现具有良好单分散性和多样化可控结构的单乳液滴和多重乳液液滴的精确可控制备及其产量放大的方法。接着,介绍了基于上述乳液液滴模板来可控制备具有不同形状(包括球形和非球形)和不同结构(包括实心型、多孔型、单腔室型和多腔室型等结构)的功能微颗粒的方法,以及这些功能微颗粒基于其可控内部结构的多样化药物封装功能。进一步地,介绍了基于功能微颗粒的多样化可控结构和材料组成的协同耦合来实现所封装药物的多样化控制释放行为(包括药物缓释、突释、协同释放和梯级次序释放等)的方法。最后,展望了基于微流控技术制备的药物控释微颗粒在实现体内药物控制释放及规模化可控制备方面所面临的挑战。该综述文章发表在Advanced Materials Technologies 上(DOI: 10.1002/admt.201800687),何帆博士为该文章的第一作者。