スケーラブルな無溶媒リポソームの製造

Scalable solvent-free production of liposomes.

• Swapnil Khadke
• Carla B Roces
• Rachel Donaghey
• Valeria Giacobbo
• Yang Su
• Yvonne Perrie

抄録

目的:

リポソームの製造では、製造時に大量の有機溶媒を使用することが大きな課題となっています。したがって、我々は、薬物負荷リポソームのための有機溶媒を使用しない製造方法を実装し、水性コア負荷と二重層負荷の両方の薬物でその適用性を実証した。

OBJECTIVES: A major challenge faced with the manufacture of liposomes is the high volumes of organic solvents used during manufacturing. Therefore, we have implemented an organic solvent-free production method for drug-loaded liposomes and demonstrated its applicability with both aqueous core-loaded and bilayer-loaded drugs.

方法:

リポソームは、乾燥粉末脂質を水性緩衝液と高剪断混合し、マイクロフルイダイザープロセッサーを使用してダウンサイジングすることによって製造されました。リポソームはタンジェンシャルフローろ過によって精製され、サイズ、多分散性指数、ゼータ電位、薬物負荷の観点から特徴付けられました。

METHODS: Liposomes were produced by high shear mixing dry powder lipids with an aqueous buffer, followed by down-sizing using a Microfluidizer processor. Liposomes were purified via tangential flow filtration and characterised in terms of size, polydispersity index, zeta potential and drug loading.

重要な結果:

ドキソルビシン負荷PEG化リポソームは、100～110nmの粒子径、低多分散指数（PDI）（<0.2）、高薬物負荷（97～98％）で、この無溶媒法で製造することができます。必要に応じて、リポソームは、薬物負荷に影響を与えることなく、マイクロ流体処理を介してさらにサイズダウンすることができます。同様の結果は、非PEG化リポソームでも達成されました。二重層担持アムホテリシンBリポソームでは、臨床的に適切なサイズ範囲（100～110nmのサイズ、低PDI）でリポソームを調製し、高い薬物負荷率（98～100％）を得ることができます。

KEY FINDINGS: Doxorubicin-loaded PEGylated liposomes can be manufactured using this solvent-free method with particle sizes of 100-110 nm, low polydispersity index (PDI) (<0.2) and high drug loading (97-98%). If required, liposomes can be further down-sized via microfluidic processing without impacting drug loading. Similar results were achieved with non-PEGylated liposomes. With bilayer-loaded amphotericin B liposomes, again liposomes can be prepared within a clinically appropriate size range (100-110 nm in size, low PDI) with high drug loading (98-100%).

結論:

我々は、水性コアまたは二重層薬剤搭載リポソームを製造するためのシンプルでスケーラブルな無溶媒法を適用しています。

CONCLUSIONS: We apply a simple and scalable solvent-free method for the production of both aqueous core or bilayer drug-loaded liposomes.

© 2020 The Authors. Journal of Pharmacy and Pharmacology published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Royal Pharmaceutical Society.