强大的,可扩展的RNA-脂质纳米颗粒的微流体制造,使用固定式防滑油涂层
Yoon-Ho Hwang1,2, Sarah J Shepherd3, Dongyoon Kim3
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania 19104, United States.
ACS nano
|December 19, 2024
概括
对于RNA-脂质纳米颗粒 (RNA-LNPs) 的微流体混合面临着表面污染的挑战. 固定液体滑剂层防止污染,使商业制造能够稳定,可扩展的RNA-LNP生产.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 微流体混合为RNA载脂纳米粒子 (RNA-LNP) 生产提供了优势,包括精确的尺寸控制和高封装效率.
- 微流体RNA-LNP生产的商业转化受到长时间操作期间设备表面污染的阻碍.
- 由于RNA-LNP的复杂组成,因此很难找到有效的防涂层.
研究的目的:
- 开发用于RNA-LNP生产的微流体设备的有效防策略.
- 提高微流体系统的稳定性和可靠性,以实现可扩展的RNA-LNP制造.
- 为了证明抗污染方法与商业规模生产的兼容性.
主要方法:
- 在一个分阶段的鱼骨微流体 (SHM) 混合芯片上涂上了一层 perfluorodecalin (PFD) 的固定液体滑剂层.
- 在长时间的运行期间评估了防性能.
- 该方法在一个并行微流体平台上进行了测试,并配有256个SHM混合器,以提高可扩展性.
- 生产的RNA-LNP的物理化学性质得到了表征,并被验证为体外和体内mRNA输送.
主要成果:
- PFD滑剂层使微流体运行稳定超过3小时,比标准方法增加了15倍以上.
- 防技术成功地集成到256个混合器并行平台中,以L / h速率展示可扩展的生产.
- 使用抗污染方法制造的RNA-LNP表现出与没有涂层制造的RNA-LNP相比,具有可比的生理化学特性和mRNA传递性能.
结论:
- 固定液体滑剂层有效地抑制RNA-LNP生产的微流体设备的表面污染.
- 这种抗污染策略显著提高了微流体制造工艺的可靠性和运行稳定性.
- 该技术有望改变多种材料的微流体生产,从而实现强大而可扩展的制造.
