脂質ナノ粒子製造デバイス iLiNP

脂質(ポリマー)ナノ粒子製造デバイス iLiNP
脂質(又は両親媒性ポリマー)溶液と水から様々なナノ粒子製剤を連続的に製造するためのマイクロ流路デバイスで、独自理論に基づき設計したジグザグ流路を採用しています。

  • 平易な表現による技術概説(日本語版のみ)はこちらをご覧ください。
  • 技術の詳細に関するスライド資料(日本語版、pdfファイル)はこちらからダウンロードできます。
  • iLiNPを用いた再構成エクソソーム創薬についてはこちらをご覧ください。
  • iLiNPを用いたエマルション製造技術:安定な乳化香料の試作についてはこちらをご覧ください。
  • iLiNPを用いた化粧品用高濃度リポソーム製造についてはこちらをご覧ください。

 

目次(クリックするとその項目に移動します)

  1. iLiNPでナノ粒子が作られる原理
  2. iLiNPの優位性
  3. アプリケーション例
  4. 特許出願

 

1. iLiNPでナノ粒子が作られる原理

ナノ粒子膜を構成する脂質分子(又は両親媒性ポリマー)は、アルコールなどの有機溶媒中では溶解して分子1つ1つが分散しています。
この脂質分子溶液がiLiNPの中で水の流れと出会うと、下流へ流れる間に、アルコールと水の界面でアルコールの希釈が始まります。
例えばPOPCと呼ばれる脂質を用いた場合、界面付近でアルコール濃度が約80%を下回ると、水に溶けにくい脂質分子は親水基を外側に向けて自己集合を開始します。
このときに形成されるものを脂質二分子膜又はディスク様構造と呼びます。

もし溶液の流れが速かったり、水の流量が相対的に多い場合は、希釈がどんどん進むため、脂質二分子膜は十分に大きく広がる前に、より安定な球状を作ろうとします。その結果、粒径が小さい脂質二分子膜の球(ナノ粒子、リポソーム)が生まれます。

一方で、溶液の流れが遅かったり、水の流量が少ない場合は、希釈が遅いため、その間に脂質二分子膜はどんどん大きく広がっていき、最後に安定な球を作ります。その結果、粒径が大きいナノ粒子が生まれます。

iLiNPは溶液の流れの速さ(流量)で希釈速度が変化しやすいように、流路形状を工夫しています。

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2. iLiNPの優位性

(1) バッチプロセスとの比較
iLiNPは従来のバッチプロセスと比べて多くの優位性を持っている、次世代のナノ粒子製造デバイスです。

〇粒径制御しやすい。
〇再現性が高い。
〇製造工程が少ない。

〇スケールアップが容易。

 

(2) 他のマイクロ流路デバイスとの比較
iLiNPは類似のマイクロ流路デバイスの弱点を克服した「良いところ取り」の最高性能デバイスです。

〇粒径制御しやすい。
〇再現性が高い。
〇目詰まりが起こらない。
〇他のデバイスでは作れないものが作れる(例:核酸封入アニオン性粒子など

更に最近のノウハウ蓄積により、iLiNPで粒径 〜500nmの粒子も作れるようになってきました。

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3. アプリケーション例

iLiNPは医薬品製造にとどまらず、検査薬、化粧品、サプリメント、添加剤、研究用試薬等々、幅広い分野において、従来のリポソーム、ミセル、エマルション等と同等以上の高品質・高性能ナノ粒子を皆様にお届けします。

iLiNPの新しい使い方について、ぜひともアイデアをお聞かせください。

アプリケーションの一例
・mRNAの高効率封入・粒子化
・in vitro再構成エクソソーム様粒子の製造(開発中)
・難水溶性低分子の高効率封入・粒子化
・水溶性低分子の封入・粒子化
・ポリマーミセルの製造
・iLiNPカスタム流路を用いた大粒径リポソームの製造

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4. 特許出願
1~3の特許出願人は北海道大学であり、ライラックファーマ株式会社は北海道大学より該当特許の独占使用許諾を得ています。

  1. Flow channel structure and lipid particle or micelle formation method using same.
    国際出願番号 : PCT/JP2018/015550 → 日本、米国、欧州、中国、カナダに移行済。

    台湾出願番号 : 107112803
    出願日 : 2018年4月13日(優先日 : 2017年4月13日)
  2. Production method of particle containing solution
    国際出願番号 : PCT/JP2019/043420

    出願日 : 2019年11月6日 (優先日 : 2018年11月9日)
  3. 3D-channel structure and nanoparticle formation method using same.
    国際出
    願番号 : PCT/JP2019/039347
    出願日 : 2019年10月4日
  4. 乳化香料の製造方法
    日本出願番号:特願2020-159344

    出願日:2020年9月24日

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