脂质体生产规模放大中的通道尺寸扩大策略：一种实现单分散纳米药物工业化的简化方法

　　本综述系统阐述了基于T型混合器的微流控平台通过通道尺寸扩大策略实现脂质体生产从毫升级到升级的规模化突破。通过固定雷诺数（Re）确保跨尺度流态一致性，成功制备了高均一性（低PDI）的Doxil?样脂质体，为纳米药物工业化生产提供了无需平行扩增、成本效益优异的解决方案。

　　

Highlight

脂质体在医疗应用中的关键作用日益凸显，但其临床转化受限于规模化生产技术的缺失。微流控技术虽能精确控制颗粒特性，但通量限制阻碍了工业应用。本研究通过通道尺寸扩大策略，使用商用T型混合器实现了总流速（TFR）从毫升/分钟到30升/小时的跨越，为脂质体规模化生产提供了新方案。

Introduction

脂质体作为药物递送载体、疫苗佐剂和解毒剂具有重要价值，但其生产长期受限于规模化难题和批次间差异。传统方法需额外下游处理（如挤出、超声），而微流控通过微米级反应空间提升混合控制力，避免后处理步骤。然而，平行放大策略成本高昂且操作复杂，本研究提出的通道尺寸扩大策略通过单一混合器实现高产，突破了微流控工业化的核心瓶颈。

Results and discussion

初步尝试发现，单纯提高流速会导致背压激增和设备损坏。通过扩大混合器通道尺寸（内径从0.15 mm至1.00 mm）并保持雷诺数（Re）恒定，实现了流态相似性跨尺度传递。实验表明：

1. 1.

   从层流向湍流（Re > 2000）转变时，颗粒均一性（PDI）和重现性显著提升

2. 2.

   建立了Re-粒径-PDI的经验关联模型

3. 3.

   成功制备80 nm单层Doxil?脂质体（经冷冻电镜验证），并拓展至Marqibo?与DOTAP纳米颗粒

   该策略无需平行扩增即可实现30 L/h通量，且兼容不同理化性质的脂质体配方。

Conclusions

本研究证明通道尺寸扩大策略可高效衔接实验室研发与工业化生产，通过流体动力学参数（Re）控制实现跨尺度颗粒属性一致性，为脂质体及其他纳米药物的规模化制造提供了经济、灵活的解决方案。