ES2471216T3 - Dispositivo y método para la fabricación de perlas sólidas - Google Patents

Dispositivo y método para la fabricación de perlas sólidas Download PDF

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Richard Calder
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Abstract

Un método para fabricar perlas sólidas, dicho método comprende: (i) proporcionar un dispositivo microfluídico (300, 600) que comprende un conducto del fluido portador (201, 601A, 601B) y un conducto del fluido funcional (202, 602) que coincide con una región de unión (210, 610); (ii) proporcionar un flujo laminar de un fluido funcional que comprende un disolvente y un soluto a lo largo del conducto del fluido funcional, y proporcionar un flujo laminar de un fluido portador a lo largo del conducto del fluido portador para formar gotas de fluido funcional en un flujo del fluido portador; (iii) enfriar los segmentos del fluido funcional en un conducto del dispositivo microfluídico para formar gotas enfriadas; y (iv) producir un fluido antidisolvente en una mezcla íntima con las gotas enfriadas para que dicho disolvente salga de dichas gotas enfriadas, formándose así, las perlas sólidas.

Description

[0001] La presente invención se refiere a un dispositivo microflu�dico para la fabricación de perlas sólidas (normalmente, pero no de manera limitante, las perlas polim�ricas que contienen alguna forma de un agente farmac�uticamente activo) y un método para fabricar dichas perlas.
[0002] Se conocen multitud de métodos para la fabricación de perlas polim�ricas pequeñas con alguna forma de un agente farmac�uticamente activo. Estas perlas se emplean, especialmente, pero no de manera limitante, para la administración parenteral de liberación controlada del agente activo en el cuerpo humano o animal. Las áreas terapéuticas ilustrativas en la que la administración parenteral de liberación controlada puede ser aplicable particularmente incluye, por ejemplo, tratamiento de fertilidad, terapia hormonal; terapia proteica, tratamientos para infecciones (antibióticos y antif�ngicos), terapia oncológica, tratamiento para el dolor post - operatorio, tratamiento para el dolor crónico, vacunación / inmunizaci�n, tratamiento de trastornos del sistema nervioso central, e inmunodepresi�n. Las ventajas de la administración parenteral de liberación controlada en estas y otras áreas terapéuticas est�n bien documentadas y pueden incluir, por ejemplo, una o mas de las siguientes: mejora de la respuesta terapéutica; seguridad mejorada (dado que, en comparación con las formas de dosificación parenteral convencional, se necesitan menos fármacos y el fármaco puede dirigirse in vivo al sitio, evitando los niveles sist�micos elevados); y a la adaptabilidad del paciente mejorada (con la posibilidad de disminuir la frecuencia de dosificación y de simplificar los regímenes de dosificación). Normalmente, las perlas polim�ricas pueden emplearse para efectuar una liberación controlada de un agente terapéutico durante meses.
[0003] La mayoría de métodos de fabricación de perlas polim�ricas para terapéuticos utilizan soluciones o mezclas de pol�meros y agentes activos para hacer gotas líquidas a partir de las cuales se fabrican las perlas sólidas. Pueden emplearse numerosas técnicas para generar gotas líquidas, como agitar la solución / mezcla o mezclarla est�ticamente. Estas técnicas generan perlas con un amplio rango de tamaños. Otras técnicas incluyen la formación mediante goteo o spray, que también puede dar lugar a la producción de perlas con un amplio rango de tamaños. Las gotas líquidas generadas por estos métodos pueden tratarse a continuación para eliminar el disolvente. Esto se logra normalmente mezclando las gotas con grandes cantidades de antidisolvente o por evaporación. Esto también puede dar lugar a cantidades relativamente grandes de residuos de disolvente en las perlas sólidas y también pueden dar lugar a la generación de perlas con un amplio rango de tamaños.
[0004] La patente WO 2008 / 040959 describe un método para realizar perlas fundibles para su uso en reacciones para la amplificación y / o síntesis de un polinucle�tido, como las reacciones PCR. También se describe un dispositivo para utilizar en dichos métodos.
[0005] La patente WO 01 / 81566 presenta un método por cromatograf�a no HPLC para purificar un polinucle�tido diana, que puede incluir, opcionalmente, el uso de perlas.
[0006] La presente invención también se dirige a resolver uno o más de los problemas anteriormente mencionados.
[0007] Según un primer aspecto de la presente invención, se presenta un dispositivo microflu�dico que comprende:
un conducto del fluido portador para la distribución de un fluido portador; un conducto del fluido funcional para la distribución de un fluido funcional inmiscible con el fluido portador, coincidiendo el fluido funcional y el fluido portador en una región de unión de manera que, cuando se est� utilizando, se forma un flujo de gotas del fluido funcional en el fluido portador en o bajo la región de unión; un conducto de enfriamiento dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de unión; un enfriador operable para enfriar fluido en el conducto de enfriamiento; y un conducto de desolvataci�n dispuesto para recibir fluido del conducto de enfriamiento, presentándose el dispositivo con un orificio de entrada de antidisolvente para introducir un antidisolvente en el conducto de desolvataci�n.
[0008] El dispositivo de la presente invención facilita la fabricación de perlas sólidas que tienen características de distribución de tamaño beneficiosas y no más de una pequeña cantidad de disolvente restante en la perla sólida. El fluido funcional comprende, normalmente, una solución con un disolvente y un soluto, el soluto comprende, normalmente, un pol�mero. Los componentes del fluido funcional son, preferiblemente, elegidos de manera que las gotas de fluido funcional se solidifiquen cuando se enfrían en el conducto de enfriamiento para formar gotas sólidas. Las gotas pueden, por ejemplo, congelarse o estar en forma de gel. Un gel se define en la presente como una sustancia que actúa como un sólido en el dispositivo de la presente invención (es decir; se deforma elásticamente y se recupera, y no fluye como un líquido lo haría). En algunas circunstancias, las gotas de fluido funcional pueden no formar un sólido cuando se enfrían en el conducto de enfriamiento, sino que, en su lugar, puede ser un líquido, normalmente con una alta viscosidad.
[0009] Los componentes del fluido funcional puede premezclarse, pero, en su lugar, pueden combinarse en el sustrato, por ejemplo mediante dos conductos convergentes. El pol�mero tiene, normalmente, una solubilidad baja en el antidisolvente, aunque el disolvente es miscible con el antidisolvente. La adición del antidisolvente suele causar que el disolvente se reparta entre las gotas, produciendo as� una perla sólida.
[0010] El dispositivo puede comprender una pluralidad de conductos del fluido portador para la distribución de un fluido portador, el conducto del fluido portador coincide con los conductos del fluido portador en una región de unión de manera que, cuando se est� utilizando, se forma un flujo de gotas de fluido funcional en el fluido portador en o bajo la región de unión.
[0011] Los conductos anteriormente mencionados no necesitan ser identificables. Por ejemplo, los conductos d enfriamiento y de fluido portador pueden unirse a otro.
[0012] El enfriador puede comprender un cuerpo de enfriamiento que comprende un material térmicamente conductor (como un metal, por ejemplo acero inoxidable 316 o aluminio). El cuerpo de enfriamiento se enfría, normalmente, cuando el enfriador est� operativo. El enfriador del cuerpo de enfriamiento puede utilizarse para enfriar el conducto de enfriamiento mediante conducción térmica. El cuerpo de enfriamiento puede presentarse con un canal de enfriamiento para llevar un fluido de enfriamiento. El paso de un fluido de enfriamiento (normalmente un líquido frío) a través del canal de enfriamiento causa el enfriamiento del cuerpo enfriador. El fluido de enfriamiento tiene, preferiblemente, un punto de fusión inferior a – 50 �C. El fluido de enfriamiento es, normalmente, enfriado fuera del dispositivo. El fluido de enfriamiento puede enfriarse mediante cualquier dispositivo de refrigeración apropiado, por ejemplo un circulador de refrigeración Julabo.
[0013] El cuerpo de enfriamiento del enfriador puede además estar provisto de un calentador. Dicho calentador se puede utilizar para calentar el cuerpo; esto puede ser útil en la descongelación de cualquier líquido congelado que puede bloquear cualquiera de los conductos del dispositivo, y en el control de la temperatura del antidisolvente y del proceso de desolvataci�n.
[0014] No es necesario proporcionar un cuerpo de enfriamiento. Por ejemplo, el conducto de enfriamiento puede proporcionarse en un sustrato del dispositivo microflu�dico, en el que el sustrato est� provisto de un canal de enfriamiento para el transporte de un fluido de enfriamiento, el conducto de enfriamiento est� en comunicación térmica con el canal de enfriamiento, de modo que, el fluido en el conducto de enfriamiento puede enfriarse por el fluido de enfriamiento en el canal de enfriamiento.
[0015] El dispositivo puede estar provisto de un segundo cuerpo térmicamente conductor, el segundo cuerpo térmicamente conductor est� asociado con el conducto del fluido portador y el conducto del fluido funcional. El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un calentador y / o un enfriador operable para regular la temperatura de líquidos en el conducto del fluido portador y en el conducto del fluido funcional.
[0016] Un hueco térmicamente aislante puede presentarse entre el cuerpo del enfriador y el segundo cuerpo térmicamente conductor. El hueco térmicamente aislante puede comprender un material térmicamente aislante, como aire. El hueco ayuda a inhibir el enfriamiento del conducto del fluido portador y del conducto del fluido funcional cuando se utiliza el enfriador para enfriar el conducto de enfriamiento.
[0017] El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un orificio de entrada del fluido portador para proporcionar fluido al conducto del fluido portador. El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un orificio de entrada del fluido funcional para proporcionar fluido al conducto del fluido funcional.
[0018] Se prefiere que el dispositivo comprenda uno o más conductos de distribución de antidisolvente para la distribución de antidisolvente en el conducto de desolvataci�n a través del orificio de entrada del antidisolvente.
[0019] Se prefiere que el conducto de enfriamiento dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de unión se proporcione en un sustrato (por ejemplo, mediante la eliminación del material de un sustrato por molturaci�n, o por acción del láser).
[0020] Se prefiere que uno o más conductos del fluido portador, el conducto del fluido funcional, el conducto de desolvataci�n y el (los) conducto(s) de distribución de antidisolvente (s) se proporcionen en un sustrato.
[0021] Además, se prefiere que el sustrato est� en contacto térmico con una parte de enfriamiento del enfriador. Si el enfriador comprende un cuerpo de material térmicamente conductor, se prefiere que el sustrato est� en contacto íntimo con el cuerpo del material térmicamente conductor.
[0022] Si el enfriador comprende un cuerpo del material térmicamente conductor, el cuerpo puede estar provisto de uno o más orificios de entrada de fluidos para distribuir fluido al conducto de distribución del antidisolvente (si est� presente).
[0023] El término "microflu�dico" es generalmente bien entendido por los expertos en la técnica. Los conductos de tales dispositivos microflu�dicos tienen un ancho menor a 2 mm, preferiblemente menos de 1 mm y más preferiblemente de 0,1 a 0,5 mm. La profundidad de los conductos es menor a 2 mm, preferiblemente menos de 1 mm y más preferiblemente de 0,1 mm a 0,5 mm.
[0024] La velocidad de flujo de los fluidos a través de los diversos conductos depender�, entre otros, del área de sección transversal de los conductos. La velocidad de flujo, por ejemplo, del fluido funcional a través del conducto del fluido funcional puede ser aproximadamente de 0,01 a 0,2 ml / hora, especialmente de 0,05 a 0,2 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,05 mm x 0,15 mm). La velocidad de flujo, por ejemplo, del fluido funcional a través del conducto del fluido funcional puede ser aproximadamente de 1 a 20 ml / hora, (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 2 mm x 2 mm). Dicha velocidad de flujo se puede utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que se pueden utilizar en los ensayos. La velocidad de flujo del fluido portador puede ser aproximadamente de 1 a 4 ml / hora, especialmente de 2 a 3ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,3 mm x 0,3 mm). La velocidad de flujo del fluido portador puede ser aproximadamente de 5 a 30 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 2 mm x 2 mm). Tal velocidad de flujo se puede utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que se pueden utilizar en los ensayos. La velocidad de flujo del antidisolvente puede ser aproximadamente de 0,25 a 3 ml / hora, especialmente de 0,5 a 2 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,3 mm x 0,3 mm). La velocidad de flujo del antidisolvente se selecciona preferentemente de manera que, en el conducto de desolvataci�n, el volumen del antidisolvente es menor que el volumen del fluido portador, a pesar de ser suficiente para asegurar que haya una alta probabilidad de contacto entre las gotas enfriadas al unirse el fluido funcional y el fluido portador / antidisolvente. A modo de ilustración, la velocidad de flujo puede en algunas formas de realización, ser tal que el volumen del fluido portador es de 1 a 4 veces el volumen del antidisolvente. La velocidad de flujo del antidisolvente puede ser aproximadamente de 10 a 20 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de 1 mm x 1 mm y 2 mm x 2 mm). Dicha velocidad de flujo se puede utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que pueden ser utilizadas en los ensayos.
[0025] Se prefiere que el conducto de desolvataci�n tenga una sección transversal mayor que el conducto de enfriamiento. Esto se puede conseguir proporcionando un ensanchamiento, por ejemplo, un ensanchamiento gradual en el conducto de desolvataci�n. Un conducto de desolvataci�n en sección transversal relativamente grande hace que la velocidad del flujo de las gotas enfriadas / perlas formadas a través del conducto de desolvataci�n sea más lenta que el flujo de las gotas a través del conducto de enfriamiento. Esto puede ser beneficioso si el antidisolvente elegido es más lento, lo que puede ser deseable para retener las perlas de tamaño más uniforme.
[0026] De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método de fabricación de perlas sólidas, comprendiendo dicho método:
(i)
proporcionar un dispositivo microflu�dico que comprende un conducto del fluido portador y un conducto del fluido funcional que coinciden en una región de unión;
(ii)
proporcionar un flujo laminar de un fluido funcional que comprende un disolvente y un soluto a lo largo del conducto del fluido funcional, y proporcionar un flujo laminar de un fluido portador a lo largo del conducto del fluido portador para formar as� gotas de fluido funcional en un flujo del fluido portador;
(iii) enfriar las gotas de fluido funcional en un conducto del dispositivo microflu�dico para formar gotas enfriadas; y
(iv) producir un fluido antidisolvente en mezcla íntima con las gotas enfriadas para hacer de ese modo que dicho disolvente salga de dichas gotas enfriadas, formando as� perlas sólidas.
[0027] Las gotas enfriadas formadas en el paso (iii) tienen una integridad estructural suficiente para que la adición del fluido en el paso (iv) no cause una alteración significativa a la forma de la gota.
[0028] Las gotas enfriadas formadas en el paso (iii) pueden, por ejemplo, congelarse o tener forma de gel. Un gel se define como una sustancia que, en condiciones del presente método, actúa como un sólido (es decir; se deforma, se recupera y no fluye como un líquido lo haría). Se prefiere que las gotas enfriadas formadas en el paso (iii) est�n congeladas.
[0029] Las gotas enfriadas formadas en el paso (iii) pueden, por ejemplo, estar en forma de líquido. Dicho líquido tendría una viscosidad tan elevada que el fluido añadido en el paso (iv) no causa un cambio sustancial en la forma de la partícula es decir; la forma de las perlas sólidas es sustancialmente igual a la de las gotas enfriadas.
[0030] Las perlas sólidas formadas en el paso (iv) tienen aproximadamente la misma forma que las gotas enfriadas a partir de la cual se derivan las perlas sólidas. Por ejemplo, las gotas enfriadas pueden ser sustancialmente esféricas en la forma, en el caso de que las perlas sólidas suelan tener forma sustancialmente esférica.
[0031] El paso (iv) puede tener lugar en un conducto del dispositivo microflu�dico. El fluido funcional puede comprender un material diana deseado para retenerse dentro de las perlas sólidas. El material diana puede ser un
material que, en el paso (ii), se disuelve o se suspende en el disolvente.
[0032] Se selecciona el fluido añadido en el paso (iv) teniendo en cuenta la identidad del material diana (normalmente un pol�mero) y el disolvente del fluido funcional, para que sea un antidisolvente. El fluido es un líquido en el que el disolvente es soluble, y en el que el soluto (normalmente el pol�mero) tiene una baja solubilidad (por ejemplo, es sustancialmente insoluble). Es posible que, en lugar de que el fluido tenga forma gaseosa, por ejemplo, el fluido puede comprender un vapor antidisolvente mezclado con un gas inerte, tal como nitrógeno. Aunque no se desea estar ligado por la teoría, se entiende que la adición de dicho fluido hace que el disolvente en la gota enfriada se disuelva en el líquido, dejando un segmento sólido que comprende una "matriz " de pol�mero. Si el pol�mero es soluble en dicho líquido, las perlas desarrolladas se estropearían.
[0033] De este modo, se cree que, en la práctica, el pol�mero se precipita normalmente en la desolvataci�n sustancialmente completa de la gota, para formar una matriz sustancialmente esférica del pol�mero sólido que incorpora el material diana, es decir; especialmente uno o más agentes farmacéuticos. También es posible, mediante la selección apropiada de disolventes, obtener perlas sólidas en forma de gel.
[0034] La forma y tamaño de las perlas sólidas depender� del método utilizado para fabricar dichas perlas (y depender� en gran medida del tamaño de los conductos, la velocidad de flujo de los diversos fluidos y la geometría de unión). Las perlas fabricadas por el método de la presente invención son sustancialmente esféricas y pueden tener un diámetro medio de aproximadamente 0,01 mm a aproximadamente 2 mm. El tamaño de las perlas puede depender del uso previsto de las perlas. Por ejemplo, la perlas sólidas pueden tener un diámetro medio de aproximadamente 0,01 a 0,5 mm. Las perlas de este tamaño normalmente pueden ser para uso farmacéutico. Las perlas pueden tener un diámetro medio de 0,5 mm a 2 mm. Las perlas de este tamaño normalmente se pueden utilizar en ensayos.
[0035] Los expertos en la técnica se darán cuenta de que las perlas sólidas no necesitan estar totalmente libres de disolvente.
[0036] El soluto comprende un pol�mero, tal como un pol�mero biocompatible. Los pol�meros biocompatibles permiten a las perlas sólidas ser administradas a un paciente para la administración de un agente farmac�uticamente activo (si est� presente) al paciente. Ejemplos de pol�meros que se pueden utilizar en la presente invención son polilactidas, poliglic�lidos, policaprolactonas, polianh�dridos y copol�meros de ácido l�ctico y ácido glic�lico. Otros ejemplos de pol�meros adecuados se dan en el documento US2007 / 0196416 (véase, en particular, el párrafo [0013]). Se apreciar� que, cuando las perlas sean para uso farmacéutico, el pol�mero ser� preferiblemente uno degradable in vivo. Si las perlas est�n destinadas para uso de una parte de un ensayo, entonces puede ser preferible que el pol�mero sea soluble en agua, preferiblemente agua a una temperatura que no sea perjudicial para cualquiera de los contenidos de la perla (un anticuerpo, por ejemplo), dicha temperatura oscila entre 25 - 37 �C.
[0037] El disolvente puede ser un disolvente orgánico miscible en agua, y puede ser un disolvente polar apr�tico. La selección de un disolvente adecuado, teniendo en cuenta el pol�mero utilizado para su uso en un método de acuerdo con la invención, ser� una cuestión rutinaria para los expertos en la técnica. Ejemplos ilustrativos de disolventes que pueden utilizarse son, por ejemplo, DMSO, triacetina, glicofurol, PEG2000, N - metil pirrolidona, y hexafluoroisopropanol.
[0038] En o como en el líquido añadido en el paso (iv) se puede utilizar cualquier fluido que sea un antidisolvente para el pol�mero. Los antidisolventes adecuados pueden incluir, por ejemplo, agua, metanol, etanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol y alcoholes de orden superior; dietil�ter, éter metil tert - but�lico, dimetil�ter, dibutil éter, hidrocarburos simples, incluyendo pentano, hexano, heptano, octano e hidrocarburos de orden superior. Si se desea, se puede utilizar una mezcla de disolventes. Otros disolventes, incluyendo disolventes no miscibles en agua adecuados, pueden ser utilizados.
[0039] Se apreciar� que la selección del disolvente del fluido funcional y del antidisolvente tendr� que tener en cuenta las condiciones incluyendo, en particular, la temperatura a la que se someten durante el método de la invención.
[0040] En ciertas circunstancias, puede ser preferible que el disolvente sea agua. En este caso, el antidisolvente puede comprender un disolvente orgánico miscible en agua.
[0041] El fluido funcional puede comprender además un material diana que es encapsulado en la perla sólida. El material diana puede ser incorporado en el fluido funcional como partículas o se puede disolver. Ejemplos de partículas incluyen coloides (tal como oro coloidal). El material diana puede comprender uno o más componentes para su uso en un ensayo. El material diana puede comprender un agente farmac�uticamente activo, o puede ser un precursor de un agente farmac�uticamente activo. El agente farmac�uticamente activo puede ser, por ejemplo, cualquier agente adecuado para la administración parenteral, incluyendo, sin limitación, fármacos de fertilidad, terapéuticos hormonales, terapéuticos proteicos, antiinfecciosos, antibióticos, antif�ngicos, fármacos oncológicos, analgésicos, vacunas, fármacos del SNC, e inmunosupresores. La distribución de fármacos en perlas polim�ricas,
especialmente por administración parenteral de liberación controlada, tiene ventajas particulares en el caso de los fármacos que, por ejemplo, tienen una pobre solubilidad en agua, alta toxicidad, características de absorción pobres, aunque la invención no se limita al uso de dichos agentes. El agente activo puede ser, por ejemplo, un pequeño fármaco molecular, o una molécula más compleja, tal como una molécula polim�rica. En una realización ventajosa, el agente farmac�uticamente activo puede comprender un agente pept�dico. La expresión "agente pept�dico" incluye poli (amino�cidos), generalmente se refieren como "p�ptidos", "oligop�ptidos", "polip�ptidos" y "proteínas". El término también incluye análogos de agentes pept�dicos, derivados, derivados acilados, derivados glicosilados, derivados pegilados, proteínas de fusión y similares. Los agentes pept�dicos que se pueden utilizar en el método de la presente invención incluyen (pero no se limitan a) enzimas, citoquinas, anticuerpos, vacunas, hormonas del crecimiento y factores de crecimiento. Otros ejemplos de agentes pept�dicos adecuados se dan en el documento US2007 / 0196416 (véanse, en particular, los párrafos [0034] a [0040]). En una realización preferida, el agente farmac�uticamente activo es un agonista de la hormona liberadora de gonadotropina (GnHR). Por ejemplo, el agonista de la GnRH puede ser leuprolida o una precursora de la misma. Ventajosamente, las perlas que contienen agonistas de GnRH se proporcionan en una forma de administración para la administración dirigida de forma local, por ejemplo, en un implante.
[0042] El fluido funcional puede comprender un soluto que comprende uno o más restos sacar�dicos. El soluto puede comprender un monosac�rido, un disac�rido, un oligosac�rido o un polisac�rido. El soluto puede comprender un derivado de sac�rido, tales como un glicol�pido, una glicoprote�na, un gluc�sido, una amina o un ácido. El soluto puede comprender un análogo o mimético de sac�rido (tales como los descritos en "Oligosaccharide mimetics", Glyoscience, H. P. Wessel y S. D. Lucas, 2079 – 2112,2008). Por ejemplo, puede reemplazarse un átomo O interglucos�dico con otro grupo, tal como un grupo separador. El fluido funcional puede comprender suficiente soluto sacar�dico de manera que, en el paso (iv), se forma una partícula sólida de soluto.
[0043] El fluido funcional puede comprender un soluto que comprende un poliol (un compuesto que comprende dos o más grupos hidroxilo). Ejemplos de tales polioles son alcoholes de azúcar, tales como glicol, manitol, lactitol y sorbitol. Los expertos en la disciplina se darán cuenta de que los compuestos de sac�ridos pueden ser polioles (en la medida en que comprendan dos o más grupos hidroxilo), pero no todos los polioles comprenden restos sacar�dicos.
[0044] El fluido funcional puede comprender un soluto que comprende un poliol y un soluto que comprende un resto sacar�dico (por ejemplo, aquellos compuestos descritos anteriormente).
[0045] Se previó que el uso del sac�rido soluble en agua y / o compuestos de poliol facilitaría la encapsulaci�n y la liberación de reactivos tales como las enzimas, sin afectar significativamente a su estructura terciaria.
[0046] El fluido funcional pueden comprender una solución acuosa.
[0047] El material diana puede comprender uno o más oligonucle�tidos no marcados, un oligonucle�tido marcado, desoxinucle�sidos trifosfato marcados, desoxinucle�sidos trifosfato no marcados, oxinucle�sidos trifosfato marcados, oxinucle�tidos trifosfato no marcados, la enzima de amplificación y / o síntesis de polinucle�tidos, iones magnesio, iones potasio, iones sodio, un polinucle�tido, un tinte o colorante y un compuesto que, cuando se est� utilizando, produce un efecto amortiguador. Dichos reactivos son útiles en reacciones de amplificación (tales como reacciones en cadena de la polimerasa [PCR]).
[0048] El material diana puede comprender uno o más anticuerpos, un ant�geno, un marcador, un detergente y una fase sólida. Dichos reactivos y componentes son útiles en la realización de ensayos.
[0049] El material diana puede comprender un control interno positivo. Un control interno positivo comprende algo que producir� un resultado positivo si el ensayo funciona correctamente. Por ejemplo, el control interno positivo puede tener forma de ADN ex�geno si el ensayo es un ensayo de amplificación (tal como un ensayo de reacción en cadena de la polimerasa [PCR]). El material diana puede comprender una enzima, una proteína funcional, partículas, ARN y nanopart�culas (partículas que tienen una dimensión inferior a 1000 nm).
[0050] El fluido portador ser� un líquido inerte que permanecer� líquido en las temperaturas que se alcanzarán durante el proceso, y que es inmiscible con el disolvente del fluido funcional. El fluido portador puede ser inmiscible con el fluido que se añade en el paso (iv). Ejemplos ilustrativos de los fluidos portadores que pueden ser utilizables incluyen varios aceites de silicona viscosidad, aceite mineral, triglic�ridos, y escualeno.
[0051] Se prefiere que el dispositivo comprenda un conducto de enfriamiento dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de unión. Se prefiere además que el dispositivo est� provisto de un enfriador operable para enfriar el fluido en el conducto de enfriamiento.
[0052] El dispositivo puede comprender un conducto de desolvataci�n dispuesto para recibir el fluido desde el conducto de enfriamiento.
[0053] El dispositivo puede comprender un orificio de entrada de antidisolvente para la introducción de un antidisolvente en el conducto de desolvataci�n.
[0054] Los conductos mencionados anteriormente no requieren ser conductos identificables. Por ejemplo, el conducto de enfriamiento y el conducto del fluido portador pueden fusionarse uno en el otro.
[0055] El enfriador puede comprender un cuerpo que comprende un material térmicamente conductor (tal como un metal, por ejemplo, acero inoxidable 316 o aluminio). El cuerpo se enfría cuando el enfriador est� operativo. El enfriamiento del cuerpo puede utilizarse para enfriar el conducto de enfriamiento. El cuerpo puede estar provisto de un canal de enfriamiento para el transporte de un fluido de enfriamiento. El paso de un fluido de enfriamiento (normalmente un líquido frío) a través del canal de enfriamiento hace que el cuerpo se enfríe. El fluido de enfriamiento tiene preferiblemente un punto de fusión inferior a - 50 �C. El fluido de enfriamiento se enfría en general fuera del dispositivo, por ejemplo, mediante un dispositivo de refrigeración.
[0056] El cuerpo del enfriador puede asimismo estar provisto de un calentador. Dicho calentador se puede utilizar para calentar el cuerpo; esto puede ser útil en la descongelación de líquidos congelados que pueden bloquear cualquiera de los conductos del dispositivo.
[0057] El dispositivo puede estar provisto de un segundo cuerpo térmicamente conductor, el segundo cuerpo térmicamente conductor est� asociado con el conducto del fluido portador y el conducto del fluido funcional. El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un calentador y / o enfriador operable para regular la temperatura de líquidos en el conducto del fluido portador y en conducto del fluido funcional.
[0058] Un hueco térmicamente aislante puede presentarse entre el cuerpo del enfriador y el segundo cuerpo térmicamente conductor. El hueco térmicamente aislante puede comprender un material térmicamente aislante, como aire. El hueco ayuda a inhibir el enfriamiento del conducto del fluido portador y del conducto del fluido funcional cuando se utiliza el enfriador para enfriar el conducto de enfriamiento.
[0059] El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un orificio de entrada del fluido portador para proporcionar fluido al conducto del fluido portador. El segundo cuerpo térmicamente conductor puede estar provisto de un orificio de entrada del fluido funcional para proporcionar fluido al conducto del fluido funcional.
[0060] Se prefiere que el dispositivo comprenda uno o más conductos de distribución de antidisolvente para la distribución de antidisolvente en el conducto de desolvataci�n a través del orificio de entrada del antidisolvente.
[0061] Se prefiere que el conducto de enfriamiento dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de unión se proporcione en un sustrato (por ejemplo, mediante la eliminación de material de un sustrato por molturaci�n o por acción del láser).
[0062] Se prefiere que uno o más conductos del fluido portador, el conducto del fluido funcional, el conducto de desolvataci�n y el (los) conducto(s) de antidisolvente est�n dentro de un sustrato.
[0063] Además, se prefiere que el sustrato est� en contacto térmico con el enfriador. Si el enfriador comprende un cuerpo de material térmicamente conductor, se prefiere que el sustrato est� en contacto íntimo con el cuerpo del material térmicamente conductor.
[0064] Si el enfriador comprende un cuerpo del material conductor, el cuerpo puede estar provisto de uno o más orificios de entrada de fluidos para distribuir fluido al conducto de distribución del antidisolvente (si est� presente).
[0065] El término "microflu�dico" es generalmente bien entendido por los expertos en la técnica. Los conductos de tales dispositivos microflu�dicos tienen un ancho menor a 2 mm, preferiblemente menos de 1 mm y más preferiblemente de 0,1 a 0,5 mm. La profundidad de los conductos es menor a 2 mm, preferiblemente menos de 1 mm y más preferiblemente de 0,1 mm a 0,5 mm.
[0066] La velocidad de flujo de los fluidos a través de los diversos conductos depender�, entre otros, del área de sección transversal de los conductos. La velocidad de flujo, por ejemplo, del fluido funcional a través del conducto del fluido funcional puede ser aproximadamente de 0,05 a 0,2 ml / hora, (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,05 mm x 0,15 mm). La velocidad de flujo, por ejemplo, del fluido funcional a través del conducto del fluido funcional puede ser aproximadamente de 1 a 20 ml / hora, (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 2 mm x 2 mm). Dicha velocidad de flujo se puede utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que se pueden utilizar en ensayos. La velocidad de flujo del fluido portador puede ser aproximadamente de 2 a 3ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,3 mm x 0,3 mm). La velocidad de flujo del fluido portador puede ser aproximadamente de 5 a 30 ml / hora (si el
conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 2 mm x 2 mm). Dicha velocidad de flujo se puede utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que se pueden utilizar en los ensayos. La velocidad de flujo del antidisolvente puede ser aproximadamente de 0,5 a 2 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal de aproximadamente 0,3 mm x 0,3 mm). La velocidad de flujo del antidisolvente puede ser aproximadamente de 10 a 20 ml / hora (si el conducto tiene una sección transversal entre 1 mm x 1 mm y 2 mm x 2 mm). Dicha velocidad de flujo se pueden utilizar cuando se quiera fabricar partículas más grandes, tales como las que pueden ser utilizadas en ensayos.
[0067] Se prefiere que el conducto de desolvataci�n tenga una sección transversal mayor que el conducto de enfriamiento. Esto se puede conseguir proporcionando un ensanchamiento en el conducto de desolvataci�n. Un conducto de desolvataci�n en sección transversal relativamente grande hace que la velocidad de flujo de las partículas a través del conducto de desolvataci�n sea más lenta que a través del conducto de enfriamiento. Esto puede ser beneficioso si el antidisolvente elegido es más lento, lo que puede ser deseable para retener las perlas de tamaño más uniforme.
[0068] El dispositivo microflu�dico puede ser preferiblemente un dispositivo de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención.
[0069] La geometría de la unión puede ser una de las muchas geometrías diferentes conocidas por los expertos en la técnica. Por ejemplo, el documento EP1358931 revela una unión en forma de Y, y el documento WO0164332 da a conocer una unión en forma de T.
[0070] En ciertas circunstancias, se ha descubierto que el antidisolvente no debería actuar demasiado rápido. Si el antidisolvente es un antidisolvente fuerte, la morfología de las partículas de las perlas puede verse afectada negativamente y / o la porosidad puede ser indeseablemente alta.
[0071] Se ha descubierto que ciertos antidisolventes dan lugar a una mejor encapsulaci�n del material diana en el segmento sólido. Con el fin de lograr esto, el antidisolvente no debería ser un buen disolvente para el material diana. De esta manera, la adición del antidisolvente no provoca la eliminación significativa del material diana de los segmentos. Por ejemplo, usando acetato de leuprolida como agente activo, un pol�mero de lactida / glic�lido como pol�mero de la perla, y diversos alcoholes C3 a C8 como antidisolventes, se ha logrado la retención de aproximadamente el 60 - 95 % de la sustancia activa.
[0072] Se puede fabricar una pluralidad de perlas con el método del segundo aspecto de la presente invención.
[0073] Una primera realización meramente ilustrativa proporciona una pluralidad de perlas que tiene una dimensión media mayor de aproximadamente 0,01 mm a 0,5 mm (preferiblemente de 0,01 mm a 0,2 mm) y una desviación estándar de la dimensión máxima menor al 5 % (preferiblemente menor al 3 %) de la dimensión media mayor, las perlas comprenden un pol�mero biocompatible y un agente farmac�uticamente activo, (o precursor del mismo).
[0074] Una segunda realización meramente ilustrativa proporciona una pluralidad de perlas que tiene una dimensión media mayor de 0,5 mm a 2 mm (preferiblemente de 0,8 mm a 1,5 mm) y una desviación estándar de la dimensión máxima menor al 5 % (preferiblemente menor al 3 %) de la dimensión media mayor, las perlas comprenden uno o más componentes para su utilización en un ensayo. Se prefiere que las perlas sean fácilmente solubles en agua a 25 - 37 �C. Se prefiere además, que las perlas comprendan un sac�rido soluble en agua y / o un compuesto de poliol. Se prefiere también que las perlas comprendan una matriz o estructura de soporte del sac�rido soluble en agua y / o un compuesto de poliol. Además, se prefiere que las perlas comprendan uno o más anticuerpos, un ant�geno, una o más partículas, un marcador, un detergente y una fase sólida. Dichas perlas pueden utilizarse en ensayos.
[0075] Otra realización meramente ilustrativa proporciona un método para realizar un ensayo que comprende proporcionar una pluralidad de perlas mencionadas anteriormente. El procedimiento puede comprender otros pasos, tal como la colocación de la pluralidad de perlas en una mezcla íntima con un líquido adecuado para la liberación del material incorporado en las perlas. Dicho material puede ser el material diana mencionado al que se hace referencia en los aspectos primero - quinto de la presente invención. Se puede producir la liberación del material de las perlas, por ejemplo, disolviendo o disolviendo parcialmente las perlas. Alternativamente, el líquido puede aumentar las perlas.
[0076] La invención se describir� ahora, a modo de ejemplo, sólo con referencia a las siguientes figuras en las que:
La Figura 1 es una vista en planta de un ejemplo de una realización de un dispositivo microflu�dico de acuerdo con la presente invención; La Figura 2 es una vista en planta del cuerpo de enfriamiento subyacente utilizado en el dispositivo de la Figura 1;
La Figura 3 es una vista en sección transversal a lo largo de AA del dispositivo de la Figura 1; La Figura 4 es una vista esquemática en sección transversal a lo largo de AA del sustrato del dispositivo de la Figura 1, que muestra con más detalle las disposiciones relativas de los conductos; La Figura 5 es una vista en planta de un cuerpo de enfriamiento adicional; La Figura 6 es una vista esquemática de la desolvataci�n de una gota en un método de la invención; La Figura 7 es un gráfico que ilustra el enfriamiento en el dispositivo de la invención; La Figura 8 es un gráfico que ilustra las características de calentamiento - enfriamiento de diferentes partes de un dispositivo de acuerdo con una realización de la invención; La Figura 9 es una vista en planta de un ejemplo adicional de una realización de un dispositivo microflu�dico de acuerdo con la presente invención; La Figura 10 es una vista en planta del cuerpo de enfriamiento subyacente utilizado en el dispositivo de la Figura 9; y La Figura 11 muestra que un anticuerpo conserva su actividad cuando se incorpora a las perlas sólidas utilizando el dispositivo de las Figuras 9 y 10.
[0077] Un ejemplo de una realización de un dispositivo de la presente invención se describir� ahora con referencia a las Figuras 1 a 4. El dispositivo se indica generalmente por el número de referencia 300, y comprende un sustrato 200 puesto en contacto íntimo con un cuerpo de enfriamiento 100. El sustrato es de politetrafluoroetileno y est� formado en un conducto del fluido portador 201 para el transporte de un fluido portador y un conducto del fluido funcional 202 para el transporte del fluido funcional. El conducto del fluido portador 201 tiene aproximadamente 0,3 mm de ancho y 0,3 mm de profundidad. En el punto en el que el conducto del fluido funcional 202 coincide con el conducto del fluido portador 201, el conducto del fluido funcional 202 tiene una sección transversal circular con un diámetro de aproximadamente 50 a 150 μm. El conducto del fluido portador 201 y el conducto del fluido funcional 202 coinciden en una región de unión 210 (véase mejor en las Figuras 3 y 4). En uso, se forman inmediatamente las gotas de fluido funcional dentro de un flujo de fluido portador bajo la unión. Un conducto de enfriamiento 203 se extiende bajo la región de unión 210. El conducto de enfriamiento tiene aproximadamente 0,3 mm de profundidad y 0,3 mm de ancho. Cuando se est� utilizando, un flujo segmentado de gotas de fluido funcional transportado en el fluido portador pasa de la región de unión 210 al conducto de enfriamiento que est� enfriado por el cuerpo de enfriamiento 100 tal y como se describe a continuación para formar gotas enfriadas (normalmente sólidas). Las gotas pueden, por ejemplo, congelarse o tener forma de gel.
[0078] Un conducto de desolvataci�n 205 que se extiende bajo el conducto de enfriamiento del orificio de salida del dispositivo 206, de manera que, cuando se est� utilizando, el flujo segmentado del fluido portador y las gotas enfriadas pasan al conducto de desolvataci�n. Los dos conductos antidisolventes 207, 208 (cada uno con una profundidad de 0,3 mm y una anchura de 0,3 mm) convergen con el conducto de desolvataci�n para as� ser capaces de distribuir antidisolvente al conducto de desolvataci�n. Este antidisolvente provoca que el disolvente (aunque no el soluto polim�rico) salga de la gota enfriada, formando, de este modo, perlas sólidas. La desolvataci�n se ilustra esquemáticamente en la Figura 6, en la que el flujo de avance del fluido portador que transporta una gota sustancialmente esférica del fluido funcional (a) pasa desde una parte arriba del conducto de enfriamiento 203 a una parte del conducto de desolvataci�n 205, más all� de los conductos antidisolventes convergentes 207, 208. El antidisolvente que entra a través de los conductos 207, 208, forma un flujo laminar en el que el flujo segmentado est� contenido por el flujo de antidisolvente. Las gotas enfriadas (b) se ponen en contacto al unirse el fluido portador y el antidisolvente. Debido a que al menos un componente de la gota tiene afinidad por (preferiblemente es soluble en) el antidisolvente, existe una tendencia para que la gota enfriada (c) pase al flujo del antidisolvente. Como resultado del contacto entre la gota enfriada y el antidisolvente, la desolvataci�n se lleva a cabo y se precipita el pol�mero. Debido a eso, la desolvataci�n, en el método de la invención, se lleva a cabo a una velocidad en cierto modo limitada por las condiciones en las que la desolvataci�n se realiza, la precipitación del pol�mero puede producirse de tal manera que se obtiene una matriz con una morfología deseable, un rango más estrecho del tamaño de partículas y una porosidad deseable. Las perlas con una morfología relativamente uniforme con un tamaño de partícula en un rango relativamente reducido ofrecen la ventaja de que, cuando se utilicen en la distribución de fármacos, puedan proporcionar mejores características de liberación de fármacos en comparación con las perlas que tienen una morfología y un tamaño de partícula menos uniforme. El tamaño y la distribución de tamaño de las perlas pueden afectar al número de características de la distribución del fármaco, incluyendo la velocidad de liberación, la eficacia del objetivo, las propiedades de suspensión en una dispersi�n, y la inyectabilidad. As�, la distribución del tamaño relativamente reducido de las partículas obtenidas según la invención puede, en una variedad de productos terapéuticos, influir de manera favorable en una o más de estas características. Son adecuadas las formas de administración en las que las perlas de la invención pueden utilizarse, incluyen cualquier administración de un agente terapéutico en las perlas porosas (también referidas como microesferas). Dichas formas de administración pueden ser fármacos para uso sist�mico o de administración dirigida local, y en particular, aunque no de forma limitante, incluyen formulaciones inyectables e implantes.
[0079] En el método de la presente invención, el disolvente es en general soluble (y miscibles con) el antidisolvente. El soluto polim�rico es soluble en el disolvente, pero insoluble en el antidisolvente.
[0080] El conducto de desolvataci�n comprende un ampliación o ensanchamiento 209. Bajo la ampliación, el conducto de desolvataci�n tiene una profundidad y una anchura de 0,5 mm.
[0081] El fluido portador se transfiere al conducto del fluido portador a través del orificio de entrada del fluido funcional 102 formado en el cuerpo térmicamente conductor 113. El antidisolvente se transfiere a los conductos antidisolventes 207, 208 a través de dos orificios de entradas del antidisolvente 106, 107 formados en el cuerpo de enfriamiento 100. Esta disposición de pasos del orificio de entrada se forma a través del cuerpo de enfriamiento 100 y el cuerpo térmicamente conductor 113 que facilita la sencilla introducción de fluidos en el sustrato 200.
[0082] El cuerpo de enfriamiento 100 est� provisto de un canal de enfriamiento 101 para el paso a través del líquido refrigerante. El líquido refrigerante utilizado en el presente ejemplo es aceite de silicona. El aceite se enfría fuera del dispositivo y se bombea en el canal de enfriamiento 101. El paso del líquido refrigerante a través del canal de enfriamiento provoca que el cuerpo de enfriamiento se vuelva frío. Además, el líquido refrigerante provoca que la región del cuerpo de enfriamiento adyacente al conducto del líquido refrigerante se vuelva especialmente fría. Cuando se est� utilizando, esta región del cuerpo de enfriamiento est� adyacente a la parte del sustrato 200 provista del conducto de enfriamiento 203, provocando, de este modo, que cualquier gota del fluido funcional presente en el conducto de enfriamiento 203 se congele.
[0083] Un hueco aislante 109 est� presente entre el cuerpo de enfriamiento 100 y el cuerpo del material térmicamente conductor 113. El hueco comprende material aislante (como aire).
[0084] La elección de la temperatura del fluido de enfriamiento debería seleccionarse para producir gotas suficientemente enfriadas del líquido funcional pese a que el fluido portador permanezca líquido. Por ejemplo, la elección de temperatura del fluido de enfriamiento puede seleccionarse para producir gotas congeladas del fluido funcional.
[0085] El antidisolvente puede enfriarse también (“enfriado” significa una temperatura inferior a la temperatura ambiente).
[0086] Los conductos en el sustrato 200 se producen mediante la eliminación de material por una microfresadora utilizando una grabadora Roland EGX – 300, o por perforación por láser. Los conductos más pequeños (aquellos que poseen un diámetro entre 50 – 100 micrones) tienen forma de aberturas que pueden producirse utilizando, por ejemplo, la perforación por láser.
[0087] Los expertos en la técnica se darán cuenta de que el tamaño de las perlas producidas por el dispositivo y el método de la presente invención depende de la velocidad de flujo de los fluidos portadores y funcionales, y de los tamaños del conducto del fluido portador y el conducto del fluido funcional.
[0088] Las superficies en contacto con los fluidos deberían tener una energía baja y formarse mediante el mecanizado de un sustrato de material de energía reducida (por ejemplo, politetrafluoroetileno [PTFE, por ejemplo, Teflon�]), o por mecanizado de un sustrato de elevada energía y revestimiento con material de energía reducida (por ejemplo, mediante deposición de vapor).
[0089] Los expertos en la técnica se darán cuenta de que pueden utilizarse enfriadores alternativos. Por ejemplo, podrían utilizarse enfriadores Peltier. Los enfriadores Peltier est�n disponibles, por ejemplo, en UWE Electronic GMBH, Unterhaching, Alemania.
[0090] Los expertos en la técnica se darán cuenta de que la disposición de la unión utilizada anteriormente puede reemplazarse mediante disposiciones de unión diferentes a las conocidas por los expertos en la técnica. Por ejemplo, el documento EP1358931 revela una unión en forma de Y y el documento WO0164332 revela una unión en forma de T.
[0091] Se muestra en la Figura 5 un cuerpo de enfriamiento 100´ de un dispositivo similar a las Figuras 1 – 4. El cuerpo de enfriamiento est� construido de manera similar en muchos aspectos al cuerpo de enfriamiento de las Figuras 1 – 4. En el cuerpo de enfriamiento de la Figura 5, sin embargo, se proporciona adicionalmente un termopar 400 para medir la temperatura del enfriador en la región del conducto del fluido portador y del conducto del fluido funcional, y un termopar 500 para medir la temperatura del cuerpo de enfriamiento en la región del conducto de enfriamiento.
[0092] En el ejemplo de la realización del dispositivo, el pol�mero y el agente activo se mezclan y se introducen a través de un conducto en el dispositivo. Es posible introducir el agente activo a través de un conducto diferente al pol�mero, por ejemplo, proporcionando un conducto del fluido activo que coincide con el conducto del fluido funcional arriba de la unión entre el conducto del fluido funcional y el conducto del fluido portador. La mezcla de una gota puede lograrse utilizando un perfil de velocidad de mezcla como se indujo por el flujo segmentado.
[0093] El conducto de desolvataci�n se muestra en el presente ejemplo como una recta. El conducto de desolvataci�n puede retorcerse (por ejemplo, estando curvado, por ejemplo como una espiral) para asegurar que el efecto antidisolvente se produzca a lo largo de periodos prolongados.
[0094] Según la presente invención, se describir� a continuación el uso del dispositivo de las Figuras 1 – 3 en varios ejemplos de realizaciones de un método.
M�todo general
[0095] Se introduce el fluido portador (aceite de silicona), utilizando una bomba, en el conducto del fluido portador 201 a través de un orificio de entrada del fluido portador 103. El fluido portador, por ejemplo, un aceite de silicona de 100 cst (que es, aceite de silicona con una viscosidad de 100 mPa - s a 20 �C) pasa a través del conducto del fluido portador 201, a través del conducto de enfriamiento 203 y fuera del orificio de salida 206 a través del conducto de desolvataci�n 205. Se permite que el fluido portador fluya a través del dispositivo durante un breve periodo de tiempo. El fluido de enfriamiento se transfiere luego a través del conducto de enfriamiento 101 del cuerpo de enfriamiento 100. El antidisolvente (por ejemplo, un alcohol orgánico, como pentanol) se introduce entonces en los conductos antidisolventes 207, 208 a través de los orificios de entradas del antidisolvente 106, 107. El antidisolvente penetra en el conducto de desolvataci�n y se desplaza hacia la salida.
[0096] Una vez que el cuerpo de enfriamiento haya alcanzado la temperatura deseada, el fluido funcional se introduce en el conducto del fluido funcional 202 a través del orificio de entrada del fluido funcional 102. El fluido funcional puede, por ejemplo, comprender una solución de un material polim�rico biocompatible y un material farmac�uticamente activo. La velocidad de flujo del fluido funcional y del fluido portador es tal, que se forma un flujo segmentado de gotas de fluido funcional en el fluido portador inmediatamente bajo la región de unión 210. En general, la velocidad de flujo del fluido portador y del fluido funcional es de 1 – 4 ml / hora (con frecuencia 2,5 ml / hora) y 10 – 200 microl / hora (con frecuencia 50 microl / hora), respectivamente. Tanto el fluido portador como el fluido funcional se estabilizan a una temperatura predeterminada (por ejemplo, a 20 �C) antes de introducirse en el dispositivo.
[0097] Las gotas de líquido funcional est�n suficientemente frías en el conducto de enfriamiento 203, en el que el disolvente utilizado en el fluido funcional est� suficientemente enfriado (preferiblemente solidificado [por ejemplo, congelado o formado en un gel]). Las gotas est�n suficientemente frías en los primeros 20 – 30 mm del conducto de enfriamiento (siendo especialmente el caso si las gotas se congelan, en lugar de si forman un gel). El líquido refrigerante pasa a través del canal de enfriamiento 101 que se encuentra a – 25 �C. El flujo segmentado de las gotas enfriadas en el fluido portador se transfiere a continuación al conducto de desolvataci�n 205. El antidisolvente hace que el disolvente salga de las gotas enfriadas, formando as�, normalmente, las perlas sólidas que salen del dispositivo a través del orificio de salida 206. La velocidad de flujo del antidisolvente es de 1 – 4 ml / hora (0,5 – 2 ml / hora a través de cada uno de los conductos del antidisolvente 207, 208), con 0,8 – 1 ml / hora, siendo esta una velocidad de flujo utilizada con frecuencia.
[0098] Es variable la temperatura del fluido de enfriamiento en el conducto de enfriamiento 101. La temperatura en el cuerpo de enfriamiento 100 en la región del conducto de enfriamiento puede controlarse, por ejemplo, por el termopar 500 tal y como se muestra en la Figura 5. Se muestran cuatro curvas de enfriamiento ilustrativas en la Figura 7, en las que el dispositivo se enfría a partir de la temperatura ambiente utilizando un fluido de enfriamiento a
– 40 �C, - 25 �C, - 22,5 �C o – 20 �C. La temperatura del cuerpo de enfriamiento se mide mediante el termopar 500 y se reduce de acuerdo con la respectiva curva de enfriamiento en la Figura 7.
[0099] El dispositivo de la invención permite el control independiente de la temperatura en el conducto de enfriamiento y en las áreas de arriba del dispositivo respectivamente, como se ilustra con referencia a la Figura 8.
[0100] Se muestran en la Figura 8 las medidas de las temperaturas ilustrativas por los termopares 400 y 500 durante un régimen de calentamiento / enfriamiento, tal como se describe a continuación.
Temperatura inicial de la unidad de enfriamiento – 40 �C Temperatura inicial del colector 17,9 �C Temperatura final del colector – 15,3 �C Temperatura inicial del termopar 400 = 37 �C Temperatura final del termopar 400 = 95 �C Zona A: Curva de enfriamiento – Se inici� en primer lugar la unidad de enfriamiento y se registraron al mismo tiempo las temperaturas del colector y de la unidad de enfriamiento. La temperatura de la unidad de enfriamiento fluctuó al inicio y se estabilizó a los 17 minutos. La temperatura del colector disminuyó rápidamente en los primeros 5 minutos, después se redujo de forma gradual a una temperatura de 15,3 �C. Zona B: Tras el enfriamiento, el colector se calentó en el lateral izquierdo. La temperatura del colector increment� tras 7 minutos. Zona C: Curva de interacción de enfriamiento / calentamiento. La temperatura del colector aument� a los 7 minutos (Zona B) tras la introducción de calor y se estabilizó tras 47 minutos. La temperatura del colector (lateral derecho) aument� 3 �C en total desde el inicio hasta el fin.
[0101] El régimen anterior muestra que la temperatura de la parte de arriba del dispositivo puede calentarse de forma independiente y con un aislamiento térmico efectivo de la región de enfriamiento.
[0102] El soluto (el pol�mero) no debería de ser significativamente soluble en el antidisolvente, de lo contrario, los segmentos pueden estropearse en la adición del antidisolvente.
[0103] Como ya se ha expuesto, las partículas tienen una forma sustancialmente esférica. El diámetro medio puede determinarse por cualquier método. Por ejemplo, el diámetro medio de las partículas puede determinarse mediante la observación de una multiplicidad de partículas bajo una microscopia electrónica midiendo el diámetro de una muestra representativa de, por ejemplo, 15 partículas y determinando el diámetro medio de las mismas. [0104] Los siguientes Ejemplos ilustran la invención:
Ejemplo 1
[0105] Se utilizó la metodología general descrita anteriormente. El fluido funcional introducido en el conducto del fluido funcional comprende un copol�mero l�ctico - glic�lido (PLGA) disuelto en dimetilsulf�xido (DMSO). La concentración de la solución fue del 10 % p / v. El copol�mero comprendió el 75 % de unidades de lactida y el 25 % de unidades de glic�lido, y tuvo un Pm de 66.000 – 107.000, disponible en Sigma Aldrich como Poli P1941 (DL – l�ctico – co – glic�lico).
[0106] Las velocidades de flujo en el dispositivo fueron las siguientes: Velocidad de flujo del fluido funcional: 0,05 mL /h Velocidad de flujo del fluido portador: 3 mL / h Velocidad de flujo del fluido antidisolvente: 0,5 mL / h La velocidad de flujo del antidisolvente indicada anteriormente se refiere a cada uno de los dos conductos antidisolventes; de ese modo, la velocidad de flujo del antidisolvente combinado teniendo en cuenta ambas transferencias del antidisolvente fue de 1 mL / h.
[0107] Al penetrar en la parte de enfriamiento del dispositivo, el fluido funcional form� gotas congeladas. La desolvataci�n de las gotas congeladas caus� la formación de perlas sólidas. El fluido portador comprendió aceite de silicona de 100 cst. EL antidisolvente comprendió etanol.
[0108] Las perlas producidas as�, tenían forma esférica. El tamaño de las esferas se midió utilizando un microscopio electrónico de barrido y un microscopio óptico. Se fabricaron tres grupos de segmentos sólidos utilizando el mismo fluido funcional. Se midió el tamaño de 15 segmentos por cada grupo, proporcionando los diámetros medios con valores de desviación estándar (D.E) enumerados a continuación:
Grupo 1 – 115,1 μm, D.E = 2,0 μm Grupo 2 – 121,4 μm, D.E = 1,8 μm Grupo 3 – 108,9 μm, D.E = 1,8 μm
Ejemplo 2
[0109] Se utilizó la metodología general descrita anteriormente. El fluido funcional introducido en el conducto comprende un copol�mero l�ctico - glic�lido (PLGA) disuelto en dimetilsulf�xido (DMSO). La concentración de la solución fue del 10 % p / v. El copol�mero comprendió el 65 % de unidades de lactida y el 35 % de unidades de glic�lido, y tuvo un Pm de 40.000 – 75.000, disponible en Sigma Aldrich como Poli P2066 (DL – l�ctico – co – glic�lico).
[0110] Las velocidades de flujo fueron las utilizadas en el Ejemplo 1.
[0111] Al penetrar en la parte de enfriamiento del dispositivo, el fluido funcional form� gotas congeladas. La desolvataci�n de las gotas congeladas caus� la formación de perlas sólidas. El fluido portador comprendió aceite de silicona de 100 cst. EL antidisolvente comprendió etanol. Se realizaron tres grupos utilizando las mismas condiciones.
[0112] Las perlas producidas as�, tenían forma esférica. El tamaño de las esferas se midió utilizando un microscopio electrónico de barrido y un microscopio óptico. Se fabricaron tres grupos de segmentos sólidos utilizando el mismo fluido funcional. Se midió el tamaño de 15 segmentos por cada grupo, proporcionando los diámetros medios con valores de desviación estándar (D.E) enumerados a continuación:
Grupo 1 – 97,0 μm, D.E = 2,4 μm Grupo 2 – 101,8 μm, D.E = 2,0 μm Grupo 3 – 99,2 μm, D.E = 1,7 μm
Ejemplo 3
[0113] Se utilizó la metodología general descrita anteriormente. El fluido funcional introducido en el conducto comprende un copol�mero l�ctico - glic�lido (PLGA) disuelto en dimetilsulf�xido (DMSO). La concentración de la solución fue del 10 % p / v. El copol�mero comprendió el 50 % de unidades de lactida y el 50 % de unidades de glic�lido, y tuvo un Pm de 40.000 – 75.000, disponible en Sigma Aldrich como Poli P2191 (DL – l�ctico – co – glic�lico).
[0114] Las velocidades de flujo fueron las utilizadas en el Ejemplo 1.
[0115] El fluido portador comprendió aceite de silicona de 100 cst. El antidisolvente comprendió etanol.
[0116] Al penetrar en la parte de enfriamiento del dispositivo, el fluido funcional form� gotas congeladas. La desolvataci�n de las gotas congeladas caus� la formación de perlas sólidas. Las perlas producidas as�, tenían forma esférica. El tamaño de las esferas se midió utilizando un microscopio electrónico de barrido y un microscopio óptico. Se fabricaron tres grupos de segmentos sólidos utilizando el mismo fluido funcional. Se midió el tamaño de 15 segmentos por cada grupo, proporcionando los diámetros medios enumerados a continuación:
Grupo 1 – 95,6 μm, D.E = 1,3 μm Grupo 2 – 97,1 μm, D.E = 1,8 μm Grupo 3 – 98,1 μm, D.E = 1,7 μm
[0117] En los Ejemplos 1, 2 y 3, no se incluyó el llamado ingrediente “activo” en el fluido funcional. Se ha descubierto que la incorporación de ciertos ingredientes “activos” (como el acetato de leuprolida) en el fluido funcional no tiene un efecto apreciable en el tamaño del segmento producido.
[0118] En los Ejemplos 1 – 3, el método de la invención permite obtener perlas polim�ricas con una morfología relativamente uniforme y dentro de un rango de tamaño de partícula relativamente reducido. Esto puede ofrecer ventajas particulares en la distribución de fármacos en términos de, por ejemplo, la consistencia y / o previsibilidad de la liberación de una sustancia terapéutica contenida en las perlas.
Ejemplo 4
[0119] La encapsulaci�n del compuesto farmac�uticamente activo se investigó para determinar el efecto del uso de diferentes antidisolventes.
[0120] Se utilizó la metodología general descrita anteriormente. El acetato de leuprolida se disolvió en la mezcla DMSO / PGLA entre 1 – 5 mg / ml de solución. El pol�mero P2191 de l�ctico - glic�lico 50: 50 utilizado en el Ejemplo 3 se utilizó en este Ejemplo, en una concentración del 10 % p / v.
[0121] Las velocidades de flujo fueron las utilizadas en el Ejemplo 1. Al penetrar en la parte de enfriamiento del dispositivo, el fluido funcional form� gotas congeladas. La desolvataci�n de las gotas congeladas caus� la formación de perlas sólidas.
[0122] Se investigaron varios antidisolventes para determinar el efecto del antidisolvente en la cantidad de agente activo (acetato de leuprolida) retenida en las perlas. Se utilizaron CLAR y / o RMN para determinar la cantidad de acetato de leuprolida retenida.
Antidisolvente % de agente activo retenido en las perlas sólidas Etanol y pentanol 63 Pentanol 92 Heptanol (grupo 1) 78 Octanol: etanol (80:20) 76 Octanol: etanol (90:10) 84 Pentano 94
[0123] Estos datos demuestran que la elección del antidisolvente es importante. El antidisolvente no debería ser un buen disolvente para el pol�mero. Además, el antidisolvente no debería ser un buen disolvente para el ingrediente activo.
[0124] Un ejemplo adicional de una realización de un dispositivo de la presente se describir� ahora con referencia a las Figuras 9 y 10. El dispositivo se indica en general por el número de referencia 600 y comprende un sustrato 800 colocado en contacto íntimo con un cuerpo de enfriamiento 700. El sustrato es un politetrafluoroetileno y est� formado en los dos conductos del fluido portador 601 A, 601 B para el transporte del fluido portador y un conducto del fluido funcional 602 para el transporte del fluido funcional. Los conductos del fluido portador 601 A, 601 B y el conducto del fluido funcional 602 son cada uno aproximadamente cuadrados en la sección transversal y tienen 1 mm
de ancho y 1 mm de profundidad. Los conductos del fluido portador 601 A, 602 B y el conducto del fluido funcional 602 coinciden con la región de unión 610. En uso, las gotas de fluido funcional en un flujo del fluido portador se forman inmediatamente bajo la unión. Un conducto de enfriamiento 603 se extiende bajo la región de unión 610. El conducto de enfriamiento tiene 1,4 mm de profundidad y 1,4 de anchura. Cuando se est� utilizando, un flujo segmentado de gotas del fluido funcional transportado en el fluido portador pasa de la región de unión 610 al conducto de enfriamiento que se enfría por el cuerpo de enfriamiento 700 para formas gotas sólidas.
[0125] Un conducto de desolvataci�n 605 (que tiene una sección transversal cuadrada con una anchura y una profundidad de 1, 7 mm) se extiende hacia abajo desde el conducto de enfriamiento al orificio de salida del dispositivo 606, de manera que, en uso, el flujo segmentado del fluido portador y las gotas sólidas pasan al interior del conducto de desolvataci�n. Los dos conductos del antidisolvente 607, 608 (cada uno con una anchura y una profundidad de 0,7 mm) convergen con el conducto de desolvataci�n con el fin de distribuir el antidisolvente en el conducto de desolvataci�n. Este antidisolvente provoca que disolvente (aunque no el soluto polim�rico) salga de la gota sólida, formando as�, las perlas sólidas.
[0126] La desolvataci�n se produce generalmente tal y como se ha descrito anteriormente en relación a las Figuras 1 – 4.
[0127] El fluido portador se transfiere a los conductos del fluido portador a través de los orificios de entrada del fluido portador 703 A, 703 B formados en un cuerpo térmicamente conductor 713. El fluido funcional se transfiere al conducto del fluido funcional a través del orificio de entrada del fluido funcional 702 formado en el cuerpo térmicamente conductor 713. El antidisolvente se transfiere a los conductos del antidisolvente 607, 608 a través de los dos orificios de entrada del antidisolvente 706, 707 formados en el cuerpo de enfriamiento 700. Esta disposición de los pasos de los orificios de entrada se forma a través del cuerpo de enfriamiento 700, y el cuerpo térmicamente conductor 713 facilita la simple introducción de los fluidos en el sustrato 800.
[0128] El cuerpo de enfriamiento 700 est� provisto de un canal de enfriamiento 701 para el paso de líquido refrigerante. El líquido refrigerante utilizado en el presente ejemplo es aceite de silicona. El aceite se enfría fuera del dispositivo y se bombea en el canal de enfriamiento 701. El paso del líquido refrigerante a través del canal de enfriamiento provoca que el cuerpo de enfriamiento se vuelva frío. Además, el líquido refrigerante provoca que la región del cuerpo de enfriamiento adyacente al conducto del líquido refrigerante se vuelva especialmente fría. Cuando se est� utilizando, esta región del cuerpo de enfriamiento est� adyacente a la parte del sustrato 800 provista del conducto de enfriamiento 603, provocando, de este modo, que cualquier gota del fluido funcional presente en el conducto de enfriamiento 603 se solidifique.
[0129] Un hueco aislante 709 est� presente entre el cuerpo de enfriamiento 700 y el cuerpo del material térmicamente conductor 713. El hueco comprende material aislante (como aire).
Ejemplo 5
[0130] Se utilizó la metodología general descrita anteriormente en relación a las Figuras 9 y 10. El fluido funcional introducido en el conducto comprende una solución del 12 % p / v de poli (etileno óxido) [181994 poli (etileno óxido), Sigma Aldrich, Reino Unido, Pm– 200.000] en una mezcla de dimetilsulf�xido 55:45 (DMSO) y agua. El fluido funcional se introdujo en el conducto del fluido funcional utilizando una jeringa caliente.
[0131] El fluido portador comprendió aceite de silicona de 100 cst. EL antidisolvente comprendió 2 - propanol.
[0132] Las velocidades de flujo en el dispositivo fueron las siguientes:
Velocidad de flujo del fluido funcional: 1 mL 7 h Velocidad de flujo del fluido portador: 8 mL / h Velocidad de flujo del fluido antidisolvente: 8 mL / h
[0133] La velocidad de flujo antidisolvente indicada anteriormente se refiere a cada uno de los dos conductos del antidisolvente; de este modo, la velocidad de flujo del fluido portado combinado teniendo en cuenta ambas transferencias del antidisolvente fue de 16 mL / h.
[0134] Las gotas de la solución de poli (etileno óxido) se enfrían al penetrar en la parte de enfriamiento del dispositivo. Dado que la temperatura del DMSO: solución de agua es de – 40 �C; no se espera que las gotas se congelen, sino más bien que las gotas formen un gel, o bien se enfríen para formar un líquido muy viscoso. El antidisolvente provoca desolvataci�n de las gotas enfriadas, formando as�, las perlas sólidas. Incluso en el caso en que las gotas enfriadas fuesen líquidas (a diferencia del gel), las gotas tuvieron una viscosidad tan elevada que las perlas formadas a partir de las gotas enfriadas tuvieron esencialmente la misma forma que las gotas enfriadas, es decir; la adición del antidisolvente no provocó que las gotas se deformaran.
[0135] Las perlas sólidas se recogieron y se resuspendieron en 2 – propanol para asegurar que las perlas estuviesen sustancialmente libres de disolvente. Las perlas se eliminaron de la suspensión por filtración y luego se secaron.
[0136] Se previó que el paso de la suspensión de las perlas en un antidisolvente espeso antes del secado no sería necesario. En el presente caso, este paso se realizó para asegurar que las perlas estuviesen libres de disolvente.
[0137] Las perlas producidas as�, tenían forma esférica. El tamaño de las esferas se midió utilizando un microscopio óptico. Se fabricaron dos grupos de perlas sólidas. Se midió el tamaño de 30 segmentos por cada grupo, proporcionando los diámetros medios con valores de desviación estándar (D.E) enumerados a continuación:
Grupo 1 – 903 μm, D.E = 12 μm Grupo 2 – 954 μm, D.E = 11 μm
[0138] Esto ilustra que el dispositivo y método de la presente invención pueden utiIlizarse para producir perlas de naturaleza generalmente monodispersa.
Ejemplo 6
[0139] Se repitió el método del Ejemplo 5, pero con un anticuerpo (antiestreptavidina marcada con isotiocianato de fluoresce�na, [Abcam plc, Cambridge, reino Unido]) incorporado al fluido funcional.
[0140] Las perlas sólidas se analizaron con placas de microti�tulos unidas a estretavidina para demostrar que el anticuerpo contuvo a las perlas a retener su actividad. La Figura 11 muestra la señal fluorescente generada por las perlas en comparación a otros estándares y controles. “Perla en blanco” se refiere a las perlas que no contienen anticuerpos. Los resultados marcados “50 pmol”, “25 pmol”, “12,5 pmol” y “6,25 pmol” se refieren a las respectivas concentraciones de las cuatro soluciones del control de la antiestreptavidina. “Líquido en blanco” se refiere a la solución que no contiene anticuerpo.
[0141] Es evidente que el anticuerpo que contuvo a las perlas ha retenido su actividad.
Ejemplo ilustrativo
[0142] Pese a que este ejemplo no est� dentro del alcance de la presente invención debido a que el método no utiliza un dispositivo microflu�dico para producir gotas, el ejemplo ilustra la posibilidad de utilizar el método y el dispositivo de la presente invención para producir gotas sólidas que comprenden un soluto sac�rido. Se previó que tales gotas podían utilizarse en ensayos, ya que el sac�rido sería fácilmente soluble en agua o en una solución acuosa.
[0143] Se prepararon soluciones del 10 % p / v de manitol y dextrano en agua. Las soluciones se añadieron gota a gota a etanol. La solución de dextrano produjo partículas amorfas en etanol. Las partículas amorfas se disolvieron de inmediato en agua tibia. La solución de manitol produjo un precipitado microcristalino que se disolvió en agua tibia.
[0144] Se previó que una solución que comprendía manitol y dextrano puede ser beneficiosa, en la que el dextrano parece ser adecuado para formar partículas distintas y el manitol puede ser un agente espesante adecuado. Además, el manitol puede proporcionar a las perlas una consistencia más manejable.
[0145] Se intent� fabricar perlas sólidas a partir de soluciones de poliol utilizando el aparato de las Figuras 1 – 4. Las soluciones formaron de manera satisfactoria gotas de líquido, pero estas gotas no se congelaron. Se cree que se requiere un enfriamiento adicional del aparato para congelar las gotas. Esto puede conseguirse, por ejemplo, mejorando la capacidad de enfriamiento del enfriador.
[0146] Se prepar� una solución del 10 % p / v de manitol en dimetilsulf�xido (DMSO). Se descubrió que se congel� a 10 �C. Por lo tanto, Se previó que las gotas hechas de esta solución se congelarían utilizando el aparato de las Figuras 1 – 4, y que el disolvente puede extraerse de las gotas congeladas utilizando un antidisolvente, como etanol.
[0147] Tal y como se mencion� anteriormente, Se previó que las gotas de base sac�rida podían utilizarse en los ensayos. En este caso, sería deseable para una perla tener un diámetro o una dimensión mayor entre 0,5 mm y 2 mm. En este caso, sería deseable adaptar el aparato de las Figuras 1 – 4 para tener conductos más profundos y anchos (normalmente 2 mm x 2 mm).
[0148] Es más, las velocidades de flujo utilizadas para producir perlas más grandes serían mayores que las velocidades de flujo analizadas anteriormente en los Ejemplos 1 – 4. Por ejemplo, la velocidad de flujo del fluido funcional a través del conductos del fluido funcional puede ser aproximadamente de 1 a 20 ml / h. La velocidad de flujo del fluido portador puede ser aproximadamente de 5 a 30 ml / h.

Claims (15)

  1. Reivindicaciones
    1. Un método para fabricar perlas sólidas, dicho método comprende:
    (i)
    proporcionar un dispositivo microflu�dico (300, 600) que comprende un conducto del fluido portador (201, 601A, 601B) y un conducto del fluido funcional (202, 602) que coincide con una región de unión (210, 610);
    (ii)
    proporcionar un flujo laminar de un fluido funcional que comprende un disolvente y un soluto a lo largo del conducto del fluido funcional, y proporcionar un flujo laminar de un fluido portador a lo largo del conducto del fluido portador para formar gotas de fluido funcional en un flujo del fluido portador;
    (iii) enfriar los segmentos del fluido funcional en un conducto del dispositivo microflu�dico para formar gotas enfriadas; y
    (iv) producir un fluido antidisolvente en una mezcla íntima con las gotas enfriadas para que dicho disolvente salga de dichas gotas enfriadas, formándose as�, las perlas sólidas.
  2. 2.
    Un método según la reivindicación 1, en el que las gotas enfriadas formadas en el paso (iii) est�n líquidas, congeladas o en forma de gel, preferiblemente congeladas.
  3. 3.
    Un método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el fluido funcional comprende un material diana que se desea retener en la perla sólida.
  4. 4.
    Un método según cualquiera de las reivindicaciones previas, en el que el soluto comprende un pol�mero.
  5. 5.
    Un método según cualquiera de las reivindicaciones previas, en el que el disolvente comprende un disolvente orgánico miscible en agua y el fluido añadido en el paso (iv) es agua o un disolvente orgánico soluble en agua.
  6. 6.
    Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el disolvente comprende agua, y el fluido añadido en la etapa (iv) es un disolvente orgánico soluble en agua.
  7. 7.
    Un método según la reivindicación 6, en el que el fluido funcional comprende un soluto que comprende un poliol y / o un soluto que comprende un resto sacar�dico.
  8. 8.
    Un método según la reivindicación 3 y cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, cuando dependen de la reivindicación 3, en el que el material diana comprende un agente farmac�uticamente activo.
  9. 9.
    Un método según la reivindicación 8, en el que el agente farmac�uticamente activo se selecciona del grupo formado por fármacos de fertilidad, terapéuticos hormonales, terapéuticos proteicos, antiinfecciosos, antibióticos, antif�ngicos, fármacos oncológicos, analgésicos, vacunas, fármacos del SNC, e inmunosupresores.
  10. 10.
    Un método según las reivindicaciones 8 o 9, en el que el agente farmac�uticamente activo es un p�ptido.
  11. 11.
    Un método según cualquiera de las reivindicaciones previas, en el que el paso (iv) tiene lugar en un conducto del dispositivo microflu�dico.
  12. 12.
    Un método según cualquiera de las reivindicaciones previas, en el que el dispositivo comprende un conducto de enfriamiento (203, 603) dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de unión.
  13. 13.
    Un método según la reivindicación 12, en el que el dispositivo comprende un conducto de desolvataci�n (205, 605) dispuesto para recibir fluido del conducto de enfriamiento.
  14. 14.
    Un método según las reivindicaciones 12 o 13, en el que el dispositivo est� provisto de un enfriador operable para enfriar el fluido en el conducto de enfriamiento, el enfriador comprende un cuerpo (100, 100´) que comprende un material térmicamente conductor, el dispositivo est� provisto de un segundo cuerpo térmicamente conductor, el segundo cuerpo térmicamente conductor se asocia al conducto del fluido portador y al conducto del fluido funcional, el segundo cuerpo térmicamente conductor est� provisto de un calentador / y o enfriador operable para regular la temperatura de los líquidos en el conducto del fluido portador y en el conducto del fluido funcional.
  15. 15.
    Un dispositivo microflu�dico (300, 600) que comprende:
    un conducto del fluido portador (201, 601 A, 601 B) para la distribución de un fluido portador; un conducto del fluido funcional (202, 602) para la distribución de un fluido funcional que es inmiscible con el fluido portador; coincidiendo el conducto del fluido funcional con el conducto del fluido portador en una región de unión (210, 610) de manera que, cuando se est� utilizando, se forma un flujo de gotas del fluido funcional en el fluido portador en o bajo la región de unión; un conducto de enfriamiento (203, 603) dispuesto para recibir el flujo segmentado de la región de
    5 unión; un enfriador operable para enfriar el fluido en el conducto de enfriamiento; y un conducto de desolvataci�n (205, 605) dispuesto para recibir fluido del conducto de enfriamiento, presentándose el dispositivo con un orificio de entrada del antidisolvente para introducir un antidisolvente en el conducto de desolvataci�n.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201016433D0 (en) * 2010-09-30 2010-11-17 Q Chip Ltd Apparatus and method for making solid beads
GB201016436D0 (en) * 2010-09-30 2010-11-17 Q Chip Ltd Method of making solid beads
CN103328089B (zh) * 2010-12-21 2016-09-07 哈佛学院院长等 喷雾干燥技术
GB201113007D0 (en) 2011-07-28 2011-09-14 Q Chip Ltd Bead collection device and method
WO2014057424A2 (en) * 2012-10-09 2014-04-17 Csir Production of particles
DE102017130947B4 (de) 2017-12-21 2020-06-18 Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Mikrosystembauteils

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5912015A (en) 1992-03-12 1999-06-15 Alkermes Controlled Therapeutics, Inc. Modulated release from biocompatible polymers
US5656297A (en) 1992-03-12 1997-08-12 Alkermes Controlled Therapeutics, Incorporated Modulated release from biocompatible polymers
CA2189254C (en) 1994-05-03 2006-10-10 Howard Bernstein Modulated release from biocompatible polymers
US6143211A (en) 1995-07-21 2000-11-07 Brown University Foundation Process for preparing microparticles through phase inversion phenomena
US5665428A (en) 1995-10-25 1997-09-09 Macromed, Inc. Preparation of peptide containing biodegradable microspheres by melt process
US5945128A (en) 1996-09-04 1999-08-31 Romano Deghenghi Process to manufacture implants containing bioactive peptides
US7029700B2 (en) 2000-01-14 2006-04-18 Brown University Research Foundation Micronized freeze-dried particles
GB2359765B (en) 2000-03-02 2003-03-05 Univ Newcastle Capillary reactor distribution device and method
AU2001259113A1 (en) * 2000-04-21 2001-11-07 Transgenomic, Inc. Apparatus and method for separating and purifying polynucleotides
US6824822B2 (en) 2001-08-31 2004-11-30 Alkermes Controlled Therapeutics Inc. Ii Residual solvent extraction method and microparticles produced thereby
US20020130430A1 (en) 2000-12-29 2002-09-19 Castor Trevor Percival Methods for making polymer microspheres/nanospheres and encapsulating therapeutic proteins and other products
WO2003026733A2 (en) 2001-09-28 2003-04-03 Biovalve Technologies, Inc. Microneedle with membrane
US7718099B2 (en) 2002-04-25 2010-05-18 Tosoh Corporation Fine channel device, fine particle producing method and solvent extraction method
US7160551B2 (en) 2002-07-09 2007-01-09 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Injectable system for controlled drug delivery
US6966990B2 (en) 2002-10-11 2005-11-22 Ferro Corporation Composite particles and method for preparing
JP2006514698A (ja) 2002-10-30 2006-05-11 スフェリックス, インコーポレイテッド ナノ粒子生物活性物質
EP1595549A4 (en) * 2003-02-19 2010-09-22 Takeda Pharmaceutical DISPERSING AGENT FOR SUSTAINED RELEASE PREPARATIONS
KR20050119676A (ko) 2003-03-31 2005-12-21 제노포트 인코포레이티드 가바 유사체의 프로드러그를 사용한 열성 홍조의 치료 또는예방
CA2521862C (en) * 2003-04-10 2012-10-16 President And Fellows Of Harvard College Formation and control of fluidic species
WO2004096259A1 (en) 2003-04-30 2004-11-11 Debiopharm S.A. Methods and compositions using gonadotropin hormone releasing hormone
DK1660039T3 (en) 2003-07-18 2017-01-16 Oakwood Laboratories L L C PREVENTION OF REDUCTION OF THE POLYMER MOLECULE WEIGHT, THE PREPARATION OF PURPOSES AND GELING IN POLYMER COMPOSITIONS
US20050069898A1 (en) * 2003-09-25 2005-03-31 Cepheid Lyophilized beads containing mannitol
US9477233B2 (en) * 2004-07-02 2016-10-25 The University Of Chicago Microfluidic system with a plurality of sequential T-junctions for performing reactions in microdroplets
US7968287B2 (en) * 2004-10-08 2011-06-28 Medical Research Council Harvard University In vitro evolution in microfluidic systems
JP2006212570A (ja) 2005-02-04 2006-08-17 Ricoh Co Ltd 脱溶媒装置
GB2433448B (en) 2005-12-20 2011-03-02 Q Chip Ltd Method for the control of chemical processes
WO2007084460A2 (en) 2006-01-18 2007-07-26 Qps, Llc Pharmaceutical compositions with enhanced stability
GB0619442D0 (en) 2006-10-02 2006-11-08 Q Chip Ltd Beads for use in reactions for the amplification and/or synthesis of a polynucleotide

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010004253A3 (en) 2010-08-05
EP2293867A2 (en) 2011-03-16
CA2728190A1 (en) 2010-01-14
JP2011524250A (ja) 2011-09-01
EP2293867B1 (en) 2014-03-19
AU2009269872B2 (en) 2015-01-29
CA2728190C (en) 2017-04-25
GB0810990D0 (en) 2008-07-23
AU2009269872A1 (en) 2010-01-14
US20110160134A1 (en) 2011-06-30
US9656228B2 (en) 2017-05-23
GB0900264D0 (en) 2009-02-11
JP5692753B2 (ja) 2015-04-01
WO2010004253A2 (en) 2010-01-14

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