O dispositivo fluídico Vortex pode acelerar a produção de lipossomas artificiais para auxiliar na funcionalidade do medicamento
Professor Colin Raston e o Dispositivo Fluídico Vortex. Crédito:Universidade Flinders A expansão das aplicações de química limpa para o dispositivo fluídico de vórtice (VFD) - inventado pelo professor Colin Raston da Flinders University - continua com a produção rápida e simplificada de lipossomas artificiais que podem ajudar a transformar a funcionalidade dos medicamentos médicos.
Os lipossomas surgiram como veículos importantes para aplicações de distribuição de medicamentos e genes, devido aos lipossomas que imitam o comportamento celular e permitem a sua proteção contra as respostas imunitárias do corpo.
Agora, pesquisadores da Universidade Flinders desenvolveram um processo simples para a fabricação de lipossomas sob processamento de fluxo contínuo no VFD.
Desde 2013, o professor Raston trabalha com sua equipe no Raston Lab da Flinders University para explorar as possibilidades do VFD, que é capaz de controlar a reatividade química, o processamento de materiais e sondar a estrutura de sistemas auto-organizados, permitindo modificações rápidas e previsíveis. .
O VFD já se mostrou capaz de sintetizar ésteres, amidas, ureias, iminas, alfa-aminofosfatos, beta-cetoésteres, aminoácidos modificados e lidocaína, um anestésico local.
A nova abordagem com o VFD representa uma mudança de paradigma na fabricação de lipossomas, com a capacidade de controlar a sua desmontagem e reorganização sem qualquer necessidade de processamento adicional.
A pesquisa, "Equilíbrio fosfolipídico regulado por fluidos em vórtice envolvendo lipossomas até montagens de tamanho submicela", foi publicada em Nanoscale Advances .
Este artigo vem na sequência de outras pesquisas publicadas sobre o dispositivo fluídico de vórtice que destaca os diversos campos que esta extraordinária plataforma microfluídica de filme fino impactou desde o seu início.
O artigo, "Tecnologia de fluxo de filme fino no controle da organização de materiais e suas propriedades", foi publicado na revista Aggregate .
Representação esquemática do dispositivo fluídico de vórtice (VFD) e pião topológico de alto cisalhamento (tipo tufão) e fluxos de fluido helicoidal dupla. Crédito:Avanços em nanoescala (2024). DOI:10.1039/D3NA01080E
"A nanotecnologia é revolucionária e o seu entusiasmo é justificado, especialmente para melhorar a qualidade da vida humana com novos produtos de consumo através de vários materiais e métodos de fabrico", diz o professor Raston.
"As distintas transformações aplicáveis sugerem que o VFD pode transmitir uma ampla variedade de transformações com manuseio trabalhoso reduzido."
As vantagens do VFD sobre o processamento convencional em lote de nanomateriais incluem ondas fluídicas que causam alto cisalhamento e produzem grandes áreas de superfície para micromistura, bem como rápida transferência de massa e calor, permitindo reações além do controle de difusão.
"A combinação dessas habilidades permite uma abordagem 'verde' e inovadora para alterar materiais para diversas pesquisas e aplicações industriais, controlando fluxos de pequena escala e regulando a reatividade química molecular e macromolecular, fenômenos de auto-organização e a síntese de novos materiais", diz Professor Raston.
A revisão publicada destaca a aptidão do VFD como tecnologia limpa, com um aumento na eficiência para muitas novas transformações de materiais que se beneficiam do processamento eficaz baseado em vórtice para controlar as relações estrutura-propriedade do material.
"Através deste novo dispositivo, pretendemos reformular como a matéria poderia ser organizada de maneira precisa, usando efeitos mecânicos induzidos pelo fluxo de fluidos, na tentativa de acessar materiais avançados, ao mesmo tempo em que evitamos quaisquer efeitos adversos das partículas projetadas no meio ambiente e na saúde humana, " diz o professor Raston.
"Isso inclui aderir aos princípios da química verde, até o produto estar no mercado - e, o que é mais importante, reduz o uso de materiais tóxicos e a produção de resíduos no processamento."
