• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

超臨界スラグ流システムでの相分離によるリポソーム表面架橋と薬物キャリアへの展開

Research Project

Project/Area Number 18J14873
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Reaction engineering/Process system
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

村上 裕哉  東京工業大学, 物質理工学院, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywordsリポソーム / 超臨界二酸化炭素 / 薬物送達機構 / フロープロセス / 連続製造 / マイクロ流路 / キトサン
Outline of Annual Research Achievements

リポソームとは,リン脂質二重膜から構成される生体由来の構造体であり,内部に独立した水相を有するために薬物キャリアとして注目されている.一方で,その製造法において大量の有機溶媒が使用されることが課題となっている.本研究では,超臨界二酸化炭素を主要媒として利用した新規フロープロセスにより,リポソームの連続製造を試みた.特に,マイクロミキサーおよびスラグ流という,フロープロセス特有の技術を利用することにより,既往の手法よりも効率的なリポソーム製造を目指した.
提案したプロセスは,超臨界二酸化炭素へのレシチンの溶解,マイクロミキサー内によるwater in CO2エマルションの作製,スラグ流内でのリポソームの作製の3段階から構成される.装置内の耐圧可視セル内でレシチンの溶解とエマルションの作製を確認し,電子顕微鏡による形状観察でリポソームの形成が確認された.
本研究では,リポソームの性質制御を念頭に,リポソームサイズの制御にも取り組んだ.レシチンを溶解させる際に用いる共溶媒として,酢酸エチルおよびエタノールを利用し,これの流量を変化させることでリポソーム形成に与える影響を評価した.結果,エタノールを加えた際には,超臨界二酸化炭素相内の流体粘度が変化し,混合状態が穏やかになることで,大きなリポソームが形成されることが明らかとなった.この際,同様の効果により,薬物がリポソームに内包された割合を示すカプセル化効率も,80 %程度と既往の研究と比較して高い値を記録した.
以上から,本研究では,超臨界二酸化炭素を用いた新規フロープロセスを提案することで,性質制御が可能な効率的なリポソーム製造の提案に成功した.

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2019 2018 Other

All Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Remarks (2 results)

  • [Presentation] Flow Production of Liposome Using Supercritical Carbon Dioxide2019

    • Author(s)
      Yuya Murakami, Keita Inoue, Ryunosuke Akiyama, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      7th UK-Japan Engineering Education League Workshop
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Flow Production of Functionalized Liposome Using Supercritical Fluid Carbon Dioxide and Micro-fluidic System2019

    • Author(s)
      Yuya Murakami, Keita Inoue, Ryunosuke Akiyama, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      18th Asia Pacific Confederation of Chemical Engineers Congress
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 超臨界エマルション抽出を利用した疎水性化合物分散溶液の作製と物質移動解析2019

    • Author(s)
      村上裕哉,鳥田勇介,下山裕介
    • Organizer
      化学工学会第84年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Separation of phenolic compounds from aqueous solution using micro-mixing in supercritical extraction2019

    • Author(s)
      Houng Peany,村上裕哉,下山裕介
    • Organizer
      化学工学会第84年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 超臨界エマルション抽出における相挙動解析と物質移動機構の解明2019

    • Author(s)
      鳥田勇介,村上裕哉,下山裕介
    • Organizer
      化学工学会第84年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel production of liposome in a continuous manner using micro-mixer and supercritical carbon dioxide2018

    • Author(s)
      Yuya Murakami, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      International Workshop on Process Intensification
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 分子情報を利用した超臨界混合溶媒中の会合数予測と生理活性物質の溶解度推算2018

    • Author(s)
      鳥田勇介,村上裕哉,下山裕介
    • Organizer
      第8回CSJ化学フェスタ2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 画像解析を用いた超臨界エマルション抽出における物質移動解析2018

    • Author(s)
      村上裕哉,鳥田勇介,下山裕介
    • Organizer
      化学工学会第50回秋季大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Oil phase swelling and extraction mechanism during supercritical fluid emulsion extraction via phase behavior observation2018

    • Author(s)
      Yuya Murakami, Yusuke Torita, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      8th International Symposium on Molecular Thermodynamics and Molecular Simulation
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Utilization of micro-mixing technique containing supercritical CO2-water fluids for extraction of ferulic acid from the aqueous solution2018

    • Author(s)
      Peany Houng, Yuya Murakami, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      8th International Symposium on Molecular Thermodynamics and Molecular Simulation
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Continuous Production of Liposome using Supercritical-Fluid-Based Technique2018

    • Author(s)
      Yuya Murakami, Yusuke Shimoyama
    • Organizer
      UK Japan Engineering Education League Workshop 2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 共溶媒を添加した超臨界二酸化炭素に対する生理活性物質の溶解度モデルの構築2018

    • Author(s)
      鳥田勇介,村上裕哉,下山裕介
    • Organizer
      化学工学会室蘭大会2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.chemeng.titech.ac.jp/~yshimo/index.html

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.chemeng.titech.ac.jp/~yshimo/index.html

    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi