中藥藥劑學(xué)課件(北京中醫(yī)藥大學(xué)) 制劑新技術(shù)

/制劑新技術(shù)內(nèi)容一、固體分散技術(shù)二、包合技術(shù)三、納米乳與亞納米乳制備技術(shù)四、微囊與微球制備技術(shù)五、納米囊與納米球的制備技術(shù)六、脂質(zhì)體制備技術(shù)概述載體材料類型制備方法速釋與緩釋原理物相鑒定固體分散（soliddispersion）技術(shù)是將難溶性藥物高度分散在另一固體載體中的新技術(shù)。技術(shù)特點：提高難溶性藥物的溶出速率和溶解度，以提高藥物的吸收和生物利用度。難溶性藥物通常是以分子、膠態(tài)、微晶或無定形狀態(tài)分散在另一種水溶性、或難溶性、或腸溶性材料中呈固體分散體。固體分散體可看做是中間體，用以制備藥物的速釋、緩釋制劑或腸溶制劑(降低藥物的毒副作用)。二、載體材料載體材料應(yīng)具備的條件：1、無毒、無致癌性2、不與藥物發(fā)生化學(xué)變化，不影響主藥的化學(xué)穩(wěn)定性3、不影響藥物的療效與含量檢測4、能使藥物得到最佳分散狀態(tài)或緩釋效果5、廉價易得常用載體材料可分為水溶性、難溶性和腸溶性三大類。（一）水溶性載體材料常用高分子聚合物、表面活性劑、有機(jī)酸以及糖類等。1．聚乙二醇類2．聚維酮類3．表面活性劑類4．有機(jī)酸類5．糖類與醇類6.纖維素衍生物1．聚乙二醇類具有良好的水溶性（1∶2~1∶3），亦能溶于多種有機(jī)溶劑，可使某些藥物以分子狀態(tài)分散，可阻止藥物聚集。最常用的PEG4000和PEG6000。它們的熔點低（55~65℃），毒性較小?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定（但180℃以上分解），能與多種藥物配伍。藥物為油類時，宜用分子量更高的如PEG12000或PEG6000與PEG20000的混合物作載體。制滴丸時用硬脂酸調(diào)熔點。2．聚維酮類聚維酮（PVP）為無定形高分子聚合物，熔點較高，對熱穩(wěn)定（150℃變色）易溶于水和多種有機(jī)溶劑。熔點高不宜采用熔融法，而宜采用溶劑法制備固體分散物。PVP對許多藥物有較強的抑晶作用，用PVP制成固體分散體，其體外溶出度有明顯提高，在體內(nèi)起效快，生物利用度也有顯著改善。但PVP易吸濕，制成的固體分散物對濕的穩(wěn)定性差，貯存過程中易吸濕而析出藥物結(jié)晶。3．表面活性劑類作為載體材料的表面活性劑大多含聚氧乙烯基，其特點是溶于水或有機(jī)溶劑，載藥量大，在蒸發(fā)過程中可阻滯藥物產(chǎn)生結(jié)晶，是較理想的速效載體材料。常用的有泊洛沙姆188（poloxamer188，即pluronicF68）、聚氧乙烯（PEO）、聚羧乙烯（CP）等。4．有機(jī)酸類常用有枸櫞酸、琥珀酸、酒石酸、膽酸、去氧膽酸等。此類載體材料的分子量較小，易溶于水而不溶于有機(jī)溶劑。本類不適用于對酸敏感的藥物。5．糖類與醇類糖類常用有殼聚糖、右旋糖酐、半乳糖和蔗糖等，醇類有甘露醇、山梨醇、木糖醇等。它們的特點是水溶性強，毒性小，因分子中有多個羥基，可同藥物以氫鍵結(jié)合生成固體分散體，適用于劑量小、熔點高的藥物，尤以甘露醇為最佳。6．纖維素衍生物如羥丙纖維素（HPC）、羥丙基甲纖維素（HPMC）等，它們與藥物制成的固體分散體難以研磨，需加入適量乳糖、微晶纖維素等加以改善。（二）難溶性載體材料1．纖維素2．聚丙烯酸樹脂類3．其他類1．纖維素類常用的如乙基纖維素（EC），無毒，無藥理活性是一理想的不溶性載體材料。EC能溶于乙醇、苯、丙酮、CCl4等多種有機(jī)溶劑。含有羥基能與藥物形成氫鍵有較大的粘性，作為載體材料其載藥量大、穩(wěn)定性好、不易老化。2．聚丙烯酸樹脂類此類載體材料為含季銨基的聚丙烯酸樹脂Eudragit（包括E、RL和RS等幾種）。此類產(chǎn)品在胃液中可溶脹，在腸液中不溶，廣泛用于制備緩釋固體分散體的材料。此類固體分散體中加入PEG或PVP等可調(diào)節(jié)釋藥速率。3.其他類常用的有膽固醇、β-谷甾醇、棕櫚酸甘油酯、膽固醇硬脂酸酯、蜂蠟、巴西棕櫚蠟及氫化蓖麻油、蓖麻油蠟等脂質(zhì)材料，均可作為載體制備緩釋固體分散體。這類固體分散體常采用熔融法制備。脂質(zhì)類載體降低了藥物溶出速率，延緩了藥物釋放?？杉尤氡砻婊钚詣?、糖類、PVP等水溶性材料，以適當(dāng)提高其釋放速率，達(dá)到滿意的緩釋效果。（三）腸溶性載體材料1．纖維素類2．聚丙烯酸樹脂類1.纖維素類常用的有鄰苯二甲酸醋酸纖維素（CAP）、鄰苯二甲酸羥丙甲纖維素（HPMCP，其商品有兩種規(guī)格，分別為HP50、HP55）以及羧甲乙纖維素（CMEC）等，均能溶于腸液中，可用于制備胃中不穩(wěn)定的藥物在腸道釋放和吸收、生物利用度高的固體分散體。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，粘度有差異，釋放速率也不相同。藥物＋EC＋HPMCP（1：1：2）具理想的緩釋腸溶作用。2．聚丙烯酸樹脂類常用EudragitL-100及EudragitS-100，分別相當(dāng)于國產(chǎn)Ⅱ號及Ⅲ號聚丙烯酸樹脂，前者在pH6以上的介質(zhì)中溶解，后者在pH7以上的介質(zhì)中溶解，有時兩者聯(lián)合使用，可制成緩釋速率較理想的固體分散體。三、固體分散體的類型（一）簡單低共熔混合物（eutecticmixture）（二）固態(tài)溶液（solidsolution）（三）共沉淀物（也稱共蒸發(fā)物）（一）簡單低共溶混合物藥物與載體材料兩者共熔后，驟冷固化時，如兩者的比例符合低共熔物的比例，可以完全融合而形成固體分散體，此時藥物以微晶形式分散在載體材料中成物理混合物，但不能或很少形成固體溶液。（二）固態(tài)溶液藥物以分子狀態(tài)在載體材料中均勻分散，則此類分散體具有類似于溶液的分散性質(zhì)，稱為固態(tài)溶液。按藥物與載體材料的互溶情況，分完全互溶或部分互溶，按晶體結(jié)構(gòu)，可分為置換型與填充型固體溶液。固體溶液中藥物以分子狀態(tài)存在，分散程度高，表面積大，在增溶方面具有較低共熔混合物更好的效果。（三）共沉淀物是由藥物與載體材料二者以恰當(dāng)比例混合，形成共沉淀無定形物，有時稱玻璃態(tài)固熔體。常用的載體材料為多羥基化合物，如枸櫞酸、蔗糖、PVP等。固體分散體的類型可因不同載體材料不同固體分散體的類型還與藥物同載體材料的比例以及制備工藝等有關(guān)。四、固體分散體的制備方法（一）熔融法（二）溶劑法（三）溶劑熔融法（四）溶劑-噴霧（冷凍）干燥法（五）研磨法（六）雙螺旋擠壓法（一）熔融法將藥物與載體材料混合，加熱至熔融，在劇烈攪拌下迅速冷卻成固體，或?qū)⑷廴谖飪A到在不銹鋼板上成薄層，用冷空氣或冰水使驟冷成固體。再將此固體在一定溫度下放置變脆成易碎物，放置的溫度及時間視不同的品種而定。為了縮短藥物的加熱時間，亦可將載體材料先加熱熔融后，再加入已粉碎的藥物（60~80目篩）。（二）溶劑法溶劑法亦稱共沉淀法是指將藥物與載體材料共同溶解于有機(jī)溶劑中，蒸去有機(jī)溶劑后使藥物與載體材料同時析出，即可得到藥物與載體材料混合而成的共沉淀物，經(jīng)干燥即得。不同的有機(jī)溶劑所得的固體的分散體的分散度也不同。常用的有機(jī)溶劑有氯仿、無水乙醇、95%乙醇、丙酮等。載體材料可選用能溶于水或多種有機(jī)溶劑、熔點高、對熱不穩(wěn)定的材料，如PVP類、半乳糖類、甘露醇類、膽酸類等。本法的優(yōu)點為避免高熱，適用于對熱不穩(wěn)定或揮發(fā)性藥物。（三）溶劑-熔融法將藥物先溶于適當(dāng)溶劑中，將此溶液直接加入已熔融的載體材料中均勻混合后，按熔融法冷卻處理。藥物溶液在固體分散體中所占的量一般不超過10%（w/w），否則難以形成脆而易碎的固體。本法可適用于液態(tài)藥物，如魚肝油、維生素A、D、E等。但只適用于劑量小于50mg的藥物。凡適用熔融法的載體材料均可采用。制備過程一般除去溶劑的受熱時間短，產(chǎn)物穩(wěn)定，質(zhì)量好。（四）溶劑-噴霧（冷凍）干燥法將藥物與載體材料共溶于溶劑中，然后噴霧或冷凍干燥，除盡溶劑即得。溶劑-噴霧干燥法可連續(xù)生產(chǎn)，溶劑常用C1~C4的低級醇或其他混合物。溶劑冷凍干燥法適用于易分解或氧化、對熱不穩(wěn)定的藥物。（五）研磨法將藥物與較大比例的載體材料混合后，強力持久地研磨一定時間，不需加溶劑而借助機(jī)械力降低藥物的粒度，或使藥物與載體材料以氫鍵相結(jié)合，形成固體分散體。研磨時間的長短因藥物而異。常用的載體材料有微晶纖維素、乳糖、PVP類、PEG類等。（六）雙螺旋擠壓法將藥物與載體材料置于雙螺旋擠壓機(jī)內(nèi)，經(jīng)混合、捏制而成固體分散體，無需有機(jī)溶劑，同時可用兩種以上的載體材料，制備溫度可低于藥物熔點和載體材料的軟化點，因此藥物不易破壞，制得的固體分散體穩(wěn)定。制備固體分散體的注意問題：①適用于劑量小的藥物，即固體分散體中藥物含量不應(yīng)太高，如占5%~20%。液態(tài)藥物在固體分散體中所占比例一般不宜超過10%，否則不易固化成堅脆物，難以進(jìn)一步粉碎。②固體分散體在貯存過程中會逐漸老化（變硬、析晶）。老化與藥物濃度、貯存條件及載體材料的性質(zhì)有關(guān)。五、固體分散體的速釋和緩釋原理1.藥物的高度分散狀態(tài)藥物在固體分散體中所處的狀態(tài)是影響藥物溶出速率的重要因素。藥物以分子狀態(tài)、膠體狀態(tài)、亞穩(wěn)定態(tài)、微晶態(tài)以及無定形態(tài)在載體材料中存在，藥物所處分散狀態(tài)不同溶出速率也不同，分子分散時溶出最快，其次為無定形，而微晶最慢。藥物分散于載體材料中可以兩種或多種狀態(tài)分散。載體材料可阻止已分散的藥物再聚集粗化，有利于藥物溶出。（1）載體材料可提高藥物的可潤濕性（2）載體材料保證藥物的高度分散性（3）載體材料對藥物有抑晶作用藥物和載體材料（如PVP）在溶劑蒸發(fā)過程中，由于氫鍵、絡(luò)合作用使粘度增大。載體材料能抑制藥物晶核的形成及成長，使藥物成為非結(jié)晶性無定形態(tài)分散于載體材料中，得共沉淀物。藥物采用疏水或脂質(zhì)類載體材料制成的固體分散體均具有緩釋作用。緩釋原理是載體材料形成網(wǎng)狀骨架結(jié)構(gòu)，藥物以分子或微晶狀態(tài)分散于骨架內(nèi)，藥物的溶出必須首先通過載體材料的網(wǎng)狀骨架擴(kuò)散，故釋放緩慢。1.溶解度及溶出速率2.熱分析法3.X射線衍射法4.紅外光譜法5.核磁共振譜法（一）溶解度及溶出速率將藥物制成固體分散體后，其溶解度和溶出速率有改變。當(dāng)布洛芬與PVP的重量比為1：3時，可加快布洛芬的溶出，但未形成共沉淀物（無定型）；而1：5時形成了共沉淀物，其溶出度加快幅度更大。（二）熱分析法差熱分析法（differentialthermalanalysisDTA，）是使試樣和參比物在程序升溫或降溫的相同環(huán)境中，測量兩者的溫度差隨溫度（或時間）的變化關(guān)系。差示掃描量熱法（differentialscanningcalorimetery，DSC）又稱為差動分析，是使試樣和參比物在程序升溫或降溫的相同環(huán)境中，用補償器測量使兩者的溫度差保持為零所必須的熱流量對溫度（或時間）的依賴關(guān)系。（三）X射線衍射法X-射線衍射技術(shù)可以用于了解固體分散體的分散性質(zhì)。比較藥物、載體、藥物與載體機(jī)械混合物和固體分散體的X-射線衍射圖譜，可確切了解藥物的結(jié)晶性質(zhì)及結(jié)晶度大小。物理混合物的衍射圖譜是各組分衍射圖譜的簡單疊加，衍射峰位置及強度無改變。藥物在固體分散體中以無定形狀態(tài)存在，藥物的結(jié)晶衍射峰消失。（四）紅外光譜法紅外光譜法主要用于確定固體分散體中有無復(fù)合物形成或其它相互作用。在沒有相互作用的情況下，固體分散體的紅外圖譜應(yīng)與其物理混合物紅外圖譜相同。在形成復(fù)合物或有強氫鍵作用時，則藥物和載體的某些吸收峰將消失或位移。布洛芬及其物理混合物均于1720cm-l波數(shù)有一強吸收峰，而在共沉淀物中吸收峰向高波數(shù)發(fā)生位移，強度也大幅度降低?？赡苡捎诓悸宸遗cPVP在共沉淀物中以氫鍵的形式結(jié)合。（五）核磁共振譜法核磁共振譜法主要用于確定固體分散體中有無分子間或分子內(nèi)相互作用。通過氫鍵的產(chǎn)生與位移來判斷固體分散體的結(jié)構(gòu)。概述包合材料包合作用的影響因素包合物的制備方法包合物的驗證包合技術(shù)系指一種分子被包藏于另一種分子的空穴結(jié)構(gòu)內(nèi)，形成包合物（inclusioncompound）的技術(shù)。包合物由主分子和客分子兩種組分組成，具有包合作用的外層分子稱為主分子(hostmolecule)，被包合到主分子空間中的小分子物質(zhì)，稱為客分子（guestmolecule或enclosedmolecule）。藥物作為客分子經(jīng)包合后:溶解度增大穩(wěn)定性提高液體藥物可粉末化防止揮發(fā)性成分揮發(fā)調(diào)節(jié)釋放速率提高藥物的生物利用度降低藥物的刺激性與毒副作用等，掩蓋藥物的不良?xì)馕痘蛭兜?。包合物根?jù)主分子的構(gòu)成可分為多分子包合物、單分子包合物和大分子包合物；根據(jù)主分子形成空穴的幾何形狀又分為管形包合物、籠形包合物和層性包合物。包合物的穩(wěn)定性主要取決于兩組份間的VanderWaals力。包合過程是物理過程而不是化學(xué)反應(yīng)。二、包合材料1.環(huán)糊精環(huán)糊精（Cyclodextrin,CYD）系指淀粉經(jīng)酶解環(huán)合后得到的由6~12個D-葡萄糖分子連接而成的環(huán)狀低聚糖化合物。常見的環(huán)糊精是有6、7、8個葡萄糖分子通過α-1，4苷鍵連接而成，分別稱為α-CYD、β-CYD、γ-CYD。三種CYD的基本性質(zhì)環(huán)糊精為水溶性的非還原性白色結(jié)晶性粉末，結(jié)構(gòu)為中空圓筒形?？籽ǖ拈_口處呈親水性，空穴的內(nèi)部呈疏水性。對酸不太穩(wěn)定，易發(fā)生酸解而破壞圓筒形結(jié)構(gòu)。二、包合材料CYD衍生物更有利于容納客分子，并可改善CYD的某些性質(zhì)。（1）水溶性環(huán)糊精衍生物（2）疏水性環(huán)糊精衍生物三、包合作用的影響因素1.藥物的極性或締合作用的影響由于CYD空穴內(nèi)為疏水區(qū)，疏水性或非解離型藥物易進(jìn)入而被包合，形成的包合物溶解度較?。粯O性藥物可嵌在空穴口的親水區(qū)，形成的包合物溶解度大。自身可締合的藥物，往往先發(fā)生解締合，然后再進(jìn)入CYD空穴內(nèi)。在水中完成的包合過程，一般被包合藥物水中溶解度應(yīng)低于10g/L。2.包合作用競爭性的影響包合物在水溶液中與藥物呈平衡狀態(tài)，如加入其他藥物或有機(jī)溶劑，可將原包合物中的藥物取代出來。四、包合物的制備方法飽和水溶液法研磨法冷凍干燥法噴霧干燥法其它，如超聲法包合物的制備包合物的制備冷凍干燥法適用于制成包合物后易溶于水、且在干燥過程中易分解、變色的藥物。所得包合物外形疏松，溶解性能好，可制成粉針劑。五、包合物的驗證藥物與CYD是否形成包合物，可根據(jù)包合物的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)狀態(tài)，采用下述方法進(jìn)行驗證，必要時可同時用幾種方法。第三節(jié)納米乳與亞納米乳概述常用乳化劑與助乳化劑制備質(zhì)量評價一概述納米乳(nanoemulsion)是粒徑為10~100nm的乳滴分散在另一種液體中形成的膠體分散系統(tǒng)，其乳滴多為球形，大小比較均勻，透明或半透明，經(jīng)熱壓滅菌或離心也不能使之分層，通常屬熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)。亦稱膠束乳。亞納米乳(subnanoemulsion)粒徑在100~500nm之間，外觀不透明，呈渾濁或乳狀，穩(wěn)定性也不如納米乳，雖可加熱滅菌，但加熱時間太長或次數(shù)多，也會分層。亞納米乳粒較納米乳大，但較普通乳劑的粒徑（1~100μm）小，故亞納米乳的穩(wěn)定性也介于納米乳與普通乳之間。納米乳可自動形成，或輕度振蕩即可形成；亞納米乳的制備須提供較強的機(jī)械分散力。納米乳的三種基本結(jié)構(gòu)類型示意圖雙連續(xù)型納米乳的幾種結(jié)構(gòu)模式示意圖二、常用乳化劑與助乳化劑選用乳化劑的原則：（1）乳化劑要有使納米乳穩(wěn)定的乳化性能（2）要考慮毒性、對微生物的穩(wěn)定性和價格1.天然乳化劑如多糖類的阿拉伯膠、西黃蓍膠及明膠、白蛋白和酪蛋白、大豆磷脂、卵磷脂及膽固醇等。優(yōu)點是無毒、廉價，缺點是一般都存在批間差異，對大量生產(chǎn)很不利。其產(chǎn)品的差異可能在生產(chǎn)的當(dāng)時不顯著，但幾個月之后就明顯了，有許多都可能受微生物的污染（包括致病菌和非致病菌）。2.合成乳化劑納米乳常用非離子型乳化劑：脂肪酸山梨坦（親油性）聚山梨酯(親水性）聚氧乙烯脂肪酸酯（Myrj，親水）聚氧乙烯脂肪醇醚類（Brij，親水）聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物類（聚醚，poloxamerorpluronic）蔗糖脂肪酸酯類和單硬脂酸甘油酯等非離子型的乳化劑口服一般沒有毒性，靜脈給藥有一定毒性。2.合成乳化劑合成乳化劑一般都有輕微的溶血作用，其溶血作用的順序為：聚氧乙烯脂肪醇醚類＞聚氧乙烯脂肪酸酯類＞聚山梨酯類；聚山梨酯類中，溶血作用的順序為：聚山梨酯20＞聚山梨酯60＞聚山梨酯40＞聚山梨酯80.3.助乳化劑助乳化劑可調(diào)節(jié)乳化劑的HLB值，并形成更小的乳滴。助乳化劑應(yīng)為藥用短鏈醇或適宜HLB值的非離子表面活性劑。常用的有正丁醇、乙二醇、乙醇、丙二醇、甘油、聚甘油酯等。三、納米乳的制備（一）納米乳的形成條件與制備步驟1.納米乳的形成條件（1）需要大量乳化劑：納米乳中乳化劑的用量一般為油量的20%～30%，而普通乳中乳化劑多低于油量的10%。（2）需要加入助乳化劑：助乳化劑可插入到乳化劑界面膜中，形成復(fù)合凝聚膜，提高膜的牢固性和柔韌性，又可增大乳化劑的溶解度，進(jìn)一步降低界面張力，有利于納米乳的穩(wěn)定。納米乳的超低界面張力（g）對穩(wěn)定性起著重要作用，通常其g＜10－2mN/m（大于這個數(shù)值則成普通乳，該值稱為臨界值）。乳化劑受溶解度的限制，一般情況下g降低不到這個值，即降到這個值之前已達(dá)到臨界膠束濃度，g就不再降低。助乳化劑使乳化劑的溶解度增大，g進(jìn)一步降低，甚至可出現(xiàn)負(fù)值（自動進(jìn)行并釋放能量）。乳滴易于進(jìn)一步分散，乳化劑及助乳化劑在油水界面進(jìn)一步大量吸附，使二者在連續(xù)相內(nèi)的濃度降低，界面張力重新成正值，于是形成納米乳。2.制備納米乳的步驟（1）確定處方：處方中的必需成分通常為油、水、乳化劑和助乳化劑。當(dāng)油、乳化劑和助乳化劑確定了之后，可通過三相圖找出納米乳區(qū)域，從而相繼確定它們的用量。（2）配制納米乳：由相圖確定處方后，將各成分按比例混合即可制得納米乳，且與各成分加入的次序無關(guān)。通常制備W/O型納米乳比O/W型納米乳容易。如有不確定因素，可以此因素滴定已知的混合液至澄明。（二）自乳化自乳化藥物傳遞系統(tǒng)（self-emulsifyingdrugdeliverysystems,SEDDs)自身包含一種乳化液，在胃腸道內(nèi)與體液相遇，可自動乳化形成納米乳。環(huán)孢菌素（不溶于水和植物油）納米乳濃液膠囊，口服后在消化道內(nèi)與體液相遇，自動乳化形成O/W型納米乳。[處方]環(huán)孢菌素100mg藥物無水乙醇100mg1,2-丙二醇320mg助乳化劑聚氧乙烯(40)氫化蓖麻油380mg乳化劑精制植物油320mg油相（三）修飾納米乳用聚乙二醇（PEG）修飾的納米乳可增加表面的親水性，減少被巨噬細(xì)胞的吞噬，明顯延長在血液循環(huán)系統(tǒng)中滯留的時間。四、亞納米乳的制備亞納米乳常作為胃腸道給藥的載體，其特點包括：提高藥物穩(wěn)定性、降低毒副作用、提高體內(nèi)及經(jīng)皮吸收、使藥物緩釋、控釋或具有靶向性。（一）亞納米乳的制備與影響因素一般亞納米乳要使用兩步高壓乳勻機(jī)將粗乳搗碎，并濾去粗乳滴與碎片，使亞納米乳的粒徑控制在比微血管（內(nèi)徑4μm左右）小的程度。如果藥物或其他成分易于氧化，則制備的各步都在氮氣下進(jìn)行。影響亞納米乳形成的因素：1.穩(wěn)定劑的影響：穩(wěn)定劑可增大膜的強度、增大藥物的溶解度、使亞納米乳的ξ電位絕對值升高，有利于亞納米乳的穩(wěn)定。如油酸在地西泮亞納米乳中的應(yīng)用。2.混合乳化劑的影響使用兩種或兩種以上的乳化劑可在油-水界面形成復(fù)合凝聚膜，進(jìn)而提高乳劑的穩(wěn)定性。如磷脂與poloxamer。（二）常用的附加劑附加劑用于調(diào)節(jié)生理所需的pH值和張力。（三）制備靜脈注射用脂肪亞納米乳靜注的亞納米乳應(yīng)符合：無菌、等張、無熱原、無毒、可生物降解、生物相容、理化性質(zhì)穩(wěn)定等。原輔料中應(yīng)主要考慮油相及乳化劑。油相主要用植物來源的長鏈甘油三酯（多加入部分中鏈甘油三酯，溶解度大于長鏈的，增加脂溶性藥物在乳劑中濃度），如大豆油、藏紅花油、玉米油等，需精制并于4℃長期放置以除去蠟狀物，并盡可能少含氫化油及飽和脂肪酸等。（四）制備靜脈注射用含藥亞納米乳揮發(fā)性麻醉藥以往是呼吸道給藥：需要特殊的揮發(fā)罐、復(fù)雜的儀器、有的在高濃度時有刺激作用。研制成靜注亞納米乳，不僅可克服以上缺點，還可提高麻醉的誘導(dǎo)速率，減少用藥量，降低費用和減少環(huán)境污染。五、質(zhì)量評價（一）乳滴粒徑及其分布乳滴粒徑是衡量靜脈注射用的亞納米乳的質(zhì)量指標(biāo)之一。已報道的靜脈注射用納米粒亞納米粒產(chǎn)品的平均粒徑小于1μm，無聚集合并現(xiàn)象；在1滴乳液中（0.05ml），10～15μm的乳滴不多于2粒，無大于15μm的乳滴。乳滴粒徑的常用測定方法：1.電鏡法：①透射電鏡（TEM）法②掃描電鏡（SEM）法③TEM冷凍碎裂法2.其他方法：光子相關(guān)光譜法和計算機(jī)調(diào)控的激光測定法等。（二）藥物的含量納米乳和亞納米乳中藥物含量的測定一般采用溶劑提取法。溶劑的選擇原則是：應(yīng)最大限度地溶解藥物最小限度地溶解其他材料溶劑本身不應(yīng)干擾測定（三）穩(wěn)定性納米乳通常是熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)，有些納米乳在貯存過程中也會改變，即粒徑變大，個別的甚至也會分層。亞納米乳在熱力學(xué)上仍是不穩(wěn)定的，在制備過程及貯存中乳滴都有增大的趨勢。亞納米乳穩(wěn)定性考察項目:是否分層、乳滴粒徑分布，也可對電導(dǎo)、粘度、ζ電位、pH值及化學(xué)組成（藥物含量及有關(guān)物質(zhì)）進(jìn)行測定。1.穩(wěn)定性影響因素試驗：強光、高溫、高濕2.加速試驗：30±2℃/RH(60±5)%，六個月；高速離心3.常溫留樣考察：1～3年微型包囊技術(shù)(microencapsulation)簡稱微囊化，系利用天然的或合成的高分子材料(稱為囊材)作為囊膜壁殼(membranewall)，將固態(tài)藥物或液態(tài)藥物(稱為囊心物)包裹而成藥庫型微型膠囊，簡稱微囊(microcapsule)。藥物溶解和/或分散在高分子材料基質(zhì)中，形成骨架型(matrixtype)的微小球狀實體則稱微球(microsphere)。微囊和微球的粒徑屬微米級，而粒徑在納米級的分別稱納米囊(nanocapsule)和納米球(nanosphere)。它們都可以是藥物的載體，作為給藥系統(tǒng)(drugdeliverysystem)應(yīng)用于臨床。藥物微囊化的目的(1)掩蓋藥物的不良?xì)馕都翱谖?2)提高藥物的穩(wěn)定性(3)防止藥物在胃內(nèi)失活或減少對胃的刺激性(4)使液態(tài)藥物固態(tài)化便于應(yīng)用與貯存(5)減少復(fù)方藥物的配伍變化(6)可制備緩釋或控釋制劑(7)靶向，提高療效，降低毒副作用(8)將活細(xì)胞或生物活性物質(zhì)包囊藥物微囊化應(yīng)用進(jìn)程采用微囊化技術(shù)的藥物已有30多種，如解熱鎮(zhèn)痛藥、抗生素、多肽、避孕藥、維生素、抗癌藥以及診斷用藥等。上市的微囊化商品有紅霉素片、β胡蘿卜素片等?？拱┧幬⒛医?jīng)人工化學(xué)栓塞提高了治療效果。應(yīng)用影細(xì)胞(ghostcell)或重組細(xì)胞(如紅細(xì)胞)作載體，可使藥物的生物相容性得以改善；將抗原微囊化可使抗體滴度提高。近10年報道得較多的是多肽蛋白類、酶類（包括疫苗）、激素類藥物的微囊化。這對微囊化研究及應(yīng)用都起了很大的促進(jìn)作用。二、囊心物與囊材(一)囊心物微囊的囊心物(corematerial)除主藥外可以包括提高微囊化質(zhì)量而加入的附加劑，如穩(wěn)定劑、稀釋劑以及控制釋放速率的阻滯劑、促進(jìn)劑和改善囊膜可塑性的增塑劑等。它可以是固體，也可以是液體，如是液體，則可以是溶液、乳狀液或混懸液。通常將主藥與附加劑混勻后微囊化，亦可先將主藥單獨微囊化，再加入附加劑。若有多種主藥，可將其混勻再微囊化，或分別微囊化后再混合，這取決于設(shè)計要求、藥物、囊材和附加劑的性質(zhì)及工藝條件等。另外要注意囊心物與囊材的比例適當(dāng)，如囊心物過少，將生成無囊心物的空囊。囊心物也可形成單核或多核的微囊。（二）囊材用于包裹所需的材料稱為囊材(coatingmaterial)。對其一般要求是：①性質(zhì)穩(wěn)定；②有適宜的釋藥速率；③無毒、無刺激性；④能與藥物配伍，不影響藥物的藥理作用及含量測定；⑤有一定的強度、彈性及可塑性，能完全包封囊心物；⑥具有符合要求的粘度、穿透性、親水性、溶解性、降解性等特性。常用的囊材為天然的,半合成或合成的高分子材料1.天然高分子囊材明膠阿拉伯膠海藻酸鹽殼聚糖（1）明膠：明膠是氨基酸與肽交聯(lián)形成的直鏈聚合物，聚合度不同的明膠具有不同的分子量，其平均分子量Mav在15000~25000之間。因制備時水解方法的不同，明膠分酸法明膠（A型）和堿法明膠（B型）。A型明膠的等電點為7~9，10g/L溶液25℃時的pH值為3.8~6.0；B型明膠穩(wěn)定而不易長菌，等電點為4.7~5.0，10g/L溶液25℃的pH值為5.0~7.4。兩者的成囊性無明顯差別，溶液的粘度均在0.2~0.75cPa×s之間，可生物降解，幾乎無抗原性。通常可根據(jù)藥物對酸堿性的要求選用A型或B型，用于制備微囊的用量為20～100g/L。（2）阿拉伯膠：一般常與明膠等量配合使用，作囊材的用量為20～100g/L，亦可與白蛋白配合作復(fù)合材料。（3）海藻酸鹽：系多糖類化合物，常用稀堿從褐藻中提取而得。海藻酸鈉可溶于不同溫度的水中，不溶于有機(jī)溶劑；不同Mav產(chǎn)品的粘度有差異。也可與聚賴氨酸合用做復(fù)合材料。因海藻酸鈣不溶于水，故海藻酸鈉可用CaCl2固化成囊。研究各種滅菌方法對海藻酸鹽的影響：高溫滅菌（120℃、20min）使其10g/L溶液的粘度降低64％；低溫加熱（80℃、30min）幾個循環(huán)時滅菌效果差，反而促使海藻酸鹽逐步斷鍵；用環(huán)氧乙烷滅菌也降低粘度并發(fā)生斷鍵；膜過濾除菌后的產(chǎn)物，其粘度和Mav都不變。

（4）殼聚糖：殼聚糖是由甲殼素脫乙?；笾频玫囊环N天然聚陽離子多糖，可溶于酸或酸性水溶液，無毒、無抗原性，在體內(nèi)能被溶菌酶等酶解，具有優(yōu)良的生物降解性和成膜性，在體內(nèi)可溶脹成水凝膠。生物不降解囊材：（1）不受pH影響的囊材：聚酰胺、硅橡膠等；（2）可在一定pH條件下溶解的囊材：聚丙烯酸樹脂類、聚乙烯醇等。生物可降解囊材：聚碳酯、聚氨基酸、PLA、PLGA、聚乳酸-聚乙二醇嵌段工聚物（PLA-PEG)、ε-己內(nèi)酯與丙交酯嵌段共聚物等。聚酯類是迄今研究最多、應(yīng)用最廣的生物降解的合成高分子，它們基本上都是羥基酸或其內(nèi)酯的聚合物。PLA與PLGA經(jīng)美國FDA批準(zhǔn)，也作注射用微球、微囊以及組織埋植劑的載體材料。三、微囊的制備根據(jù)藥物、囊材的性質(zhì)和微囊的粒徑、釋放要求以及靶向性要求，選擇不同的方法。（一）物理化學(xué)法本法微囊化在液相中進(jìn)行，囊心物與囊材在一定條件下形成新相析出，故又稱相分離法(phaseseparation)。其微囊化步驟大體可分為囊心物的分散、囊材的加入、囊材的沉積和囊材的固化四步1.單凝聚法(simplecoacervation)是相分離法中較常用的一種，它是在高分子囊材(如明膠)溶液中加入凝聚劑（可以是強親水性電解質(zhì)硫酸鈉水溶液，或強親水性的非電解質(zhì)如乙醇），以降低高分子溶解度凝聚成囊的方法。沒固化之前可逆。2.復(fù)凝聚法(complexcoacervation)復(fù)凝聚法及單凝聚法對固態(tài)或液態(tài)的難溶性藥物均能得到滿意的微囊。但藥物表面都必須為囊材凝聚相所潤濕，從而使藥物混懸或乳化于該凝聚相中，才能隨凝聚相分散而成囊。因此可根據(jù)藥物性質(zhì)適當(dāng)加入潤濕劑。此外還應(yīng)使凝聚相保持一定的流動性，如控制溫度或加水稀釋等，這是保證囊性良好的必要條件。3.溶劑-非溶劑法(solvent-nonsolvent)在囊材溶液中加入一種對囊材不溶的溶劑(非溶劑)，引起相分離，而將藥物包裹成囊的方法。藥物可以是固體或液體，但必須對溶劑和非溶劑均不溶解，也不起反應(yīng)。4.改變溫度法無需加凝聚劑，而通過控制溫度成囊。乙基纖維素(EC)作囊材時，可先在高溫溶解，后降溫成囊。如需改善粘連可使用聚異丁烯(PIB)作分散劑。用PIB(平均分子量Mav＝3.8×l05)與EC、環(huán)己烷組成的三元系統(tǒng)，在80℃溶解成均勻溶液，緩慢冷至45℃，再迅速冷至25℃，EC可凝聚成囊。5.液中干燥法從乳狀液中除去分散相揮發(fā)性溶劑以制備微囊的方法稱為液中干燥法，亦稱乳化溶劑揮發(fā)法(in-liquiddrying)。（二）物理機(jī)械法1.噴霧干燥法(spraydrying)又稱液滴噴霧干燥法，可用于固態(tài)或液態(tài)藥物的微囊化。該法是先將囊心物分散在囊材的溶液中，再將此混合物噴入惰性熱氣流使液滴收縮成球形，進(jìn)而干燥，可得微囊。粒徑范圍通常5～600μm。影響因素:包括混合液的粘度、均勻性、藥物及囊材的濃度、噴霧的速率、噴霧方法及干燥速率等。干燥速率由混合液濃度與進(jìn)出口溫度決定。囊心物比例應(yīng)適宜，以能被囊膜包裹，通常囊膜多孔，故所得微囊產(chǎn)品堆密度較小。如囊心物為液態(tài)，通常載藥量不超過30%。2.噴霧凝結(jié)法(spraycongealing)將囊心物分散于熔融的囊材中，再噴于冷氣流中凝聚而成囊的方法，稱為噴霧凍凝法。常用的囊材有蠟類、脂肪酸和脂肪醇等，它們均是在室溫為固體，而在較高溫度能熔融的囊材。3.空氣懸浮法(airsuspension)亦稱流化床包衣法(fluidizedbedcoating)，系利用垂直強氣流使囊心物懸浮在包衣室中，囊材溶液通過噴嘴射撒于囊心物表面，使囊心物懸浮的熱氣流將溶劑揮干，囊心物表面便形成囊材薄膜而得微囊。4.多孔離心法(multiorifice-centrifugalprocess)利用離心力使囊心物高速穿過囊材的液態(tài)膜，再進(jìn)入固化浴固化（非溶劑、凝結(jié)、揮去溶劑）制備微囊的方法稱為多孔離心法。5.鍋包衣法（pancoating）利用包衣鍋將囊材溶液噴在固態(tài)囊心物上揮干溶劑形成微囊，導(dǎo)入包衣鍋的熱氣流可加速溶劑揮發(fā)。物理機(jī)械法均可用于水溶性和脂溶性的、固態(tài)或液態(tài)藥物的微囊化，其中以噴霧干燥法最常用。采用物理機(jī)械法時囊心物有一定損失且微囊有粘連，但囊心物損失在5%左右、粘連損失在10%左右，生產(chǎn)中都認(rèn)為是合理的。（三）化學(xué)法利用在溶液中單體或高分子通過聚合反應(yīng)或縮合反應(yīng)，產(chǎn)生囊膜而制成微囊，這種微囊化的方法稱為化學(xué)法。特點是不加凝聚劑，常先制成W/O型乳狀液，再利用化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)固化。主要分為界面縮聚法和輻射交聯(lián)法兩種。界面縮聚法

(interfacepolycondensation)亦稱界面聚合法。本法是在分散相（水相）與連續(xù)相（有機(jī)相）的界面上發(fā)生單體的縮聚反應(yīng)。2.輻射交聯(lián)法(chemicalradiation)利用60Co產(chǎn)生γ射線的能量，使聚合物（明膠或PVA）交聯(lián)固化，形成微囊。工藝簡單，一般僅適用于水溶性藥物，并需有輻射條件。四、微球的制備微球(microspheres)系藥物與高分子材料制成的球形或類球形骨架實體，藥物溶解或分散于實體中，其大小因使用目的而異，通常微球的粒徑范圍為1~250mm。目前產(chǎn)品有肌肉注射的丙氨瑞林微球、植入的黃體酮微球、口服的阿昔洛韋微球、布洛芬微球等。微球的制備方法與微囊的制備有相似之處。根據(jù)材料和藥物的性質(zhì)不同可以采用不同的微球制備方法。微球制備主要技術(shù)（一）明膠微球用明膠等天然高分子材料，以乳化交聯(lián)法制備微球。藥物(水溶性)和明膠的混合水溶液為水相含乳化劑的油為油相混合攪拌乳化，形成穩(wěn)定的W/O型或O/W型乳狀液，加入化學(xué)交聯(lián)劑（如產(chǎn)生胺醛縮合或醇醛縮合反應(yīng)），脫水（一般采用丙酮）可得粉末狀微球。其粒徑通常在1~100mm范圍內(nèi)。油相可采用蓖麻油、橄欖油或液狀石蠟等。油相不同，微球粒徑亦不相同。不同交聯(lián)劑對微球質(zhì)量也有影響，如用甲醛交聯(lián)形成的明膠微球表面光滑，而戊二醛交聯(lián)形成的微球表面有裂縫。這可能會對釋藥產(chǎn)生不同的影響。（二）白蛋白微球白蛋白微球可用液中干燥法或噴霧干燥法制備。制備白蛋白微球的液中干燥法以加熱交聯(lián)代替化學(xué)交聯(lián)，使用的加熱交聯(lián)溫度不同（100～180℃），微球平均粒徑不同，在中間溫度（125~145℃）時粒徑較小。噴霧干燥法所得微球再進(jìn)行熱變性處理，可得到緩釋微球。以噴霧干燥前的白蛋白的溶解度作為100％，則噴霧干燥后空白白蛋白微球的溶解度為99.17％，再經(jīng)120°C熱變性處理3、6、12、24h，其溶解度分別為79.92％、13.02％、8.47％、2.06%。由于熱變性后白蛋白的溶解度降低，所以微球的釋放速率亦相應(yīng)降低。目前國內(nèi)已研制成功的白蛋白微球有順鉑、硫酸鏈霉素、米托蒽醌、左旋多巴、環(huán)磷酰胺等。（三）淀粉微球淀粉微球系由淀粉水解再經(jīng)乳化聚合制得。其微球在水中可膨脹而具有凝膠的特性，粒徑1~500mm，降解時間從數(shù)分鐘到幾小時。用于動脈栓塞的淀粉微球商品名Spherex，可混懸于生理鹽水中，在酶存在下水解半衰期為20~30min。淀粉微球可用甲苯、氯仿、液狀石蠟為油相，以脂肪酸山梨坦60為乳化劑，將20％的堿性淀粉分散在油相中，形成W/O型乳狀液，升溫至50～55℃，加入交聯(lián)劑環(huán)氧丙烷適量，反應(yīng)數(shù)小時后，去除油相，分別用乙醇、丙酮多次洗滌干燥，得白色粉末狀微球，粒徑范圍2～50mm。以亞甲藍(lán)為模型藥物，可用二步法將藥物水溶液浸入空白微球中，亦可將藥物混懸在堿性淀粉的油相中，再制成微球，但載藥量以二步法為高。（四）聚酯類微球聚酯類微球可用液中干燥法制備。以藥物與聚酯材料組成揮發(fā)性有機(jī)相，加至含乳化劑的水相中攪拌乳化，形成穩(wěn)定的O/W型乳狀液，加水萃?。ㄒ嗫赏瑫r加熱）揮發(fā)除去有機(jī)相，即得微球。采用本法制備的有醋酸地塞米松聚丙交酯微球、利福平聚乳酸微球、氟尿嘧啶聚乳酸微球、胰島素聚3-羥基丁酸酯微球、疫苗（破傷風(fēng)、白喉、痢疾、乙肝等）PLGA微球、醋酸亮丙瑞林PLGA微球、霍亂疫苗PLA-PEG微球、左炔諾孕酮PLA-PEG微球、18-甲基炔諾酮PLA-PLGA微球、鹽酸醋丁洛爾（acebutololhydrochloride）纖維素微球等。（五）磁性微球首先用共沉淀反應(yīng)制備磁流體。反應(yīng)如下：Fe2++2Fe3++8OH-→Fe3O4+4H2O也有人用尿素代替NaOH。最近報道在高pH值和1%PVA條件下用類似的共沉淀法制備的磁流體Fe3O4特別穩(wěn)定。再制備含藥磁性微球。如取一定量明膠溶液與磁流體混勻，滴加含脂肪酸山梨坦85的液狀石蠟，經(jīng)乳化、甲醛交聯(lián)、用異丙醇洗脫甲醛、過濾，再用有機(jī)溶劑多次洗去微球表面的液狀石蠟，再真空干燥、60Co滅菌，得粒徑為8~88mm的無菌微球。最后在無菌操作條件下靜態(tài)吸附藥物，制得含藥磁性微球。五、影響粒徑的因素粒徑是衡量微粒質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接影響藥物的釋放、生物利用度、載藥量、有機(jī)溶劑殘留量以及體內(nèi)分布與靶向性等。影響微粒粒徑的因素有：1．囊心物的大小2．囊材的用量3．制備方法4．制備溫度以乙基纖維素為囊材的茶堿微囊，囊心物與囊材的重量比為1:1，甲苯-石油醚為1:4，采用溶劑-非溶劑法，攪拌速率380r/min，成囊溫度分別用0°C、40°C，微囊粒徑分布如下：5．?dāng)嚢杷俾试谝欢ㄋ俣确秶鷥?nèi)，高速攪拌粒徑較小，低速攪拌粒徑較大。血紅蛋白微球在800r/min時得平均粒徑為19.2mm，而采用乳勻機(jī)時，由于其轉(zhuǎn)速高，微球的平均粒徑為4.9mm。高速攪拌產(chǎn)生大量氣泡有時會降低微囊的產(chǎn)量和質(zhì)量。6．附加劑的濃度在一定攪拌速率下，分別加入濃度為0.5%與5%的脂肪酸山梨坦85，前者可得小于100mm的微囊，后者則得小于20mm微囊。附加劑的用量在一定范圍內(nèi)有如上趨勢，但不可無限制加大。7．囊材相的粘度一般地講，微囊的平均粒徑隨最初囊材相粘度的增大而增大，降低粘度可以降低平均粒徑。六、微囊與微球中藥物的釋放及體內(nèi)轉(zhuǎn)運（一）藥物的釋放速率與機(jī)制1．?dāng)U散藥物在不溶性囊壁中擴(kuò)散，是物理過程。即微囊進(jìn)入體內(nèi)后，體液向微囊中滲入而逐漸溶解微囊中的藥物并將藥物擴(kuò)散出囊壁。藥物釋放首先是已溶解或粘附在囊壁中的少量藥物發(fā)生初期的快速釋放，稱為突釋效應(yīng)（dumping或bursteffect），然后才是囊心物溶解成飽和溶液而擴(kuò)散出微囊。2．囊壁的溶解囊壁溶解屬于物理化學(xué)過程，但不包括酶的作用。其速率主要取決于囊材的性質(zhì)、體液的體積、組成、pH值以及溫度等。另外，囊壁還可能由于壓力、剪切力、磨損等而破裂，引起藥物的釋放。3．囊壁的消化與降解這是在酶作用下的生化過程。當(dāng)微囊進(jìn)入體內(nèi)后，囊壁可受胃蛋白酶或其他酶的消化與降解成為體內(nèi)的代謝產(chǎn)物，同時使藥物釋放出來。用合成的生物可降解聚合物作囊材時，其降解速率低，藥物主要是通過擴(kuò)散釋放，在降解之前，藥物可能早已開始釋放。個

體

與

群

體

釋

藥六、微囊與微球中藥物的釋放及體內(nèi)轉(zhuǎn)運（二）影響藥物釋放的因素1．微囊與微球的粒徑在載體材料一定的條件下，粒徑愈小界面積愈大，釋放速率也應(yīng)愈高。2．微囊囊壁的厚度囊壁材料相同時，囊壁愈厚釋藥愈慢，主要是因為囊壁厚時藥物的釋放路徑延長的緣故。3．載體材料的物理化學(xué)性質(zhì)孔隙率較小囊材形成的微囊釋藥較慢。4．藥物的性質(zhì)藥物的溶解度及分配系數(shù)與藥物釋放速率有密切關(guān)系。在載體材料相同時，溶解度大的藥物釋放較快。5．工藝條件與劑型6．介質(zhì)的pH值7．介質(zhì)的離子強度六、微囊與微球中藥物的釋放及體內(nèi)轉(zhuǎn)運（三）微囊與微球的體內(nèi)轉(zhuǎn)運口服微粒在胃腸道的轉(zhuǎn)運與吸收取決于藥物在胃及腸道內(nèi)的存在時間、藥物劑型、輔料及粒徑。在胃腸道以完整微粒形式吸收的微粒其粒徑應(yīng)小于10mm，可以被小腸粘膜的派伊爾結(jié)攝取。七、微囊、微球的質(zhì)量評價微囊、微球的質(zhì)量評價，除制成的制劑本身要求應(yīng)符合藥典規(guī)定外，還包括下述內(nèi)容。

（一）形態(tài)、粒徑及其分布采用光學(xué)顯微鏡、掃描或電子顯微鏡觀察形態(tài)并提供照片。微囊形態(tài)應(yīng)為圓整球形或橢圓形的封閉囊狀物，微球應(yīng)為圓整球形或橢圓形的實體。不同制劑對粒徑有不同的要求。注射劑的微囊、微球粒徑應(yīng)符合中國藥典中混懸注射劑的規(guī)定；用于靜脈注射起靶向作用時，應(yīng)符合靜脈注射的規(guī)定。應(yīng)提供微囊、微球粒徑平均值及其分布數(shù)據(jù)或圖形（如直方圖或分布曲線圖）。粒徑分布亦可用跨距（span）表示，跨距愈小分布愈窄，即大小愈均勻：跨距=(D0.9-D0.1)/D0.5D0.1、D0.5、D0.9—分別表示粒徑分布圖中相應(yīng)于10%、50%、90%處的粒徑。粒徑亦可用電感應(yīng)法（如Coulter計數(shù)器）或光感應(yīng)法（如粒度分布光度測定儀）測定。七、微囊、微球的質(zhì)量評價（二）藥物的含量微囊、微球中藥物含量的測定一般采用溶劑提取法。溶劑的選擇原則是：應(yīng)使藥物最大限度地溶出而最小限度地溶解載體材料，溶劑本身也不應(yīng)干擾測定。（三）藥物的載藥量與包封率七、微囊、微球的質(zhì)量評價（四）藥物的釋放速率微囊、微球中藥物的釋放速率可采用《藥典》2005年版二部附錄溶出度測定法中第二法（漿法）進(jìn)行測定，亦可將試樣置薄膜透析管內(nèi)按第一法（轉(zhuǎn)籃法）進(jìn)行測定，或采用流池法測定。（五）有機(jī)溶劑殘留量第五節(jié)納米囊與納米球的制備技術(shù)納米粒（nanoparticles）是由高分子物質(zhì)組成的骨架實體，藥物可以溶解、包裹于其中或吸附在實體上。納米粒可分為骨架實體型的納米球（nanospheres）和膜殼藥庫型的納米囊（nanocapsules）。在藥劑學(xué)中，納米囊（球）系指粒徑在1~1000nm的粒子，它們具有特殊的醫(yī)療價值。當(dāng)藥物到達(dá)血液系統(tǒng)時，經(jīng)典的藥物劑型（如片劑、軟膏、注射劑）不能調(diào)整藥物在體內(nèi)的行為（分布和消除），藥物是根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)決定其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，從而影響其生物特性（組織和血漿蛋白親和性，膜受體親和力，對酶生物轉(zhuǎn)化的敏感性）。而藥物與納米囊（球）載體結(jié)合后，可隱藏藥物的理化特性，因此其體內(nèi)過程依賴于載體的理化特性。二、納米囊與納米球的制備方法（一）乳化聚合法以水作連續(xù)相的乳化聚合法是目前制備納米囊（球）主要方法之一。將單體分散于水相乳化劑中的膠束內(nèi)或乳滴中，遇OH－或其他引發(fā)劑分子或經(jīng)高能輻射發(fā)生聚合，膠束及乳滴作為提供單體的倉庫，乳化劑對相分離的納米囊（球）也起防止聚集的穩(wěn)定作用。聚合反應(yīng)終止后，經(jīng)分離呈固態(tài)。一個固態(tài)納米囊（球）通常由103~105個聚合物分子組成。（一）乳化聚合法1．聚氰基丙烯酸烷酯（polyalkylcyano-acrylate,PACA）納米囊（球）PACA極易生物降解，在體內(nèi)幾天即可消除，其降解速率基本上隨烷基碳原子數(shù)的增加而降低。在甲、乙、丁、異丁和己酯中，以丁酯降解最慢、體內(nèi)耐受性好。經(jīng)用14C-PACA試驗表明，降解產(chǎn)物為水溶性的聚氰基丙烯酸，不貯藏于組織內(nèi)而從尿中排泄。親脂性藥物收率較高。（一）乳化聚合法2．聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）納米囊與納米球PMMA由g輻射乳化聚合法或化學(xué)引發(fā)聚合法制備。該法在水介質(zhì)中進(jìn)行聚合，可避免用有機(jī)溶劑，有時可加入HPMA（羥丙甲丙烯酸甲酯），以提高甲丙烯酸甲酯（MMA）單體的水溶性。聚合物的平均分子量及納米囊或納米球的粒徑均隨單體濃度的增大、引發(fā)劑（如過硫酸鉀）濃度的降低及溫度的降低而增大。制備PMMA納米球時一般不加乳化劑，但加入高分子保護(hù)膠（如蛋白質(zhì)）可使納米球粒徑分布變窄。藥物可在聚合前加入，或用二步法制備納米球。（二）天然高分子凝聚法天然高分子材料可由化學(xué)交聯(lián)、加熱變性或鹽析脫水法凝聚成納米囊或納米球。1．白蛋白納米球基本工藝由Scheffel等（1972）提出：200~500g/L的白蛋白與藥物(或同時還有磁性粒子做成磁性納米球)溶于或分散于水中作水相，在40~80倍體積的油相中攪拌或超聲得W/O型乳狀液，將此乳狀液快速滴加到熱油（100~180℃）中并保持10min；白蛋白變性形成含有水溶性藥物（或還有磁性粒子）的納米球，再攪拌并冷至室溫，加乙醚分離納米球，于3000×g離心，再用乙醚洗滌，即得。白蛋白納米球的粒徑及其分布，基本上不受白蛋白濃度、乳化時間、超聲波的強度、水/油兩相體積比等因素的影響。常用油相有液狀石蠟或棉籽油。（二）天然高分子凝聚法2．明膠納米球制備明膠納米球時，先膠凝后化學(xué)交聯(lián)。如將W/O型乳狀液中的明膠乳滴冷卻至膠凝點以下用甲醛交聯(lián)固化，可用于對熱敏感的藥物。如將300g/L的明膠溶液3m1（含有1.8mg絲裂霉素）在3m1芝麻油中乳化。將形成的乳狀液在冰浴中冷卻，使明膠乳滴完全膠凝，再用丙酮稀釋，用50nm孔徑的濾膜過濾，棄去粒徑較大的納米球。用丙酮洗去納米球（≤50nm）上的油，加10％甲醛的丙酮溶液30m1使納米球交聯(lián)10min，丙酮洗滌，干燥，即得粒徑范圍在100~600nm、平均粒徑280nm的單個納米球。較大粒徑的，可能在交聯(lián)過程中由小納米球聚集而成。（二）天然高分子凝聚法3．多糖納米球先將多糖溶于含藥的0.2mol/L磷酸鹽緩沖液，加入丙烯酸環(huán)氧丙酯（或加有偶聯(lián)劑），室溫攪拌，反應(yīng)10天，離心分離，即得。其反應(yīng)式如下：（三）液中干燥法納米囊或納米球的粒徑取決于溶劑蒸發(fā)之前形成乳滴的粒徑，可通過攪拌速率、分散劑的種類和用量、有機(jī)相及水相的比例、粘度、容器及攪拌器的形狀和溫度等因素調(diào)節(jié)。如曲安奈德聚乳酸納米球的制備：取20mg曲安奈德與400mgPLA溶于2ml氯仿中作為油相，與0.5%明膠溶液40ml在15℃以下超聲乳化45min制得O/W型乳狀液，再升溫至40℃緩慢蒸發(fā)氯仿，再超聲蒸發(fā)45min除盡氯仿，離心，水洗后將納米球混懸于水，凍干2天。納米球平均粒徑為476nm，納米球收率79.2%，其中藥物收率71%，載藥量4.5%。（四）自動乳化法自動乳化的基本原理是：在特定條件下，乳狀液中的乳滴由于界面能降低和界面騷動，而形成更小的納米級乳滴。接著再固化、分離，即得納米球。例如用DL-丙交酯/乙交酯共聚物（PLGA）制備多肽類藥物（如那法瑞林，nafarelinacetate，簡稱NA）的納米球時，120mgPLGA、3mgNA混懸于經(jīng)0.2mm濾膜過濾的水1.5ml中，加混合溶劑（15ml丙酮、0.5ml二氯甲烷），倒入抽氣減壓、中等速度攪拌的50mlPVA水溶液（20g/L）中，形成O/W型乳狀液，丙酮迅速擴(kuò)散進(jìn)入水相，使水相及有機(jī)相間的界面張力明顯降低；同時，界面的騷動增大了界面積，使有機(jī)相乳滴粒徑進(jìn)一步減小，形成納米球大小的乳滴。丙酮進(jìn)一步擴(kuò)散入水相中，而水?dāng)U散入乳滴內(nèi)，使聚合物沉淀。納米球表面吸附的高分子保護(hù)膠PVA分子可阻止攪拌時納米球的粘連與合并。經(jīng)3~4h，二氯甲烷從混合溶劑中揮發(fā)，納米球在水中進(jìn)一步固化。用濾膜過濾后，濾液超速離心1h，除去游離的藥物并洗去PVA，所得納米球再分散在水中、再超速離心，即得200~300nm粒徑的納米球。由于PLGA迅速沉積以及PLGA與NA之間的離子作用的協(xié)同效應(yīng)，可提高NA的包封率。如聚合物中加少量帶負(fù)電的磷脂（如二棕櫚酰磷脂酰甘油或磷酸雙十六酯），可使水溶性NA漏泄減少。三、固體脂質(zhì)納米球的制備固體脂質(zhì)納米球（solidlipidnanospheres,SLN）系指以生物相容的高熔點脂質(zhì)為骨架材料制成的納米球。由于骨架材料在室溫時是固體，故SLN既具有聚合物納米球的物理穩(wěn)定性高、藥物泄漏少、緩釋性好的特點，又兼有脂質(zhì)體毒性低、易于大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點，是極有發(fā)展前途的新型藥物傳遞載體。常用的高熔點脂質(zhì)有飽和脂肪酸甘油酯、硬脂酸、混合脂質(zhì)等。三、固體脂質(zhì)納米球的制備（一）熔融-勻化法熔融-勻化法（melt-homogenization）系制備SLN的經(jīng)典方法，即將熔融的高熔點脂質(zhì)、磷脂和表面活性劑在70℃以上高壓勻化，冷卻后即得粒徑小(約300nm)、分布窄的納米球。亦可用高速攪拌器得650nm左右的納米球。本法常有藥物析出，因藥物在高溫下與脂質(zhì)混熔，冷卻后呈過飽和，藥物晶體可在SLN表面析出，甚至在水相中析出。（二）冷卻-勻化法冷卻-勻化法（cold-homogenization）系將藥物與高熔點脂質(zhì)混合熔融并冷卻后，與液氮或干冰一起研磨，然后和表面活性劑溶液在低于脂質(zhì)熔點5~10℃的溫度進(jìn)行多次高壓勻化。此法所得納米球粒徑較大，相對適用于對熱不穩(wěn)定的藥物。（三）納米乳法納米乳法系先在熔融的高熔點脂質(zhì)中加入磷脂、助乳化劑與水制成納米乳或亞納米乳，再倒入冰水中冷卻即得納米球。國內(nèi)已報道的固體脂質(zhì)納米球有喜樹堿與環(huán)孢菌素A硬脂酸納米球等。喜樹堿固體脂質(zhì)納米球的制備：取喜樹堿、豆磷脂和硬脂酸，在通氮氣條件下加熱至80±5℃，攪拌下加入相同溫度含甘油和poloxamer188水溶液制成初乳，80±5℃和通氮條件下，高壓乳勻機(jī)41.4MPa壓力下乳勻5次，充氮分裝，迅速冷卻形成喜樹堿納米球混懸液，粒徑范圍30~330nm，平均粒徑為196.8±21.3nm，載藥量4.77%，包封率99.53%。小鼠體內(nèi)藥物的分布研究表明，血液、心、腦的靶向效率高于單核吞噬細(xì)胞豐富的肝與脾，腎臟分布最低。四、磁性納米球的制備先制備磁流體（見前面磁性微球）。第二步再制備含藥磁性納米球。例如放線菌素D磁性納米球的制備：用1g葡萄糖和1g枸櫞酸溶解在100ml蒸餾水中，加入0.7g磁流體，超聲15min，垂熔漏斗（孔徑9~15mm）濾去聚結(jié)的磁流體，加入3H-放線菌素D2ml和14C-氰基丙烯酸異丁酯單體1.5ml，超聲3h，用泵循環(huán)管道系統(tǒng)以1ml/min流速通過置于磁場中的管道，移去外面磁鐵后，用含0.7%NaCl、0.2%CaCl2?2H2O的水溶液100ml洗凈管道內(nèi)的混合物，超聲15min，再用垂熔漏斗濾去聚結(jié)物，得粒徑約220nm的放線菌素D聚氰基丙烯酸異丁酯磁性納米球。磁性和非磁性納米球的LD50分別為245mg/kg和242mg/kg，即超細(xì)磁流體不影響急性毒性。將3H放線菌素D聚氰基丙烯酸異丁酯磁性納米球靜注到每個腎旁均放有磁鐵的小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)其腎的平均放射性比未放磁鐵的對照組小鼠高3倍，同時腎旁有磁鐵小鼠的肝的放射性僅為對照組的1/3。五、納米球的修飾（一）長循環(huán)納米球用雙嵌斷PLA/PGA共聚物與PEG（分子量350～20000）以液中干燥法制備PEG修飾的納米球，所得粒徑約200nm的納米球表面被PEG覆蓋，明顯延長在血液循環(huán)系統(tǒng)中滯留的時間，亦稱長循環(huán)納米球。將此納米球用放射性In標(biāo)記，注射5min后，在肝中的量僅為注射未修飾的納米球的37.5%，而在血中的量為未修飾者的400%；4h后未修飾者在血中完全消失，而修飾者尚有其總量的30%在血液中維持循環(huán)。（二）免疫納米球單抗與藥物納米球結(jié)合，采用靜脈注射法可實現(xiàn)主動靶向。與藥物直接同單抗結(jié)合相比，單抗較少失活且載藥量較大。如用乳化-化學(xué)交聯(lián)法制得粒徑大多為200～420nm的阿霉素白蛋白納米球，載藥量7.83%，體外釋放符合Higuchi方程。將分離并純化的抗人膀胱癌BIU-87單克隆抗體BDI-1通過化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，同上述納米球偶聯(lián)得免疫納米球。在體外可觀察到，此納米球能同靶細(xì)胞的纖毛連接，對人膀胱癌BIU-87有明顯的殺傷作用，對荷瘤裸鼠顯示較好的抑瘤作用。六、影響納米微粒包封率、收率及載藥量的因素（一）工藝和附加劑用聚氰基丙烯酸丁酯（PBCA）制備胰島素納米囊（分散在水性介質(zhì)）時，使用了乳化聚合的一步法和兩步法（浸吸法），一步法分別以Dextran40和泊洛沙姆188作穩(wěn)定劑時包封率分別為17.95％和62.80％；兩步法分別以Dextran40和泊洛沙姆188作穩(wěn)定劑時包封率分別為17.56％和92.86％。說明工藝與穩(wěn)定劑分別對包封率有明顯的影響。（二）納米囊或納米球表面的電性在用乳化聚合法制備米托蒽醌的聚氰基丙烯酸丁酯（PBCA）納米球時，用電泳法測定所得納米球的ζ電位。當(dāng)氰基丙烯酸丁酯（BCA）單體聚合前通入SO2，可以得到粒徑小至10nm的納米球，且納米球的ζ電位從不通SO2時的-20mV變?yōu)?53mV。如以Na2S2O5+NaCl、Na2S2O5、Na2SO4、NaCl或KCl為附加劑時，所得PBCA納米球的ζ電位分別為-65.8、-50.5、-35.2、-30.4、-27.3mV，其納米球內(nèi)部載藥量（％）分別是46.77、33.01、17.23、12.72、9.28，故ζ電位的絕對值愈大者載藥量也愈大。當(dāng)納米球分散在水性介質(zhì)中測定包封率時，也發(fā)現(xiàn)有相同的次序，即ζ電位的絕對值愈大者包封率也愈大。可能是由于在反應(yīng)條件下藥物帶正電荷，易于進(jìn)入帶負(fù)電荷的PBCA納米球。（三）介質(zhì)的pH值和離子強度對聚氰基丙烯酸烷酯類納米球，聚合時介質(zhì)pH值的影響很大，因為以O(shè)H－為催化劑，pH值太低時聚合難以進(jìn)行，太高時反應(yīng)太快形成凝塊，而在pH2~5范圍可得到較好的納米球。用兩步法制備阿克拉霉素A聚氰基丙烯酸異丁酯納米球時，發(fā)現(xiàn)介質(zhì)pH不同時浸吸量也不同，pH為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0時，載藥量分別為56.62、56.54、56.47、43.07、39.60（mg/g），即pH值愈低的載藥量愈大。可能是由于納米球帶負(fù)電荷，而在pH值較低的介質(zhì)中藥物帶正電荷較多的緣故。如浸吸介質(zhì)具有不同的離子強度（Na2SO4的量分別為0、4、8、12、16g/L）時，載藥量也不同（分別為40.1、45.3、49.1、51.8、53.9mg/100mg）。七、納米囊與納米球的穩(wěn)定性（一）滅菌納米囊和納米球常用于制備注射劑，這種注射劑含有生物降解材料，滅菌可引起納米囊和納米球不穩(wěn)定。g輻射滅菌和無菌操作是實用的方法。通常g輻射不會引起平均粒徑的變化，但必須注意有時會引起防腐劑和增稠劑的分解，并使聚合物進(jìn)一步交聯(lián)和分子量增大。過濾滅菌不會引起其理化性質(zhì)任何變化，對不粘稠、粒徑較小的納米球系統(tǒng)較適合，但須注意濾膜孔徑的大小。（二）貯存納米球貯存穩(wěn)定性一般較差，貯存條件與所用材料有關(guān)。一般貯存后都不同程度發(fā)現(xiàn)納米球形狀不規(guī)則且變大。以冷凍干燥后貯存為宜。（三）冷凍干燥納米球于水溶液中不穩(wěn)定，因其聚合物材料易發(fā)生降解，從而引起納米球形態(tài)變化和聚集，也可能引起藥物泄漏和變質(zhì)。將納米球冷凍干燥，可明顯提高其穩(wěn)定性，通常冷凍溫度應(yīng)低于納米球與水共存的低共熔點10~20℃、10Pa壓力下冷凍干燥24~90h。為避免凍干后納米球聚集和粒徑變化，常先加入冷凍保護(hù)劑，如葡萄糖、甘露醇、乳糖、NaCl等，在冷凍時促進(jìn)大量微小冰晶生成，或使凍干品呈疏松狀態(tài)，以利納米球保持原形態(tài)并易于在水中再分散。八、納米囊與納米球的質(zhì)量評定1．形態(tài)、粒徑及其分布2．再分散性凍干品的外觀應(yīng)為細(xì)膩疏松塊狀物，色澤均勻；加一定量液體介質(zhì)振搖，應(yīng)立即分散成幾乎澄清的均勻膠體溶液。再分散性可以用分散有不同量納米囊和納米球的介質(zhì)的濁度變化表示，如濁度與一定量介質(zhì)中分散的納米囊和納米球的量基本上呈直線關(guān)系，表示能再分散，直線回歸的相關(guān)系數(shù)愈接近1，表示再分散性愈好。3．包封率與滲漏率測定液體介質(zhì)中納米囊（球）的藥物包封率；凍干品應(yīng)分散在液體介質(zhì)后再測定。液體介質(zhì)中納米囊（球）的分離方法包括透析、凝膠柱、低溫超速離心等，分別測定系統(tǒng)中的總藥量和游離的藥量，從而計算出包封率。納米囊（球）貯存一定時間后再測定包封率，計算貯存后的滲漏率。4．突釋效應(yīng)納米微粒在開始0.5h內(nèi)的釋放量應(yīng)低于40％。5．有機(jī)溶劑殘留量第六節(jié)脂質(zhì)體的制備技術(shù)一、概述脂質(zhì)體(liposomes，或類脂小球)是一種類似生物膜結(jié)構(gòu)的雙分子層微小囊泡。1971年英國Rymen等人開始將脂質(zhì)體作為藥物載體。由一層類脂質(zhì)雙分子層構(gòu)成者，稱為單室脂質(zhì)體，它又分大單室脂質(zhì)體（largeunilamellarVesicles,LUVs，粒徑在0.1~1mm之間）和小單室脂質(zhì)體（singleunilamellarvesicles,SUVs，粒徑0.02~0.08mm，可稱為納米脂質(zhì)體（nanoliposomes）。由多層類脂質(zhì)雙分子層構(gòu)成的稱為多室脂質(zhì)體（multilamellarvesicles,MLVs），粒徑在1~5mm之間。構(gòu)成膜的磷脂及膽固醇（一）脂質(zhì)體的組成與結(jié)構(gòu)脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)與由表面活性劑構(gòu)成的膠束（micelle）不同，后者是由單分子層所組成，而脂質(zhì)體由雙分子層所組成。脂質(zhì)體的組成成分是磷脂及附加劑。膽固醇亦屬于兩親物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)中亦具有疏水與親水兩種基團(tuán)，但疏水性較親水性強。用磷脂與膽固醇作脂質(zhì)體的膜材時，必須先將二者溶于有機(jī)溶劑，然后蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑，在器壁上形成均勻的類脂質(zhì)薄膜，此薄膜是由磷脂與膽固醇混合分子相互間隔定向排列的雙分子層所組成。（二）脂質(zhì)體的理化性質(zhì)1．相變溫度脂質(zhì)體的物理性質(zhì)與介質(zhì)溫度有密切關(guān)系。當(dāng)溫度升高時，脂質(zhì)體雙分子層中酰基側(cè)鍵可從有序排列變?yōu)闊o序排列，從而引起一系列變化，如由“膠晶”變?yōu)橐壕B(tài)，膜的橫切面增加、厚度減少、流動性增加等。轉(zhuǎn)變時的溫度稱為相變溫度（phasetransitiontemperature），相變溫度的高低取決于磷脂的種類。脂質(zhì)體膜也可以由兩種以上磷脂組成，它們各有特定的相變溫度，在一定條件下它們可同時存在不同的相。2．電性含磷脂酸（PA）和磷脂酰絲氨酸（PS）等的酸性脂質(zhì)體荷負(fù)電，含堿基（胺基）如十八胺等的脂質(zhì)體荷正電，不含離子的脂質(zhì)體顯電中性。脂質(zhì)體表面的電性對其包封率、穩(wěn)定性、靶器官分布及對靶細(xì)胞的作用均有影響。（三）脂質(zhì)體的特點1．靶向性載藥脂質(zhì)體進(jìn)入體內(nèi)可被巨噬細(xì)胞作為外界異物而吞噬，脂質(zhì)體以靜脈給藥時，能選擇地集中于網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)，70%~89%集中于肝、脾。2．緩釋性許多藥物在體內(nèi)作用時間短，被迅速代謝或排泄。將藥物包封于脂質(zhì)體中，可減少腎排泄和代謝而延長藥物在血液中的滯留時間，使某些藥物在體內(nèi)緩慢釋放，延長藥物的作用時間。3．降低藥物毒性由于脂質(zhì)體靶向于肝脾，如將對心、腎有毒性的藥物或?qū)φ＜?xì)胞有毒性的抗癌藥包封于脂質(zhì)體中，可明顯降低藥物的毒性。4．提高藥物穩(wěn)定性不穩(wěn)定的藥物被脂質(zhì)體包封后受到脂質(zhì)體雙層膜的保護(hù)，可提高穩(wěn)定性。二、制備脂質(zhì)體的材料磷脂類包