药用微型胶囊研究进展

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1、药用微型胶囊研究进展药用微型胶囊研究进展1 1 前言前言微型胶囊简称微囊, 就是将固体、液体或棍悬物的微小颗粒（称囊心物质）的周围包 上一层薄膜（称包料）形成极为微小的胶囊, 其直径从零点几微米至 5,000 微米1。用于 药物的微胶囊最初是外用，接着发展到口服及内部肌肉组织。用于医药的微胶囊主要是缓 释微胶囊，也就是将药物活性分子与高分子载体结合后投入到生物活性体内通过扩散和参 透等方式，药物活性分子再以适当的浓度和持续时间释放出来，从而达到充分发挥药效的 目的。2 微囊可以掩盖药物的不良气味及口味；提高药物的稳定性；减少药物对胃的刺激； 固化液态药物，方便使用；减少复方药物的配伍变化；一些

2、微囊还可将活细胞或生物活性 物质包裹在内。应用最多的是通过微囊化方法形成缓释制剂和靶向制剂。副作用大的抗癌 药和需要频繁给药且不可口服的生物制剂若制成微囊制剂可提高靶向性，减少副作用和给 药次数。2 2常用囊材常用囊材微囊的囊材要有无毒无刺激、化学性质稳定、具有适宜的释药性、有一定的强度、有 合格的粘度等特性。常用的囊材主要有天然高分子囊材，如明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻 酸及其盐、壳聚糖等；半合成高分子囊材，如羧甲基纤维素钠、醋酸纤维素碳酸酯、乙基 纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素；合成高分子囊材包括生物降解的聚碳酯、聚氨基酸、 聚乳糖、丙交酯一乙交酯共聚物、聚乳酸一聚乙二醇嵌段共聚物，非生物

3、降解的聚酰胺、 硅橡胶等。321 天然高分子囊材天然高分子囊材包括明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻酸及其盐、壳聚糖等。Dong等4以 阿拉伯胶明胶为囊材，复凝聚法制备多核薄荷油微囊，许多工艺参数都会影响微囊的形成： 包括囊心物和囊壁的比例，囊材的浓度，pH值，成囊时的搅拌速度，粒度分布，产率和载 药量，当囊材的浓度或囊心物和囊壁的比例增加时，形态学上多核微囊则从球形转变成不 规则形状且平均粒径增加。最适的囊材浓度是l，囊心物与囊材的比例为2：1。多核球囊 的平均粒径可以通过调节pH值和改变搅拌速度来达到。理想的制备工艺条件是：pH 37， 搅拌速度400 rpm。复凝聚法制备的多核薄荷油微囊的产率大

4、致可以达到90，制备工艺过 程中的参数对于产率的影响甚微。22 半合成高分子囊材半合成高分子囊材包括羧甲基纤维素钠、醋酸纤维素碳酸酯、乙基纤维素、甲基纤维素,羟 丙基纤维素等。Siddique等5依靠选择亲水性的羟丙基甲基纤维素(HPMC KIOOM)和疏水性 的乙基纤维素(EC)聚合体象基质增量成分和丙烯酸树脂(R)RWRS作为聚合包材，制备包衣含基粒的酒石酸美多洛尔的缓 释胶囊，并研究其在体内外的释放和体内吸收行为。此方法制备的胶囊在体外研究中释放 度延长到了12 h。丙烯酸树脂(R)RS加倍的满足了HPMC和EC形成的网状结构的控释能力。23 合成高分子囊材合成高分子囊材包括生物降解的聚

5、碳酯、聚氨基酸、聚乳糖、丙交酯乙交酯共聚物、聚乳 酸-聚乙二醇嵌段共聚物，非生物降解的聚酰胺、硅橡胶等。凌旭6采用复乳一溶剂挥干法 制备硫酸长春新碱PLGA微囊。考察了内、外水相pH值，PLGA，Sp明80，NaCl浓度和CH：CI：挥千方法对微囊包封率的影响，并对其形态、粒径分布和体外释放性质进行了研 究。结果显示制得的硫酸长春新碱PLGA微囊为球形，表面光滑，平均粒径约为6431 nm， 平均包封率为395。采用复乳一溶剂挥干法成功制备硫酸长春新碱PLGA微囊，体外释放 表明具有缓释作用。3 3 固化交联剂固化交联剂欲制得不变形的微囊，必须加入交联剂固化，同时还要求微囊间的粘连越少越好。固

6、 化交联剂包括醛类，如甲醛、戊二醛等；醛类是制备明胶微囊过程中一类经典的交联固化 剂，通过胺醛缩合反应使分子互相交联而固化，交联的程度受醛类的溶度、反应时间、介 质的pH等因素的影响，交联的最佳pH值是89。Dong等7以明胶阿拉伯胶为囊材，薄荷油为内容物，复凝聚法制备球形多核微粒体胶 囊。转谷氨酰胺酶替代传统的甲醛和戊二醛作为复凝聚法的固化交联剂。本研究考察了不 同交联固化剂的参数对于明胶阿拉伯胶球星多核微粒体薄荷油胶囊固化的影响。最优条件 如下：转谷氨酰胺酶浓度与阿拉伯胶浓度比为15 Ug，温度为15，pH为60，固化时间 为6 h。转谷氨酰胺酶作为交联固化剂与甲醛作为交联固化剂相比，固化

7、微囊的效果相似。4 4 制备工艺研究制备工艺研究工艺研究是微囊研究中最重要的内容之一，随着新材料的进一步应用，使得药物微囊化 技术更加实用。我们也就可以清楚地认识到新材料在药物微囊化中的作用是愈来愈重要。 制备微囊的过程称为微囊化，常用的微囊化方法有物理化学方法、物理机械方法、化学法。41 物理化学法本法在液相中进行，囊心物于囊材在一定条件下形成新相析出，故又称相分离法其囊化 步骤大体可分为囊心物的分散、囊材的加入、囊材的沉积和囊材的固化四步。相分离法分 为单凝聚法、复凝聚法、溶剂-非溶剂法、改变温度法和液中干燥法。42 物理机械法本法是将固态或液态药物在气相中进行微囊化的方法。液体成份在热气

8、环境中雾化成 小液滴，再干燥成固体颗粒的过程，需一定的设备条件，包括喷雾干燥法、喷雾凝结法、 空气悬浮法、多孔离心法、锅包衣法等。该技术在制药工业中用于干燥热不稳定药物，或 用于改善水中溶解度较低药物的溶解性，改善制备片剂用的颗粒的流动性，改善药物在高 分子材料中的分散性。它也可用于制备药物微囊。喷雾干燥技术是药物微囊化的一个有效 方法，特别是对水溶液中成分的干燥，该方法简单实用。43 化学法化学法系指利用溶液中的单体高分子通过聚合反应或缩合反应生成囊膜而制成微囊的 方法。本法的特点是不加凝聚剂，先得WO型乳状液，再利用化学反应交联固化。44 膜乳化法膜乳化的原理是待分散相在压力的作用下透过孔

9、径均一微孔膜的膜孔而在另一侧膜表 面形成液滴，在沿膜表面流动的连续相的冲刷作用下，当液滴的直径达到某一临界值时从 膜表面剥离，从而形成粒径均一的乳液5 5 展望展望微型胶囊是近几十年发展起来的一种新剂型。药用微型胶囊利用其降低毒副作用、缓 释控释、提高药物的疗效、提高药物的稳定性、防止药物在胃内时候或者减少对胃的刺激 性等作用，已经将其成功地用于癌症和心脑血管疾病的治疗中。微型胶囊的研究主要是对 囊材的研究。随着粒径为微米级及纳米级的第二代以及具有靶向功能的微粒或毫微粒第三代微胶囊产品的出现，近年来利用生物可降解的无毒聚合物成为了研究热点。近年来，国内外一个引人注目的研究热点是具有生物相容性以

10、及生物降解吸收功能的 生物医学高分子材料，这也成为现在囊材研究的一个发展方向。每一种可生物降解材料都 有其各自的特性，对不同的聚合物的选择主要依据系统的治疗用途，被释放药物的性质和 生物相容性等因素。例如，根据药物亲水性和亲油性大小，可以选择最合适的聚合物材料 以达到良好的包封效果，包封率的高低对于工业应用具有及其重要的意义。参考文献参考文献1宋健，陈磊，李效军.微胶囊化技术及应用.北京：化学工业出版社.2001/9.285.2吴克刚，柴向华.食品微胶囊技术.北京：中国轻工业出版社.2006/7.73 崔福德药剂学M5版北京：人民卫生出版社，2007：363-380.4Dong ZJ，Tour

11、6 A，Jia CS et a1Effect of processing parameterson the formation of spherical muhinuclear microcapsules encapsulating peppermint oil by coacervationJJ Mi(roencapsul，2007，24(7)：634-6465Siddique S，Khanam J，Bigoniya PDevelopment of Sustained Release Capsules Containing“Coated Matrix Granules of Metoprol

12、ol Tartrate”JAAPS PharmSciTech，2010-0819Epub ahead of print6凌旭，张良珂，李攀，等硫酸长春新碱PLGA微囊的制备及体外释放性质研究J重庆医科大学学报，2009，34(12)：169616987Dong ZJ，Xia SQ，Hua S，et a1Optimization of crosslinking parameters during production of transglutaminasehardened spherical multinuclear microcapsules by tomplex coacervationJColloids Surf B Biointerfaces，2008。63(I)：4147