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【摘要】:微囊作為一種高新科技成果,正在轉化為實用技術,深入到醫藥,食品等領域,改變著傳統的產品形式,讓人們享受新型技術帶來的高效,舒適和便捷。藥物微囊化對于提高藥物的性能和作用具有重要意義。本文介紹了微囊的制備方法及微囊化技術在中藥制劑中的應用。
【關鍵詞】:微囊化;中藥制劑;微粒;微囊劑
1 前言
微囊化技術(microencapsulation technology)是指利用合適的高分子聚合物材料為載體,把固體、液體或氣體材料包覆在一層半透膜中形成微粒分散系統的技術,形成的微粒屬于基質型骨架微粒,稱作微膠囊(microcapsule,簡稱MC)[1]。微囊一般直徑為1~1000μm,其中,小于1μm的顆粒稱為納米微膠(Nanocapsules),也稱毫微囊。大于100μm顆粒稱為大膠囊。包在微囊內部的物質稱作芯材。囊芯可以是固體,也可以是液體或氣體。微囊外部由成膜材料形成的包覆膜,主要以聚乳酸、明膠、淀粉、殼聚糖等可降解高分子材料制成稱為囊材[2]。
目前,微囊化技術已廣泛應用于醫藥化工、食品加工及農業生物技術等領域。在醫藥化工領域,微囊化技術可將多種水溶性物質如蛋白、酶、維生素、納米微粒及各種藥物自發包埋在微囊內,并使包埋的物質能夠以可控的速率釋放[3]。在食品加工領域,微囊化技術可顯著提高益生菌在加工過程中的存活數量,從而增強了酸乳及酸乳制品、果汁和風味面包等的保健功能[4-5];在農業生物技術領域,微囊化技術可用于生產獸用口服疫苗,刺激動物機體產生黏膜免疫應答[6]。
2 微囊的制備方法[7]
根據載體材料的性質、微球釋藥性能以及臨床給藥途徑的不同,微囊的制備方法也分別不同。常用的方法主要有溶劑蒸發法、乳化—化學交聯固化法、噴霧干燥法、相分離法等等[8]。
2.1 乳化—化學交聯固化法
乳化—化學交聯固化法是將藥物與載體溶液混合,將其分散在互不相溶的介質中,利用帶有氨基的高分子材料易與其它化合物的活性基團發生反應,在交聯劑的作用下交聯制得微囊,材料中含有的氨基和交聯劑中的醛基發生縮合而使微囊固化。常用囊材有明膠、殼聚糖和蛋白類等可生物降解的高分子聚合材料,交聯劑主要用戊二醛、甲醛等。乳化—化學交聯法制備的微囊為球形,結構致密,具有很好的載藥量。
2.2 溶劑蒸發法
溶劑蒸發法又稱液中干燥法,是將藥物的水溶液加入含有囊材材料和與水不相溶的溶劑中,在乳化劑的作用下,經過高速攪拌或超聲乳化,形成乳化液,再利用升溫、減壓抽提或連續攪拌等方法,蒸發除去其中有機溶劑,再經過洗滌、離心和冷凍干燥等過程制成藥物微囊。根據乳液體系的不同,該方法又可分為水包油或油包油兩種方法。常用于聚乳酸(PLA)、聚乳酸—乙醇酸共聚物(PLGA)等微囊的制備工藝。
2.3 噴霧干燥法
噴霧干燥法是將待包埋藥物分散在可降解的生物材料的溶液中,用噴霧法將此混合液噴入到熱氣流中,產生的液滴在短暫的熱空氣沖擊下干燥固化形成微囊。噴霧干燥法制備的微囊具有良好的包封率和穩定性,已用于白蛋白、殼聚糖等天然高分子材料的制取。
2.4相分離法
相分離法是通過將高分子材料溶解在不相溶的兩種溶液中,利用材料分別在兩種溶液中的不同溶解度制備微球,再通過過濾、冷凍干燥等方法得到微囊。相分離法還可通過改變溫度、pH值等能引起相分離的聚合物來實現。
3微囊化制劑在中藥中的應用[9]
中藥制劑的研究已從傳統制劑的丸、散、膏、丹進入到中藥滴丸、氣霧劑、微囊劑等現代新劑型,而將微囊化技術應用于中藥制劑,可以使其具有緩釋或靶向特性,提高生物利用度,降低劑量和在非靶部位的毒性,從而大大提高了中藥的藥效和安全性。
3.1中藥單體化合物的微囊化制劑
3.1.1靶向微囊制劑
靶向微囊制劑是以微囊為藥物載體,使藥物選擇性地濃集定位于靶部位,提高藥效的同時降低其毒副作用。目前,中藥靶向微囊制劑主要包括磁靶向制劑和動脈栓塞性微囊/微球等。
磁靶向微囊是通過在微囊中加入磁導向物質,在外磁場的引導下使微囊濃集于靶區,實現靶向給藥。例如,從百合科植物麗江山慈菇中分離得到的秋水仙堿在臨床上對乳腺癌有較好的治療作用,但對消化道、肝、腎、骨髓等有較大毒性。
動脈栓塞微囊/微球是通過動脈插管將微囊輸送到靶部位,栓塞腫瘤的供血動脈,切斷腫瘤的營養供給,并在病變部位集中釋藥,從而發揮栓塞和化療的雙重作用。
3.1.2緩釋微囊制劑
中藥緩釋微囊可以延長藥物釋放時間,減少給藥次數,從而減輕藥物毒副作用,特別適合于那些活性強、毒性大或用于慢性疾病治療的中藥。例如,卞麗紅等[10]以生物相容性良好的海藻酸為載體材料,將抗腫瘤作用明顯但毒副作用大的紫杉醇制成緩釋微囊,該制劑體外釋藥速度平穩,具有明顯的緩釋作用,可以達到更好的抑瘤效果。
3.2單味中藥有效成分提取物的微囊制劑
隨著中藥的提取、分離和精制技術不斷完善,許多單味中藥已經可以獲得組成和藥效都比較明確的有效成分提取物,這使得運用微囊化技術研制該類中藥的微囊制劑成為可能。如現代藥理研究表明,麥冬中的總皂苷治療冠心病非常有效,但麥冬皂苷對胃黏膜有強烈的刺激作用,易引起胃黏膜充血、炎癥等不良反應。為降低麥冬皂苷對胃黏膜的刺激性,馮怡等[11]以丙烯酸樹脂Ⅰ為囊材、噴霧干燥法制備麥冬皂苷腸溶微囊,使藥物在胃中不釋放,進入腸道后在特定的pH環境下釋放麥冬皂苷,從而在最大程度地發揮藥效的同時降低其毒副作用。
3.3中藥復方的微囊制劑
中藥復方的藥效成分非常復雜,發揮療效的機制也不甚明確,因而在載體材料選擇、處方設計、質量監控指標和方法的建立等方面都面臨較大的困難。現階段主要選擇藥味較少、作用顯著、質量可控的中藥復方開展微囊制劑的研究。黃連解毒湯是經典名方,具有清熱、瀉火、解毒之功,臨床上主要用于敗血癥、肺炎等疾病的治療。但該湯劑口味苦對胃黏膜有刺激性,服用時易引起嘔吐,進而影響藥效。為克服這一缺點,韓云龍等[12]將其制成腸溶微囊,有效解決了上述問題。
4結語
中藥微囊劑由于具有緩控釋、靶向性、制劑穩定、服用量小且對囊心物要求不高等獨特優點,尤其適用于那些處方少而精且含有揮發性成分、毒性成分、刺激性成分、不穩定成分中藥的中藥制劑,該劑型符合中藥劑型改革與發展的要求,必將是今后中藥制劑發展的方向。雖然對中藥微囊劑的研究尚有不少難點諸如中藥化學成分復雜,微囊成型工藝穩定性差,其質量監控和評價方法難以建立等需要突破,但是從長遠的角度來看,隨著中藥新劑型新技術研究的深入,新型高分子材料的發展及包合技術的進步,微囊化制劑在中藥領域得到廣泛應用是指日可待的。
參考文獻
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[8]易志剛,龔嬡.微球化技術在中藥制劑中的研究進展,山西醫藥雜志,2008,37(8):735
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[11]馮怡,沈陽嵐等.麥冬皂苷腸溶微囊的載藥量和包封率研究[J].中成藥,2004,26(8):611.
[12]韓云龍,劉金榮等.滴注法制備黃連解毒湯腸溶微囊[J].黑龍江醫藥科學,1999,22(3):30.
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