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【摘要】:微囊作為一種高新科技成果,正在轉(zhuǎn)化為實(shí)用技術(shù),深入到醫(yī)藥,食品等領(lǐng)域,改變著傳統(tǒng)的產(chǎn)品形式,讓人們享受新型技術(shù)帶來(lái)的高效,舒適和便捷。藥物微囊化對(duì)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(shù)在中藥制劑中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】:微囊化;中藥制劑;微粒;微囊劑
1 前言
微囊化技術(shù)(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(tǒng)的技術(shù),形成的微粒屬于基質(zhì)型骨架微粒,稱作微膠囊(microcapsule,簡(jiǎn)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(nèi)部的物質(zhì)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(shù)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工、食品加工及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)等領(lǐng)域。在醫(yī)藥化工領(lǐng)域,微囊化技術(shù)可將多種水溶性物質(zhì)如蛋白、酶、維生素、納米微粒及各種藥物自發(fā)包埋在微囊內(nèi),并使包埋的物質(zhì)能夠以可控的速率釋放[3]。在食品加工領(lǐng)域,微囊化技術(shù)可顯著提高益生菌在加工過(guò)程中的存活數(shù)量,從而增強(qiáng)了酸乳及酸乳制品、果汁和風(fēng)味面包等的保健功能[4-5];在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域,微囊化技術(shù)可用于生產(chǎn)獸用口服疫苗,刺激動(dòng)物機(jī)體產(chǎn)生黏膜免疫應(yīng)答[6]。
2 微囊的制備方法[7]
根據(jù)載體材料的性質(zhì)、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(fā)法、乳化—化學(xué)交聯(lián)固化法、噴霧干燥法、相分離法等等[8]。
2.1 乳化—化學(xué)交聯(lián)固化法
乳化—化學(xué)交聯(lián)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(zhì)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(tuán)發(fā)生反應(yīng),在交聯(lián)劑的作用下交聯(lián)制得微囊,材料中含有的氨基和交聯(lián)劑中的醛基發(fā)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(lián)劑主要用戊二醛、甲醛等。乳化—化學(xué)交聯(lián)法制備的微囊為球形,結(jié)構(gòu)致密,具有很好的載藥量。
2.2 溶劑蒸發(fā)法
溶劑蒸發(fā)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(jīng)過(guò)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(xù)攪拌等方法,蒸發(fā)除去其中有機(jī)溶劑,再經(jīng)過(guò)洗滌、離心和冷凍干燥等過(guò)程制成藥物微囊。根據(jù)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(chǎn)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(wěn)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(guò)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(guò)過(guò)濾、冷凍干燥等方法得到微囊。相分離法還可通過(guò)改變溫度、pH值等能引起相分離的聚合物來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3微囊化制劑在中藥中的應(yīng)用[9]
中藥制劑的研究已從傳統(tǒng)制劑的丸、散、膏、丹進(jìn)入到中藥滴丸、氣霧劑、微囊劑等現(xiàn)代新劑型,而將微囊化技術(shù)應(yīng)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(shí)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(dòng)脈栓塞性微囊/微球等。
磁靶向微囊是通過(guò)在微囊中加入磁導(dǎo)向物質(zhì),在外磁場(chǎng)的引導(dǎo)下使微囊濃集于靶區(qū),實(shí)現(xiàn)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(duì)乳腺癌有較好的治療作用,但對(duì)消化道、肝、腎、骨髓等有較大毒性。
動(dòng)脈栓塞微囊/微球是通過(guò)動(dòng)脈插管將微囊輸送到靶部位,栓塞腫瘤的供血?jiǎng)用},切斷腫瘤的營(yíng)養(yǎng)供給,并在病變部位集中釋藥,從而發(fā)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(zhǎng)藥物釋放時(shí)間,減少給藥次數(shù),從而減輕藥物毒副作用,特別適合于那些活性強(qiáng)、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(wěn),具有明顯的緩釋作用,可以達(dá)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(shù)不斷完善,許多單味中藥已經(jīng)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(yùn)用微囊化技術(shù)研制該類中藥的微囊制劑成為可能。如現(xiàn)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(duì)胃黏膜有強(qiáng)烈的刺激作用,易引起胃黏膜充血、炎癥等不良反應(yīng)。為降低麥冬皂苷對(duì)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(jìn)入腸道后在特定的pH環(huán)境下釋放麥冬皂苷,從而在最大程度地發(fā)揮藥效的同時(shí)降低其毒副作用。
3.3中藥復(fù)方的微囊制劑
中藥復(fù)方的藥效成分非常復(fù)雜,發(fā)揮療效的機(jī)制也不甚明確,因而在載體材料選擇、處方設(shè)計(jì)、質(zhì)量監(jiān)控指標(biāo)和方法的建立等方面都面臨較大的困難,F(xiàn)階段主要選擇藥味較少、作用顯著、質(zhì)量可控的中藥復(fù)方開展微囊制劑的研究。黃連解毒湯是經(jīng)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(duì)胃黏膜有刺激性,服用時(shí)易引起嘔吐,進(jìn)而影響藥效。為克服這一缺點(diǎn),韓云龍等[12]將其制成腸溶微囊,有效解決了上述問(wèn)題。
4結(jié)語(yǔ)
中藥微囊劑由于具有緩控釋、靶向性、制劑穩(wěn)定、服用量小且對(duì)囊心物要求不高等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),尤其適用于那些處方少而精且含有揮發(fā)性成分、毒性成分、刺激性成分、不穩(wěn)定成分中藥的中藥制劑,該劑型符合中藥劑型改革與發(fā)展的要求,必將是今后中藥制劑發(fā)展的方向。雖然對(duì)中藥微囊劑的研究尚有不少難點(diǎn)諸如中藥化學(xué)成分復(fù)雜,微囊成型工藝穩(wěn)定性差,其質(zhì)量監(jiān)控和評(píng)價(jià)方法難以建立等需要突破,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看,隨著中藥新劑型新技術(shù)研究的深入,新型高分子材料的發(fā)展及包合技術(shù)的進(jìn)步,微囊化制劑在中藥領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用是指日可待的。
參考文獻(xiàn)
[1]易志剛,龔嬡.微球化技術(shù)在中藥制劑中的研究進(jìn)展[J],山西醫(yī)藥雜志,2008,37(8):735
[2]張瑤,李保國(guó),劉榮,中藥活性成分微膠囊化[J],中國(guó)中藥雜志,2006,31(4),279.
[3]GeorgeM,AbrahamTE.Polyionichydrocolloidsfortheintestinaldeliveryofproteindrugs:
alginateandchitosan:areview[J].JControlRelease,2006,114(1):1-14.
[4]SeyedainArdabiliM,SharifanA,TarziBG.Theproductionofsynbioticbreadby
microencapsulation[J].FoodTechnolBiotechnol,2016,54(1):52-59.
[5]孫玉章,崔栩等.益生菌微囊化技術(shù)研究進(jìn)展[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2018,39(7):86-89
[6]夏瑞陽(yáng),徐新龍,董明娣,等.微囊化大腸桿菌口服滅活疫苗對(duì)大鼠免疫效果的研究[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2017,48(2):307-315.
[7]劉成柏.中藥有效成分提取及藥物微囊化研究[D].吉林大學(xué)
[8]易志剛,龔嬡.微球化技術(shù)在中藥制劑中的研究進(jìn)展,山西醫(yī)藥雜志,2008,37(8):735
[9]賈寧,仇錦春等.微囊化技術(shù)在中藥制劑中的應(yīng)用[J].南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2008,24(6):431-432.
[10]卞麗紅,王洪權(quán)等.紫衫醇/海藻酸鈉微囊/微球的緩釋及抑瘤作用研究[J].軍事醫(yī)學(xué)院院刊,2005,20(2):152.
[11]馮怡,沈陽(yáng)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(yī)藥科學(xué),1999,22(3):30.
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/青黎)
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