中國粉體網(wǎng)訊  近年來，隨著納米技術(shù)在藥物研究中的應(yīng)用日益廣泛，納米噴霧干燥技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為實現(xiàn)納米級藥物制備的一種手段。納米噴霧干燥能生產(chǎn)出粒徑為納米級的藥物顆粒并具有極高的產(chǎn)率。納米噴霧干燥技術(shù)主要通過驅(qū)動致動器噴射液體制劑，該致動器以極高的振動頻率產(chǎn)生小尺寸范圍的微小氣溶膠液滴，通過在兩個電極之間施加高電壓使水分蒸發(fā)，得到納米尺寸的藥物顆粒^[1]。

納米噴霧干燥法可制備納米級超細(xì)粉體，并可大量生產(chǎn)。與傳統(tǒng)噴霧干燥技術(shù)相比，該方法獲得的藥物顆粒粒徑更小、粒度分度更均勻。已有報道^[2]采用納米噴霧干燥技術(shù)成功制備了載藥微粒、固體分散體、聚合物納米膠囊、脂質(zhì)體微膠囊化等。在藥物制劑領(lǐng)域，納米噴霧干燥技術(shù)將有著廣泛的應(yīng)用前景。

2 納米噴霧干燥技術(shù)

納米噴霧干燥技術(shù)采用噴霧干燥的基本原理，結(jié)合創(chuàng)新的壓電霧化技術(shù)，通過新穎的靜電收集裝置，可得到納米級的干粉顆粒品^[3]。

2.1 傳統(tǒng)噴霧干燥

傳統(tǒng)噴霧干燥是將料液吸入干燥腔內(nèi)通過噴嘴進行霧化，該料液含有作為溶質(zhì)或懸浮液包埋的生物活性成分，其中溶劑通過熱空氣流快速蒸發(fā)，將小液滴轉(zhuǎn)化為固體顆粒，最后從旋風(fēng)收集器分離出出口空氣并收集干顆粒[4]。

根據(jù)干燥特點，噴霧干燥可分為霧化、干燥、分離等三個步驟^[5]：①物料霧化：物料通過霧化器的霧化作用霧化成直徑細(xì)小的霧滴，增大料液的傳熱面積。②物料干燥：霧化之后的細(xì)小霧滴與高溫?zé)峥諝庵苯咏佑|過程中迅速蒸發(fā)大部分水分，從而把料液干燥成粉體或顆粒狀產(chǎn)品的過程，在此過程中物料與環(huán)境之間發(fā)生熱量和質(zhì)量的交換。③氣固分離：干燥之后的物料為粉末狀物料和氣體狀溶劑，生產(chǎn)過程中一般采用旋風(fēng)分離加布袋除塵器的方法加以分離。

2.2 納米噴霧干燥技術(shù)的原理及流程^[6]

納米噴霧干燥原理與傳統(tǒng)噴霧干燥相似，但在結(jié)構(gòu)上有所差異：如圓柱形干燥室、產(chǎn)生噴霧的霧化器、在干燥氣體中誘導(dǎo)層流的多孔金屬泡沫以及靜電粒子收集器[7]。納米噴霧干燥結(jié)構(gòu)及工藝流程如下圖所示^[8]。

納米噴霧干燥結(jié)構(gòu)以及流程示意圖

納米噴霧干燥的流程可分為三步：（1）通過噴霧振動網(wǎng)霧化形成液滴。液體物料由進料泵送入噴頭后，壓電驅(qū)動致動器會產(chǎn)生細(xì)密的液滴噴霧。（2）干燥氣體中液滴的干燥和干燥顆粒的形成。液滴與加熱氣流在干燥腔內(nèi)進行層流（防止出現(xiàn)湍流），溶劑快速蒸發(fā)形成干燥顆粒；（3）干燥顆粒的分離和收集。干燥腔底部存在高壓電場，該電場由兩個電極組成：中心的星形陽極和干燥室側(cè)壁的圓形陰極。當(dāng)干燥的納米顆粒向下移動時，會向高壓電場中央陽極充電并移動聚集到周圍的陰極。這可以以99%以上的效率分離和收集納米顆粒。最后，干燥氣體離開干燥腔，可從收集器表面輕輕刮下干燥的納米顆粒，以進行表征和利用^[8]。

3納米噴霧干燥技術(shù)的影響因素^[9]

溫度、噴帽孔徑、料液濃度以及載體材料種類對產(chǎn)物的粒徑、形態(tài)、分散性以及穩(wěn)定性等均有顯著影響。實際應(yīng)用中各種因素相互作用，需要根據(jù)實際情況選擇最優(yōu)工藝處方。

3.1 設(shè)備參數(shù)

進口溫度可通過手動設(shè)置，并會影響噴頭溫度和出口溫度，較高的進口溫度，有利于物料干燥完全，但會破壞熱敏性物質(zhì)的活性。相反，溫度較低，物料干燥不完全，容易結(jié)塊，降低產(chǎn)率。噴帽孔徑?jīng)Q定了霧化液滴的粒徑，雖然小孔徑有利于制備粒徑更小的粒子，但物料所承受的剪切力會加大，會對一些敏感物質(zhì)產(chǎn)生影響且不適于黏度較大的材料。粒子的物理化學(xué)性質(zhì)受各種設(shè)備參數(shù)協(xié)同影響。

3.2 處方因素

處方因素對粒子的粒徑大小和分布、形態(tài)、產(chǎn)率等有顯著影響。載體材料選擇和濃度比在很大程度上決定了微粒的物理化學(xué)性質(zhì)。噴霧過程中加入適宜濃度的載體材料可保護藥物結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)率、更高效地制備粒徑均勻的干燥粒子^［10］。載體材料的種類對粒子的粒徑、產(chǎn)率等也產(chǎn)生顯著影響，難溶性藥物在噴霧過程中需要溶解于有機溶劑中，而表面活性劑能溶于水也能溶于有機溶劑，作為載體材料應(yīng)用廣泛。此外，加入適宜的載體材料可有效改善藥物的生物藥劑學(xué)缺陷，提高生物利用度。

4 納米噴霧干燥技術(shù)的應(yīng)用^[9]

納米噴霧干燥技術(shù)由于其獨特的壓電噴霧機制、層流加熱方式和靜電粒子收集系統(tǒng)，可以制備粒徑分布均勻、高產(chǎn)率的粒徑在300nm～5μm的不同類型藥物的載藥微粒，更好地適用于各給藥部位的需求，解決各類藥物生物利用度低的問題。

4.1 載難溶性藥物

提高藥物溶解度、口服生物利用度一直是藥物制劑領(lǐng)域的研究熱點。經(jīng)納米噴霧干燥可高效率制備納米粒、固體分散體等，粒徑均勻且達(dá)到納米級別，有效分散于載體材料中，具有較為理想的性質(zhì)。Xu等^[11]利用納米噴霧干燥工藝制備了難溶性藥物阿立哌唑的納米粒，并比較了阿立哌唑原藥、阿立哌唑與穩(wěn)定劑的物理混合物和阿立哌唑納米粒在不同pH介質(zhì)中的溶解度。結(jié)果顯示，納米噴霧干燥工藝制備的納米粒溶解度明顯高于原藥和混合物。

4.2 載生物大分子藥物

生物大分子藥物由于其獨特的物理化學(xué)性質(zhì)，使其難以透過體內(nèi)屏障，穩(wěn)定性低，容易被降解失活，生物利用度低，經(jīng)研究^［12］表明將生物大分子類藥物制備成納米粒子或納米復(fù)合微球可防止其在消化道降解失活，并有效提高穩(wěn)定性與生物利用度。相對于冷凍干燥、傳統(tǒng)的噴霧干燥，納米噴霧干燥過程溫和、不破壞藥物結(jié)構(gòu)與活性、進樣量小、更適于價格昂貴的生物大分子藥物。

4.3 載速效類藥物

納米粒、微球作為新型藥物載體可以控制粒徑并延緩控制藥物釋放。傳統(tǒng)的噴霧干燥技術(shù)很難得到粒徑小于2μm的粒子，而納米噴霧干燥技術(shù)可以產(chǎn)生300nm～5μm的超精細(xì)液滴。通過調(diào)節(jié)載體材料種類及各項工藝參數(shù)可以制備出具有緩控釋與靶向功效的納米粒或納米復(fù)合微球。

5結(jié)語

納米噴霧干燥技術(shù)的出現(xiàn)讓納米級噴霧成為現(xiàn)實，該技術(shù)為研究者提供了一種簡單快速、粒徑分布范圍廣、產(chǎn)率高的制備納米/微粒、脂質(zhì)體、固體分散體、納米混懸劑等制劑新技術(shù)的方法。納米噴霧干燥技術(shù)創(chuàng)新性地應(yīng)用了壓電驅(qū)動的噴霧頭、層流加熱系統(tǒng)，過程溫和，保障藥物的活性、結(jié)構(gòu)基本不改變，尤其適于蛋白質(zhì)、多肽類、單克隆抗體等生物大分子藥物，也適于口服、靜脈注射和肺吸入給藥的藥物遞送。隨著納米噴霧干燥技術(shù)的應(yīng)用，越來越多的藥物有望制成具有良好性質(zhì)的顆粒，促進藥物制劑的發(fā)展。

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（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）

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