(编者注:本资料摘自《超星数字图书馆》藏书;本文重点摘录药物微胶囊应用与发展、常用囊材与载体材料、工艺制作三个内容。工艺方面祗摘录了;相分离法、单凝聚法、复凝聚法、溶剂-非溶剂法四种,并且其中有些图片因复制不清而省略;标题是编者加的)

药物微胶囊的应用与发展

陆彬;药物新剂型与新技术,1998;p165-167

 

概述

    微型包囊与微型成球技术是近30年来应用于药物的新工艺、新技术。成囊与成球的制备过程通称微型包囊术(microencapsulation),简称微囊化,系利用天然的或合成的高分子材料为囊材作为囊膜(membrane wall),将固体药物或液体药物作囊心物包裹而成药库型(reservoir type)微小胶囊称微囊(microcapsule),也可使药物溶解和/或分散在高分子材料基质中、形成基质型(matrix type)微小球状实体的固体骨架物称微球(Microsphere)。有时微球与微囊没有严格区分,可通称为微粒(microparticle)

    微囊与微球的直径大小是以微米(μm)计的囊或球,若以纳米(nm)计的称毫微囊(nanocapsule)、毫微球(nanosphere),人们又常统称为毫微粒(nanoparticle)。它们都可以是药物的载体,成为给药系统。这类药物载体可以包载—种或多种药物,囊心物也可以包括阻滞剂、促进剂或磁性粒子,当包载磁性粒子后,可使给药系统具有磁性;若将这类给药系统用于动脉(化学)栓塞[arterial(chemo)embo1ization],可称为动脉栓塞微球或动脉栓塞微囊(第十四章专章讨论)

一、药物微囊化的应用特点

    制药科学的迅猛发展,药物种类日益繁多。仅用原有制剂技术,有时还不能满足临床要求。因之不断有新工艺、新技术应用于制剂制备过程中。微囊化就是近年药物应用新工艺、新技术中的一个突出代表。已有30多类药物在近年来用微囊化技术,如解热镇痛药、抗生素、多肽、避孕药、维生素、抗癌药以及诊断用药等。

    药物微囊化后可达到下述目的;

    1、掩盖药物的不良气味及口味  如鱼肝油、氯贝丁酯、生物碱类以及磺胺类等。

    2.提高药物的稳定性  如易氧化的β-胡萝卜素、对水气敏感的阿司匹林、易挥发的挥发油类、薄菏脑/水杨酸甲酯、樟脑混合物等药物。

    3.防止药物在胃内失活或减少对胃的刺激性  如尿激酶、红霉素、胰岛素等易在胃内失活,氯化钾、吲哚美辛等刺激胃易引起胃溃疡,可用微囊化克服这些缺点。

    4.使液态药物固态化便于应用与贮存  如油类、香料、液晶、脂溶性维生素等。

5.减少复方药物的配伍变化  如阿司匹林与氯苯那敏(扑尔敏)配伍后可加速阿司匹林的水解.分别包囊后得以改善。

    6.缓释或控释药物  可采用惰性基质、薄膜(惰性的或依赖pH的薄膜)、可生物降解材料(或离子透过性不同的材料)、亲水性凝胶等,制成微囊、微球可使药物控释或缓释,再制成控释或缓释制剂。

    7.使药物浓集于靶区  如治疗指数低的药物或细胞毒素药物(抗癌药)制成微囊、微球或毫微粒的靶向制剂,可将药物浓集于肝或肺等靶区,提高疗效,降低毒副作用,

    8.除药物外,可将活细胞或生物活性物质包囊、如胰岛、血红蛋白等包囊,在体内生物活性高,而具有很好的生物相容性和稳定性。

    值得注意的是,以往花费厂巨大的财力、人力筛选新药,成百上千的极有前途的药物落选,仅因为口服的活性低,注射的半衰期短。如果采用微囊化这一新技术,药物微囊化后通过非胃肠道缓释给药,既不要求口服的活性,也不要求药物本身在体内有长的半衰期,许多按过去标准认为不合格的落选药物,可能作成满意的新药。这对新药的开发利用特别有意义。

二、药物微囊化的进展

    目前.药物微粒的商品还不多,但药物微囊化研究的进展却是突飞猛进。由于微囊、微球、毫微囊、毫微球等药物载体确有许多胜过传统剂型的优点,他们的广泛应用正方兴未艾。

    英国出版的Journal of Microencapsulation杂志(季刊)1984年创刊以来,到1995年已出了12卷。专业的微囊化国际会议每2-3年召开一次,19959月底在美国德克萨斯州Austin召开第十次微囊化国际会议,对肽类、抗癌药、中枢神经系统药物、细菌等囊心物,用可生物降解材料特别是嵌段共聚物等材料,以及新的分离技术及不用有机溶剂等新工艺.在微囊、微球及毫微囊、毫微球方面的发展,都给予特别的重视。这对微囊化研究及应用都起了很大的促进作用。

    微囊化技术的进展可分为几个阶段。70年代主要应用的是粒径为5μm-2mm的微囊。80年代发展了许多粒径小得多的第二代产品,如1-10μm的微粒和10-1000nm的毫微粒。这种粒径的载药微粒、毫微粒通过非胃肠道给药时,被器官或组织吸收能显著延长药效、降低毒性、提高活性和生物利用度。毫微粒可以靠细胞吞噬而将药物带人细胞内。第三代产品将微粒或毫微粒引导到体内特定部位(靶部位),再被吸收而发挥药效。靶向制剂有多种方法,有的主要基于被动靶向,如靠微粒大小而被肝、脾、肺及其它器官的细胞吞噬或被毛细血管所截留,有的靠主动靶向,包括在微粒表面结合带电基团、极性或非极性基团或单克隆抗体,也可以结合磁导向物质形成物理靶向,有的包封、结合防止生物消除作用(吞噬、血小板粘附等)的保护膜或保护基团形成转移靶向,从而使微粒、毫微粒具有靶器官、靶组织和靶细胞所要求的选择性。

    近年来可生物降解的无毒聚合物发展了一些新用途,通过人工化学栓塞或通过注射油液或乳剂的淋巴系统导向的肿瘤靶向制剂都已成功。应用魔细胞(ghost cell)或重组细胞(如红细胞)作载体,使生物相容件得以改善;缓释控释避孕药、提高抗体滴度的抗原等需要严密控制的微囊化也都实现。临床已将微囊化应用于敏感的生物分子,如蛋白质、酶、激素、肽类,甚至应用于活细胞,而不引起活性损失或变性。人工细胞应能模拟细胞的天然功能,既保留原有成分,又可进行与低分子渗透剂的交换反应.这既需要膜较薄、具有半透性,也需要该膜能防止免疫反应或其它引起失活或排斥的反应。这样就可以应用酶、激素甚至生物相容的活细胞进行置换疗法,为纠正组织或细胞功能不全开辟新的途径‘已制成微囊化的胰岛(Islets of Langerthans),它能保持活力并能在有糖尿病的动物体内长时期不断分泌胰岛素。临床上早已应用包囊的活性炭的体外循环,对肾衰竭或肝功能失调的病人解毒,人工红细胞在这方面的应用也极有前途。能产生单克隆抗体的杂交细胞,已成功地包囊而应用于生物工程大量生产抗体。

    目前已经作成微囊、微球、毫微囊。毫微球的药物有:acetaminophen(醋氨酚)acetazo1amide(乙酰唑胺)aclacinomycin A(阿克拉霉素A)adriamycin(阿霉亲及其盐酸盐)ambroxol HCl(盐酸溴环己胺醇)aminoacids(氨基酸)6-amino1evulinate(6-氨基戊酮酸)amobartial(异戊巴比妥)amoxicillin Na(阿莫西林钠)amphotericin B(两性霉素B)ampicllin(氨苄西林)asparaginase(天门冬酰胺酶)aspirin(阿司匹林)azapropazone(炎爽痛)barbitone Na(巴比妥钠)benzoizene(氮烯苯酸)bito1tero1(双甲苯苄醇)bleomycin(博莱霉素及其盐酸盐)caffeine(咖啡因)captopril(甲巯丙脯酸)carbop1atim(卡波铂)cephalosporins(头抱菌素)chloramphenico1(氯霉素)chlorothiazide(氯噻嗪)chlorpheniramine maleate(氯苯那)cimetidine base(西眯替丁)cisplatin(顺铂)citrate Na(枸椽酸钠)clofibrate(氯贝丁酯)cloxacillin Na(氯唑西林钠)cromoglycate(色甘酸盐)cyclandelate(环扁桃酯)cyclophosphamide(环磷酰胺)dactinomycin(放射菌素D)daunomycin(柔红霉京及其盐酸盐)desferrioxamine(去铁胺)dexamethasone(地塞米松)dextromethorphan HBr(右美沙芬氢溴酸盐)diazepam(地西洋)diehromate K(重铬酸钾)dicloxacillin Na(双氯西林钠)diethylcarbamazine citrate(枸橼酸乙胺嗪) diphenhydramine HCl(盐酸苯海拉明)doxycycline hyclate(盐酸多西环素)Lepinephrine(L-肾上腺素)estradiol(雌二醇)estradio1 valerate(戊酸雌二醇)ethidium bromide(溴乙啡啶)、等等(已略去了一大部分)