固体分散体制备的应用范文

《吉林医药学院学报》2015年第二期

1超临界技术

固体分散体的常规制备方法为溶剂挥发法。除常采用乙醇、甲醇等溶剂，还有时采用氯仿、二氯甲烷等有机溶剂，这些溶剂具有毒性。当超临界状态下，CO2呈液态可以用于溶解药物。超临界下CO2具有高的溶解能力、低毒性、低损耗、良好的生物相容性及低的环境破坏。基于这些优点，超临界下CO2已经成为重要的商业和工业化溶剂。因为CO2达到临界点的条件相对温和(7．38MPa和31℃)，超临界CO2可能比其他溶剂更适于制备药剂学相关制剂。超临界(Supercritical)过程已经被用于制备固体分散体，此外还被用于提取药物等。超临界微粉化过程，如超临界溶液的快速膨胀汽化［10］，已经被用于固体分散体的微粉化。首先，材料必须溶解在超临界的CO2中，CO2的迅速汽化将导致药物的纳米结晶产生。根据溶剂及汽化条件，粒子可形成平均粒径在100～200nm的直径。粒径、表面积和形成粉末的润湿性可以改善药物的溶出行为特征。使用的载体可以很大程度上改善汽化过程中所形成的纳米结晶粒度及形状。在最近的研究中发现，在超临界CO2溶剂中，聚合物-药物固体分散体可以通过表面活性剂协助的聚合反应进行制备，如吡罗昔康固体分散体［11］。在合适的操作环境和聚合物-药物的组成比例下，可以获得粒径相对窄的球状粒子。药物的装载量可超过12%，X射线衍射及拉曼光谱也证实了这个抗炎药物以非晶体结构分散在基质材料中，药物从固体分散体中的溶出比单独药物及相应的物理混合物显著加快。

2电纺丝技术

电纺丝主要源自“静电纺丝”，是制备纳米纤维常用的一种简单、多样和实用的技术。该技术制备出的纤维长度更长，并具有均一的直径。在药物递送领域，电纺丝技术在过去十年已经得到应用。在电纺丝过程中，聚合物溶液借助表面张力从针眼大小的孔道中喷射，这种喷射主要在外加电场的作用下。喷射伴随着溶剂蒸发，利用合适的收集器可以收集纳米纤维。这个技术最近已经成功用于药物制剂领域，并在制备固体分散体中有所体现。该技术所制备的固体分散体可以显著加强药物的溶出。当溶剂挥干后，药物分子会分散在聚合物纤维中。电纺丝制备固体分散体的优势有很多，包括:1)非常大的表面积-体积的比值;2)非常小的孔径及多孔性;3)简单的一步制备过程可以进一步的制剂加工;4)三维的网状结构具有更大的可利用表面积;5)在最终产品中可以含最少量的溶剂。电纺丝制备的纤维中，很多因素会影响药物的释放，如纤维的几何学结构特征及厚度、纤维的直径和多孔性、纤维的组成、纤维的结晶度、纤维的膨胀性、药物装载、药物状态、药物分子量、药物溶解度及药物/聚合物/电纺丝溶剂的相互作用等。准结晶性和无定型性聚合物已经被用于纳米纤维的制备及药物的装载。由于药物-载体的相互作用，以及所用溶剂的快速蒸发，晶格很难在纤维基质中形成。因此，该方法可通过一个简单和直接的单步程序制备无定型固体分散体。在电纺丝过程中，有很多过程参数可以影响聚合物溶液的电纺丝能力及随后产生纤维的性质。这些参数包括溶液的性质，如黏性、弹性、电导率和表面张力。此外，操作温度可以影响电纺丝过程及所得纤维的质量，已有报道发现在升高温度的条件下可以制得超细聚合物纤维或聚合物掺和物。

3微波辐射技术

微波辐射频率在0．3～300GHz，相应的波长是1cm～1m。为了避免雷达和电讯的干扰，所有国内和工业使用的微波装置都在2．45GHz下使用。微波具有穿透任何物质的能力，可以在同一时间点在物质的不同部位产热。由于分子存在偶极过程，因此能够吸收微波能量并转化为热。微波可以使物质产生快速而均匀的加热。甚至低电导率的材料(如聚合物)也可产生这种均匀而快速的加热，这主要是由于微波引起的能量转换并不依赖于热扩散。过年来，微波辅助的有机化学受到很多关注，很多化学反应已经应用了微波技术。在药学领域，微波最有前景的应用是改善难溶性药物的溶出速率。除了溶出的加强外，微波还具有低的热效应，这减少了热敏感的物质的降解风险。微波技术是传统固体分散体制备的非常希望的替代性方法。最初的尝试是利用微波技术加热非洛地平和载体制备非洛地平固体分散体。该方法主要将药物和聚合物的混合物在微波炉中加热，来制得固体分散体。该技术所得的固体分散体中，非洛地平的溶出速率大大加强。有学者采用微波技术制备难溶于水的药物替勃龙的聚乙二醇固体分散体，并考察了采用微波技术与传统的方法(溶剂挥干法或熔融法)所得固体分散体的性质。通过高效液相色谱法的含量检测，发现微波的使用并不能明显影响药物的稳定性，溶出速率的改善可能是由于替勃龙粒子以更小的粒径分散在聚合物的基质中。

作者：时念秋 冯宪敏 李景华 李研 张秀荣 王丹 张宏梅 单位：吉林医药学院 药剂教研室 病原生物学教研室