实验室高压均质机

2023年1月22日，上海应用技术大学寇兴然、孟庆然等研究人员以绿色环保的羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）为壁材、以具有安神功效的薰衣草香精为芯材，通过喷雾干燥法制备了微胶囊。通过对比硬脂酸钙(CAST)、硬脂酸镁(MGST)、二氧化硅(SiO2)和甘露醇(MAN)四种抗结剂对喷雾干燥的羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)微胶囊的抗结效果，确定MAN为最佳抗结剂，并对其抗结机理进行了更深一步的研究。

缓释微球是指药物溶解或分散在高分子材料基质中形成的粒径尺寸大小分布在 5～250 μm 之间的球状实体，利用缓释微球开发新型的给药系统逐渐成为科学界及工业界关注的焦点，理想的缓释微球制剂的性质由活性物质、乳化技术以及聚合物材料三者共同决定。微球的制备关键在于不仅要保持药物原有的活性，还需要药物包封率高、微球粒径均一、制备工艺重复性好，因此在制备微球时，不仅要非常了解药物自身的理化性质，还要非常熟悉常用辅料的性质及乳化工艺技术。本文详细介绍了常见几种缓释微球的制备方法和对应的工艺设备。

利用超微量包衣机对不同大小和形状的片剂进行了包衣，每批次达20片，使用HPMC和其它物质作为包衣材料进行了重复性试验，每批次的样品实验获得了很好的一致性效果，同时批次之间的包衣效果也十分满意。

在紫外光照射条件下 ,阿维菌素纳米缓释粉剂的释 放浓度先迅速升高 ,达到峰值后又迅速下降 ,最后长 时间维持低浓度。这是由于吸附在载体外表面的药 物较多且释放速度较快 ,大于光降解速度从而形成 溶液中浓度净增长。随着外表面药物的减少 ,释放 速度逐渐减慢 ,此时主要是吸附在孔道及空腔内部 的药物释放 ,释放速度逐渐小于光降解速度 ,使得浓 度降低。然而由于吸附在孔道及空腔内部药物的缓 慢释放 ,使得溶液中药物的浓度能够在较长时间内 维持在一个低浓度水平 ,而不至于因为光降解而到 达零浓度。100 min 后停止照射 ,溶液的浓度又逐渐 升高 。可见在控释载体内部的药物受到良 好保护。所以新型纳米控释粉剂不仅克服了微胶囊 制剂因囊壁崩裂导致的药物突然释放而浓度骤增的 缺陷 ,且保护了光敏感药物 ,达到控制释放和维持浓 度的目的。

阿维菌素缓释粉剂的缓释特征为 :前 5 min 释 放 70 % , 快速起效可以 满 足 立 刻 杀 虫 的 需 求 ; 100 min后累积释药 80 % ,此阶段释放速度较快 ; 100～240 min ,释放趋于缓和 ;300 min 以后 ,曲线更 为平缓 ,但含量仍然有缓慢的增加。与载药微囊的 溶出曲线相比 ,控释粉剂的溶出曲线不仅释放量大 而且更加平缓 ,这是因为剂型的制备过程中加入的 表面活性剂和其它助剂 ,不但使其能在水中迅速均 匀分散成悬浮液 ,并能保证悬浮液的稳定性。而未 经处理的载药微囊团聚严重 ,药物释放过程阻力大。 因此经剂型加工后能提高农药的使用效果 ,减少农 药的使用剂量 ,进而减轻农药对环境的影响。

结果表明阿维菌素纳米缓释粉剂热贮后分解率为 3196 % ,热贮前 后阿维菌素有效成分悬浮率均大于 80 % ,说明缓释 粉剂稳定性良好。

球磨分散实验发现 ,在影响缓释粉剂分散的各 种因素中 ,球磨时间对悬浮粒子分散效果影响最大。 在分散条件、悬浮液浓度等相同时 ,400 r/ min 条件 下不同球磨时间对悬浮液粒度分布的影响如图 1 所 示。由于实验中采用的是行星式球磨 ,因此初始碰 撞过程中 ,颗粒间的接触时间短、作用力弱 ,导致颗 粒的粒度分布较宽。随球磨时间的增加 ,粒子的粒 度大小及峰宽分布均呈下降趋势 ,但其趋势随时间 减慢 ,当球磨时间增加到一定数值后 ,变化不再明 显。球磨罐在随着旋转盘公转的同时又作高速自 转 ,球磨罐内的研磨球在惯性力的作用下对物料形 成很大的高频冲击、摩擦力 ,对物料进行快速研磨 , 而球磨时间的增加主要是增大了颗粒间、特别是粗 颗粒间的碰撞几率 ,从而将颗粒打碎并分散开 ,使大 颗粒数目减少 ,粒度分布趋于均匀 ,平均粒度减小 , 最后可以得到相当均匀的分散。根据粒径大小和峰 宽分布 ,以及设备操作费用综合考虑 ,选取 6 h 作为 制备阿维菌素缓释水悬液的最佳球磨时间 ,此时粒 径集中分布在 300 nm 左右。

纳米缓释型阿维菌素粉剂新剂型研究 以空心多孔纳米SiO2 为缓释载体,利用超临界包埋法、结合球磨分散与喷雾干燥等工艺制备了具有缓释和防止紫外光降解双重特性的阿维菌素纳米缓释粉剂。液相色谱分析表明阿维菌素在制剂的制备前后性质未发生变化。所制缓释粉剂经水分散后粒径约为200～500 nm ,分布均匀。悬浮稳定性和热贮稳定性均符合国家农药制剂标准。未制剂化的载药微球因微囊团聚严重,药物释放过程阻力大,药物累积释放大概1400min 后仅达60 %;而缓释粉剂在溶出的前5 min 即释放70 % ,具有迅速灭杀害虫效果,而剩余的农药以较为平缓的速率释放,在100 min后累积释药80 % ,并且可以受到载体的保护而不受紫外光降解影响.

采用膜乳化-凝胶化法制备了粒径窄分布的海藻酸钙微球.用不同浓度的氯化钠溶液处理微球来调控微球中的自由羧酸根的含量.用原子吸收光谱和红外光谱表征了微球中钙、钠离子以及化学基团的变化,证明盐处理后海藻酸钙微球内发生了钠离子置换钙离子的过程,海藻酸中的羧酸根由螯合态转变为自由态.用盐处理后的微球吸附带正电荷的小分子抗癌药物阿霉素的能力大大提高,其中用浓度1.8%的氯化钠溶液处理后的微球载药量达到1310μg/mg,是未处理微球的10倍.负载药物的微球具有pH敏感的释放行为,在pH5.5的PBS溶液中的释放速率和释放量显著大于在pH 7.4的PBS溶液中。