聚合物胶束 ppt课件

第五节 聚合物胶束、纳米乳、 亚纳米乳的制备技术
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一、定义
• 聚合物胶束(polymeric micelles)是由合成的 两亲性嵌段共聚物在水中自组装形成的一种 热力学稳定的胶体溶液。
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一、定义
•纳米乳(nanoemulsion)是粒径为10~100nm的 乳滴分散在另一种液体中形成的胶体分散系 统，其乳滴多为球形，大小比较均匀，透明 或半透明，经热压灭菌或离心也不能使之分 层，通常属热力学稳定系统。
2.其他方法：光子相关光谱法和计算机调 控的 激光测定法等。
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（二）药物的含量
• 纳米乳和亚纳米乳中药物含量的测定一 般采用溶剂提取法。
• 溶剂的选择原则是：应最大限度地溶解 药物，而最小限度地溶解其他材料，溶 剂本身不应干扰测定。
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（三）稳定性
• 纳米乳通常是热力学稳定系统，有些纳米乳在 贮存过程中也会改变，即粒径变大，个别的甚 至也会分层。
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三、聚合物胶束的制备
（一）形成机理
1.与表面活性剂分子缔合形成胶束的机理相似， 但是由于聚合物在水中形成胶束的临界浓度小， 且其疏水核心更稳定，故聚合物胶束可以经稀 释而不易解聚合。
2.因而可以用作药物载体。
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三、聚合物胶束的制备
（二）制备方法
1.自组装溶剂蒸发法 2.透析法 3.乳化-溶剂挥发法 4.化学结合法
•优点是无毒、廉价，缺点是一般都存在批间差 异，对大量生产很不利。其产品的差异可能在生 产的当时不显著，但几个月之后就明显了，有许 多都可能受微生物的污染（包括致病菌和非致病 菌）。
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2.合成乳化剂
离子型 非离子型
• 纳米乳常用非离子型乳化剂，如脂肪酸山梨坦 （亲油性）、聚山梨酯(亲水性）、聚氧乙烯脂 肪酸酯（亲水性）、聚氧乙烯脂肪醇醚类、聚 氧乙烯聚氧丙烯共聚物类、蔗糖脂肪酸酯类和 单硬脂酸甘油酯等。非离子型的乳化剂口服一 般没有毒性，静脉给药有一定毒性。
• 如果药物或其他成分易于氧化，则制备的各步 都在氮气下进行，如有成分对热不稳定，则采 用无菌操作。
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影响亚纳米乳形成的因素：
1.稳定剂的影响：
• 稳定剂可增大膜的强度、使药物的溶解度增大、 使亚纳米乳的 ξ电位绝对值升高，有利于亚纳 米乳的稳定。
2.混合乳化剂的影响
• 单独使用一种乳化剂时，不能得到稳定的乳剂， 使用两种或两种以上的乳化剂可在油-水界面形 成复合凝聚膜，进而提高乳剂的稳定性。
• 亚 纳 米 乳 (subnanoemulsion) 粒 径 在 100~500nm之间，外观不透明，呈浑浊或乳 状，稳定性也不如纳米乳，虽可加热灭菌， 但加热时间太长或数次加热，也会分层。
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二、常用载体材料
聚合物胶束的载体材料：
（通常用合成的线形两亲性嵌段共聚物）
亲水段材料：PEG,PEO,PVP 疏水段材料：聚丙烯，聚苯乙烯，聚氨 基酸，聚乳酸，精胺或短链磷脂等
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四、纳米乳的制备
（一）纳米乳的形成条件与制备步骤
1.纳米乳的形成条件
（1）需要大量乳化剂：纳米乳中乳化剂的用量一 般为油量的 20%~30%，而普通乳中乳化剂多低于油 量的10%。
（2）需要加入助乳化剂：助乳化剂可插入到乳化
剂界面膜中，形成复合凝聚膜，提高膜的牢固性和
柔韧性，又可增大乳化剂的溶解度，进一步降低界
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14Βιβλιοθήκη （二）自乳化• 自乳化药物传递系统（self-emulsifying drug delivery systems,SEDDs)自身包含 一种乳化液，在胃肠道内与体液相遇， 可自动乳化形成纳米乳(O/W)。
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（三）修饰纳米乳
• 用聚乙二醇（PEG）修饰的纳米乳可增加表面的 亲水性，减少被巨噬细胞的吞噬，明显延长在血 液循环系统中滞留的时间,称为长循环纳米乳。
稳定的聚合物胶束，PEG段分子量通常要求 在1000-15000之间，疏水段与此相当或稍小
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二、常用载体材料
纳米乳和亚微乳的制备材料：
乳化剂 助乳化剂
选用乳化剂的原则： （1）要考虑乳化剂使纳米乳稳定的乳化性能， （2）要考虑毒性、对微生物的稳定性和价格等。
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1.天然乳化剂
• 如多糖类的阿拉伯胶、西黄蓍胶及明胶、白蛋 白和酪蛋白、大豆磷脂、卵磷脂及胆固醇等。
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（二）常用的附加剂
• 附加剂用于调节生理所需的pH值和张力。
pH调节剂：盐酸、氢氧化钠 等张调节剂：甘油 稳定剂：油酸及其钠盐、胆酸、脱氧胆酸及其钠盐 抗氧剂及还原剂：维生素E或抗坏血酸
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六、质量评价
（一）乳滴粒径及其分布
1.电镜法：①透射电镜（TEM）法 ②扫 描电镜（SEM）法 ③ TEM冷冻碎裂 法
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2.合成乳化剂
• 合成乳化剂一般都有轻微的溶血作用，其溶血 作用的顺序为：聚氧乙烯脂肪醇醚类＞聚氧乙 烯脂肪酸酯类＞聚山梨酯类；聚山梨酯类中， 溶血作用的顺序为：聚山梨酯20 ＞聚山梨酯 60＞聚山梨酯40＞聚山梨酯80.
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3. 助乳化剂
• 助乳化剂可调节乳化剂的HLB值，并形成更小 的乳滴。助乳化剂应为药用短链醇或适宜HLB 值的非离子表面活性剂。常用的有正丁醇、乙 二醇、乙醇、丙二醇、甘油、聚甘油酯等。
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五、亚纳米乳的制备
• 亚纳米乳常作为胃肠道给药的载体，其 特点包括：提高药物稳定性、降低毒副 作用、提高体内及经皮吸收、使药物缓 释、控释或具有靶向性。
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（一）亚纳米乳的制备与影响因素
• 一般亚纳米乳要使用两步高压乳匀机将粗乳捣 碎，并滤去粗乳滴与碎片，使纳米乳的粒径控 制在比微血管（内径4μm左右）小的程度。
面张力，有利于纳米乳的稳定。
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2.制备纳米乳的步骤
（1）确定处方：处方中的必需成分通常是油、水、 乳化剂和助乳化剂。当油、乳化剂和助乳化剂确定 了之后，可通过三相图找出纳米乳区域，从而确定 它们的用量。
（2）配制纳米乳：由相图确定处方后，将各成分按 比例混合即可制得纳米乳，且与各成分加入的次序 无关。通常制备W/O型纳米乳比O/W型纳米乳容易。