实验十三 微囊的制备

实验十三 微囊的制备

一、实验目的

1．掌握复凝聚法制备微型胶囊（微囊）的工艺。

2. 熟悉利用光学显微镜目测法，测定微囊体积径的方法。

二、实验指导

微型胶囊(简称微囊)系利用天然、半合成或合成的高分子材料(通称囊材)，将固体或液体药物(通称囊心物)包裹而成的、直径一般为5～250um的微小胶囊。药物制成微囊后，具有①缓释(按零级、一级或Higuchi方程释放药物)作用；②可提高药物的稳定性；③掩盖不良口味；④降低胃肠道的副反应；⑤减少复方药物的配伍禁忌；⑥改善药物的流动性与可压性；⑦将液态药物制成固体制剂等优点。

微囊的制备方法很多，可归纳为物理化学法、化学法以及物理机械法。可根据囊心物及囊材的性质、设备条件以及对所制备微囊的要求等，选择制备方法。在实验室中常用制备微囊的方法是物理化学法中的复凝聚法。

物理化学法又分为相分离凝聚法和液中干燥法。其中相分离法中应用的较多是单凝聚法和复凝聚法。单凝聚法是在制备微囊过程中，只使用一种高分子化合物作为包材，将囊芯物分散在包材溶液中后，加入凝聚剂，使水分与凝聚剂结合，致使体系中包材的溶解度降低而凝聚，即可形成微囊。复凝聚是利用两种电荷相反的水溶性高分子的混合水溶液体系，造成两种高分子间电荷相反的条件，使高分子包材溶解度降低，产生聚集，将分散的囊芯物包裹。

本实验采用水作介质、以鱼肝油为液态囊心物，明胶-阿拉伯胶为囊材，采用复凝聚工艺制备鱼肝油微囊，本工艺操作简易、重现性好。其主要目的是掩盖不良口味。

明胶-阿拉伯胶复凝聚成囊工艺的机理是： 明胶在水溶液中可形成解离基团-NH3＋与-COO－，当pH值低于等电点时，-NH3＋数目多于-COO－，带正电荷；反之，pH值高于等电点时，-COO－数目多于-NH3＋，带负电荷。阿拉伯胶为多聚糖，分子链上的-COOH，可解离为-COO－，带负电荷。因此，在明胶与阿拉伯胶混合的水溶液中，调节pH在明胶的等电点以下，即可使明胶与阿拉伯胶因电荷相反而中和形成复合物(即复合囊材)，溶解度降低，在搅拌的条件下，自体系中凝聚成囊而析出。但是这种凝聚是可逆的，一旦解除形成凝聚的这些条件，就可解凝聚，使形成的囊消失。加入固化剂甲醛溶液，与明胶进行胺缩醛反应，在pH 8～9时使反应完全，明胶分子交联成网状结构，微囊能较长久地保持囊形，不粘连、不凝固，成为不可逆的微囊。若囊心物不宜用碱性介质时，可用25％戊二醛或丙酮醛在中性介质中使明胶交联完全。

三、实验仪器与试剂

水浴锅、搅拌器、烧杯、冰浴、显微镜、温度计、抽滤瓶、布氏漏斗、真空泵、量筒、pH试纸或pH计

鱼肝油、甘油、明胶、阿拉伯胶、36％～37％甲醛溶液、5％氢氧化钠溶液、10%醋酸溶液

四、实验内容与操作

(一)鱼肝油复凝聚微囊的制备

1. 处方

鱼肝油 3g

甘油 1.3g

明胶 5g

阿拉伯胶 5g

10％醋酸溶液 适量

36％～37％甲醛溶液 适量

5%氢氧化钠 适量

蒸馏水 适量

2. 操作

(1)预备液的制备：

A液：称取明胶3g，加甘油0.8g，加蒸馏水60ml，在60℃水浴中溶解，即得。

B液：称取明胶2g，加甘油0.5g，加蒸馏水40ml，在60℃水浴中溶解，即得。

C液：称取阿拉伯胶2g，加蒸馏水50ml，在60℃水浴中溶解，即得。

(2)鱼肝油乳的制备：称取阿拉伯胶3g与鱼肝油3g，于干研钵中混匀，加入蒸馏水6ml，迅速朝同一方向研磨至初乳形成，然后加入C液，边加边研，使成均匀的乳剂。另取1000ml 的烧杯，加水300ml，加热至50℃左右，然后在搅拌下加入上述乳剂，使之均匀，同时在显微镜下观察，记录结果（绘图），并测定乳剂的pH值。

（3）微囊的制备：

混合：在搅拌下将A液加入（2）项中的鱼肝油乳中，取此混合液在显微镜下观察（绘图），同时测定混合液的pH，混合液的温度保持在50℃左右。

成囊：在不断搅拌下，用10%醋酸溶液调节混合液的pH至4.0左右，同时在显微镜下观察，看是否成为微囊，并绘图记录观察结果，比较与pH调节前有何不同。再取B液加入上述微囊液中使之全部成囊（用显微镜观察，必要时加酸调节）。

固化：在不断搅拌下，加入预热至40℃左右的250ml蒸馏水，除去水浴，在不断搅拌下，自然冷却，待温度冷却至32～35℃时，将微囊置于冰浴中，继续搅拌，急速降温至10℃以下，加入37%甲醛溶液4ml，搅拌约20min，用5％氢氧化钠溶液调节pH至8～9，继续搅拌约lh，同时在显微镜下观察，绘图表示结果并测定微囊大小。

（4）过滤干燥：将制备的微囊液于室温下静置约1小时待微囊沉淀，倾去上清液，抽滤，用蒸馏水洗至无甲醛气味(或用Schiff试剂试至不显色)，pH呈近中性，抽干，即得。

另可加入3％～6％辅料(如淀粉、糊精、蔗糖等)制成软材，过16目筛，50℃以下干燥，得微囊颗粒。

3．操作注意

(1)复凝聚工艺制成的微囊不可室温或低温烘干，以免粘结成块。欲得固体，加辅料制成颗粒。欲得其他微囊剂型，可暂混悬于蒸馏水中。

(2)操作过程中的水均系蒸馏水或去离子水，否则因有离子存在可干扰凝聚成囊。

(3)制备微囊的搅拌速度应以产生泡沫最少为度，必要时可加入几滴戊醇或辛醇消泡，可提高收率。在固化前切勿停止搅拌，以免微囊粘连成团。

4．微囊大小的测定

本实验所制备的微囊，均为圆球形，可用光学显微镜进行目测法测定微囊的体积径。具体操作为：取少许湿微囊，加蒸馏水分散，盖上盖玻片(注意除尽气泡)，用有刻度标尺(刻度已校正其每格的μm数)的接目镜的显微镜，测量100个微囊，按不同大小计数。亦可将视野内的微囊进行显微照相后再测量和计数。

五、实验结果与讨论

1. 绘制复凝聚工艺制成的微囊形态图，并记录制备过程观察到的现象。

2. 分别将制得的微囊大小记录于表10-l。

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