溶剂挥发法制备微球的研究
中空微球制备
中空微球制备
一、前言
中空微球是一种具有广泛应用前景的新型材料,其制备方法也因其特殊性质而备受关注。
本文将介绍中空微球的制备方法及其应用。
二、中空微球的定义
中空微球是指内部为空心结构的微小颗粒,通常由聚合物材料制成,具有轻质、高强度、低密度等特点。
三、中空微球的制备方法
1. 溶剂挥发法
该方法是将聚合物溶解在有机溶剂中,然后滴入水或其他非溶剂,使聚合物分子在水相界面上凝聚成为球形颗粒。
最后通过挥发有机溶剂得到中空微球。
2. 模板法
该方法是将一定形状的模板材料浸泡在聚合物溶液中,经过固化和去除模板材料后得到中空微球。
3. 相转移法
该方法是利用表面活性剂和油水两相之间的相互作用,在油相里形成胶束,在胶束内加入单体和交联剂,通过自由基聚合反应形成中空微球。
四、中空微球的应用
1. 催化剂载体:由于中空微球具有高比表面积和良好的孔结构,可用作催化剂载体,提高催化剂的效率。
2. 药物缓释:中空微球可以将药物包裹在内部,通过控制微球孔径和壁厚度实现药物缓释效果。
3. 纳米复合材料:中空微球可以与其他纳米材料进行复合,形成新型纳米复合材料,具有应用前景。
五、总结
中空微球是一种具有广泛应用前景的新型材料,其制备方法多样化,应用领域也非常广泛。
在未来的研究中,我们可以进一步探索其性质和应用,为各个领域提供更多的解决方案。
pmma微球的粒径范围
PMMA微球的粒径范围1. 引言PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)微球是一种常见的微粒材料,具有广泛的应用领域,如医学、化学、材料科学等。
在这篇文章中,我们将详细讨论PMMA微球的粒径范围及其相关信息。
首先,我们将介绍PMMA微球的定义和制备方法,然后探讨其粒径范围,并最后总结其应用领域。
2. PMMA微球的定义和制备方法2.1 定义PMMA微球是由PMMA材料制成的具有球形形状和一定尺寸的微粒。
它们通常具有良好的光学性能、化学稳定性和机械强度。
2.2 制备方法2.2.1 溶剂挥发法溶剂挥发法是一种常用的制备PMMA微球的方法。
首先,将PMMA溶解在合适的溶剂中,形成一个均匀溶液。
然后,在搅拌下,将溶液滴入一个非溶剂中(如水或乙醇),使得PMMA分子逐渐凝聚形成微球。
最后,通过离心、洗涤和干燥等步骤,得到所需的PMMA微球。
2.2.2 乳化法乳化法也是一种常见的制备PMMA微球的方法。
首先,将PMMA溶解在合适的溶剂中,并加入表面活性剂。
然后,在搅拌下,将溶液滴入一个乳化剂中(如水),使得PMMA分子在界面上聚集形成微球。
最后,通过离心、洗涤和干燥等步骤,得到所需的PMMA微球。
3. PMMA微球的粒径范围PMMA微球的粒径范围可以根据应用需求进行调控。
一般来说,其粒径可以从几纳米到几百微米不等。
3.1 纳米级PMMA微球纳米级PMMA微球通常具有直径在几十纳米到几百纳米之间。
这些小尺寸的微球具有较大比表面积和较高的表面活性,因此在领域中得到了广泛应用。
例如,在催化、药物传递、生物传感和光学材料等方面发挥着重要作用。
3.2 微米级PMMA微球微米级PMMA微球通常具有直径在几百纳米到几十微米之间。
这些中等尺寸的微球具有较好的悬浮性和流动性,适用于液相体系中的应用。
例如,在染料、油漆、涂料、墨水和柔性显示器等领域中,微米级PMMA微球被广泛使用。
3.3 大尺寸PMMA微球大尺寸PMMA微球通常具有直径在几十微米到几百微米甚至更大的范围。
制备生物可降解聚合物纳米微球及其应用研究
制备生物可降解聚合物纳米微球及其应用研究生物可降解聚合物纳米微球是一类具有广泛应用前景的材料,其制备和应用研究也成为了当前科学研究的热点。
本文将介绍生物可降解聚合物纳米微球的基本概念、制备方法及其应用研究。
一. 生物可降解聚合物纳米微球的概念生物可降解聚合物纳米微球是由生物可降解材料制备出的微米级颗粒,具有优异的生物相容性和可降解性能,可用于医学、环保等多个领域。
常用的生物可降解聚合物包括聚乳酸(PLA)、聚乳酸羟基酸(PLGA)等。
二. 制备生物可降解聚合物纳米微球的方法1. 溶剂挥发法此法较为常用,它的基本原理是将生物可降解聚合物溶解于有机溶剂中并将其滴加到水相中,有机溶剂挥发后,生物可降解聚合物呈现微球状,通过超声处理、离心或过滤等手段分离得到纳米微球。
2. 乳化法其基本原理是将生物可降解聚合物和油性物质混合均匀后加入表面活性剂和水相中进行乳化,然后通过加入交联剂或混凝剂使其固化成微球状,最后通过离心分离得到纳米微球。
三. 生物可降解聚合物纳米微球的应用研究1. 医学方面生物可降解聚合物纳米微球被广泛应用于医学领域,如作为药物载体、实现基因转移等。
生物可降解聚合物纳米微球具有良好的生物相容性和可降解性能,内部孔结构可以容纳药物或基因负载,当微球进入人体后,药物或基因便可以逐渐释放,达到长效和定向作用。
2. 环保方面生物可降解聚合物纳米微球被广泛应用于环保领域,如治理污水、吸附重金属等。
生物可降解聚合物纳米微球具有较大的比表面积和内部多孔结构,这些特性可以提高污水中污染物的吸附效率,使得很多重金属和有机物质可以通过微球吸附和固化而得到清除。
3. 材料方面生物可降解聚合物纳米微球还可以应用于材料领域,如水凝胶、生物膜等的制备。
生物可降解聚合物主要在其生物可降解性能和亲水性方面得到应用,可以形成水凝胶和生物膜,常用于生物工艺学领域。
四. 总结生物可降解聚合物纳米微球的制备方法及应用研究虽然已经取得了一定的进展,但在实际应用中仍存在诸多挑战,如微球的稳定性、药物载量、缩小微球尺寸等问题,因此,今后需要进一步深入研究这一领域的技术和理论,以便更好地发挥生物可降解聚合物纳米微球的应用潜力。
替莫唑胺聚乳酸微球制备工艺的研究
替莫唑胺聚乳酸微球制备工艺的研究1 材料与方法1.1 材料:PLA平均分子量2×104D,山东省医疗器械研究所提供。
TMZ 南京南药科技开发有限责任公司提供。
1.2 实验方法1.2.1 替莫唑胺PLA微球的制备工艺流程:采用w/o乳化溶剂挥发法[3]。
称取一定量的PLA和TMZ以二甲基甲酰胺(DMF)溶解(作为水相),在一定温度下,边搅拌加入到液体石蜡(作为油相)中,持续搅拌直至有机溶剂DMF挥发。
过滤收集微球,无水乙醇洗涤去除石蜡,真空干燥。
1.2.3 制备方法对微球的影响1.2.3.1 搅拌转速对微球的影响:固定适当的乳化剂浓度、水相/油相比例、TMZ/PLA比例,考察在900 r/min、1000 r/min、1 100 r/min和1 200 r/min搅拌转速下微球的粒径、载药量以及包封率。
1.2.3.2 乳化剂司盘85浓度对微球制备的影响:固定搅拌转速为1 100 r/min,并取一定的水相/油相比例、TMZ/PLA比例,考察0.1%、0.5%、1.0%、3.5%浓度的司盘85对微球载药量和包封率的影响。
司盘85取4个不同浓度。
1.2.3.3 不同水相/油相比值对微球的影响:在1 100 r/min、司盘85浓度为0.5%的条件下,取适当的TMZ/PLA比例,考察水相/油相比例为1/8、1/10、1/12、1/15、1/20时对微球载药量和包封率的影响。
1.2.3.4 不同TMZ/PLA比值对微球的影响:固定转速为1 100 r/min、乳化剂司盘85浓度为0.5%、水相/油相比值为1/12,选择TMZ/PLA比值为1/5、1/10、1/20、1/30四个不同比例,考察其对微球载药量和包封率的影响。
1.2.4 测定方法1.2.4.1 含药微球的形态观察及粒径分布:用光学显微镜观察微球的外观形态。
采用显微计数法测定微球的粒径、粒度分布。
取所制备的微球随机至少测定500个,统计粒度分布。
微球在免疫层析中的应用
微球在免疫层析中的应用介绍微球是一种微小的颗粒,具有高度的表面积和多孔结构,广泛应用于生物学、医学和化学等领域。
在免疫层析中,微球被用作固相载体,用于捕获和分离目标分子。
本文将探讨微球在免疫层析中的应用。
微球的制备微球的制备方法多种多样,常见的方法包括溶剂挥发法、乳化法和凝胶法等。
在制备微球时,可以通过调整反应条件和材料选择来控制微球的大小、形态和孔隙结构。
溶剂挥发法溶剂挥发法是一种常用的微球制备方法。
该方法将溶解有机物的溶液滴加入到不溶于有机溶剂的非溶剂中,通过溶剂的挥发使有机物形成微球。
溶剂挥发法制备的微球具有较大的孔隙结构和高度的表面积,适用于免疫层析中的分离和捕获。
乳化法乳化法是另一种常用的微球制备方法。
该方法将有机溶液和非溶剂以乳化剂为媒介进行乳化,形成微小的液滴,通过固化使液滴形成微球。
乳化法制备的微球具有均匀的形态和孔隙结构,适用于免疫层析中的高效分离。
凝胶法凝胶法是一种制备多孔微球的方法。
该方法通过聚合物的交联反应形成凝胶,再通过溶胀和固化使凝胶形成微球。
凝胶法制备的微球具有可控的孔隙结构和较大的表面积,适用于免疫层析中的特定分离和捕获。
微球在免疫层析中的应用微球在免疫层析中的应用广泛,主要包括免疫捕获、免疫分离和免疫检测等方面。
免疫捕获免疫捕获是利用微球表面固定的抗体或抗原与待测样品中的目标分子发生特异性结合,从而将目标分子捕获到微球上的过程。
免疫捕获可以用于富集和纯化目标分子,常见的应用包括蛋白质富集、细胞捕获和病原体检测等。
免疫捕获的步骤如下: 1. 将微球与特异性抗体或抗原反应,使其表面固定特异性结合物; 2. 加入待测样品,使目标分子与微球表面的特异性结合物发生结合; 3. 将非特异性结合物洗脱,使目标分子固定在微球上; 4. 通过洗脱或其他方法将目标分子从微球上释放。
免疫分离免疫分离是利用微球表面固定的抗体或抗原与混合样品中的目标分子发生特异性结合,从而将目标分子从混合物中分离出来的过程。
药物制剂中注射剂微球的制备与应用研究
药物制剂中注射剂微球的制备与应用研究注射剂微球是一种应用广泛的药物制剂,具有调控药物释放速率、提高生物利用度、减少剂量频率以及改善患者依从性等优势。
近年来,随着生物技术和纳米技术的快速发展,注射剂微球在药物制备与应用上得到了广泛关注。
本文将对注射剂微球的制备方法、应用领域及未来发展进行综述。
一、注射剂微球的制备方法注射剂微球的制备方法多种多样,下面将主要介绍三种制备方法:溶剂挥发法、乳化法和凝胶化法。
1. 溶剂挥发法溶剂挥发法是制备注射剂微球最常用的方法之一。
该方法将药物和载体溶解在共溶剂中,通过控制挥发速率调节微球尺寸。
溶剂挥发法具有工艺简单、成本较低的优点。
2. 乳化法乳化法主要包括油水乳化法和水油乳化法。
通过在油相中加入乳化剂和稳定剂,与水相中的药物形成乳液,然后通过控制温度、搅拌速度等条件,使药物在乳化体系中沉淀形成微球。
3. 凝胶化法凝胶化法是一种热凝胶化或化学凝胶化的方法。
通过调节药物与载体的浓度、pH值和温度等条件,使药物与载体发生凝胶反应,形成稳定的微球结构。
二、注射剂微球的应用领域注射剂微球在药物制备与应用中应用广泛,下面将主要介绍两个领域:肿瘤治疗和控释药物传递系统。
1. 肿瘤治疗注射剂微球在肿瘤治疗中具有重要的应用价值。
通过将抗肿瘤药物包裹在微球中,可以提高药物的稳定性,减少剂量频率,最大限度地减少对正常组织的损伤,提高治疗效果。
2. 控释药物传递系统注射剂微球还可用于控释药物传递系统,通过调节微球材料的性质和药物的包埋率,实现药物的持续释放,提供更好的治疗效果和患者便利性。
三、注射剂微球的未来发展注射剂微球作为一种重要的药物制剂形式,具有广阔的发展前景。
下面将从材料改性、多功能化以及新型制备技术等方面展望注射剂微球的未来发展。
1. 材料改性将微球材料进行改性,改变其表面物理化学性质,可以提高微球的稳定性和药物包埋率,进一步提高药物的控释效果。
2. 多功能化注射剂微球可以通过添加靶向配体、荧光标记物等功能单元,实现药物的靶向输送、显影和生物学检测等多功能化应用。
乳化-溶剂挥发法制备聚乳酸载药微球
乳化-溶剂挥发法制备聚乳酸载药微球∗邵文尧;何彩云;冯艳玲;陈玉清【摘要】采用o/w型乳化-溶剂挥发法来制备载药微球,以二氯甲烷为溶剂相,以聚乳酸为载体材料,以维A酸为包埋药物,以吐温-80和明胶为乳化剂.探索载药微球制备过程中的变量(高剪切转速、高剪切时间、内外相体积比、壁材用量等)对载药微球粒径大小、包封率以及稳定性等的影响.得出最优载药微球制备方案:明胶浓度7.5 mg/mL,吐温浓度6 mg/mL,聚乳酸浓度10 mg/mL,内外相体积比1∶10,剪切时间30 min,搅拌速度300 r/min,挥发时间3 h.所制得的聚乳酸载药微球形态光滑且分散性较好,包封率为52.42%.%In this study,o/w emulsion-solvent evaporation method was used to make microspheres,using dichlo-romethane as the solvent phase,polylactic acid as the carrier material and vitamin A acid as the entrapped ob-ject,tween 80 and gelatine as emulsifier.The technical conditions such as shear speed,sheartime,internal,ex-ternal phase volume ratio and the amount of wall material were determined.The experiments demonstrated that the optimal conditions were:gelatin concentration of 7 .5 mg/mL,tween concentration of 6 mg/mL,polylactic acid concentration of 10 mg/mL,inside and outside the phase volume ratio of 1∶10,shearing time of 30 min, stirring speed of 300 r/min,volatile time of 3 h.The final product was smooth and well dispersed,and the en-capsulation efficiency was 52.42%.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】6页(P3121-3126)【关键词】载药微球;o/w 乳化-溶剂挥发法;聚乳酸;维A酸;包封率【作者】邵文尧;何彩云;冯艳玲;陈玉清【作者单位】厦门大学化学化工学院,福建厦门 361005;厦门大学化学化工学院,福建厦门 361005;厦门大学化学化工学院,福建厦门 361005;厦门大学化学化工学院,福建厦门 361005【正文语种】中文【中图分类】TB3321 引言载药微球是药物溶解或分散于高分子材料中形成的微米级球状体,这种由高分子聚合材料控制的药物释放体系是一种新型的给药途径,发展的新产品能够将载药微球引导至靶部位[1]。
微球制备的原理
微球制备的原理
微球制备是一种常用的实验方法,通常用于制备微米级或纳米级的球形颗粒。
其原理主要包括溶液中的物质扩散、溶剂挥发和沉积三个过程。
溶液中的物质扩散是微球制备的关键步骤之一。
在制备微球时,通常会将需要制备的物质溶解在溶剂中,形成溶液。
通过调节溶液的浓度和pH值等参数,可以控制溶液中的物质浓度梯度。
在溶液中,物质会随着浓度梯度的存在,从高浓度区域向低浓度区域扩散。
这种扩散过程是微球制备的基础,也决定了最终微球的形状和大小。
溶剂挥发是微球制备中的另一个重要步骤。
在溶液中,溶剂有时会通过挥发的方式逐渐减少,从而使溶液中物质的浓度逐渐增加。
这种溶剂挥发的过程可以通过控制溶液的温度、湿度和通风等条件来实现。
当溶剂挥发时,溶液中的物质浓度会逐渐超过其溶解度,从而引起物质的沉积。
这种沉积过程是微球形成的关键环节,也会影响微球的密度和结构。
沉积是微球制备的最后一个步骤。
在溶液中的物质浓度超过溶解度后,物质会开始沉积形成微球。
沉积的方式可以是自发的,也可以是通过外界的物理或化学手段来促进。
例如,可以利用离心、滤膜或超声波等方法来加速微球的沉积过程。
通过控制沉积的时间和条件,可以调节微球的大小和形状。
总结起来,微球制备的原理主要包括溶液中的物质扩散、溶剂挥发和沉积三个过程。
通过控制这些过程中的参数和条件,可以实现对微球的形状、大小和结构的控制。
微球制备技术在纳米材料、药物传递、化学分析等领域具有广泛的应用前景。
当前的研究工作主要集中在对微球制备原理的深入理解和控制方法的改进上,以提高微球的制备效率和质量。
药物微球的制备及其释放动力学研究
药物微球的制备及其释放动力学研究药物微球在医学领域具有广泛的应用前景,其制备方法和释放动力学对于药物的有效性和安全性有着重要影响。
本文将探讨药物微球的制备工艺及其释放动力学研究的关键问题。
一、药物微球的制备方法1. 溶剂挥发法溶剂挥发法是一种常用的制备药物微球的方法。
首先,在有机溶剂中溶解聚合物和药物,形成溶液;然后,将溶液滴入非溶剂中,溶剂迅速挥发,同时药物和聚合物凝胶化,最终形成药物微球。
2. 凝胶化法凝胶化法也是常见的药物微球制备方法之一。
该方法利用聚合物的凝胶化特性,将药物溶解在聚合物溶液中,通过调控聚合物的凝胶化速度和条件,使药物凝胶化并固定在聚合物网状结构中,形成药物微球。
3. 流体床方法流体床方法是一种常用的连续制备药物微球的方法。
通过将药物溶液喷射到由气体流体化所产生的床层中,利用床层的流体化性质,使药物迅速固定在微球中,并经过干燥和固化步骤,最终得到药物微球。
二、药物微球的释放动力学研究1. 释放速率药物微球的释放速率是研究药物释放动力学的重要参数。
通过测定时间内释放的药物量,可以得到药物释放速率的曲线。
释放速率受多种因素的影响,如微球的孔隙度、药物的溶解度和药物与载体之间的相互作用等。
2. 环境条件环境条件对药物微球释放动力学的影响也不可忽视。
温度、pH值和湿度等因素都会对药物的释放速率产生影响。
因此,在进行药物微球释放动力学研究时,需要控制好环境条件,以保证实验结果的准确性和可靠性。
3. 扩散机制药物在微球中的释放是通过扩散机制进行的。
普朗克方程是描述扩散机制的常用方程之一,可以用来分析药物从微球中的扩散行为。
通过对扩散方程的求解,可以得到药物的释放速率以及释放机制。
4. 药物微球的结构药物微球的结构对其释放动力学有重要影响。
微球的孔隙度、孔径大小以及壁厚等参数都会影响药物的扩散行为。
因此,在制备药物微球时,需要合理设计微球的结构,以获得理想的释放效果。
总结:药物微球的制备及其释放动力学研究是药物传输与控释领域的重要研究内容。
微球的制备及评价
微球的制备及评价
微球是一种微小的球形颗粒,通常被用于药物传递、生物分离、化学催化和环境修复等领域。
微球的制备方法包括常规的乳化法、溶剂挥发法、凝胶化法、胶体颗粒法等。
以下将对这几种方法进行简要的介绍及评价。
1. 乳化法
乳化法是一种广泛应用的微球制备方法,该方法可以在水相中形成油滴,然后通过添加乳化剂将油滴分散在水相中,最终形成稳定的微球。
乳化法具有操作简单、易于控制粒径和分散性等优点,同时适用于多种不同类型的微球制备。
2. 溶剂挥发法
溶剂挥发法是一种将聚合物在溶剂中分散并通过挥发溶剂形成微球的方法。
溶剂挥发法可以制备具有较高质量的微球,但由于有机溶剂的挥发,该方法有可能对环境造成污染。
3. 凝胶化法
凝胶化法是一种将聚合物溶液滴入化学交联剂溶液中形成微球的方法。
该方法可以制备具有较高交联度的微球,但由于制备过程中需要添加化学交联剂,该方法
的制备条件相对复杂。
4. 胶体颗粒法
胶体颗粒法是一种通过胶体粘合力使微小颗粒聚集形成微球的方法。
该方法可以制备具有较高形貌和大小控制能力的微球,但也需要较高的技能和技术支持。
总体而言,微球制备方法各有优缺点,根据实际需要和物理化学特性的要求选择适当的方法,可以制备出高质量、适用性强的微球。
同时,在微球制备的过程中要注意环境及人身安全的问题,避免对环境造成污染和伤害。
溶剂挥发法制备微球清洗
溶剂挥发法制备微球清洗溶剂挥发法是一种常用的微球制备方法,它利用溶剂的挥发性来形成微球结构。
微球清洗是一种应用广泛的清洗技术,可以用于去除粒子、微生物、有机物等杂质。
本文将介绍溶剂挥发法制备微球的原理、方法和应用,并探讨微球清洗技术的优势和局限性。
一、溶剂挥发法制备微球的原理溶剂挥发法是一种简单有效的微球制备方法,其原理基于溶剂的挥发性和溶剂与溶质之间的相互作用。
当溶质溶解在溶剂中时,通过控制溶剂的挥发速率和溶液的浓度,可以使溶质在溶剂表面形成微小液滴。
随着溶剂的挥发,液滴逐渐凝固形成固体微球。
微球的大小和形状可以通过调节溶液的浓度和溶剂的挥发速率来控制。
二、溶剂挥发法制备微球的方法溶剂挥发法制备微球的方法主要包括两个步骤:制备溶液和溶剂挥发。
首先,根据所需的微球材料和性质,选择合适的溶剂和溶质。
然后,将溶质溶解在溶剂中,得到均匀的溶液。
接下来,将溶液滴在适当的表面上,使其形成微小液滴。
为了控制微球的大小和形状,可以调节滴液速度、溶液浓度和溶剂挥发速率等参数。
最后,通过溶剂的挥发,液滴逐渐凝固形成固体微球。
三、溶剂挥发法制备微球的应用溶剂挥发法制备的微球具有广泛的应用前景。
首先,微球可以用于材料科学领域的研究和应用,如催化剂、药物输送系统、生物传感器等。
其次,微球还可以用于环境污染治理和水处理等领域,如吸附剂、膜材料等。
此外,微球还可以用于生物医学领域,如细胞培养、组织工程等。
总之,溶剂挥发法制备的微球具有广泛的应用前景,可以满足不同领域的需求。
四、微球清洗技术的优势和局限性微球清洗技术具有许多优势。
首先,微球具有较大的比表面积和孔隙结构,可以提高清洗效率和吸附能力。
其次,微球制备过程简单,成本较低,适用于大规模生产。
此外,微球可以在不同环境条件下使用,具有较好的稳定性和可重复性。
然而,微球清洗技术也存在一些局限性。
例如,微球的制备过程需要控制多个参数,操作较为复杂。
此外,微球的应用范围受到材料性质和制备方法的限制。
聚乙二醇修饰奋乃静制备微球的研究
聚乙二醇修饰奋乃静制备微球的研究本文用溶剂挥发法将聚乙二醇修饰奋乃静药物制备成缓释微球,优化反应条件,使微球粒径更加均一,样貌更加规整。
最终制得的微球,用显微镜和扫描电镜对其粒径和微观样貌进行了表征,得到粒径均一、样貌规整的奋乃静缓释微球。
标签:奋乃静;聚乙二醇;缓释;微球奋乃静,又名羟哌氯丙嗪,是经典的吩噻嗪类抗精神病药物。
PEG修饰接枝物是通过化学键将聚乙二醇和药物分子进行合成。
PEG化药物能够明显的延长药物的半衰期,给药频率可达数周一次,具备长效缓释效果[1]。
本文将聚PEG修饰的奋乃静制备成缓释微球,并优化反应条件,用显微镜和扫描电镜对微球进行表征,得到粒径均一、样貌规整的奋乃静缓释微球。
1 仪器与试剂光学显微镜(上海光学仪器厂);扫描电镜(日本)。
聚乙二醇修饰奋乃静为自制药品,其他试剂为分析纯。
2 药物合成方法与步骤选用溶剂挥发法制备奋乃静缓释微球,实验操作步骤:(1)分散相:精确称取0.1 g 聚乙二醇奋乃静接枝物,室温下溶解在2 mL 乙腈中。
(2)连续相:精确量取豆油20 mL,加入0.15 g司盘- 80。
(3)混合乳化:将分散相倒入连续相,用高剪切均质机以10000 rpm的轉速下搅拌30 s。
(4)挥发固化成球:将乳化好的混合溶液置于水浴锅(30 ℃)中,600 rpm 搅拌,在通风厨中挥发6 h使乙腈充分挥发,制得微球。
(5)后处理:将冷却后的溶液过滤,并用石油醚洗涤三次、干燥,得到最终产物。
3 奋乃静微球的质量评价通过工艺优化最佳制备工艺制备得到的奋乃静缓释微球,用显微镜和扫描电镜两种方法观察微球的样貌形态,用高效液相色谱法对微球含量进行测定。
3.1 微球样貌分析将制备好的奋乃静缓释微球中加入少量豆油,使其均匀分散,滴到载玻片上,再用盖玻片盖好。
用显微镜对微球样貌进行观察,并用相机记录显微镜的放大图片(放大倍数为16×10),结果如图1所示。
由图可知,奋乃静的粒径大小比较均一,呈圆形。
plga微球原理
plga微球原理
PLGA微球是一种常用的生物可降解材料,由聚乳酸(PLA)和聚乙二醇(PEG)共聚而成。
它具有许多独特的特性和应用优势。
首先,PLGA微球的制备原理基于溶剂挥发法。
在制备过程中,PLGA和PEG
以一定比例溶解在有机溶剂中,形成聚合物溶液。
随后,将这个溶液滴入一个非溶剂中(如水),PLGA和PEG会逐渐完全溶解并形成微球状的颗粒。
最后,通过
离心、洗涤和干燥等步骤,得到纯净的PLGA微球。
PLGA微球有许多应用领域,特别是在药物释放和组织工程中。
作为药物载体,PLGA微球可以承载各种药物,包括小分子药物、蛋白质和基因等。
它们可以通过
调整微球的大小、形态和表面功能化等手段实现药物的控制释放。
由于PLGA微
球有良好的生物相容性和可降解性,能够在体内逐渐降解并释放药物,因此被广泛应用于药物输送系统的研究。
此外,PLGA微球还可用于组织工程。
通过制备表面具有生物活性物质的
PLGA微球,可以提供细胞黏附和增殖的支持,有利于细胞的生长和组织的再生。
因此,PLGA微球在修复和再生组织、仿生材料和人工器官等领域有着重要的应用
前景。
综上所述,PLGA微球是一种有着广泛应用潜力的生物可降解材料。
通过合理
设计制备方法和表面功能化,可以实现对药物释放和组织工程的精准调控,为生物医学领域的研究和应用带来许多新的机会和挑战。
聚乳酸微球制备方法
聚乳酸微球制备方法嘿,朋友们!今天咱们来聊聊聚乳酸微球的制备,就像是在微观世界里当大厨一样超有趣呢。
首先啊,你得把聚乳酸想象成那种超级有个性的食材。
它就像一个顽固的小面团,你得想办法把它弄成小小的微球。
这就好比要把一个大土豆搓成无数个小丸子,难度可不小。
制备聚乳酸微球常见的一种方法叫乳化 - 溶剂挥发法。
这个过程就像是一场魔法表演。
你把聚乳酸溶解在有机溶剂里,那有机溶剂就像是魔法药水,聚乳酸在里面乖乖地待着。
然后把这个溶液加到乳化剂的水溶液里,这时候就热闹啦。
乳化剂就像一个超级热心的媒婆,拼命把聚乳酸溶液和水拉在一起,形成乳液。
这乳液看起来就像一杯杯奇特的鸡尾酒,一层一层的,可好看了。
接着呢,有机溶剂就开始挥发啦。
这就像是魔法药水的魔力慢慢消失,聚乳酸开始抱团。
这个过程中,聚乳酸微球就像一个个小星球在慢慢形成。
它们从溶液里一点点冒出来,就像小星星从宇宙深处闪现出来一样神奇。
还有一种方法是相分离法。
这就像是在聚乳酸的世界里搞了一场“人口大迁徙”。
你通过改变温度或者加入另一种物质,让聚乳酸分子们觉得“哎呀,这里不能待了,我们得聚在一起找个新地方”。
于是它们就迅速聚集起来,形成微球。
这微球的形成速度有时候快得就像闪电,你还没反应过来,一个个小聚乳酸微球就像变戏法似的出现在你眼前。
在制备过程中,各种参数就像是做菜时的调料用量。
稍微多一点或者少一点,做出来的聚乳酸微球就会有很大差别。
比如说搅拌速度,要是搅拌得像龙卷风一样快,那聚乳酸微球可能就会被搅得晕头转向,大小不均匀。
但要是搅拌得像蜗牛爬一样慢,那聚乳酸可能都聚不到一起,就像一群懒羊羊,不愿意集合。
聚乳酸微球的制备也像是一场冒险之旅。
你不知道在这个微观的世界里会发生什么奇怪的事情。
有时候你以为会做出完美的微球,结果却像个调皮的小鬼,做出一堆奇形怪状的东西,完全不按你的计划来。
但是啊,当你终于成功制备出大小均匀、圆润可爱的聚乳酸微球时,那种感觉就像征服了一座微观世界的高峰。
药物微球的制备方法
药物微球的制备方法
药物微球是一种新型的药物传递系统,它是将药物包裹在高分子材料中形成的微小球体。
药物微球的制备方法有很多种,下面介绍几种常见的方法。
1.乳化溶剂挥发法:将药物和高分子材料溶解在有机溶剂中,然后将其滴加到含有表面活性剂的水相中,形成乳液。
通过搅拌使溶剂挥发,药物和高分子材料就会形成微球。
这种方法适用于水溶性药物和高分子材料。
2.喷雾干燥法:将药物和高分子材料溶解在适当的溶剂中,然后通过喷雾干燥的方法将溶液喷成微小的液滴,在干燥的过程中,溶剂会挥发,药物和高分子材料就会形成微球。
这种方法适用于水溶性和脂溶性药物和高分子材料。
3.相分离法:将药物和高分子材料溶解在有机溶剂中,然后将其加入到含有沉淀剂的水相中,通过搅拌使药物和高分子材料沉淀出来,形成微球。
这种方法适用于水溶性和脂溶性药物和高分子材料。
4.挤出法:将药物和高分子材料混合后,通过挤出机将其挤出成条状,然后将条状材料切成微小的颗粒,即可得到药物微球。
这种方法适用于水溶性和脂溶性药物和高分子材料。
5.界面聚合法:将药物和高分子材料溶解在不同的相中,然后将两种相混合,在界面处发生聚合反应,形成微球。
这种方法适用于水溶性和脂溶性药物和高分子材料。
以上是几种常见的药物微球制备方法,不同的方法适用于不同的
药物和高分子材料。
在选择制备方法时,需要考虑药物的性质、高分子材料的种类、制备工艺的可行性等因素。
纳米簇羟基磷灰石中空微球
纳米簇羟基磷灰石中空微球纳米簇羟基磷灰石(nanocluster hydroxyapatite)是一种具有广泛应用前景的新型材料。
它具有独特的结构和优异的性能,被广泛应用于医疗领域、材料科学和生物学等领域。
本文将重点介绍纳米簇羟基磷灰石中空微球的制备方法、结构特点和应用前景。
纳米簇羟基磷灰石中空微球的制备方法多样。
一种常用的方法是溶剂挥发法。
通过在有机溶剂中溶解适量的羟基磷灰石前驱体,并添加表面活性剂和模板剂,形成乳液。
随后,通过挥发有机溶剂,形成中空微球。
这种方法制备的纳米簇羟基磷灰石中空微球具有较小的粒径和较大的比表面积,具有优异的生物相容性和生物活性。
纳米簇羟基磷灰石中空微球具有独特的结构特点。
它们呈球形结构,表面光滑,内部空腔呈中空结构。
在纳米尺度下,它们的表面具有丰富的羟基磷灰石簇,这些簇之间通过强烈的静电作用力相互连接,形成稳定的纳米簇结构。
这种结构使纳米簇羟基磷灰石中空微球具有良好的生物相容性和生物活性,能够有效促进骨组织再生和修复。
纳米簇羟基磷灰石中空微球在医疗领域具有广泛的应用前景。
首先,它们可以作为骨修复材料,用于治疗骨折、骨缺损和骨疾病。
由于纳米簇羟基磷灰石中空微球具有类似于骨组织的化学成分和结构,能够与骨组织紧密结合,促进骨组织再生和修复。
其次,纳米簇羟基磷灰石中空微球还可以用于药物递送系统。
通过将药物包裹在中空微球中,可以实现药物的缓释和靶向释放,提高药物的疗效和减少副作用。
纳米簇羟基磷灰石中空微球还在材料科学和生物学领域具有广泛的应用前景。
它们可以用于制备功能性纳米材料和纳米器件,例如纳米传感器和纳米电池。
由于纳米簇羟基磷灰石中空微球具有较大的比表面积和丰富的表面官能团,能够有效吸附和催化反应物质,具有很高的催化活性和选择性。
纳米簇羟基磷灰石中空微球具有重要的科学研究价值和广阔的应用前景。
通过合理的制备方法,可以获得具有优异性能和多功能的纳米簇羟基磷灰石中空微球。
这些中空微球在医疗领域、材料科学和生物学等领域具有重要的应用价值,将为人类健康和科学研究带来新的突破和进展。
微球的制备实验报告
微球的制备实验报告一、实验目的本实验旨在掌握微球的制备方法,并了解不同制备条件对微球形貌和性质的影响。
二、实验原理微球是一种具有特殊形貌和性质的微米级颗粒,可以应用于生物医学、材料科学等领域。
微球的制备方法较多,常见的包括溶剂挥发法、乳化法、凝胶颗粒法等。
本实验采用溶剂挥发法制备聚苯乙烯(PS)微球。
该方法是将PS溶液滴到非极性溶剂中,通过溶剂挥发使得PS分子聚集形成固体颗粒。
三、实验步骤1. 准备材料:聚苯乙烯(PS),甲苯,丙酮,纯水,离心管等。
2. 制备PS溶液:称取适量PS加入甲苯中,并在磁力搅拌器上搅拌至完全溶解。
3. 滴定PS溶液:使用滴管将PS溶液滴入丙酮中,在滴液过程中可轻轻摇晃试管促进微球形成。
4. 溶剂挥发:将试管放置于通风处,等待数小时至溶剂完全挥发。
5. 离心:使用离心机将微球沉淀至管底。
6. 洗涤:用纯水洗涤微球,直到洗涤液中不再出现甲苯和丙酮的气味。
7. 干燥:用吸水纸吸干水分,并在常温下干燥。
四、实验结果通过实验制备了聚苯乙烯微球,其形貌和尺寸均匀。
不同滴定速率和溶液浓度的条件下,微球的形貌和尺寸均有所不同。
在滴定速率较慢、溶液浓度较高时,微球尺寸较大且表面光滑;而在滴定速率较快、溶液浓度较低时,微球尺寸较小且表面粗糙。
五、实验分析1. 形貌和尺寸受制于制备条件通过实验可以发现,在不同制备条件下制备的微球形貌和尺寸均不同。
这是因为不同的制备条件会影响溶解度、流动性等物理化学性质,从而影响微球的形成和生长。
2. 洗涤过程对微球性质的影响洗涤过程是制备微球过程中必不可少的步骤。
通过洗涤,可以去除残留的溶剂和其他杂质,使得微球表面更加纯净。
同时,在洗涤过程中需要注意水的温度和速度,过高或过快都会对微球造成不良影响。
3. 微球应用前需要进行表征虽然制备出来的微球形貌和尺寸均匀,但在应用前还需要进行表征,包括粒径分布、表面形貌、结构等。
只有了解了这些性质才能更好地应用于实际领域。
聚合物微球制备方法
聚合物微球制备方法
1. 乳液聚合法:聚合物微球制备的一种常用方法是通过乳液聚合法。
该方法通过将单体和表面活性剂、保护剂、添加剂等物质混合,并在其上分散水相,形成混合液,然后通过加热使反应体系中形成的自由基引发聚合反应,在乳液中生成聚合物微球。
2. 溶剂挥发法:该方法是将聚合物的溶液均匀涂布于平板或者内表面光滑的容器上,在容器内部预先设置恒温恒湿环境,并在适当的条件下,使溶剂挥发,聚合物微球会随着溶剂挥发生成自由状态下的聚合物微球。
3. 相转移聚合法:是将缩合单体和聚合单体通过相转移剂催化转移,进入水相中进行聚合反应,最终生成聚合物微球。
该方法通常具有较窄的分子量分布、良好的球形形貌,且制备的聚合物微球成本相对较低。
4. 化学反应法:该方法是通过化学反应发生聚合反应,生成聚合物微球。
该方法可实现对聚合反应过程的精确控制,从而实现对聚合物微球的大小、形貌、组成甚至内部结构的控制。
聚乳酸微球制备的初步研究
文章编号:1003—2843(2006)1—0084—04聚乳酸微球制备的初步研究廖戎(西南民族大学化学与环境工程保护学院,成都610041)摘 要:聚乳酸P LA (polylactide )是一种无毒、可生物降解的聚合物,它具有良好的生物相容性,在医药上有广泛的应用.通过实验研究了聚乳酸浓度,表面活性剂浓度以及两者的配料比对溶媒挥发法制备聚乳酸微球及微球粒经的影响.实验为进一步制备医用聚乳酸微球和类似的医用药剂做了有益的探索.关键词:聚乳酸微球;溶媒挥发法;微球粒径中图分类号:O631.4 文献标识码:A收稿日期:2005-10-28作者简介:廖戎(1956-),女,西南民族大学化学与环境保护工程学院教授.1 前言微球又称微球囊或者微囊,是利用天然的或者是合成的高分子材料将固体或液体药物包裹而成直径1-500μm 的微小胶球,微球外面一般呈球状实体或呈平滑的球状膜壳形、葡萄串形及表面平滑或折叠的不规则的结构等各种形状,其外形取决于微球材料的性质和材料凝聚的方式.在中医药上,芳香类中药中所含的挥发油沸点低,易挥发,又不溶于水,使得这种药物的使用很不方便,如果药物制成微囊剂可以解决这个问题,包裹后即可防止其挥发,又利于携带,便于服用.除此以外,微囊包封的药物还可以做缓释控制剂、靶向给药剂以及控释制剂[1].J ie Fu 等人在这方面做了比较详细的研究,探索证明了微球制剂可以在肌体内提供稳定的药物浓度.在医药上还有一些受温度和pH 值影响较大的药物,在动物体内会很快代谢掉甚至变性,这类药物的使用因此受到限制.若能以聚合包衣的方式把药物制作成用微球包裹的制剂,就可以让药物成功地进入体内或者避开胃酸的影响,从而增加药物的稳定性.微囊包裹的药物释放的速度主要是与微球粒径的大小有关,体外释放实验证明,球径越小,药物释放速度越快;因此可通过选择适当的微球大小和基质材料达到所期望的药物释放过程[2].通过控制释放速度,使血液中药物的浓度保持在一定的范围内,从而减少毒副作用.天然高分子在生物相容和生物降解方面有着优良的性质,来源于自然界、产量丰富、价格便宜、稳定无毒、成膜性或成球性好是最常用的医用微球材料,但是其降解不均匀以及一些特定的自然属性也限制了其使用的范围.近年来人工合成的可生物降解的高分子材料由于无毒无刺激性,成膜性或成球性很好,化学稳定性高,生物相容性好,可控性强,受到了高度重视,并广泛应用于医学领域的科学研究之中.例如,在药物缓释体系中,生物降解型聚酯是研究较多的材料,其中引人注目的是聚乳酸、聚羟基乙酸及其共聚物[3].聚乳酸是一种新型高分子聚合物,是以乳酸为单体经缩聚反应合成的生物可降解高分子材料.它无毒、无刺激性,具有良好的生物相容性,可生物降解吸收,强度高、可塑性好、易加工成型.聚乳酸在生物体内经过酶分解,最终形成二氧化碳和水.随着研究的开展,近年来国内也制备出了一批医用聚乳酸微球,如利福平聚/乳酸微球[4]、伊维菌素聚乳酸微球[5]、明胶聚乳酸微球[3]等等.聚乳酸微球制备方法主要有乳化-溶媒挥发法、乳化-溶媒萃取法、溶剂-非溶剂法、溶媒扩散法、界面沉积法、熔融法、化学聚合法、喷雾干燥法、喷雾包衣法等[6].在实际研究中常根据药物的理化性质、微球的粒径分布、微球的释药速度等要求,选择适当的制备方法.本实验主要研究溶媒挥发法制备聚乳酸微球,及影响制备聚乳酸微球粒径大小的因素.2 聚乳酸微球的制备实验2.1 实验仪器与试剂仪器:84-1型磁力搅拌器ZET ASI ZER粒径测试仪;SHB-3循环水式多用真空泵JA/603电子精密天平试剂:P LA聚乳酸(华阳医疗器械公司自制,纯度99.0%,99.9%);聚醚酚(分析纯,四川大学生物材料实验室提供);P VA聚乙烯醇(分析纯,广东西陇化工厂);氯仿(分析纯,广东西陇化工厂);乙酸乙酯(分析纯,广东西陇化工厂);二氯甲烷(分析纯,广东西陇化工厂);2.2 聚乳酸微球制备[6-9]室温下,在150mL锥形瓶中将聚乳酸(P LA)溶解到一定量的二氯甲烷中,聚乙烯醇水溶液(P VA)作为表面活性剂,盖上胶塞,,成小球形成乳状液;在一定搅拌速度下,连续搅拌2-3小时,聚乳酸小球在此条件下达到最小化.然后换上带玻璃管的胶塞,,待其挥发完毕,用5μm 纤维素滤纸过滤收集,然后在40℃干燥,,用粒度仪测定其粒径.在此制备微球的实验中,(P VA)的浓度及它们的配料比这3个重要因素,.我们将聚乳酸和聚醚酚分别溶于不同溶剂中作微球制备成球定性实验,,考察其成球的一些最基本的影响因素(见表1),由此选取微球制备实验的条件范围从表1的实验结果我们可以看出,微球的形成的条件是相当苛刻的,要求高纯度、成球性较好的高分子材料,而高纯度的聚乳酸可以满足这个要求.同时表面活性剂也是非常重要的,浓度太低不能满足要求,太低就无法形成稳定均一的乳液.由此我们初步选定实验条件:聚乙烯醇(P VA)浓度范围选择0.25%-2.0%,以2倍递增变化;聚乳酸(P LA)的浓度选择2.5%-10%,同样以2倍递增变化;P LA:P VA配比为1:1,1:2,1:3,分别做聚乳酸微球制备实验.表1 微球制备定性实验溶质及浓度溶剂表面活性剂及浓度溶液情况成球情况聚醚酚5%二氯甲烷P VA1%溶液呈黄色,瓶底有沉积,加热释出不能成球聚醚酚5%氯仿P VA1%溶液呈黄色,瓶底的沉积稍少,加热释出不能成球聚醚酚5%乙酸乙酯P VA1%不能溶解不能成球聚乳酸(99.9%)5%二氯甲烷P VA0%无色通明不能成乳状液,成球失败聚乳酸(99.9%)5%二氯甲烷P VA0.1%无色通明形成的乳状液不稳定,聚乳酸很快分相释出聚乳酸(99.9%)5%二氯甲烷P VA0.25%无色通明能形成稳定的乳状液,烘干后呈白色粉状手感柔软,显微观察显示已经成球聚乳酸(99.0%)5%二氯甲烷P VA1%溶液浑浊,加热不能消除不能成球聚乳酸(99.0%)2%二氯甲烷P VA1%溶液轻微的浑浊,加热不能消除不能成球3 结果分析与讨论3.1 聚乳酸浓度对微球粒径的影响按照前面的实验方法和实验条件,制备聚乳酸微球,考察聚乳酸浓度变化对微球颗粒直径的影响.表2 聚乳酸浓度对微球粒径的影响P VA浓度1%,配比1:2P LA浓度(%)2.55.07.510微球粒径(μm)73.488.699.6112.3由表2可以看出,聚乳酸浓度大,表面活性剂的量少,分散难度大,表面活性剂的隔阻作用减少,部分聚乳酸突破隔阻而粘合在一起聚合成更大的微球,聚乳酸微球的粒径就相应的增大了.同时,颗粒大的微球比表面能小,微球内包封的P VA扩散的路径较长,因而有比较完美的球形表面.3.2 聚乙烯醇浓度对微球粒径的影响按照前面的实验方法和实验条件,制备聚乳酸微球,考察聚乙烯醇浓度变化对微球颗粒直径的影响.表3 聚乙烯醇浓度对微球粒径的影响P LA浓度5%,配比1:2P VA浓度(%)0.250.500.751.001.251.501.752.00粒径(μm)151.9127.3113.993.486.180.278.270.5由表3数据可以看出,表面活性剂浓度大,使水相表面能变小,有机相表面能与水相表面能差异更大,形成的微球直径趋向于变小.同时,隔阻作用明显,微球的平均直径由此随着P VA浓度的升高而降低.3.3 P LA:P VA配比对微球粒径的影响按照前面的实验方法和实验条件,制备聚乳酸微球,考察P LA:P VA配比不同对微球颗粒直径的影响.表4 P LA:P VA配比对微球粒径的影响P LA浓度5%,P VA浓度1%P LA:P VA1:11:21:3粒径(μm)104.494.790.5表4显示,随着表面活性剂比例的增加,水相物质的量大,隔阻的作用明显,分散度加大,微球的直径趋向于变小,但是比例太大也会使得分散不均匀,微球颗粒直径分布不均匀,影响微球颗粒的平均粒径.由以上的实验可以看到,聚乳酸浓度、表面活性剂浓度以及它们之间的配料比对制备聚乳酸微球粒径的大小都有显著的影响.当表面活性剂浓度适中(1%),P LA:P VA配比为1:2,则聚乳酸浓度越大,制备的微球粒径越大.当聚乳酸浓度适中(5%),P LA:P VA配比为1:2,随着表面活性剂浓度增大,制备的微球粒径变小.当聚乳酸浓度适中(5%),表面活性剂浓度适中(1%),随着表面活性剂比例增加,制备的微球粒径越小.显然,我们可以通过控制聚乳酸浓度、表面活性剂浓度以及它们之间的配料比等因素,来制备所需粒径大小的聚乳酸微球.本实验为进一步制备医用聚乳酸微球和类似的医用药剂做了有益的探索.参考文献:[1] F U J I E,JE NN I FER F I EGE L,ER I C KRAULAND,et al.Ne w poly meric carriers for contr olled drug delivery foll owinginhalati on or injec2ti on[J].B i omaterials,2002(23):4425-4433.[2] 武莉,朱振峰,杨菁,等.影响微球药物释放因素的研究[J].生物医学工程与临床,2003,7(3):135-137.[3] 刘海峰,常津,张爽男,等.明胶-聚乳酸载药纳米微球的制备及其体外释药研究[J].中国生物医学工程学报,2003,22(2):178-182.[4] 李良,李国明,黎茂荣,等.利福平/聚乳酸微球的制备研究[J].华南师范大学学报:自然科学版,2003(3):102-107.[5] 王敏儒,陈杖榴,冯淇辉.伊维菌素聚乳酸微球的研制及其体外释药试验[J].中国兽医科技,1999,29(8):10-12.[6] 张万国.聚乳酸微球制备方法概况[J].上海医学院药学报,2000,11(1):17-20.[7] 俞显芳.含药聚乳酸微球的制备及体外释放研究[J].河南纺织高等专科学校学报,1999(2):17-22.[8] 杜兵,程详荣.聚乳酸及其共聚物微球的性质及应用[J].国外医学生物医学工程分册,2002,25(5):238-241.[9] JACOB B,OLDHAM D,BLA I SE P ORTER,et al.I nfluence changes in experi m ental parameters on size P LG A M icr os pheres[R].De2part m ent of O rthopedic Research Mayo Clinic200First St S W Rochester,M innes ota,55904,2001.9.A p ilot study on polyl acti de m i crosphere prepara ti onL I AO Rong(College of Che m istry and I nvir on mental Pr otecti on Engineering,S outh west University f or Nati onalities,Chengdu610041,P.R.C.)Abstract:The P LA(polylactide)is a kind of poly mer which is innocuous and bi ol ogically deco mposable.Ithas good bi ol ogical capability and is widely app lied in medicati on.Thr ough experi m ents,we study the influ2 ence of the P LA,surfactant concentrati on and percentages of the t w o materials t o the P LA m icr os phere andits dia meter by using s olvent volatile diffusi on method.This ex p l orati on is hel pful f or further p reparati on ofP LA m icr os phere in medicine and other si m ilar medicines.Key words:P LA m icr os phere;s olvent volatile diffusi on method;dia meter of particle。
溶剂挥发法制备载药微球的影响因素研究
溶剂挥发法制备载药微球的影响因素研究溶剂挥发法是制备载药微球最常用的方法之一,本文介绍了溶剂挥发法的几种变型,详细论述了影响溶剂挥发法制备载药微球的因素,包括材质组成和性质、制备参数、制备条件等。
这将有利于通过优化制备条件和参数,改进制备过程等手段,制备出符合实际要求的载药微球。
标签:溶剂挥发法;载药微球;影响因素微球是药物与高分子材料制成的基质骨架的球形或者类球形实体,粒径范围通常为1~250μm。
制备微球的方法很多,可分为三大类:物理化学法(又称相分离法,包括单凝聚法、复凝聚法、溶剂-非溶剂法、改变温度法、液中干燥法)、物理机械法(喷雾干燥法、喷雾凝结法、空气悬浮法、多孔离心法)和化学法(界面缩聚法、辐射交联法)[1]。
根据包埋药物的溶解性质和对微粒体的形貌结构、性质的要求不同,选择合适的方法。
1溶剂挥发法制备载药微球溶剂挥发法是制备载药微球最常用的方法之一,这种方法是从乳液中除去分散相中的挥发溶剂,使聚合物固化成微球,又称液中干燥法。
用溶剂挥发法包封药物的方法很多,选择合适的方法以提高包封率的关键是药物的水溶性程度[2]。
对于疏水性药物,通常采用O/W法;亲水性药物,一般采用O/O和W/O/O 法;水溶性蛋白质或多肽一般用W/O/W法。
O/W是最简单的溶剂挥发法,其他方法都是其变通过来的。
W/O/W双乳液溶剂挥发法:将水溶性的药物先溶解在少量水中,将聚合物溶解在有机溶剂中,把两相混合形成初乳,然后在剧烈搅拌的条件下将初乳滴加到含有表面活性剂的大量的外水相中,形成二级乳液(W/O/W双乳液),降低搅拌速度使有机溶剂挥发,最后离心、洗涤、冷冻干燥,如某些蛋白类药物和疫苗。
S/O/W乳化法:水溶性的蛋白药物微球通常用W/O/W法制备,然而有研究表明溶解状态的蛋白药物,构象稳定性差,容易失去活性[3]。
杜青等[3]用PLGA 作为药物载体,包裹纳米级二氧化硅吸附的牛血清白蛋白(BSA),分别用传统的W/O/W法和S/O/W法制备,结果发现,用S/O/W乳化法制备的微球的载药量和包封率都有显著提高,药物活性增强。
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溶剂挥发法制备微球的研究摘要:微囊化过程中通过蒸发技术去除疏水性聚合物溶剂,及用生物降解的聚合物和羟基酸共聚物来制备微球和微囊近年来已被广泛报道。
聚乳酸(PLA)和聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球的性能已被广泛的研究。
包括水溶性化合物蛋白质和肽的包封给研究人员提出了严峻的挑战。
这些实体的成功包封需要微球高载药,通过包封法来防止蛋白质降解,和从微球中进行可预测的释放药物化合物。
为了实现这个目标,多乳液技术和其他创新性修改形成了常规溶剂蒸发法。
关键词:微球;溶剂蒸发;水溶性化合物;肽;蛋白质;多乳液介绍:根据聚合物的生物相容性,用溶剂蒸发法生产聚乳酸(PLA),和聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球已被广泛研究。
在溶剂蒸发过程中,聚合物被溶解在一个合适的有机溶剂中,然后药物被分散或溶解于该聚合物溶液中。
所得到的溶液或分散液乳化在水性的连续相中以形成离散的液滴。
微球的形成中,有机溶剂必须先扩散到水相中,然后在水/空气界面蒸发。
随着溶剂的蒸发,适当的过滤和干燥后,可以得到微球硬化和自由流动的微球。
溶剂蒸发法已被广泛用于制备许多不同的药物的PLA和PLGA 微球。
影响微球的特性的几个变量已经确定,包括药物的溶解性能,内部形态,溶剂类型、扩散速率、温度、聚合物组合物和粘度,和载药。
所用溶剂挥发法的有效性取决于在颗粒内的活性剂的成功截留,这个过程是制备不溶性或难溶性药物最成功的方法。
很多具有不同理化性质并能配制成聚合物微球的的药物,有抗癌药物,麻醉药物,局部麻醉药,类固醇,生育控制剂。
可生物降解的聚合物基质蛋白穿过曲折的充满水的路径扩散,及穿过聚合物基质或通过矩阵侵蚀释放出去。
溶剂蒸发技术的进展已允许水溶性强的药物、活性化合物如胺类药物,蛋白质,肽,和疫苗成功的运用,本文将总结溶剂蒸发技术的进展,和由该方法产生的可降解微球相关特性。
图2.有机相体积对平均粒径的影响。
实验是在两个不同的HPMC 浓度进行((H)0.8%和(X)1.6%(w/v)),搅拌速度为800 rpm 和水相体积250ml.2. 溶剂蒸发法制备微球的研究2.1常规O/W包封在过去的25年,制备药物化合物PLA或PLGA微囊的溶剂蒸发法已被广泛研究。
此方法的前提是在水相中的聚合物溶液先进行乳化。
一种方法示意图如图1所示。
不混溶液体的搅拌生成O/W乳液。
该药物的物质是分散在或溶解在聚合物/溶剂系统中或被包裹在乳液的分散相里。
继续搅拌,直到溶剂分区进入水相,并通过蒸发除去。
这一过程导致含有的活性基团的微球硬化。
几种方法已被用来实现连续相油相的分散。
最常见的方法是使用一个螺旋桨式叶片连接到一个变速马达。
随着发动机转速的增加,由螺旋桨诱导的高剪切力导致分散液滴尺寸减小。
均质化也被用来产生一种乳液。
这种均质剂分散体系装备由一个定子和转子式叶片连接到一个高速变频电机配备。
自从高剪切用于生产乳液,所得到的产品具有比由常规搅拌产生的乳液更小的颗粒尺寸。
其他方法有微射流均质机均质、超声和电位分散法产生微乳。
2.2.工艺参数对水溶性差的微球的理化性质的影响O/W乳化溶剂蒸发法已被成功地用于包封水溶性差的药物包括氯丙嗪,强的松龙,氢化可的松。
表面活性剂的比例、溶剂的蒸发速率、溶剂类型、和聚合物分子量对理化特性、封装效率、及从可生物降解微球的难溶性药物释放的影响已报道。
Sansdrap and Moes调查了一个难溶性钙通道阻断剂,硝苯地平微球的几个工艺参数的影响,包括搅拌速度、表面活性剂浓度、有机相的体积和载药量。
这些参数对微球粒径分布,药物含量,和释药的影响被报道。
水相中的分散剂羟丙甲纤维素的变化范围为0.4%~2.4%,并且发现它的平均粒径从28.5mm 减少到12.9mm。
同样,发现当搅拌速率增加,该微粒变小,粒径分布减少。
研究人员得出结论,高水平的HPMC、搅拌速率、精力充沛的条件有利于有机相的最大分裂。
用平均直径的减少测量作为一个有机相体积的增加功能,如图2所示。
随着溶剂体积增大,微球的平均粒径减小。
基于乳液内部相的粘度增减变化,这些结果被解释,正如聚合物的重量保持恒定。
颗粒大小对载药14%的微球的影响的释放曲线如图3所示。
平均粒径为12和18mm的微球,在初始5小时内表现出载药的10%的初始释放. 较大的微球150小时后释放,随后400小时后药物线性释放80%。
12mm和18mm的初始释放,有机溶剂进入水相的扩散速率强烈影响有机溶剂相的聚合物的析出速率。
有机溶剂的低水溶性导致缓慢的聚合物沉淀,这有利于完整分区的药物进入水相。
为了增加微球的载药量,通过加入水溶性有机溶剂进入系统的有机相。
图3.颗粒大小分别为:(N)11.7毫米,(×)17.5毫米和(H)83毫米的载药14%的微球的的释放曲线。
图4.微球形成示意图。
李和同事建立了一个数学模型,表示在微球的形成过程中的传质过程包括两个变量,即内在变量,即溶剂聚合物的相互作用参数,和外在变量,即分散相/连续相比,分散相组成和温度。
该模型认为,分散相和连续相分开,如图4所示。
该系统的理化性质传送参数,包括溶剂-非溶剂体系与溶剂-聚合物体系的扩散系数,或包括聚合物–溶剂,溶剂-非溶剂和非溶剂-聚合物相的相互作用参数。
该模型是使用鲑鱼降钙素PLGA微球系统测试(SCT),这个系统用二氯甲烷作为溶剂,甲醇为助溶剂,油酸钠溶液为非溶剂。
结果表明预测和实验数据是一致性。
最近,孔蒂等人,评估了用溶剂蒸发法制备包载吲哚美辛的PLGA 微球的三个工艺参数。
研究了连续相、乳化搅拌速度和分散相对连续相比的聚乙烯醇浓度的影响。
结果发现,低当(0.5%)量的PVA 用于系统时,包封率大小依赖于乳化搅拌速度,药量从17.5%变到90%。
溶剂挥发法制备微球的溶剂消除率影响微球的理化性质。
I zumikawa等人发现通过减压溶剂蒸发或大气条件下的溶剂蒸发法制备的孕酮微球在物理特性和药物释放曲线上表现显著差异。
减压溶剂蒸发法所制备的微球(RSE)的产量和包封率比大气下溶剂蒸发法制备的微球(ASE)要好。
这些微球通过电镜扫描检查其表面形态发现ASE微球表面多孔而且很粗糙。
相反,由RSE方法所产生的微球有一个明显的光滑表面。
ASE法制备的微球的X射线衍射扫描过程如图5所示。
ASE方法制备的30%载药微球,除了结晶聚(L-乳酸)的峰,还有结晶孕酮的峰。
RSE方法制备的微球,另一方面因结晶PLA没有出峰,这表明PLA只有在非晶状态存在。
此外,RSE法制备的微球与结晶的孕激素相对应也没有出峰,这表明药物分散在非结晶聚合物网络里。
假定聚合物结晶在降低压力下溶剂去除太快。
图5.X射线粉末衍射扫描加载的聚(L-乳酸)孕酮微球:(a)PLA 粉末;(b)结晶孕酮;(C)用大气溶剂蒸发法制备的含5%孕激素的微球;采用大气溶剂挥发法制备的含( 30%)孕酮的微球;采用减压溶剂挥发法制备的含30%孕酮药微球;减压溶剂挥发法制备含40%孕酮的微球。
聚合物基质的结晶度对微球的药物释放有显著的影响,如图6所示。
两种微球的药物释放率随载药量的增加而增加。
对于ASE制备的微球,在初始阶段有一个快速释放,其释放速率比RSE制备的微球的释放速率更快。
图6.低压溶剂挥发法制备的缓释微球及大气溶剂挥发法制备的微球的孕酮的释放。
孕酮量:(5%);(10%);(20%)。
贾利勒和尼克松针对 PLA聚合物的分子量与苯巴比妥的释放动力学的相关关系。
用三种不同分子量和四个不同核心聚合物比率的PLA制备含苯巴比妥(PB)的微囊。
苯巴比妥从这些微球的释放主要依靠扩散控制,但膨胀和侵蚀也有助于释放过程。
2.3残留溶剂药物制剂的残留溶剂,包括微球,由于这样的残留物的毒理学风险,受到越来越多的关注。
在乳化溶剂挥发法中常用的微囊化溶剂,如二氯甲烷或氯仿,作为一种残留在微球里的有机挥发性杂质。
目前,USP XXIII概述了残留溶剂的限度。
对二氯甲烷的极限是500 ppm,和氯仿的极限是50 ppm。
为确定在微球制备中溶剂残留量,Bitz and Doelker用顶空气相色谱法测定乳化溶剂蒸发或喷雾干燥制备的微球的残留溶剂总量。
用旋转蒸发器(348c,20 kPa)从微球里去除二氯甲烷,和微球真空下保存三天。
研究人员发现,对所有样品的测试,残留的二氯甲烷浓度都在500 ppm以下,但制备微球的氯仿超过溶剂残留量的推荐浓度。
气相色谱分析法已被其他研究人员用来确定微球中的残留溶剂。
3.水溶性化合物,蛋白质和多肽的微胶囊。
3.1无水系统水溶性药物通过常规的O/W溶剂蒸发法的包封,通常会导致药物从有机相快速分布,并进入水相,导致微球很少或没有药物加载。
为了规避这个问题,创新性修改传统的O/W型溶剂蒸发法已被报道。
无水系统,它是由一个有机聚合物相乳化在不混溶的油中组成,已被用于生产的O/ O型的微球。
无水系统明显降低药物进入连续相的分布趋势。
表明药物不溶于油相的。
Sturesson和他的同事用油包油系统生产马来酸噻吗洛尔PLGA微球。
以乙腈为溶剂的药物和聚合物和麻油被用于连续相,吐温80可用作乳液稳定剂。
PLGA /药物溶液被逐滴加入到麻油里,并大力搅拌。
为了进一步减小颗粒尺寸,系统处理。
继续搅拌,直到乙腈蒸发后收集微球。
微球用正己烷冲洗去除残余油。
药物从微球释放是三相图,如图7所示。
最初,一个突发被观察,由于药物的释放位于微球表面的附近。
随后是一个缓慢释放时期,这是由于微球的降解和微球中药物的扩散。
第三个阶段被描述为二级释放,并归因于聚合物基质的增溶和侵蚀的增加。
药物的初始释放量随着聚合物浓度的增加而降低。
这种类型的类似释放特性已被其他研究人员报告。
图7.噻吗洛尔从PLGA粒子的释放显示三相行为及在制备PLGA浓度的影响:(H)5%PLGA(S)10% PLGA,(3)20%PLGA。
王和同事研究了配方对牛血清白蛋白从PLGA微球控释的的影响。
用O/O、O/W,或W/O/W乳液技术制备牛血清白蛋白微球与不含卡波姆951(卡波姆951)的(聚DL-乳酸羟基乙酸共聚物)微球和研究白蛋白在体外的释放。
分别用O / O,O / W,或(W / O)/ W乳化方法制备的微球的粒径分别为500mm,25-100mm,或10-20mm。
真空干燥法制成的(W/ O)/W微球可观察到白蛋白释放的最大突跃。
这种突跃的效果可用冻干制备微球方法消除。
用O/W乳液方法制备的有卡波姆951的微球比那些没有卡波姆951的微球有较高的初始释放速率。
在O/O,O/W,或(W/ O)/W的方法制备的微球中白蛋白可以持续释放54,36,或34天。
研究者得出结论,微球蛋白的释放可以通过制备方法来控制。
含有甘氨酸及其多肽(二甘氨酸,三甘氨酸,四甘氨酸,和五甘氨酸)的 PLGA微球通过O / O技术制备。