药剂学:第五节 纳米粒与亚微粒的制备技术
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纳米粒子的制备方法1 物理方法物理方法是制备纳米粒子的典型方法,其中蒸发凝聚法和机械粉碎发是两种较早期及常用的方法。
1.1 蒸发凝聚法蒸发凝聚法是一种早期的制备纳米粒子的物理方法。
它是在高真空条件下,将金属原料加热、蒸发,使之成为原子或分子,再凝聚生成纳米粒子。
蒸发凝聚过程一般不伴有燃烧之类的化学反应,是纯粹的物理过程。
其原料的蒸发方式包括等离子体蒸发、激光束加热蒸发、电阻蒸发、电弧放电加热蒸发、电子束加热蒸发、高频感应电流加热蒸发、太阳炉加热蒸发等。
蒸发法所得产品的粒径一般为5~100nm,再经过真空蒸馏、浓缩,可以在短时间内制得平均粒径为3nm的粒子。
蒸发凝聚法的主要特点是制备的纳米粒子纯度高、粒度分布窄、结晶性好、表面清洁、粒度易于控制等。
1.2 机械粉碎法机械粉碎是指在粉碎力的作用下,固体料块或粒子发生变形进而破裂,产生更微细的颗粒。
常见的基本粉碎方式包括剪碎、压碎、冲击粉碎和磨碎。
一般的粉碎作用力都是几种粉碎力的组合。
理论上,固体粉碎的最小粒径可达10~50 nm。
然而目前的机械粉碎设备与制作工艺很难达到这一理想值。
粉碎极限受物料种类、粉碎方法、粉碎工艺条件、机械应力施加方式、粉碎环境等因素的影响。
机械粉碎也用于纳米粒子制备过程,比较典型的纳米粉碎技术有:气流磨、搅拌磨、振动磨、球磨和胶体磨等。
其中,气流磨是利用高速气流或热蒸气的能量使粒子相互冲击、碰撞、摩擦从而被较快的粉碎。
气流磨的技术发展较为迅速,20世纪80年代德国Alpine公司开发的流化床逆向气流磨可将较高硬度的物料粒子粉碎,产品粒度达到了1~5 μm。
降低入磨物的粒度后,可以得到平均粒度1μm的产品,也就是说,产品的粒径下限可达到100 nm以下。
除了产品粒度微细以外,气流粉碎的产品还具有粒度分布窄、粒子表面光滑、形状规则、纯度高、活性大、分散性好等优点。
因此,气流磨引起了人们的普遍重视,其在陶瓷、磁性材料、医药、化工颜料等领域具有广阔的应用前景[2-4]。
纳米粒的制备摘要:近些年纳米技术发展很快,应用于各个领域。
纳米材料是纳米科技的基础,而纳米粒的制备又是纳米材料研究领域的最基本的工作。
载药纳米微粒是一种新型的药物缓释制剂,可增强药物的稳定性,延长药物的作用时间,从而提高药物疗效[1]。
纳米粒的制备方法很多,本文就近些年来的常用方法做一综述。
关键词:纳米粒制备纳米药物主要是将药物的微粒或将药物吸附包裹在载体中, 制成纳米尺寸范围的微粒, 再以其为基础制成不同种类的剂型。
聚(乳酸-羟基乙酸)( PLGA)和聚乙二醇( PEG)具有良好的生物相容性, 由两者形成的嵌段共聚物目前已被广泛用作药物载体材料[2,3]。
目前,纳米粒的制备方法主要分3大类:机械粉碎法、物理分散法、化学合成法[4]。
1 机械粉碎法机械粉碎法利用机械将物质粉碎成纳米级的粒子。
除改进传统的机械粉碎设备(如振动球磨、气流粉碎机等)外,还开发了新机械粉碎技术, 如高压均质法- 气穴爆破法、超临界流体- 液膜超声技术等。
机械球磨法以粉碎与研磨为主体实现粉末纳米化,可制备纳米纯元素和合金。
1970年,美国INCO公司的Benjamin为制备Ni基氧化物粒子弥散强化合金而研制成机械合金化法。
该法工艺简单,制备效率高,能制备出常规方法难以获得的高熔点金属合金纳米材料。
近年来,发展出助磨剂物理粉碎法及超声波粉碎法,可制得粒径小于100nm的微粒。
鞠宝玲等[5]利用球磨机研磨, 制得粒径为50nm 左右的四君子汤纳米制剂。
高压均质法- 气穴爆破法是在高压下,将微粉化药物与表面活性剂溶液挤出孔隙。
被挤流体在孔隙中的动压瞬间极大地增加, 在挤出孔隙时,静压迅速减小, 产生气穴现象和爆裂,而这种气穴现象和爆裂,足以使药物微粉进一步崩碎。
2 物理分散法目前, 常用的物理分散法有: 双乳化剂蒸发法、乳化- 溶剂挥发法、溶剂扩散法、高压乳匀法、逆向蒸发法、熔融分散法和溶剂蒸发法等。
2.1 双乳化剂蒸发法黄颖烽等采用双乳化剂蒸发法制备阿霉素纳米粒[6],将浓度为2mg/ml的阿霉素溶液加入浓度为20mg/ml的DEX-PLA二氯甲烷溶液中,超声乳化后加入10ml的1%的PVA溶液,继续超声乳化后,室温下用磁力搅拌,挥发出有机溶剂,离心取上清液,过滤冷冻干燥得固体样品。
亚微米纳米颗粒的制备及其光学性质研究近年来,随着纳米技术的不断发展,纳米材料的研究已成为一个热门领域。
亚微米和纳米颗粒是研究领域中的热点之一,因为它们具有独特的物理和化学性质。
本文将探讨亚微米和纳米颗粒的制备方法以及它们的光学性质研究。
一、亚微米和纳米颗粒的制备制备亚微米和纳米颗粒通常有两种方法:化学方法和物理方法。
1. 化学方法化学方法是制备亚微米和纳米颗粒的常用方法,主要包括溶胶-凝胶法、水滴反应法、浸渍法、沉淀法、微乳法、水热合成法等。
其中,溶胶凝胶法是一种常用的方法。
该方法是将金属离子与羟基化合物在液相中进行水解、凝胶化和热处理,最终形成亚微米和纳米颗粒。
这种方法的优点是简单易行、操作方便,并能够精确控制颗粒的尺寸和形状。
2. 物理方法物理方法是制备亚微米和纳米颗粒的另一种方法。
主要包括机械法、离子束刻蚀法、光刻制备法以及电子束制备法等。
其中,电子束制备法是制备亚微米和纳米颗粒的一种常用方法。
该方法是将高能电子束照射在金属或半导体样品表面,通过产生电离能进行加工,最终形成亚微米和纳米颗粒。
这种方法的优点是能够精确控制颗粒的尺寸、形状和密度,以及生产成本低。
二、亚微米和纳米颗粒的光学性质研究亚微米和纳米颗粒的光学性质研究是当前热门领域之一。
亚微米和纳米颗粒在光学上表现出一些独特的性质,如局域表面等离子共振,表面等离子振荡、弛豫等。
局域表面等离子共振(LSPR)是亚微米和纳米颗粒的一种光学现象。
该现象是由于电子在纳米颗粒的表面振荡,使部分光子被吸收并产生共振。
这种共振将会增强电磁场,而颗粒表面的电荷会受到影响,从而产生色散和吸收峰。
LSPR已经在物理和生物领域中得到了广泛应用,如荧光标记、分子传感器以及光学波导器件等。
此外,亚微米和纳米颗粒的光学性质还包括玻色爱因斯坦凝聚、表面等离子振荡和弛豫效应等。
这些现象不仅在基础物理研究中有重要应用,还可以应用于生物医学成像以及传感器等领域。
三、结论通过上述内容的阐述,我们了解了亚微米和纳米颗粒的制备方法以及它们的光学性质研究。
药剂学——制剂新技术要点1.缓释、控释制剂2.迟释制剂3.固体分散体4.包合物5.聚合物胶束、纳米乳与亚微乳6.纳米粒与亚微粒7.靶向制剂8.透皮给药制剂一、缓释、控释制剂1.特点缓释:缓慢非恒速控释:缓慢恒速或接近恒速①减少给药次数,避免夜间给药,增加患者用药的顺应性②血药浓度平稳,避免“峰谷”现象,避免某些药物对胃肠道的刺激性,有利于降低药物的毒副作用③增加药物治疗的稳定性④减少用药总剂量,小剂量大药效2.不适合制备缓、控释制剂的药物(制剂设计——药物选择)①剂量很大:>1.0g②半衰期很短或很长:t0.5<1h或>24h③药效激烈④溶解度小、吸收无规则或吸收差⑤不能在小肠下端有效吸收⑥有特定吸收部位3.缓控释制剂载体材料1)阻滞剂:脂肪类、蜡类(疏水性强)2)骨架材料①亲水凝胶:天然胶(藻琼)、纤维素衍生物(CMC-Na、MC、HPMC、HEC)、非纤维素多糖类(甲壳素、卡波姆)、高分子聚合物(PVP、PVA)——形成凝胶屏障②生物溶蚀:动物脂肪、蜂蜡、巴西棕榈蜡、氢化植物油、硬脂醇、单甘油酯③不溶性:EC、无毒聚氯乙烯、硅橡胶3)包衣材料不溶性:醋酸纤维素(CA)、EC肠溶性:纤维醋法酯(CAP)、羟丙甲纤维素酞酸酯(HPMCP)、醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯(HPMCAS)、丙烯酸树脂(Eudragit L/R)4)增稠剂延长口服液体制剂疗效——明胶、聚维酮(PVP)、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVA)4.缓控释制剂释药原理溶出:溶解度↓,溶出速度↓扩散:包衣膜微囊骨架植入乳溶蚀与溶出、扩散相结合渗透泵:渗透压为动力,零级释放离子交换作用:药树脂QIAN:溶散是胜利5.缓控释制剂给药时间的设计①吸收部位主要在小肠:12h 1次②小肠、大肠都有吸收:24h 1次③ t1/短,治疗指数小的药物:12h 1次④ t1/长,治疗指数大的药物:24h 1次缓控释制剂的相对生物利用度一般应在普通制剂的80%~120%范围内6.体外释放度试验缓控释制剂、水溶性药物制剂:转篮法难溶性药物制剂:桨法小剂量药物:小杯法小丸剂:转瓶法微丸剂:流室法二、迟释制剂在规定释放介质中不立即释放药物1.口服定时释药系统(择时释药系统)渗透泵定时释药系统、包衣脉冲系统、柱塞型定时释药胶囊2.口服定位释药系统胃定位,小肠定位、结肠定位3.结肠定位释药系统(OCDDS)的优点①提高结肠局部药物浓度,提高药效,有利于治疗结肠局部病变;②避免首过效应;③有利于多肽、蛋白质类大分子药物的吸收,如激素类药物、疫苗、生物技术类药物等;④固体制剂在结肠中的转运时间很长,可达20~30小时。
《药剂学》自学考试大纲考试说明《药剂学》课程自学考试大纲为药学专业(独立本科)课程考试大纲,该大纲是个人自学、社会助学和国家考试命题的依据。
使用教材:《药剂学》,崔福德主编,人民卫生出版社,2007年版。
本课程为闭卷考试。
第一篇药物剂型概论第一章绪论第一节药剂学的概念与任务(略)第二节药剂学的分支学科了解:工业药剂学,物理药剂学,药用高分子材料学,生物药剂学,药物动力学,临床药剂学的概念。
第三节药物剂型与DDS了解:药物的传递系统(DDS)第四节辅料在药物制剂中的应用(略)第五节药典与药品标准简介(略)第六节 GMP、GLP与GCP了解:GMP、GLP与GCP GMP内容。
掌握:GMP、GLP与GCP中英文表达内容。
第七节药剂学的沿革和发展(略)第二章液体制剂(略)第一节概述(略)第二节液体制剂的溶剂和附加剂了解:增溶剂,助溶剂,潜溶剂,防腐剂。
第三节低分子溶液剂(略)第四节高分子溶液剂(略)第五节溶胶剂了解:溶胶剂的稳定性及其影响因素掌握:溶胶的构造和性质第六节混悬剂(略)第七节乳剂了解:乳剂的形成理论第八节不同给药途径用液体制剂一般了解:搽剂,涂膜剂,洗剂,滴鼻剂,滴耳剂,含漱剂,滴牙剂,合剂。
了解:溶液剂,芳香水剂,醑剂,酊剂,甘油剂,涂剂,第九节液体制剂的包装与贮存(略)第三章灭菌制剂与无菌制剂第一节概述一般了解:灭菌与无菌技术了解:空气净化技术,冷冻干燥设备重点掌握:冷冻干燥冷冻干燥原理及曲线第二节注射剂(略)第三节注射剂的制备掌握:原水的处理方法及原理了解:典型注射剂处方与制备工艺分析第四节输液了解:典型输液处方及制备工艺分析第五节注射用无菌粉末一般了解:典型冻干无菌粉末处方及制备工艺分析了解:注射用无菌分装产品、注射用冻干制品的概念及特点。
掌握:无菌分装工艺中存在的问题及解决办法。
重点掌握:冻干无菌粉末的制备工艺,冻干燥中存在的问题及处理方法第六节眼用制剂一般了解:眼用液体型制剂的制备了解:滴眼剂的定义及质量要求掌握:眼用药物的吸收途径及影响吸收的因素。
《药剂学》学位考试大纲(适用于成人高等教育本科生级起)一、课程名称:药剂学教材:药剂学(第版),崔福德主编.人民卫生出版社, 年二、考试内容与要求第一章绪论.掌握药剂学、剂型、制剂的概念.熟悉药物剂型的重要性、剂型的分类;掌握药物传递系统()的含义及辅料在药物制剂中的应用;.了解药典、药品标准、处方与非处方药、、、的概念.了解药剂学的任务和分支学科,了解国内外药剂学的发展第二章药物溶液的形成理论. 掌握常用药用溶剂的种类及性质. 掌握药物溶解度的定义、测定方法;影响药物溶解度的因素及增加溶解度的方法;掌握溶出速度的定义及影响药物溶出速度的因素. 熟悉介电常数、溶解度参数的定义与应用. 了解药物溶液的性质与测定方法第三章表面活性剂. 掌握表面活性剂的概念、结构特征;掌握表面活性剂的分类级具体品种. 掌握表面活性的基本性质(胶束、、值及计算、增溶、昙点,点). 熟悉表面活性剂的生物学性质,表面活性剂的应用(增溶剂、乳化剂、润湿剂、气泡剂和消泡剂、去污剂、消毒剂和杀菌剂等). 了解表面活性剂的吸附性第四章药物微粒分散系的基础理论. 掌握分散体系的概念、分类、基本特性及其在药剂学中的应用. 掌握微粒分散体系的物理稳定性(热力学性质、动力学性质、光学性质、电学性质);絮凝与反絮凝. 熟悉微粒大小的测定方法;微粒大小与体内分布的关系;微粒分散体系的热力学、动力学、光学性质. 了解微粒分散体系的物理稳定性相关理论第五章药物制剂的稳定性. 掌握药物稳定性的概念;研究药物制剂稳定性的意义,研究范围;有效期的概念和计算. 掌握影响药物制剂降解的因素(处方因素和外界因素)及稳定化的方法. 掌握原料药稳定性实验的内容(影响因素试验、加速试验、长期试验);药物制剂稳定性实验内容(加速试验、长期试验);掌握经典恒温法预测药物有效期. 熟悉药物的物理稳定性特点和制剂物理变化的表现形式. 了解药物化学降解途径第六章粉体学基础(自主学习). 熟悉粉体定义及基本性质(粒子径、粒度分布、粒子的比表面积、粉体密度及空隙率、粉体的流动性,粉体的吸湿性与润湿性). 熟悉真密度、颗粒密度、松密度等粉体密度的概念. 掌握粉体流动性的影响因素及改善方法,水溶性药物和水不溶性药物的吸湿性特点及定义. 了解粉体粒子及粉体基本性质的测定方法;了解粉体黏附性与压缩性质。