微胶囊的概念
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微胶囊制剂的应用研究进展随着科技的不断进步和医药领域的不断发展,微胶囊制剂作为一种重要的药物控释系统,得到了广泛的研究和应用。
本文将对微胶囊制剂的应用研究进展进行探讨和总结。
一、微胶囊制剂的概念和特点微胶囊制剂是指将药物包裹在微小的胶囊中,形成固体或液体微胶囊。
其主要特点包括控释性能好、药物稳定性高、降低药物毒性和副作用、减少药物用量等。
在药物控释性能方面,微胶囊制剂能够延长药物的释放时间,实现持续性的药物作用。
同时,由于药物包裹在胶囊内部,可以避免与外界环境接触,从而提高了药物的稳定性和降解速度。
此外,微胶囊制剂还能减少药物的副作用和毒性。
由于药物在胶囊中缓慢释放,能够降低药物在体内的峰浓度,减少对机体的刺激,从而减轻了药物的副作用和毒性。
最后,微胶囊制剂还可以减少药物的用量。
由于药物包裹在胶囊中,有效地控制了药物的释放速度,增加了药物的利用率,使得同样的药效可以达到更低的药物用量。
二、微胶囊制剂在药物领域的应用微胶囊制剂在药物领域的应用非常广泛,涉及到多个领域,如药物传输、药物治疗和药物输送等。
1. 药物传输微胶囊制剂能够通过不同的途径实现药物的传输,如经口给药、皮肤透皮给药和静脉注射等。
通过控制微胶囊的结构和成分,可以调整药物的释放速度和方式,提高药物在体内的生物利用度。
2. 药物治疗微胶囊制剂在药物治疗方面也有着广泛的应用。
例如,在抗癌治疗中,微胶囊制剂能够将化疗药物包裹在胶囊中,实现靶向传输,减少对正常细胞的伤害,提高治疗效果。
另外,在神经系统疾病的治疗中,微胶囊制剂可以将神经营养因子包裹在胶囊中,通过植入体内实现持续释放,促进神经再生和修复。
3. 药物输送微胶囊制剂还广泛应用于药物输送领域。
例如,通过将药物包裹在可降解的胶囊中,可以实现肠道靶向输送,提高药物在消化系统中的吸收率。
此外,微胶囊制剂还可用于控制药物在局部的释放,如眼药水、鼻腔喷雾等,实现药物的长效治疗。
三、微胶囊制剂的研究进展目前,微胶囊制剂的研究主要集中在胶囊的合成材料、制备工艺和应用性能等方面。
微胶囊化技术一、基本概念微胶囊造粒技术:或称微胶囊是将固体、液体或气体物质包埋、封存在一种微型胶内成为一种固体微粒产品的技术,这样能够保护被包裹的物料,使之与外界不宜环境相隔绝,达到最大限度地保持原有的色香味、性能和生物活性,防止营养物质的破坏与损失。
二、微胶囊技术的优越性1、可以有效减少活性物质对外界环境因素(如光、氧、水)的反应2、减少心材向环境的扩散和蒸发3、控制心材的释放4、掩蔽心材的异味5、改变心材的物理性质(包括颜色、形状、密度、分散性能)、化学性质等对于食品工业,可以使纯天然的风味配料、生理活性物质融入食品体系,并能保持生理活性,它可以使许多传统的工艺过程得到简化,同时它也使许多用通常技术手段无法解决的工艺问题得到解决。
二、基本原理微胶囊技术实质上是一种包装技术 ,其效果的好坏与“包装材料”壁材的选择紧密相关,而壁材的组成又决定了微胶囊产品的一些性能如:溶解性、缓释性、流动性等,同时它还对微胶囊化工工艺方法有一定影响,因此壁材的选择是进行微胶囊化首先要解决的问题。
微胶囊造粒技术针对不同的心材和用途,选用一种或几种复合的壁材进行包覆。
一般来说,油溶性心材应采用水溶性壁材,而水溶性心材必须采用油溶性壁材。
心材:微胶囊内部装载的物料。
壁材:外部囊的壁膜。
一种理想的壁材必须具有如下特点:高浓度时有良好的流动性,保证在微胶囊化过程中有良好的可操作性能。
能够乳化心材并能形成稳定的乳化体系。
在加工过程以及储存过程中能够将心材完整的包埋在其结构中。
易干燥以及易脱溶。
良好的溶解性。
可食性与经济性。
三、功能1、液态转变成固态液态物质经微胶囊化后,可转变为细粉关产物,称之为拟固体。
在使用上它具有固体特征,但其内相仍是液体。
2、改变重量或体积物质经微胶囊后其重量增加,也可由于制成含有空气或空心胶囊而使胶囊而使物质的体积增加。
这样可使高密度固体物质经微胶囊化转变成能漂浮在水面上的产品。
3、降低挥发性易挥发物质经微胶囊化后,能够抑制挥发,因而能减少食品中的香气成分的损失,并延长贮存的时间。
微胶囊技术原理及其在食品工业中的应用一、微胶囊技术的概念和基本原理微胶囊技术是一种将活性物质包裹在微小胶囊中的技术。
其基本原理是利用聚合物、蛋白质等材料,将活性物质包裹在微小的胶囊内部,形成稳定的壳层保护其不受外界环境影响。
这种技术可以有效地保护活性物质,延长其使用寿命,同时也可以改善其口感和稳定性。
二、微胶囊技术的分类根据不同的包裹材料和方法,微胶囊技术可以分为多种类型。
其中,最常见的是化学交联法和物理交联法。
1. 化学交联法:该方法利用化学反应将壳层材料交联成为一个连续的网络结构,从而形成坚硬、稳定、耐高温等特性的壳层。
该方法适用于多种壳层材料,如明胶、羧甲基纤维素等。
2. 物理交联法:该方法利用电荷吸引力或分子间力等物理作用将壳层材料粘合在一起形成壳层。
该方法适用于许多壳层材料,如蛋白质、乳化剂等。
三、微胶囊技术在食品工业中的应用微胶囊技术在食品工业中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 食品添加剂:微胶囊技术可以将香料、色素、营养素等添加剂包裹在壳层内部,从而延长其使用寿命,改善其稳定性和口感。
同时还可以控制添加剂的释放速度和方式,提高其利用率。
2. 功能性食品:微胶囊技术可以将具有特殊功能的成分(如益生菌、叶酸等)包裹在壳层内部,从而保护其不受外界环境影响,并且控制其释放速度和方式,以达到更好的效果。
3. 药物制剂:微胶囊技术可以将药物包裹在壳层内部,从而保护药物不受外界环境影响,并且控制药物的释放速度和方式。
这种方法可以改善药物的口感和稳定性,并且减少药物对人体的刺激作用。
4. 食品包装:微胶囊技术可以将食品包装材料包裹在壳层内部,从而提高其防潮、防氧化、防紫外线等性能。
这种方法可以延长食品的保质期,并且减少包装材料对食品的影响。
四、微胶囊技术的优势和局限性微胶囊技术具有以下优势:1. 可以保护活性物质不受外界环境影响,延长其使用寿命。
2. 可以改善活性物质的口感和稳定性。
3. 可以控制活性物质的释放速度和方式,提高其利用率。
微胶囊的概念
微胶囊是指一种具有聚合物壁壳和微型容器或包装物。
微胶囊造粒技术就是将固体、液体或气体包埋、封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。
微胶囊化:用涂层薄膜或壳材料敷涂微小的固体颗粒、液滴或气泡。
微胶囊直径:毫米级到微米级。
微囊是具有一定通透性的球状小囊泡,外层为半透膜,内部为液体内核。
近几年来,微囊技术被广泛应用于微生物、动植物细胞、酶和其他多种生物活性物质和化学药物的固定化方面。
常用的微囊为海藻酸/聚赖氨酸微囊。
由于制备技术比较复杂,成囊过程时间较长,对被包埋物质的生物活性有一定的影响,而且聚赖氨酸的价格比较昂贵,因而限制了这种微囊的使用。
制备微囊的基本材料通常具有蛋白质、脂类和糖等聚电解质。
壳聚糖是部分脱去乙酰度的甲壳素,后者具有优良的韧性和惰性,且亲水、无毒、多孔、均匀,同时甲壳素在自然界中含量也是十分丰富的。
鉴于此,本试验从甲壳素这种天然高分子功能团的特殊性,以及无毒、亲水性等优点出发,用浓碱脱乙酰化得到壳聚糖,然后用上述方法达到球形壳聚糖,并用适当的方法将酵母包埋在球形壳聚糖内,制备出性能较好的微胶囊,并探讨了壳聚糖成球条件、包埋酵母的最适条件,以及壳聚糖作为固定化物质载体的可行性。
编辑本段微胶囊的功能
l 1)粉末化,将液体、气体等变成干燥的粉末l 2)降低挥发性,使一些容易挥发的物质变得难于挥发l 3)提高物质的稳定性(易氧化,易见光分解,易受温度或水分影响的物质)l 4)掩味l 5)隔离活性成分l 6)控制释放
编辑本段微胶囊技术中常用的壁材
类别可作壁材物质特点
天然高分子材料明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀
粉、糊精、蜡、松脂、海藻酸钠、
玉米朊
无毒,稳定,成膜性好
半合成高分子材料缩甲基纤维素、甲基纤维素、乙基
纤维素
毒性小,粘度大,成盐后溶
解度增加,但易水解,不耐
高温,需临时配制
全合成高分子材料聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚
丙烯、聚醚、聚脲、聚乙二醇、聚
乙烯醇、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚
氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯
吡咯烷酮、环氧树脂、聚硅氧烷
成膜性好,化学稳定性好
编辑本段微胶囊的制造方法和一般步骤
制造方法
物理法
喷雾干燥法喷雾冷冻法空气悬浮法真空蒸发沉积法复凝聚法多空离心法
物理化学法
水相分离法油相分离法囊心交换法挤压法锐孔法粉末床法
化学法
界面聚合法原位聚合法分子包囊法辐射包囊法
微胶囊化的一般过程
a-内相在介质中的分散;b-加入成膜材料(壁材);c-壁材的沉积;d-壁膜的固化SPG膜乳化法在微胶囊中的应用SPG膜乳化器主要用于制备尺寸均一的乳液、乳珠、微球、微胶囊等,可以制备W/O,O/W,W/O/W,O/W/O型不同乳液。
可实现乳液的尺寸均一性和可控性;微球表面功能基的可控性和稳定性;多孔微球结构的可控性和稳定性;均一乳液大规模制备的可行性;多孔微球或缓释胶囊孔道的可控性等。
1~100um可控尺寸
编辑本段微胶囊在新型功能织物开发中的应用
在织物整理方面应用微胶囊的例子有香味胶囊、抗菌防臭胶囊、驱虫剂胶囊、抗静电胶囊等。
根据用于织物整理的微胶囊的不同形式,将其在织物整理中的应用分为三个类型:①胶囊破裂型。
②胶囊缓释型。
③胶囊密封型。
(1)胶囊破裂型织物整理适应整理的范围:主要用于提高织物外观、织物安全性能、织物舒适性性能等的整理。
微胶囊的要求:微胶囊一般采用界面聚合或原位聚合法制得,要求囊壁的韧性好,囊/芯质量比例高,胶囊的粒径通常要小于100μm。
(2)胶囊缓释型织物整理胶囊缓释型织物整理主要是为了使织物具有比较持久的特定功能,主要是利用微胶囊的缓释作用和保护作用使功能性物质得到更好的发挥。
缓释型微胶囊通常采用复凝聚法合成,也可以采用界面聚合法或原位聚合法,微胶囊的直径小,一般小于20μm。
胶囊的囊壁材料一般为线型结构的高分子。
(3)胶囊密封型织物整理这类胶囊常用于纤维的共混纺丝,不过也可以粘结到织物表面。
为了提高胶囊的密封性,一般选择有一定交联度的高聚物作为囊壁材料。
用于纤维纺制的微胶囊的粒径一般要小于10μm,便于通过纺丝孔,并且保证胶囊与纤维的结合牢固,还不能影响纤维的机械性能,囊/芯比一般大于1∶9,保证微胶囊具有一定的机械强度和耐热性。
扩展阅读:
1高福成主编《现代食品工程高新技术》
2宋健,陈磊,李效军主编《微胶囊化技术及应用》
开放分类:
生物化学,食品,化学,高分子,制药
微胶囊技术(Microencapsulation),定义:是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术,是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术。
具体来说是指将某一目的物(芯或内相)用各种天然的或合成的高分子化合物连续薄膜(壁或外相)完全包覆起来,而对目的物的原有化学性质丝毫无损,然后逐渐地通过某些外部刺激或缓释作用使目的物的功能再次在外部呈现出来,或者依靠囊壁的屏蔽作用起到保护芯材的作用,微胶囊的直径一般为1~500μm,壁的厚度为0.5~150μm,目前已开发了粒径在1μm 以下的超微胶囊。
微胶囊粒子在某些实例中扩大到0.25~1000μm。
当微胶囊粒径小于5μm 时,因布朗运动加剧而不容易收集;当粒径大于300μm 时,其表面摩擦系数会突然下降而失去微胶囊作用。
一般胶囊膜壁厚度为1-30μm。
化妆品中用的多为32μm 和180μm 。
超薄壁微胶囊膜壁厚度为0.01μm。
国外微胶囊已用于遮盖霜、保湿剂、口红、眼影、香水、浴皂、香粉等中。
微胶囊能够提高产品的稳定性,防止各种组分之间的相互干扰。
微胶囊技术的特点
1、可以有效减少活性物质对外界环境因素(如光、氧、水)的反应
2、减少心材向环境的扩散和蒸发
3、控制心材的释放
4、掩蔽心材的异味
5、改变心材的物理性质(包括颜色、形状、密度、分散性能)、化学性质等对于食品工业,可以使纯天然的风味配料、生理活性物质融入食品体系,并能保持生理活性,它可以使许多传统的工艺过程得到简化,同时它也使许多用通常技术手段无法解决的工艺问题得到解决。