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中药新剂型与新技术
第一章 微波与超声波提取
微波提取 ( ME) 又称微波辅助提取, 是微波与传统的溶剂提取法相结合的一种提取方法, 是利用微波能来提高提取效率的一种辅助提取新技术。
特点: 1、 快速高效 2、 加热均匀 3、 选择性 4、 生物效应
微波( MW) , 又称超高频电磁波, 波长: 1mm~1m, 频率: 0.3~300GHz , 工用与家用: 2.45GHz( 为防止干扰无线电通讯) 。
微波具有相互垂直的电场和磁场, 电场经过同步的偶极旋转和离子电导作用进行加热。
影响因素: 1、 溶剂 2微波功率 3、 提取时间 4、 温度 5、 基体物质 6、 冷却时间

超声波提取( UAE) 是利用超声波具有的机械效应、 空化效应及热效应, 经过增大介质分子的运动速度、 增大介质的穿透力以提取中药有效成分的方法。
随着超声频率的提高, 提取效率并不会有显著升高, 但可防止有效组分分解。低频超声一般用于生物碱的提取。
特点: 1、 提取时不需加热, 避免了传统方法需高温加热提取造成的对有效成分的破坏作用, 特别适用于对热敏感物质的提
取。2、 提取效率高 3、 节约溶剂 4、 不影响有效组分的活性 5、 提取物有效成分含量高, 有利于进一步精制
6、 节约能源
影响因素: 1、 溶剂 2、 超声波频率 3、 提取时间 4、 温度 5、 药材组织结构 6、 超声波的凝聚机理
第二章 超临界流体提取
超临界流体提取 在超临界温度条件下, 改变压力即可改变超临界流体的极性和其它特性, 可将不同极性的成分提取出来,
这种提取方法称为超临界流体提取。
超临界流体的主要特点: 既具有液态时的高密度, 又具有气态时所具有的低黏度和极强的渗透性, 其扩散系数要比普通液体大100倍以上。
超临界二氧化碳流体( SF-CO2) 最为常见 , 具有较低临界压力和临界温度
特点或优点: 1、 常温下可操作, 对大部分物质呈化学惰性, 可有效地防止热敏性和化学不稳定性成分的高温破坏和氧化;
2、 性质稳定、 无色无味、 无毒, 提取物中无残留, 无溶解污染; 3、 价廉易得, 易制成高纯度气体, 不易
燃烧, 使用安全; 4、 提取速度快, 大大缩短生产周期, 操作费用低, 选择性好。
性质( 了解) : 1、 密度 SF-CO2的密度随压力和温度变化而变化, 其变化规律的特点: 1) 在临界点附近, 压力和温度的微小变化, 流体的密度将大幅度的改变; 2) 在超临界区, 其密度变化可在150~900g/dm3的较大范围之间。
其密度与其溶解能力基本成正比, 密度的微小变化则可引起溶解能力的显著改变。
2、 传递性能 SF-CO2对溶质的传递速率明显高于液体。
3、 溶解性能 SF-CO2的溶解能力随化合物的极性增大而减小。规律: 1) 亲脂性、 低沸点的碳氢化合物和类脂有机化合物溶解能力强, 如挥发油、 烃、 酯、 醚、 内酯和环氧化合物等。2) 化合物中极性基团如羟基、 羧基越多, 溶解度越小。3) 化合物分子量越高, 越难被提取, 同系物中溶解度随分子量的增加而降低。
SF-CO2提取的影响因素( 论述)
1、 药材粒径 粒径越小, 总表面积越大, 传质越快, 溶质分子与SF-CO2接触机会越多, 提取率增加, 提取速度加快, 可缩
短提取操作周期。但粒度太小, 药材中杂质成分较易溶出, 影响产品质量。
2、 压力 在临界状态下, 提取温度一定, 压力的微小变化就会引起流体的密度急剧改变, 流体的密度越大溶解能力越
强, 所需提取时间越短, 提取越完全。
3、 温度 温度对SF-CO2溶解能力具两面性。一方面, 一定压力, 温度升高, 被提取成分的扩散速度加快, 挥发性增加,
有利于提取; 另一方面, 升高温度, SF-CO2的密度减小, 流体的溶解能力降低, 对提取不利。
4、 CO2流量 CO2流量增加, 会对SFE-CO2效果产生有利和不利两方面的影响。
5、 夹带剂 夹带剂的加入可增加SF-CO2流体对极性成分的溶解度, 可相对降低提取过程的压力。
6、 提取时间 当温度、 压力和流体流量等其它条件一定时, 提取时间延长, 提取率相应增加, 但长时间提取, 可能会增加
溶解度较小的杂质的溶出量, 也增加成本。
SF-CO2提取技术在中药有效成分提取中应用的优势
1、 提取速度快、 生产周期短 2、 提取能力强、 提取率高 3、 工艺简单、 操作方便 4、 操作温度低、 产品质量高
提取范围: 生物碱类、 苯丙素酚类、 醌类及其衍生物、 挥发油、 贴类、 皂苷类及多糖等
第三章 微囊的制备
微囊 系利用天然的或合成的高分子材料( 载体材料) 作为囊膜, 将固态或液体中药( 包括附加剂) 包裹而成膜--壳型的一种剂型。
中药微囊化的特点: 1、 掩盖中药的不良气味及口味 2、 提高中药的稳定性 3、 防止中药在胃内失活或减少对胃的刺激性
4、 使液态中药固体花便于应用于贮藏 5、 提高生物利用度 6、 可制备缓释、 控释或定位释药 7、 使
中药浓集于靶区
载体材料的一般要求: 1、 性质稳定 2、 有适合的释放速率 3、 无毒、 无刺激性 4、 不影响中药的药理作用及含量测定
5、 有一定的强度及可塑性, 能完全包封或吸附被载物
6、 具有符合要求的黏度、 穿透性、 亲水性、 溶解性、 降解性等特性
天然高分子材料: 最常见的载体材料, 特点: 稳定、 无毒成球或成膜性好( 明胶、 阿拉伯胶、 海藻酸盐、 壳聚糖)
半合成高分子材料: 多系纤维素衍生物, 特点: 毒性小、 黏度大、 能成盐者成盐后溶解度增大。( 羧甲纤维素盐、 纤维醋法酯、 乙基纤维素( EC) 、 甲基纤维素( MC) 、 羟丙甲纤维素( HPMC) )
合成高分子材料: 有生物不降解和降解两类。生物不降解、 且不受pH值影响的: 聚酰胺、 硅橡胶; 生物不降解、 但可在一定pH条件下溶解的: 聚丙烯酸树脂、 聚乙烯醇等; 生物降解: 聚碳酯、 聚氨基酸、 聚乳糖( PLA) 、 丙交酯—乙交酯共聚物( PLGA) 、 聚乳酸—聚乙二醇嵌断共聚物( PLA-PEG) 、 e-已内酯与丙交酯嵌段共聚物等。其特点: 无毒、 成膜性好、 化学稳定性高、 可用于注射。
微囊的制备方法
1、 物理化学法 1) 单凝聚法2) 复凝聚法3) 溶剂-非溶剂法4) 改变温度法5) 液中干燥法6) 乳化-交联法7) 共沉淀法
2、 物理机械法 1) 喷雾干燥法 2) 喷雾凝结法 3) 空气悬浮法 4) 超临界流体法
单凝聚法 是相分离法中交常见的一种方法体材料( 明胶、 CAP、 壳聚糖、 海藻酸钠、 白蛋白等) 溶液中加入凝聚剂以降低
高分子材料的溶解度而凝聚成囊或成球的方法。原理: 将中药分散在明胶材料溶液中, 然后加入凝聚剂( 能够是强亲水性电解质如硫酸钠水溶液, 或强亲水性的非电解质如乙醇) , 由于明胶分子水合膜的水分子与凝聚剂结合, 使明胶的溶解度降低, 分子间形成氢键, 最后从溶液中析出而凝聚形成凝聚囊或球。
复凝聚法 是使用带相反电荷的两种高分子材料作为复合载体材料, 在一定条件下交联包囊被载物凝聚成囊的方法。原理: 将溶液pH值调至明胶的等电点以下使之带正电, 而此时阿拉伯胶仍带负电, 由于电荷互相吸引交联形成正负离子的络合物, 溶解度降低而凝聚成囊, 加水稀释, 甲醛交联固化, 洗净甲醛, 即得。
可作复合材料的有带正电荷的明胶与带负电荷的阿拉伯胶( 或CM或CAP等多糖) 、 海藻酸盐与聚赖氨酸、 海藻酸盐与壳聚糖、 海藻酸盐与白蛋白、 白蛋白与阿拉伯胶。
影响粒径的因素 1、 被载物的大小 2、 载体材料的用量 3、 制备方法 4、 制备时的搅拌速率 5、 附加剂的浓度 6、 载体材料相的黏度
第四章 脂质体与类脂质体的制备
脂质体 是由磷脂和其它两亲性物质分散于水中, 脂质双分子膜包封药物, 形成的一层或多层同心的球状体, 即指由脂质双分子层构成的内部为水相的封闭囊泡。
特点: 表现出细胞亲和性和组织相容性
1、 靶向性[被动( 天然) 靶向性、 主动靶向性、 物理化学靶向性、 转移靶向性]2、 扩药性 3、 缓释或长效性
脂质体作为特殊的药物载体, 可提高药物对靶区的选择, 从而减少药物剂量, 降低不良反应等。
脂质体主要有成膜材料及其附加剂组成。其最主要的成膜材料为磷脂, 磷脂包括卵磷脂、 脑磷脂、 大豆磷脂以及合成磷脂等。
附加剂主要有胆固醇、 聚乙二醇、 稳定剂和凝胶剂等。磷脂是脂质体的骨架膜材, 为两性物质, 具有亲水性和亲油性基团。
影响脂质体制备的因素
1、 影响脂质体粒径及其分布的因素 如制备方法
2、 影响包封率的因素 a药物的性质和浓度 b药物的电性( 若药物的电性和脂质体膜的电性相反则其包封率高)
c药物的相对分子质量( 药物的相对分子质量大的包封率高)
3、 影响脂质体的稳定性和渗漏率的因素 a温度 b类脂膜组成
渗漏率=产品在贮藏一定时间后渗漏到介质中的药量/产品在贮藏前包封的药量 * 100%
类脂质体 是由非离子型表面活性剂与胆固醇构成的一种单层或多层囊泡状物, 也称为非离子型表面活性剂泡囊也可称为非离子型脂质体, 是一种新型药物载体
特点: 1、 扩大包载药物的范围 2、 改进药物的作用3、 提高稳定性4、 可调节性和弹性5、 可有多种给药途径6.可多相载药
第五章 纳米乳与复乳的制备
纳米乳 是指粒径10~100nm的乳滴分散在另一种液体中形成的透明或半透明胶体分散系统。( 经热压灭菌或离心不分层)
选择题: 纳米乳的形成是自发过程。纳米乳由, 水相、 油相、 乳化剂和助乳化剂四部分组成, 其乳化剂的用量一般为油量的20%-30%, 而普通乳中的乳化剂一般均低于油量的10%。
能够产生增容作用的表面活性剂称为增溶剂, 被增容的物质称为增容质。
胶束属于胶体溶液, 是过量的表面活性剂在水中自组装形成的, 其核心疏水, 具有亲水外壳。
复乳 是由普通乳剂进一步乳化而形成的复杂乳剂体系, 又称多层乳。有W/O/W型和O/W/O型。
自动乳化系统 含有药物、 乳化剂, 有时也加助乳化剂和脂质的各向同性混合物, 能够在加水后自动或经轻微振摇形成透明或半透明的O/W型乳液, 其粒径能够小到5-140nm, 也能够大到微米级, 即自动乳化既可用于制备纳米乳、 亚微乳, 也可用于制备普通乳。
表面活性剂分子缔合形成胶束时的最低浓度称为临界胶束浓度( CMC)
影响复乳成乳的因素: 1、 油相的选择 2、 乳化剂的影响 3、 相体积分数 4、 搅拌速率和搅拌时间
5、 超声的影响 6、 包载的药物性质 ( 简答题)
第六章 固体分散体的制备
固体分散体( SD) 是指药物特别是难溶性固体药物高度分散在无生理活性的载体材料中形成的固体分散体系。粒径1-100nm
固体分散体的特点 优点: 能够利用不同性质的载体材料使药物在高度分散状态下达到不同要求的用药目的。1、 利用亲水性高分子载体材料增加难溶性药物的溶解度和溶出度, 从而提高药物的生物利用度; 2、 利用难溶性高分子载体材料延缓或控制药物释放; 3、 利用肠溶性高分子载体材料控制药物于小肠定位释放; 4、 利用载体材料的包蔽作用, 延缓药物的水解和氧化, 掩盖药物的不良气味和刺激性, 使液体药物固体化等。
缺点: 久贮可能出现药物晶型改变、 重结晶、 结晶粗化, 药物溶出度降低的老化现象, 在一定程度上影响来固体分散体的临床应用。
固体分散体制备方法: 1、 熔融法 2、 溶剂法 3、 溶剂-熔融法 4、 研磨法 5、 喷雾干燥法
包合物指药物分子或其部分基团经过包合技术进入另一种化合物分子的空洞结构内形成的一类独特形式是非化学键复合物
环糊精包合物在中药剂型中应用的主要作用( 或环糊精包合物的特点) 简答题或论述题
1、 增加药物的溶解度, 提高生物利用度 2、 提高药物的稳定性 3、 掩盖不良气味, 减少刺激性, 降低不良反应
4、 液体药物固体化, 便于制剂加工 5、 调节释药速率 6、 用于药物的分离和测定
第七章 口服缓释、 控释与迟释新剂型
缓释制剂 系指在规定释放介质中, 按要求缓慢地非恒速释放药物, 其与相应的普通制剂比较, 给药频率比普通制剂减少一半或给药频率比普通制剂有所减少, 且能显著增加患者的顺应性的制剂。
控释制剂 系指在规定释放介质中, 按要求缓慢地恒速或接近恒速释放药物, 其与相应的普通制剂比较, 给药频率比普通制剂减少一半或给药频率比普通制剂有所减少, 血药浓度比缓释制剂更加平稳, 且能显著增加患者的顺应性的制剂。
迟释制剂 系指在给药后不立即释放药物的制剂, 包括肠溶制剂、 结肠定位制剂和脉冲制剂的等。
与普通制剂相比, 缓释、 控释制剂有哪些特点或优点?
答: 1、 使用方便 2、 减少”峰谷”现象 3、 不良反应小 4、 药效发挥好
胃的运动主要有两种形式: 全胃的紧张性收缩和蠕( ru) 动。食物由胃进入十二指肠的过程称为胃的排空。
影响胃肠道吸收的因素?
答: 1、 药物的理化性质 2、 胃肠液成分与性质 3、 胃排空的下影响 4、 胃肠道蠕动的影响 5、 首关效应
了解: 乙基纤维素( EC) : 无毒、 无药理活性, 理想的不溶性载体材料, 化学性质稳定, 耐碱、 耐盐溶液。在较高温、 阳光或紫外线下易氧化分解。与石蜡有配伍禁忌。溶于乙醇、 苯、 丙酮等有机溶剂
羟丙甲纤维素( HPMC) : 白色至乳白色纤维状或颗粒状流动性粉末, 在水中溶解形成胶体溶液, 不溶于乙醇、 氯仿和乙醚、 可溶于甲醇和三氯甲烷的混合溶剂中。
甲壳素: 多糖类高分子物质, 有良好的生物相容性, 无毒, 化学性质稳定, 无药理学活性, 一般为白色或淡黄色粉末。
胃内漂浮缓释片 是应用流体动力学平衡体系( HBS) 原理, 采用亲水性高分子材料、 低密度辅料与药物混合后压制成的片剂。
可考虑制成胃内漂浮缓释片的药物有哪些?
答: 1、 主要从胃部吸收的酸性药物 2、 在胃中发挥作用的抗酸药物 3、 最佳吸收部位在小肠上部的药物
4、 药物从胃转移到肠道后, 因pH变化而使溶解度大大降低的药物。
影响渗透泵( beng) 片药物释放的因素 1、 膜内外的渗透压差 2、 包衣膜的水渗透性 3、 释药孔大小
肠溶制剂: pH敏感型和时滞型
结肠定位制剂的优点: 1、 可发挥全身治疗作用, 特别是提高多肽和蛋白质类大分子药物口服的生物利用度 2、 可治疗有关结肠的特殊疾病 3、 不但有定位治疗作用, 而且能够满足时辰药理学的需要, 对于哮喘、 关节炎等受时间节律影响的疾病有重要的治疗意义。
体内外试验研究( 了解229页)
第八章 透皮给药新剂型
透皮给药 是指将药物用贴、 涂、 搽、 敷、 洗、 浸、 熏、 熨( yun) 及离子导入等方法施于皮肤, 经过皮肤吸收或滞留药以发挥药物的全身或局部治疗作用的一种给药方法。
中药透皮给药制剂 是指将在中医药理论指导下组方的中药单味或复方经提取、 分离和纯化所得的有效成分、 有效部位或提取物经过合理的处方设计和工艺所制成的适宜剂型, 能使药效成分以恒定速率( 或接近恒定速率) 透过皮肤, 吸收进入体循环, 产生全身或局部治疗作用的中药制剂。
透皮给药系统的优点 1、 可避免胃肠道环境和肝脏首关效应对药物作用的干扰与破坏 2、 可避免血药浓度的峰谷现象、 维持稳定的血药浓度, 从而提高药物生物利用度 3、 提供可预期的较长作用时间, 减少用药次数
4、 降低药物毒性和不良反应等。
皮肤: 有表皮层、 真皮层及皮下组织层组成。
药物的头皮途径: 一是透过角质层和活性表皮, 扩散至真皮被毛细血管壁吸收君如体循环的表皮途径( 主要途径)
二是经过皮肤附属器吸收, 即经过毛囊、 皮脂腺和汗腺吸收。
影响药物经皮吸收的因素: 1、 药物因素: 1) 药物相对分子质量 2) 药物的油/水分配系数和溶解度 3)药物的分子形式
4) 药物的熔点
2、 给药系统因素: 1) 给药系统的组成 2) 促透剂的选用 3) 中药复方成分的影响
3、 皮肤因素: 年龄、 性别、 皮肤部位和正常与病理状态的不同均会导致皮肤透过性的差异。
透皮吸收促进剂( PE) 是一种能可逆地改变皮肤角质层屏障功能又不损伤任何活性细胞, 用于增强药物透皮能力、 提高药物透皮量的物质。
常见的透皮吸收促进剂: 醇类、 脂肪酸与脂肪醇、 月桂氮卓酮、 萜烯类。
物理促透法: 1、 离子导入 2、 超声波促透 3.激光促透 4、 电致孔促透 5、 微针促透
巴布膏剂 系指药材提取物、 药材或和化学药物与适宜的亲水性基质混匀后, 涂布于背衬材料上制成的贴膏剂。
巴布膏剂的优点: 1、 基质与药物相容性好, 适用范围广, 载药量大, 适合中药多组分、 大剂量用药。
2、 基质含水、 保湿性好, 可促进皮肤的水和作用, 有利于药物的透皮吸收, 提高生物利用度。
3、 贴着舒适, 有良好的透气性、 耐汗性, 重复揭贴无疼痛感、 无残留物、 不污染衣物。
4、 对皮肤刺激性和过敏性小, 且用药剂量可按取用面积方便调整, 提高患者顺应性和安全性。
5、 生产过程中不使用汽油与其它有机溶剂, 避免了环境污染, 符合环保要求。
第九章 黏膜给药新剂型
黏膜给药 是指药物( 直接或使用合适的载) 与生物黏膜表面直接接触, 并经该处上皮细胞进入组织的一种给药方式。
具有剂量小、 起效快、 无肝脏首关效应, 生物利用度高, 药物经过特定区域黏膜吸收具有一定的靶向作用等特点
中药黏膜给药 是指中药( 包括总提取物或单体、 中药材细粉等) 经过黏膜吸收, 进入局部或全身血液循环, 起到局部或全身治疗作用的给药方式。
中药黏膜给药新剂型主要包括口腔给药、 肺部给药、 眼部给药、 鼻腔给药、 耳腔给药、 阴道及尿道给药、 直肠给药等新剂型。
口腔给药优点或特点: 1、 与传统的口服给药相似, 给药方便, 能随时停止。2、 口腔黏膜面积大, 有丰富的血管, 叫皮肤更易为药物穿透。3、 酶活性低, 避免胃肠道酶和酸的降解作用及肝脏首关效应。4、 与鼻粘膜相比, 口腔黏膜不易损伤, 修复功能强。
口腔黏膜给药系统的分类: 1、 舌下黏膜制剂药物经过舌下黏膜进入体循环 2、 口腔颊黏膜制剂药物经过颊粘膜进入体循环
3、 局部使用制剂药物到达黏膜、 牙组织、 牙周贷, 起局部治疗作用。
舌下黏膜通透性好, 吸收迅速、 使用方便, 故舌下制剂起效最快。
口内速释片 速崩和速溶是速释的主要特点。速崩是利用崩解剂遇水快速膨胀, 快速崩解, 使药物释放, 适合难溶性药物和
中药浸膏; 速溶是辅料遇水快速溶解, 使片剂骨架溶蚀, 药物快速释放, 适合于吞咽困难、 卧床病人和老幼病
人。速崩: 分散型; 速溶: 口溶型、 冷冻干燥型、 喷雾干燥型、 微型致孔型。
鼻腔给药新剂型 在鼻腔内使用, 经鼻粘膜吸收而发挥全身治疗作用的制剂, 称为鼻腔给药系统。
鼻腔给药的特点: 1、 鼻腔黏膜有较大的表面积, 血流丰富, 给药吸收迅速、 起效快 2、 可避免药物在胃肠液中降解和肝脏首关效应, 生物利用度高。3、 鼻腔给药后, 即有局部治疗作用, 也可经鼻粘膜吸收君如体循环, 或达到脑靶向。4、 使用方便, 患者顺应性好。
第十章 靶向给药新剂型
中药靶向制剂 是指用载体、 配体或抗体或其它物理化学手段将中药中提取的有效成分、 有效部位经过全身血液循环给药而选择性地浓集于靶组织、 靶器官、 靶细胞或细胞内结构的制剂。
靶向制剂能够达到提高疗效、 降低不良反应的目的。
靶向制剂的分类: 生物物理靶向制剂、 生物化学靶向制剂、 生物免疫靶向制剂、 靶向前体药物。
中药乳剂靶向给药系统( 了解329页)