纳米晶药物制备及表征-技术日志-苏州微流纳米生物技术

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纳米晶药物制备及表征

作者:浙江微流纳米生物技术有限公司 日期:2025-03-27 点击:581
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纳米晶技术(Nanocrystal technology)是一种新颖的增加难溶性药物溶解度的药剂学技术,纳米晶体药物(Nanocrystaldrugs)是指将原料药直接微粉化处理至纳米级的药物颗粒,为无载体的亚微米胶体分散体系,粒子粒径一般为100-1000nm,仅含活性成分(ActivePharmaceuticalIngredients,APIs)和稳定剂,稳定剂的作用是减少药物晶体的聚集,提高产品的稳定性。

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药物纳米晶是指选取适宜稳定剂制备的胶体药物微粒分散体系,除稳定剂外无其他药用载体,尺寸通常小于1000nm。药物纳米晶通常以纳米混悬液的形式制备,并通过旋蒸或离心的方法除去有机溶剂,冷冻干燥后得到可重新分散的药物微粒。与制备药物分子前药、环糊精包合物、固体分散体以及固体脂质纳米粒等工艺相比,药物纳米晶化可获得较高的载药量和口服生物利用度,且易于工业化生产。目前多种纳米晶药物被批准上市,部分上市产品如表1所示。

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制备工艺

制备药物纳米晶的基本方法有2种:Top-down法(粉碎法)和Bottom-up法(纳米沉淀法)。

1、Top-down法是指通过物理方法粉碎药物粗颗粒从而得到纳米级的微粒,该方法通过施加较高的物理机械能粉碎药物颗粒制备纳米晶,主要包括HPH以及湿法介质研磨技术。HPH技术又可细分为活塞间隙型和微流化型。湿法介质研磨主要将药物分散于含有稳定剂的水相中得到粗混悬液,之后将其加入研磨机中,依靠研磨珠剪切摩擦从而降低药物粒径。

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2、Bottom-up法的主要手段为反溶剂法,即通过超声等物理方法制备适宜粒径大小的微粒。其主要过程如下:首先将药物溶解于有机溶剂中作为有机相,将稳定剂溶于蒸馏水中作为水相,然后在磁力搅拌的条件下将有机相缓缓注入水相中使药物结晶析出,探头超声制备纳米微粒。

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药物纳米晶的表征

1、动态光散射技术(dynamic light scattering,DLS)测定粒径,同时利用多分散指数(polydispersity index,PDI)评估粒径分布的均一性,PDI的值越小说明粒径分布越均匀。粒子的表面电荷可通过测定其Zeta电位表征。

2、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)技术通常用来评估药物晶体结构是否发生变化;

3、纳米晶从定形到无定形或多晶型的转变往往通过差示热量扫描分析(differential scanning calorimetry,DSC)测定。

4、纳米晶的形状、粒径以及形态通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)或透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)评估。

5、SEM表征纳米晶形态需先将纳米混悬液冻干,并使用冻干保护剂(如甘露醇)防止冻干过程中药物微粒聚集。药物纳米晶的相变过程采用拉曼光谱技术表征,此外该技术也可用于药物辅料相容性研究、纳米晶表面改性研究以及定量分析等。药物纳米晶化学性质的改变以及与辅料间的相互作用还可以通过傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared,FTIR)技术测定.

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高压微射流均质机

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