《超臨界流體乳液萃取製備載藥微膠囊關鍵技術》是依託大連理工大學,由劉鳳霞擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：超臨界流體乳液萃取製備載藥微膠囊關鍵技術
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉鳳霞
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目將傳統多重乳液溶劑蒸發(DESE)微粒製備技術與超臨界流體技術相結合製備微膠囊，使微膠囊結構可控的同時，力求載藥達到醫藥標準。研究內容分三階段：DESE法製備微膠囊、超臨界流體乳液萃取法(SFEE)製備載藥微膠囊和超臨界萃取裝置流體動力學研究。關鍵點有多重乳狀液的配製；溶劑擴散速率的控制；超臨界流體參數的調節；微觀結構表征；可視化示蹤微粒的製備和選擇。研究目標：確定DESE法製備微膠囊的物性參數和操作參數對微膠囊內部結構的耦合作用規律，實現微囊結構可控；確定載藥種類和載藥量與微膠囊結構間的關係，以期根據用藥需求定向設計；結合超臨界流體技術，形成一種新型製備載藥微膠囊的先進工藝—超臨界多重乳液萃取技術，發展一種結構和生化等綜合性能優良的新一代載藥微膠囊；對SFEE法製備載藥微囊工藝和機理進行研究，得到該方法微膠囊製備的普適規律；研究SFEE法物性參數和操作條件對微膠囊性能的影響。
結題摘要
超臨界乳液萃取法(SFEE)將超臨界微粒製備技術與乳液法微粒製備技術相結合，是可套用於超細微粒製備的新型綠色技術。SFEE過程微粒直接在水體系中生成，且具有粒徑分布均勻、球形度高、分散性好等優點。對SFEE萃取過程中溶劑/CO2氣液相平衡及混合密度進行分析研究，預測溶劑/CO2二元體系在水相中混合過程的相行為。藉助帶視窗的高壓反應釜及PIV流場測試技術，對溶劑/scCO2在水體系中的混合相行為及溶劑/scCO2混合流動進行研究，明確了SFEE過程中溶劑與scCO2混合過程的傳質路徑：二者在水相中接觸並在氣液界面發生對流擴散，而不是單純的水相中的分子擴散問題，為混合過程強化提供了新途徑。對SFEE法溶劑溶除過程中釜內流場及溶劑濃度分布情況進行分析研究。提出溶劑溶除過程是影響SFEE中溶劑去除效率的關鍵過程之一，採用SFEE分步萃取法，並通過引入曝氣和強磁力攪拌加強溶劑/scCO2混合效果，使溶劑去除效率顯著提高，溶劑殘留量大幅降低。採用SFEE法對O/W型乳液進行萃取結果表明：調節載藥濃度和聚合物濃度分別是改變納米混懸劑和複合混懸劑中微粒粒徑的有效手段。對於複合微囊而言，表面活性劑濃度對包埋率的影響最為顯著，但出於對乳液穩定性考慮，增大聚合物濃度是提高藥物包埋率的最有效手段。將SFEE法與多重乳狀液技術結合，製備具有多重載藥功能、內部具有閉孔結構的複合空心微囊。W/O/W型多重乳狀液內外水相間存在化學勢差和水傳遞現象，水在有機相中的溶解度c和擴散係數D是決定液膜透過性的關鍵因素。PCL/溶劑/CO2三元體系發生相分離可引起有機相液膜中聚合物貧相的產生導致微囊結構破壞。該工藝可實現微囊內部結構可控以及疏水性藥物和親水性藥物的雙重載藥，為給藥系統複合設計提供一種新途徑。採用SFEE技術，以O/W和W/O/W多重乳液作為處理對象，製備納米藥物混懸劑、藥物/聚合物複合混懸劑和多重載藥閉孔微囊結構，同時具備乳液法製備微粒分散性好和粒徑、結構方便控制的特點，以及超臨界流體微粒製備技術綠色環保、有機溶劑去除徹底的優勢，為新型給藥體系的設計和製備奠定研究基礎。
