超临界乳液萃取法制备载药微囊及磁性复合微囊工艺研究

摘要

部分药物因水溶性差、易被氧化、生物利用度低等问题在日常应用中受限。聚合物载药微囊能有效解决上述问题，本文利用超临界乳液萃取法（Supercritical Fluid Extractionof Emulsion，SFEE）成功制备出聚合物载药微囊及磁性复合微囊。SFEE法作为利用超临界流体制备微囊的新方法，可以看作是超临界流体抗溶剂法(Supercritical anti-solvent technology，SAS)的一种优化，能有效改善传统制备微囊方法中有机溶剂难以去除的问题以及相对其他超临界流体制备微囊方法更易于调控微囊粒径。具体研究内容如下： 在有机溶剂去除效率方面，有机溶剂与超临界二氧化碳（SC-CO2）的混溶效果是决定SFEE法中萃取效率的关键因素。本文利用Matlab计算出EA/CO2二元体系的临界混合点，结合不同萃取温度、压力、CO2流速的实验结果，得出313K、9MPa、0.4L/min的条件下萃取40min，溶剂残留量较低为59mg/L。在粒径控制方面，制备乳液参数是调控微囊粒径的最有效方法，聚己内酯（PCL）质量浓度为1%、2.5%、5%、7.5%、10%下微囊的平均粒径分别为0.9、1.8、2.3、3.2、3.7μm。扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FITR）、等表征手段表明制备的微囊球形度高、无聚集且槲皮素被PCL包覆。 利用单因素法确定影响微囊包埋率的主要因素及水平，采用响应面法优化实验条件并对各主要因素之间的相互关系进行分析，建立了以包埋率为响应值的二次多元回归数学模型且成功预测出不同条件下的微囊包埋率。对微囊的释放数据进行拟合，发现不同PCL质量浓度的微囊缓释规律都符合威布尔（Weibull）方程。 为实现载药微囊的靶向功能，在制备过程中加入利用共沉淀法制备出的纳米级亲油性铁粉。粒度分析等手段表明制备的亲油性纳米铁粉粒径分布均匀，在油相中的分散性良好。SEM、振动磁强计（VSM）等表征手段表明制得的磁性复合微囊粒径均一、表面光滑且具有较好的磁响应能力,符合靶向药物载体的要求。

目录

声明

1 绪论

1.1 槲皮素的药用价值

1.2 微球在医学上的应用

1.3 可降解生物高分子材料在微胶囊中的应用

1.3.1 PCL的合成及理化性质

1.3.2 PCL在给药系统中的应用

1.4 超临界流体制备载药微囊

1.5 研究意义及内容

1.5.1 研究意义

1.5.2 研究内容

2 SFEE法制备载药微囊的工艺优化研究

2.1 实验装置及流程

2.1.1 实验材料

2.1.2 实验器材

2.1.3 实验装置

2.1.4 实验步骤

2.1.5 单因素实验

2.1.6 高压气液相平衡

2.1.7 实验表征方法

2.2 结论与分析

2.2.1 高压气液相平衡计算

2.2.2 SFEE法中萃取参数对溶剂残留量的影响

2.2.3 SFEE法中操作参数对微囊粒径的影响

2.2.4 微囊的稳定性分析

2.2.5 微囊的红外分析

2.2.6 微囊中药物形态表征

2.3 本章小结

3 基于SFEE法制备载药微囊的包埋效果及释放特性研究

3.1 实验材料和方法

3.1.1 实验材料

3.1.2 实验器材

3.1.3 单因素实验

3.1.4 响应面法实验设计

3.1.5 标准曲线的测定

3.1.6 微胶囊包埋率及载药量的测定

3.1.7 微胶囊缓释实验设计步骤

3.2 结果与分析

3.2.1 槲皮素在EA中标准曲线的建立

3.2.2 槲皮素在PBS/乙醇缓冲溶液中标准曲线的建立

3.2.3 单因素试验结果

3.2.4 响应面法试验结果

3.2.5 微胶囊的缓释特性研究

3.3 本章小结

4 SFEE法制备磁性微囊及性能研究

4.1 实验材料和方法

4.1.1 实验材料

4.1.2 实验器材

4.1.3 实验方法

4.1.4 实验表征方法

4.2 结果与分析

4.2.1 油酸修饰Fe3O4的表征

4.2.2 Fe3O4添加量对微囊粒径的影响

4.2.3 磁性微囊的XRD分析

4.2.4 磁性微囊的表面形貌分析

4.2.5 磁性微囊的磁化性能

4.2.6 磁性微囊释放

4.3 本章小结

结论

参 考 文 献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

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