微囊的制备方法研究

微囊的制备方法研究（精选9篇）

微囊的制备方法研究 篇1

微囊一般是利用成膜材料将固体、液体或气体等活性物质包埋而制成的直径一般在1~1000μm之间的微小粒子。人工制备的微囊可以包裹多种活性物质,并且可以根据需要制备不同粒径的微囊,这些微囊的作用是使被包埋的活性物质与周围的环境分离,免受周围环境的影响,减少活性物质的突释,而且可以根据具体的应用制备不同形式的微囊。其中微囊表面可以是硬的、软的、有机的或者无机的。制备微囊的主要影响因素为微囊材料,主要影响活性物质的释放。制备液芯微囊对很多行业来说都是非常重要的,例如可以保护溶剂中的酶不被分解,使得益生菌在食品加工过程中免受高温的影响,还可以保护食品产品和饮料产品免受周围侵蚀环境,如湿度和氧化的影响,而且在药品行业,一些药物和维生素都是一些活性的物质[1]。对活性物质的包埋还需要在合适的条件达到时才会开始反应,就如在包装的烘烤调料的时候,当条件合适的时候就会释放包埋的物质。微囊对活性物质的包埋及合适条件下的释放增加了含有活性物质产品的保质期,提高了产品的质量。在食品行业,包裹可以使得液体的物质加工成固体的形式。在食品和化妆品行业,包埋能够遮盖一些成分难闻的气味。除了对产品质量的保护,微囊包埋还允许细胞免疫作用和组织的生长,因为固体的壳状结构可以提供一种刚性的支架,支持活细胞的生长,同时提供了一个保护的环境,使得气体和营养物质可以任意的扩散。还有包埋可以作为酶的载体系统和一类良好的反应容器[2]。在医药行业,微囊通常被用来增加药效提高治疗效果。这些治疗手段可以与研发新药和疫苗这些手段结合起来提高治疗效果[3]。

1 微囊释放的机制

微包埋的释放机制一种是壳的破坏。壳的破坏可能是因为周围环境的压力或者是剪切力。壳对周围环境压力的抵抗力取决于组成壳的材料和壳的厚度,这两个参数在微囊生产过程中都是可控的。另一个缓释方法是壳状结构的溶解,可以是融化、溶剂溶解、酶的水解,化学水解,消化,化学或者是光化学反应。壳的结构不完整使得包埋的药物完全释放。壳的损坏和溶解可以使包埋的活性物质突释,或者缓释。随着微囊的应用越来越广泛,微囊的释放方式越来越重要,在很多方面都倾向于微囊缓释,即核心包埋的活性物质可以在一段时间内持续释放。可以通过有渗透性的壳来达到缓释效果。壳的粒径和形状影响微囊壳的渗透性,可以通过控制微囊的粒径与形状来控制微囊的释放[4]。另一种缓释的方法是使用一种可以溶胀的材料,这些材料在外部环境的刺激,如p H,离子强度,光照[5],温度[6],就能释放出活性物质。可以通过控制相关的因素控制释放的曲线。

2 制备微囊的方法

制备微囊的方法已经研究了很多年。这篇文章主要讲述液芯微球的制备方法。目前很多种制备液芯微球的方法,最常见的核心含有有机物质,现在已经开始制备出了水相微球[7]。在生物行业中,水相核心是非常重要的,并且不使用溶剂和激发单体制备的水相微球更有吸引力。

2.1 胶体微囊

胶体微囊的壳是由共聚物组成,或者是胶体粒子聚合而成。胶体粒子的粒径或者是聚合的程度影响胶体微囊的粒径,控制包埋活性物质的渗透性。制备的方法见图1,水相的悬浮液有胶体的共聚物粒子,将这些共聚物粒子在有机相中乳化,搅拌混合物的速度可以决定乳液最终的粒径。胶体粒子迁移到油/水界面,稳定了油包水乳液。胶体微囊的稳定取决于在粒子层的稳定性,最简单的制备方法是加热分散相,导致粒子聚集,形成双连续相;另外一种方法是使用共聚物或者是聚合物的吸附作用,可以在瞬间形成胶体微囊。

图1 胶体的制备方法原理图Fig.1 General overview on the fabrication method of colloidosomes

最初用胶体制备微囊是Velev等[8,9,10]发明的,将油相的乳液液滴分散到水相中,水相中有微米级的聚苯乙烯粒子,然后这些粒子逐渐聚集到油相液滴的表面,形成了稳定的微囊。Velev等又将这个过程中的粒子换成了表面活性剂制备了微囊,引进了液体核心的微囊结构。Hsu等[11]发明了可以自发聚集的微胶囊,这种方法是由疏水粒子在乳液表面的自发聚集,通过改变粒子的表面从而改变了聚合物表面的渗透性,但是这种方法需要100℃的表面熔结温度,可以使用低玻璃转相温度聚合物降低熔结的温度,改进这种制备微囊的方法。现在胶体微囊的制备倾向于制备固体核心微囊,这种微囊能够更好的支撑微囊结构,也能对外界的压力有更强的韧性,当它们进入水相的时候能更好的保持壳的完整性[12,13,14]。研究表明有机相对胶体微囊的形成影响较小,只是会影响胶体微囊的用途,但是胶体微囊在形成过程中要保证胶体微囊的边缘稳定。

自组装液芯微球的技术的发明使得胶体微囊获得了很大的关注,尤其是制备生物相容性的微囊。胶体微囊可以具有相应的机械强度,电荷,外观,磁性等性质,另外,无机材料的沉积,金属材料、金属氧化物等的微囊可以使得反应物在包埋活性物质之前就进行反应。

2.2 相分离法制备聚合物微球

通过相分离办法和聚合物的沉积空心的聚合物微囊。这种制备方法有:(1)聚合反应导致相分离;(2)有机溶剂的提取或者是蒸发。聚合反应的基本原理是相的分离,就是在乳液中包含单体,在激发后,发生聚合反应,聚合物的链增长,最终聚合物不溶于分散相,形成微囊。最常见的微囊以油相为内核,水相为分散剂,这种制备方法最早由Kasai[15],Berg[16]等报道过。制备的方法原理见图2[17]。

图2 聚合反应导致相分离的制备方法Fig.2 The overview of polymerisation induced phase separation fabrication

第二种办法是溶剂的提取和蒸发,油相混合物的组成包括形成壳聚合物原料、挥发性的溶剂、不能挥发的溶剂。当挥发性的溶剂挥发的时候,聚合物聚合形成粒子,在合适的湿润的条件下,这些粒子迁移到外部界面。溶剂持续挥发使得更多的聚合物在微球的表面沉积,这样形成了微囊。如图3[18]所示。

图3 溶剂的提取和蒸发方法形成微球的机理Fig.3 Schematic of the solvent extraction and evaporation fabrication

溶剂提取和蒸发的方法制备微囊最早由Vincent等[18]发明。最近Shulkin等[5]使用了光照刺激相分离的过程。这个过程取决于使用的光响应聚合物材料,这些聚合物在光照下可以在反向和正向之间转变,造成聚合物在油相核中的溶解性不相同,这样能够形成稳定的微囊。

第二种方法是由Zydowicz[19]和Lorenceau[20]等开发的双乳液的方法(水/油/水),这种双乳液是用溶剂蒸发的方法制备。首先,在溶解聚合物的油相中分散着小的水相液滴,随后,将这个油相在大体积的水相中乳化,这样形成了双乳液。这种易挥发的溶剂分散到水相中就可以蒸发掉,在移除有机溶剂的过程中使得聚合物沉积,内部为水相。

影响相分离的方法来制备聚合物微球的主要因素为溶解在溶剂中的聚合物聚合的效率,微囊的表面也由这些聚合物决定。不同系统,可以通过表面活性剂控制相对的表面自由能。不同的微囊表面形态如图4[21]所示。

图4 三种湿润的条件对微囊平衡结构的影响Fig.4 Possible equilibrium configurations corresponding in three different wetting conditions

聚合物微囊已经被广泛应用在各个领域,可以用来保护,阻止氧化反应,包埋香水,进行缓释作用。主要的优势为可以控制壳的厚度而且粒径分布窄。缺点为活性物质不能100%的释放,会使用挥发的有机溶剂,这个对包埋的活性物质有损害。另外,在伪三元相图选择微囊制备条件时非常困难。

2.3 缩聚反应表面的聚合作用

用这种方法制备的微囊可能是油包水或者是水包油型乳液。这项方法包含了两种单体在两相互不相溶的液体中,可以瞬时在界面接触反应,形成了最初的膜,当反应单体被束缚在聚合物微球中时,这个反应的速度开始减慢,形成完整的壳,这个反应需要足够的时间,过程如图5所示[22]。

图5 缩聚反应形成乳液壳的原理图Fig.5 Schematic of the polycondensation formation of shells around emulsion droplets

这种微囊可以使用聚酰胺纤维或者是聚氨酯材料。聚酰胺纤维微囊,水相为二胺或者是三胺,接触到油相中的对苯二甲酰氯,会形成聚酰胺纤维膜的微囊。使用注射泵推动含有单体的水相进入有机相中制备的聚酰胺纤维微囊有1 mm粒径。Rosenthal等[23]用在0.2 M Na OH中的己二胺作为水相反应的核心,氯化癸二酰作为有机相的反应单体,有机相为环己烷与氯仿的混合物制备微囊。Okahata等[24]制备了2 mm直径的微囊,壳的厚度有5μm,有机相中的单体为对苯二甲酰氯或者是十二烷十二酰氯,加入交联剂均苯三甲酰氯生成一个更加坚固的微囊。在聚氨酯的微囊中,二异氰酸盐与二醇的反应会形成聚氨酯。这个反应同生成聚酰胺纤维的反应类似。二醇溶解在水相中,二异氰酸盐溶解在有机相中,反应发生在油相与水相的界面,生成了微囊的壳。Frere等[25]制备了水相为核心的微囊,使用的是将戊烷二醇溶解在水中,在溶解有双二异氰酸盐或者是多二异氰酸盐的甲苯中乳化,这样的微球直径在50~400μm,这种方法可以通过搅拌速度控制粒径。

在界面的缩聚反应能够更好的控制壳的厚度,制备方法也更简单。如使用聚氨酯微球可以作为增色剂载体或者是农药包埋。然而在两相中均使用单体降低了在核中包裹生物活性物质的可能性。

2.4 聚电解质的层-层沉积

图6 层-层聚电解质沉积Fig.6 Schematic on layer-by-layer polyelectrolyte deposition

这个方法被用来制备各种粒径的微球,范围可以从纳米级到微米级[26,27],这个方法的原理如图6所示,这个方法的原理是使用相反电荷的电解质之间的相互吸引作用。最初带电荷的粒子进入带相反电荷聚电解质溶液中,相反电荷的相互吸引是这个方法的驱动力量,形成的粒子表面包裹着聚合物,但是粒子表面的电荷发生了改变,将多余的电解质通过离心和冲洗的办法去除,当将微球表面冲洗干净后,用循环的方法重复这种沉积作用,直到生成设定大小的微囊,最终将内核溶解,形成空心微球,制备这种微囊使用聚(苯乙烯磺酸钠)是最初的聚阴离子,聚(丙烯基胺氢氯化物)作为聚阳离子。

这个方法在不同领域的应用已经被广泛研究,包埋酶[28]、固体酶的晶体等等。使用乳胶粒子溶解在空心聚电解质微囊或者在外层包裹乳胶粒子成为半导体或者是金属层,将粒子表面功能化是这种方法应用的趋势[29,30]。

最近,出现了用原位双向反应用来替代聚电解质的沉积的方法,这个方法的优点为可以在水相、无水体系中发生。另外,这个方法生成的壳是共价结构,可以增加微囊的稳定性。这项技术是由Zhang等[31]发明的,用N-甲基-2-硝基-二苯胺-4-重氮树脂和甲基酚醛树脂作为替代性聚合物。

层-层聚电解质沉积方法的优点为能够根据具体的情况控制壳的厚度,其次这个方法也不使用极性的溶剂,聚电解质壳能够保持长期形状稳定并且是空心的。空心微囊能够用来作为生物活性物质的载体。这个方法的缺点就是制备过程繁琐,聚合物电解质之间容易聚集,在溶液中要保持低浓度,将会影响包埋的效率。

2.5 共聚物表面聚合

这种方法是在胶体模板上通过聚合反应生成共聚物壳。对模板进行修饰,作为聚合反应的初始物,通过交联反应生成核-壳结构。这个体系通过化学溶解内核能够生成空心微球,图7为这个方法的原理图[6]。

图7 表面聚合共聚物微球Fig.7 Schematic on polymer growth by surface polymerization

这个方法是由Zha等[6]发明,在硅粒子表面使得聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)增长,随后使用氢氟酸溶解内核,这种微囊的优点为温度响应性在低于32℃时,PNIPAM能够被温度影响而溶胀。缺点为这个方法制备微囊使用固体核心表面,不能获得液芯微球,而且在做不同物质的载体的时候,这个方法也受限制。

2.6 共聚物微囊

两亲嵌段共聚物能够自主装形成薄的分子膜,这样的特性被用来制备共聚物微囊,这种方法的理念来源于脂质体[32],克服了脂质体的不稳定性和突释的缺点。影响共聚物囊泡的形成主要有以下几个因素:(1)链之间的自由能的分布,包括共聚物的空间位置和晶型;(2)共聚物所处的环境。如溶液的性质,添加剂、温度等;(3)嵌段共聚物。疏水性和亲水性片段相对比重,决定了双层膜或者是片层状结构[33,34,35,36]。

这个方法的缺点是制备的微囊基本上为多分散性的,有其他结构生成。Utada等[37,38]使用了微流体装置,用双乳液溶剂蒸发的办法提高了共聚物微囊的形成,通过毛细管装置控制粒径。图8是共聚物微囊形成的原理图[38]。

共聚物微囊的优点为使用生物可降解的共聚物,可在生物医药领域进行应用。克服了脂质体突释的缺点。通过毛细管装置使得这种方法制备的微囊粒径均一,有很高的包封率,可以控制粒径和结构。缺点就是微囊的形成效率被装置粒子形成的速率控制。

图8 通过双乳液形成共聚物微囊的原理Fig.8 Schematic of the formation of polymersomes by double emulsion solvent evaporation technique with microfluidics

2.7 微囊制备方法的总结及发展趋势

微囊的粒径从纳米到几百微米,壳的厚度是控制释放速度的主要因素。通常为制备有机相核心的微球,但是制备生物相容性的载体,必须制备水相的液芯微囊,不使用有害的溶剂。层-层聚电解质沉积方法或者胶体微囊方法适合包埋酶,能够保持酶的活性。层-层聚电解质沉积,聚合物微囊,和胶体微囊能够自主装生成。

现在很多研究都致力于制备环境响应性微囊,可以被环境刺激而释放包埋的活性物质。现在已经制备的环境响应性微囊有N-异丙基丙烯酰胺温度响应性等离子聚合微囊、p H响应性微囊、紫外线响应性微囊。由De Geest等[39]制备了自主释放微球,这种微囊的制备方法是层-层电解质沉积,微球释放的时间由微胶囊的降解动力系数控制。这种微囊的优势是可以通过脉冲控制活性成分的释放,可以作为荷尔蒙和疫苗的载体。

3 微囊的应用

3.1 微囊在医药行业的应用

3.1.1 层-层聚电解质微囊在医药上的应用

层-层聚电解质微囊已经被用来包埋蛋白质,DNA,酶,和其他无机物。但是制备出来的微囊基本是多孔的网状结构,在分子量小于5 k Da时,包裹的效果不是很理想,物质能够渗透出去。有很多因素控制着微囊的渗透性,如电解质的离子强度,模板的类型,将核心去除的方法,均会影响微囊的多孔性质。现在已经使用加热,化学交联,壳封闭等方法解决这个问题。或者制备环境响应的微囊,可以用紫外线(UV)在合适的波长下可以控制微囊的多孔性及层数。对紫外线敏感的有苯甲酮(Ph2CO),及其衍生物已经被用于光激活成分。将苯甲酮包埋在聚离子中可以制备对紫外线敏感的聚电解质微囊。这样的微囊可以在药物,微反应器上有广阔的应用前景。需要注意的是,不同波长紫外线的选择可以造成微囊结构的形成或者破坏,造成包埋物质的释放[40]。

3.1.2 微囊在医药抗菌上的应用

壳聚糖在微囊上的应用的优势为生物可降解性,生物可相容性,无毒性,能够作为活性物质的载体控制活性物质的释放,而且能够达到缓释的效果。利用壳聚糖作为微囊的壳可以包埋叶下珠脂素作为抗菌成分,在成纤维细胞和皮肤角质细胞上应用。Pik-Ling Lam等制备的壳聚糖微囊负载叶下珠脂素能够达到60.07%,载药量为(706.66±45.27)μg/m L,微囊的粒径范围是2.16~7.29μm,平均的粒径为5.32μm,微囊的表面形态平滑且呈现圆形。微囊核心用的是金盏花提取油。这种微囊对人类成纤维细胞和角质细胞有更好的抗氧化活性(相比较叶下珠脂素),这种抗氧化活性还能抑制金黄色葡萄球菌的生长,为了研究抗菌活性,Guarda等[41]做了一系列的实验,确定塑料薄膜包含有微囊(包裹着香酚芹,百里香酚等天然抗菌活性),可以达到缓释的效果,而且能够有广谱杀菌效果如对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)、李斯特菌(Listeria innocua)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、黑曲霉(Aspergillus niger)等。研究发现香芹酚和百里酚对这些菌种的抑制效果有协同效应。这种微囊可以在医药上进行应用,对人类成纤维细胞和角质细胞都有降低其活性氧的功能[42]。Pik-Ling Lam等用金盏花油/壳聚糖包裹了氢化可的松琥珀酸和氟尿嘧啶的口服或者是局部用药的微囊体系[43]。

3.1.3 微囊在抗肿瘤方面的应用

这些年来一直致力于寻找提高癌症病人生存几率的癌症养生治疗法。肿瘤治疗的成功率很大程度上取决于这种肿瘤早期的发现及治疗。然而早期的诊断是非常困难的,因为癌症细胞很小,治疗看不见的癌细胞是非常困难的。Satoshi Harada等制备了液芯微囊,这种微囊是用海藻酸盐、Fe2+、透明质酸聚合而成,放射会使得透明质酸转变成乙酰葡萄糖胺,海藻酸盐-Fe2+解聚,将Fe2+转变为Fe3+,可以在核心包裹抗癌物质如P-选择素抗原,卡铂、CT造影剂,用αVβ3抗体标记的胶囊。这两种微囊分别是:①能够被CT检测的抗整合素αVβ3微囊,包含了P选择素和P-选择素糖蛋白配体1,通过αVβ3-抗原-抗体的聚集观测肿瘤的转移;②转移靶向微囊,可以通过放射释放对P-选择素有很高亲和力的抗癌药物。在C3He/N老鼠上,两种放射体系分别检测MM48肿瘤。注射抗整合素αVβ3微囊能够在血管内皮积累可以被计算机断层扫描(CT)检测到,这种微囊能够提高恶性肿瘤的诊断,抗αVβ3微囊能够在第一次放射治疗时释放P-选择素抗原,使得抗P-选择素微囊的累积,在第二次放射释放抗癌药物,与放射治疗结合,会减少肿瘤细胞的形成,能够提高癌症的诊断和治疗成功率,还能够提高癌症病人的生存率[44]。

3.2 微囊在食品中的应用

3.2.1 层-层聚电解质微囊在食品上的应用

虽然有很多种方法制备微囊,但是真正能够工业生产的很少,主要是因为一般的微囊缺少机械强度,而且制备微囊的费用很高。层-层聚电解质吸附方法,能够从正电荷的聚电解质制备壳,壳的厚度能够被精确控制。缺点为足够的强度的微囊需要很多层的聚合物,造成了制备需要很多步骤。Francisco J.等通过层-层聚电解质沉积反应制备了用蛋白质/胶质壳微囊,能够吸附大量带多电荷的粒子,这种胶体微囊不需要对它们的润湿性进行预处理。这种方法能生成结实多孔的微囊,可以作为载体。这些孔吸附蛋白质和果胶被封闭,这些聚集反应发生在p H为3.5时,这种微囊在胃的酸性条件下稳定,保护其负载的活性物质,在小肠中溶解。而且蛋白质和果胶都是可以在食品上应用的产品,价格适中[45]。

3.2.2 胶体微囊在食品上的应用

在胶体微囊的制备过程中,有两个因素影响胶体的聚集:①使用的粒子的润湿性[46];②粒子固定,将粒子与胶体融合在一起需要高温[47]。Yu-Feng Wang等[48]用明胶和多孔淀粉制备了姜黄素微囊应用在食品的保存方面,如豆腐,面包,烤肉等。改进了胶体微囊的应用局限。研究表明姜黄素的浓度大于0.035%的时候就能增加食品的保质期,即使被油炸过的姜黄素依然有效果。微囊不仅能够增加姜黄素的溶解度,增加姜黄素相比较于没有包埋的对热的抵抗能力,微囊包埋的姜黄素对霉菌的孢子还有较少的作用,减少率有34.4%±2.5%到52.3%±4.1%。所以姜黄素微囊能够增加食品的保质期,尤其是在加热处理过程。

3.3 微囊在纺织行业的应用

微囊在纺织行业的应用越来越广泛。目前微囊还被用来包裹VE,增加其对纯棉布料的柔软度和对空气的透过率[49]。用可再生材料制备的美妆织料应用含有香料的微囊已经越来越受到重视,这种微囊核心含有乙位萘乙醚香料,用聚氨酯作为微囊壁,用表面聚合物聚合硝酸异山梨酯与亚甲基双(异氰酸苯酯)制备此种微囊,包封率达到30%,微囊的直径在30μm左右,将带有乙位萘乙醚香料的微囊浸入聚酰胺材料纺织品中,能达到80%的浸染率。微囊包裹香料能持续性释放,乙位萘乙醚能够保留到20次清洗后[50]。

目前微囊在纺织业的应用不仅涉及到洗涤剂和柔软剂方面,还在包埋香料控制其释放等方面取得了进展,但是在工业上的微囊遇到了包封率低,缺少机械强度等问题,Pena Brisa等[51]用聚砜作为材料包埋活性物质解决了一般微囊机械强度不足和包封率较低的问题,是一个在工业上很有前景的应用材料。用聚砜/香草醛作为材料,相转变方法制备了微囊,对香草醛的包封率达到了45%,这种微囊在硬水中的释放速度要比在纯水中的释放速度快,但是香草醛在两种情形下的释放时间都大于144 h。

3.4 微囊在农药上的应用

目前对环境的保护越来越受到重视,对环境有害的农药进行包裹已经被广泛研究,微囊在农药剂型的研究上已经取得了很大的进展。如在油漆中包埋农药防治微生物,在油漆中含有生物农药防治微生物,通常的浓度为0.5wt%,通常情况下,想要增加油漆对微生物的抗性,要增加其中的生物性农药的浓度,但是随着浓度的增加会改变油漆本身的性质,传统的生物农药还受到环境中温度,雨水,UV等的影响而降低其防治效果。水溶性的农药在环境中的残留很大,而且不能达到缓释的效果。S.Jms等利用分支的聚乙烯亚胺(分子量为1300~5000 g/mol)聚合物作为制备微囊,癸二酰氯作为交联剂,环己烷作为油相,含有1%span 85。包裹苯甲酸钠和刚果红,苯甲酸钠对粉孢革菌(Coniophora puteana)和龙介虫(Serpula lacrymans)的防治效果,研究结果表明包裹的水溶性的生物农药可以防治真菌,包埋的物质和聚乙烯亚胺影响释放的速度[52]。

3.5 微囊在包埋活细胞上的应用

用人工载体包埋活细胞,要求人工载体必须是对细胞无害的,成分必须是生物相容性及能提供固定的机械强度及渗透性,能够保持细胞的活性,功能及生长。最近微囊包埋细胞获得了大量的关注,现在有很多材料已经被用来包埋活细胞如海藻酸钠,胶原蛋白,壳聚糖,琼脂糖等,方法也多种多样,有离子或者化学的交联方法,光聚合反应,聚电解质复合物反应等等。尽管这些体系已经被广泛研究,但是这些微囊是无定型的物质,没有组织结构,而且这些聚合物没有生物活性部分,很难取得对细胞活性的控制。自组装反应生成微囊,是利用聚合物本身的结构,能够使得反应聚合物顺序的聚集,能够被离子的强度、p H或者是辐射等因素引发,整个过程不需要共价的化合物,可以在温和的条件下直接包埋细胞,能够使得材料高度的有序,能够控制混合物的生物学行为及相互反应。因此A.C.Mendes等[53]制备了用1,2-二油酰-sn-甘油-3-磷酰胆碱与黄原胶的共聚物,在水相中用微流体装备制备了粒径均一自组装形成微囊,这种微囊能够使得ATDC5存活21天。黄原胶对p H敏感,通过调节p H或者是加入电解质屏蔽黄原胶的电荷,产生疏水性的作用,自主装形成微球。

4 微囊的总结和以后发展趋势

微囊在实际应用中有以下的优势:(1)减少包埋活性物质的降解率;(2)遮盖使人不愉快的气味;(3)减少物质在制备过程中的损耗,尤其是挥发性的物质;(4)缓释效果;(5)在内部提供足够的空间,可以为活体细胞的载体。微囊在应用包括包埋碳纳米纤维和无极性的化学物质,可以在材料学方面,传感器方面都有很广泛的应用,或者是半导体方面的应用[54]。微囊在医药和食品添加剂上的应用,选择的材料倾向于多糖类。如海藻酸钠或者是菊粉[55]。微囊在纺织行业不仅是为了增加香料的缓释,现在微囊在纺织品行业还能增加纯棉物质对细菌的抵抗性[56]。随着微囊的研究越来越深入,微囊的应用途径也越来越宽泛,现在已经有人将微囊作为检测DNA的生物反应器,能够准确迅速的检测DNA[57]。

总之,随着微囊制备技术的丰富和发展,微囊将会在更多的领域和更深的层次中进行应用,从而为人类的科学研究与生活提供更便利与高效的支持。

微囊的制备方法研究 篇2

微囊藻毒素的研究进展

摘要：随着大量含氮和磷的废水流入湖泊和江河,导致淡水蓝藻水华污染现象日趋严重.如何有效控制蓝藻水华污染和去除微囊藻毒素是摆在中外环境科学领域的一个难题.主要针对 MC 的产生、物化性质、毒性、检测方法和处理方法的`国内外最新研究进展进行了综述, 并对重要的研究领域进行了展望.作 者：梁佳 曹明明 LIANG Jia CAO Ming-ming 作者单位：西北大学,环境科学系,陕西,西安,710127期 刊：地下水 Journal：GROUND WATER年，卷(期)：2010,32(2)分类号：X524关键词：微囊藻毒素 毒性 检测 展望

中药微囊制剂制备及应用研究进展 篇3

1 中药微囊制备方法

在微囊研究中, 最重要的环节当属制备工艺。微囊的制备方法可分为物理化学方法 (如水相分离法、油相分离法、挤压法、囊心交换法、熔化分散法、复相乳液发等) 、物理法 (如喷雾干燥法、喷雾凝冻法、空气悬浮法、真空蒸发沉积法、静电结合法发等) 、化学法 (如界面聚合法、原位聚合法、分子包囊法、辐射包囊法等) , 根据药物和囊材的性质、微囊粒径大小、囊心物的释放性能和靶向特点, 可选择不同的方法[2]。由于物理化学法制备条件较温和, 后续处理方便, 反应容易控制, 因此, 经常采用该法制备中药微囊。物理化学法中, 以相分离-凝聚法最为常用, 成囊主要包括四个步骤:囊心物的分散、囊材的加入、囊材的沉积和囊材的固化。其制备工艺为:将囊心物、壁材溶解在连续相中, 在不断搅拌的情况下加入非溶剂或不良溶剂、凝聚剂、凝聚诱导剂, 或通过改变温度、pH值等其他方法促使聚合物的溶解度降低, 使其从溶液中凝聚沉积在被包裹的芯材表面, 形成微囊。相分离-凝聚法主要包括单凝聚法和复凝聚法。

1.1 单凝聚法

单凝聚法是指在囊芯的某种聚合物 (称为囊材, 如明胶、CAP、MC、PVA等) 的混合溶液中加入凝聚剂, 通过降低聚合物的溶解性, 促使聚合物和囊芯一起从溶液中析出成囊。这种凝聚是可逆的, 一旦解除形成凝聚的条件, 就可发生解凝聚, 利用这种可逆性, 可使凝聚过程多次反复直到满意为止。艾凤伟等[3]以明胶为囊材, 采用单凝聚法制备青蒿素微囊, 利用星点设计-效应面法优化微囊的工艺条件, 得出最佳工艺条件为明胶浓度为5.6%, 囊材囊心质量比为3∶1, 搅拌速度为751r/min, 制备工艺稳定, 包封率达89.31%, 具有很好的缓释作用。姜鹏飞等[4]以明胶为囊材, 选择单凝聚法制备叶黄素酯微囊, 通过正交试验优化了处方及工艺条件, 所制的叶黄素酯微囊包封率达80%, 生物利用度高, 具有良好的缓释效果。

1.2 复凝聚法

复凝聚法是以两种或多种带相反电荷的囊材 (高分子材料) , 将芯材乳化、分散或混悬于囊材水溶液中, 在静电作用下形成复凝物, 在溶液中析出成囊。常用于复凝聚法的复合囊材为明胶-阿拉伯胶、明胶-邻苯二甲基化物、海藻酸盐-壳聚糖等。采用复凝聚法时需要注意, 并不是所有药物都能用此法, 药物的表面应能被囊材凝聚物润湿, 这是成囊的关键;且需保证凝聚物具有较好的流动性, 这是确保囊形良好的必要条件。

李琼等[5]以明胶-阿拉伯胶为复合囊材, 采用复凝聚法制备姜黄素微囊, 利用Box-Behnken效应面法优化制备工艺, 得最佳工艺条件为:胶药比为4.5∶1, 胶液浓度为30g/L, 搅拌速度为400r/min。制得的微囊囊形圆整、均匀, 且有效提高了姜黄素的稳定性, 并具有一定的缓释性。余琰等[6]以阿拉伯胶、明胶为复合囊材, 采用复凝聚法制备盐酸小檗碱微囊, 通过正交试验设计对微囊处方、制备工艺进行优化, 得最佳处方为囊心、囊材质量比为1∶3, 明胶、阿拉伯胶和质量分数为2.50%, 搅拌速度为200r/min, 成囊温度为53℃。制得的微囊粒径均匀, 适中, 集中在6~9μm, 但载药量较流化床包衣法所制微囊低, 有待提高。云花尔等[7]采用复凝聚法制备沙棘果油微囊, 制备工艺简便, 包封率较高, 呈球形, 粒径分布均匀。

2 中药微囊化技术的应用

目前, 微型包囊技术是国内外医学界认可的提高药物靶向性的有效手段。中药微囊研究初期, 我国多以挥发油类药物作为模型药物, 近年来, 该技术在中药缓释、靶向制剂研发和中药抗癌领域研究不断深入, 其研究已进入现代药剂学领域, 具有较高的研究价值。

2.1 缓释微囊

中药缓释微囊释放性能好, 血药浓度平稳, 作用时间长, 可减少给药次数, 从而降低药物的毒副作用, 适合于毒性大、半衰期短、生物利用度低、剂量大、活性强或用于治疗慢性疾病的中药。王锐等[8]以蛇床子脂溶性成分为主药, 采用喷雾器手工滴制法制备壳聚糖-海藻酸钠微囊, 通过正交试验优化工艺条件, 并对其释药性能进行评价。微囊释放过程符合一级方程, 有较好的缓释作用, 且包封率较高, 制备简单快速, 具有广阔的应用前景。阮心明等[9]采用微囊制粒机制备青蒿油-壳聚糖缓释微囊, 获得一种能提高青蒿油生物利用度的缓释制剂。其制备工艺操作简便, 效率高、产率高、包封率高, 可投入大规模生产。李小玲等[10]采用凝聚法制备莪树油-壳聚糖缓释微囊, 其包封率高达85.22%, 载药量为44.83%, 体外累积释放度达86.45%, 且制得的微囊大小均匀, 成形度好, 制备工艺简单, 为进一步开发新型的莪术油缓释口服制剂奠定了基础。胡荣等[11]以海藻酸钠为囊材, 采用滴制法制备丹参酮缓释微囊, 微囊包封率高达81.5%, 且24h内药物释放量达90%以上, 具有良好的缓释作用。其制备过程不需要有机溶媒, 可利用海藻酸钠与氯化钙形成凝胶的性质, 条件温和, 对于难溶性、大分子等药物具有较大的优势。

2.2 抗肿瘤靶向微囊

中药靶向微囊利用微囊作为载体, 促使药物选择性地浓集定位于靶部位, 从而降低药物的不良反应, 提高药效。目前, 靶向制剂在治疗癌症方面具有独特的优势, 被认为是搭载抗癌药的最适宜剂型, 其在作用于肿瘤细胞的同时, 可以减轻化疗和放疗不良反应。胡强[12]采用纳米复合材料包载蟾毒灵制备成靶向纳米微囊, 具有较好的肿瘤靶向作用, 降低了蟾毒灵的毒性, 提高了生物利用度。通过对裸鼠结直肠癌的抑制作用试验, 证实了蟾毒灵靶向纳米微囊对裸鼠肠癌肿瘤生长、转移具有明显的抑制作用, 且裸鼠生存质量更高。张雨曦[13]以盐酸川芎嗪为抗肿瘤模型药, 采用离子凝聚法、乳化交联法制备载药脂质体微囊, 其稳定性高, 具有较好的靶向性, 可以浓集定位于肺部, 有效提高了盐酸川芎嗪的抗肿瘤效果。宫崧峰等[14]采用脂膜微囊承载紫杉醇, 研究其对大鼠颅内C6胶质瘤的靶向治疗作用, 采用微囊作为靶向载体, 将药物浓集定位于颅内胶质瘤区域, 有效提高了紫杉醇杀伤肿瘤的能力, 降低了毒副作用, 明显延长了大鼠的生存期。

3 结语

微囊的制备方法研究 篇4

0 前言

微囊藻属 Microcystis 隶属于蓝藻门 Cyanophyta、色球藻目 Oococcales、微囊藻科 Microcystaceae,群体微小或大型自由漂浮[1].微囊藻适应温度为 25℃ ~30℃，PH 为 8. 0 ~9. 5 的水域生长，在环境条件适合其生长时会大规模繁殖形成水华[2].水华微囊藻问题在国内日益严重，就磁湖而言，每年夏季都会爆发大规模微囊藻水华。微囊藻水华爆发不仅会对湖泊生态系统带来严重的危害[3],而且严重影响人们的生产生活。水华微囊藻散发出的刺鼻气味会影响周边居民的正常生活，同时有毒微囊藻水华产生的毒素将影响人类的生产生活用水[4 ~5].

微囊藻在自然水体中极易聚集成群生长，并且组成群体的微囊藻是随机的，数量不等，不同群体的大小差异巨大[6],造成了微囊藻计数困难。现在常用于的藻类计数方法---直接镜检法[7],由于微囊藻群体的影响，以个体计数法和群体计数法都会使得计数存在很大的随机性，不能科学快速地计数出微囊藻数量。一定频率的超声波能使微囊藻群体解体成小群体，因此，现在也有使用以一定频率的超声波处理一段时间后再使用直接镜检法计数[8],但微囊藻处理会造成细胞不同程度的损失，对计数带来误差[8,9 ~12].其他方法包括电子微粒计数法，流式细胞仪，图像分析法，回归方程计数法，TiO2等，都有一定的局限性[9 ~11,13].

在一些研究中发现，加热使得微囊藻群体解散成为单个的微囊藻，并不会对微囊藻细胞造成损失[9 ~12].本实验利用这一特性，用水浴加热的方法对微囊藻进行处理，使微囊藻细胞群体解体成单细胞或小群体，方便计数，提高微囊藻计数的精确性。

1 实验材料及方法

1. 1 实验材料采集地点及时间

实验材料取于五一湖水下 0. 4m 的水样，取材时间为 8 月份水华爆发时间，主要藻种为蓝藻门水华微囊藻和铜绿微囊藻。由于采集时间为水华爆发时间，水样中藻细胞密度过大，将采集的水样以稀释后水样在不同温度梯度下水浴加热 5min. 用血球计数板在显微镜(外接成像系统) 40 倍镜下计量单个群体的最大投影面积以及计数区域内的群体数量，同时记录单个细胞的数量。采集时温为 30℃，实验设计 30℃、40℃、50℃、60℃、70℃ 5 个温度梯度，每个梯度做 5 个平行样，每个平行样做4 个装片进行观察取平均值。

1. 3 密度计算

密度计算公式为 N = Vs・n/Va式中 N 为 1L 水中浮游植物密度(个/L) ; Vs 为定量体积取 1L; n 为计数体积观察的个数; Va 为计数体积。

2 实验结果与分析

2. 1 群落的解体及藻单细胞数量变化

微囊藻群体在经过水浴五分钟处理后，藻液在 30℃ ~70℃之间的温度梯度下单细胞数量如图 1所示。细胞群体数量与大小数量变化如图 2 所示。实验结果显示： 从 30℃开始，微囊藻单细胞数量随着温度的升高而增多，30℃的单个细胞数量 3.

15 × 1011个/L,到 60℃达到 139. 2 ×1011个/L. 温度达到 60℃后，群体已经基本消失，再继续升温，藻细胞的数量不再增加，温度过高甚至会导致微囊藻单细胞解体，藻细胞数量减少。因此，微囊藻群体的最适解体温度在 60℃左右。在 60℃左右时，群体已基本解体，微囊藻以单细胞的形式存在，数量基本固定，继续升温反而会导致微囊藻细胞的损失，造成计数的误差。

图 2 所示为微囊藻群体最大投影面积在不同温度下的变化趋势。在温度为 30℃时，微囊藻群体最大投影面积达到 12500μm2,群体大小没有规律，不同大小的群体均存在。当温度达到 50℃时，微囊藻群大小主要集中在 500 ~2500μm2范围内，并且群体数量呈下降趋势。温度 60℃以后，群体数量继续减少，而且没有面积超过 2500μm2的大群体。与之对应的微囊藻单细胞数量随着温度的升高在逐渐的增多(图 1) .随着温度的升高，微囊藻的群体越来越小，大群体数量变少，温度达到 70℃时微囊藻群体群体全部解体为单个藻细胞，并且微囊藻单细胞也开始解体，细胞密度随之减少。

2. 2 处理前后对比

微囊藻经过水浴处理后，微囊藻群体大小以及单细胞数量有明显的`变化，有部分没有完全分散成单细胞的微囊藻群体在水浴后由处理前的多层细胞变为单层细胞，给计数带来了极大的方便。

对微囊藻水浴加热后，以传统的镜检法计数，结果显示： 在一定温度(60℃) 内，微囊藻计数相对偏差随着温度的逐渐升高而减小，微囊藻的计数误差在随着水浴温度的升高而降低，当温度达到60℃ 以上时，计数的误差又开始增加，这是由于温度升高后，微囊藻的单细胞开始解体，计数结果比实际结果偏低，造成计数上的误差。

3 结论

经过水浴处理后的微囊藻基本都由大群体解体成为可计数的小群体，而小的群体则直接解体成为单细胞。因此，在一定的范围内微囊藻群体随着温度的升高解体的越彻底，微囊藻藻液的均匀度在温度升高过程中逐渐升高，微囊藻的计数在水浴加热后变得更加准确。这一方法的实现，突破了以前超声波，OD - 密度法以及直接镜检法等其他方法的一些局限性，为微囊藻计数带来一种新的方法，提高了微囊藻计数准确率，并且该方法操作简单，使用要求低，是一种比较好的方法。在此方法上需要进一步确定更为细小的温度梯度以及更准确的水浴时长实验，实现更为精确的计数。同时需要对更多的微囊藻种类的最佳水浴温度进行试验，使该方法能更广泛地适用于微囊藻计数。

参考文献：

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[2]孙惠群，朱 琳，高文宝。 淡水湖泊中微囊藻水华的成因分析[J]. 生物学通报，,40(8) : 23 ~24.

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[4]姜锦林，宋 睿，任景华，等。 蓝藻水华衍生的微囊藻毒素污染及其对水生生物的生态毒理学研究[J]. 化学进展，2011,23(1) : 246 ~ 253.

[5]周 伦，鱼 达，余 海，等。 饮用水源中的微囊藻毒素与大肠癌发病的关系[J]. 中华预防医学杂志，,34(4) : 224 ~227.

[6]陈宇炜，高锡云，陈伟民，等。 太湖微囊藻的生长特征及其分离纯培养的初步研究[J]. 湖泊科学，,11(4) : 351~ 356.

胃溶型烟酸微囊的制备及优化筛选 篇5

1 材料

1.1 主要试剂

烟酸(分析纯)、液体石蜡(分析纯)、丙酮(分析纯),购自天津市福晨化学试剂厂;无水乙醇(分析纯)、硬脂酸镁(分析纯),购自天津市大茂化学试剂厂;Span-80(分析纯),购自国药集团化学试剂厂;聚丙烯酸树脂Ⅳ,购自湖州展望药业有限公司。

1.2 主要仪器

循环水式真空泵[型号为SHZ-D(III)]、集热式恒温加热磁力搅拌器(型号为DF-101S),巩义市予华仪器有限责任公司生产;紫外-可见分光光度计(型号为Gold Spectrumlab 54),上海棱光技术有限公司生产;电子天平(型号为ESJ220-4G),沈阳龙腾电子有限公司生产;精密p H计(型号为p HS-3C),上海虹蓝仪器仪表有限公司生产。

2 方法与结果

2.1 试验设计

为了优化烟酸微囊的制备工艺,本研究分别考察了对微囊性质可能产生影响的4个因素:丙酮和乙醇(A)、丙烯酸树脂Ⅳ的用量(B)、Span-80的用量(C)、硬脂酸镁的用量(D),其中每个因素选3个水平进行试验,以确定最佳方案。因素与水平的设计见表1。

2.2 烟酸微囊的制备及优化方案

将一定量的囊材丙烯酸树脂Ⅳ溶解在4 m L丙酮和乙醇混合液中,用磁力搅拌器搅拌均匀;加入150 mg烟酸,再将适量的抗凝剂硬脂酸镁分散于上述溶液中形成均一的混悬液;10℃搅拌20 min得甲液。取40 m L液体石蜡倒入圆底烧瓶中,将适量乳化剂Span-80加到液体石蜡中,10℃条件下用磁力搅拌器充分搅拌均匀,使乳化剂均匀扩散在液体石蜡中,形成10℃油相,称为乙液。将甲液缓慢加到乙液中,10℃水浴条件下持续搅拌30 min;然后逐渐升高温度至40℃,保温搅拌4 h,使溶剂丙酮和乙醇充分挥发;将所得产物倒入漏斗中进行抽滤,并用石油醚洗涤3次,以除去微囊表面的液体石蜡;待抽干后对产物进行常温减压干燥,即得固体的烟酸微囊。微囊优化设计方案见表2。

2.3 各烟酸微囊的载药量及包封率的测定

2.3.1 标准曲线的制作

以p H值为1.0的盐酸溶液为介质,在容量瓶中分别配制浓度为1.6,3.2,8.0,16.0,40.0 mg/L的烟酸溶液。用浓度为40.0 mg/L烟酸溶液在λ=200~700 nm波长范围内扫描,结果显示,该溶液在λ=260 nm处有最大吸收。然后以p H值为1.0的盐酸溶液作参比,在λ=260 nm处用紫外-可见分光光度计分别测定各组溶液的吸光度值(OD值),结果见表3。

以OD值(x)为横坐标,烟酸溶液浓度(y)为纵坐标,绘制p H值=1.0时的标准曲线,其回归方程为:y=18.194x-0.531 1(mg/L),R2=1.000,说明OD值与质量浓度在1.6~40.0 mg/L范围内线性关系良好。

2.3.2 各组产物包封率、载药量的计算

分别精密称取所制备的一定量的各组微囊样品,以p H值为1.0的盐酸溶液溶解并置于70℃回流冷凝装置中搅拌2 h,回流后的各组溶液分别用p H值为1.0的盐酸溶液定容于各对应的容量瓶中并充分摇匀。分别通过紫外-可见分光光度计测定各组溶液的OD值,并利用前面得到的回归方程y=18.194x-0.531 1,计算微囊中药物的实际含量,从而得出各组微囊的载药量和包封率。计算公式:包封率=微囊中所含药物的量(mg)/药物的投药量(mg)×100%;载药量=微囊中所含药物的量(mg)/微囊的总量(mg)×100%。各组微囊产物的包封率及载药量见表4。

2.4 烟酸微囊的体外释放研究

2.4.1 烟酸微囊的筛选

通过比较各组烟酸微囊产物的包封率及载药量可知,第4组方案为制备烟酸微囊的最佳方案。

2.4.2 胃溶性试验

为了评价烟酸微囊的胃溶性特征,分别在p H值=1.0、p H值=2.0条件下考察烟酸微囊的体外溶出特征。参照烟酸溶液在p H值为1.0盐酸溶液中的标准曲线的测定方案,得到烟酸溶液在p H值为2.0的盐酸溶液中的回归方程为y=15.414x-0.5744,R2=0.999 9,说明在0.8~20.0 mg/L范围内线性关系良好。

取最佳组(即第4组)烟酸微囊产物2份,分别置p H值=1.0、p H值=2.0的溶出介质中,并维持在(37.0±0.5)℃、100 r/min的条件下进行溶出度试验。分别在0,5,10,20,30,60分钟取样测定释放体系的OD值(测试完毕的样品返回原释放体系中),计算各时间点的药物累积释放百分比。计算公式:累积释放百分比=(药物浓度×溶液体积)/(药物质量×载药量)×100%。以累积释放百分比为纵坐标、时间为横坐标,绘制不同时间点烟酸微囊产物在不同p H值条件下的体外释放曲线,见图1。

由图1可见,烟酸微囊在p H值为1.0,2.0的溶出介质中10 min内溶出超过70%,说明其具有良好的胃溶性能。

3 结论与讨论

本研究利用酸敏感性阴离子型聚丙烯酸树脂Ⅳ可溶于酸性胃液的特点通过液中干燥法制备了一系列烟酸微囊,并以载药和包封率为考察指标,经过对比筛选出制备该烟酸微囊的最佳原材料配比方案,即囊芯烟酸150 mg、囊材聚丙烯酸树脂Ⅳ150 mg、混合溶剂为丙酮3 m L+乙醇1 m L、抗黏剂硬脂酸镁300 mg、表面活性剂Span-80 500μL。通过该方案制得的烟酸微囊的载药量可达29.43%,包封率为65.33%。体外释放研究结果显示,该烟酸微囊在p H值为1.0,2.0的溶出介质中均可快速溶解并释放出药物,可及时发挥其治疗作用而不会因微囊在胃液中释药缓慢改变药物动力学性质。该烟酸微囊采用液中干燥法制备,避免了高温操作,制备工艺简单,且制得的微囊能够对囊芯药物有效包被,从而可屏蔽药物与光、空气中氧气的接触,由于囊材丙烯酸树脂Ⅳ具有疏水性特征,还可降低药物遇水的可能性,有利于提高产品的稳定性,且经本研究优选的微囊具有载药量大、包封率高等特点,因而该胃溶性烟酸微囊的制备方案具有良好的产业化应用前景。

参考文献

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[5]颜廷仁,端振英,武引文,等.β-亚油酰氨基乙醇烟酸酯的合成[J].河北化工,2003(1):19-20.

微囊的制备方法研究 篇6

1 药物微囊制备技术

1.1 药物微囊简介

药物微囊化技术是指将固态或液态药物包裹成直径为1~500μm的药库型微型胶囊。微囊技术最先由美国威斯康星大学的渥斯特教授发明,他采用空气悬浮法制备了微囊,并成功地运用于药物的包衣[1]。根据药物和囊材的性质以及对微囊化释放性能、粒径、靶向性的不同要求,采用物理机械、物理化学、化学等方法,将药物微囊化,制成分散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂和注射剂等不同的剂型,从而研发出疗效更显著的新药[2]。

1.2 微囊化技术方法

微囊制备方法很多,据统计约有200多种[3]。制备药物微囊可根据药物、囊材的理化性质,以及所需粒度与释放性能的不同而选择不同的微囊化方法[4]。

微囊化的方法根据原理可以分为化学法、物理化学法和物理机械法3类。化学法主要有界面缩聚法、辐射交联。物理法主要有凝聚法、溶剂—非溶剂法、液中干燥法。物理机械法主要有喷雾干燥法、空气悬浮法、真空蒸发沉积法、静电结合法、挤压法。其中常用的方法包括界面聚合法、复凝聚法、喷雾干燥法、包结络合法等[5]。

此外,静电自组装技术[6]、超临界流体技术[7]以及乳滴模板法[8]等也被应用于药物微囊的制备。

2 高压静电喷雾药物微囊化技术

2.1 传统微囊化工艺的局限性

(1)对微囊化环境要求高。在传统的微囊制备过程中,往往会加入有机溶媒如氯仿、二氯甲烷等从而使蛋白类药物稳定性降低。水溶性药物微囊化的传统方法主要有单凝聚法、液中干燥法、喷雾干燥法等[9]。单凝聚法需要调节溶液p H和温度,引入甲醛等有机溶剂。液中干燥法成囊过程中需要进行加热减压等操作步骤,较复杂。喷雾干燥法存在蒸发温度高,活性物质易失活,制得的微囊囊膜脆性大等缺点。

(2)粒径调节范围窄。微囊的粒径直接影响到药物的释放和生物利用度,是微囊性能中重要的指标因素。传统工艺由于其工艺特点,不能根据要求定量控制微囊的粒径,调节粒径的范围比较窄或者不易调节。

2.2 高压静电喷雾微囊化的优点

制备过程在直流高压发生器的正负极板之间的电场中发生。喷枪悬于盛有固化液容器的液面上方一定距离处,使具有一定导电率的溶液克服黏滞力和表面张力喷射形成细小液滴喷雾,并在收集装置中固化成囊[10]。Eri Sasaki等人研究发现高压静电喷雾可以用于转化酶微囊的制备,微囊囊壳薄且粒径均匀[11]。

高压静电喷雾微囊化方法主要有以下优点:

(1)避免使用有机溶剂。高压静电喷雾制备微囊避免使用传统成囊法所需的有机溶媒,同时有利于提高多肽蛋白类药物的稳定性。

(2)室温常压条件。制备微囊过程一般在室温常压就可以达到成囊要求。

(3)粒径大小易调节。静电喷雾法制备微胶囊,成囊性好,粒径均匀,无菌操作,并且可通过调节电压控制微囊的粒径到微米级[12]。薛伟明等人用静电液滴工艺,通过减小原料液表面张力,增加电场强度并改善电场分布,制备了d≤10μm的蛋白质微球载体[13]。陈爱政等人研究发现随着电压升高,使用不同型号的平针头所制得的胶珠的平均粒径均快速地减小[14],因此,通过适当调节电压、推进速度和更换针头,可得到粒径不同的微胶囊。

(4)实现规模化生产。锐孔法具有反应条件温和,操作简单,不使用有机溶剂等优点,但是它不易大规模工业化生产[15]。在锐孔法的基础上施加电场可以加快成囊速度且减小粒径,易实现规模化制备微囊。

2.3 囊材与芯材的选择

高压静电喷雾微胶囊化方法最常用的囊材是海藻酸钠或是壳聚糖-海藻酸钠等复合囊材[16~19]。高压静电法喷雾法主要用于多肽、蛋白等水溶性药物以及细胞为芯材的微囊的制备[20~24]。

2.5 工艺过程分类

高压静电喷雾制备微囊的装置主要包括喷雾装置和接收装置。据文献记载[25~28],高压静电喷雾方法制备海藻酸钠微囊的工艺根据海藻酸钠溶液滴入顺序的不同分为以下2种工艺:

(1)将海藻酸钠与芯材混合置于喷雾装置中,将固化液Ca Cl2置于接收装置中。其中Ca2+与海藻酸钠反应形成海藻酸钙胶珠。该工艺可以制备海藻酸钙胶珠和液芯微囊。制备的海藻酸钙胶珠可以经柠檬酸钠等液化内芯得到液芯。如朱敏莉等人利用高压静电制备了海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠液芯微囊。

(2)将海藻酸钠溶液置于喷雾装置下方的接收装置中,将芯材与Ca Cl2等置于喷雾装置中。该工艺多用于制备液芯微囊。

3 展望

(1)高压静电喷雾法主要用于蛋白类及其他水溶性药物微囊的制备,囊材主要是海藻酸钠及其复合囊材。对于其他芯材和囊材的报道尚少,有待开发研究更多适合于高压静电喷雾微囊化的芯材和囊材。

微囊的制备方法研究 篇7

1 概况

1.1 微囊藻毒素的结构及理化性质

微囊藻毒素 (Microcystins, MCs) 是由水体中某些蓝藻如铜绿微囊藻、鱼腥藻和念珠藻等藻类产生的单环七肽化合物[1], 它的结构通式为环状 (D-丙氨酸-L-x-赤-B-甲基-D-异天冬氨酸-L-z-Adda-D-谷氨酸-N-甲基脱羟基丙氨酸) , x、z为此环肽结构中两个可变的L-氨基酸, 由于x、z的不同, MC存在多种异构体, 目前已知的有80多种[2]。其中存在最普遍、毒性较大、含量较多的是MC-LR、MC-YR和MC-RR (L、R、Y分别代表亮氨酸、精氨酸和酪氨酸) 。Adda基团 (3-氨基-9-甲氧基-2, 6, 8-三甲基-10-苯基-4, 6-二烯酸) 是一个特殊的有20个碳原子的β-氨基酸, 它是MCs表达其活性的必需基团, 当其结构改变或被去除时, MCs毒素的毒性就会降低[3]。MCs易溶于水, 化学性质较稳定, 耐高温, 加热煮沸 (水浴100℃, 30min) 后不失活, 不易挥发, 抗pH变化, 现行的自来水处理工艺中的混凝、沉淀、过滤、加氯等操作均不能有效去除MCs[4], 因此须对水体中的MCs高度重视。

1.2 微囊藻毒素污染的现状及其含量标准

近10多年来, 水体富营养化问题已经成为中国乃至世界所面临的重大环境污染问题之一, 水体的大范围富营养化导致了由浮游藻类引起的污染在世界各地广泛存在, 很多国家和地区的天然水体中都检测到了MCs, MCs对环境及人类健康的危害已引起了广泛关注。美国、澳大利亚、德国、中国等20多个国家和地区都曾对其境内的淡水湖泊、水库等饮用水水源中的水华现象进行了报道, 检测并分离出了MCs[5]。1998年世界卫生组织 (WHO) 出版的《饮用水卫生基准》中建议饮用水中MCs标准为1.0μg/L, 英、美等国认为饮用水中可接受的MCs标准为1.0μg/L, 加拿大限定天然水体及饮用水中的MCs含量为0.5μg/L。中国尚未制定饮用水中的MCs总含量标准, 在2001年6月卫生部颁布的《生活饮用水卫生规范》中将水中MC-LR浓度的暂行基准值定为1μg/L。国家环境保护总局颁布的《中华人民共和国国家标准》 (GB3838-2002) 同样将生活饮用水中MC-LR的标准值限定为1μg/L[6]。

2 毒性作用

2.1 与蛋白磷酸酶PP1和PP2A相互作用

研究丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶的催化亚基之间的相互影响而产生的抑制作用, 是研究MCs活性最常用的方法之一[7]。蛋白质的磷酸化/去磷酸化是一个动态的过程, 是细胞内蛋白质活性调控的重要途径。因此, 当这些酶的抑制作用不受控制时, 会对细胞的内环境稳态产生显著影响[8]。有研究表明, MCs通过抑制蛋白磷酸酶1和2A的活性, 导致细胞内磷酸化和去磷酸化水平的失衡, 进而产生毒性效应, 是肿瘤的促进剂[9]。

MC-LR与PP1和PP2A的相互作用被认为有两步机制, 先是毒素结合到酶并使之失活, 随后是在延长反应时间阶段形成共价化合物。MC-LR通过与酶上的三个位点, 疏水槽、C-末端槽和催化位点相互作用, 结合PP-1cα亚型。MC-LR的MeAsp残基的羧基部分与PP-1c的Arg96和Tyr134相互作用, 封闭酶的活性中心;它的Adda残基构成的长疏水性末部, 与PP-1c中邻近于活性位点的疏水槽区域相互作用。对于PP2A, 据报道, MC-LR与PP2A表面的袋蛋白结合, 该位点位于两个锰原子和酶的活性位点上方。MC-LR的侧链Adda与袋蛋白的Gln122、Ile123、His191、Trp200残基间的疏水相互作用, MC-LR的疏水部分与袋蛋白的Leu243、Tyr265、Cys266、Arg268、Cys269残基间的范德华力, MC-LR的MDHA侧链的末端碳原子与Cys269残基的S-γ原子之间的共价键, 都是MC-LR与的袋蛋白结合的主要作用力[10]。

另外, PP2A一直被视为一种重要的肿瘤抑制物, 微囊藻毒素是极强的PP2A抑制剂, 而底物众多的PP2A在氧化应激、DNA损伤修复及维持细胞骨架稳态、调控细胞凋亡等功能中起着重要作用, 因此微囊藻毒素可能是通过影响PP2A的活性和功能, 导致细胞内磷酸化和去磷酸化水平的失衡, 进而产生毒性效应[8]。

2.2 控制磷蛋白表达活性

Bax是一种重要的凋亡基因, 可以促进细胞凋亡, 而Bcl-2是一种促生存基因, 可以拮抗Bax的作用, 阻止细胞凋亡。正常情况下, 肝组织中Bax与Bcl-2保持一定的比例, 以维持细胞凋亡的正常进行。Bax表达减弱或Bcl-2表达增加, 则细胞凋亡就会受到抑制[11]。MCs进入细胞后, 专一而强烈地抑制癌基因Bcl-2和抑癌基因Bax的表达, 导致细胞内蛋白质超磷酸化, 使肝细胞的凋亡机制受阻, 一些DNA受损的肝细胞逃避机体的细胞凋亡机制而成为快速增殖的细胞, 从而使细胞生长失控, 引发肝肿瘤[12,13], 另外, MCs还可影响与细胞增殖密切相关的基因PCNA和p21waf1表达, 使受损的DNA得以复制, 并无限制地生长, 形成肿瘤[14]。

2.3 氧化应激

MC毒性的生化特征是产生活性氧 (ROS) 。据报道, ROS已经在很多体外研究系统中使用, 如人肝癌细胞系 (HepG2细胞) [15,16], 鱼类细胞株RTG-2和PLHC-1[17], 淋巴细胞[18]和人类红细胞[19], 以及几个在小鼠、大鼠或蛙等动物肝脏、心脏和生殖系统的研究[20]。这些研究都表明, ROS与线粒体代谢有着本质的联系, 可能诱导细胞坏死或凋亡, 或产生遗传毒性。Ding等人首次报道了, Ca2+的激增是MC-LR诱导细胞凋亡前的第一个变化。而Ca2+的激增则导致了线粒体膜渗透性转换 (MPT) 的发生, 以及后来的细胞死亡。在MPT之后会出现三个重要的细胞活动: (1) ROS的生成增加, (2) 线粒体膜电位 (MMP) 消失, (3) 线粒体释放凋亡因子如细胞色素c等, 触发细胞凋亡的进行。因此, 研究认为, 线粒体Ca2+是MC-LR诱导发生MPT和细胞死亡的潜在机制之一[21,22]。另一种可行的理论认为, ROS的产生导致了NADPH氧化酶活性的增加。Nong等也证实了上调的CYP2E1酶mRNA, 即细胞色素P450的异构体, 表现出NAD-PH氧化酶活性, 并伴随着MC-LR诱导的HepG2细胞中的氧化应激[15]。

2.4 诱导中性粒细胞衍生趋化因子

研究认为, 体内病变区域白细胞的过度活动诱发了组织损伤和微血管功能障碍。这是中性粒细胞释放的蛋白水解酶、活性氧和氮的代谢产物等物质的结果, 它们都能促进组织损伤。MC的毒性特征还在于有中性粒细胞流入受影响的器官, 类似于人类和动物的大多数病灶[23,24]。然而, MC的发病机制中中性粒细胞的作用尚未确定。最近Kujbika等提出, MC作为趋化性媒介, 在炎症应答中起重要作用。离体的人体和大鼠中性粒细胞中, MC-LA、MC-YR和MC-LR诱导趋化因子白介素-8 (IL-8) 和细胞因子诱导的中性粒细胞趋化因子-2αβ (CINC-2αβ) 的表达, 以及细胞外ROS水平[25]。MC-LR增加了L-选择蛋白和β2-整合素趋化因子在小鼠白细胞的表达, MC异构体引起具有不同动力学特征的钙离子内流。在有MC异构体的情况下, 通过评估白细胞与内皮的相互作用, 作者证实, 仅MC-LR可诱导白细胞的波动和黏附, 增加L-选择蛋白和β2-整合素的表达, 而MC-LA、MC-YR和MC-LR则诱导具有不同的动力学特征的中性粒细胞迁移和钙离子内流[26]。

3 结语

综上所述, 微囊藻毒素主要通过与PP1和PP2A相互作用、控制磷蛋白表达、氧化应激、诱导中性粒细胞衍生趋化因子这几个方面发生毒性作用。目前, 国内外对微囊藻毒素已相当关注, 也取得了很多有价值的研究成果, 但是, 由于MCs的作用机制非常复杂, 在分子作用机制方面仍有很多尚未解决的问题, 有待进一步研究探讨。

摘要：近几年来, 随着水污染情况的加剧, 许多水体出现富营养化的现象。微囊藻毒素 (Microcystins, MCs) 是富营养化的淡水中最常出现的一类藻类毒素。到目前为止, 学术界对MCs的毒性已有大量研究。本文主要对MCs本身及其毒性作用的分子机制研究进展进行综述。

微囊的制备方法研究 篇8

关键词：微囊藻毒素-LR,UV/H2O2,Fenton,降解

近年来饮用水源受工业废水和生活污水以及农业面源产生的大量农药化肥等残留物的影响, 特别是由氮磷等水体富营养化元素引起的水华藻类污染, 严重影响饮用水水质。而饮用水源地频发水体富营养化现象, 导致蓝藻疯狂生长, 其中微囊藻毒素 (MCs) 即为有害的蓝藻水华释放的一类具有强烈促癌作用的肝毒素。微囊藻毒素-LR (MC-LR) 是微囊藻毒素中毒性最强的一种。研究表明MC-LR可引起家禽、家畜及野生动物死亡。且饮用水中低剂量的微囊藻毒素就能够引起人的肝脏损伤, 促进肝癌的发生。这使得MC-LR污染水体成为一个重要的公共卫生问题[1]。我国2007年7月1日起实施的新版《生活饮用水标准》 (GB5749-2006) , 已将微囊藻毒素-LR列入水质强制检测指标, 新国标参照WHO的推荐值规定MC-LR在饮用水中的上限值为1 μg/L[2]。

目前去除藻毒素还没有非常有效的途径, 主要集中在处理高藻水的传统方法, 如强化絮凝沉淀药剂和预氯化等[3]。研究者们在对MCs的去除方法上进行了大量的研究, 比如活性炭吸附等物理方法、反渗透及滤膜处理、利用高锰酸钾或氯气处理以及生物降解方法等[4,5]。高级氧化法是目前研究较多的一种处理MCs的方法, 利用反应体系中高活性的自由基, 特别是·OH 进攻大分子有机物并与之反应, 从而破坏有机物分子结构, 达到氧化去除有机物的目的, 甚至彻底地转化为CO2, H2O和其它无机小分子物质等, 实现高效的氧化处理[6,7]。

本实验通过对UV/H2O2, H2O2/Fe2+ (Fenton反应) 实验研究方法对比, 比较H2O2对微囊藻毒素-LR的降解效果, 旨在提高活性物质的产生促进微囊藻毒素-LR的高效无二次污染降解, 为饮用水水源水安全保障提供了一种更有效更环保的方法。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验试剂

1 mg/L的藻毒素-LR溶液 (由藻毒素粉末稀释而来) ;双氧水采用30%的过氧化氢 (分析纯) ;调节平pH所用的HCl溶液由分析纯浓盐酸稀释而成, NaOH溶液由分析纯固体溶解配制而成;1 mg/L的叔丁醇 (分析纯) 实验用水均为娃哈哈纯净水。

1.1.2 实验器材

该实验需要用到的实验器材包括25型pH酸度计;移液器, 上海康敏检验设备有限公司生产;搅拌器, 常州博远实验分析仪器厂生产;塑料试管;烧杯;容量瓶;滴管;液相色谱, 上海天美科学仪器有限公司生产;水膜 (孔径0.45 μm) 。

1.2 实验方法

1.2.1 UV/H2O2

采用/H2O2工艺去除藻毒素-LR, 取20 mL的1 mg/L藻毒素溶液于烧杯中, 用不同初始浓度的H2O2在UV照射下做对照实验, 每5 min取一次样, 用叔丁醇终止反应。

1.2.2 Fenton反应

取20 mL的1 mg/L藻毒素溶液于烧杯中, 调节至所需的pH值, 依次投加不同体积的0.1 mol/L的FeSO4溶液和30% H2O2溶液, 置于搅拌器上匀速搅拌。每隔5 min取1 mL溶液于塑料试管中, 迅速加入适量叔丁醇以停止反应, 用水膜过滤后注入液相色谱中分析藻毒素的浓度。一共反应30 min, 一次做7组数据。

1.3 MC-LR分析方法

MC-LR浓度采用安捷伦高效液相色谱测定:流动相为甲醇、缓冲液为磷酸氢二钾, 甲醇/磷酸氢二钾=70%:30%, 分析时间10 min。

2 结果与讨论

实验发现直接UV光照或者H2O2氧化对藻毒素降解效果不明显, 而UV/H2O2能进行藻毒素的有效降解, 如图1所示。从图1可以发现当H2O2浓度为0.01 mmol/L时, MC-LR降解效果最佳, 30 min能达到93.4%。这是由于紫外光照射H2O2能发生双氧水分解生成氧化活性强的羟基自由基·OH, 从而促进MC-LR的有效降解。而当H2O2浓度过高时, 则会造成H2O2的无效分解, 反而降低了MC-LR的降解效率。

另外进行了Fenton实验, 发现也能有效降解藻毒素。分别研究了H2O2、Fe2+浓度对MC-LR降解效果的影响。图2 显示了Fenton体系中Fe2+浓度对MC-LR降解效果的影响 (H2O2浓度为3.0 mmol/L) 。从图2可以发现随着Fe2+浓度的增加, MC-LR降解效果也逐渐上升, 当Fe2+浓度为1.0 mmol/L, H2O2浓度为3 mmol/L时, 降解60 min, MC-LR降解率能达到85%。

图3显示了Fenton体系中H2O2浓度对MC-LR降解效果的影响 (Fe2+浓度为1.0 mmol/L) 。从图3可以发现随着H2O2浓度的增加, MC-LR降解效果上升, 当Fe2+浓度为1.0 mmol/L, H2O2浓度为10 mmol/L时, 降解5 min, MC-LR降解率能达到93%。

3 结 论

(1) UV/H2O2工艺能有效地降解MC-LR, 从而提高了MC-LR的降解效率。

(2) Fenton试验对降解藻毒素有极好的效果, 基本前5 min中就能降解掉大部分藻毒素, 随着时间的推移, 降解率增大但降解速率降低。

参考文献

[1]WHO.Guidelines for drinking-water quality[M].3ed, Geneva:WHO, 2004:407-408.

[2]卫生部和国家标准化管理委员会.《生活饮用水卫生标准》 (GB5749-2006) [S].2006.

[3]Lam A.K.Y., Prepas E.E., Spink D., Hrudey S.E.Chemical con-trol of hepatotoxic phytoplankton blooms:implications for human health[J].Water Research, 1995, 29:1845-1854.

[4]Lambert T.W., Holmes C.F.B., Hrudey S.E.Adsorption of micro-cystin-LR by activated carbon and removal in full scale water treat-ment[J].Water Research, 1996, 30:1411-1422.

[5]Takenaka S., Watanabe M.F.Microcystin LR degradation by pseudo-monas aeruginosa alkaline protease[J].Chemosphere, 1997, 34:749-757.

[6]冯景伟, 孙亚兵, 郑正, 等.微囊藻毒素降解的高级氧化技术[J].工业水处理, 2006, 26 (04) :7-11.

微囊的制备方法研究 篇9

1 仪器与试药

UV-752型分光光度计 (上海第三分析仪器厂) ;p HS-3C型p H计 (上海雷磁仪器厂) ;HH-2数显恒温水浴锅 (国华电器有限公司) ;多功能搅拌器 (安徽省天长市恒运电器厂) ;Anke TDL-5-A型离心机 (上海安亭科技仪器厂) ;CP-114型万分之一分析天平 (上海奥豪斯仪器有限公司) 。

原料酶 (Novezymes公司) ;可溶性淀粉 (AR, 浙江菱湖淀粉产厂) ;司盘80 (AR, 天津市登峰化学试剂厂) ;吐温 (CR, 天津市申泰化学试剂有限公司) ;无水乙醇 (AR, 天津天力化学试剂有限公司) ;丙酮 (AR, 天津化学试剂三厂) ;石蜡 (CR, 天津市风船化学试剂科技有限公司) ;羟丙基甲基纤维邻苯二甲酸酯 (HP-55, 山东瑞泰化工) 。

2 方法与结果

2.1 溶液的配制

2.1.1 缓冲淀粉溶液

量取500 m L纯化水, 加入Na Cl 9 g、Na2HPO422.6 g和KH2PO412.5 g, 待全部溶解后, 加热至沸腾。另取1小烧杯, 称取可溶性淀粉0.4 g, 加入约10 m L纯化水, 混匀后加入到上述沸腾溶液中, 冷至室温后, 加入37%甲醛溶液5 m L, 用水稀释至1 L, 该溶液p H为7.0±0.1。

2.1.2 碘溶液

量取400 m L纯化水, 溶解KIO31.78 g及KI 22.5 g, 缓慢加入4.5 m L浓酸, 边加边搅拌;用纯化稀释至500 m L, 充分混匀, 得0.1 mol/L碘储备溶液。

量取一定量的碘储备液, 用纯化水稀释10倍, 即得0.01 mol/L碘应用溶液。

2.1.3 淀粉酶原料药

精密称取原料淀粉酶15 mg, 放入100 m L容量瓶, 以p H 6.8的缓冲溶液溶解并定容;量取0.04 m L放入25 m L容量瓶, 得淀粉酶原料溶液。

2.1.4 复合酶微囊

精密称取淀粉酶原药100 mg, 放入100 m L容量瓶, 以p H 6.8的缓冲溶液溶解并定容;量取0.04 m L放入25 m L容量瓶, 得淀粉酶制剂溶液。

2.2 淀粉酶活性的测定

各精密量取淀粉缓冲液1.0 m L加入到测定管、空白管中, 置于37℃水浴锅预热5 min;测定管加入0.03 m L酶溶液, 空白管加入0.03 m L磷酸缓冲液, 混匀;37℃水浴准确反应5 min后, 两管均加入1.0 m L碘应用液显色, 显色完全后立即加入6.0 m L的缓冲液稀释即得供试品溶液。测定时以缓冲液调零, 并在559 nm处测定吸光度A。具体步骤见表1。

2.3 淀粉酶最适p H的选择

分别配制p H 6.0, 6.5, 7.0, 7.5, 8.0, 8.5的溶液, 测定淀粉酶活性。淀粉酶的活力与催化反应时的p H关系见图1。

由图可见:p H对淀粉酶活力有影响, 且p H 7.5时活力最大, p H在6.0~8.0之间淀粉酶都有较高的活力 (80%以上) 。

2.4 精密度试验

分别称取淀粉酶45, 95, 145 mg置于100 m L容量瓶中, p H 6.8的磷酸盐缓冲液定容, 连续测定6次, 计算。结果显示RSD分别为0.91%, 1.23%, 1.90%, 均小于2.0%, 精密度良好。

2.5 回收率试验

精密称取高、中、低3份原药淀粉酶分别为50, 100, 150 mg, 按处方比例加入辅料。将制得9份模拟样品置于100 m L容量瓶中, 溶解定容, 量取0.04 m L到25 m L容量瓶, 定容。按2.2项下的方法处理并测定回收率, 结果见表2。

结果显示:高、中、低三种浓度的平均回收率均在100%~106%之间, RSD均在2%以下, 表明该方法准确。

2.6 精密度试验

分别称取复合酶微囊100, 150, 200 mg置于溶出仪中, 按释放度测定方法在释放递质p H=1.2的盐酸液中进行释放度试验;另称取复合酶微囊30, 50, 70 mg在释放递质p H=6.8的磷酸缓冲液中进行释放度试验。溶出120 min后取释放液过滤, 分别于1 d内连续测定吸光度值5次, 考察其日内精密度;连续3 d同法重复操作, 考察其日间精密度。

结果结果显示:释放递质p H 1.2盐酸液的日内与日间测定值的RSD分别为0.47%, 1.11%, 均小于2.0%;释放递质p H 6.8的缓冲液日内与日间测定值的RSD分别为0.91%, 1.23%, 均小于2.0%, 证明该方法精密度良好。

2.7 样品测定

精密称取复合酶微囊3批 (20110505, 20110506, 20110507) , 配制成一定浓度的供试品溶液。配制p H6.8的KH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液, 按2.2项下操作测定淀粉酶活性, 结果见表3。

淀粉酶活力单位定义为:在一定条件下, 15 min水解5 mg淀粉酶为1个淀粉酶活力单位 (U)

按下式计算酶活力:X= (AB-AU) ×0.4×15×50/ (AB×5×7.5×0.03×M)

式中:X为淀粉酶活力, 单位U/g;AB为空白管的吸光度;AU为测定管的吸光度;M为复合酶微囊的质量单位g。

3讨论

目前常用的淀粉酶测定方法有比色法、染色淀粉法、简易稀释法、快速法、改良温氏法及简易快速法, 本实验采用快速比色测定法测定淀粉酶活性, 即用比色法测定淀粉生成的还原糖的量, 以单位重量样品在一定时间内生成的还原糖的量表示酶活力。该方法快速、准确、重现性好, 可用于复合酶微囊中淀粉酶酶活力的测定。

摘要：目的 建立复合酶微囊中淀粉酶活力的测定方法。方法 采用淀粉酶快速比色测定法测定微囊中淀粉酶的活性含量, 并进行方法学验证。结果 淀粉酶活力测定的最适pH值为7.5;高、中、低三种浓度的平均回收率均在100%106%之间, RSD小于2% (n=9) 。结论 淀粉酶快速比色测定法准确可靠, 重现性好, 可用于复合酶微囊中淀粉酶活力的测定。

关键词：复合酶微囊,淀粉酶活力,检测,快速比色测定法

参考文献

[1]叶应妩, 王毓三.全国临床检验操作规程[M].第2版.南京:东南大学出版社, 1997:254-255.

[2]苏玉永, 张学平.多酶微片胶囊中胰淀粉酶活力测定方法的研究[J].医药导报, 2004, 23 (11) :851-852.