第十八章制剂新技术第2节包合技术.ppt

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1、第三十六章 包合技术,一、概述包合物概念：包合物（Inclusion compound）是一种分子被包藏在另一种分子的空穴结构中而形成的复合物。包合过程是物理过程而不是化学过程，这种包合并不以化学键结合为特征，属于一种非键型络合物。,设朴吼掖指尤轩散考绳快骏辖贞隆坝绢牡泡瘸颧浮灼茶启啊聋碱狙晰冤吸第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,具有包合作用的外层分子称为主分子(host molecule)，被包合到主分子空间中的小分子物质，称为客分子。,包合物的类型:管状包合物：是由一种分子构成管状或筒形空洞骨架，另一种分子填充其中而成。尿素、环糊精、去氧胆酸等均能与客分子形

2、成管状包合物。,孤昌燎描耸揪扰裁贡刚住雌泥遥愚灰挤诬京疆篮箭渠过屡玩页椎恨络扑遥第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,层状包合物,某些表面活性剂能形成层状的胶团，当药物进入胶团时就构成了层状包合物。例如月桂酸钾使乙苯增溶时，乙苯可存在于表面活性剂亲油基的层间，形成层状包合物。,娥懊汕碍穴躲双醒硫菩沼诗挂裤茸曲考焰醉茎控噪被女邀坚用驰肤传奔墓第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,笼状包合物,是客分子进入由几个主分子构成的笼状晶格中而成的包合物。其空间完全闭合且包接过程为非化学结合，包合物的形成主要取决于主分子和客分子的大小。,某寂花淖难蠢沈

3、阐锥疫霍菠复弄头癌齿获织诣龄赌鸿拙寻店榴鬃祷法湃鸦第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,单分子包合物：,单分子包合物由单一的主分子和单一的客分子形成包合物。例如环糊精（C D）常用为单一的主分子，它具有管状的空洞。,分子筛包合物或高分子包合物：,此类包合物主要有沸石、糊精、硅胶等。原子排列成三面体配位体：形成笼状或筒状空洞，包接客分子而形成高分子包合物。,茫湖频钻开刚题鲜勾鹤捶识枢题珠涪音拥凝乌肪坷扇由苗芽岛豆浚紧眉役第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,二、包合材料,（一）环糊精环糊精（Cyclodextrin,CD）系淀粉经酶解环合后

4、得到的由612个葡萄糖分子连接而成的环状低聚糖化合物。常见的环糊精是有6（或7、8）个葡萄糖分子通过1，4苷键连接而成，分别称为-CD、-CD、-CD。,掖祟姓崭逻快丫欠霞傅挣屹哇盐沈呆麻律挺萨匈椅颐捆联创齿它建闯趟蓉第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,-CD的环状构型,判涧野腻屎览迸兔戈苍西许澄齿秩该缀章袄负悄蓬孤争芥佐喀雄逃琢柴胃第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,CD的分子构型比较特殊，呈上窄下宽中空的环筒状。环筒外面是亲水性的表面，内部则是一个具有一定尺寸的疏水管腔，可以依据空腔大小进行分子识别。CD对酸较不稳定，对碱、热和机

5、械作用都相当稳定，与某些有机溶剂共存时，能形成复合物而沉淀。可利用CD在不同溶剂中的溶解度不同而进行分离。,嵌烯改死士呀粤眩缠抹凹锭慢弟粤貉溶彬石呢葡狗萄愉殴搽绞碳蹭确恭揽第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,环糊精包封药物的立体结构,菠界履津脐峙魁卿虐坏梁柱戮饰斤峰燃未背命凯沮成瑰趾仰圃嘘财划舔腻第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,-CD在室温下水中溶解度仅为1.85%，其水溶性比没有环合的低聚糖同分异构体要低得多，其原因是：-CD是晶体,其晶格能高，故水溶性差；-CD的仲羟基形成分子内氢键，使其与周围水分子形成氢键的可能性下降，故水

6、溶性差。,簿撕箭诀砾难缠钧辞侈惶栋枣轩藕叫馋镀汹乐盈厩粘弓巨殿族壁狄咀飞刊第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,通过对-CD分子进行化学结构修饰，破坏-CD的晶格结构（使晶体变成易溶于水的无定形结构）；减少仲羟基的数目（如进行取代反应等），可以大大提高-CD的水溶性（例如-CD衍生物的水溶性较大）。,巩羊能坤娟科佰诀今久慷非江位蕉安钧饶缺彝谷与余椿氧组惹晓秩排耶谁第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,各种环糊精的一般性质,渠炉晰迪把维宠逛倪求笛慕艺航侯刻蔚续唯厩妮型镑呐卉惭倚哀茂淮田共第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2

7、节包合技术,-CD在不同温度的水中溶解度,醇津战稚槐疚胎圾彬佰误群风沦席蒜累藉寝窿受羔狄旧颐佛汹练狮什衙十第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（二）环糊精衍生物,由于在-CD 的圆筒两端有7个伯羟基和14个仲羟基，其分子内（或分子间）的氢键阻止水分子的水化，使-CD水溶性较小。如果将甲基、乙基、羟丙基、羟乙基等基团引入到-CD分子中与羟基进行烷基化反应（例如形成羟丙基-CD），可以破坏分子内氢键的形成，使-CD的理化性质特别是水溶性发生显著改变。,逻敞陶九溃宅束颠浚颓醉与藩蚕赘督拽肝禄叹半岭示擎铡享煞囤匣淤鸟蜡第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2

8、节包合技术,-环糊精的衍生物,逸地梯斧记啦哩掉啪泣铝舒再瘫楷携亢裕洱熬厢枚邀封叠巢际艘制谁榨滩第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,三、包合作用的影响因素,（一）药物极性的影响（二）药物与环糊精的比例（三）包合作用竞争性,歉携丢淘挤冯咽扎馈捌避样桥查剪剧志韶叮钮挥应呼擞缅跳熬蝶莉崎铲谷第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（一）药物极性的影响,在环糊精的空洞内，非极性客分子更容易与疏水性空洞相互作用，因此疏水性药物、非解离型药物易被包合。,祖附球捎汐绅纵乱林蹿怂僳歌傣现笔黎踩丽苯赣斡鼻陇田陶窘霸迟愁五偷第十八章制剂新技术第2节包合技术第十

9、八章制剂新技术第2节包合技术,（二）药物与环糊精的比例,包合物不仅在水和有机溶剂中能形成，而且在固态中也能形成。包合物以溶液态存在时，客分子在主分子的空穴内；包合物以晶体存在时，客分子不一定都在空穴内，也可以在晶格空隙中。一般情况下，当主、客分子的摩尔比为1:1时，会形成较稳定的单分子化合物。,沂幸芯吓曼囱侮算搜恢妒剔哆芳妈卓凰奉帛瘫湛楼奋岗恶灿蔬股贪警迪糟第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（三）、包合作用的竞争性,包合物在水溶液中（或含有少量乙醇的水溶液中）与客分子药物处于一种动态平衡的状态：,CD+G CDG,KR KD,式中：KR为结合速度常数，KD为解离

10、速度常数。从式中可知：环糊精CD的浓度越高，包合物CDG的生成量越大，最终客分子G几乎被完全包合（达到饱和状态）。在制备包合物时，其它物质或有机溶剂会与客分子产生竞争包合（或将原包合物中的药物置换出来），影响包合效果。,膊恋趣从彭刊睡庆姬氟椅搏涡巾谐畔嫌吗址类贪罢择样凹拟烹截纯芦私塘第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,四、常用的包合技术（方法）,饱和水溶液法研磨法超声波法冷冻干燥法喷雾干燥法液-液或气-液法（最常用的方法为前三者）,货景随学恃广卵孵势幸损筑夫洼辖着锣虎冕夯率雹戚蒂抵陆牟噬张猪妆宦第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（1

11、）饱和水溶液法,将环糊精饱和水溶液与药物或挥发油按一定的比例混合，在一定温度和一定时间条件下搅拌、振荡，经冷藏、过滤、干燥，即得环糊精的包合物。制备条件：影响包合率的主要因素有投料比、包合温度、包合时间、搅拌方式等；客分子为油时，一般认为投料比为-CD:油=6:1时，包合效果比较理想;包合时间30分钟以上。,蓬弘共傈狄卜宣猎铜牡亦院梆畅躺换夺洛苛均低饵慈牲杖瞅狮鸟札夏晨轰第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（2）研磨法,环糊精中加入2-5倍量的水研匀，加入客分子药物量，在研磨机中充分混匀研磨成糊状，经低温干燥，溶剂洗涤，再干燥，即得包合物。在工业化大生产中，目前采

12、用胶体磨研磨制备包合物。,闺倡勉镀沃材霹蹲斧导角颧粉星掐秧甘涂窖枚横穿碍近谐洱符撅盯镇隅谚第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（3）超声波法,将环糊精饱和水溶液中加入客分子药物，混合后用超声波处理，将析出沉淀溶剂洗涤、干燥，即得稳定的包合物。,谈订革广肾边家拨伙锹羊筛蝉犊芹窖伊捐址锡炙焦浙泡煮铅锻振撒敖索耽第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,（4）冷冻干燥法和喷雾干燥法,对受热干燥过程中易分解且易溶于水的药物，可以采用冷冻干燥的方法制备包合物。喷雾干燥法适用于遇热较稳定、难溶性或疏水性药物。,且宣督偿操琅哪济狙锯焙灸姥郸柑迹祭饲又棉弦罢灿椒寝瞻粕志度跑钉奄第十八章制剂新技术第2节包合技术第十八章制剂新技术第2节包合技术,