1、 藥劑學(xué) 藥物制劑教研室第十一章第十一章 藥物微粒分散體系的藥物微粒分散體系的基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)理論第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 分散體系分散體系(disperse system)是一種或幾種物質(zhì)高度分散在某種介質(zhì)中所形成的體系。被分散的物質(zhì)稱為分散相分散相(disperse phase)，而連續(xù)的介質(zhì)稱為分散介質(zhì)分散介質(zhì)(disperse medium)。 分散體系按分散相粒子的直徑大小直徑大小可分為小分子小分子真溶液真溶液(直徑10-7m)。 將微粒直徑在10-910-4m范圍的分散相統(tǒng)稱為微微粒粒，由微粒構(gòu)成的分散體系則統(tǒng)稱為微粒分散體微粒分散體系系,表明粗分散體系和膠體分散體系屬于微粒分散表明粗分

2、散體系和膠體分散體系屬于微粒分散體系。體系。粗分散體系的微粒給藥系統(tǒng)包括混懸粗分散體系的微粒給藥系統(tǒng)包括混懸劑、乳劑、微囊、微球等。劑、乳劑、微囊、微球等。它們的粒它們的粒徑在徑在500nm100 m范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。膠體分散體系的微粒給藥系統(tǒng)包膠體分散體系的微粒給藥系統(tǒng)包括納米微乳、脂質(zhì)體、納米粒、括納米微乳、脂質(zhì)體、納米粒、納米囊、納米膠束等。納米囊、納米膠束等。它們的粒它們的粒徑全都徑全都小于小于1000nm。微粒分散體系的特殊性能微粒分散體系的特殊性能：微粒分散體系首先是多相體系多相體系，分散相與分散介質(zhì)之間存在著相界面，因而會出現(xiàn)大量的表面現(xiàn)象大量的表面現(xiàn)象；隨分散相微粒直徑的減少，微

3、粒比表面積顯著增大，使微粒具有相對較高的表面自由能，所以它是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，因此，微粒分散體系具有容易絮凝、聚結(jié)、沉降的趨勢，粒徑更小的分散體系（膠體分散體系）還具有明顯的布朗運(yùn)動、丁鐸爾現(xiàn)象、電泳布朗運(yùn)動、丁鐸爾現(xiàn)象、電泳等性質(zhì)等性質(zhì)。微粒分散體系在藥劑學(xué)的重要意義：微粒分散體系在藥劑學(xué)的重要意義：由于粒徑小，有助于提高藥物的溶解速度及溶解度，有利于提高難溶性藥物的生物利用度有利于提高難溶性藥物的生物利用度；有利于提高藥物微粒在分散介質(zhì)中的分散性與穩(wěn)定性；具有不同大小的微粒分散體系在體內(nèi)分布上具有一定的選擇性，如一定大小的微粒給藥后容易被單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)吞噬；微囊、微球等微

4、粒分散體系一般具有明顯的緩釋作用，可以延長藥物在體內(nèi)的作用時間，減少劑量，降低毒副作用；還可以改善藥物在體內(nèi)外的穩(wěn)定性。 第二節(jié)第二節(jié) 微粒分散系的主要性質(zhì)和特點(diǎn)微粒分散系的主要性質(zhì)和特點(diǎn) 微粒大小是微粒分散體系的重要參數(shù)，對其體內(nèi)外的性能有重要的影響。微粒大小完全均一的體系稱為單分散體系單分散體系；微粒大小不均一的體系稱為多分散體系多分散體系。絕大多數(shù)微粒分散體系為多分散體系。常用平均粒徑平均粒徑來描述粒子大小。常用的粒徑表示方法：幾何學(xué)粒徑幾何學(xué)粒徑、比表面粒比表面粒徑徑、有效粒徑有效粒徑等。 微粒大小的測定方法有光學(xué)顯微鏡法光學(xué)顯微鏡法、電子顯電子顯微鏡法微鏡法、激光散射法激光散射法、庫

5、爾特計(jì)數(shù)法庫爾特計(jì)數(shù)法、Stokes沉降法沉降法、吸附法吸附法等。等。一、微粒大小與測定方法一、微粒大小與測定方法小于50nm的微粒能夠穿透肝臟內(nèi)皮，通過毛細(xì)血管末梢或通過淋巴傳遞進(jìn)入骨髓組織。靜脈注射、腹腔注射0.13.0m的微粒分散體系能很快被單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞所吞噬，最終多數(shù)藥物微粒濃集于巨噬細(xì)胞豐富的肝臟和脾臟等部位，血液中的微粒逐漸被清除。 人肺毛細(xì)血管直徑為2m，大于肺毛細(xì)血管直徑的粒子被滯留下來，小于該直徑的微粒則通過肺而到達(dá)肝、脾，被巨噬細(xì)胞清除。注射大于50m的微粒，可使微粒分別被截留在腸、肝、腎等相應(yīng)部位。二、微粒大小與體內(nèi)分布二、微粒大小與

6、體內(nèi)分布布朗運(yùn)動是微粒擴(kuò)散的微觀基礎(chǔ)，而擴(kuò)散現(xiàn)象又是布朗運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)。 布朗運(yùn)動使很小的微粒具有了動力學(xué)穩(wěn)定性。三、微粒的動力學(xué)性質(zhì)三、微粒的動力學(xué)性質(zhì)如果有一束光線在暗室內(nèi)通過微粒分散體系，當(dāng)微粒大小適當(dāng)時，光的散射散射現(xiàn)象十分明顯，在其側(cè)面可以觀察到明顯的乳光，這就是Tyndall現(xiàn)象。丁鐸爾現(xiàn)象丁鐸爾現(xiàn)象(Tyndall phenomenon) 是微粒散射光的宏觀表現(xiàn)。同樣條件下，粗分散體系由于反射反射光為主，不能觀察到丁鐸爾現(xiàn)象；而低分子的真溶液則是透射透射光為主，同樣也觀察不到乳光。可見，微粒大小不同，光學(xué)性質(zhì)相差很大。四、微粒的光學(xué)性質(zhì)四、微粒的光學(xué)性質(zhì)（一）電泳（一）電泳 在電

7、場的作用下微粒發(fā)生定向移動電泳（electron phoresis). 微粒在電場作用下移動的速度與其粒徑大小成反比，其他條件相同時，微粒越小，移動越快。（二）微粒的雙電層結(jié)構(gòu)（二）微粒的雙電層結(jié)構(gòu) 在微粒分散體系的溶液中，微粒表面的離子與靠近表面的反離子構(gòu)成了微粒的吸附吸附層層；同時由于擴(kuò)散作用，反離子在微粒周圍呈現(xiàn)距微粒表面越遠(yuǎn)則濃度越稀的梯度分布形成微粒的擴(kuò)散層擴(kuò)散層，吸附層與擴(kuò)散層所帶電荷相反。微粒的吸附層與相鄰的擴(kuò)散層共同構(gòu)成微粒的雙電層結(jié)構(gòu)。五、微粒的電學(xué)性質(zhì)五、微粒的電學(xué)性質(zhì)從吸附層表面至反離子從吸附層表面至反離子電荷為零處的電位差叫電荷為零處的電位差叫動電位，即動電位，即電位。

8、電位。 電電位與微粒的物理穩(wěn)定性位與微粒的物理穩(wěn)定性關(guān)系密切。關(guān)系密切。=/r在相同的條件下，微粒在相同的條件下，微粒越小，越小， 電位越高。電位越高。第三節(jié)第三節(jié) 微粒分散體系的物理穩(wěn)定性微粒分散體系的物理穩(wěn)定性 微粒分散體系的物理穩(wěn)定性直接關(guān)系到微粒給藥系統(tǒng)的應(yīng)用。在宏觀上，微粒分散體系的物理穩(wěn)定性可表現(xiàn)為微粒粒徑的變化，微粒的絮凝、聚結(jié)、沉降、乳析乳析和和分層分層等等。 一、熱力學(xué)穩(wěn)定性 二、動力學(xué)穩(wěn)定性 三、絮凝與反絮凝一、熱力學(xué)穩(wěn)定性一、熱力學(xué)穩(wěn)定性 微粒分散體系是多相分散體系，存在大量界面，當(dāng)微粒變小時，其表面積A增加，表面自由能的增加G： G= A 當(dāng)A 時 G 體系穩(wěn)定性 為了

9、降低G 微粒聚結(jié) G 體系穩(wěn)定性 選擇適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣⒎€(wěn)定劑、增加介質(zhì)粘度等二、動力學(xué)穩(wěn)定性二、動力學(xué)穩(wěn)定性 主要表現(xiàn)在兩個方面：1.布朗運(yùn)動 提高微粒分散體系的物 理穩(wěn)定性2.重力產(chǎn)生的沉降 使微粒分散體系的物 理穩(wěn)定性下降 微粒表面的電學(xué)特性也會影響微粒分散體系的物理穩(wěn)定性。 擴(kuò)散雙電層的存在，使微粒表面帶有同種電荷，在一定條件下因互相排斥而穩(wěn)定。雙電層厚度越大，微粒越穩(wěn)定。 體系中加入一定量的某種電解質(zhì)，使微粒的物理穩(wěn)定性下降，出現(xiàn)絮凝狀態(tài)。 反絮凝過程可使微粒表面的電位升高。三、絮凝與反絮凝三、絮凝與反絮凝學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求1.掌握微粒分散系的主要特殊性能掌握微粒分散系的主要特殊性能2.熟悉微粒分散系的主要性質(zhì)與特點(diǎn)熟悉微粒分散系的主要性質(zhì)與特點(diǎn)3.熟悉微粒大小與測定方法熟悉微粒大小與測定方法4.熟悉微粒大小與體內(nèi)分布關(guān)系熟悉微粒