科技论坛
环糊精包合技术在药物制剂中的应用
杨阳
（哈药集团制药总厂，黑龙江哈尔滨150000）
摘要：针对环糊精包合技术在药物制剂中的应用进行探讨。
关键词：β-环糊精；β-环糊精包合物；制备方法
包合物是一种分子的空间结构中全部或
部分包入另一种分子而成，又称分子胶囊。环糊
精(Cyclodextrin，简称CD)是直链淀粉在由芽孢
杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成
的一系列环状低聚糖的总称，通常含有6~12个
D-吡喃葡萄糖单元。由于环糊精的外缘(Rim)
亲水而内腔(Cavity)疏水的特殊结构及无毒的优
良性能，可与多种客体包结，采用适当方法制备
的包合物能使客体的某些性质得到较大的改
善。
包合物能否形成及其是否稳定，主要取决
于主分子和客分子的立体结构和二者的极性：
客分子必须和主分子的空穴形状和大小相适
应，包合物的稳定性主要取决于两组分间的范
德华力。包合过程是物理过程而不是化学反应。
包合物根据主分子的构成可分为多分子包合
单分子包合物和大分子包合物；根据主分子物、
形成空穴的几何形状又分为管形包合物、笼形
包合物和层状包合物。
1β-环糊精包合物常用制备的方法：
1.1饱和水溶液法（重结晶或共沉淀法）
将客分子物质或其溶液加入饱和的
β-CD水溶液中，在一定的温度下搅拌相当时
间后冷却使结晶，过滤，干燥即可。这是目前研
究中采用最多的方法，一般在磁力搅拌器或电
动搅拌器中进行。
1.2超声法
将客分子物质加入β-CD的饱和水溶液
中用超声波破碎仪或超声波清洗机选择合适的
超声强度和时间，将析出的沉淀按上述方法处
理即得。该法简便快捷。
1.3研磨法
将β-CD与定量的固体药物相混，在球磨
机或乳钵中研磨一定时间，即得成品。但此法仅
可少量制备，且须手工操作，不适合于大生产。
1.4胶体磨法
采用胶体磨法代替研磨法更快速、简便，
适用于工业化生产。
1.5冷冻干燥法
适用于制成包合物后易溶于水，且在干燥
过程中易分解、变色的药品。
1.6喷雾干燥法
适用于难溶性和疏水性药物。
2下面介绍一下影响包合工艺的因素：
2.1投料比的选择
以不同比例的主、客分子投料进行包合，
再分析不同包合物的含量和产率，计算应选择
投料比。
2.2包合方法的选择
根据设备条件进行试验，饱和水溶液法较
常用，研磨法应注意投料比，超声法省时收率较高。制成诺氮沙星-β环糊精包合物胶囊，该胶囊2.3包合温度，分散力大小，搅拌速率及时起效快，相对生物利用度提高到141.6％。间，干燥方法均应选择合适条件。3.5剂型的改善，提高在制剂过程中或在包合条件各因素可用正交设计，以挥发油投药部位的稳定性。收得率，利用率，含油率为考察指标，对提取工3.6液体药物的粉末化或减少挥发性艺进行综合评价，通过直观分析，方差分析优选挥发性药物制成环糊精包合物，除了减少最佳工艺。挥发，还有缓释作用。含挥发油类的中药，如陈3β-环糊精包合物在药剂学上的应用：皮挥发油制成包合物后，可粉末化且可防止挥3.1增强药物稳定性发。还有环丙沙星是氟喹诺酮类药物，是近年来易氧化，水解的药物由于环糊精的包合物在兽医临床上的常用药物，但由于半衰期短，刺免受光、氧、热以及某些因素的影响而得到保激性强，需重复注射，影响了其广泛使用。鞠玉护，使药物效力和保存期延长。彭湘红等用β-林等将环丙沙星与β-环糊精包合后发现其延环糊精在60%乙醇水溶液中与维生素D2形成缓释药达72h。包合物。在光照、高温、高湿度加速实验条件下环糊精的发现迄今已有一百多年，但早期测定包合物中VD2含量变化。3个月的加速实由于环糊精生成酶稳定性差，产量低，分离提纯验表明两年后包合物中VD2保持85%-95%,而时加入的有机沉淀剂产生毒性等原因，使环糊未包合的VD2仅剩17%-22%，解决了儿童佝精的研究与应用受到限制。直到七十年代中期，在解决了产量和毒性两大问题以后，才实现了偻病防治药物中VD2的稳定含量问题。3.2增加药物的溶解度和溶出速率一定规模的工业生产。今后，环糊精的工业应用环糊精包合物相当于分子胶囊，药物分子必将给制药行业带来更大的发展。特别值得提被分离而分散于低聚糖骨架中。由于药物分子出的是其作为酶模型以及自组装与分子识别的与环糊精上的羟基相互作用以及药物在包合物主体将有着不可估量的发展前景。参考文献中的结晶度减少，而使药物的溶解度和溶出速率增加。如难溶性药物前列腺素E2经包合后[1]候曙光,王培玉．盐酸雷尼替丁-β-环糊精包溶解度大大提高，并可制成粉针剂。合物的研制[J].中国药学杂志,1996,31(8):479.3.3掩盖药物的不良臭味和降低刺激性[2]吴琼珠等.诺氟沙星β-环糊精包含物的研究盐酸雷尼替丁具有不良臭味，可制成包合[J]．中国医药工业杂志,1994，25(10):445.可提高病人用药的顺从性。物加以改善，[3]孙伟张等.盐酸异丙嗪-β-环糊精包合物的制3.4提高生物利用度备及其稳定性的初步研究[J]．中国医药工业杂诺氟沙星难溶于水，口服生物利用度低。志，1996，27(11):500.
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环糊精包合技术在药物制剂中的应用
杨阳
（哈药集团制药总厂，黑龙江哈尔滨150000）
摘要：针对环糊精包合技术在药物制剂中的应用进行探讨。
关键词：β-环糊精；β-环糊精包合物；制备方法
包合物是一种分子的空间结构中全部或
部分包入另一种分子而成，又称分子胶囊。环糊
精(Cyclodextrin，简称CD)是直链淀粉在由芽孢
杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成
的一系列环状低聚糖的总称，通常含有6~12个
D-吡喃葡萄糖单元。由于环糊精的外缘(Rim)
亲水而内腔(Cavity)疏水的特殊结构及无毒的优
良性能，可与多种客体包结，采用适当方法制备
的包合物能使客体的某些性质得到较大的改
善。
包合物能否形成及其是否稳定，主要取决
于主分子和客分子的立体结构和二者的极性：
客分子必须和主分子的空穴形状和大小相适
应，包合物的稳定性主要取决于两组分间的范
德华力。包合过程是物理过程而不是化学反应。
包合物根据主分子的构成可分为多分子包合
单分子包合物和大分子包合物；根据主分子物、
形成空穴的几何形状又分为管形包合物、笼形
包合物和层状包合物。
1β-环糊精包合物常用制备的方法：
1.1饱和水溶液法（重结晶或共沉淀法）
将客分子物质或其溶液加入饱和的
β-CD水溶液中，在一定的温度下搅拌相当时
间后冷却使结晶，过滤，干燥即可。这是目前研
究中采用最多的方法，一般在磁力搅拌器或电
动搅拌器中进行。
1.2超声法
将客分子物质加入β-CD的饱和水溶液
中用超声波破碎仪或超声波清洗机选择合适的
超声强度和时间，将析出的沉淀按上述方法处
理即得。该法简便快捷。
1.3研磨法
将β-CD与定量的固体药物相混，在球磨
机或乳钵中研磨一定时间，即得成品。但此法仅
可少量制备，且须手工操作，不适合于大生产。
1.4胶体磨法
采用胶体磨法代替研磨法更快速、简便，
适用于工业化生产。
1.5冷冻干燥法
适用于制成包合物后易溶于水，且在干燥
过程中易分解、变色的药品。
1.6喷雾干燥法
适用于难溶性和疏水性药物。
2下面介绍一下影响包合工艺的因素：
2.1投料比的选择
以不同比例的主、客分子投料进行包合，
再分析不同包合物的含量和产率，计算应选择
投料比。
2.2包合方法的选择
根据设备条件进行试验，饱和水溶液法较
常用，研磨法应注意投料比，超声法省时收率较高。制成诺氮沙星-β环糊精包合物胶囊，该胶囊2.3包合温度，分散力大小，搅拌速率及时起效快，相对生物利用度提高到141.6％。间，干燥方法均应选择合适条件。3.5剂型的改善，提高在制剂过程中或在包合条件各因素可用正交设计，以挥发油投药部位的稳定性。收得率，利用率，含油率为考察指标，对提取工3.6液体药物的粉末化或减少挥发性艺进行综合评价，通过直观分析，方差分析优选挥发性药物制成环糊精包合物，除了减少最佳工艺。挥发，还有缓释作用。含挥发油类的中药，如陈3β-环糊精包合物在药剂学上的应用：皮挥发油制成包合物后，可粉末化且可防止挥3.1增强药物稳定性发。还有环丙沙星是氟喹诺酮类药物，是近年来易氧化，水解的药物由于环糊精的包合物在兽医临床上的常用药物，但由于半衰期短，刺免受光、氧、热以及某些因素的影响而得到保激性强，需重复注射，影响了其广泛使用。鞠玉护，使药物效力和保存期延长。彭湘红等用β-林等将环丙沙星与β-环糊精包合后发现其延环糊精在60%乙醇水溶液中与维生素D2形成缓释药达72h。包合物。在光照、高温、高湿度加速实验条件下环糊精的发现迄今已有一百多年，但早期测定包合物中VD2含量变化。3个月的加速实由于环糊精生成酶稳定性差，产量低，分离提纯验表明两年后包合物中VD2保持85%-95%,而时加入的有机沉淀剂产生毒性等原因，使环糊未包合的VD2仅剩17%-22%，解决了儿童佝精的研究与应用受到限制。直到七十年代中期，在解决了产量和毒性两大问题以后，才实现了偻病防治药物中VD2的稳定含量问题。3.2增加药物的溶解度和溶出速率一定规模的工业生产。今后，环糊精的工业应用环糊精包合物相当于分子胶囊，药物分子必将给制药行业带来更大的发展。特别值得提被分离而分散于低聚糖骨架中。由于药物分子出的是其作为酶模型以及自组装与分子识别的与环糊精上的羟基相互作用以及药物在包合物主体将有着不可估量的发展前景。参考文献中的结晶度减少，而使药物的溶解度和溶出速率增加。如难溶性药物前列腺素E2经包合后[1]候曙光,王培玉．盐酸雷尼替丁-β-环糊精包溶解度大大提高，并可制成粉针剂。合物的研制[J].中国药学杂志,1996,31(8):479.3.3掩盖药物的不良臭味和降低刺激性[2]吴琼珠等.诺氟沙星β-环糊精包含物的研究盐酸雷尼替丁具有不良臭味，可制成包合[J]．中国医药工业杂志,1994，25(10):445.可提高病人用药的顺从性。物加以改善，[3]孙伟张等.盐酸异丙嗪-β-环糊精包合物的制3.4提高生物利用度备及其稳定性的初步研究[J]．中国医药工业杂诺氟沙星难溶于水，口服生物利用度低。志，1996，27(11):500.