Page 75 - 《精细化工》2020年第2期
P. 75
第 2 期 吴 琼,等: 蔗糖酯在药物递送系统的应用研究进展 ·277·
因此与其他药物递送载体相比,基于 SEs 的药物递 力和发泡能力 [32] 。SEs 的表面张力在 24.5~36.5 mN/m,
送载体具有更好的生物安全性及功能性,在抗肿瘤 同一种类型 SEs 的 HLB 值越小表面张力越大。不同
领域具有很大应用潜力。 种类蔗糖单酯的临界胶束浓度(CMC)随着疏水碳
本文基于近年来国内外学者的研究报道,对 链链长的增大而减小。SEs 具有不同的水溶性,其
SEs 在药物递送领域的应用进行详细阐述,并结合 水溶性随着单酯比例的增加以及脂肪酸链长的减小
现阶段和未来面临的挑战和机遇进行展望,以期为 而增加。SEs 还表现出不同的发泡性能,发泡力随
SEs 在医药领域的深入研究提供借鉴。 着单酯含量的增加而增大 [33] 。因此,功能的多样性
使 SEs 在食品、日化、医药等领域得到了广泛的应
1 SEs 的结构和性质 用。蔗糖单酯及蔗糖三酯结构式如下所示。
SEs 是一种非离子型表面活性剂,其中,蔗糖
作为亲水基团,脂肪酸作为疏水基团。蔗糖分子中
含有 8 个羟基。其中,3 个伯羟基,5 个仲羟基,每
[8]
个蔗糖分子最多可与 8 个脂肪酸连接 。SEs 中最常
见的脂肪酸有月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、
油酸和芥酸。SEs 具有优良的表面活性、生物降解
性能和毒理学性质,通过一定的合成方法控制 SEs
中脂肪酸的结构及酯化度可获得不同 HLB 值的产
品 [9-10] 。传统的 SEs 制备方法包括化学合成法和生 2 SEs 在药物递送领域的应用
物合成法。化学合成法存在选择性低,产率低等不
足 [11] ;生物酶合成法具有反应专一性和高效选择性, 2.1 在药物制剂中控制药物释放
且反应条件温和无污染,更符合绿色化学理念 [12] 。 SEs 可以作为辅料应用于制药工业,其中一个
重要应用就是对药物的控制释放。在药物递送系统
但生物酶合成法存在生物酶在有机溶液中催化活性
中,不同链长,不同 HLB 值的 SEs 会对药剂成片的
低的问题。针对这一问题,研究者通过对酶进行 pH
调整等方法保持其催化活性 [13] 。近年来,超声波、 性能、药物控释和吸收产生不同影响。SZÜTS 等 [34]
微波辐射及定位酯化等绿色新技术逐渐被开拓,用 对 SEs〔P1670(HLB 值为 16 的棕榈酸蔗糖酯)和
来制备 SEs,以解决传统酶法的不足 [14] 。除了人工 S970(HLB 值为 9 的硬脂酸蔗糖酯)〕的流变特性
合成的 SEs 外,人们还从许多药用植物的果实、叶 进行评价。结果表明,S970 较 P1670 凝胶结构更强,
片等部位分离获得天然的 SEs,它们同样具有对人 对药物释放的影响更大。溶胀是高分子聚合物在溶
体低毒,对环境友好等特点 [15-16] 。SEs 作为一种表 剂中体积发生膨胀的现象,SEs 具有不同的溶胀性
面活性剂被广泛应用于食品 [17-18] 、化妆品和制药工 能,通过体外溶出实验并利用指数关系分析模型可
业中,起到抗菌 [19-20] 、乳化 [21-22] 、增溶 [23] 、稳定 [24-25] 以得到含 SEs 片剂的溶胀性。CHANSANROJ 等 [35]
等作用。随着人们对高效、安全药物的需求日益增 研究了不同亲水亲油性的硬脂酸 SEs 对药物成片性
长,1983 年,美国批准 SEs 用于药品。安全性高的 能和药物释放的影响,发现随着单酯含量的增加,
SEs 为制药工业的研究开发提供了良好条件,在抗 基质片的孔隙率增大,能更好地促进溶胀行为,从
生素 [26-27] 及抗肿瘤药剂的生产中,SEs 获得了较广 而延缓了药物的释放。
泛的利用。由于 SEs 多以混合物的形式存在,人们 释放速率和释放机制与 HLB 之间有一定的关
尝试将酯化程度低的 SEs 进行分离以便研究 SEs 的 联。2007 年,CSÓKA 等 [36] 利用聚合物制备了薄膜,
结构特性。陈佳志等 [28] 利用高效液相色谱法将蔗糖 并应用数学模型评价了不同脂肪酸链长度以及不同
单、双、三酯进行了分离。WANG 等 [29] 用高效液相 HLB 值的蔗糖脂肪酸酯在经皮给药中对美托洛尔释
色谱 法结 合 蒸 发 光 检 测 法分离 商业 硬脂酸 SEs 放的影响。结果表明,脂肪酸链长越短、HLB 值越
S1670 和 S1170,将单酯、二酯及更高的酯完全分离, 高,药物的释放量越高。2009 年,HANAN 等 [37] 进
并发现区域异构体。LIE 等 [30] 探讨了 SEs 结构的区 一步研究了不同脂肪酸链长以及不同 HLB 值的 SEs
域异构体之间的物理化学差异,发现脂肪酸链取代 对无毛大鼠体外药物释放及皮肤通透性的影响,结
的位置会影响 SEs 分子构象的稳定性。 果表明,碳链更短的月桂酸 SEs 显著增加了药物的
SEs 结构中脂肪酸的性质和酯化程度决定了 释放量。另外,LIU 等 [38] 发现,HLB 为 5 的 SEs 作
SEs 的性质 [31] ,SEs 通常以固体、蜡质或液体的形 为辅料加入到药物片剂中,通过降低片剂的孔隙率
式存在。不同 SEs 表现出不同的表面张力,溶解能 和溶胀率能够延缓药物的释放。HIDA 等 [39] 通过加