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包合物（inclusion compound）系指一種分子（客分子）被包嵌于另一種分子（主分子）的空穴結(jié)構(gòu)內(nèi)形成的復(fù)合物。主分子具有較大的空穴結(jié)構(gòu)，將客分子容納在內(nèi)，形成分子囊（molecule capsule）。包合物可使藥物溶解度增大，穩(wěn)定性提高；將液體藥物粉末化，可防止揮發(fā)性成分揮發(fā)；掩蓋藥物的不良?xì)馕痘蛭兜�，降低藥物的刺激性與毒副作用；調(diào)節(jié)釋藥速率，提高藥物的生物利用度等。
一、包合物的形成
制劑中最常見的主分子物質(zhì)為環(huán)糊精（cyclodextrin，CYD）及其衍生物。環(huán)糊精系淀粉用嗜堿性芽胞桿菌經(jīng)培養(yǎng)得到的環(huán)糊精葡萄糖轉(zhuǎn)位酶作用后形成的產(chǎn)物，是由6～12個(gè)D-葡萄糖分子以1，4-糖苷鍵連接的環(huán)狀低聚糖化合物，為水溶性白色結(jié)晶狀粉末。CYD對(duì)酸較不穩(wěn)定，但比淀粉和非環(huán)狀小分子糖類耐酸；對(duì)堿、熱和機(jī)械作用都相當(dāng)穩(wěn)定。CYD與某些有機(jī)溶劑能形成復(fù)合物而沉淀，可以利用各種CYD在溶劑中溶解度不同而進(jìn)行分離環(huán)糊精衍生物。常見的環(huán)糊精是由6、7、8個(gè)葡萄糖分子、通過α-1，4苷鍵連接而成的環(huán)狀化合物，分別稱之為α‑CYD、β-CYD和γ-CYD。其中以β-CYD 的空洞大小為適中，因此最為常用。
CYD的立體結(jié)構(gòu)是上窄下寬兩端開口環(huán)狀中空?qǐng)A筒形狀，空洞外部分和入口處為椅式構(gòu)象的葡萄糖分子上的伯醇羥基，具有親水性，空洞內(nèi)部由碳—?dú)滏I和醚鍵構(gòu)成，呈疏水性，故具有某些特殊性質(zhì)，能與一些小分子藥物形成包合物（見圖11-1）。藥物與CYD所形成的包合物通常都是單分子包合物，藥物在單分子空穴內(nèi)包入，而不是在材料晶格中嵌入。大多數(shù)CYD與藥物可以達(dá)到摩爾比1∶1包合。無機(jī)藥物大多不宜用CYD包合，分子量在100～400之間的有機(jī)藥物則宜用CYD包合。包合物在水溶液中與藥物呈平衡狀態(tài)，如加入其他藥物有機(jī)溶劑，可將原包合物中的藥物取代出來，即具有競爭性。
環(huán)糊精包封藥物結(jié)構(gòu)示意。
β-環(huán)糊精衍生物 醫(yī)學(xué)全在線www.med126.com
β-CYD在水中溶解度較低，所形成的包合物最大溶解度僅為1.85%，使其在藥劑中的應(yīng)用受到一定的限制。如將甲基、乙基、羥丙基、羥乙基等基團(tuán)引入β-CYD分子中與羥基進(jìn)行烷基化反應(yīng)，可改變?chǔ)?CYD的理化性質(zhì)。親水性β-CYD衍生物能與多種藥物起包合作用，使難溶性藥物的溶解度增加，毒性與刺激性下降。疏水性β-環(huán)糊精衍生物主要為乙基化β-環(huán)糊精（E-β-CYD），將水溶性藥物包合后降低其溶解度，可用作水溶性藥物的緩釋載體。
二、包合物的制備
1．飽和水溶液法
飽和水溶液法亦稱為重結(jié)晶法或共沉淀法。是將CYD制成飽和水溶液，加入客分子藥物，對(duì)于那些水中不溶的藥物，可加少量適當(dāng)溶劑(如丙酮等)溶解后，攪拌混合30min以上，使客分子藥物被包合，但水中溶解度大的客分子有一部分包合物仍溶解在溶液中，可加一種有機(jī)溶劑，使析出沉淀。將析出的固體包合物過濾，根據(jù)客分子的性質(zhì)，再用適當(dāng)?shù)娜軇┫磧�、干燥，即得穩(wěn)定的包合物。
例如吲哚美辛β-CYD包合物的制備：稱取吲哚美辛1.25g，加25ml乙醇，使其溶解，滴入500ml75℃的β-CYD飽和水溶液中，攪拌30min，停止加熱再繼續(xù)攪拌5h，得白色沉淀，室溫靜置12h，濾過，將沉淀在60℃干燥，過80目篩，經(jīng)真空干燥，即得包合率在98%以上的包合物。
由水蒸氣蒸餾法制備的揮發(fā)油，可將蒸餾液直接加入β-CYD中，制成飽和溶液，再攪拌混合制成包合物。
2．研磨法
取β-CYD加入2～5倍量的水混合，研勻，加入藥物（難溶性藥物應(yīng)先溶于有機(jī)溶劑中），充分研磨至成糊狀物，低溫干燥后，再用適宜的有機(jī)溶劑洗凈，再干燥即得。例如維A酸β-CYD包合物的制備：維A酸與β-CYD按1∶5摩爾比稱量，將β-CYD與適量蒸餾水置50℃水浴上研磨成糊狀，維A酸用適量乙醚溶解加入上述糊狀物中，研磨均勻，揮去乙醚，將其置避光干燥器中減壓干燥數(shù)日，即得包合物產(chǎn)品。維A酸易受氧化，制成的包合物可提高穩(wěn)定性。
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