納米藥物的表征和質量控制（一）

與傳統藥物相比，納米藥物具有獨特的優勢，全面、科學、合理地表征納米藥物，制訂合適的藥品質控指標，建立相應的檢測方法是一項非常重要的工作。本文討論了其中的兩個重要參數：粒度及粒度分布、藥物載體的包封率以及相應的檢測方法。

納米微粒的粒子尺寸已接近光的波長，納米微粒有大量的界面或自由表面，表面有很強的活性，可產生特殊的光學、熱學、力學和磁學特性，同時納米微粒間存在著或強或弱的相互作用。

納米藥物不是傳統的分子藥物（Molecular Medicine），而是顆粒藥物（Particles Medicine）。與傳統的分子藥物相比，納米藥物的最大優點在于：容易進入細胞而實現高效；可鏈接或載帶的功能基團或活性中心多；便于生物降解或吸收；易于實現藥物的緩控釋放等功能。因此，納米藥物主要用于：⑴改善難溶性藥物的口服吸收；⑵靶向和定位釋藥（targeting drug system，TDS）；⑶藥物控釋；⑷生物大分子的特殊載體等。

目前的納米藥物可分為兩類：全新的納米藥物和納米載體。全新的納米藥物是指直接將原料藥物加工成的納米粒，納米載體系指溶解或分散藥物的各種納米粒，如納米脂質體、聚合物納米囊、納米球、聚合物膠束等，是利用納米技術改良的傳統分子藥物。納米藥物的分析集中在結構和性質的表征，如粒度及粒度分布、分散性、分散穩定性、表面電性能、表面成分及價態、表面自由能和結構等，了解納米藥物的結構和性質，有利于探索它們的生物特性和藥理藥效學機理。

新藥物載體和藥物新劑型納米載體的分析和質量控制不同于它們的前體藥物，由于藥物顆粒的直徑及其分布與藥效、藥物載體的性質、分布與療效、藥物載體的載藥量、包封率、給藥劑量、給藥方式等都密切相關，因此，須對藥物粒徑及粒度分布，藥物載體性質、載藥量和包封率等進行分析和控制。此外，某些特殊的納米藥物如放射性納米藥物的活度等也需進行控制，對納米藥物藥理學和藥代動力學的研究需采用更高選擇性和靈敏度的分析方法。

本文僅討論其中的兩個重要參數：粒度及粒度分布、藥物載體的包封率以及相應的檢測方法。

粒徑及分布

納米藥物制備的關鍵是控制粒子的大小和獲得較窄且均勻的粒度分布，減少粒子團聚現象，保證用藥有效、安全和穩定。因此，納米粒徑及其分布是表征納米藥物的最重要的指標參數，也是納米藥物的研發和質量控制中的重要內容之一。

以下介紹了幾種應用廣泛、比較準確、實用的納米粒度測量方法。

X射線小角散射法

X射線小角散射法（SAXS）是利用X射線小角散射效應測定納米顆粒粒度分布的一種有效方法，其相關理論、實驗技術和數據處理方法已臻成熟，現已制定了國際技術規范和國家標準。它一般可以測定顆粒尺度為1~300 nm 的超細顆粒的粒度分布，也可以測量無機、有機溶膠以及生物大分子粒度；但不適合于有微孔存在的顆粒以及不同材質組成的混合顆粒。

X射線散射法小角的原理是：當一束極細的X射線穿過納米粉末層時，經過顆粒內電子的散射，就會在原入射X射線束周圍的0~2小角區域內分散開來，其散射強度分布與顆粒的粒度分布相關。若假定試樣中的粒度分布是連續的，可以用一種連續的分布函數來表達其粒度的分布。

光子相關光譜法

光子相關光譜法（Photon Correlation Spectroscopy, 簡稱PCS）又稱為動態光散射法，是近年來用于納米粉體粒度測試的新方法。光子相關光譜法是測量亞微米及納米顆粒粒度的有效方法，其測量原理基于顆粒的布朗運動。懸浮液中的顆粒由于受到周圍進行Brownian 運動的分子的不斷撞擊，不停地進行隨機運動。在激光的照射下，在一定角度下，運動顆粒的散射光也將產生隨機的波動。波動的頻率與顆粒的大小有關，顆粒越小，波動漲落越快。因此，這種波動包含顆粒的粒徑信息。

PCS相比于電鏡法的最大優點是可獲得精確的、統計的粒徑分布，但對于固體，必須是將其制成分散度良好的懸浮液，因此對待測納米粉體的分散是準確表征納米粉體粒度的前提。

此外，表征分散體系穩定性的重要指標是Zeta電位，由于帶電微粒吸引分散系中帶相反電荷的粒子，離顆粒表面近的離子被強烈束縛著，而那些距離較遠的離子形成一個松散的電子云，電子云的內外電位差稱為Zeta電位。只有Zeta電位在±30 mV以外，體系才是穩定的，顆粒不容易團聚。