一、粒径及其分布

一、粒径及其分布

高分子纳米药物载体的粒径及其分布对纳米药物的药代动力学、体内分布、透皮效率、滞留时间等有重要的影响。纳米材料的粒径及其分布的主要测量手段包括动态光散射(DLS)与扫描或透射电子显微镜。

动态光散射是通过测量因粒子布朗运动导致的散射光强度的波动,并通过斯托克斯-爱因斯坦方程计算出粒子平均粒径的技术。这项技术的优势包括可以得到溶液中纳米颗粒整体的粒径和分布情况、测量速率快、重复性强等,并且该技术测量的是纳米材料的水合粒径,可对高分子纳米药物载体包含其表面的亲水高分子层或吸附蛋白后的粒径进行测量,这些信息不容易从扫描或透射电子显微镜照片中获取。但DLS在应用过程中也存在一些问题,例如,由于散射光强正比于颗粒粒径的六次方,纳米颗粒溶液中存在的灰尘等大尺寸杂质会对溶液颗粒整体粒径测量造成重要影响,如果纳米材料的吸收光和入射激光重合将无法测量出粒径,对于非球形的纳米颗粒只能给出与其等同的球形纳米颗粒的粒径信息。此外,纳米颗粒在溶液中的稳定性、分散状态及测试的温度等因素也会影响最终的结果,因而需在特定的条件下进行测量。(https://www.daowen.com)

除DLS外,我们也可以利用扫描或透射电子显微镜拍摄高分子纳米颗粒的照片,并在照片中测量纳米颗粒的粒径。这种测量方式一般需要在不同区域拍摄含有大量纳米颗粒的照片,并测量几百个纳米颗粒的粒径从而计算出纳米材料的平均粒径及其分布数据。这种测量技术的优势在于可以测出高分子纳米药物载体实心部分(比如胶束的内核部分)、非球形结构及颗粒细微结构部分(比如囊泡的空心部分)的尺寸并避免灰尘等大尺寸杂质造成的干扰。但该方法的问题在于测量用时较长且无法给出溶液中纳米颗粒整体的粒径信息;制备样品过程中纳米颗粒可能会由于浓度升高、干燥等因素发生形貌和尺寸的改变。此外,由于高分子纳米颗粒表面亲水部分在透射电子显微镜下衬度低,一般很难观测到,因而通过电子显微镜图片给出的粒径一般小于DLS给出的水合粒径。因此,将DLS技术和电子显微镜测量技术的测量结果相结合,可以得到更全面的高分子纳米药物载体的粒径和分布信息。