一种难水溶性药物非晶化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种难水溶性药物非晶化处理方法，包括：制作一个表面不粘药物粉末的样品台；将药物粉末平铺在样品台的表面上，选择一种超短脉冲激光作为激光源；调节激光光路，使得激光光束通过物镜聚焦在待处理药物粉末上；当超短脉冲激光强度大于等于药物粉末的多光子吸收阈值时，激光焦点范围内的药物粉末发生多光子吸收；激光焦点范围内的药物粉末吸收激光能量，温度迅速上升，达到熔点时，发生熔化，当激光焦点移出熔体区域，熔体迅速冷却，形成非晶；随着激光光束沿着预先设计的路线进行扫描，以及样品台的配合移动，处理完全部药物粉末。本发明专利技术利用超短脉冲激光对难水溶性药物进行非晶化处理，处于焦点处的药物吸收激光能量，可实现非晶化。 1

A non crystallized treatment for water-soluble drugs

The invention discloses a non crystallization treatment method for difficult water soluble drugs, including: making a sample table for a surface nonstick drug powder, spreading the drug powder on the surface of the sample table, selecting a ultra short pulse laser as the laser source, adjusting the laser light path, so that the laser beam is focused on the treated drug through an objective lens. On the powder, when the intensity of the ultrashort pulse laser is greater than the multiphoton absorption threshold of the drug powder, the drug powder in the laser focus range occurs multiphoton absorption; the drug powder in the laser focus range absorbs the laser energy, and the temperature rises rapidly. When the melting point is reached, the laser focus is melted out of the melt area. The melt swiftly cooled and formed amorphous; with the laser beam scanned along the pre designed route and the coordinate movement of the sample table, all the powder was processed. The invention uses an ultrashort pulse laser to amorphate the water-soluble drug, and the drug absorbed at the focal point absorbs laser energy so as to realize amorphization. One

【技术实现步骤摘要】
一种难水溶性药物非晶化处理方法
本专利技术涉及药物非晶化处理
，尤其涉及一种难水溶性药物非晶化处理方法。
技术介绍
当前，新药研发过程中，大多数晶型药物是难水溶性的，生物利用率较低，因此，必须克服此类问题，目前常用的方法是利用物理或化学方法进行改性，形成一种亚稳晶体类型，甚至是非晶态，以提高溶解性和生物吸收率，达到改善治疗效果的目的。尽管非晶药物研发得到广泛关注，但是，只有少量非晶药物上市，这主要是因为存在热稳定性较差，所以，有必要对非晶态给药体系的形成机制和热稳定性，及其内在关系进行深入系统的研究并开发新型制备工艺，成为目前促进非晶态给药体系发展的重要途径。非晶材料可通过两种方法制备，即热动力学方法和运动学方法。传统热动力学方法有：喷雾干燥法、冷冻干燥法、熔融挤出法和熔体淬火法等。喷雾干燥法必须选择适当的化学溶剂，将药物溶解形成溶液或混悬液，利用雾化器喷雾于干燥室内的热气流中，使水分蒸发以直接制成干燥细颗粒的一种造粒技术。这一过程的冷却速率有限，而且有化学溶剂残留；熔体淬火法要求药物化合物必须在熔点以上长时间保持稳定，并且还需要低温冷却液(典型的是液氮)进行处理，适用范围有限；冷冻干燥法与之类似，产生成本高效率低。熔融挤出法只适用于药物聚合物共混物的制备，而不适用于纯的小分子药物的非晶态制备。运动学方法有球磨等，是利用机械运动促使晶型药物内部产生大量晶体缺陷，以此产生分子排列无序的非晶态药物，因此非常耗时，难以大规模生产。
技术实现思路
本专利技术提供了一种难水溶性药物非晶化处理方法，本专利技术利用超短脉冲激光对难水溶性药物进行非晶化处理，处于焦点处的药物吸收激光能量，可实现非晶化，详见下文描述：一种难水溶性药物非晶化处理方法，所述方法包括以下步骤：制作一个表面不粘药物粉末的样品台，所述样品台的表面光洁、平行度安装良好，与激光光束垂直；将药物粉末平铺在样品台的表面上，选择一种超短脉冲激光作为激光源；调节激光光路，使得激光光束通过物镜聚焦在待处理药物粉末上；当超短脉冲激光强度大于等于药物粉末的多光子吸收阈值时，激光焦点范围内的药物粉末发生多光子吸收；激光焦点范围内的药物粉末吸收激光能量，温度迅速上升，达到熔点时，发生熔化，当激光焦点移出熔体区域，熔体迅速冷却，形成非晶；随着激光光束沿着预先设计的路线进行扫描，以及样品台的配合移动，处理完全部药物粉末。进一步地，所述药物粉末的厚度由激光参数决定，以激光能实现药物粉末完全熔化为宜。其中，所述激光源为可见或红外激光器。具体实现时，所述超短脉冲激光通常选取脉冲宽度为飞秒或皮秒数量级。进一步地，超短脉冲激光采用脉冲宽度为10～10000飞秒、重复频率为0.001～50MHz、功率为1～20W。其中，激光通过数值孔径为0.05～1.40的物镜聚焦在药物粉末的表面上。具体实现时，所述样品台为平板或传送带。本专利技术提供的技术方案的有益效果是：1、本方法与传统药物非晶化处理方法相比，可提高药物非晶的热稳定性；2、本方法采用超短脉冲(脉冲宽度小于1皮秒)处理，其激光作用时间极短，更适用于敏感药物处理；3、本方法提高了难水溶性药物的溶解度，进而提高了其生物利用率。附图说明图1为一种难水溶性药物非晶化处理方法的流程图；图2为本专利技术采用的非晶化处理设备的结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1：激光光束；2：物镜；3：激光焦点；4：药物粉末；5：样品台。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。从晶体学原理出发，任何可以把材料快速加热到熔化温度，并且能够快速冷却的技术都有产生非晶的潜力。激光能量密度很高，可以快速加热药物到熔化温度，然后，急剧冷却形成非晶，可有效制备各种非晶态材料，包括：半导体、金属和无机材料。非晶形成能力，即药物非晶化难易程度，通常由熔体经过热动力学过程冷却产生非晶的临界冷却速率决定，而临界冷却速率可定义为获得完全非晶态的最低冷却速率。激光材料处理可产生较高的冷却速率，这是由于激光脉冲能量被材料吸收转变成热，使得激光辐照区域温度迅速上升，当温度达到熔点时，辐照范围的晶体材料发生局部熔化，一旦激光脉冲停止，熔体开始快速冷却，熔体(没有足够的时间晶化)形成非晶。激光辐照可作为一种可逆晶型转换的工具，而且激光对材料的处理是非接触性的，对环境影响小，可避免化学溶剂带来污染，还能克服一些传统方法的不足，由于激光处理产生极高的冷却速率，因此，激光诱导药物非晶化具有比传统方法更高的热稳定性。另外，激光作用时间极短，更适用于受热分解药物的制作。因此，本专利技术实施例提出一种环境友好的方法，即，利用超短脉冲激光对难水溶性药物进行非晶化处理，焦点处药物吸收激光能量，可实现非晶化，提高难水溶性药物的溶解度，进而提高其生物利用率。超短脉冲激光的脉冲宽度极短、峰值功率极高，可实现多光子吸收，可达到极高的冷却速率(1010℃/s量级，其他技术很难达到)，能够使得材料发生完全非晶化。超短脉冲激光材料处理的优势主要表现在以下几方面：1、飞秒激光的脉冲宽度极短，可在焦点处产生极高的功率密度，多光子吸收截面增大，可实现多光子吸收，几乎可以被任何物质吸收。由于激光处理产生极高的冷却速率，因此，可对任何药物进行激光处理实现非晶化。2、超短脉冲(脉冲宽度小于1皮秒)激光作用时间极短，更适用于敏感药物处理。为了提高难水溶性药物的生物利用度，本专利技术实施例提供了一种难水溶性药物的非晶化处理方法，参见图1，该方法包括以下步骤：101：制作一个表面不粘药物粉末4的样品台5；具体实现时，要求样品台5的表面光洁、平行度安装良好，与激光光束1垂直。本专利技术实施例对样品台5的材质、药物粉末4的平铺方式，以及激光准直装置的调节不做限制，根据实际应用中的需要进行设定。102：以适当方式将药物粉末4平铺在样品台5的表面上(厚度由激光参数决定，以激光能实现药物粉末完全熔化为宜)；选择一种超短脉冲激光——可见或红外激光器作为激光源；调节激光光路，使得激光光束1通过物镜2聚焦在待处理药物粉末4上；当超短脉冲激光强度大于等于药物粉末4的多光子吸收阈值时，激光焦点3范围内的药物粉末4发生多光子吸收；具体实现时，根据药物粉末4的实际情况确定激光的功率，超短脉冲激光通常选取脉冲宽度为飞秒或皮秒数量级，本专利技术实施例对药物粉末4的平铺方式不做限制。103：激光焦点3范围内的药物粉末4吸收激光能量，温度迅速上升，达到熔点时，发生熔化，当激光焦点3移出熔体区域，熔体(即药物粉末4)迅速冷却，形成非晶；随着激光光束1沿着预先设计的路线进行扫描，以及样品台5的配合移动，处理完全部药物粉末4。其中，药物粉末4的熔化阈值根据实际应用中的药物特性进行设定，具体实现时，本专利技术实施例对样品台5的移动方式也不做限制。具体实现时，本专利技术实施例对样品台5的形式不加限制，可以是平板，也可以是传送带。综上所述，本专利技术实施例通过上述步骤101-步骤103利用超短脉冲激光对难水溶性药物进行非晶化处理，处于焦点处的药物吸收激光能量，可实现非晶化。实施例2下面以具体的实例进一步对实施例1中的方案进行介绍，详见下文描述：即，将待处理药物粉末4(例如，非洛地平)均匀平铺在样品台5上，其次，选择一种超短脉冲激光——可见或红外激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种难水溶性药物非晶化处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

【技术特征摘要】
1.一种难水溶性药物非晶化处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：制作一个表面不粘药物粉末的样品台，所述样品台的表面光洁、平行度安装良好，与激光光束垂直；将药物粉末平铺在样品台的表面上，选择一种超短脉冲激光作为激光源；调节激光光路，使得激光光束通过物镜聚焦在待处理药物粉末上；当超短脉冲激光强度大于等于药物粉末的多光子吸收阈值时，激光焦点范围内的药物粉末发生多光子吸收；激光焦点范围内的药物粉末吸收激光能量，温度迅速上升，达到熔点时，发生熔化，当激光焦点移出熔体区域，熔体迅速冷却，形成非晶；随着激光光束沿着预先设计的路线进行扫描，以及样品台的配合移动，处理完全部药物粉末。2.根据权利要求1所述的一种难水溶性药物非晶化处理方法，其特征在于，所述药物粉末的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾威，于俭，刘博文，柴路，胡明列，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12