基于水动力学尺寸调控中药多组分喷干粉的表面组成:以多糖和蛋白二元体系为例

Controlling surface composition of multi-component spray-dried powder of traditional Chinese medicine based on hydrodynamic size:Taking binary system of polysaccharide and protein as an example

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摘要目的探讨水动力学尺寸(水合粒径)与中药多组分喷干粉表面成分分布的关系,以实现表面组分径向有序分布的调控.方法选取具有特定相对分子质量的溶菌酶与葡聚糖代替中药提取液中含量丰富的蛋白和多糖2种高分子物质,制备不同含量混合物溶液.采用激光光散射法测定其溶液状态下的水合粒径;喷雾干燥后采用X射线光电子能谱测定喷干粉表面元素,并将两者进行相关性分析.继而调节溶液环境,观察水合粒径与表面元素变化情况.最后测定粉体稳定性、吸湿性及含水量等性质.结果溶液环境导致物质粒径发生变化,其中溶菌酶的水动力学尺寸随溶液离子强度或pH值的增加而增加,葡聚糖的水动力学尺寸随溶液离子强度或pH值的增加而减小.X射线光电子能谱分析表明混合物喷干粉表面均存在蛋白表面富集现象,其中高离子强度或高pH值下喷干粉的蛋白表面富集程度更高,这与高离子强度或高pH值时溶菌酶水合粒径尺寸增加的趋势是一致的.颗粒性能测试实验表明对于以水为溶剂的葡聚糖-溶菌酶二元喷干粉,溶菌酶的加入使得混合物的吸湿性降低、稳定性提高,另外提高溶液离子强度或者pH值则使喷干粉稳定性进一步提高.结论水动力学尺寸是影响蛋白富集于喷干粉表面的主要因素,且由于低吸湿性蛋白在喷千粉表面的富集,导致混合物吸湿性降低,有效提高其物理稳定性.