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上海畜牧兽医通讯# 2007年第4期!57!

微型包囊技术在动物营养中的应用

韩 森 李卫芬

(1浙江明珠动物保健品有限公司 2浙江大学饲料研究所 浙江杭州 310029)

微型包囊是在药物生产领域应用的新工艺、新技术,其制备加工过程统称为微型包囊技术(microencapsulation),简称为微囊化。其利用天然的或合成的高分子材料(囊材)作为囊膜壁壳(membranewall),将固态或液态药物(囊心物)包裹成为药库型的微囊,也可以溶解或分散在这些高分子材料中,形成骨架型的微小球状实体,称为微球(microspheres)。采用微囊化技术可以掩盖药物的不良气味及口味;提高药物的稳定性;防止药物在胃内失活或减少对胃的刺激;可以制备缓释或控释制剂;减少复方药物的配伍变化及提高药物疗效、降低毒副作用的功效。上市的微囊化商品有红霉素片(美国)、 -胡萝卜素片(瑞士)等 1 。在动物营养中,微型包囊技术也逐渐应用于各类添加剂特别是药物型添加剂的生产,囊心物包裹成直径1~5000 m的微型胶囊。微囊可根据需要制成散剂、片剂、注射剂及软膏剂等,如维生素A、D、E微囊、恩诺沙星微囊。值得注意的的是,通过微囊化,许多过去不易作为饲料添加剂的物质可能成为令人满意的饲料添加剂产品,这对新型饲料添加剂的开发和应用有着重大的意义。

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1.2 囊材

用于包裹所需的材料称为囊材。对囊材的一般要求是:性质稳定;有适宜的释放速率;无毒、无刺激性;不影响囊心物的作用及含量测定;有一定的强度及可塑性,能完全包封囊心物;具有符合要求的粘度、穿透性、溶解性及降解性等 2 。常用的囊材可以分为三大类。

1.2.1 天然高分子囊材:天然高分子囊材是最常用的囊材,其性质稳定、无毒副作用并且成膜性好,其成员主要包括明胶、阿拉伯胶、海藻酸盐和壳聚糖。明胶是氨基酸与肽交联形成的直链化合物,平均分子量在15000~25000之间。根据制备方法不同,明胶可分为酸法明胶和碱法明胶,两者成囊性无显著差别,通常情况下,用于制备微囊的用量为20~100g/L。阿拉伯胶常与明胶等量配合使用,也可以与白蛋白配合作复合材料使用。海藻酸盐是多糖类化合物,是用稀碱从褐藻中提取而获得。常用的有海藻酸钠和海藻酸钙,其中海藻酸钠不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,可与聚赖氨酸合用作复合材料;海藻酸钙不溶于水,可以与CaCl2固化成囊。壳聚糖是甲壳素脱乙酰化后制得的一种天然聚阳离子多糖,可溶于酸或酸性水溶液,无毒、无抗原性,在体内能被溶菌酶等降解,具有良好的生物降解性及成膜性。

1.2.2 半合成高分子囊材:可供用作囊材的半合成高分子材料多为纤维素的衍生物,主要有羟甲基纤维素盐(CMC)、甲基纤维素(MC)、羟丙甲纤维素和醋酸纤维素酞酸酯(CAP)等。羟甲基纤维素的钠盐(CMC-Na)常与明胶配合作为复合囊材使用,也可以制成铝盐单独作囊材,其中,CMC-Na遇水溶胀,在酸性溶液中难溶,水溶液粘度大,有抗盐能力和一定的热稳定性。甲基纤维素用作囊材时的比例一

1 囊心物与囊材1.1 囊心物

囊心物既可以是固体也可以是液体,除主要成分外还可以包括为提高微囊化质量而加入的附加剂,如稳定剂、稀释剂和增塑剂等。通常是将囊心物与附加剂均匀混合后再微囊化,也可以将囊心物单独微囊化,再加入附加剂,这主要取决于工艺设计要求、囊心物和附加剂的性质等。此外,囊心物与囊材的比例应适当,如果囊心物过少,则容易形成无囊心物的空囊。

疫苗研制周期大大缩短,并且可以同时研究多种病原,这为以后应对突发性疾病和新传染病的暴发提供了有力的支持。在面对一些应用传统方法尚未获得进展的病原时,反向疫苗学也显示出了强大的优越性。

反向疫苗学作为传统疫苗研究的补充和延伸,虽然还存在诸多的技术限制,如表达蛋白要有正确的构象才具有免疫原性,只能筛选蛋白抗原等,但这些难题终将被克服。更多新技术的应用也使得反向疫苗研究得到补充和完善,通过这些方法的应用发现了一系列与毒力、耐药和定居等相关的基因,并且可以在此基础上深入研究病原体与宿主的相互作用,从而为研制更加有效的疫苗奠定了基础。

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