近日，華聲強化(上海)科技有限公司與天津中醫藥大學李文龍教授合作，在質量源于設計（Quality by Design, QbD）理念的指導下采用聲共振技術開發了一種穿心蓮內酯納米混懸劑系統，該系統能夠有效改善穿心蓮內酯的溶解性能，同時具有高穩定性，高載藥能力和一定的規模化適應性。相關成果發表于《AAPS PharmSciTech》上，天津中醫藥大學碩士生王力為論文第一作者，華聲強化(上海)科技有限公司吳偉高工和天津中醫藥大學李文龍教授為論文共同通訊作者。

論文題錄：Li Wang, Xiaoyang Zhang, Jianlu Qu, Zhanrui Zhang, Wei Wu^*, Wenlong Li^*. Development, characterization, and molecular dynamics simulation of andrographolide nanosuspensions utilizing hummer acoustic resonance technology. AAPS PharmSciTech, DOI: 10.1208/s12249-025-03160-1.

穿心蓮內酯（AG）是穿心蓮中發現的一種二萜內酯，化學式為C20H30O6，分子量為350.44，呈白色或黃色方形或矩形晶體。現代藥理學研究已經證明了其抗炎、抗菌、神經保護、抗腫瘤、免疫調節和其他作用。然而，AG因其水溶性非常差，在生物制藥分類系統（BSC）中被歸類為II類藥物。其實驗對數P和水溶性分別為2.632±0.135和3.29±0.73μg/mL。

由活性藥物成分（API）、少量穩定劑和分散介質組成的納米混懸劑已成為提高水溶性差的藥物溶解度的有效方法。納米混懸劑是通過增加藥物的比表面積來提高藥物的溶解性和生物利用度，還可以改善對胃腸道上皮的粘附，延長在胃腸道中的停留時間，從而促進小腸和胃的吸收。以上這些優點使納米混懸劑特別適合口服BCS II類和IV類藥物，納米混懸劑的多功效性、有機溶劑的使用減少和藥物輸送性能提高可以進一步去突顯納米混懸劑應用治療的巨大前景。

納米混懸劑主要使用“自上而下”和“自下而上”的方法制備，但目前現有的制備方法仍面臨著很多層面的挑戰，包括像有限的粒徑控制、擴大規模的挑戰、操作的復雜性和高昂的設備成本等。因此，在當下階段，迫切需要在納米混懸劑開發中引入一種可以滿足高效、易用和大規模生產能力等優勢在內的新的制備技術。

圖1 HAM的工作原理（a）；高通量篩選平臺（b）；放大平臺（c）

蜂鳥聲共振技術（HAM）是一種運作中沒有槳葉等介質的介入，基于工作容器內整場宏觀機械共振與多個微納米級聲流能量區耦合作用的新工藝，其將低頻聲波與機械共振相結合（圖1），物料可在60Hz左右的頻率與最大加速度100g的強度下，實現混合、分散、包覆、乳化、研磨等過程的強化。在HAM技術下，約2小時內可將API顆粒的尺寸有效降低到亞微米級。聲學流動下，處于混沌運動狀態的物料被充分流化，從而顯著提高了粒徑減小的效率，與傳統研磨方法相比，僅需約十分之一的時間即可生產出所需粒徑的納米懸浮液。而利用模塊化多孔制備平臺（HAM技術目前已有最高可達60孔位），可使用最少的材料與時間成本實現納米混懸劑多種制劑配方的平行制備處理，大大提高了制劑篩選和開發的效率。HAM技術下可不斷監測和調整操作條件的變化，為被加工的材料提供高效和平衡的能量分配。此外，在分離的制備容器內分離納米懸浮液可以防止與設備直接接觸，使研究人員能夠通過快速更換制備容器來進一步提高生產率，從而減少清潔和批量轉換所需的時間。HAM設備也兼具實驗室級到工業級的低偏差放大化，支持實驗階段的配方設計快速投入大批量生產。與傳統的制備方法相比，HAM技術具有高生產效率、強大的粒徑減小能力以及工藝簡化等優勢，同時，納米混懸劑的穩定性和質量相比之下也會被一致性的顯著提高。

The PXRD spectra (a)  and FT-IR spectra (b) of AG,  Span 60, fructose, physical  mixture (PM), AG-NS and  AG-NS-FP; the SEM images of  AG-NS with different magnifications (c, d)

在這項研究中，HAM技術被用于使用高通量方法快速篩選AG-NS的合適穩定劑，證明了其在篩選和制備納米混懸劑方面的有效性。QbD方法的系統應用促進了CPP和CMA的識別，通過DoE優化關鍵配方和工藝參數取得了優異的結果。經過詳細優化，在設計空間內開發了具有理想物理化學性質的納米混懸劑的配方工藝。AG-NS的Z-Ave為183.96±4.40 nm，粒徑分布均勻（PDI為0.151±0.065），ZP為-42.85±1.09 mV。通過對最佳配方的放大研究，證明了HAM技術的出色可擴展性。分子動力學模擬表明，自組裝過程的驅動力主要是靜電相互作用和范德華力。納米混懸劑系統已被證明在提高難溶性藥物的生物利用度方面具有潛力，這主要是因為它們的粒徑小、比表面積大、溶解速度快。因此，這種制劑策略有望改善口服藥物的吸收，而HAM技術是制備納米混懸劑的一種有前景的創新技術，可對多種配方進行高通量評估，并具有出色的可擴展性，從而能夠制備具有理想粒徑和穩定性的AG-NS，相信HAM技術的引入一定能在后續的發展進程下創造更多的新突破。