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难溶性药物（水中溶解度小于100μg/mL的药物）因溶解度或生物利用度差等问题而使其制剂应用受到限制。纳米晶体混悬给药系统(NCS)是解决难溶性中药成分制剂给药问题的途径之一。前期实验与文献调研发现NCS属热力学与动力学不稳定体系，物理稳定性差，且NCS液体制剂携带服用不方便，严重制约了NCS的应用与推广。实现NCS“混悬态”转化成“固体态”(纳米晶体,NC)是解决NCS稳定化的理想选择。然而，固体化的NC能否再分散成纳米混悬状态，是关系NCS固化成NC成败的关键问题。究竟影响NC固体化成型及其再分散性能的关键因素与机理是什么？仍然是NC亟待解决的关键科学问题。而且，NC作为中间制剂技术，对药物NC进行表面修饰，延长药物在血液或组织中的停留时间，选择性靶向某些特定部位（如脑等器官），将其作为治疗脑部疾病药物的传递载体具有重要的价值和意义，也是NC给药系统研究的前沿问题。本论文针对上述问题，主要探讨NC固体化及其再分散的形成机理;探求与NC固体化后再分散效果紧密相关的关键因素，建立难溶性药物NC给药系统的构建策略，期望进一步完善NC的制剂理论;并运用构筑的固体化纳米晶体技术，重点探讨NC表面性质、吸附的蛋白类型与脑靶向性能等方面的相关规律，改善药物NC的脑内生物利用度，为NC技术应用于难溶性中药成分的高效、靶向递药提供新的借鉴和参考。 首先，以8种中药有效成分黄芩苷(BCN)、葛根素(PRN)、吴茱萸次碱(RPN)、冬凌草甲素(RCN)、柚皮素(NGN)、白藜芦醇(RVL)、熊去氧胆酸(UDCA)、齐墩果酸(OCA)作为模型药物，以粒径大小与再分散系数等作为评价指标，选择适宜的稳定剂与固化保护剂进行NC纳米化、固体化及其再分散性能研究，探讨NCS固体化构筑原理;运用相关分析方法挖掘前后各个参数的相关性，探求与固体化后再分散性能紧密相关的关键因素，建立NCS固体化技术方法及其控制策略: (1)系统研究了不同中药成分与稳定剂理化性质对NC纳米化与固体化构筑成型的影响规律，确立了影响难溶性中药成分NC固体化后再分散性能的关键因素。结果显示表面活性稳定剂（P188，TW80，RH40等）浓度为10％(相对于药物质量，w/w)时，8种模型药物NC再分散重建的平均成功率仪为8.3％。当稳定剂浓度增加到25％和50％条件下，NC再分散重建的成功率分别增加到10.4％与14.6％;而聚合物稳定剂(HPMC，PVPK30等)浓度为10％(相对于药物质量，w/w)时，8种模型药物NC再分散重建的平均成功率仪为12.5％。当稳定剂浓度增加到25％和50％条件下，NC再分散重建的成功率分别增加到18.75％与25％。经相关分析发现表面张力与黏度性质是稳定剂影响NC纳米化与固体化构筑的重要因素，而药物表面疏水性质和内聚能是决定药物NC固体化后再分散重建性能的关键因素。基于药物与表面活性的理化性质参数首次提出了药物NC固体化构建的设计策略，制备NC的理想药物模型需要具备较高的内聚能(ΔE＞30 KJ/g)和润湿系数k(k＞0.15)(ClassⅡ)，而较差的模型药物须具备较低的内聚能(ΔE＜25 KJ/g)与较差的润湿系数(k＜0.05)(ClassⅣ)。这为我们选择合理的稳定剂制备稳定的NC提供了指导思路，避免了盲目的尝试与实践，大大节约实验的成本。 (2)系统研究了不同固化压力对不同模型药物NC固化后再分散性能的影响规律与机理，阐明了保持NC再分散性能的固化控制策略。结果显示不同的预冻压力(-20℃，-80℃，-196℃)条件下，5种模型药物BCN-NCS，NGN-NCS，RCN-NCS，RVL-NCS与RPN-NCS的冻融再分散系数的大小顺序分别为:RDI-20℃＞RDI-80℃＞RDI-196℃;然而模型药物UDCA-NCS，OCA-NCS在三种预冻压力条件下的冻融再分散系数分别为:RDI-20℃＜RDI-80℃＜RDI-196℃，结果表明预冻温度产生的预冻压力（预冻速度）是影响药物NCS冻融再分散性能的关键因素。基于扩散模型提出了预冻过程“晶相分离假说”，合理解释了药物NCS冻融再分散性能取决于预冻速度(vf)与药物晶体或者稳定剂分子扩散速度的不同(vn，vs)。而药物的扩散速度与药物表面性质有关，疏水性药物的表面张力大，扩散速度相对更快;稳定剂的扩散速度与聚合物的粘度与分子量有关，聚合物粘度大，扩散速度相对更慢（但一般比药物NC的扩散速度要快），这为解释药物NCS预冻过程中的预冻机制提供了依据。升华干燥过程固体化研究结果发现相比于干燥压力，稳定剂的量和类型对模型药物NC冻干过程中的再分散性能影响更大。聚合物稳定剂的空间位阻效应可以抑制NC的聚集倾向，如HPMC和PVPK30等。聚合物稳定剂在干燥过程中可以保护NC不受各种干燥压力的损坏，这可能与其均匀地吸附到NC的表面而发挥立体屏障作用有关。 (3)以NCS固体化成功率为评价指标，系统研究了不同类型的冻干保护剂(glucose，sucrose，lactose，trehalose，manitol, sorbitol, PEG4000)对模型药物NCS冻干固化后再分散性能的影响规律与相关机理。结果显示冻干保护剂用量在低浓度100％(w/w)条件下，NCS固化后再分散的成功率仅为32.14％，随着冻干保护剂的浓度用量达到200％与400％时，NC再分散重建的成功率分别达到44.64％与67.86％。糖类(glucose，sucrose，lactose)保护剂相比于多元醇类保护剂(manitol，sorbitol)和水溶性聚合物(PEG4000)，在冻干过程中的保护效果更好。分别以低、中、高三个浓度的蔗糖作为冻干保护剂，药物NCS冻干后再分散重建的平均成功率为66.47％，并且高浓度时的成功率为100％。经Pearson相关分析表明冻干保护剂理化性质影响NC固化后再分散性能的关键理化因素为玻璃化温度与渗透压。分析其机制可能为糖类的高玻璃化温度有利于NC体系冻结过程中形成玻璃化保护，减轻冰晶形成对NC产生的冻结损伤作用，而高渗透压与容积作用阻止了NC固体化过程中彼此接近并减少了粒子接近时的机械压力，同时有利于复溶时水分的润湿与渗透作用，从而有利于NC的再分散。 (4)运用DSC差示扫描量热技术、粉末X射线衍射技术、扫描电镜、透射电镜等技术系统研究了BCN-NC、UDCA-NC的理化性质。DSC与X射线衍射研究结果表明BCN-NC、UDCA-NC与原料药具有相同的晶型、相变特征，表明纳米晶体技术并未改变黄芩苷、熊去氧胆酸的晶体结构。扫描电镜结果表明BCN-NC与UDCA-NC固体化后没有出现聚结或晶体长大。透射电镜研究显示BCN-NC，UDCA-NC的外观呈近球形，可见表面被稳定剂包覆而发挥立体屏障作用，可以实现固体化的良好再分散。饱和溶解度与溶出度研究表明纳米晶体技术显著改善了BCN与UDCA的饱和溶解度和溶出速度，原因与药物纳米化后粒径减小、表面积的增加及溶解度的增大有关，这为纳米晶体技术改善药物体内的生物利用度提供了参考依据。 然后，运用构筑的固体化纳米晶体原理方法，基于差异化蛋白吸附学说，以去氢骆驼蓬碱(HAR)为模型药物，成功构筑了去氢骆驼蓬碱纳米晶体(HAR-NC)，重点围绕HAR-NC制备关键技术、HAR-NC表面修饰性质与可吸附的蛋白类型等方面的相关规律展开研究，以期改善HAR-NC脑内递药特性（滞留时间、生物利用度等）: (1)基于构建的纳米晶体给药系统设计策略，采用高压均质法制备了HAR-NCS，分别考察了均质压力、均质次数、表面活性剂与聚合物稳定剂种类和用量及原料药浓度对HAR-NCS粒径及跨距的影响。运用Box-Behnken设计优化了HAR-NCS的制备工艺参数:均质压力1200 bar，均质循环次数25次，稳定剂TW80用量10％，成功构建了粒径D50在550～600 nm左右的去氢骆驼蓬碱纳米晶体混悬液，制备工艺的重现性良好。 (2)运用二维双向凝胶电泳技术(2-D PAGE)系统考察了不同聚合物(TPGS，RH40，TW80，P188，P407)纳米化修饰的HAR-NC体外吸附蛋白类型与含量。结果发现TPGS，RH40，TW80作为稳定剂修饰的HAR-NC吸附了相对较高含量的载脂蛋白(ApoA-Ⅰ，ApoA-Ⅱ，ApoA-Ⅳ，ApoC-Ⅲ，ApoJ)，而吸附了相对较低含量的调理素蛋白（凝集素Fibrinogenα，β，γ;immunoglobulin heavy chain gamma，immunoglobulin light chain等）。其中Tween-80修饰的HAR-NC吸附了最高含量的载脂蛋白ApoE与ApoJ，TPGS修饰的HAR-NC吸附了最低含量的调理素蛋白(Fibrinogen，IgGγ)。P188、P407修饰的NC吸附了相对较高含量的调理素蛋白(凝集素Fibrinogenα,β,γ;immunoglobulin heavy chain gamma, immunoglobulin lightchain等），而吸附了相对较低含量的载脂蛋白(ApoA-Ⅰ，ApoA-Ⅱ，ApoA-Ⅳ，ApoC-Ⅲ，ApoJ)。TPGS+Tween80合用作为稳定剂修饰的HAR-NC吸附了最高含量的载脂蛋白ApoE与ApoJ，而最低含量的调理素蛋白(Fibrinogen，Igγ)，二者合用使该HAR-NC既获得了Tween-80优先吸附载脂蛋白的能力，又具备TPGS可减轻调理素蛋白吸附，从而具备了长循环和脑靶向的双重作用。 (3)利用TPGS与Tween80合用以及吐温-80单用制备的HAR-NCⅠ与Ⅱ分别进行固体化工艺的考察与理化性质的表征研究。固体化关键工艺为-40℃预冻1h;SEG1:-10℃保持10h，升温速率为0.2℃/min; SEG2:0℃保持8h，升温速率为0.2℃/min; SEG3:10℃保持6h，升温速率为0.2℃/min。理化表征结果表明HAR-NCⅠ与Ⅱ呈现絮片状，纳米晶体表面被保护剂附着，未发生明显的晶体聚结或长大。DSC研究表明HAR-NC仍然呈现原有晶体结构，NC与稳定剂之间并未发生化学键结合。体外溶出度研究表明药物粒子粒径减小，粒子表面积增加，HAR-NC的溶解度较原料药有显著的提高，药物溶出速度改善明显。稳定性研究表明储存过程温度对HAR-NC的再分散稳定性的影响，其聚结可能与纳米晶体体系的玻璃化转变有关。 (4)利用制备的具有良好的ApoE蛋白吸附性能和再分散稳定性能的HAR-NCⅠ与Ⅱ，研究等剂量的去氢骆驼蓬碱原料药溶液、吐温-80修饰后的HAR-NCⅠ以及TW-80+TPGS共修饰的HAR-NCⅡ静脉注射给药后的小鼠脑内药动学行为。结果显示HAR-NCⅠ与Ⅱ的MRT分别为6.41±1.14 h与4.43±1.17h，原料药组为3.27±1.04 h，纳米混悬剂组MRT显著延长; HAR-NCⅠ与Ⅱ的AUC分别为4457.88±1082.1 ng·g-1·h与6240.93±1113.4 ng·g-1·h，而原料药组AUC为2709.25±530.3 ng·g-1·h，HAR-NC给药后生物利用度显著提高，尤其TPGS+ TW-80共修饰的HAR-NCⅡ比原料药溶液的生物利用度提高了2.3倍，表明HAR-NC给药后可以提高去氢骆驼蓬碱在脑内的分布，增加入脑药量。这说明TPGS+TW-80共修饰的HAR-NCⅡ由于吸附了更高含量的载脂蛋白ApoE与ApoJ，而吸附了低含量的调理素蛋白(Fibrinogen、Igγ)，增强了HAR-NCⅡ透过血脑屏障胞吞入脑的能力，减少了肝脏吞噬细胞的吞噬，具备一定的长循环能力，从而使HAR-NCⅡ具备更高的脑内生物利用度。 综上所述，本论文通过对NC固体化及其脑靶向应用的关键科学问题的系统研究，提出了药物NC固体化构筑的设计策略，制备NC的理想药物模型是具备较高的内聚能和润湿系数k(ClassⅡ)，发现了预冻过程影响NC再分散性能的关键规律，为选择合理的稳定剂制备稳定的NC给药系统提供了指导思路，避免了盲目的尝试与实践，大大节约实验的成本;进一步运用构筑的纳米晶体技术，以去氢骆驼蓬碱为模型药物，阐释了TPGS+TW-80共修饰的HAR-NC可充分吸附载脂蛋白ApoE与ApoJ，而减少调理素蛋白(Fibrinogen、Igγ)的吸附，延长了HAR-NC体内的滞留时间，增强了HAR-NC的透过血脑屏障胞吞入脑的能力，改善其脑内的生物利用度。这为解决难溶性药物的给药问题提供了的新的途径与方法，为纳米晶体技术应用于难溶性中药成分的高效、靶向给药提供新的借鉴和参考。