專利名稱:一種用淀粉制備藥物輔料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)藥用輔料及食品添加劑的方法,具體涉及一種用淀粉制備藥物輔料 的方法。
背景技術(shù):
直鏈結(jié)晶淀粉是由短鏈淀粉分子在低溫下重新排列形成的一種具有一定結(jié)晶結(jié)構(gòu)的酶法 變性淀粉產(chǎn)品。因其具有良好的填充性、粘合性、流動性以及自身潤滑性,并有較好的崩解 性能,可用于藥劑的制備特別是粉末直接壓片,充當(dāng)填充劑和粘合劑,是一種相當(dāng)有前景的多功 能藥用輔料。
藥用片劑中常用的輔料包括微晶纖維素、蔗糖粉、鈣鹽、乳糖和葡萄糖等,其中微晶纖 維素是首選的輔料,可充當(dāng)填充劑、粘合劑和崩解劑。但微晶纖維素價(jià)格比較昂貴,其他輔 料如磷酸氫鈣、蔗糖、乳糖(無水或水化物),都有其不足之處。鈣鹽對許多藥物敏感,藥 物穩(wěn)定性易受影響,且本身不具崩解性能;蔗糖粉具有吸濕性,片劑會隨貯存時(shí)間的推移而 變硬;乳糖會與各種胺類藥物發(fā)生褐變反應(yīng),特別是在堿性潤滑劑的影響下會加劇,此外, 其價(jià)格昂貴;甘露醇和山梨醇雖然味甜,但前者流動性差,后者易吸濕,二者價(jià)格都較昂貴。
微晶纖維素是纖維素部分水解而制得的聚合度較小的結(jié)晶性纖維素,產(chǎn)品在醫(yī)藥工業(yè)上 可用作藥物賦形劑,是最優(yōu)良的藥用輔料之一,國外商品名為Avicel,根據(jù)粒徑不同有若干 規(guī)格,國產(chǎn)微晶纖維素也在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,但質(zhì)量有待改進(jìn)和提高,產(chǎn)品種類也有待豐 富。微晶纖維素具有良好的可壓性和較強(qiáng)的結(jié)合力,壓成的片劑硬度較大,可作為粉末直接 壓片的"干粘合劑"使用。由于價(jià)格昂貴(進(jìn)口產(chǎn)品每噸價(jià)格超過4萬元),其用量一直受到限 制。如能采用價(jià)格低廉、性能優(yōu)良的直鏈結(jié)晶淀粉來替代微晶纖維素,無疑會大大降低藥劑 的生產(chǎn)成本。因此,本發(fā)明的目的就是研究直鏈結(jié)晶淀粉一種新型藥用輔料的制備方法和功 能性質(zhì),并用它來替代昂貴的微晶纖維素,應(yīng)用于片劑制品中。該方法利用可再生資源淀粉 為原料,生產(chǎn)出直鏈結(jié)晶淀粉,并將其應(yīng)用于藥物輔料及片劑制品中,可部分或全部替代價(jià) 格昂貴的微晶纖維素。對直鏈結(jié)晶淀粉的研究,不僅能豐富淀粉科學(xué)和藥物輔料化學(xué)的研究 內(nèi)涵,而且能為醫(yī)藥等行業(yè)提供一種廉價(jià)的工業(yè)原料,具有重要的學(xué)術(shù)意義和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有纖維素類藥用輔料價(jià)格比較昂貴的缺點(diǎn),提供一種用淀粉制 備藥物輔料的方法,該方法價(jià)格相對低廉、性能同樣優(yōu)良。以淀粉為原料,采用a—淀粉酶 及普魯蘭酶或異淀粉酶制備直鏈結(jié)晶淀粉,制得的產(chǎn)品性質(zhì)優(yōu)良,可部分或全部替代價(jià)格昂 貴的微晶纖維素,將大大降低片劑藥物的生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)本發(fā)明采用清潔生 產(chǎn)工藝、實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢水零排放,對環(huán)境無任何不良影響。
本發(fā)明的原理本發(fā)明以有代表性的淀粉(包括高鏈玉米淀粉、普通玉米淀粉、蠟質(zhì)玉 米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、豆類淀粉、稻米淀粉、蠟質(zhì)稻米淀粉、高粱淀粉和西米淀 粉等)為原料,在一定條件下采用a —淀粉酶液化、用魯蘭酶或異淀粉酶脫支化,將淀粉中的支鏈分子切除為許多直鏈分子,使淀粉分子量分布在一定范圍,低溫下這些分子經(jīng)過重排、 結(jié)晶,得到直鏈結(jié)晶淀粉。以X-射線衍射分析技術(shù)測定直鏈結(jié)晶淀粉的結(jié)晶度。具體方法是 將淀粉分散于水中,其固體含量為5 40%,在一定條件下加入a—淀粉酶液化10 20min, 將溫度、pH調(diào)節(jié)到普魯蘭酶或異淀粉酶的最佳酶活力條件。根據(jù)酶的來源、類型、酶的活力、 底物及底物濃度等來決定這些參數(shù)條件。脫支后立即滅酶,采用加熱到80 卯'C,保持20min, 使酶失活,加入一定量的NaOH,中和pH值到6.5 7.0,在4'C下靜置凝沉24h,過濾、干燥、 粉碎得到產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種用淀粉制備藥物輔料的方法,其特征在于包括如下步驟
(1) 將淀粉分散于水中,配成5 40%質(zhì)量的淀粉乳,加熱淀粉乳至90 95。C,在此溫 度下加入耐高溫的a—淀粉酶,用量為10 25活力單位/g干淀粉,液化10 20min;
(2) 加入醋酸一醋酸鈉緩沖液,調(diào)節(jié)溶液pH至酸性,在40 7(TC下加入普魯藍(lán)酶或異 淀粉酶,用量為l 12活力單位/g干淀粉,保溫l 24h;
(3) 加熱步驟(2)所得溶液至8(TC 9(TC,并保持20min進(jìn)行滅酶;
(4) 加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值至6.5 7.0,在4。C下靜置凝沉24 48h;
(5) 經(jīng)過濾、干燥、粉碎即得到本發(fā)明的產(chǎn)品。 所述淀粉包括高鏈玉米淀粉、普通玉米淀粉、蠟質(zhì)玉米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、
豆類淀粉、稻米淀粉、蠟質(zhì)稻米淀粉、高粱淀粉和西米淀粉中的一種或幾種。
歩驟(2)所述醋酸一醋酸鈉緩沖液的pH值為3.6 6.0,調(diào)節(jié)溶液的pH至3.5 6.5。
步驟(5)所述過濾是采用虹吸式離心機(jī),轉(zhuǎn)速為3000rpm;離心時(shí)間為30min 。
步驟(5)所述干燥是采用熱風(fēng)干燥、噴霧干燥或冷凍干燥;其中熱風(fēng)干燥溫度為105'C;
噴霧干燥溫度進(jìn)口為185'C,出口溫度為85'C;冷凍干燥溫度為一40'C。 步驟(4)所述NaOH溶液為5。/。 10y。質(zhì)量。
步驟(4)所述干燥是采用熱風(fēng)干燥、噴霧干燥或冷凍干燥;其中熱風(fēng)干燥溫度是在105'C; 噴霧干燥溫度進(jìn)口為185"C,出口溫度為85t;;冷凍干燥溫度為一4(TC。
本發(fā)明制備的產(chǎn)品,技術(shù)指標(biāo)如下產(chǎn)品為無異味、無沙齒、無雜物的白色粉末。直鏈 結(jié)晶淀粉DE (葡萄糖當(dāng)量值)值5.0~7.0、結(jié)晶度40~65%。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果
(l)本發(fā)明使用淀粉和普魯藍(lán)酶或異淀粉酶制備新型藥物輔料替代微晶纖維素,為國內(nèi)外 首創(chuàng)。
P)產(chǎn)品的功能性質(zhì)易控制。
(3) 生產(chǎn)效率高,收率高,成本低。
(4) 本發(fā)明技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn),工序簡化,易于自動控制。
具體實(shí)施例方式
為更好理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一歩詳細(xì)說明。下面列舉具體的實(shí)施 例,但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例的范圍。 實(shí)施例1:(1) 以高鏈玉米淀粉為原料,配成濃度為5%質(zhì)量淀粉乳,加熱到95'C,在此溫度下加 入a—淀粉酶,用量為20活力單位/g干淀粉,液化20min;
(2) 加入pH-3.6的CH3COOH—CH3COONa緩沖液調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)pH至5.5,在40'C下加入 普魯蘭酶,用量為6活力單位/g千淀粉,保持8h;
(3) 加熱歩驟(2)所得溶液至8(TC,并保持20min進(jìn)行滅酶;
(4) 加入8。/。質(zhì)量的NaOH,調(diào)節(jié)pH值到6.5,在4。C下靜置凝沉24h;
(5) 經(jīng)虹吸式離心機(jī)過濾,轉(zhuǎn)速為3000rpm;離心30min,將濾出物采用熱風(fēng)干燥溫度 在105'C干燥2h、粉碎得到產(chǎn)品。
以X-射線衍射分析技術(shù)測定直鏈結(jié)晶淀粉的結(jié)晶度為64.80y。。 實(shí)施例2:
(1) 以蠟質(zhì)玉米淀粉和木薯淀粉的混合物為原料,配成濃度為25%的淀粉乳,加熱到 90°C,加入a—淀粉酶液化,用量為10活力單位/g干淀粉,液化10min;
(2) 加入pH-6.0的CH3COOH-CH3COONa緩沖液調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)pH至6.5,在55'C下加入
異淀粉酶,用量為12活力單位/g干淀粉,保持lh;
(3) 加熱步驟(2)所得溶液至9(TC,并保持20tnin進(jìn)行滅酶;
(4) 加入5。/。質(zhì)量的NaOH,調(diào)節(jié)pH值到7.0,在4。C下靜置凝沉30h;
(5) 經(jīng)虹吸式離心機(jī)過濾,轉(zhuǎn)速為3000rpm;離心30min后,將濾出物采用噴霧干燥2h, 進(jìn)口溫度為185'C,出口溫度為85t:,粉碎,得到結(jié)晶度為55%的直鏈結(jié)晶淀粉產(chǎn)品。 實(shí)施例3:
(1) 以蠟質(zhì)稻米淀粉、高粱淀粉和西米淀粉三種混合物為原料,配成濃度為40%質(zhì)量的 淀粉乳中加熱到95'C,在此溫度下加入a —淀粉酶,用量為15活力單位/g干淀粉,液化15min;
(2) 加入pH-4.5的CH3COOH-CH3COONa緩沖液調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)pH至5.5,在70。C下加入 普魯蘭酶,用量為4活力單位/g干淀粉,保持24h;
G)加熱步驟(2)所得溶液至85。C,并保持20min進(jìn)行滅酶;
(4) 加入10。/。質(zhì)量的NaOH,調(diào)節(jié)pH值到6.5,在4。C下靜置凝沉48h;
(5) 經(jīng)虹吸式離心機(jī)過濾,轉(zhuǎn)速為3000rpm;離心30min,將濾出物采用冷凍干燥2h, 溫度為一40'C,粉碎得到產(chǎn)品。
以X-射線衍射分析技術(shù)測定直鏈結(jié)晶淀粉的結(jié)晶度為43.77n/。。
實(shí)施例4:
各組分配比(重量比)如下表-
阿司匹林微晶纖維素直鏈結(jié)晶淀粉乳糖甘露醇糖精鈉
812000141753
(1) 糖精鈉過80目篩備用;
(2) 將阿司匹林、微晶纖維素、乳糖和甘露醇按上表配比混合均勻,過60目篩得到篩下
物;
(3) 在篩下物中按比例加入糖精鈉,加以混勻,過60目篩;
(4) 混合物在壓片機(jī)上直接壓片,調(diào)節(jié)片重約每片500mg,調(diào)節(jié)壓力使片子硬度為50 畫;
按《中國藥典》2005版規(guī)定對制得片劑進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果為
餘 冀 鵬 瞇 ,副1 啊1鵬 璲
±4.4 53.55±2.16 0.7998.48±0.659
實(shí)施例5:
各組分配比(重量比)如下表
阿司匹林微晶纖維素 直鏈結(jié)晶淀粉 乳糖甘露醇 糖精鈉
81 100 100 14175 3
(1)糖精鈉過80目篩備用;
(2)將阿司匹林、微晶纖維素、直鏈結(jié)晶淀粉、乳糖和甘露醇按上表配比混合均勻,過60目篩得到篩下物;
(3)在篩下物中按比例加入糖精鈉,加以混勻,過60目篩;
(4)混合物在壓片機(jī)上直接壓片,調(diào)節(jié)片重約每片500mg,調(diào)節(jié)壓力使片子硬度為50
按《中國藥典》2005版規(guī)定對制得片劑進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果為-
片重差異(%)硬度(N) 減重率(%)溶出度(%)
3.2 53.65±1.96 0.7098.18±1.054
實(shí)施例6:
各組分配比(重量比)如下表
阿司匹林 微晶纖維素 直鏈結(jié)晶淀粉 乳糖甘露醇 糖精鈉
81 50 150 14175 3
(1)糖精鈉過80目篩備用;
(2)將阿司匹林、微晶纖維素、直鏈結(jié)晶淀粉、乳糖和甘露醇按上表配比混合均勻,過60目篩得到篩下物;
(3)在篩下物中按比例加入糖精鈉,加以混勻,過60目篩:
(4)混合物在壓片機(jī)上直接壓片,調(diào)節(jié)片重約每片500mg,調(diào)節(jié)壓力使片子硬度為50
80N;
按《中國藥典》2005版規(guī)定對制得片劑進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果為
片重差異(%)硬度(N) 減重率(。/。)溶出度(%)
3.9 55.32±1.84 0.6994.88±1.304
實(shí)施例7:
各組分配比(重量比)如下表
阿司匹林微晶纖維素 直鏈結(jié)晶淀粉 乳糖甘露醇 糖精鈉81_^_^_yj_^_3
(1) 糖精鈉過80目篩備用;
(2) 將阿司匹林、微晶纖維素、直鏈結(jié)晶淀粉、乳糖和甘露醇按上表配比混合均勻,過 60目篩得到篩下物;
(3) 在篩下物中按比例加入糖精鈉,加以混勻,過60目篩;
(4) 混合物在壓片機(jī)上直接壓片,調(diào)節(jié)片重約每片500mg,調(diào)節(jié)壓力使片子硬度為50
80N;
按《中國藥典》2005版規(guī)定對制得片劑進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果為:
片重差異(%)硬度(N)減重率(。/。)溶出度(%)
3.756.17±2.300.6395.61±0.815
說明所采用的直鏈結(jié)晶淀粉結(jié)晶度為55%
實(shí)施例4 7表明制得的片劑,其片重差異、硬度、脆碎度和溶出度都符合要求,說明 直鏈結(jié)晶淀粉可以全部或部分替代微晶纖維素應(yīng)用于直接壓片,充當(dāng)填充劑和粘合劑。
權(quán)利要求
1、一種用淀粉制備藥物輔料的方法,其特征在于包括如下步驟(1)將淀粉分散于水中,配成5~40%質(zhì)量的淀粉乳,加熱淀粉乳至90~95℃,在此溫度下加入耐高溫的α—淀粉酶,用量為10~25活力單位/g干淀粉,液化10~20min;(2)加入醋酸—醋酸鈉緩沖液來調(diào)節(jié)步驟(1)所得溶液的pH至酸性,在40~70℃下加入普魯藍(lán)酶或異淀粉酶,用量為1~12活力單位/g干淀粉,保溫1~24h;(3)加熱步驟(2)所得溶液至80℃~90℃,并保持20min進(jìn)行滅酶;(4)加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值至6.5~7.0,在4℃下靜置凝沉24~48h;(5)經(jīng)過濾、干燥、粉碎即得到本發(fā)明的產(chǎn)品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于所述淀粉包括高鏈玉米淀粉、普通玉米淀粉、 蠟質(zhì)玉米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、豆類淀粉、稻米淀粉、蠟質(zhì)稻米淀粉、高粱淀粉或 西米淀粉中的一種或幾種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于步驟(2)所述醋酸一醋酸鈉緩沖液的pH值 為3.6 6.0,調(diào)節(jié)步驟(1)的溶液的pH至3.5 6.5。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于步驟(5)所述過濾是采用虹吸式離心機(jī),轉(zhuǎn) 速為3000rpm;離心時(shí)間為30min。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于步驟(5)所述干燥是采用熱風(fēng)干燥、噴霧干 燥或冷凍干燥;其中熱風(fēng)干燥溫度為105'C;噴霧干燥溫度進(jìn)口為185'C,出口溫度為85'C; 冷凍干燥溫度為一4(TC。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于步驟(4)所述NaOH溶液為5% 10%質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用淀粉制備藥物輔料的方法。該方法包括在淀粉乳中加入普魯蘭酶或異淀粉酶及α-淀粉酶,反應(yīng)若干時(shí)間,滅酶,調(diào)節(jié)pH值,靜置凝沉,過濾、干燥、粉碎得到產(chǎn)品。本發(fā)明以淀粉為原料,采用生物技術(shù)協(xié)同物理處理手段極大地提高了淀粉的直鏈淀粉分子結(jié)晶的含量,提出了一種新的藥物輔料制備工藝,生產(chǎn)過程無廢液、無污染。制備的直鏈結(jié)晶淀粉可以全部或部分替代微晶纖維素應(yīng)用于干法制備片劑,充當(dāng)填充劑和粘合劑。
文檔編號A61K47/36GK101439183SQ20081022018
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者垚 劉, 蔡麗明, 高群玉 申請人:華南理工大學(xué)