CN102429885B - 一种可直接压片的木糖醇及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种DC-木糖醇，主要包括木糖醇、羧甲基纤维素钠粘合剂、70%（w/w）的乙醇溶液润湿剂，其中，羧甲基纤维素钠为主料重量的3-10%，乙醇溶液为主料重量的20-40%。本发明还公开了其制备方法，本发明采用高浓度乙醇作为润湿剂，可以降低制粒时的粘性，粘合剂以内加的方式加入，克服了粘合剂用量太大粘性太大不易制粒的问题。通过粘合剂和润湿剂的配合，使制备的DC-木糖醇可直接压片，所得颗粒松密度最高可达0.7g/ml、片剂的硬度达140N以上，而片剂的脆碎度降低至0%。

Description

一种可直接压片的木糖醇及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种DC-木糖醇及其制备方法，具体涉及一种易于直接压片、片剂硬度高、脆碎度为0%的DC-木糖醇及其制备方法。

背景技术

木糖醇是一种从玉米芯、甘蔗渣等物质中提取的、纯天然的新型甜味剂，是人体糖类代谢的中间体,在自然界中也广泛存在,尤其在蔬菜、水果、天然蘑菇等食用菌中含量丰富。在人体缺少胰岛素影响糖代谢的情况下,无需胰岛素促进,木糖醇也能透过细胞膜被组织吸收利用,并能促进肝糖元合成，改善肝功能,是糖尿病和肝炎并发症病人的理想药物。同时,本品不被口腔中产生龋齿的细菌所利用,能防止龋齿，广泛用于食品、医药、轻工等领域。

DC-木糖醇，即可直接压片的木糖醇，英文名称：Directly Compressible Xylitol, 是木糖醇经加工制成。由于木糖醇对于保护牙齿、口腔护理、预防耳炎、清新口气都有很好的功效，为了能使其在口腔中的功效发挥的更好，目前木糖醇已被制成多种形式的含片。然而木糖醇具有较强的吸湿性，因此流动性差，不易直接压片，所以想要对木糖醇压片就必须克服上述不利条件。目前，国内已有相关DC-木糖醇的专利报道，而国外也有一些专利报道，并且法国的ROQUETTE、丹麦的DANISCO、美国的XYROFIN等少数企业正在研发、生产、销售该类产品。

专利00100118.3公开了一种木糖醇含片及其制造方法，该含片由木糖醇、香精、硬脂酸镁及粘合剂组成，所用粘合剂为CMC-Na，制备时，将原料粉碎成100目细粉，然后加入CMC-Na的乙醇溶液，混合均匀而制成软材，软材经压、搓通过筛网制成湿颗粒，然后干燥、过筛整粒得到。本发明虽然提到采用CMC-Na的醇溶液作为粘合剂，但是在说明书中并没有公开采用的乙醇的浓度，也没有列举所得木糖醇的性能，实际上，当CMC-Na加入量太大时，所用乙醇浓度有特别要求，不是随意的乙醇溶液就能实现制粒，而这恰是技术方案实现的关键内容，因此，该专利没有充分公开实现专利目的的关键性条件，本领域技术人员根据说明书中的记载无法实现。

专利200410070541.8公开了一种可直接压片的木糖醇颗粒及其制法，其组成为木糖醇和羟丙基甲基纤维素，还可以包含聚乙烯吡咯烷酮、淀粉和山梨醇。在制备时，羟丙基甲基纤维素用0-10%的乙醇水溶液溶解制成胶状液体，聚乙烯吡咯烷酮用水制成胶状物。专利200510068255.2公开了一种可直接压片的木糖醇颗粒及其制备方法，其组成为木糖醇和聚乙烯吡咯烷酮，制备时将木糖醇粉碎，与山梨醇混合，再与胶状聚乙烯吡咯烷酮溶液混合，用湿法制粒而成。上述两个专利中均采用聚乙烯吡咯烷酮等化学品作粘合剂，技术难点在于所制颗粒松密度低、直接压片片剂硬度低及脆碎度高。

专利201010195364.1公开了一种可直接压片的木糖醇颗粒及其制备方法，其原料组成为木糖醇和粘合剂，所用粘合剂包括聚葡糖糖、羧甲基纤维素钠或羟丙基甲基纤维素，制备时采用热水溶解粘合剂。该方法虽然采用天然粘合剂，但制备时用热水溶解粘合剂，不易压片，所制颗粒松密度低、直接压片片剂硬度低及脆碎度高。

从以上专利可以看出，目前DC-木糖醇制备处方中大多都添加了聚乙烯吡咯烷酮等化学品作粘合剂，对身体不宜，即使采用天然纤维素，也难克服木糖醇压片时颗粒松密度低、直接压片片剂硬度低及脆碎度高的问题。

发明内容

本发明针对现有DC-木糖醇技术中存在的不足，提供了一种DC-木糖醇，它以天然纤维素类为粘合剂，并选用合适的润湿剂，所得的DC-木糖醇颗粒的松密度可达0.6g/ml以上，所压制片剂硬度＞140N，脆碎度为0%。

本发明还提供了本DC-木糖醇的制备方法，本方法采用特殊的工艺，确保了粘合剂的加入量和制粒的可操作性，使颗粒密度大、片剂硬度高、脆碎度为0%。

木糖醇可以降低龋齿的发生率、减少导致牙齿菌斑的黏着细菌、可以帮助恢复牙齿矿质、甚至可治愈刚发生的龋齿，还可以用于治疗某些耳炎，促进肠道对钙的吸收，而且木糖醇溶解热是负值，最终的产品含在口中有一种非常令人愉快的清凉感。基于以上各项优点，近几年来国内外对于木糖醇的应用越来越广泛，需求量也越来越大。在国外，木糖醇已有上百种保健产品制剂，除最普通的防龋齿口香糖外，还有木糖醇含片、木糖醇咀嚼片等等。据环球咨询信息部2008年发表的文章“我国木糖醇市场发展前景分析”一文介绍，今后3年国际市场木糖醇需求量将达到10万吨以上。但是，由于木糖醇原料本身存在的吸湿性强、流动性差的缺点，很难压制成片，存在很大的技术缺陷，为了克服这种缺陷，很多人做了研究和改进，一是对制备的木糖醇配方进行改进，在配方中加入其它辅助成分以降低压片难度，二是对制备工艺进行改进，优化制备条件，使压成的木糖醇片剂性能得到提高。

虽然前人已经做了很大的研究，木糖醇直接压片也已经有所成就，但是这些改进仍然没有完全克服木糖醇吸湿性强、流动性差的缺点，制成的木糖醇颗粒在松密度、片剂在脆碎度和硬度上仍存在技术上的不足。发明人在现有研究成果的基础上，对木糖醇的配方及工艺都进行了改进，得到颗粒松密度、片剂脆碎度和硬度均非常优良的DC-木糖醇，其具体技术方案如下：

一种DC-木糖醇，其特征是：主要包括主料、粘合剂和润湿剂，所述主料为木糖醇，所述粘合剂为羧甲基纤维素钠，所述润湿剂为70wt%的乙醇溶液，其中，粘合剂为主料重量的3-10%，润湿剂为主料重量的20-40%。

上述DC-木糖醇中，优选的，粘合剂为主料重量的3-7%，润湿剂为主料重量的20-30%，更优选的，粘合剂为主料重量的5.1-6.5%，润湿剂为主料重量的20-25%。

本发明的DC-木糖醇采用特殊的工艺制备而成，最主要的是粘合剂以内加的方式加入，即先将主料和粘合剂混合均匀，然后加入润湿剂，通过湿法制粒制得DC-木糖醇。

本发明制备方法具体包括以下步骤：

（1）、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛成细粉，备用；

（2）、湿法制粒：将已处理的主料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，然后按配比加入70%的乙醇溶液，先低搅低切，再高搅高切，至混合料基本成小颗粒，然后用30目筛制粒两遍，在40-50℃下烘干至水分含量低于0.5wt%；

（3）、筛分：将烘干后的颗粒过24目筛，通过部分即为DC-木糖醇。

上述步骤（1）中，将主料和粘合剂分别粉碎过筛至80目，备用。

上述步骤（2）中，先低搅低切5-10min，再高搅高切5-10min。

目前所有的DC-木糖醇，粘合剂羧甲基纤维素钠的加入量均在3.0%（w/w）以下，因为常规下羧甲基纤维素钠作为粘合剂是以水溶液的形式加入的，如果折干后高于DC-木糖醇的1%（w/w），则会因粘度过大，无法制粒或制粒操作困难，无法进行规模化生产。但是，粘合剂的用量是影响产品性能（颗粒松密度、片剂硬度、脆碎度等）的关键因素，如其用量少，制备木糖醇颗粒的松密度、片剂的脆碎度、硬度都有不足，使DC-木糖醇直接压片技术止步不前。现今DC-木糖醇用的粘合剂大多是聚乙烯吡咯烷酮等化学品，长期对人体不宜，针对这一问题，也有很多人进行了研究，改进了粘合剂，选用天然纤维素类，如背景技术中所述，但在制备时采用水或低浓度乙醇溶液或他们的混合物溶解粘合剂，使粘合剂的用量依然不能提升，在制备时仍然有颗粒松密度低、直接压片片剂硬度低及脆碎度高的问题。本发明人经大量研究，选择天然纤维素CMC-Na作为粘合剂，加入方式则为内加即与主料混合形成均匀的物料，然后加入润湿剂制粒，这就加大了粘合剂的用量，所制颗粒直接压片的性能大大提高。为了克服该粘合剂用量大粘度高无法制粒的难点，采用高浓度乙醇溶液作为润湿剂降低制粒时的粘度。然而并非所有高浓度乙醇都能实现，乙醇浓度过高会使粘合剂的粘度降低，颗粒松密度下降，影响压片性能，因此，经大量实验，确定了70%（w/w）的乙醇溶液为最佳浓度。在制备时，粘合剂采用内加的形式加入，然后加入高浓度乙醇降低粘度，使制粒顺利进行。因为粘合剂用量的加大，使所制备DC-木糖醇的松密度、片剂硬度和脆碎度等大幅改善。所制备样品的主要技术性能指标为：

外观：粗细均匀的白色颗粒；含量：＞ 94.5％；干燥失重：＜ 0.5％；

砷盐：＜3ppm；还原糖：＜0.2％；松密度：0.6-0.7g／ml；

粒度：＜24目；片剂硬度：＞140N；脆碎度0%。

目前国内外DC-木糖醇制备处方中大多都添加了聚乙烯吡咯烷酮等化学品作粘合剂，在制粒时一般是将粘合剂配成溶液后加入，这样造成粘合剂的加入量很小，制得的颗粒压成片剂后硬度不够，脆碎度高，容易裂片。而粘合剂加入量较大时制粒操作困难，又无法进行规模化生产。本发明采用天然纤维素类作为粘合剂，采用高浓度乙醇溶液作为润湿剂，对处方进行筛选，并通过实验确定了合适的工艺步骤及工艺参数，如，粉碎目数，粘合剂加入量，润湿剂加入量，粘合剂加入方法，制粒速度和时间，干燥温度和时间等,克服了制粒过程中所制颗粒松密度低、直接压片片剂硬度低及脆碎度高的技术难点。

本发明改进了配方工艺，以天然纤维素为粘合剂，以高浓度乙醇溶液为润湿剂，通过选用加入方式，使粘合剂的量得以增加，通过选用高浓度润湿剂，使制粒操作得以顺利进行，最终保证了颗粒质量。同时在制粒过程中，控制湿法制粒机的搅切速度和搅切时间，增大颗粒的密度，使产品的松密度、脆碎度，尤其是关键指标“片剂硬度”远高于国内外所有专利或非专利产品的水平。本发明将木糖醇加工成的DC-木糖醇，可直接进行压片，克服木糖醇的吸湿性强、流动性差等缺点，必将使得木糖醇的应用更加广泛，有着广阔的市场前景。

本发明采用羧甲基纤维素钠、高浓度乙醇溶液分别用作内加粘合剂和润湿剂，粘合剂的的用量很高，可占木糖醇质量的3-10%，这是采用常规的羧甲基纤维素钠水溶液作为粘合剂所无法达到的，因为，羧甲基纤维素钠水溶液浓度过高会造成年粘度太大，无法制粒。本发明采用高浓度乙醇作为润湿剂，可以降低制粒时的粘性，克服粘性太大不易制粒的操作，而且采用内加的方式加入粘合剂，因此可使粘合剂的用量加大。通过粘合剂和润湿剂的配合，使制备的DC-木糖醇可直接压片，所得颗粒松密度最高可达0.7g/ml、片剂的硬度达140N以上，而片剂的脆碎度降低至0%。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明进行进一步阐述，应该明白的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

实施例1

本发明的DC-木糖醇，主要包括主料木糖醇、粘合剂羧甲基纤维素钠（CMC-Na）和润湿剂乙醇溶液，所述乙醇溶液的浓度为70%(w/w)，其中，粘合剂和润湿剂的用量见下表，按照下述制备方法制备DC-木糖醇，压制片剂并检测其硬度和脆碎度：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切5-10 min，再高搅高切5-10min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）；

3、筛分后压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，通过24目筛的产品则为DC-木糖醇。按常规操作进行压片，得木糖醇片剂，所得片剂性能见下表。

实施例2

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠16g，70%乙醇溶液119.7g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切5min，再高搅高切5min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：木糖醇含量96.5％，干燥失重0.45％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.61g/ml，片剂硬度151N，脆碎度0%。

实施例3

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠20g，70%乙醇溶液115g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切6min，再高搅高切6min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：木糖醇含量96.2％，干燥失重0.40％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.65g/ml，片剂硬度158N，脆碎度0%。

实施例4

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠27g，70%乙醇溶液122g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切6min，再高搅高切6min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：木糖醇含量94.8％，干燥失重0.40％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.65g/ml，片剂硬度160N，脆碎度0%。

实施例5

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠32.5g，70%乙醇溶液140g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切5min，再高搅高切5min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：木糖醇含量93.5％，干燥失重0.43％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.67g/ml，片剂硬度165N，脆碎度0%。

实施例6

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠35g，70%乙醇溶液155g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切7min，再高搅高切7min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：木糖醇含量93.4％，干燥失重0.44％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.66g/ml，片剂硬度170N，脆碎度0%。

实施例7

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠45g，70%乙醇溶液185g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切5min，再高搅高切5min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：制备湿颗粒时稍粘，木糖醇含量91.6％，干燥失重0.43％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.68g/ml，片剂硬度179N，脆碎度0%。 

 实施例8

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠47.5g，70%乙醇溶液190g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切5min，再高搅高切5min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：制备湿颗粒时较粘，木糖醇含量91.1％，干燥失重0.49％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.68g/ml，片剂硬度168N，脆碎度0%。

实施例9

将木糖醇500g，羧甲基纤维素钠42.5g，70%乙醇溶液180g按照下列方法制成颗粒、压片：

1、备料：将木糖醇主料和羧甲基纤维素钠粘合剂分别粉碎过筛至80目，备用；

2、湿法制粒：将已处理的原料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，时间约3min，然后加入70%的乙醇溶液，先低搅低切6min，再高搅高切6min，然后用摇摆制粒机30目筛制粒两遍，在45℃下烘干至水分含量小于0.5%（w/w）。

3、筛分、压片：将烘干后的颗粒过24目筛，微量未通过24目筛的产品弃掉，得粗细均匀的DC-木糖醇，按常规操作进行压片，得木糖醇片剂。

结果：制备湿颗粒时较粘，木糖醇含量92.2％，干燥失重0.47％，砷盐＜3ppm，还原糖＜0.2％，松密度0.68g/ml，片剂硬度160N，脆碎度0%。 

实施例10

取木糖醇主料，以CMC-Na为粘合剂，分别以60%乙醇、70%乙醇、80%乙醇作为润湿剂，用量则为主料质量的20～40%，按照本发明方法制备DC-木糖醇，然后压制木糖醇片剂，其结果如下：

与其他专利的对比

按照欧洲专利“DIRECTLY COMPRESSIBLE XYLITOL AND METHOD”（EP 0561815B1）和国内专利“可直接压片的木糖醇及其制备方法”（CN 1732905A）中所述实施例的处方工艺制备样品，进行各项参数的比较。结果对比如下：

从上表比较结果可以看出，我公司研制的产品在颗粒松密度、片剂硬度、脆碎度等方面均优于专利处方，达到并领先国内外先进水平。

Claims (7)

1.一种可直接压片的木糖醇，其特征是：主要包括主料、粘合剂和润湿剂，所述主料为木糖醇，所述粘合剂为羧甲基纤维素钠，所述润湿剂为70wt%的乙醇溶液，其中，粘合剂为主料重量的3-10%，润湿剂为主料重量的20-40%；制备时，粘合剂以内加的方式加入，即先将主料和粘合剂混合均匀，然后加入润湿剂，通过湿法制粒制得可直接压片的木糖醇。

2.根据权利要求1所述的可直接压片的木糖醇，其特征是：粘合剂为主料重量的3-7%，润湿剂为主料重量的20-30%。

3.根据权利要求2所述的可直接压片的木糖醇，其特征是：粘合剂为主料重量的5.1-6.5%，润湿剂为主料重量的20-25%。

4.一种权利要求1所述的可直接压片的木糖醇的制备方法，其特征是：粘合剂以内加的方式加入，即先将主料和粘合剂混合均匀，然后加入润湿剂，通过湿法制粒制得可直接压片的木糖醇。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是具体包括以下步骤：

（1）、备料：将木糖醇主料和粘合剂羧甲基纤维素钠分别粉碎过筛成细粉，备用；

（2）、湿法制粒：将已处理的主料和粘合剂在湿法制粒机中混合均匀，然后按配比加入70%的乙醇溶液，先低搅低切，再高搅高切，至混合料基本成小颗粒，然后用30目筛制粒两遍，在40-50℃下烘干至水分含量低于0.5wt%；

（3）、筛分：将烘干后的颗粒过24目筛，通过部分即为可直接压片的木糖醇。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征是：步骤（1）中，将主料和粘合剂分别粉碎过筛至80目，备用。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征是：步骤（2）中，先低搅低切5-10min，再高搅高切5-10min。