CN103720713B - 一种高络合碘及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高络合碘，其是由以质量百分比计的以下组分组成：50%—70%的聚乙烯吡咯烷酮、15%—30%的精碘、5%—15%的碘化钾和3%—10%的碘酸钾；所述聚乙烯吡咯烷酮中含有乙烯基吡咯烷酮单体，所述乙烯基吡咯烷酮单体的含量为0-500ppm。本发明还包括该高络合碘的制备方法，包括如下步骤：1）配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物；2）混合搅拌。该发明的高络合碘，杀菌效果好、刺激性低、安全性良好，并且制备方法工艺易操作、成本低，制成的产品性能优。

Description

一种高络合碘及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种专用于外伤治疗药物、动物微生物引起的消化道疾病治疗药物等药物的原料药，具体涉及一种高络合碘及其制备方法。

背景技术

自从1812年法国的科学家率先从大海的藻类中提取了碘，碘就和人类结下了不解之缘。碘酒作为第一代碘类制剂，已经有200年的历史了，它为人类与致病微生物的斗争立下了汗马功劳。但是人们在享受碘酒的抗菌效果的同时也不得不忍受它的刺激和腐蚀。直到上世纪50年代，科研人员研究出了碘伏——也就是络合碘，既保留了碘的杀菌效果，又降低了碘的刺激性与腐蚀性,把人类对碘元素的利用又提升到一个新的高度。

所谓络合碘就是将碘和表面活性剂等络合剂通过络合的方式形成的各种不定型的络合物，它没有固定的分子式和分子量。由于载体、配方、工艺的不同，各种络合碘的络合度不同，所呈现的理化性质、杀菌效力、安全性、稳定性等也各不相同。不同配伍和不同工艺生产出来的聚维酮碘综合性能相差甚远。即算是同种原料，不同纯度、不同分子量等都会带来巨大性能差异。

现有的络合碘，常采用聚乙烯吡咯烷酮与碘为原料制备而成。公开号为CN1341361A的发明专利申请文件，公开了一种聚维酮碘的制备方法，其将聚乙烯吡咯烷酮与碘的混合物，在70-80℃的温度下恒温15-17个小时，并在反应时每隔10-15分钟不断地做正反旋转运动；冷却过筛制得。该方法制得的聚维酮碘，有效碘含量不够高，其未络合的碘的在使用中由于含量过高将会对造成腐蚀和刺激，给使用带来了一定的安全隐患。

发明内容

为了解决现有络合碘使用具有一定的安全隐患的问题，本发明提供一种安全性良好的高络合碘，本发明还提供一种高络合碘的制备方法；同时本发明还提供以高络合碘为原料制备的碘伏制剂和伤口创面消毒液。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种高络合碘，其是由以质量百分比计的以下组分组成：

优选的是，所述聚乙烯吡咯烷酮中含有乙烯基吡咯烷酮单体，其中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为0-500ppm。

现有的络合碘，常采用聚乙烯吡咯烷酮与碘为原料制备而成，制出的含有聚乙烯吡咯烷酮和碘的复合物，一般被称为聚维酮碘，也叫聚乙烯吡咯烷酮碘。不同配伍和不同工艺生产出来的聚维酮碘综合性能相差甚远，即算是同种原料，不同纯度、不同分子量等都会带来巨大性能差异。聚乙烯吡咯烷酮是一种非离子表面活性剂，性质稳定、无毒、无刺激且有极好的解毒、降毒、成膜、粘合、慢性释放以及水溶性好等特点，生理学上类似人体血浆蛋白，在本配方中，聚乙烯吡咯烷酮起到的作用是作为精碘的载体，提高碘的稳定性，同时降低碘的刺激性。

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是乙烯基吡咯烷酮(VP)单体聚合而成，申请人经过大量实验发现PVP的聚合度高低直接影响碘与PVP的络合度，聚合度低的，VP单体含量就高，而VP与碘无法络合，只能与碘进行简单吸附作用，这些吸附的碘在水溶液中处于一种游离态，这些游离态的碘由于极易挥发而影响杀菌力，而且对动物机体有很大的伤害，会灼伤皮肤和粘膜。

在市场上，很多厂家生产聚维酮碘，因为PVP质量以及工艺问题，碘与PVP不能做到完全络合，部分碘实际处于游离态，一旦制成水剂，就会出现碘在水中析出造成结晶现象，为此，大多厂家在做成聚维酮碘水剂时大量添加有机溶剂，如：乙醇、醋酸等等，这些溶剂的添加，又大大加大了对皮肤、粘膜的刺激性，如果内服用药，还会造成对动物脏器的损伤。

在本发明方案中，所使用的PVP为一种高纯度的聚合物，PVP材料中未聚合的VP单体含量为0-500ppm，低于国际标准的1000ppm。采用这种高聚合度的PVP材料，可以与碘进行高度络合，在经过本发明制备方法的特殊工艺，碘与PVP几乎可以完全络合，使得游离的碘单质含量极低，不会给使用者造成刺激和伤害，具有良好的安全性能。

市场上的碘质量也是参差不齐，质量差主要表现在硫酸盐、氯化物、溴化物、灰分等含量高，给最终制得的产品质量造成了很大的影响。而本发明方案在选择碘的时候特别考虑了这些上述因素，选择的是一种高品质的精碘，碘含量高达99.5％，保证了产品质量的稳定性。

碘化钾为助溶剂，帮助高络合碘在制备液体药剂时不产生碘结晶，同时助于药物吸收，充分提高药物的功效。碘酸钾主要是将碘全部转化为能有效利用的碘单质，由于碘在溶液中会少量转化成碘酸根离子，而这种转化是可逆的，加入碘酸钾，提供了碘酸根离子，可将碘全部向碘单质转化，大大提高了高络合碘制成的药物中碘的利用度。也有助于制备高络合碘的过程中防止潮解导致碘转化成碘酸根离子，提高了高络合碘的络合度。

优选的是，其是由以质量百分比计的以下组分组成：

优选的是，所述精碘包括与聚乙烯吡咯烷酮进行络合的精碘和未络合的精碘，所述与聚乙烯吡咯烷酮进行络合的精碘质量为高络合碘总质量的14.982-29.964％，与聚乙烯吡咯烷酮络合的精碘质量占添加精碘总重量的99.9988％，这样使得精碘几乎完全络合，不会存在过多的游离的单质碘给人体带来刺激和伤害。

由本发明方案的高络合碘为组分制备的碘伏制剂和伤口创面消毒液，上述两种制剂具有很好的杀菌效果、刺激性低，安全性良好。由本发明方案的高络合碘为组分制备的防治仔猪腹泻、鸡白痢的药物，杀菌效果良好，能够降低抗生素的应用，降低食用这些动物的人们对于抗生素的摄入量，提高了安全性和健康。

一种高络合碘的制备方法，依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续2-3天，待用；

所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为0-500ppm；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续3-5天，得到高络合碘。

本方案中，为避免碘由于受热而产生升华以及高温对于PVP聚合物的破坏等因素对碘与PVP的络合造成影响，选择在常温环境下进行步骤1)和步骤2)。在常温环境下，碘能够很好的与PVP接触并络合，同时也可以使络合后的聚维酮碘不会受温度降低而造成结构变化，影响有效碘含量。

步骤1)和步骤2)中的转速为每分钟2-5转，转速低于每分钟2转，精碘将不能很好地与PVP进行充分接触，影响络合度，转速大于每分钟5转时，离心力大于聚维酮碘中络合键的作用力，将会导致络合的碘与PVP进行分离，影响络合度。

经申请人大量试验证明，碘与PVP不能充分络合，或者络合后分子嵌合不牢，其原因在于传统工艺忽视了PVP本身的特性，PVP是一个不定型高聚物，其分子结构相当复杂，在与碘的络合过程中其实存在物理和化学状态共存，也就是说，碘与PVP在络合的同时有部分碘与PVP在分子热运动的情况下相互吸附，简单的物理结合在一起。

故此，传统工艺做出的碘伏性质不稳定，毒性大，刺激性强这也是根源之一。“本发明方案改变传统工艺做法，采用在常温下将聚乙烯吡咯烷酮和精碘充分混合接触，也就是给足每一个碘原子充足的时间“寻找”PVP分子结构上的配位键，使之充分络合。保证PVP和碘充分接触，促使其完全均匀络合。

PVP对碘的加入比例直接影响聚维酮碘的收率及有效碘含量。增加碘的用量虽有利于提高有效碘，但同时也使游离碘含量增高，正因为此，本发明方案为避免过多游离碘的产生，同时提高PVP及碘的生物利用度，做到碘与PVP的高度络合，其有效碘高达20％以上，约为药典规定的络合度的2倍。(药典为9％～12％)

优选的是，在步骤2)之后还包括步骤3)检测包装：对经过步骤1)和步骤2)制得的高络合碘检测有效碘含量、pH值和不溶物，检测合格后包装。

与传统络合碘相比，本发明的优点是：所采用的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为高纯度聚合，能够与精碘几乎完全络合，使得未络合的碘单质含量几乎为零，降低了对人体黏膜的损伤和刺激；同时本方案在保证提高有效碘含量的基础上，使得未络合的碘(游离碘)含量较传统方案的低，既提升了灭杀微生物的药效，又降低了对人体的损害；此外，碘化钾的加入使得制得的高络合碘在制备液体制剂时不产生碘结晶，同时有利于药物吸收，充分提升了药效；碘酸钾的加入能够使制得的高络合碘在制备液体制剂时将提高碘的利用度，避免碘转化为碘酸根离子而造成有效碘含量的减少，也能够防止在制备高络合碘的过程中由于潮解而导致的碘转化为碘酸根离子，提高碘的络合度。

本发明中的高络合碘的制备方法，采用在常温下将聚乙烯吡咯烷酮和精碘充分混合接触，避免碘由于受热而产生升华以及高温对于PVP聚合物的破坏等因素对碘与PVP的络合造成影响，同时转速的选择能够使得PVP与碘进行充分接触，同时也能避免由于离心力过大而导致聚维酮碘中PVP与碘进行分离，使得聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与经典络合度接近完全络合，提升了灭杀微生物的药效，又降低了对人体的损害；同时该制备方法无须加热、操作简单，降低了生产成本。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式

实施例1

一种高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为500ppm。

其由如下方法制备，该制备方法依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟2转，每次翻滚15分钟，每4小时翻滚一次，连续2天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟5转，每次翻滚25分钟，每8小时翻滚一次，连续5天，得到高络合碘；

所述步骤1)、步骤2)均在常温下进行。

所制得的高络合碘，具有很好的杀菌效果、刺激性低，安全性良好。

实施例2

一种高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为300ppm。

其由如下方法制备，该制备方法依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟3转，每次翻滚20分钟，每5小时翻滚一次，连续2.5天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟4转，每次翻滚15分钟，每6小时翻滚一次，连续4天，得到高络合碘；

所述步骤1)、步骤2)均在常温下进行。

所制得的高络合碘，具有很好的杀菌效果、刺激性低，安全性良好。

实施例3

一种高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为100ppm。

其由如下方法制备，该制备方法依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟5转，每次翻滚25分钟，每8小时翻滚一次，连续3天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟2转，每次翻滚15分钟，每4小时翻滚一次，连续3天，得到高络合碘。所述步骤1)、步骤2)均在常温下进行。

所制得的高络合碘，具有很好的杀菌效果、刺激性低，安全性良好。

实施例4

一种高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为10ppm。

其由如下方法制备，该制备方法依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟4转，每次翻滚17分钟，每7小时翻滚一次，连续2.5天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟4转，每次翻滚18分钟，每5小时翻滚一次，连续3.5天，得到高络合碘。所述步骤1)、步骤2)均在常温下进行。

所制得的高络合碘，具有很好的杀菌效果、刺激性低，安全性良好。

实施例5

分别对实施例1-4制得的高络合碘分别编为第一组、第二组、第三组和第四组，公开号为CN1341361A的发明专利申请文件公开的方法制备聚维酮碘编为第五组，对这五组分别进行有效碘含量测试，以0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定其有效碘(为与PVP进行络合的碘)含量，测得结果如下：

从上述数据看，通过本发明方案制备的高络合碘，其原料中碘几乎完全与PVP进行络合，而第五组制备的聚维酮碘与PVP进行络合的碘重量占添加的原料碘总重的78.19％，可以看出，本方法制得的高络合碘络合度更高。

实施例6

将实施例2制得的高络合碘作为原料，配制成碘伏制剂，以小白鼠为实验体进行药物制备测试药效，结果如下：安全性更高：(1)小鼠急性经口毒性LD50>10000mg/kgBW；(2)亚急性毒理试验：每天给予100、300、1000mg/KgBW的聚维酮高络合碘(0.5％)共30天，结果表明：①大鼠一般生理体征、行为、大小便、皮毛等均无异常；②体重增长、脏器重量和脏体系数指标正常；③血常规指标正常；④血清生化指标正常；⑤组织病理学检查结果未发现与受试物有关的特殊病理改变。杀菌有效浓度更低：0.96mg/L3分钟、1.61mg/L的1分钟杀灭金黄色葡萄球菌、大肠杆菌达99.9％，6.42mg/L7分钟杀灭白色念珠菌达99.99％，2mg/L浓度1分钟杀灭铜绿假单胞菌100％。稳定性更好：(1)不惧光，可以用完全透明瓶包装。(2)长期放置不会发生沉淀与分层，冷冻结冰自然解冻后依然是均匀溶液。(3)稳定性超过24个月。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

所述高络合碘由以下步骤制得：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续2-3天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续3-5天，得到高络合碘；

所述步骤1)和步骤2)均在常温下进行；

所述聚乙烯吡咯烷酮中含有乙烯基吡咯烷酮单体，其中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为0-500ppm。

2.根据权利要求1所述的高络合碘，其特征在于：其是由以质量百分比计的以下组分组成：

3.根据权利要求1所述的高络合碘，其特征在于：所述精碘包括与聚乙烯吡咯烷酮进行络合的精碘和未络合的精碘，所述与聚乙烯吡咯烷酮进行络合的精碘质量为高络合碘总质量的14.982-29.964％。

4.一种制备权利要求1所述的高络合碘的制备方法，其特征在于依次包括以下步骤：

1)配制聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物：将聚乙烯吡咯烷酮和精碘按配方量混合后用密封桶装好，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续2-3天，待用；

2)混合搅拌：按配方量将碘化钾、碘酸钾加入到由步骤1)制备的聚乙烯吡咯烷酮-精碘混合物中，密封，360度旋转翻滚，每分钟2-5转，每次翻滚15-25分钟，每4-8小时翻滚一次，连续3-5天，得到高络合碘；

所述步骤1)和步骤2)均在常温下进行。

5.根据权利要求4所述的高络合碘的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮中未聚合的乙烯基吡咯烷酮单体的含量为0-500ppm。

6.根据权利要求4或5所述的高络合碘的制备方法，其特征在于：在步骤2)之后还包括步骤3)检测包装：对经过步骤1)和步骤2)制得的高络合碘检测有效碘含量、pH值和不溶物，检测合格后包装。