CN103768608B - 一种海藻胶体的植物胶囊组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海藻胶体的植物胶囊组合物及其制备方法。按重量比计，该植物胶囊组合物包含λ型角叉胶1~30份，植物纤维素50~120份，醇类1~15份，淀粉0.5~10份，水30~90份。本发明植物胶囊可作为药品和功能食品的辅料，其原料均为植物源，使用安全，避免了动物源材料潜在的致病风险；产品稳定性好，高温高湿的环境下不变形，寒冷干燥的环境下不发脆；植物胶囊的应用范围更加广泛，适于穆斯林、犹太教地区及素食主义者的使用。
Description
技术领域
本发明涉及药品和功能食品辅料植物胶囊，更具体地指出，本发明涉及一种含有λ型角叉胶的植物胶囊组合物及其制备方法。
背景技术
胶囊是现代药品及功能食品最常用的药品装填材料之一，以其独特的优势在药品与功能食品生产制造领域有着不可或缺的地位。胶囊具有以下特点：外观光洁，美观，可掩盖原料不适当的苦味及臭味，使消费者易于接受；功能因子的生物利用度高，辅料用量少，在胃肠道中崩解快，一般服后3~10分钟即可崩解释放功能物质；与丸剂和片剂相比，胶囊显效快、吸收好、稳定性好。胶囊在药品和功能食品市场所占份额逐年扩大，继传统的片剂和针剂之后，已成为第三大剂型。
胶囊分软胶囊和空心硬胶囊，由于软胶囊多适用于油溶性充填物，受充填物性质的影响，软胶囊制备工艺比较复杂，工艺控制困难，而且胶囊壁材本身的吸湿性会加快油性充填物的渗漏和胶囊的霉变等。相对而言，空心硬胶囊对医药与功能食品制剂的应用更为方便，保质期更长，使用也更方便和安全。
迄今为止，绝大多数硬质胶囊都是以动物明胶为壁材，辅以适量的甘油、水、崩解剂等，经过溶胶、蘸胶制坯、干燥、拔壳、截割及整理等工序制备。传统的明胶胶囊成型的基本原理是明胶的干燥失水成膜与硬化，囊壁材料本身在制备过程中并不发生物理化学变化。明胶胶囊制剂在人体胃肠道的释放主要是通过明胶囊壁在体内温度（36~38℃）下的吸水溶解而发生破裂或崩解。明胶是动物的皮、骨、筋腿中的胶原质，经部分水解后，提纯而获得的胶原蛋白制品，由18种以上氨基酸组成，是微黄色到淡黄色的薄片或颗粒，约6~8目，平均相对分子质量为90000左右，属于天然的高分子多肽聚合物。动物如猪、牛、驴、马、鸡、鱼的骨和皮都可以利用，现在大生产中最常用的的是猪、牛的皮和骨。
明胶分子独特的结构特征使其在应用中有一些缺点和不足，例如易于与含醛、还原糖基类化合物及维生素C等药物交联，使明胶壳水溶性变差，导致胶囊壳崩解及胶囊内容物溶出的延迟；在干燥条件下明胶可产生静电电荷积聚，对后续加工有影响；长期贮存在低湿度的环境，易变脆而导致胶囊破碎等。
此外，由于信仰和宗教方面的因素，明胶由于其动物源成分的存在，而在世界上受到很多人群的排斥。近年来，疯牛病在世界范围内传播，美国食品与药品管理局（FDA）认为应该将明胶从基本安全（generally regarded as safe）名单中删除。世界上主要明胶生产国，如北美和拉美国家大都为疯牛病遗区，国内外都禁止使用这些地区的明胶生产药用胶囊。2012年中国部分地区爆发的“毒胶囊事件”更是让传统明胶胶囊的开发和生产雪上加霜。因此，有必要研发新材料来制备非明胶胶囊。在医药用市场中，植物胶囊是增长最快的产品之一。一些亲水性高分子食品胶，如结冷胶、黄原胶等已经被用来研究制备明胶胶囊的替代品。在世界范围内，植物胶囊尚处于起步阶段，仅有极少数公司能生产植物药用胶囊。目前我国明胶类胶囊产量已达世界第一，而植物胶囊产品还不足国内使用总量的千分之一。
中国专利文献申请号为200410012944.7（申请日为2004年3月30日，公开日为2005年1月12日，公开号为CN1561971A，授权日2006年1月4日）公开了一种植物硬空心胶囊，它由以下重量百分比的原料制成：改性魔芋葡甘聚糖31%~51%，大豆分离蛋白25.4%~47.8%，凝固剂为8.8%~27.5%，助凝剂为3.3%~7%，水为3.4%~9%；改性魔芋葡甘聚糖为羧甲基魔芋葡甘聚糖、氧化葡甘聚糖、马来酸酐酯化葡甘聚糖、醋酸酐酯化葡甘聚糖；凝固剂为角叉胶或黄源胶；助凝剂为提供阳离子Ca2+、K+的盐如氯化钾、柠檬酸钾、磷酸钾、氯化钙。其制备方法是，包括以下步骤：（1）将魔芋粉在40~70℃温度下糊化，加入魔芋精粉10wt%~120wt%改性剂，反应2~4小时，洗涤，干燥粉碎得改性魔芋葡甘聚糖。（2）将大豆分离蛋白于30~60℃温度下搅拌分散，大豆分离蛋白固体含量为1~8%，80~100℃热处理25~35分钟，调PH值为9~10。（3）加入大豆分离蛋白65wt%~200wt%的魔芋精粉的改性产物及干粉总量0.01%~10%的交联剂，于40~70℃温度下共聚反应2~5小时，洗涤，干燥，粉碎得改性魔芋葡甘聚糖一大豆分离蛋白复合物。（4）在60~80℃温度下将CMGM~SPI复合物溶胶，加入凝固体系，搅拌均匀，经保温脱气泡后，将料液倒入浸槽，再经横板蘸胶、烘干、拨壳、切割和整理后即可制成植物硬空心胶囊。
该发明无需恒温贮存；全部为植物原料，不会传播口蹄疫和疯牛病，不易污染，满足素食文化者的要求，适于含醛基药物的贮存和运输。但也存在不足之处，由于加入了钾盐影响了崩解时限，加入了蛋白质使微生物容易超标，也容易变质。
中国专利文献申请号为200510079888.3（申请日为2005年7月1日，公开日为2006年3月15日，公开号为CN1745745，授权日2006年9月27日）公开了一种植物多糖空心胶囊原料组合物及空心胶囊的制备方法。
本发明的一种植物多糖空心胶囊原料组合物，包含κ型角叉胶0.5~26重量份，纤维素衍生物和/或树脂75~98重量份，醇类1~12重量份淀粉及其衍生物大于0~15重量份。为了加速崩解，加入淀粉及其衍生物大于0~15重量份为好。
该发明具有稳定性好，在高温或高湿的环境下不变形，在寒冷干燥的环境下不发脆，便于长久贮存；但由于使用了普通κ型角叉胶作为凝固剂，它的析水性较强，如控制不好生产过程，将会影响后期产品质量。
中国专利文献申请号为200710177277.1（申请日为2007.11.13，公开日为2008年4月30日，公开号为CN101167705A，授权日2010.08.18）公开了一种用于制备植物空心硬胶囊的组合物及胶囊的制备方法。
植物空心硬胶囊的组合物，按重量份计，包括：2~10份凝结剂，40~60份填充剂，1~20份增塑剂，2~15份消泡剂和10~100份水。其中，所述的凝结剂为：τ型角叉胶或/和κ型角叉胶，对于τ型角叉胶和κ型角叉胶的混和物，优选τ型角叉胶至少占二者总重量的50wt%；所述的填充剂为羧丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或其中任意两种的混和物；所述的增塑剂为甘油、山梨醇或两者的混和物；所述的消泡剂为乙醇。
本发明的凝结剂中包含τ型角叉胶，增加了产品的韧性，亦增加了产品的透明性和胶囊表面的光泽度。所得胶囊的稳定性好，能很好适应温湿度的变化。
中国专利文献申请号为200910261415.3（申请日为2009.12.11，公开日为2010.05.19，公开号为CN101708174A，授权日2011.04.13）公开了一种植物空心胶囊和软胶囊组合物及其制备方法。
植物空心胶囊和软胶囊组合物所包含的植物淀粉选自玉米淀粉、小麦淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、可溶性淀粉、糊精预胶化淀粉或其组合，其在胶囊组分中的含量为100~2000重量份，所述增塑剂包括：1~15重量份结冷胶、4~20重量份κ型角叉胶、1~5重量份蔗糖酸醋、1~15重量份低取代羧丙基甲基纤维素、1~9重量份柠檬酸三钠、10~40重量份聚乙二醇6000、5~15重量份吐温80。
空心胶囊其化学性质稳定，不与空气和水发生反应，且不被人体吸收直接排出体外，不易生长微生物。由于结冷胶的使用使得胶囊成本居高不下，这是此发明的主要问题。
角叉胶又称卡拉胶、鹿角菜胶，是存在于一些红藻中的亲水性胶体，能够从麒麟菜等红藻中提取，是一种有重要经济价值的高分子线性多糖。含有角叉胶基本结构的红藻品种多达80余种，不同的海藻品种含有角叉胶的类型和数量各异。不同红藻来源的角叉胶有不同的精细结构，其胶体性质也不相同；即使是同一来源，不同的工艺提取条件导致不同的分子量降解，产品性质也是有差异的，因此角叉胶只是一个广义的名称。各种角叉胶均是由1，3-连接的β-D-半乳糖和1，4-连接的α-D-半乳糖单位交替连接而成的线性多糖。其中1，3-连接单位以2-和4-硫酸酯形式出现，也可能不存在；1，4-连接单位以2-和6-硫酸酯形式出现，或者以2，6-二硫酸酯，或者以3，6-脱水半乳糖基等形式出现。在基本聚合物上取代基的多种可能性使得角叉胶的形式多样化，但是它们可以看作几种理想的代表性多糖的变种，已经命名的角叉胶有Kappa、Lambda、Iota、Mu、Nu、Theta、Xi型角叉胶等。其中，λ型（Lambda型）角叉胶结构中1，3-连接和1，4-连接单位分别为D-半乳糖-2-硫酸基和2，6-二硫酸基-D-半乳糖组成。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明公开了一种海藻胶体的植物胶囊组合物及其制备方法。主要选用了角叉胶作为胶囊凝胶的基础原料，特别是组合物配方使用了λ型角叉胶，克服了现有技术制出胶囊的不足，制出的胶囊在高温、高湿条件下稳定性好，不变形、不发脆，海藻胶体与植物纤维不含有醛基等化学反应基团，避免了膜与药物之间的反应，植物膜的储存条件要求低，各项理化指标均能满足《中国药典》和国家、行业标准。
本发明所采用的技术方案是：按重量比计，一种海藻胶体的植物胶囊组合物由λ型角叉胶或含有λ型的混合角叉胶1~30份，植物纤维素50~120份，醇类1~15份，淀粉0.5~10份，水30~90份。
所述的角叉胶为λ型角叉胶，或λ型与Kappa、Iota、Mu、Nu、Theta、Xi型复配的混合角叉胶。
所述的植物纤维素为乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲纤维素、羧甲基纤维素其中的一种或其中任意重量比的二者混合物。
所述的醇类为乙醇、丙三醇其中的一种或其中任意重量比的二者混合物。
一种海藻胶体的植物胶囊，具体制备包括以下步骤：
溶胶—>加热—>植物纤维素—>蘸胶制胚—>干燥—>拔壳—>产品。
溶胶：称取1~30份λ型角叉胶加入30~90份水，加入1~15份醇，不断搅拌使之充分吸水膨胀溶解，室温下静置除去泡沫，使胶液澄清。
加热：将取澄清液加热至50~98℃，添加植物纤维素50~120份，淀粉0.5~10份，不断搅拌使植物纤维素和淀粉充分溶解。
蘸胶制胚：用胶囊模具，将模杆浸入胶液中蘸制胶囊毛胚。先选好适宜规格的模杆固定于模板上，用适量润滑剂润滑。将模杆上端向下浸入胶液中，待胶液全部浸没模杆约6~8秒，即慢慢将模杆提起离开胶液面，再将模杆翻起，翻转数次。
干燥：使用流动的热空气进行干燥。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明的海藻胶体包含λ型角叉胶，不是普通κ型角叉胶，避免了胶囊后期可能的析水。胶囊膜的水分含量低，对含水量高、吸湿性强或对水敏感药物的阻断性能好。
（2）本发明所用的原料均无动物源材料，使用安全，避免了动物源材料潜在的致病风险，如疯牛病、口蹄疫等；同样杜绝了出现毒胶囊的可能，无重金属超标。
（3）本发明所用的原料中无蛋白，避免了微生物污染的可能。
（4）胶囊的稳定性好，储存条件要求低，海藻胶体与纤维素不含有醛基等化学反应基团，减少了膜与药物之间的反应，提高了胶囊的稳定性。
（5）植物胶囊的应用范围更加广泛，适于穆斯林、犹太教地区及素食主义者的使用。
具体实施方式
下面结合具体实施实例，进一步详细地说明本发明。应理解下面实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明范围。
实施实例1
制备海藻胶体的植物胶囊。
溶胶—>加热—>植物纤维素—>蘸胶制胚—>干燥—>拔壳—>产品。
溶胶：称取20.3gλ型角叉胶加入49g水，加入8.1g丙三醇，不断搅拌使之充分吸水膨胀溶解，室温下静置8小时除去泡沫，使胶液澄清。
加热：将取澄清液加热至80℃，添加羟丙基纤维素89g，淀粉2g，不断搅拌使植物纤维素和淀粉充分溶解。
蘸胶制胚：用胶囊模具，将模杆浸入胶液中蘸制胶囊毛胚。先选择3#规格的模杆固定于模板上，用适量润滑剂润滑。将模杆上端向下浸入胶液中，待胶液全部浸没模杆6秒，即慢慢将模杆提起离开胶液面，再将模杆翻起，翻转3次。
干燥：使用流动的热空气进行干燥20小时。
得到的海藻胶体的植物胶囊XMJN03#。
实施实例2
制备海藻胶体的植物胶囊。
溶胶—>加热—>植物纤维素—>蘸胶制胚—>干燥—>拔壳—>产品。
溶胶：称取15kg混合角叉胶，λ型与κ型比例1:1，加入61kg水，加入8.1kg乙醇，不断搅拌使之充分吸水膨胀溶解，室温下静置8小时除去泡沫，使胶液澄清。
加热：将取澄清液加热至86℃，添加羟丙甲纤维素92kg，淀粉1.5kg，不断搅拌使植物纤维素和淀粉充分溶解。
蘸胶制胚：用胶囊模具，将模杆浸入胶液中蘸制胶囊毛胚。先选择3#规格的模杆固定于模板上，用适量润滑剂润滑。将模杆上端向下浸入胶液中，待胶液全部浸没模杆8秒，即慢慢将模杆提起离开胶液面，再将模杆翻起，翻转3次。
干燥：使用流动的热空气进行干燥20小时。
得到的海藻胶体的植物胶囊XMJN13#。
实施实例3
海藻胶体份数对溶胶液体粘度和成膜性的影响。
（1）选用与实施实例1相同的工艺流程，称取不同比例份数的海藻胶体和羟丙基纤维素，分别制取胶囊。
（2）用精密数字式粘度计测定其粘度。
（3）用精密测厚仪测定其厚度。
表1 海藻胶体份数对溶胶液体粘度和成膜性的影响度
| 编号 | 海藻胶体（g） | 植物纤维素（g） | 粘度（mPs•s） | 成膜情况 | 厚度（0.01mm） |
| 1 | 5.0 | 89 | 2370.2 | 难定型，体薄 | 5.4±0.5 |
| 2 | 10.0 | 89 | 2300.4 | 成膜良好 | 8.3±0.4 |
| 3 | 15.0 | 89 | 2261.0 | 成膜良好 | 9.1±0.3 |
| 4 | 20.3 | 89 | 2330.7 | 成膜良好 | 9.5±0.5 |
| 5 | 22.0 | 89 | 2439.0 | 成膜良好 | 10.4±0.6 |
| 6 | 25.0 | 89 | 2309.3 | 壁厚，成膜良好 | 12.2±0.6 |
| 7 | 28.0 | 89 | 2288.1 | 壁厚，顶部不均匀 | 16.7±0.7 |
结果如见表1所示，当海藻胶体份数低于5.0g时的溶胶胶液粘度为2370.2mPas，胶液开始成膜，但膜的厚度只有0.05mm，不易定型，浸蘸模杆拔出时会有胶液下滴，边缘不整齐。在海藻胶体份数增加到10.0~22.0g时，溶胶胶液流动性均匀，并能迅速成膜定型，膜厚度为0.08~0.12mm，且韧性较好。当海藻胶体份数大于25.0g时，胶液成膜的凝胶速度过快，形成的胶囊膜厚度大于0.14mm，并且蘸胶时模杆下端会产生凝固液滴，造成胶囊膜的平滑度出现“大头”凹凸现象。
实施实例4
按照《中国药典》（2005）提供的方法对实施实例1硬壳空心胶囊的崩解时限进行实测，结果空心胶囊的初始崩解时间在3分钟57秒，初始崩解之后胶囊的崩解速度会大大提高，最终的完全崩解时间为7分钟21秒，在10min内崩解，符合国家药典标准。
Claims (2)
1.一种海藻胶体的植物胶囊组合物，其特征在于：
（1）按重量比计，λ型角叉胶或含有λ型的混合角叉胶30份，植物纤维素50~120份，乙醇或丙三醇1~15份，淀粉0.5~10份，水30~90份；
（2）具体制备包括步骤：溶胶—>加热—>加入植物纤维素—>蘸胶制胚—>干燥—>拔壳—>产品，
溶胶：称取30份λ型角叉胶或含有λ型的混合角叉胶加入30~90份水，加入1~15份乙醇或丙三醇，不断搅拌使之充分吸水膨胀溶解，室温下静置除去泡沫，使胶液澄清；
加热：将取澄清液加热至50~98℃，添加植物纤维素50~120份，淀粉0.5~10份，不断搅拌使植物纤维素和淀粉充分溶解；
蘸胶制胚：用胶囊模具，将模杆浸入胶液中蘸制胶囊毛胚，先选好适宜规格的模杆固定于模板上，用适量润滑剂润滑，将模杆上端向下浸入胶液中，待胶液全部浸没模杆6~8秒，即慢慢将模杆提起离开胶液面，再将模杆翻起，翻转数次；
干燥：使用流动的热空气进行干燥；
所述含有λ型的混合角叉胶为λ型与κ型比例1:1混合角叉胶。
2.根据权利要求1所述一种海藻胶体的植物胶囊组合物，其特征在于：所述的植物纤维素为乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲纤维素、羧甲基纤维素其中的一种。
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Effective date of registration: 20150908 Address after: 362700 Fujian city of Quanzhou province Shishi Han Jiang Zhen CuO Zi Jian Ming Industrial Zone No. 35 Applicant after: Shishi Xinming Food Science and Technology Development Co.,Ltd. Address before: 362700 Fujian city of Quanzhou province Shishi Haojiang Lijing Building 1 E 1001 ladder Applicant before: Xu Zilin |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder |
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