CN105030716A - 咖啡因药物组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种咖啡因药物组合物及其制备方法。具体而言，本发明涉及一种咖啡因药物组合物，其含有咖啡因作为活性成分以及药学上可接受的载体，所述载体至少包含填充剂、矫味剂、掩味剂、润湿剂、润滑剂和包衣剂。所述咖啡因药物组合物特别为咖啡因咀嚼片或含片。通过本发明方法制备的咖啡因咀嚼片或含片具有服用方便，减少胃内崩解所需时间，溶出速率快，并且在服用过程中部分通过颊粘膜吸收，起效快等优点，可以有利地作为军民两用抗疲劳制剂等。

Description

咖啡因药物组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于药物制剂领域，具体涉及一种新型的咖啡因药物组合物及其制备方法。

背景技术

咖啡因(Caffeine)是一种黄嘌呤生物碱化合物，化学名为1,3,7-三甲基-3,7-二氢-1H-嘌呤-2,6-二酮一水合物；咖啡因的分子式为C₈H₁₀N₄O₂·H₂O，相对分子量为212.21；其性状为白色或带极微黄绿色、有丝光的针状结晶，无臭，味苦，有风化性；易溶于热水或三氯甲烷中，在水、乙醇或丙酮中略溶，乙醚中极微溶解。

咖啡因是一种中枢神经系统(CNS)兴奋剂，能提高细胞内环磷腺苷的含量；低、中剂量摄入时作用于大脑皮层高位的中枢，具有兴奋中枢神经系统，振奋精神，提高注意力、工作效率和积极性的功效；能够增加警觉性、削减疲乏感及保持持久的工作能力，增强辨识能力，缩短反应时间，能提高瞬时口头记忆力。

咖啡因能够提升大脑和身体的工作能力。1979年的一项研究结果表明，相比对照组，服用咖啡因的长距离自行车比赛的运动员成绩提高7％，这一显著增加并不是偶然现象。另一项研究结果显示，自行车赛运动员在服用5mg/kg的咖啡因后，在自行车比赛中的成绩提高了3.5％。

目前，随着生活压力增大，生活节奏加快，愈来愈多的人们饮用含有咖啡因的饮品，以提高工作效率，减轻疲劳。在美国，90％以上的成年人每天都会使用咖啡因。咖啡因能够兴奋大脑皮层、振奋精神、提高注意力，并且能够减轻疲劳程度，起到良好的抗疲劳的作用。因此被认为是世界上最优秀的非处方兴奋剂。

一般生活中通常使用咖啡因的方法为用水调制成咖啡饮用，但是在实际生活中，往往由于需要用水调制而造成服用不便，使用者顺应性低。在一些缺水或者时间紧张的情况下，不能够及时服用。并且由于制成水溶液后服下，通过肝首过效应和胃肠道的降解，影响生物利用度。因此，只能够满足感官上的需求，而在抗疲劳，提高兴奋神经的功能上仍有欠缺。

目前国内外常见咖啡因剂型主要是与感冒药或止痛药制备复方制剂，缩短感冒药及止痛药的起效时间，增强药效。咖啡因能够使减轻头痛药物的功效提高40％，并能使身体更快的吸收这些药品缩短起作用的时间。因此，很多非处方治疗头痛的药品中包含有咖啡因。咖啡因也与麦角胺一起使用，治疗偏头痛和集束性头痛，也能克服由抗组胺剂带来的困意。

国内目前无咖啡因应用于抗疲劳方面的剂型，国外仅见普通片及咖啡因咀嚼胶。目前这两种剂型均未进口中国。由于普通片在体内需要崩解的过程，起效慢，且服用时需要用水，咀嚼胶因为有不可食用的胶基，对环境造成污染，且目前国内并无咀嚼胶生产的GMP认证车间，故选择咖啡因药物组合物进行研究开发，可作为军民两用抗疲劳制剂。咀嚼片与咖啡因类的饮料相比，能够有效的减少碳酸引起的胃刺激性和降低大量饮用饮料时导致的排尿需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种咖啡因药物组合物，其特征在于，含有咖啡因作为活性成分以及药学上可接受的载体，所述载体至少包含填充剂、矫味剂、掩味剂、润湿剂、润滑剂和包衣剂。本发明的咖啡因药物组合物特别是咖啡因咀嚼片或含片，其服用方便，无需用水，减少胃内崩解所需时间，溶出速率较普通胶囊剂或片剂快，并且在含服或咀嚼过程中部分通过颊粘膜吸收，起效较快。

在本发明的一个特别的实施方案中，本发明的咖啡因药物组合物含有按重量计1.0～2.5％的咖啡因，85.0～95.0％的填充剂，2.0～5.0％的矫味剂，1.0～7.0％的掩味剂，1％的润滑剂，以及适量的润湿剂和包衣剂。

本发明所述的填充剂可以是本领域常见的填充剂，特别选自山梨醇、木糖醇、甘露醇、蔗糖、乳糖、和淀粉中的一种或多种，优选山梨醇和/或淀粉。

本发明所述的矫味剂可以是本领域常见的矫味剂，特别选自三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、甜菊素、羟糖氯、糖精钠、柠檬酸、酒石酸、苹果酸、和香精中的一种或多种，进一步优选三氯蔗糖、苹果酸、香精中的一种或多种。

本发明所述的掩味剂特别选自环糊精、离子交换树脂、丙烯酸树脂、和氯化钠中的一种或多种，优选环糊精、离子交换树脂、氯化钠中的一种或多种。更特别地，本发明利用氯化钠来掩盖咖啡因原药的苦味达到了很好的效果。

本发明所述的润湿剂特别选自水、乙醇、或其混合溶液，优选50％的乙醇水溶液。

本发明所述的润滑剂可以是本领域常见的润滑剂，特别选自硬脂酸镁、硬脂富马酸钠、硬脂酸钙、和聚乙二醇，优选硬脂酸镁。

本发明所述的包衣剂特别选自欧巴代包衣预混剂、羟丙甲纤维素、和尤特奇，优选欧巴代包衣预混剂。在本发明的包衣剂中进一步含有本领域常见的矫味剂，特别是三氯蔗糖和苹果酸。

本发明的另一目的为提供根据本发明的咖啡因药物组合物的制备方法，其包含以下步骤：

1)将咖啡因与部分掩味剂混合后，再与填充剂、部分矫味剂、和其余部分的掩味剂混合均匀；

2)使用润湿剂将步骤1)得到的混合物制粒、烘干、整粒；

3)在步骤2)得到的颗粒中加入润滑剂和其余部分矫味剂混合均匀，压片；

4)利用水和乙醇配制包衣液，并将片剂包衣制得咖啡因药物组合物。

当本发明的咖啡因药物组合物为咀嚼片或含片时，本发明将其包衣可以达到防潮保护的效果，另外，本发明在包衣液处方中加入了适量的矫味剂，例如三氯蔗糖和苹果酸，可以进一步提供给使用者良好的味感，并达到完全掩盖咖啡因苦味的效果。

此外，本发明在配制包衣液的过程中使用了水和乙醇的共溶剂而非常规的单纯的水溶剂，这样能够使得包衣过程中溶剂挥发加快，不容易发生粘连，操作简便。

本发明的制备方法，能够简单有效地制备咖啡因药物组合物，其无需昂贵的设备和材料，既能够完成该产品的制备。

本发明的咖啡因药物组合物，特别是咖啡因咀嚼片或含片能够及时有效地服用而短时间内兴奋使用者神经并且有效地抵抗疲劳，此外提高使用者的顺应性，使使用者在紧张的状况下能够方便服用。并且体积小，易携带，使用者能够随时随地使用。

本发明的咖啡因药物组合物以单剂量给药形式施用，每日给药剂量在40～1000mg范围内。

附图说明

图1A-1D为本发明咖啡因药物组合物(实施例3)安全性评估试验中，各组给药后的颊囊粘膜照片。图1A为低剂量原料药完整粘膜组，图1B为高剂量原料药完整粘膜组，图1C为高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组，图1D为高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组。

图2A-2H为本发明咖啡因药物组合物(实施例3)安全性评估试验中，各组给药后颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构照片，HE，200×。图2A为低剂量原料药完整粘膜组给药侧(左侧)，图2B为低剂量原料药完整粘膜组空白对照侧(右侧)，图2C为高剂量原料药完整粘膜组给药侧(左侧)，图2D为高剂量原料药完整粘膜组空白对照侧(右侧)，图2E为高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组给药侧(左侧)，图2F为高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组空白对照侧(右侧)，图2G为高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组给药侧(左侧)，图2H为高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组空白对照侧(右侧)。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员应理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

实施例1咖啡因咀嚼片的制备。

称取咖啡因40g与环糊精100g进行研磨包合，再与苹果酸70g、三氯蔗糖2g、氯化钠20g、山梨醇1900g混合均匀。使用50％乙醇溶液制粒，烘干，整粒。加入硬脂酸镁20g、香精20g混合均匀，压片。用水和乙醇配制欧巴代包衣预混剂，并在处方中加入适量三氯蔗糖和苹果酸，包衣并包装备用。

上述包衣液的配方如下：

实施例2咖啡因咀嚼片的制备。

称取咖啡因40g与离子交换树脂120g制备树脂复合物，再与苹果酸75g、三氯蔗糖2.5g、氯化钠20g、山梨醇1900g混合均匀。使用50％乙醇溶液制粒，烘干，整粒。加入硬脂酸镁20g、香精20g混合均匀，压片。用水和乙醇配制欧巴代包衣预混剂，并在处方中加入适量三氯蔗糖和苹果酸，包衣并包装备用。

包衣液的配方如实施例1。

实施例3咖啡因咀嚼片或含片的制备。

称取咖啡因40g、苹果酸80g、三氯蔗糖3g、氯化钠20g、淀粉450g、山梨醇1450g混合均匀。使用50％乙醇溶液制粒，烘干，整粒。加入硬脂酸镁20g、香精20g混合均匀，压片。用水和乙醇配制欧巴代包衣预混剂，并在处方中加入适量三氯蔗糖和苹果酸，包衣并包装备用。

包衣液的配方如实施例1。

实施例4咖啡因咀嚼片或含片的制备。

称取咖啡因40g、苹果酸80g、三氯蔗糖3g、氯化钠20g、甘露醇600g、山梨醇1300g混合均匀。使用50％乙醇溶液制粒，烘干，整粒。加入硬脂酸镁20g、香精20g混合均匀，压片。用水和乙醇配制欧巴代包衣预混剂，并在处方中加入适量三氯蔗糖和苹果酸，包衣并包装备用。

包衣液的配方如实施例1。

实施例5稳定性试验

将按上述处方工艺制备的咖啡因药物组合物(实施例3)进行加速试验的稳定性考察。

加速试验条件：40℃/RH75％；

方法：按照中国药典药物稳定性指导原则项下进行模拟市售包装的样品放样进行6个月试验。在试验期间第0、1、2、3、6个月末取样检测考察指标；

仪器设备：恒温恒湿箱，上海一恒科学仪器有限公司LHS-250HC-I型；高效液相色谱仪，美国Agilent公司1260型。

实验结果见下表1。

表1咖啡因药物组合物加速试验考察结果

“—”表示未达到报告限度

结果：由上述结果可知，本发明的咖啡因药物组合物在40℃、RH75％加速条件下6个月后的有关物质未达到报告限度，表明该制剂是稳定的。

实施例6药效学

1仪器与试剂

1.1仪器

电子天平R200D型德国sartorius公司

数控超声仪KQ3200DE型昆山市超声仪器有限公司

高效液相色谱仪Agilent1260美国Agilent公司

循环水式真空泵SHZ-D巩义市英峪予华仪器厂

1.2药品与试剂

咖啡因对照品171215-201211中国食品药品检定研究院

甲醇(色谱纯)133344Fisher公司

磷酸二氢钠(分析纯)20130418国药集团化学试剂有限公司

磷酸(分析纯)20130628国药集团化学试剂有限公司

生理盐水140103405石家庄四药有限公司

1.3实验动物

SPF级昆明小鼠，雄性，体重为18～22g，由军事医学科学院实验动物中心提供，动物实验合格证号：SCXK(军)2007-004。

负重：根据小鼠体重，在小鼠尾根处拴上铅块或者铅丝，重量控制在小鼠体重的5％。

2试验方法

2.1药物溶液的配制

取10片实施例3制得咖啡因咀嚼片(含片)称重研细，称取粉末适量，约含咖啡因80mg，置于100mL容量瓶中，加水超声溶解，定容，摇匀，测定含量，即得。

2.2试验方法

将40只雄性昆明小鼠随机分为4组，每组10只，进行两天游泳训练，确保每只昆明小鼠均会游泳，在训练期间小鼠可以自由进食、饮水。

试验时，其中3组为给药组，分别按照8mg/kg、12mg/kg、16mg/kg的剂量灌胃给予咖啡因咀嚼片(含片)混悬液，另外一组为空白对照组灌胃生理盐水。观察小鼠给药后状态，并于给药后1h进行负重5％游泳试验。头沉入水面10s判断力竭，将小鼠捞出用吹风机吹干，再次给药，30分钟后进行再次进行负重5％游泳试验。记录每只小鼠单次游泳时间，将给药组与生理盐水空白对照组小鼠的游泳时间进行对比。

3试验结果

给药组与空白对照组小鼠的游泳时间结果见下表2。其中，时间为各组小鼠游泳时间的平均值，判定方法为分别将不同给药组小鼠的游泳时间与生理盐水组比较，计算P值；即第一次给药后与第一次的生理盐水组比较，第二次给药后与第二次的生理盐水组比较。

表2咖啡因对负重5％小鼠游泳时间的影响

由表2可知，与空白对照组相比，咖啡因低、中、高剂量组小鼠两次负重游泳时间均明显增加，且差异有统计学意义，表明本发明的咖啡因药物组合物具有明显抗疲劳作用。

实施例7本发明咖啡因药物组合物的安全性评价

1仪器与试剂

1.1仪器

电子天平R200D型德国sartorius公司

光学显微镜OlympusBX51德国莱卡公司

全封闭组织脱水机VIP5Jr德国莱卡公司

包埋机EG1160德国莱卡公司

全自动石蜡切片机RM2255德国莱卡公司

染色机CV5030德国莱卡公司

37℃温箱1815TC美国Shel-lab公司

60℃温箱DHG-9057A上海一恒科学仪器有限公司

1.2药品与试剂

咖啡因原料药(纯度>99％)TC130184天津中安药业有限公司

1.3实验动物

SPF级金黄地鼠，雌、雄各半，6-8周龄，体重80-120g，北京维通利华实验动物技术有限公司。

2试验方法

金黄地鼠分别按照低剂量原料药(34mg/kg/天)完整粘膜组、高剂量原料药(51mg/kg/天)完整粘膜组、高剂量本发明咖啡因药物组合物(实施例3，48mg/kg/天)完整粘膜组、高剂量本发明咖啡因药物组合物(实施例3，48mg/kg/天)破损粘膜组给药并进行临床观察和病理观察。

将金黄地鼠取仰卧位固定，对于低剂量原料药完整粘膜组和高剂量原料药完整粘膜组，将准确称量的原料药粉末放入其口腔左侧颊囊内。对于本发明咖啡因药物组合物组，将药片研细称取含有该剂量的药物粉末放入颊囊内，其中高剂量完整粘膜组如上操作，而对于高剂量破损粘膜组，首次给药前24h，使用无菌大头针按“井”字形划破破损粘膜组金黄地鼠的左右两侧口颊粘膜，给药时将药物放入破损粘膜处。各组给药期限为8天，第1-7天每天给药3次，每次间隔3小时，第8天给药1次。末次给药后观察24h，然后各组动物处死，进行组织病理学检查，不设恢复期。给药期间每天观察并记录动物的一般状态、行为、体征、行为表现、精神状态及可能出现的中毒症状及死亡情况等。观察并记录所有动物与药物接触及空白对照的粘膜有无红斑、糜烂和水肿等情况。

3观察及评分标准：

3.1大体观察评价

每天观察并记录动物的一般状态、行为、体征、行为表现、精神状态及可能出现的中毒症状及死亡情况等。观察并记录所有动物与药物接触及空白对照(即各组操作相同，只是不给药)粘膜有无红斑、糜烂和水肿等情况，并按下表3进行评分，如果有其他情况，应观察并记录。

表3口腔粘膜刺激性反应评分标准

3.2组织学观察评价

末次给药后观察24h，不设恢复期；各组动物处死，进行组织病理学检查，取出口腔粘膜经10％福尔马林固定，常规石蜡包埋、切片、HE染色，光镜下观察粘膜组织形态学改变，并按下表4进行评分。

表4口腔组织评分标准

根据下表5对本发明咖啡因咀嚼片的口腔粘膜刺激性程度作出评价。

表5口腔粘膜刺激强度评价标准

4试验结果

下表6显示本发明咖啡因药物组合物(咀嚼片或含片)的口腔粘膜刺激性评分。

表6金黄地鼠咖啡因咀嚼片(含片)口腔粘膜刺激性反应评分

下表7显示本发明咖啡因药物组合物(咀嚼片或含片)的口腔粘膜组织反应评分。

表7金黄地鼠咖啡因咀嚼片(含片)口腔粘膜组织反应评分

图1A-1D为大体照片，其中图1A显示给药结束，低剂量原料药完整粘膜组，颊囊内见食物残留，颊囊粘膜未见异常；图1B显示给药结束，高剂量原料药完整粘膜组，颊囊粘膜未见异常；图1C显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组，颊囊内见食物残留，颊囊粘膜未见异常；图1D显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组，颊囊粘膜未见异常。

图2A显示给药结束，低剂量原料药完整粘膜组给药侧(1组，左侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2B显示给药结束，低剂量原料药完整粘膜组空白侧(1组，右侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2C显示给药结束，高剂量原料药完整粘膜组给药侧(2组，左侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2D显示给药结束，高剂量原料药完整粘膜组空白对照侧(2组，右侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2E显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组给药侧(3组，左侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2F显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物完整粘膜组空白对照侧(3组，右侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2G显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组给药侧(4组，左侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。图2H显示给药结束，高剂量本发明咖啡因药物组合物破损粘膜组空白对照侧(4组，右侧)，颊囊粘膜上皮和皮肤全层结构未见异常。

根据病理观察及病理切片观察结果可见，金黄地鼠口腔给予本发明咖啡因咀嚼片(含片)48mg/kg/天连续给药8天，粘膜完整组和粘膜破损组动物口腔颊囊大体观察和组织病理检查均未见明显异常。可判断本发明的咖啡因咀嚼片(含片)对金黄地鼠的口腔粘膜无刺激性。

Claims (12)

1.一种咖啡因药物组合物，其特征在于，含有咖啡因作为活性成分以及药学上可接受的载体，所述载体至少包含填充剂、矫味剂、掩味剂、润湿剂、润滑剂和包衣剂。

2.根据权利要求1所述的咖啡因药物组合物，其特征在于，含有按重量计1.0～2.5％的咖啡因，85.0～95.0％的填充剂，2.0～5.0％的矫味剂，1.0～7.0％的掩味剂，1％的润滑剂，以及适量的润湿剂和包衣剂。

3.根据权利要求1或2所述的咖啡因药物组合物，其中所述填充剂选自山梨醇、木糖醇、甘露醇、蔗糖、乳糖、和淀粉中的一种或多种，优选山梨醇和/或淀粉。

4.根据权利要求1～3任一项所述的咖啡因药物组合物，其中所述矫味剂选自三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、甜菊素、羟糖氯、糖精钠、柠檬酸、酒石酸、苹果酸、和香精中的一种或多种，优选三氯蔗糖、苹果酸、香精中的一种或多种。

5.根据权利要求1～4任一项所述的咖啡因药物组合物，其中所述掩味剂选自环糊精、离子交换树脂、丙烯酸树脂、和氯化钠中的一种或多种，优选环糊精、离子交换树脂、氯化钠中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的咖啡因药物组合物，其中所述掩味剂包含氯化钠。

7.根据权利要求1～6任一项所述的咖啡因药物组合物，其中所述润湿剂选自水、乙醇、或其混合溶液，优选50％的乙醇水溶液。

8.根据权利要求1～7任一项所述的咖啡因药物组合物，其中所述润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂富马酸钠、硬脂酸钙、和聚乙二醇，优选硬脂酸镁。

9.根据权利要求1～8任一项所述的咖啡因药物组合物，其中所述包衣剂选自欧巴代包衣预混剂、羟丙甲纤维素、和尤特奇，优选欧巴代包衣预混剂。

10.根据权利要求9所述的咖啡因药物组合物，其中所述包衣剂进一步含有三氯蔗糖和苹果酸。

11.根据权利要求1～10任一项所述的咖啡因药物组合物，其为咖啡因咀嚼片或含片。

12.根据权利要求1～11任一项所述的咖啡因药物组合物的制备方法，其包含以下步骤：

1)将咖啡因与部分掩味剂混合后，再与填充剂、部分矫味剂、和其余部分的掩味剂混合均匀；

2)使用润湿剂将步骤1)得到的混合物制粒、烘干、整粒；

3)在步骤2)得到的颗粒中加入润滑剂和其余部分矫味剂混合均匀，压片；4)利用水和乙醇配制包衣液，并将片剂包衣制得咖啡因药物组合物。