CN108451921A - 一种抗紫外线的植物空心胶囊壳 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物空心胶囊壳，其胶囊壁具有3层或3层以上的基体层结构，所述的各基体层都含有羟丙甲基纤维素，且在胶囊壁的厚度方向上由外而内各基体层的厚度递增。本发明的纤维素空心胶囊壳通过多层不同厚度的基材层之间的层界面对紫外线的反射效果，减缓胶囊的变色或褪色速率，延长有色纤维素空心胶囊壳的保存时间。

Description

一种抗紫外线的植物空心胶囊壳

技术领域

本发明涉及一种植物空心胶囊壳，具体涉及一种抗紫外线的植物空心胶囊壳。

背景技术

空心胶囊在医药上指用特种成膜材料(如明胶、纤维素、多糖等)制成的囊状物，把内容物(如粉状、液体状各类药物等)装入其中，便于吞服。用胶囊装的药物，一般都是对食道和胃粘膜有刺激性的粉末或颗粒，或口感不好、易于挥发、在口腔中易被唾液分解，以及易吸入气管的药。这些药装入胶囊，既保护了药物药性不被破坏，也保护了消化器官和呼吸道。去掉胶囊壳可能会造成药物流失、药物浪费、药效降低。

不含有颜料的胶囊是无色(或略带黄色)透明的。有些药物由于其特殊的形状或颜色会影响患者的心情，因此不希望患者看见；还有些药物见光会分解并失去药效，需要进行遮光处理；另外，有时候也需要增加胶囊的辨识度。为了达到上述目的，人们通常会在胶囊中加入各种颜色的颜料，使胶囊带有颜色。

但是，一般情况下，胶囊中使用的颜料特别是有机颜料在紫外线的照射下会分解而出现变色或褪色，产生色差，影响有色胶囊的外观。因此需要一种抗紫外线的胶囊来解决上述问题。中国专利CN201511015142.6公开了一种运用将纳米二氧化硅加入胶囊来吸收紫外线的方法以及用此方法制备的胶囊；中国专利CN201511015141.1公开了一种运用将纳米氧化锌加入胶囊来吸收紫外线的方法以及用此方法制备的胶囊。但上述方法使用的无机物都是白色物质，不利于精确调控胶囊的颜色；纳米物质在胶囊中难以分散均匀，胶囊中会存在由于纳米物质团聚产生的白点、凸起等缺陷点，影响胶囊的外观和力学性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种抗紫外线的植物空心胶囊壳，其胶囊壁具有3层或3层以上的基体层结构，所述的各基体层都含有羟丙甲基纤维素，且在厚度方向上由外而内各基体层的厚度递增。

本发明的纤维素空心胶囊壳通过多层基材层之间的界面对紫外线的反射效果，降低纤维素空心胶囊壳中颜料被紫外线的照射的分解速率，减缓胶囊的变色或褪色速率，延长纤维素空心胶囊壳的保存时间。基材层的层数太少，界面少，对紫外线的反射效果不好，不能很好地抑制纤维素空心胶囊壳中颜料在紫外线照射下的变色或褪色。在胶囊壁的厚度方向上由外而内各基体层的厚度递增，能增加各基体层之间的界面对紫外线的反射效果，降低纤维素空心胶囊壳的变色或褪色速率。其中，所述的胶囊壁的内侧是指胶囊在填装内容物后，与内容物直接接触的一侧；外侧是指与外界环境相接触的一侧。

本发明的胶囊壁中，各基体层都含有羟丙甲基纤维素。羟丙甲基纤维素是一种非离子型的纤维素混合醚，是植物纤维素胶囊中常用的原料，相对于其它纤维素，综合性能较佳，且已经量产化，具有价格优势。羟丙甲基纤维素的生产商有韩国乐天集团、山东赫达股份公司等。羟丙甲基纤维中甲氧基的含量一般为10％～30％，优选为15％～25％，羟丙氧基含量一般为4％～12％，优选为5～10％。

进一步的，所述的纤维素空心胶囊壳的胶囊壁各基体层的厚度为5～80μm。发明人发现各基材层的厚度在这个范围内对紫外线的反射效果较好，空心胶囊壳的力学性能也较优，且制备工艺简单。优选的，所述的纤维素空心胶囊壳的胶囊壁各基体层的厚度为20～60μm。

进一步的，所述的纤维素空心胶囊壳在胶囊壁的厚度方向上由外而内，各基体层中羟丙甲基纤维素的甲氧基含量(A％)递减。所述的递减指单调递减。发明人发现，具有这种特征的胶囊壁，可以实现提高基材层之间的界面对紫外线的反射能力的效果。

进一步的，所述的纤维素空心胶囊壳在胶囊壁的厚度方向上由外而内，各基体层中羟丙甲基纤维素的羟丙氧基含量(B％)递减。所述的递减指单调递减。发明人发现，具有这种特征的胶囊壁，可以进一步实现提高基材层之间的界面对紫外线的反射能力的效果。

进一步的，所述的纤维素空心胶囊壳各基体层中含有紫外吸收剂，且紫外吸收剂的质量百分含量为0.05％～2％。

其中，紫外吸收剂是指能吸收紫外线的物质，通过各基材层中的紫外吸收剂来吸收紫外线，进一步降低纤维素空心胶囊壳内颜料因被紫外线照射而变色、褪色的速度，延长纤维素空心胶囊壳的保存时间。当各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量小于0.05％，纤维素空心胶囊壳的耐紫外线的能力较低，纤维素空心胶囊壳的变色、褪色速率较快，保存时间较短；当基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量大于2％时，纤维素空心胶囊壳的耐紫外线能力并没有明显提高，但机械性能等其它性能会降低，且成本增加。

进一步的，所述的各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量>(A％+B％)/40，且<2％。纤维素空心胶囊壳各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量在这个范围内时，纤维素空心胶囊壳的耐紫外线的能力、力学性能等综合性能都比较优异。

进一步的，纤维素空心胶囊壳在胶囊壁的厚度方向上由外而内，各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量减少。由于紫外线是通过胶囊壁由外到内照射到胶囊壁内部，所以外层基材层的紫外吸收剂最开始与紫外线作用，吸收紫外线，越到胶囊壁内层，紫外线强度越弱，通过由外到内逐渐减少胶囊壁各基材层中紫外吸收剂的含量，在保证紫外吸收剂对紫外线具有足够吸收能力，保证胶囊壁内颜料具有足够保存时间的同时，减少胶囊壁内紫外吸收剂的添加量，节约成本，提高胶囊壁的机械性能。

进一步的，所述的紫外吸收剂是水杨酸酯类、植物黄酮类、植物多酚类或植物蒽醌中的一种或多种。

水杨酸酯类是指水杨酸和含羟基的物质反应得到的含有酯键的物质，具体包含但不限于水杨酸甲酯、水杨酸己酯、水杨酸乙二醇酯、水杨酸3,3,5-三甲基环己酯、4-辛基苯基水杨酸酯、薄荷醇水杨酸酯或水杨酸苄酯等中的一种或多种。

植物多酚类具体包含但不限于茶多酚、花青素、黄烷醇类、酚酸类、白藜芦醇或儿茶素中的一种或多种。

植物蒽醌主要是羟基蒽醌类衍生物，具体包括但不限于大黄素、大黄酸、大黄素甲醚、大黄酚或芦荟大黄素中的一种或多种。

进一步的，所述的紫外吸收剂是薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇的混合物。发明人发现，薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇对紫外线的吸收具有协同作用，同时含有上述两种紫外吸收剂的纤维素空心胶囊壳对紫外线的吸收效果更好。

进一步的，所述的薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇的混合物中，以薄荷醇水杨酸酯为100重量份计，含有白藜芦醇100～500重量份。当基材层紫外吸收剂中薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇的质量比在上述范围内时，两种紫外吸收剂的协同作用更好，紫外线吸收能力越强。优选的，所述的薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇的混合物中，以薄荷醇水杨酸酯为100重量份计，含有白藜芦醇200～400重量份。

本发明所述的纤维素空心胶囊壳的制备方法可以采用已知空心胶囊壳制备方法，具体举例如下：

1、将各层基材层和颜料层的原料按照相应的配比，分别混合均匀并溶于水，制成各层的原料水溶液。

2、将胶囊模具按照由内而外的先后顺序，依次浸入每一层基材层或颜料层的原料水溶液并烘干，再浸入下一层基材层的原料水溶液并烘干，最后脱模切合得到本发明的纤维素空心胶囊壳。

进一步的，本发明的纤维素空心胶囊壳还具有如下性能：

脆碎度：50粒中破碎胶囊不超过5粒；

崩解时限<10min；

重金属含量<40ppm。

其中，胶囊的脆碎度反应胶囊的机械强度，保证纤维素空心胶囊壳在包装和运输过程中具有很低的破损率。

崩解是指固体制剂在规定条件下全部崩解溶散或成碎粒，除不溶性包衣材料或破碎的胶囊壳外，应全部通过筛网。崩解时限是指固体制剂在规定的介质中，以规定的方法进行检查全部崩解溶散或成碎粒并通过筛网所需时间的限度。一般而言，崩解时限越短，胶囊剂的治疗效果越好。

重金属含量是指纤维素空心胶囊壳中重金属的百分含量，重金属对人体有危害，其含量越低，对人体的危害越小。

以上性能可以根据中国药典记载的方法进行测定。

进一步的，本发明还提供了一种胶囊剂，含有上述的纤维素空心胶囊壳。

本发明提供了一种纤维素空心胶囊壳通过多层不同厚度的基材层之间的层界面对紫外线的反射效果，降低纤维素空心胶囊壳中颜料被紫外线的照射的分解速率，减缓胶囊的变色或褪色速率，延长纤维素空心胶囊壳的保存时间。

进一步的，本发明的纤维素空心胶囊壳胶囊壁各基材层中还包含有沿胶囊壁的厚度方向上由外到内质量百分含量递减的紫外吸收剂，在降低紫外吸收剂的添加量和保证胶囊机械强度的前提下，提高纤维素空心胶囊壳对紫外线的吸收，降低纤维素空心胶囊壳中颜料的分解速率，提高其保存时间。

应当理解，本发明所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”等术语并不排除一个或多个其它物质、成分、性能、状态、元件或其组合的存在或添加；“大于”、“小于”都不包含数值本身，“以上”、“以下”都包含数值本身。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，并不因此将本发明限制在所述实施例范围之中。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

本发明涉及的测试项目及其测定方法如下，如无特别说明，各测试都在25℃下进行。

1、胶囊变色程度：参考GB/T16422.3-1997，将有色胶囊样品放置在设置有Ⅰ型灯(UV-A340)的紫外光照箱中，于25℃下进行紫外线照射2小时。使用一台色度计测试紫外光照射前后胶囊壁的颜色变化ΔE。

2、脆碎度：按2015年版《中国药典》四部明胶空心胶囊脆碎度的测试方法进行测试。

3、崩解时限：按2015年版《中国药典》四部明胶空心胶囊崩解时限的测试方法进行测试。

4、重金属含量：按2015年版《中国药典》四部明胶空心胶囊重金属的测试方法进行测试。

5、厚度：使用测厚计测定。

6、羟丙甲基纤维素的甲氧基含量(A％)：按2015年版《中国药典》四部羟丙甲基纤维素中记载的测试方法进行测试。

7、羟丙甲基纤维素的羟丙甲基含量(B％)：按2015年版《中国药典》四部羟丙甲基纤维素中记载的测试方法进行测试。

<羟丙甲基纤维素>

A1：韩国乐天产，甲氧基含量(A％)为15.4％，羟丙甲基含量(B％)为7.7％；

A2：韩国乐天产，甲氧基含量(A％)为17.5％，羟丙甲基含量(B％)为6.3％；

A3：韩国乐天产，甲氧基含量(A％)为19.8％，羟丙甲基含量(B％)为8.8％；

A4：韩国乐天产，甲氧基含量(A％)为21.6％，羟丙甲基含量(B％)为9.4％。

<紫外吸收剂>

B1：水杨酸己酯，上海弘顺生物科技有限公司产；

B2：大黄酸，上海弘顺生物科技有限公司产；

B3：薄荷醇水杨酸酯，湖北万得化工有限公司产；

B4：白藜芦醇，南京景竹生物科技有限公司产。

实施例1～15

根据表1所示的基材层的原料及其配方，参考如下步骤制备得到本发明的植物空心胶囊。

1、根据表1所示第一基材层、第二基材层和第三基材层的原料，分别按其质量百分含量溶于水，再加入相当于各层原料质量0.5％的甜菜红颜料(上海津颂实业有限公司产)，混合均匀制备得到相应的原料水溶液。

2、将0#空心胶囊模具浸入第一基材层原料水溶液中，取出干燥使胶囊表面覆盖第一基材层薄膜。

3、再将步骤2中得到的含有第一基材层薄膜的模具浸入到第二基材层原料水溶液中，取出干燥使其表面覆盖一层第二基材层薄膜。再按照相同的方法在其上覆盖一层第三基材层薄膜。各基材层的厚度如表1和表2中所示。

4、将薄膜从胶囊模具表面取下，切割套合，得到本发明的纤维素空心胶囊壳。

实施例16

在实施例15的基础上，按照相同的制备方法在第一基材层和第二基材层之间设置一层基材层，其植物纤维素和紫外吸收剂的种类与第一基材层相同，但紫外吸收剂的质量百分含量为1.5％，沿胶囊壁从外而内各基材层的厚度分别为10μm、25μm、30μm和35μm。

实施例17

在实施例15的基础上，按照相同的制备方法在第二基材层和第三基材层之间设置一层基材层，其植物纤维素和紫外吸收剂的种类与第二基材层相同，但紫外吸收剂的质量百分含量为1.8％，沿胶囊壁从外而内各基材层的厚度分别为15μm、20μm、30μm和35μm。

实施例18

在实施例15的基础上，按相同的制备方法在第三基材层外侧设置一层基材层，其植物纤维素和紫外吸收剂的种类与第三基材层相同，但紫外吸收剂的质量百分含量为1.9％，沿胶囊壁从外而内各基材层的厚度分别为10μm、15μm、20μm、25μm和30μm。

对比例1

按照实施例15中第三基材层结构的原料和配方，并参考其制备方法制备得到一种只包含一层基材层结构的植物纤维素胶囊。其中，基材层的厚度为100μm。

对比例2

按照实施例15中第二基材层和第三基材层的原料和配方，并参考其制备方法制备得到一种包含两层基材层结构的植物纤维素胶囊。其中，第二基材层厚度为60μm，第三基材层厚度为40μm。

按照本发明提供的测试方法对实施例和对比例得到的植物纤维素胶囊进行性能测试，测试结果如表2所示。

表2

本发明上述实施例和对比例的植物纤维素胶囊具有如下性能，脆碎度：50粒中破碎数量小于5粒，崩解时限：<10min，重金属含量：<40ppm，都满足中国药典2015版的要求。

从表2中颜色变化ΔE的测定结果可以看出，本发明实施例的纤维素空心胶囊壳在紫外线照射后的ΔE都小于3.0，而对比例1～2的纤维素空心胶囊壳的ΔE都大于4.0，说明本发明的纤维素空心胶囊壳能有效地减缓因紫外线导致的变色或褪色速率，延长有色胶囊的保存时间。

Claims (10)

1.一种植物空心胶囊壳，其特征在于，胶囊壁具有3层或3层以上的基体层结构，所述的各基体层都含有羟丙甲基纤维素，且在厚度方向上由外而内各基体层的厚度递增。

2.根据权利要求1所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，各基体层的厚度为5～80μm。

3.根据权利要求1所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，在胶囊壁的厚度方向上由外而内，所述的各基体层中的羟丙甲基纤维素的甲氧基含量(A％)递减。

4.根据权利要求1所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，在胶囊壁的厚度方向上由外而内，所述的各基体层中的羟丙甲基纤维素的羟丙氧基含量(B％)递减。

5.根据权利要求1所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，所述的各基体层中含有紫外吸收剂，且紫外吸收剂的质量百分含量为0.05％～2％。

6.根据权利要求5所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，所述的各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量>(A％+B％)/40，且<2％。

7.根据权利要求6所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，在胶囊壁的厚度方向上由外而内，各基体层中的紫外吸收剂的质量百分含量减少。

8.根据权利要求1所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，所述的紫外吸收剂是水杨酸酯类、植物黄酮类、植物多酚类或植物蒽醌中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的植物空心胶囊壳，其特征在于，所述的紫外吸收剂是薄荷醇水杨酸酯和白藜芦醇的混合物。

10.一种胶囊剂，其特征在于，含有权利要求1～9任一项所述的植物空心胶囊壳。