CN114306286B

CN114306286B - 一种水凝胶贴剂及制备方法

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Publication number: CN114306286B
Application number: CN202111287173.2A
Authority: CN
Inventors: 钱峙涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-10-30
Filing date: 2021-10-30
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2041-10-30
Also published as: CN114306286A

Abstract

本发明公开了一种水凝胶贴剂及制备方法，属于凝胶贴剂技术领域，包括：A组分、B组分和C组分，所述A组分包括部分中和聚丙烯酸钠和甘油，所述B组分包括氮丙啶和去离子水，C组分为生物活性物质；涂布温度控制40‑60℃，进行涂布，所述涂布温度为48℃，涂布速度6米/分钟。本发明的有益效果是：氮丙啶对于水凝胶贴剂具有固化阈值温度的特性，即只要达不到氮丙啶的固化阈值温度，延长时间和一定程度上提高温度，添加交联剂氮丙啶的水凝胶很难快速固化；并创造性地将该特性应用到了水凝胶贴剂制备中，正好能够满足生产的需求，氮丙啶的固化阈值温度的存在，就能够在合适的工序时间节点上，通过选择性的激活固化阈值温度，实现水凝胶快速固化。

Description

一种水凝胶贴剂及制备方法

技术领域：

本发明属于凝胶贴剂技术领域，更具体地涉及一种水凝胶贴剂及制备方法。

背景技术：

凝胶膏剂(gel plasters)原称为巴布膏剂(简称巴布剂)，系指提取物、饮片或(和)化学药物与适宜的亲水性基质混匀后，涂布于背衬材料上制成的贴膏剂。常用基质有聚丙烯酸钠、羧甲纤维索钠、明胶、甘油和微粉硅胶等。

主要特点包括：①与皮肤的生物相容性好，亲水性高分子基质具有透气性、耐汗性、无致敏性以及无刺激性；②载药量大，尤其适合中药浸膏；③释药性能好，与皮肤的亲和性强，能提高角质层的水化作用，有利于药物透皮吸收；④应用透皮吸收控释技术.使血药浓度平稳，药效持久；⑤使用方便，不污染衣物，易洗除，可反复粘贴；⑥生产过程中不使用汽油及其他有机溶剂，避免了对环境的污染。

凝胶膏剂的结构包括以下三部分：①背衬层，主要作为膏体的载体，常用无纺布、人造棉布等；②膏体层，即基质和主药部分，在贴敷中产生一定的黏附性使之与皮肤紧密接触，以达到治疗目的；③防黏层.起保护膏体的作用，常用防黏纸、塑料薄膜、硬质纱布等。

基质的配方是凝胶膏剂研究的核心内容。基质原料的选择是凝胶膏剂基质配方的重要环节，对凝胶膏剂基质的成型有很大影响。基质的选择应具备以下条件：①对主药的稳定性无影响，无不良反应；②有适当的弹性和黏性；③对皮肤无刺激和过敏性；④不在皮肤上残存，能保持巴布膏剂的形状；⑤不因汗水作用而软化，在一定时间内具有稳定性和保湿性。

凝胶膏剂的基质主要由黏着剂、保湿剂、填充剂和透皮吸收促进剂组成，还可加入软化剂、表面活性剂、防腐剂、抗氧剂等其他成分。

现有技术的生产过程需要将制作贴剂的所有原料包括甘油、水凝胶粉、水和交联剂等放到一起进行搅拌混合，其存在的主要问题是：由于一次性所配原料通常要满足一个生产周期的用量，所以如果生产周期长，那么在工作开始和在工作结束水凝胶的固化程度会有明显差异，即工作开始阶段水凝胶固化程度较低，工作结束阶段水凝胶固化程度较高，这样就严重影响贴剂生产质量的稳定性，并且大量物料在混合过程中易产生水凝胶固化现象；

为了很好的解决上述问题，目前普遍使用的方法是选择合适的交联剂，通过控制交联剂的用量，来控制固化时间，交联剂放多，固化速度快，交联剂放少，固化速度慢，但是生产周期不同，固化剂的用量难以控制，利用固化时间控制，难以保证贴剂生产质量。

发明内容：

为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供了一种水凝胶贴剂及制备方法，能够有效的解决由于生产周期不同，通过控制固化时间难以保证贴剂生产质量的问题。

本发明解决上述技术问题的具体技术方案为：水凝胶贴剂，包括：A组分、B组分和C组分，所述A组分包括部分中和聚丙烯酸钠和甘油，所述B组分包括氮丙啶和去离子水，C组分为生物活性物质。

进一步的，生物活性物质为硫酸软骨素，所述A组分、B组分和C组分的的质量份数为：(13-50)∶100∶(0.1-10)。

进一步的，所述的A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：(3-10)∶(10-40)；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为：(0.01-5)∶100。

进一步的，所述的A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：5∶25；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为0.3∶100。

一种水凝胶贴剂的制备方法，制备所述的水凝胶贴剂：

(1)将部分中和聚丙烯酸钠按照预设的配比分散在甘油中，混合均匀至无团块；

(2)将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

(3)将C组分按照预设的配比分散在步骤(1)的A相中；

(4)将步骤(2)的混合溶液和步骤(3)混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合3-15分钟；

(5)涂布温度控制40-60℃，进行涂布。

所述涂布温度为48℃，涂布速度6米/分钟。

本发明的有益效果是：

本发明意外地发现了氮丙啶对于水凝胶贴剂具有固化阈值温度的特性，即只要达不到氮丙啶的固化阈值温度，延长时间和一定程度上提高温度，添加交联剂氮丙啶的水凝胶很难快速固化；

并创造性地将该特性应用到了水凝胶贴剂制备中，正好能够满足生产的需求，即生产工序和物料转运，都会导致工序间的时间间隔不同和波动，氮丙啶的固化阈值温度的存在，就能够在合适的工序时间节点上，通过选择性的激活固化阈值温度，实现水凝胶快速固化。

具体实施方式：

在本发明的描述中具体细节仅仅是为了能够充分理解本发明的实施例，但是作为本领域的技术人员应该知道本发明的实施并不限于这些细节。另外，公知的结构和功能没有被详细的描述或者展示，以避免模糊了本发明实施例的要点。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的具体实施方式：

实施例1：

水凝胶贴剂，其特征在于包括：A组分、B组分和C组分，所述A组分包括部分中和聚丙烯酸钠和甘油，所述B组分包括氮丙啶和去离子水，C组分为硫酸软骨素。

进一步的，所述A组分、B组分和C组分的的质量份数为：13∶100∶0.1。

进一步的，所述的A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：3∶10；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为：0.01∶100。

一种水凝胶贴剂的制备方法，制备所述的水凝胶贴剂：

(2)将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

(3)将C组分按照预设的配比分散在步骤(1)的A相中；

(4)将步骤(2)的混合溶液和步骤(3)混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合3分钟；

(5)涂布温度控制40℃，进行涂布。涂布速度6米/分钟。

实施例2：

进一步的，所述A组分、B组分和C组分的的质量份数为：50∶100∶10。

进一步的，所述A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：10∶40；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为：5∶100。

一种水凝胶贴剂的制备方法，制备所述的水凝胶贴剂：

(2)将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

(3)将C组分按照预设的配比分散在步骤(1)的A相中；

(4)将步骤(2)的混合溶液和步骤(3)混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合15分钟；

(5)涂布温度控制60℃，进行涂布，涂布速度6米/分钟。

实施例3：

进一步的，所述A组分、B组分和C组分的的质量份数为：30∶100∶3。

进一步的，所述的A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：5∶25；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为：0.3∶100。

一种水凝胶贴剂的制备方法，制备所述的水凝胶贴剂：

(2)将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

(3)将C组分按照预设的配比分散在步骤(1)的A相中；

(4)将步骤(2)的混合溶液和步骤(3)混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合10分钟；

(5)涂布温度控制48℃，进行涂布，涂布速度6米/分钟。

为了更加直观的展现本发明的工艺优势，特以本发明水凝胶贴剂的制备方法和相同工艺采用等效替换的方法进行对比，

对比例1：

制备方法同实施例3，所不同的是：本对比例的制备过程中，氮丙啶替换成甘羟铝，添加量不变；

对比例2：

制备方法同实施例3，所不同的是：本对比例的制备过程中，氮丙啶替换成氮丙啶和甘羟铝的混合物，添加量不变；

对比例3：

制备方法同实施例3，所不同的是：本对比例的制备过程中，涂布温度控制在室温28℃；

对比例4：

制备方法同对比例1，所不同的是：本对比例的制备过程中，涂布温度控制在室温28℃；

对比例5：

制备方法同对比例3，所不同的是：本对比例的制备过程中，搅拌时间从室温条件下混合10min延长至30min；

对比例6：

制备方法同对比例3，所不同的是：本对比例的制备过程中，在第一次涂布温度控制在室温28℃；再变更涂布条件，涂布温度控制在48℃。

对比例7：

制备方法同对比例6，所不同的是：本对比例的制备过程中，在第一次涂布温度控制在室温28℃；再变更涂布条件，涂布温度控制在38℃。

将上述实施例3和对比例1-对比例4，按照如下步骤进行检测，将步骤(2)的混合溶液和步骤(3)混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合10分钟；将混合的凝胶取样后进行不同温度的涂布，然后将涂布后的凝胶进行粘度的检测，通过GB10247-2008粘度测定方法采用旋转法测定混合凝胶的旋转粘度，通过凝胶涂布性能确定凝胶是否固化(未固化，产品涂布均匀平整，固化后产品涂布不平整)进行检测，检测结果如下：

表1：不同交联剂对于涂布固化效果的影响

其中：铝化合物为常用的交联剂，可以采用常用的甘羟铝或氯化铝或其他铝盐。

表2：不同交联剂对于涂布固化效果的结果对比

其中：

(1)实施例3与对比例1和对比例2相比，对比例1和对比例2中由于添加的交联剂为甘羟铝、氮丙啶+甘羟铝，导致凝胶在真空搅拌机中就产生了固化，因此，在后续的涂布工序中，凝胶涂布不均匀，产品品质较差；

(2)实施例3与对比例3相比：交联剂添加的都是氮丙啶，凝胶在真空搅拌机中没有产生固化，涂布工序中，凝胶涂布均匀；

对比例3的涂布温度为28℃，该涂布温度没有达到氮丙啶作用的固化阈值温度，因此，凝胶在很长时间内，都不能固化，导致涂布后的凝胶不能成型，不能满足后续生产和包装的需求；

而实施例3的固化温度达到了氮丙啶作用的阈值温度48℃，涂布后的凝胶成型效果好，从而满足水凝胶贴剂的实际生产需求，即保证了凝胶在真空搅拌机中不能产生固化，而涂布后的凝胶需要固化成型的需求；

(3)实施例3与对比例5相比：交联剂都是氮丙啶，凝胶在真空搅拌机中均没有产生固化，在后续的涂布工序中，凝胶涂布均匀，

对比例5虽然延长了真空搅拌机中的搅拌时间，意外地发现，在工序允许的条件下延长固化时间，并不能导致含有氮丙啶的凝胶在28℃条件下进行快速固化，从而验证了氮丙啶作用的阈值温度的存在意义，即只要达不到氮丙啶的固化阈值温度，凝胶就很难快速固化；

(4)对比例5和对比例6相比：对比例6在第一次涂布温度控制在室温28℃，其粘度为368645map.s，凝胶以流体状态存在，不能满足后续切割、包装的需求；

而在变更涂布条件即第二次涂布温度控制在48℃后，其粘度为688342map.s，凝胶以固化形式存在，就能够满足后续切割、包装的需求，这是由于涂布温度达到了氮丙啶的固化阈值温度，从而实现了快速固化的效果，从而也验证了上述实验结果；

(5)对比例6和对比例7相比，对比例7虽然提升了固化温度，但是涂布温度控制在38℃，未能达到氮丙啶作用的阈值温度48℃，其粘度为388523map.s，此条件下涂布后的凝胶不能成型，不能满足后续生产和包装的需求；因此，简单依靠温度的提升并不能导致凝胶的固化。

氮丙啶固化阈值温度48℃的存在意义，即只要达不到氮丙啶的固化阈值温度，简单地延长时间和提高温度，凝胶均很难快速固化，只有达到了氮丙啶的固化阈值温度，凝胶才能快速固化；

这样的特性，正好能够满足生产的需求，比如，生产工序和物料转运，都会影响工序间的时间间隔，氮丙啶的固化阈值温度的存在，就能够在合适的工序时间节点上，通过选择性的激活固化阈值温度，实现水凝胶快速固化。

能够使生产工艺的选择性和灵活性增加，工序间的限制性降低，生产过程中只需要控制温度变量就可以保证产品的品质，摒弃了现有凝胶的固化严格受时间限制的局限性。

综上所述：

Claims

1.一种水凝胶贴剂，其特征在于：由A组分、B组分和C组分组成，所述A组分为部分中和聚丙烯酸钠和甘油，所述B组分为氮丙啶和去离子水，C组分为生物活性物质；

所述生物活性物质为硫酸软骨素，所述A组分、B组分和C组分的质量份数为：（13-50）:100：（0.1-10）；

所述A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：（3-10）：（10-40）；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为：（0.01-5）:100；

所述水凝胶贴剂的制备方法：

（1）将部分中和聚丙烯酸钠按照预设的配比分散在甘油中，混合均匀至无团块；

（2）将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

（3）将C组分按照预设的配比分散在步骤（1）的A相中；

（4）将步骤（2）的混合溶液和步骤（3）混合相加入真空搅拌机中，在室温条件下混合3-15分钟；

（5）涂布温度升温至控制40-60℃，进行涂布。

2.根据权利要求1所述的水凝胶贴剂，其特征在于所述A组分中部分中和聚丙烯酸钠和甘油的质量份数为：5：25；所述B组分氮丙啶和去离子水的质量份数为0.3:100。

3.一种水凝胶贴剂的制备方法，制备权利要求1或2所述的水凝胶贴剂，其特征在于：

（2）将氮丙啶按照预设的配比溶解在水中；

（3）将C组分按照预设的配比分散在步骤（1）的A相中；

（5）涂布温度升温至控制40-60℃，进行涂布。

4.根据权利要求3所述的水凝胶贴剂的制备方法，其特征在于所述涂布温度为48℃，涂布速度6米/分钟。