CN114432457A - 一种消化道凝胶保护剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消化道凝胶保护剂，包括海藻酸多价盐、多价金属离子的络合剂或沉淀剂及抗酸剂。其使用的不溶于水但可快速分散于水的海藻酸多价盐，实现快速溶胶化、凝胶化的过程，解决了现有技术中使用海藻酸一价盐容易产生颗粒表面溶胶化而形成延缓水分进一步扩散进颗粒内部的溶解延迟现象，最终凝胶，性能稳定，无毒副作用，能适应人体全消化道的各种生理环境，在不同pH、离子强度的情况下均能维持保护消化道的能力，保存方便，不易腐败，起效快，尤其适用于紧急情况下对消化道黏膜的保护和误食有毒成分的隔离，保持对消化道的效率保护。

Description

一种消化道凝胶保护剂

技术领域

本发明涉及一种消化道保护剂，具体涉及一种消化道凝胶保护剂，属于食品及制药技术领域。

背景技术

消化道黏膜保护剂是用来治疗肠胃疾病的常用药物，比如铋剂(如胶体果胶铋等)以铋盐的形式沉积于胃粘膜，保护溃疡面并发挥抗幽门螺旋杆菌的作用。此外还有硫糖铝、铝碳酸镁、枸橼酸铋钾、蒙脱石散等药物，口服后可迅速附于胃黏膜及病损表面，形成一层保护性薄膜，使局部不再受到胃酸、消化酶、药物等的侵袭，起到隔离作用。

消化性溃疡主要指发生于胃和十二指肠的慢性溃疡，是一多发病、常见病。溃疡的形成有各种因素，其中酸性胃液对黏膜的消化作用是溃疡形成的基本因素。除了隔离作用的治疗手段之外，抗酸剂的使用也广泛用于胃及十二指肠溃疡的辅助治疗，抗酸剂是一类能够中和胃酸、降低胃内容物酸度的弱碱性无机化合物，主要为铝化合物(碳酸铝、氢氧化铝)，铋化合物(铋铝、碳酸氧铋、碱式碳酸铋)，镁化合物(碳酸镁、硅酸铝镁、氢氧化铝镁)，碳酸钙，甘氨酸，干乳固体，硅酸盐(硅酸铝钠)，钠化合物(碳酸钠、碳酸氢钠、酒石酸钠钾)等品种。

以上常用的药物用于保护消化道溃疡时，存在以下问题：

1、大部分的胃黏膜保护剂或者抗酸剂都含有大量的金属离子(包括一价和多价金属离子)，这种金属离子很容易吸收入血或者导致包括便秘在内的各种消化道功能紊乱。

2、现有的胃黏膜保护剂和抗酸剂作用都不够持久，比如在胃中形成的保护层在进入肠道后保护层的保护效果就大幅度减少。若使用抑制胃酸的分泌的抑酸剂，则容易产生一定的药物依赖性和正常胃酸分泌功能的紊乱。

3、现有的胃黏膜保护剂和抗酸剂因为直接接触黏膜，对消化道都有一定的刺激作用。

因此，需要开发出一种理想的消化道保护剂，隔离食物成分，保护溃疡面，促进消化道黏膜的修复。

海藻酸盐是一种已广泛应用于食品医药领域的天然植物性膳食纤维，和其它膳食纤维一样，海藻酸盐一般不会被人体消化，但某些肠道细菌可以部分消化降解海藻酸盐。但现有的海藻酸盐应用于消化道保护的研究中，使用的是其可水溶的海藻酸一价盐，包括海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵，将其与酸溶性多价金属盐(比如碳酸钙、柠檬酸钙等)配制成溶液或者形成混悬液、缓释层(海藻酸钠膜可延缓水分扩散进入的过程)等方式。使用海藻酸盐需要将海藻酸盐水化形成溶液，而水溶性海藻酸盐(比如海藻酸钠)在溶解时，由于水分在接触海藻酸钠颗粒表面时即在表面形成一层阻止水分扩散如颗粒内部的黏性溶胶层，造成海藻酸盐完全水化需要耗费长达数分钟甚至数小时时间(这种溶解延迟的现象在大部分的水溶性高分子中都存在，形成的黏性越高，延迟效应就越明显)，配制出来的海藻酸盐水溶液需要尽快使用，否则会容易霉变和水解造成的黏度降低。而且，上述提到的海藻酸盐应用于消化道保护剂的技术中，无法作为胶囊、片剂、速溶冲剂等可以快速使用保存方便的剂型来使用。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种消化道凝胶保护剂。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种消化道凝胶保护剂，包括组分A、组分B和组分C；

所述组分A为海藻酸多价盐，所述组分B为抗酸剂，所述组分C为多价金属离子的络合剂或沉淀剂。

上述组分A、组分B和组分C的质量比为1：(0-2)：(0.1-2)。

进一步的，上述组分A和(组分B+组分C)的质量比为1：(0.2-2)。

上述组分A包括海藻酸钙、海藻酸铁、海藻酸亚铁、海藻酸铝、海藻酸钡、海藻酸铜、海藻酸锌中的至少一种。

上述组分B包括碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸铁、碳酸亚铁、碳酸铝、碳酸锌、碳酸铜、氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铜、氢氧化锌中的至少一种。

上述组分C包括碳酸根、碳酸氢根、酒石酸根、草酸根、磷酸根、柠檬酸根的钠盐或钾盐中的至少一种。

上述的一种消化道凝胶保护剂，以胶囊、片剂、速溶冲剂的剂型使用。

本发明的有益之处在于：

本发明的消化道凝胶保护剂，具有以下优点：

1、使用的是水不溶性海藻酸多价盐粉末。海藻酸多价盐具有强亲水性成分，不溶于水但可快速分散于水，最终迅速完成溶胶化、凝胶化的过程，解决了现有技术中使用水溶性海藻酸一价盐时，容易产生的颗粒表面溶胶化而形成延缓水分进一步扩散进颗粒内部的溶解延迟现象，使用更加方便。

2、在胃中形成的最终凝胶，性能稳定，能实现全消化道的黏膜保护和对食物成分的阻隔，达到保护消化道各种溃疡面的保护、阻止或延缓食物成分的消化吸收的目的。能适应人体全消化道的各种生理环境，在不同pH、离子强度的情况下均能维持保护能力。

3、最终凝胶基本无副作用，不含有重金属成分，海藻酸盐本身不会被人体消化吸收，形成的凝胶内部含有的各种一价(比如钠离子)和多价金属离子(比如钙离子)大部分不会被人体吸收入血，抗酸剂等对黏膜有刺激作用的大部分成分在溶胶或者凝胶的阻隔下不直接与黏膜接触，不影响消化道的正常功能。此外，海藻酸盐的保水能力和可被肠道细菌部分利用的特点可避免便秘的发生。

4、可以在不同的pH环境下使用，既可以直接口服入胃，也可以先冲泡再入胃，因此可以形成胶囊、片剂、冲剂等多种剂型来使用，且干粉或者片剂等固体状态下保存方便，不易腐败。

5、本发明的消化道凝胶保护剂在水化时经历的分散、溶胶化以及最终在胃中形成凝胶化过程反应迅速，起效快，可用于紧急情况下对消化道黏膜的保护和误食有毒成分的隔离，对消化道的保护效率高。

附图说明

图1为实施例1制备的冲剂产品的外观图。

图2为实施例1制备的冲剂产品溶胶后的外观图。

图3为实施例1制备的冲剂产品凝胶后的外观图。

图4为实施例2制备的胶囊产品的外观图。

图5为实施例2制备的胶囊产品凝胶后的外观图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

一种消化道凝胶保护剂，由质量比为1：(0-2)：(0.1-2)的组分A、组分B和组分C组成；优选的，组分A和(组分B+组分C)的质量比为1：(0.2-2)。

其中，组分A为海藻酸多价盐，是凝胶保护剂的主要成分，是形成保护性凝胶的主要材料；优选为海藻酸钙、海藻酸铁、海藻酸亚铁、海藻酸铝、海藻酸钡、海藻酸铜、海藻酸锌中的至少一种。

组分B为抗酸剂，能在凝胶保护剂水化开始时能维持一个较高的pH值环境，从而完成或者部分完成组分A与组分C的溶胶反应。在胃中可与胃酸反应，可以中和胃酸；包括各种弱碱、碱性盐、碳酸盐、碳酸氢盐等。优选其成分可以与胃酸反应生成气体，具体如碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸铁、碳酸亚铁、碳酸铝、碳酸锌、碳酸铜、氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铜、氢氧化锌中的至少一种。

组分C为多价金属离子的络合剂或者沉淀剂，是指能与多价金属离子发生络合或者沉淀反应的成分，包括水溶性的碳酸根、碳酸氢根、酒石酸根、草酸根、磷酸根、柠檬酸根的钠盐或钾盐等；具体如碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、草酸钠、磷酸钠、酒石酸钠、酒石酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸钾中的至少一种。

消化道凝胶保护剂可以制成胶囊、片剂(比如口腔崩解片、含片、咀嚼片等)、冲剂(或者其他固体饮料)来使用。

使用原理：

当消化道凝胶保护剂开始水化(口服或者冲泡)时，根据水化时的pH值不同，各组分发生不同的凝胶化过程：

水化过程1：

当pH值<4时，此时水化环境酸性较强，组分A不溶于水化环境，但可以快速分散于水化环境中，粉末颗粒度越小，分散速度越快。

当水化的氢离子遇到组分B时，发生酸碱中和反应，从而使得扩散入凝胶保护剂内部的氢离子被中和，完成水化的组分C即可与组分A的多价金属离子发生络合或者沉淀反应，引发组分A的溶胶化，形成粘性的溶胶。这个过程可以理解为凝胶化的逆过程，使用的海藻酸多价盐，实际上成分就是凝胶粉末，凝胶粉末在中性(被碳酸根中和出来的中性或者偏碱性环境下)条件下与络合剂络合反应或者沉淀剂沉淀反应形成凝胶化的逆过程，也就是溶胶化。

随着外部环境中的氢离子持续扩散，组分C与组分A的多价金属离子发生的络合物或者沉淀物会重新发生酸溶，电离出多价金属离子，而多价金属离子会迅速与海藻酸盐发生离子交联反应，形成稳定离子交联凝胶凝胶。这个过程可以理解为凝胶化的正过程，溶胶化后形成的溶胶再与胃酸反应，络合物或者沉淀物重新解离出多价金属离子，与已经溶胶化的海藻酸盐形成凝胶反应。

水化过程2：

当pH值>4时，此时水化环境酸性较弱，甚至为碱性，同样，组分A不溶于水化环境，但可以快速分散于水化环境中，组分B基本不参与水化过程的化学反应，组分C溶于水后与组分A的多价金属离子发生络合或者沉淀反应，引发组分A的溶胶化，迅速形成粘性的溶胶。

需要说明的是，上述两个过程并非严格独立区分，现实的水化过程很可能二者并存，只是其中一个过程为主要的表现形式，最终形成的凝胶也并非完全的纯凝胶，而是含有分散性颗粒、溶胶、凝胶的混合性凝胶，水化的两个过程进行的程度决定了最终凝胶的具体成分；而且，区分两个过程的pH值也会因为不同情况略有偏差。

当将消化道凝胶保护剂粉体直接口服时，比如做成胶囊，因为正常健康人的胃液pH<4，各组分发生水化的过程就是以水化过程1为主要表现形式。而需要将所述消化道凝胶保护剂粉体进行体外冲泡时，因为冲泡用的饮用水pH>4，则各组分发生水化的过程就是以水化过程2为主要表现形式，但形成的粘性溶胶在口服进入胃中时，依然会发生水化过程1后面凝胶化的过程。

消化道凝胶保护剂在口服进入胃中是经过分散、溶胶和凝胶的三个步骤的过程，最终形成稳定的凝胶，随胃排空进入肠道，最终排除体外。

无论是口服还是冲泡，在消化道凝胶保护剂快速分散并形成溶胶，于胃中即可形成一层粘附于消化道黏膜的黏性保护层，保护层中和胃酸，隔离消化道黏膜与食物成分，对消化道黏膜形成保护作用，同时减少和延缓食物成分通过消化道黏膜的消化和吸收，当消化道凝胶保护剂在胃中最终形成稳定凝胶后，其对消化道黏膜的保护作用和对食物成分减少和延缓消化吸收的作用会持续到整个肠道，直至排除体外。此外，组分B优选使用可以与胃酸发生产气的反应，这样会使得消化道凝胶保护剂在进入胃中形成的溶胶以及后续形成的凝胶会因为气体生成而发生膨胀，增加了溶胶层和后续的凝胶层体积，加强了对胃酸和食物成分的隔离效应，增强了对消化道黏膜的保护作用。

实施例1

组分A选用100g海藻酸钙，组分B为0，组分C选用100g柠檬酸钠。各组分粉末进行干粉混合，形成如图1所示的混合粉末的冲剂产品。

冲剂产品使用37℃中性温水冲泡，冲泡时在5秒内形成如图2所示的黏性溶液；再导入人工胃液中，1分钟后形成如图3所示的稳定凝胶。

实施例2

组分A选用100g海藻酸钙，组分B和组分C均选用碳酸钠，合计100g，碳酸钠。各组分粉末进行干粉混合，填装入胶囊壳中形成如图4所示的胶囊产品。

胶囊产品浸泡入37℃的人工胃液中，3分钟后胶囊开始崩解，崩解时产生大量气泡，同时胶囊内容粉体在10秒内形成黏性气体固体混合物，产气反应在一分钟后完毕，形成如图5所示的漂浮于胃液之上的稳定凝胶。

实施例3

组分A选用100g海藻酸钙，组分B选用10g碳酸氢钠，组分C选用10g柠檬酸钾。各组分粉末进行干粉混合，形成的混合粉末的冲剂产品。

冲剂产品使用37℃中性温水冲泡，冲泡时在5秒内形成黏性溶液；再导入人工胃液中，1分钟后形成的稳定凝胶。

实施例4

组分A选用100g海藻酸钙，组分B为200g氢氧化铝，组分C选用200g酒石酸钠。各组分粉末进行干粉混合，形成的混合粉末的冲剂产品。

冲剂产品使用37℃中性温水冲泡，冲泡时在5秒内形成黏性溶液；再导入人工胃液中，1分钟后形成的稳定凝胶。

实施例5

组分A选用100g海藻酸钙，组分B和组分C均选用碳酸氢钾，合计200g。各组分粉末进行干粉混合，填装入胶囊壳中形成胶囊产品。

胶囊产品浸泡入37℃的人工胃液中，3分钟后胶囊开始崩解，崩解时产生大量气泡，同时胶囊内容粉体在10秒内形成黏性气体固体混合物，产气反应在1分钟后完毕，形成漂浮于胃液上的稳定凝胶。

实施例6

组分A选用5kg海藻酸锌+5kg海藻酸钙；组分B选用4kg碳酸氢钠；组分C选用4kg酒石酸钠。各组分粉末进行干粉混合，再混入柠檬酸1kg，聚乙二醇60000.4kg，聚乙烯吡咯烷酮0.2kg。

上述成分研细成粉、过筛、共混造粒、干燥、灭菌、压片，制得每片重量为2克的泡腾片产品。

将泡腾片浸泡入37℃中性温水中，泡腾片迅速产生气泡并崩解，10秒内形成黏性溶液，黏性溶液遇人工胃液3分钟后形成稳定凝胶。实施例7

组分A选用1kg海藻酸钙，组分B为0，组分C选用0.1kg柠檬酸钠。

上述组分与0.5kg麦芽糊精、0.5kgβ-环状糊精、0.4kg微晶纤维素、0.1kg乳糖、0.01kg硬脂酸镁、6000 0.01kg聚乙二醇、0.1kg蜂蜜共混研细成粉、过筛、加入无水乙醇造粒、干燥、灭菌、压片，制成每片重量为2克的含片型产品。

将含片浸泡入37℃中性温水中，轻微搅拌下，含片开始缓慢溶解，10分钟后完全溶解形成黏性溶液，黏性溶液遇到人工胃液2分钟后形成稳定凝胶。

对比例1

由100g海藻酸钠和50g碳酸钙干粉混合后，在37℃中性温水中经过剧烈搅拌1小时后才完全溶解，形成黏性溶液，黏性溶液遇到人工胃液3分钟后形成稳定凝胶。

对比例1是现有技术中的基于海藻酸一价盐制成用于胃内凝胶产品的常用配方，部分产品还添加有碳酸氢钠等抗酸剂。

对比例2

基于对比例1的组分配比，将各组分干粉混合后，罐装入胶囊，胶囊浸泡入37℃人工胃液中，3分钟后胶囊崩解，崩解时产生大量气泡，同时胶囊内容粉体在10秒内形成扩散出来形成混悬液，混悬液无黏性增加现象，也未见凝胶形成。

由实施例1-7和对比例1-2可见，本发明的消化道凝胶保护剂的分散过程非常迅速，在体外用轻微搅拌方式或者体内通过咀嚼、消化道的蠕动等方式在几秒内即可完成；溶胶过程根据不同pH值和离子环境也可以在十几秒内进行，凝胶化过程是在胃中进行，在溶胶化过程开始后大约一分钟以后就开始进行，溶胶化过程和凝胶化过程先后开始但可以同时进行。

实际制备时，根据使用需求：

优选的按质量比，组分A:组分B:组分C＝1:(0-2):(0.1-2)，且组分A:(组分B+组分C)＝1:(0.2-2)。对于直接入胃的胶囊剂型，则组分B需要较高的含量，胃酸分泌过剩，就需要更多的组分B，而对于在高pH下(口腔溶解或者体外冲泡)先水化的剂型，如冲剂或口腔咀嚼片，可以减少甚至不用组分B。组分B与组分C总量不应低于0.2倍不高于2倍的组分A，太低会导致组分A溶胶化和凝胶化过程不足，太高会导致组分中起到主要的溶胶化、凝胶化成分含量过低。

当组分B和组分C均选用碳酸盐或碳酸氢盐，即组分B和组分C既是抗酸剂又是多价金属离子的络合剂或沉淀剂时，碳酸根(碳酸氢根)存在既中和胃酸消耗，又络合多价金属离子的情况；因反应速度很快，组分B(组分C)中和掉的胃酸，为存量的胃酸，当存量的胃酸中和掉以后，络合或沉淀反应就会占主要反应，络合或沉淀反应即为溶胶化过程，当溶胶化开始，就会形成黏性溶液，黏性溶液在进一步(新分泌)的胃酸下，就会形成络合反应的逆过程，因此，溶胶化就结束，形成了稳定凝胶，进而隔离以后(新分泌或再分泌)的胃酸，此时碳酸根已经消耗完不再中和胃酸。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，包括组分A、组分B、组分C；

所述组分A为海藻酸多价盐，

所述组分B为抗酸剂，

所述组分C为多价金属离子的络合剂或沉淀剂。

2.根据权利要求1所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，所述组分A、组分B和组分C的质量比为1：(0-2)：(0.1-2)。

3.根据权利要求2所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，所述组分A和(组分B+组分C)的质量比为1：(0.2-2)。

4.根据权利要求1所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，所述组分A包括海藻酸钙、海藻酸铁、海藻酸亚铁、海藻酸铝、海藻酸钡、海藻酸铜、海藻酸锌中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，所述组分B包括碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸铁、碳酸亚铁、碳酸铝、碳酸锌、碳酸铜、氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铜、氢氧化锌中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，所述组分C包括碳酸根、碳酸氢根、酒石酸根、草酸根、磷酸根、柠檬酸根的钠盐或钾盐中的至少一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种消化道凝胶保护剂，其特征在于，以胶囊、片剂、速溶冲剂的剂型使用。

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