CN115381769A

CN115381769A - 一种醇溶性凝胶及其制备方法

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Publication number: CN115381769A
Application number: CN202210875741.9A
Authority: CN
Inventors: 王识宇; 邹如飞; 张文昌; 吕建华; 吴秘; 方雅茹; 欧小玉; 赵岩
Original assignee: Ji Hua Laboratory
Current assignee: Ji Hua Laboratory
Priority date: 2022-07-20
Filing date: 2022-07-20
Publication date: 2022-11-25

Abstract

本发明提供一种醇溶性凝胶及其制备方法，所述醇溶性凝胶包括乙醇、纳米纤维和水，所述纳米纤维包括β‑甲壳素纳米纤维和纤维素纳米纤维的至少一种。本发明中，通过选用β‑甲壳素、纤维素材料作为凝胶助剂，这些材料均可来源于生物提取，因此可加强其安全性；同时，采用纳米尺寸更易分散，在使用时更易涂抹；而采用纤维状的纳米，生成的凝胶其凝胶性能更佳，且对其中醇溶性凝胶中的药物有很好的分散作用。

Description

一种醇溶性凝胶及其制备方法

技术领域

本发明属于制剂领域，具体涉及一种醇溶性凝胶及其制备方法。

背景技术

醇溶性凝胶由将醇溶液与凝胶制剂制备的含醇的凝胶制剂。醇溶性凝胶在外用类产品有广泛的应用的价值，如外用药，杀毒剂等。其作用原理是主要通过凝胶制剂，加长醇类物质在肌肤的延长时间，起到加强醇类物质效用。

市面上常见的醇溶性凝胶一般都以卡波姆、三乙醇胺等作为凝胶制剂，但是卡波姆、三乙醇胺等会有一定致敏性，使皮肤敏感人群使用受到限制，如卡波姆敏感人群在使用卡波姆后容易出现皮肤瘙痒、发红、起疹、起风团；三乙醇胺敏感人群接触三乙醇胺后，手部皮肤直接接触也可能引起皮炎和湿疹，带来潜在的安全风险。然而，开发更为安全的醇溶性安全，由于原料限制更为严格，还要确保凝胶粘度合理，同时保证其有效成分有一定的皮肤滞留时间，使得开发出新的醇溶性凝胶制剂的难度更大。

发明内容

本发明的目的是提供一种醇溶性凝胶及其制备方法，旨在提供另一种醇溶性凝胶制剂，旨在提供更为安全且性能良好的一种醇溶性凝胶。

为实现上述目的，本发明提供一种醇溶性凝胶，所述醇溶性凝胶包括乙醇、纳米纤维和水，所述纳米纤维包括β-甲壳素纳米纤维和纤维素纳米纤维的至少一种。

可选地，在所述醇溶性凝胶中，所述纳米纤维的质量百分比为0.1％～2％，所述乙醇的质量百分比为30％～50％，所述水的质量百分比为49％～69％。

可选地，所述醇溶性凝胶的原料包括乙醇溶液以及纳米纤维水溶液，所述纳米纤维水溶液包含所述纳米纤维。

可选地，所述乙醇溶液为乙醇的水溶液或含有酒精的中药酒，其中，在所述乙醇的水溶液中，乙醇的质量百分比为30％～50％；和/或，

所述纳米纤维水溶液中，所述纳米纤维的质量百分比为0.1％～2％；和/或，

所述乙醇溶液和所述纳米纤维水溶液的体积比为(0.5～10):1。

可选地，所述纳米纤维包括β-甲壳素纳米纤维。

此外，本发明还提供一种上述醇溶性凝胶的制备方法，所述醇溶性凝胶的制备方法包括以下步骤：

将所述纳米纤维、乙醇和水进行混合，得到所述醇溶性凝胶。

可选地，所述将纳米纤维、乙醇和水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤包括：

将纳米纤维水溶液与乙醇溶液混合，得到所述醇溶性凝胶，其中，所述纳米纤维水溶液包括所述纳米纤维。

可选地，所述将纳米纤维、乙醇和水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤之前，还包括：将纳米纤维原料和水混合后，施加物理冲击，得到所述纳米纤维水溶液，所述纳米纤维原料包括纤维素和β-甲壳素中的至少一种；和 /或，

所述将纳米纤维水溶液与乙醇溶液混合的步骤中，采用均质或搅拌进行所述混合。

可选地，所述物理冲击为球磨、搅拌、超声、均质或水射流中的一种。

可选地，所述纳米纤维原料为β-甲壳素，且在所述将纳米纤维原料和水混合后，施加物理冲击，得到所述纳米纤维水溶液的步骤之前还包括：

将鱼骨原料采用有机溶剂进行萃取，收集萃取后的固体，得到第一粗品；

将所述第一粗品采用酸液和液碱交替浸泡，清洗后，得到第二粗品；

将所述第二粗品采用氧化剂浸泡，干燥后，得到β-甲壳素。

本发明中，通过选用β-甲壳素、纤维素材料作为凝胶助剂，这些材料均可来源于生物提取，因此可加强其安全性；同时，采用纳米尺寸更易分散，在使用时更易涂抹；而采用纤维状的纳米，生成的凝胶其粘度性能更佳，且对其中醇溶性凝胶中的药物有很好的分散作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明醇溶性凝胶一实施例的制备流程图；

图2为实施例1醇溶性凝胶在10 1/S下的动力粘度测试图；

图3为实施例1醇溶性凝胶在0.1～20 1/S下动力粘度测试图；

图4为实施例1醇溶性凝胶与驳骨酒的14min内残留率测试图；

图5为本发明实施例中使用的β-甲壳素纳。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，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，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

鉴于现有的醇溶性凝胶难以兼顾安全、粘度、醇滞留率等性能，本发明提供一种醇溶性凝胶，所述醇溶性凝胶包括乙醇、纳米纤维和水，所述纳米纤维包括β-甲壳素纳米纤维和纤维素纳米纤维的至少一种。

本发明中，通过选用β-甲壳素和纤维素材料作为助剂，均可来源于生物提取，因此可加强其安全性，同时，采用纳米尺寸更易分散，在使用时更易涂抹，而发明人研究团队发现，采用纤维状的纳米纤维材料，在乙醇和水的复合体系中，生成的凝胶具有一定粘度，且对其中醇溶性凝胶中的乙醇有很好的分散作用。

醇溶性凝胶通常需要保持一定的粘度，既不能过大，也不能过小，过大的粘度由于醇溶性凝胶中醇不易分散，使用时不易涂抹，而过大，也会导致醇滞留率太低。

本发明中，通过将粘度控制在1020mPas～3260mPas之间，粘度适宜，不仅能够方便延展涂抹，而且滞留率在34％以上。

在一些实施例中，在所述醇溶性凝胶中，所述纳米纤维的质量百分比为 0.1～2％，所述乙醇的质量百分比为30～50％，所述水的质量百分比为49～69％。

醇溶性的凝胶为各组分为上述比例时，可以进一步确保生成的凝胶在适宜粘度范围，乙醇的滞留率也进一步提高。

在一些实施例中，所述醇溶性凝胶的原料包括乙醇溶液以及纳米纤维水溶液，所述纳米纤维水溶液包含所述纳米纤维。本发明中，采用上述原料制备，可以在醇溶性凝胶中，更加方便的引入其他活性物质。例如，跌打损伤酒、活血化淤酒、驳骨酒等中药药酒；在一些实施例中，乙醇溶液为驳骨酒，驳骨酒为具有岭南特色的骨伤外用中药制剂。其中驳骨酒为红棕色至深棕色的澄清液体(其溶剂为乙醇与水的混合液)；气辛香。功能主治散瘀，消肿，清热解毒。用于跌打肿痛，骨折等症，用法为外用，敷搽患处。将驳骨酒将其与所述纳米纤维水溶液混合后，可以在醇溶性凝胶中引进药用成分，而将其制备成凝胶制剂，在外用时，可延长药效时间，加强使用效果。

除了含药用成分的原料，本发明的原料也可为常规的乙醇水溶液和所述纳米纤维水溶液，需要说明的是，在保证乙醇、水和纳米纤维相容性佳的情况下，其乙醇水溶液中的乙醇比例，所述纳米纤维水溶液的纳米纤维比例不受限制，而在一些实施例中，发明人团队发现所述乙醇水溶液中，乙醇的质量百分比为30％～50％；所述纳米纤维水溶液中，所述纳米纤维的质量百分比为0.1％～2％；所述乙醇溶液和所述纳米纤维水溶液的体积比为(0.5～10):1。

进一步，所述纳米纤维的质量百分比为1％～2％；所述乙醇溶液和所述纳米纤维水溶液的体积比为(0.5～1):1。采用上述比例，可以进一步提高粘度，且乙醇的滞留率更高。

此外，本发明提供一种上述醇溶性凝胶的制备方法，所述醇溶性凝胶的制备方法包括以下步骤：

采用上述制备方法可以制备出安全且性能佳的醇溶性凝胶制剂，同时，制备方法简单，更易工业化。

参见图1，在一些实施例中，所述将纳米纤维、乙醇和水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤包括：

将纳米纤维水溶液与乙醇溶液混合，得到所述醇溶性凝胶，其中，所述纳米纤维水溶液包括所述纳米纤维。本发明中，采用上述原料制备，可以在醇溶性凝胶中，更加方便的引入其他活性物质。

在一些实施例中，所述将纳米纤维、乙醇和水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤之前，还包括：将纳米纤维原料和水混合后，施加物理冲击，得到所述纳米纤维溶液，所述纳米纤维原料包括纤维素和β-甲壳素中的至少一种。

采用物理冲击处理，避免在制备过程中引入新的化学残留制剂，不仅更易于品控，也进一步提高其安全性。

在一些实施例中，所述物理冲击为球磨、搅拌、超声、均质或水射流中的一种。采用上述物理冲击的方法使纳米纤维原料分解的效率更高。

在一些实施例中，所述纳米纤维原料为β-甲壳素，在本发明中，β-甲壳素可为普通市售或者采取自制。在所述将纳米纤维原料和水混合后，施加物理冲击，得到所述纳米纤维溶液的步骤之前还包括：

通过有机溶剂萃取，可以去除鱼骨中的脂质物质。

将第一粗品采用酸液和碱液交替浸泡，清洗后，得到第二粗品；

需要说明的是，本发明中，酸液和碱液的浸泡顺序不受限制，通过酸液浸泡去除第一粗品中的盐杂质，通过碱液浸泡可以去除第一粗品的蛋白质。

将第二粗品采用氧化剂浸泡，干燥后，得到β-甲壳素。通过氧化剂浸泡，可以对第二粗品进行脱色。具体地，所述氧化剂包括高锰酸钾、双氧水等。

在一些实施例中，所述将纳米纤维水溶液与乙醇溶液混合的步骤中，采用均质、超声搅拌或搅拌进行所述混合。

以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中，所涉及的原料来源如下：

驳骨酒：佛山市中医院

纤维素：阿拉丁CAS号:9004-34-6

β-甲壳素：中国台湾新达生物科技股份有限公司(图5所示)

实施例1

本实施例提供一种醇溶性凝胶，其原料包括体积比为1:1的驳骨酒和β- 甲壳素纳米纤维溶液，其中，β-甲壳素纳米纤维溶液中，β-甲壳素纳米纤维的质量百分比为2％。

本实施例还提供上述醇溶性凝胶的制备方法，具体操作如下：取2g烘干的β-甲壳素加入500mL去离子水中，8000rpm搅拌处理10min制得0.4％(w/w) 的β-甲壳素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将β-甲壳素纳米纤维分散液浓缩到2％(w/w)。将驳骨酒与浓缩后的β-甲壳素纳米纤维分散液采用均质机混合，混合的体积比为1：1。

实施例2

本实施例提供一种醇溶性凝胶，其原料具体包括体积比为1:1的驳骨酒和 β-甲壳素纳米纤维溶液，其中，β-甲壳素纳米纤维溶液中，β-甲壳素纳米纤维溶液的质量百分比为2％。

本实施例还提供上述醇溶性凝胶的制备方法，具体操作如下：

取2g烘干的β-甲壳素加入500mL去离子水中，纳米均质机均质处理 10min，制得0.4％(w/w)的β-甲壳素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将 β-甲壳素纳米纤维分散液浓缩到2％(w/w)。将驳骨酒与浓缩后的β-甲壳素纳米纤维分散液采用均质机混合，混合的体积比为1：1。

实施例3

本实施例提供一种醇溶性凝胶，其原料具体包括体积比为1:1的驳骨酒和纤维素纳米纤维溶液，其中，纤维素纳米纤维溶液中，纤维素纳米纤维质量百分比为2％。

取2g烘干的纤维素加入500mL去离子水中，采用微射流高压均质机制得质量百分比0.4％的纤维素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将纤维素纳米纤维分散液浓缩到纤维素纳米纤维质量百分比为2％。将驳骨酒与浓缩后的纤维素纳米纤维分散液采用均质机混合，混合的体积比为1：1。

实施例4

本实施例提供一种醇溶性凝胶，其原料具体包括体积比为1:2乙醇水溶液的和纤维素纳米纤维溶液，其中，纤维素纳米纤维溶液溶液中，纤维素纳米纤维溶液质量百分比为1％，乙醇水溶液中的乙醇质量比为50％。

取2g烘干的纤维素加入500mL去离子水中，纳米均质机均质处理10min 制得质量百分比0.4％的纤维素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将纤维素纳米纤维分散液浓缩到纤维素纳米纤维质量百分比为1.5％。将乙醇质量比为 50％的乙醇水溶液与浓缩后的纤维素纳米纤维分散液采用超声搅拌机混合，混合的体积比为1：2。

实施例5

本实施例提供一种醇溶性凝胶，其原料具体包括体积比为10:1乙醇水溶液的和β-甲壳素纳米纤维溶液，其中，β-甲壳素纳米纤维溶液中，β-甲壳素纳米纤维质量百分比为1％，乙醇水溶液中的乙醇质量比为40％。

取2g烘干的β-甲壳素加入500mL去离子水中，纳米均质机均质处理 15min，制得质量百分比0.4％的纤维素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将纤维素纳米纤维分散液浓缩到纤维素纳米纤维质量百分比为1.5％。将乙醇质量比为40％的乙醇水溶液与浓缩后的β-甲壳素纳米纤维分散液采用高速搅拌机混合，混合的体积比为10：1。

实施例6

本实施例提供一种β-甲壳素纳米纤维、乙醇与水的混合凝胶，其原料具体包括乙醇溶液与β-甲壳素纳米纤维溶液，其中，β-甲壳素纳米纤维溶液中， β-甲壳素纳米纤维质量百分比为1％，乙醇溶液与β-甲壳素纳米纤维溶液的混合比例为7:3(体积比)，乙醇水溶液中的乙醇质量比为30％。

本实施例还提供上述β-甲壳素纳米纤维、乙醇与水的混合凝胶的制备方法，具体操作如下：

取2g烘干的β-甲壳素加入500mL去离子水中，微射流高压均质机制得质量百分比0.4％的β-甲壳素纳米纤维分散液。利用旋转蒸发仪器将β-甲壳素纳米纤维分散液浓缩到β-甲壳素纳米纤维质量百分比为1％。将乙醇溶液与浓缩后的β-甲壳素纳米纤维分散液采用高速搅拌机混合，混合的体积比为7： 3。

对比例1

本对比例提供一种醇溶性凝胶，其组分与实施例1的大体相同，唯一不同的是，将β-甲壳素纳米纤维溶液替换成α-甲壳素溶液，其中α-甲壳素(阿拉丁CAS号:1398-61-4)。

对比例2

本对比例提供一种醇溶性凝胶，其组分与实施例1大体相同，唯一不同的是，将β-甲壳素纳米纤维溶液替换成氧化石墨烯溶液。

试验实施例

1、利用旋转流变仪(德国HAAKE MARS40)对实施例中驳骨酒凝胶的粘度特行进行了研究。分别取0.5mL实施例1～6以及对比例1～2的醇溶性凝胶，分别均匀置于铝合金平行板样品座(直径10mm)上。研究由醇溶性凝胶在剪切速率为10 1/S下的动力粘度，检测时间为100秒。其动力粘度平均值如表1所示，其中，实施例1的醇溶性凝胶测动力粘度测试图如图2～3所示，图2为实施例1的流变测试数据1。测试条件：在剪切速率为10 1/S下的动力粘度，检测时间为60秒。图3为实施例1的流变测试数据2。测试条件：在剪切速率为0.1～201/S下的动力粘度，检测时间为60秒。

表1实施例以及对比例的醇溶性凝胶动力粘度测试结果

醇溶性凝胶	动力粘度(mPas)
		实施例1	2233
实施例2	2361
		实施例3	2169
实施例4	2243
		实施例5	101
实施例6	486
		对比例1	62
对比例2	54

2、皮肤停留时间(蒸发实验)

分别取2g实施例1～6、对比例1～2、驳骨酒置于40摄氏度烘箱中，进行蒸发实验。该实验用于模拟在药液与药膏在皮肤表面的蒸发速度(即停留时间)。实验步骤，每隔两分钟称重一次，直至14min为止，14min后各醇溶性凝胶的滞留率如表2所示，其中，实施例1的醇溶性凝胶以及驳骨酒的14min 内的动态滞留率如表3以及图4所示。

表2实施例、对比例的醇溶性凝胶以及驳骨酒14min内的滞留率测试结果

表3实施例1以及对比例的驳骨酒14min内的动态滞留率测试结果

从表1可以看出，实施例1～6相较于对比例1采用了纤维状纳米材料作为凝胶助剂，相较于对比例2采用了不同的纳米材料作为凝胶助剂，可以看出，采用纳米纤维相较于普通的物理形状的凝胶材料，其粘度在 100mPas～2365mPas之间，粘度适宜，不仅能够方便延展涂抹，而且滞留率在 28％以上。

不仅如此，发明人研究团队发现，在含酒精溶液和所述纳米纤维水溶液的体积比为(0.5～1):1，其粘度进一步提高，相应的药物滞留率也进一步提高。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种醇溶性凝胶，其特征在于，所述醇溶性凝胶包括乙醇、纳米纤维和水，所述纳米纤维包括β-甲壳素纳米纤维和纤维素纳米纤维的至少一种。

2.如权利要求1所述的醇溶性凝胶，其特征在于，在所述醇溶性凝胶中，所述纳米纤维的质量百分比为0.1～2％，所述乙醇的质量百分比为30～50％，所述水的质量百分比为49～69％。

3.如权利要求1所述的醇溶性凝胶，其特征在于，所述醇溶性凝胶的原料包括乙醇溶液以及纳米纤维水溶液，所述纳米纤维水溶液包含所述纳米纤维。

4.如权利要求3所述的醇溶性凝胶，其特征在于，所述乙醇溶液为乙醇的水溶液或含有酒精的中药酒，其中，所述乙醇的水溶液中乙醇的质量百分比为30％～50％；和/或，

所述乙醇溶液和所述纳米纤维水溶液的体积比为(0.5～10):1。

5.如权利要求1所述的醇溶性凝胶，其特征在于，所述纳米纤维包括β-甲壳素纳米纤维。

6.一种如权利要求1～5任一项所述的醇溶性凝胶的制备方法，其特征在于，所述醇溶性凝胶的制备方法包括以下步骤：

将所述纳米纤维、所述乙醇和所述水进行混合，得到所述醇溶性凝胶。

7.如权利要求6所述的醇溶性凝胶的制备方法，其特征在于，所述将所述纳米纤维、所述乙醇和所述水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤包括：

8.如权利要求7所述的醇溶性凝胶的制备方法，其特征在于，所述将所述纳米纤维、所述乙醇和所述水进行混合，得到所述醇溶性凝胶的步骤之前，还包括：将纳米纤维原料和水混合后，施加物理冲击，得到纳米纤维水溶液，所述纳米纤维原料包括纤维素和β-甲壳素中的至少一种；和/或，

9.如权利要求8所述的醇溶性凝胶的制备方法，其特征在于，所述物理冲击为球磨、搅拌、超声、均质或水射流中的一种。