胶囊膜材料.doc
《胶囊膜材料.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《胶囊膜材料.doc(22页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流胶囊膜材料【精品文档】第 22 页 课程名称 休闲文化 姓 名 王虹霞 学 号 120703032515 年 级 2012 级 专 业 有机化学 指导教师 杨胜韬 2013年6月15 日胶囊膜材料王虹霞(西南民族大学,成都)摘要:主要对药用胶囊,胶囊膜材料进行简要介绍,并提出植物胶囊在现在社会中的重要应用和需求。探讨了来源于天然产物的果胶和壳聚糖成膜制备植物胶囊的实验方法。关键字:胶囊,植物胶囊,明胶胶囊,胶囊膜,果胶,壳聚糖1. 胶囊1.1胶囊的简介胶囊,在医药上指用明胶制成的囊状物,把味苦或刺激性大的药粉按剂量装入胶囊中,便于吞服。用胶囊装的药物,一
2、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。胶囊,呈圆筒状,系由可套合和锁合的帽和体两节组成的质硬且有弹性的空囊。囊体应光洁、色泽均匀、切口平整、无变形、无异臭。囊体部分有一个锥形边缘,在高速填充机上可顺利地封装胶囊。双重锁合环系统可使胶囊在填充前预琐合,填充药物后则完全套合在一起。胶囊的设计还包括透气孔,以避免在高速填充过程中胶囊内部产生不必要的空气。1.2胶囊的发展历史胶囊是现代药品及功能食品最常用的药品装填材料之一,以其独特的优势在药品与功能食品生产制造领域有
3、着不可或缺的地位胶囊的英文名称“capsule”起源于拉丁文的“caPsula”,它的意思是一只小盒子或容器,由一个体部和一个帽部组成的。19世纪早期,Mhats采用明胶发明了第一个药用胶囊1,使病人在传统的片剂方式外又多了一种选择用胶囊这个词来描述一种固体制剂剂型,胶囊相对于片剂有着很多优势,开发一个新的胶型所作的工作大多比开发一个新的片剂要简单,药物充填容易,不需要有挤压过程以及容易掩盖药物的不良气味因此,胶囊在早期的工业生产中常作为新型开发的首选2公元前1500年,第一粒胶囊在埃及诞生。胶囊具有以下特点:外观光洁,美观,可掩盖原料不适当的苦味及臭味,使消费者易于接受;功能因子的生物利用度
4、高,辅料用量少,在胃肠道中崩解快,一般服后3一10分钟即可崩解释放功能物质;与丸剂和片剂相比,胶囊显效快、吸收好、稳定性好3。胶囊在药品和功能食品市场所占份额逐年扩大,继传统的片剂和针剂之后,已成为第三大剂型胶囊分软胶囊和空心硬胶囊,由于软胶囊内多适用于油溶性充填物,受充填物性质的影响,软胶囊制备工艺比较复杂,工艺控制困难,而且胶囊壁材本身的吸湿性会加快油性充填物的渗漏和胶囊的霉变等相对而言,空心硬胶囊对医药与功能食品制剂的应用更为方便,保质期更长,使用也更方便和安全4。1730年,维也纳的药剂师开始用淀粉制造胶囊;1834年,胶囊制造技术在巴黎获得专利 (F. Mothes);1846年,两
5、节式硬胶囊制造技术在法国获得专利 (J. Lehuby);1872年,在法国诞生了第一台胶囊制造充填机 (Limousin);1874年,在底特律开始了硬胶囊的工业化制造 (Hubel),同时推出了各种型号;1888年,Parke-Davis公司在底特律获得制造硬胶囊的专利 (J.B. Russell);1931年, Parke-Davis的胶囊制造速度达到了每小时10,000粒 (A. Colton)1.3胶囊的发展现状随着我国制药工业的发展,胶囊剂型在我国从无到有,直至今天成为广泛应用的剂型之一,我国空心胶囊行业经过20多年的发展历程,现已日臻成熟,也为制药行业做出了贡献。药品从外观形式上
6、分,主要有针剂、片剂、胶囊剂三大类型,其中胶囊剂由于避免了打针的痛苦和片剂的刺激,并且易于服用等优点已越来越受到药品生产厂家和病人的欢迎,使得胶囊剂药物的比例越来越高。在国外发达国家,不但药品采用胶囊包装,就连保健品,甚至作物肥料也采用胶囊包装,其用途越来越广泛。当前药用胶囊主要是动物性胶囊,其主要原料是从动物(如牛、猪)皮骨中提炼出来的骨胶、皮胶。由于国外发达国家的人们保健意识特别高强,推崇“绿色健康食品”,特别是欧洲“疯牛病”、“口蹄疫”等动物性传染病的蔓延引起的恐慌,动物性产品正面临着重新审验,医家患者开始考虑动物性胶囊的代替品植物胶囊。植物胶囊是用植物多糖类物质为原料制成的空心胶囊,而
7、单一的多糖类物质由于其大分子链中刚性六元环结构和亲水性基团(羟基和羧基)多,制成的胶囊和明胶胶囊比,制品脆,材料成型性差,易溶化,分解时间短,难以保证一些药物的药效。目前植物胶囊在世界上只有美国华纳公司一家生产,出于垄断技术原因,该公司并未快速扩大生产。1.3.1 明胶胶囊最早的明胶胶囊由法国 Mothes 和 Dublane 于 1834 年发明并获得专利。1848年,伦敦 James Murdeck 发明了两节套入式的胶囊,1865 年在英国获得专利。从此以后,空心胶囊的机械化生产成为胶囊发展史上的里程碑。长期以来,空心胶囊的主要原料一直采用的是动物明胶,明胶有些自身的优势:主要是原料来源
8、广泛,动物皮、骨等都可作为其原料;其次是成膜性能良好,明胶膜的机械性能、溶胶与凝胶具可性等都有很好的表现。另外,明胶符合药用要求,它是用动物皮、骨、筋腱中的胶原质经部分水解后,提纯而获得的蛋白质制品,人体易于吸收,同时营养较好,含多种氨基酸,制成胶囊外观亮丽,易于吞服。但是,传统明胶材料也存在一定的问题,由于它来源于哺乳动物,有携带传染病的风险,而且含水量较高(12.5-17.5%),对温度和湿度敏感,还有可能与醛基药物发生交联反应。所谓的交联反应是指明胶在一定的条件下,氨基酸分子发生反应,形成具有一定交联密度且高度溶胀的网络结构。高湿度、高温度、接触醛类、紫外线等都可能催化交联反应。交联后的
9、明胶在水中不易溶解,会影响胶囊剂的崩解与溶出。近年来,以鱼明胶为代表的新型胶囊材料近年来不断出现。鱼明胶来源于深海鱼类的皮,无臭无味,没有携带疯牛病病毒的风险。市场上用鱼明胶做空心胶囊的产品有天然鱼油、螺旋藻、纤维素等。1.3.2 植物胶囊随着纯天然概念的渗透,植物胶囊不仅在欧美药品和功能食品市场受欢迎,在亚洲等发展中国家也正成为胶囊剂型的新选。这一胶囊新品可定位于全天然或生物制品,顺应了当今祟尚自然的消费群体;对制药和功能食品企业而言,采用植物胶囊可为其产品区分和品牌价值提升提供更多的可能性。植物型胶囊是胶囊制造在材料研究与生产技术方面的一次重大突破,植物空心胶囊(Vegetable Cap
10、sule shells)囊材的研究主要集中在淀粉和水溶性纤维素,也有用壳聚糖与明胶复合制备囊材的报道。美国华纳兰伯特一家公司生产的植物空心胶囊所使用的原料是卡拉胶、果胶、海藻胶等。世界上最大的药用空心胶囊生产商美国辉瑞公司胶囊部(CAPSUGEL)研制出的Vcaps植物胶囊于近年来引入了中国,其原料取自美国东南部火炬松的树干,含多聚糖和植物细胞壁的基本成分,是以羟丙基甲基纤维素(HPMC)为囊材,经特殊蘸模工艺和烘干技术制备而成。由于Vcaps 植物胶囊与目前大量使用的普通明胶胶囊相比,具有含水量低、低湿度环境中不脆碎、适合吸湿性强和对水份敏感的药粉等特点,因而特别适用于我国特有的中药胶囊制剂
11、5。瑞士吉尔堡胶囊公司(Swiss Caps of Kirchberg)所开发的Vega Gels胶囊采用的是全天然植物原料(主要是改性马铃薯淀粉)加工而成的。其弹性、坚韧度与溶解性均与明胶型胶囊十分接近。Vega Gels是马铃薯淀粉加入卵磷脂、聚乙二醇、甘油单硬脂酸酯等成分混合均匀后由胶囊自动成型机热压成型6。日本林原生物化学研究所同世界级医药品公司法医扎基团公司合作开发以天然多糖类物质茁霉多糖(pullulan)为原料制成硬质胶囊,这种硬质胶囊产品具有良好的崩散性、不透氧性和稳定性,目前已进军世界市场,由日本卡浦思凯公司以NPcaps TM的品名上市销售7。国内植物空心胶囊囊材的研究主要
12、集中在植物蛋白质、植物多糖、纤维素以及淀粉类。上世纪八十年代初就有关于利用其它原料代替明胶试制空心胶囊囊材的研究报道。青岛医药科学研究所利用海洋生物胶替代明胶制备空心胶囊8。九十年代,庄绍冰等9人用中药白及制成空心胶囊。白及为兰花科多年生草本植物白及的干燥块茎。它具有止血的药理作用、对实验动物胃及十二指肠穿孔有良好的治疗效果。郑芳10用海带胶(褐藻酸钠)制备空心胶囊,并制作了海带空心胶囊沾胶机。近几年对于空心胶囊的囊材的研究较多,可生物降解的合成聚合物甲壳素、海藻酸盐、纤维素等天然高分子作为囊材日益受到重视。中科院海洋研究所与秦皇岛药用胶囊公司11联合利用从海藻中提取的海藻多糖胶开发植物空心胶
13、囊。上海大众凌伟生化股份有限公司12以亲水性凝胶和水溶性纤维素辅以助凝剂制备植物硬胶囊。刘杰,高玉宁13发明了一种以纯植物纤维素为主要原料制备的硬质药物胶囊。郑建璋14用直链淀粉或可溶性淀粉、甘油和水为主要原料生产了植物空心胶囊,此胶囊属纯天然无污染的产品,比较被人们所接受,而且原料来源广泛,成本低廉。张小菊、姜发堂15将魔芋葡甘聚糖进行羧甲基化改性后得到改性产物的溶解性、抗潮性、成膜性能等明显改善,可作为空心胶囊囊材。其羧甲基化改性的最佳反应条件为:6 克魔芋精粉,6 克氯乙酸,1.2 克碘化钾,70水浴反应 4 小时。取代度为 0.571。1.3.3 混合胶囊如广东省京祥公司16以甲壳素、
14、醋酸和水为原料制备药用空心胶囊,不使用动物明胶,而是以海洋生物的外壳为原材料制成。武汉工业学院17在研究以魔芋多糖与明胶共混物应用于硬胶囊囊材。目前,国内的市场上并无新型植物空心胶囊,胶囊的囊材研究都处于研发阶段,没有正式投产。只有美国辉瑞公司将生产的以 HPMC 为原料的植物胶囊已经引入中国。由此可见,空心胶囊囊材的研究集中在以直链结构的天然高分子为原料。前人的研究成果给我们提供了一定的参考价值和借鉴作用。但甲壳素一般来源于虾壳、蟹壳,依然为动物成分,许多研究对囊材的选择中仍然有明胶的成分,因而不能从根本上解决明胶胶囊的问题。只有从植物原料中选取材料作为囊材才能根本解决明胶胶囊带来的性能缺陷
15、和安全隐患,所以植物胶囊的囊材可以在淀粉、植物多糖和纤维素这些直链天然大分子中选择。高分子材料的改性有不同的方法,其中交联是高分子材料改性的有效方法,如多糖改性方法用共混18,19;蛋白质与多糖进行共价复合20-21;魔芋葡甘聚糖与大豆蛋白进行凝胶化改性22,23;还有对多糖与蛋白质的作用机理进行研究的报道24,25,多糖和蛋白的改性方法有很多,但大多以改性物的乳化性热稳定性、凝胶特性及作用机理为研究对象。对于多糖与蛋白质通过磷酸盐交联改性,并用改性产物制备成空心胶囊囊材的研究报道较少。1.4胶囊的分类1.4.1根据特殊用途分缓释胶囊:在水中或规定的释放介质中缓慢地非恒速释放药物的胶囊剂。控释
16、胶囊:在水中或规定的释放介质中缓慢地恒速或接近恒速释放药物的胶囊剂。肠溶胶囊:在胃液中不溶,仅在肠液中溶化、吸收的胶囊,称为肠溶胶囊。1.4.2根据囊壳硬度分根据囊壳的差别,通常将胶囊分为硬胶囊和软胶囊(亦称为胶丸)两大类:硬胶囊剂(hardcapsules)是将一定量的药物(或药材提取物)及适当的辅料(也可不加辅料)制成均匀的粉末或颗粒,填装于空心硬胶囊中而制成。软胶囊剂(softcapsules)是将一定量的药物(或药材提取物)溶于适当辅料中,再用压制法(或滴制法)使之密封于球形或橄榄形的软质胶囊中。1.5空心胶囊的国家标准国家对空心胶囊行业的管理,最早是卫生部按药品管理,由卫生部发药品生
17、产企业许可证和药品批准文号,而生产则由当时的医药管理局管理。从1992年起,原国家医药管理局开始给企业发放药品包装材料生产企业许可证,并由药典委起草发布了空心胶囊的国家标准(GB13731-92),但该标准不太完善。在这期间,卫生部仍然负责发给企业药品生产企业许可证和药品批准文号空心胶囊企业必须执行GB13731-92标准,而药厂延续的却是卫生部标准,这让空心胶囊企业无所适从。这种情况持续到1995年,卫生部不再对该行业进行管理,企业只需办理药包材生产许可证就可以了。原国家药品监督管理局成立后,空心胶囊纳入该局管理。2000年版国家药典将空心胶囊纳入其内。不过,关于空心胶囊的归属问题却一直争论
18、颇多。它虽然是用于药品包装的一种容器,却又和一般的包装容器不同,要随同药品一起口服进入人体,由于不具疗效,它又不同于药品。2004年国家食品药品监督管理局确定管理思路,将空心胶囊按特殊的重要的药用辅料进行管理。因此在2005年版国家药典修订时,没有再收录空心胶囊及肠溶空心胶囊标准。目前,企业执行的仍然是2000年版药典标准。2005年版药典没有收录空心胶囊的标准,而2000年版药典标准中各项指标比较陈旧,在质量可控性等方面己不能适应行业发展要求。2. 胶囊膜材料2.1胶囊膜材料的分类硬胶囊根据原材料分,胶囊一般包括:明胶胶囊,植物胶囊。硬胶囊(空心胶囊)是现代药品及功能食品最常用的药品装填材料
19、之一,以其独特的优势在药品生产制造领域有着不可或缺的重要地位。由于胶囊壳的质量及制造来源直接影响到胶囊剂的临床使用效果和安全性,所以,人们一直努力的提高胶囊囊壳的质量和寻找新的制造原料,以改善目前传统胶囊囊壳所不能满足的要求。传统胶囊囊壳是由明胶、甘油和水等物质构成,属于蛋白类物质,广泛用于制药领域。空心胶囊系由帽和体两节套合的质硬且具有弹性的空囊,产品呈圆筒状。传统的空心胶囊是采用明胶和一些辅料制成的。目前市售的空心胶囊有普通型和锁口型两类,锁口型的囊帽、囊体各在开口附近有环形闭合槽圈,套合后不易松开,以防胶囊在运输和贮存过程中漏粉。空心胶囊有不同的颜色,帽与体的颜色也可不同,可以区别不同的
20、硬胶囊剂品种。空心胶囊的规格从小到大可分为:5号、4号、3号、2号、1号、0号、00号、000号共8种。胶囊剂的生产工艺从 60 年代以来已由手工制作逐步过渡到机械化、自动化生产。过去的胶囊剂仅限于填充药物的固体粉末或颗粒,随着加工技术的提高和设备的改进,胶囊剂也能装填油状液体、混悬体或糊状内容物。胶囊剂不仅具有整洁、美观、容易吞服的优点,而且还有下述重要特点26,27:(1)可掩盖药物的不良臭味,减小药物的刺激性。(2)吸收好、生物利用度高。(3)可提高对光和热等不稳定药物的稳定性。如某些维生素、抗菌素等可装入不透光的胶囊中,以保护药物免受湿气和空气中氧、光线的作用。(4)可弥补其它剂型的不
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 胶囊 材料
限制150内