一种淀粉空心胶囊的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种淀粉空心胶囊的制备方法，将改性淀粉60?80份，增塑剂10?20份和1?5份增稠剂制成浓度20?40％的分散液，在80℃淀粉完全糊化溶解，然后降温至50℃，利用胶囊1#模具蘸胶成型，38℃下烘干1h，脱模、切割、套合后即制得淀粉空心胶囊。本发明提及的增塑剂为异山梨醇。当异山梨醇与淀粉大分子接触后，刚性的环状结构使其不易从淀粉体系中迁出，进而长期保持了淀粉空心胶囊良好的力学性能，本发明的淀粉空心胶囊成本是明胶胶囊成本的一半，具有可推广应用性。
【专利说明】
一种淀粉空心胶囊的制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于医药制备领域，涉及一种淀粉空心胶囊制备方法。
【背景技术】
[0002] 药用空心胶囊是特种成膜材料制成的囊状物，在保护药物药性不被破坏的同时， 对人体的消化器官和呼吸道也有很好的保护作用。与片剂、水丸相比，胶囊剂具有药物生物 利用度高、提高药物稳定性等优点，在医药制剂行业已经得到了广泛的应用。传统胶囊的囊 壳主要由明胶构成，动物源明胶本身的理化性质和来源的复杂性、难控性决定了产品存在 诸多难以克服的性能和安全方面的缺陷。如上世纪末期，欧美等国爆发了大面积的"疯牛 病"，以及我国2012年年初爆发的"毒胶囊事件"更是让传统明胶胶囊的弊端尽显。因此，开 发非动物来源的植物胶囊壳材料代替明胶受到了人们的广泛关注。
[0003] 从原材料价格和来源的广泛性方面考虑，淀粉被认为是最有潜力的胶囊原材料， 若将淀粉作为胶囊壳壁材料，可弥补植物胶囊原料价格昂贵和明胶胶囊的缺陷。但淀粉存 在成膜性差、韧性不好等缺点，因此，需要根据淀粉的理化性质对淀粉进行改性处理，从而 使淀粉具有更优良的性质，满足实际应用的要求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种淀粉空心胶囊制备方法。
[0005]通过对淀粉进行化学改性，改善淀粉材料的强亲水性能;通过对不同的增塑剂进 行对比，优选异山梨醇为增塑剂，改善淀粉基材料的脆性并能有效抑制增塑剂的迀移，获得 力学性能优良的淀粉空心胶囊。淀粉空心胶囊制备方法为：
[0006] 将改性淀粉60-80份，增塑剂10-20份和1-5份增稠剂制成浓度20-40%的分散液， 在80°C淀粉完全糊化溶解，然后降温至50°C，利用胶囊1#模具蘸胶成型，38°C下烘干lh，脱 模、切割、套合后即制得淀粉空心胶囊。本发明提及的淀粉可以是醚化、酯化或者是氧化淀 粉;增塑剂为异山梨醇，增稠剂可以是琼脂、普鲁兰胶或卡拉胶等。
[0007] 因胶囊壳呈椭球状，难以直接测量其力学性能，我们采用制备复合淀粉膜方式考 察其力学性能，复合淀粉膜的制备采用流延法，将70-80份取代度为0.6淀粉醋酸酯和增塑 剂乙二醇、甘油、山梨醇或异山梨醇20-40份加冷水中分散后，配制成质量浓度为5%wt乳 液，加热到80°C至淀粉完全糊化后，倒入塑料表面皿中，于烘箱中50°C下烘干5~7h，即制得 复合淀粉膜，复合膜的力学性能见表1。本发明制备的淀粉空心胶囊与明胶胶囊性能对比见 表2
[0008] 有益效果
[0009] 从材料的初始力学性能来看，四种增塑剂均表现出了对淀粉醋酸酯良好的增塑性 能。而放置一个月后，采用甘油、乙二醇和山梨醇增塑的淀粉复合膜力学性能呈明显的变脆 趋势。这可能是由于两种原因引起的，一方面淀粉膜在储藏过程中，因分子链间氢键的不断 缔合而产生老化，导致淀粉膜变脆;另一方面，增塑剂在复合膜材料中并未与淀粉大分子化 学键合，它们在高分子材料中可以自由移动，在储藏过程中易于从材料基体中迀移到表面， 从而导致了膜材柔性下降。值得注意的是，采用异山梨醇增塑的复合膜其拉伸强度和断裂 伸长率经过1个月的储藏后变化幅度较小，这可能与异山梨醇特殊的分子结构有关。异山梨 醇分子由两个呋喃稠环组成，它的两个五元杂环呈V型，含有两个羟基，分子结构具有很大 的刚性。当异山梨醇与淀粉大分子接触后，刚性的环状结构使其不易从淀粉体系中迀出，进 而保持了材料良好的力学性能(见表1)。
[0010] 本发明的淀粉空心胶囊成本与明胶胶囊比大幅降低，成本降到了明胶胶囊的一 半，具有可推广应用性。
【附图说明】
[0011] 图1玉米淀粉和DS 0.6淀粉醋酸酯的红外光谱图（A.玉米淀粉，B.取代度为0.6的 淀粉醋酸酯）。
[0012] 图2淀粉空心胶囊照片
【具体实施方式】
[0013]实施例1、将淀粉和冰醋酸加入到配有回流冷凝管、搅拌装置和温度计的250mL三 口瓶中，淀粉的质量浓度为32% ;混合搅拌5min后升温至80°C温度;加入与淀粉质量比为1: 1的醋酸酐反应15min，加入淀粉重量1%的甲烷磺酸，反应lOmin后减压过滤，用蒸馏水洗去 残留液烘干至恒重即制得淀粉醋酸酯;将淀粉醋酸酯:异山梨醇:卡拉胶，三者质量比为78 : 20: 2，在冷水中分散，分散液浓度为25 %，在80 °C淀粉完全糊化溶解，然后降温至50°C，利用 胶囊1#模具蘸胶成型，45°C下烘干lh，脱模、切割、套合后即制得淀粉空心胶囊。
[0014] 本发明通过淀粉酯化反应后，淀粉的部分羟基被乙酰基团取代(见图1)，减弱了与 水之间的相互作用改善了淀粉亲水性。样品的红外分析测试在BRUKER Vertex 70FTIR (Madison，Germany)型红外分析仪上进行，分辨率为4cm-1，扫描范围为4000-4000^ 1，KBr压 片，样品和KBr比例为5/200mg，以KBr做背景扫描，测试前，样品在50°C条件下，烘干至恒重。 在冰醋酸介质中利用乙酸酐与乙酸反应制备了淀粉醋酸酯，样品的红外结构如图1所示。与 原淀粉的谱图相比，淀粉醋酸酯的红外谱图上，在1754cm-^143501^137501^1240011+? 近出现了新的吸收峰，分别是酯C = 0伸缩振动峰、CH3的不对称和对称变形振动和酯C-0伸 缩振动峰。在1032CHT1处出现的新吸收峰，是由于酯化反应引入的乙酰基对糖环振动的影 响，导致糖环的对称振动向高波数移动。以上的数据证实发生了酯化反应，成功合成了淀粉 醋酉支醋。
[0015] 淀粉醋酸酯的取代度采用核磁的方法计算，通过调节乙酸酐的用量，分别制备了 取代度为〇.2、0.4和0.6的淀粉醋酸酯。淀粉大分子结构中乙酸酯基团的引入，将使淀粉基 材料的亲水性能得到一定程度的改善。通过接触角实验考察了不同取代度淀粉醋酸酯的疏 水性能，结果如表1所示。原淀粉表现出了较低的接触角，因为原淀粉为多羟基化合物，和水 的亲和力较强，当将蒸馏水滴加到淀粉表面后，可观察到水滴在其表面快速铺展开来。酯化 反应后，部分羟基被乙酰基团取代，减弱了与水之间的相互作用，所以当取代度的增加时， 淀粉醋酸酯的接触角随之增加。接触角测试证实了醋酸酯基团的引入在一定程度上改善了 它的亲疏水性能。
[0016] 实施例2、将氧化淀粉:异山梨醇:普鲁兰胶，三者质量比为63 :35: 2,在冷水中分 散，分散液浓度为35%，在80°C淀粉完全糊化溶解，然后降温至50°C，利用胶囊1#模具蘸胶 成型，38°C下烘干lh，脱模、切割、套合后即制得淀粉空心胶囊。
[0017] 表1不同增塑剂种类和用量对复合膜拉伸强度和断裂伸长率的影响。
[0019]表2淀粉空心胶囊各项技术指标与明胶胶囊对比。
[0021 ]表3原淀粉和不同取代度淀粉醋酸酯的接触角。
[0022]
【主权项】
1. 一种淀粉空心胶囊制备方法，将改性淀粉60-80份，增塑剂10-20份和1-5份增稠剂制 成浓度20-40%的分散液，在80°C淀粉完全糊化溶解，然后降温至50°C，利用胶囊1#模具蘸 胶成型，38°C下烘干lh，脱模、切割、套合后即制得淀粉空心胶囊，其特征在于所述的增塑剂 为异山梨醇。2. 如权利要求1所述的一种淀粉空心胶囊制备方法，改性淀粉为淀粉醋酸酯，其制作方 法为淀粉和冰醋酸加入到配有回流冷凝管、搅拌装置和温度计的250mL三口瓶中，淀粉的质 量浓度为32%;混合搅拌5min后升温至80°C温度；加入与淀粉质量比为1:1的醋酸酐反应 15min，加入淀粉重量1 %的甲烷磺酸，反应lOmin后减压过滤，用蒸馏水洗去残留液烘干至 恒重即制得淀粉醋酸酯。
【文档编号】A61K9/48GK105832696SQ201610189157
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】郭帅达
【申请人】郭帅达