D—核糖泡腾片的制备工艺探讨
2016-12-27孔熙钰高莉卢凤梅
孔熙钰+高莉+卢凤梅
摘要:文章介绍了D-核糖泡腾片的制备方法。该泡腾片中各组分的最佳配比为:D-核糖30.0%,无水柠檬酸37.8%,碳酸氢钠20.8%,碳酸钠2.3%,PEG6000 3.4%,香精4%,甜菊糖1.7%。该方法制备的D-核糖泡腾片口感酸甜合适,所含的D-核糖具有提升心脏功能、增强肌体能量、抗疲劳的功效,特别适合运动员、慢性病患者及手术后病人服用,体弱者及健康人服用具有保健作用。
关键词:D-核糖;泡腾片;制备工艺;无水柠檬酸;碳酸氢钠;碳酸钠 文献标识码:A
中图分类号:TQ929 文章编号:1009-2374(2016)33-0061-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.032
D-核糖是一种五碳醛糖,存在于一切生命细胞中,是核酸、辅酶和细胞基因的重要组成部分,决定着生物细胞的生长、分裂、发育、繁衍,对生命活动起着重要作用。它与腺苷酸的形成ATP的再生有密切的关系,在心脏和骨骼肌代谢中起关键作用,能够促进局部组织缺血、缺氧的恢复。研究证明,核糖应用可减轻或完全阻止实验性心肌ATP代谢库的降低,加快心肌缺血后ATP的恢复速度,增强心脏病人的运动耐受能力,因此通过口服D-核糖,能够达到抗疲劳、耐缺氧的目的。有研究表明,在一些肌肉纤维中,完全的ATP再生成需要24~96小时,而补充D-核糖后ATP储存的恢复可以减少到6~24小时,这可以加速治疗因运动引起的肌肉酸痛,促进运动员或者过度运动的人体的恢复。新的研究发现,运动中补充核糖还有助于增加肌肉质量并减少脂肪,同时还可用于缓解由MAD引起的肌肉僵硬、酸痛。除此之外,D-核糖还具有抗肿瘤、抗病毒、延缓衰老、防治糖尿病等功能。
随着现代生活节奏的加快,因为工作、学习的压力等,疲劳成为困扰很多人的健康问题,人们对健康的要求也越来越迫切。而目前尚未见有使用D-核糖制备泡腾片的论文,因此我们想到了这个课题,并参考泡腾片的制备工艺进行了这方面的初步探索。
1 原料与仪器
D-核糖:拓洋生物工程有限公司提供;无水柠檬酸:山东英轩实业有限公司;碳酸氢钠、碳酸钠、聚乙二醇6000(PEG6000)等其他辅料均为医药级。制粒机:常州市常宝干燥设备有限公司;干燥箱:上海树立仪器有限公司;pH计:上海精密科学仪器有限公司雷磁仪器厂;花篮式压片机:上海天祥制药机械有限公司。
2 方法与结果
2.1 检测方法
2.1.1 CO2释放量的检测。采用失重法测定。准确称量0.1g柠檬酸与一定量的碳酸氢钠和碳酸钠,另外称量加有20mL去离子水的烧杯,记录质量。记录后将柠檬酸与碳酸氢钠、碳酸钠投入烧杯中反应20min,待无气泡产生后,再次精密称重烧杯,计算CO2的减少量即为释放量。
2.1.2 崩解时间。取6片D-核糖泡腾片分别置于盛有200mL水(水温为15℃~25℃)的250mL烧杯中,立即产生大量气泡,当片剂或碎片周围停止逸出气体时,记录时间,得到崩解时间。
2.1.3 溶液pH的测定。取一片D-核糖泡腾片溶于200mL水中,重复6次,且在1min后测定pH。
2.2 工艺流程
原材料→烘干→压成胚片→破碎→整粒→混合(加入润滑剂)→压片。
具体为:称取D-核糖、无水柠檬酸、碳酸氢钠、碳酸钠、PEG6000、甜菊糖等按照处方要求量混合均匀。放入烘箱中在55℃下烘烤1~6小时。取出烘干样品,调节液轧轮压力2.0MPa,轧轮转速9r/min,加入到干法制粒机中压成胚片,经破碎机破碎成小颗粒后,过24目筛网整粒,备用。过筛后的颗粒加入润滑剂,通过V型混合机混合,在压片室温度小于28℃,相对湿度小于25%的条件下,使用THP-10型花篮式压片机压制成片。
2.3 配方的筛选
2.3.1 D-核糖添加量的选择。D-核糖是本泡腾片的主要原材料,它的添加量决定了该泡腾片的风味和功能作用大小,D-核糖添加量的多少选择不仅要考虑色泽和口感因素,还要考虑泡腾片的功能大小。分别称取0.6g、0.9g、1.2g、1.5和1.8g(按照每片4.0g为计算标准),各注入50mL凉开水,以色泽和口感(各5分)为评价指标对茶汤进行审评,以确定泡腾片中D-核糖的添加量。结果见表1。
从表1可以看出,D-核糖的添加量对溶液色泽的影响很小,这是因为D-核糖在水中的溶解度很大,而且溶液一般为无色透明状,而D-核糖的添加量对溶液口感的影响较大,添加量少时味道较淡,而添加量太多又会使溶液的后味稍带有苦味。再综合考虑人体每天的最佳D-核糖饮用量,因此应选择每片泡腾片中添加1.2gD-核糖为宜。
2.3.2 泡腾剂配比的选择。制备泡腾片所用的泡腾剂通常由酸源和碱源组成,酸源一般有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、富马酸等;碱源一般有碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾等组成。综合考虑各种因素,本试验选用柠檬酸、碳酸氢钠和碳酸钠作为泡腾剂。为了达到理想的泡腾效果,我们对泡腾剂的配比进行了试验。固定泡腾片其他组分的配比为:D-核糖30.0%,PEG4000或PEG6000 3.4%,香精4%,甜菊糖1.7%,以崩解时间、产气量(CO2释放量)及pH为考察指标,对泡腾剂的配比进行了筛选。结果见表2:
由表2的结果,综合考虑崩解时间、产气量、pH和口感,尤以口感为主要指标,本实验选择柠檬酸、碳酸氢钠和碳酸钠的质量配比为1∶0.55∶0.06最佳。以此来计算每片泡腾片中各组分的百分比为:D-核糖30.0%,无水柠檬酸37.8%,碳酸氢钠20.8%,碳酸钠2.3%,PEG4000或PEG6000 3.4%,香精4%,甜菊糖1.7%。
2.3.3 润滑剂的选择。在泡腾片压片时加入润滑剂能降低颗粒或粉末与冲模间的摩擦力,减少粘冲。泡腾片常用的润滑剂有聚乙二醇4000(PEG4000)、聚乙二醇6000、硬脂酸镁、微粉硅胶、滑石粉、可溶性淀粉等,而硬脂酸镁、滑石粉和微粉硅胶为水不溶性润滑剂,影响产品的感官质量,不宜采用。因此我们对比了聚乙二醇4000(PEG4000)、聚乙二醇6000和可溶性淀粉的润滑性和抗粘性,结果见表3:
从表3的试验结果可以看出,采用聚乙二醇6000为润滑剂,在泡腾片压片时的润滑性及抗粘性均比较好,优于其他两种润滑剂,且使用PEG6000做润滑剂制成的泡腾片泡腾后的溶液是清澈透明的。因此本试验选择聚乙二醇6000为润滑剂,由此可以最终确定泡腾片中各组分的最佳百分比为:D-核糖30.0%,无水柠檬酸37.8%,碳酸氢钠20.8%,碳酸钠2.3%,PEG6000 3.4%,香精4%,甜菊糖1.7%。
2.3.4 验证试验。为了进一步验证上述工艺参数的稳定性和可行性,按照优选出的最佳配方进行了3次验证试验,以崩解时间和口感得分为评价指标,每批100片,验证试验结果见表4:
由表4可以看出,泡腾片的验证指标符合《中国药典》(2015版)的规定,数据波动不大,证明筛优选出的最佳配方合理可行,制备出的泡腾片质量稳定。
3 结语
试验以D-核糖、柠檬酸、碳酸氢钠等为原料研制了D-核糖泡腾片,通过单因素筛选及试验验证,确定了泡腾片的最佳配比为:D-核糖30.0%,无水柠檬酸37.8%,碳酸氢钠20.8%,碳酸钠2.3%,PEG6000 3.4%,香精4%,甜菊糖1.7%。该工艺经过三批试验验证,操作简单方便,压片过程中不易粘冲,制得的泡腾片色泽好、外观光滑、泡腾效果好、液体澄清度好、口感好、稳定性强、功效明显等优点,兼具固体制剂和液体制剂的特点,便于携带和保存。另外,本发明外观及口感似饮料,气味芳香,方便老人或吞咽困难的群体服用。
参考文献
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[4] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[M]. 北京:中国医药科技出版社,2015.
作者简介:孔熙钰(1999-),女,河南郑州人,河南省实验中学高中学生;高莉(1981-),女,河南人,郑州拓洋实业有限公司工程师,研究方向:食品添加剂及化学工程与工艺的开发应用;卢凤梅,女,河南省实验中学资深高级化学
教师。
(责任编辑:蒋建华)