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改善黑枸杞提取物软胶囊崩解时限

2021-03-05何玉莲韦经强黄玲张旭光

食品工业 2021年2期
关键词:甘氨酸精氨酸软胶囊

何玉莲,韦经强,黄玲,张旭光

汤臣倍健股份有限公司(珠海 519040)

软胶囊行业中崩解迟缓的情况,特别是提取物类软胶囊,是比较常见的问题。大量的研究资料显示,囊壳的老化主要是由囊壳的材料明胶交联老化所致,老化后的囊壳内壁会出现一层水不溶性的膜状物质,该膜状物质会明显延长软胶囊破裂和药物溶出时间[1-3]。

目前研究发现,软胶囊囊壳厚度、提取物类内容物、囊壳添加色素、辅料选用等[4-5]均有可能使软胶囊崩解迟缓,而提取物类软胶囊一直得到市场的青睐,但是产品的漏油、崩解等问题频频出现,在不可避免需要制备提取物类软胶囊。研究发现,添加氨基酸类物质(也称醛类抑制剂或抗氧化剂)[6-8]有助于改善软胶囊的崩解情况。试验研究不同氨基酸作用于软胶囊崩解效果的差异,对后续产品研发的实际应用有着重要的指导意义,指导生产企业快速地研发提取物类软胶囊产品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

黑枸杞提取物(青海康普生物科技有限公司);大豆油(辽宁新兴药业股份有限公司);蜂蜡(长葛市颐恒健蜂业有限公司);甘油(丰益油脂科技(东莞)有限公司);明胶(罗赛洛股份有限公司);精氨酸(河北华恒生物科技有限公司);甘氨酸(河北华恒生物科技有限公司);L-半胱氨酸(武汉远大弘元股份有限公司)。

1.2 仪器与设备

压丸机(韩国甫昌);化胶罐(温州天富);配料罐(温州天富);硬度计(美国博勒飞);黏度计(美国博勒飞);电子称(赛多利斯科学仪器(北京)有限公司(中国));崩解仪(天津市鑫洲科技有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 制备软胶囊过程[9]

1) 每个样品的胶液均按照此方法配制:在化胶罐内投入一定量的甘油和水,加热至75~85 ℃投入明胶颗粒(如需添加氨基酸,在此步骤添加),负压下搅拌蒸煮60 min,搅拌抽真空和静止抽真空至胶液无气泡且黏度在2.0万~2.5万 CP,保温60 ℃备用。

2) 每个样品的内容物均按照此方法配制:在配料罐中投入大豆油,加热至65~70 ℃,投入蜂蜡,溶解完全后,加入黑枸杞提取物搅拌40 min(如需添加氨基酸,在此步骤添加),搅拌均匀后研磨过孔径为0.178 mm的滤网,保温38 ℃备用。

3) 软胶囊制备:上述样品经过压丸机制备,定型干燥后得囊壳厚度与硬度一致的软胶囊产品。

样品详见表1。

表1 样品列表

1.3.2 崩解仪

参照《中华人民共和国药典》(2015年版)四部[10]。检测方法:在以上所制得的样品,每个样品随机取6粒,崩解仪加温至37 ℃,烧杯内水温控制在37±1℃,吊篮每个孔放1粒样品,需加挡板,测得崩解时限数据。

2 结果与分析

2.1 崩解结果

按照上述方法制得样品,并进行加速考察(考察条件:温度40±2 ℃,湿度75%±5%),得到以下崩解时限数据,见表2。

表2 初步筛选样品1~8崩解时间

数据显示,囊壳中添加甘氨酸比例到达2%以上,囊壳外观呈哑光状态,同样,L-半胱氨酸也存在此现象,所以甘氨酸和L-半胱氨酸不宜添加在明胶软胶囊的囊壳中。试验表明,精氨酸添加囊壳比例高达5%时也不会影响软胶囊产品的光泽度。在不考虑产品外观的前提下,L-半胱氨酸的崩解效果更优,精氨酸效果较弱。根据上述数据,考虑L-半胱氨酸不宜添加在明胶软胶囊的囊壳中,但效果较优,在确认氨基酸类物质与产品配方不存在配伍禁忌,故尝试添加在软胶囊内容物中,进行以下试验方案,见表3。

表3 样品9~18崩解时间

数据显示,样品11(囊壳:精氨酸5%。内容物:精氨酸10%)、样品14(内容物:L-半胱氨酸2%)、样品15(内容物:L-半胱氨酸5%)、样品16(囊壳:精氨酸1%。内容物:L-半胱氨酸2%)、样品17(囊壳:精氨酸2%。内容物:L-半胱氨酸2%)、样品18(囊壳:精氨酸5%。内容物:L-半胱氨酸5%)加速3个月后,崩解效果较好。

2.2 试验结果分析

氨基酸用于明胶软胶囊的作用机理:明胶分子中氨基酸(主要是赖氨酸和精氨酸)所含的侧链基团在发生氧化或自氧化反应时形成醛基[11-12]促发交联反应,阻碍水分子进入明胶内部,使软胶囊难以溶解,溶出时间明显延长。软胶囊中加入附加剂一方面可保证囊壳成形和稳定,另一方面也能影响明胶的交联。甘氨酸等常用抗氧剂则能吸收明胶和辅料中的过氧化物,阻止由过氧化物使高分子降解引起的明胶交联[13-15]。

从以上数据可见,甘氨酸在囊壳添加量达到2%以上有可能使软胶囊囊壳外观不光泽,而软胶囊囊壳只要添加L-半胱氨酸就使产品外观不光泽。精氨酸从试验数据可见,基本不影响产品的外观。但是精氨酸缓解黑枸杞提取物软胶囊崩解的效果并不明显,需要囊壳和内容物均添加精氨酸且添加量≥5%,才可见效果。L-半胱氨酸添加在内容物中,添加量≥2%,效果显著,加速3个月崩解时限37 min。从组合使用方案分析,囊壳添加1%~2%精氨酸,内容物中添加2%L-半胱氨酸,加速3个月崩解时限45 min和49 min,效果并未优于内容物中添加2%L-半胱氨酸,反而效果呈下降的趋势。考虑在内容物添加氨基酸类物质的生产工艺及成本优于组合使用,最优方案是黑枸杞提取物软胶囊内容物添加2%L-半胱氨酸。

3 结论与讨论

氨基酸类物质用于中药软胶囊产品制备中,可以一定程度地改善中药软胶囊的崩解迟缓问题[16-17]。而且不同的氨基酸,缓解崩解效果不一致,可以比较明确知道,氨基酸类物质缓解黑枸杞提取物软胶囊崩解问题的效果:L-半胱氨酸>甘氨酸>精氨酸。

目前很多中药软胶囊开发植物成分的囊壳[18-20],除了清真的问题,开发植物成分的囊壳目的是中药软胶囊存在崩解的问题。植物软胶囊虽然可以避免中药类软胶囊崩解迟缓问题,但是生产效率与明胶软胶囊是无法比拟的,目前植物软胶囊囊壳的弹性和拉伸强度仍在研究中[21]。所以很多企业还是坚持研究中药软胶囊的生产工艺及配方,在不影响产品质量的前提下,可量化稳定生产。

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