石绍福,韩 豪,刘 新,江 海,2,李新生,2,3

(1.陕西理工学院 生物科学与工程学院,2.陕西省黑色有机食品加工工程技术研究中心,3.陕西省资源生物重点实验室,陕西 汉中 723000)

软胶囊制备工艺研究现状

石绍福1,韩 豪1,刘 新1,江 海1,2,李新生1,2,3

(1.陕西理工学院 生物科学与工程学院,2.陕西省黑色有机食品加工工程技术研究中心,3.陕西省资源生物重点实验室,陕西 汉中 723000)

本文对软胶囊的囊壳新材料、内容物的处方选择及干燥工艺等方面的研究进展进行了综述。

软胶囊;内容物;囊壳;干燥工艺

软胶囊是继片剂、针剂后发展起来的一种剂型,能将油状药物、药物溶液或药物混悬液、糊状物甚至药物粉末定量压注并包封于胶膜内,形成大小、形状各异的密封胶囊[1]。具有口感好、相对用药剂量准确和精确度较高、药物的生物利用度高、可定时定位释放药物、外形美观、携带安全及使用方便等优点[2]。本文对囊壳新材料、软胶囊内容物的处方选择、干燥工艺等方面作一概述。

1 囊壳新材料研究

目前,软胶囊使用的囊材主要为药用明胶,但是使用药用明胶存在一些难以克服的缺点。Hugen等[3]报道 Saquinavir软胶囊要比预想中的崩解程度低,尤其是饱食过高脂肪的食物。Marvin等[4]报道了明胶的交联度对崩解有很大的影响,明胶交联后,无论硬胶囊还是软胶囊溶出度均下降。1995年英国 Bioprogress工业公司的研究人员发现了一种新胶皮[5],是用水溶性可生物降解的羟甲基纤维素制成的,被命名为“X胶”。试验结果表明,利用 X胶加工的软胶囊制剂外膜具有高弹性和坚韧性。更可喜的是,X胶可任意添加藻酸酯、PVA或其他各种成分以便改变软胶囊外膜的物理性能(如加工成水溶性,冷水可溶性以及非水溶性等外膜材料),而这一点恰恰是传统明胶所无法比拟的优点。范友灵等[6]研制了一种复配天然植物胶,由瓜耳胶、卡拉胶、黄原胶组成,制成软胶囊囊壳胶液,由此制备的软胶囊可以用于装填易吸湿的药物,在储存期间崩解时限不会明显延长。另外,还有一些明胶替代材料被成功研发,如酰化明胶、角叉胶、瓜尔豆胶、半合成高分子聚合物、人工合成的乙烯酯聚二醇接枝共聚物等[7-8]。

改变囊材配比,加入遮光剂、增塑剂,改善明胶的交联度,使用明胶替代材料等,使软胶囊崩解程度低和崩解迟缓的问题得到了一定的解决,但软胶囊崩解不合格的问题仍然存在。软胶囊囊壳配方仍需进一步改进,性能更好的囊材有待研发。

2 内容物的处方选择研究

软胶囊内容物的配制是胶囊类产品开发的重点之一,因此对软胶囊内容物的选择至关重要。软胶囊中可以填充各种油类、对明胶无溶解作用的液体或混悬液。随着技术的发展和设备的改进,软胶囊中也可填充固体粉末。

2.1 溶液或混悬液内容物制备

林华庆等[9]以舒胸软胶囊干膏粉作为主要物质,加入适量色拉油、蜂蜡与大豆磷脂,搅拌至全溶,研磨均匀,抽真空消去气泡,得内容物为混合液的舒胸软胶囊。根据骆驼蓬总碱的性质,徐小平等[10]以骆驼蓬总碱提取纯化干膏粉为主,再添加色拉油、蜂蜡、棕榈油、氢化棕榈油及大豆磷脂,制成混悬液作为内容物填充到软胶囊中。苏红等[11]以适量的大豆油作为混悬剂,并加入助悬剂蜂蜡,先熔融在大豆油中,冷至室温后,加入挥发油混匀,再将干膏粉加入混合油充分研磨混匀,制成药液,黏稠度适中,流动性好,药液长时间放置无分层现象,药物分布均匀,稳定。黄娴[12]确定莪术油、冰片软胶囊的制备工艺为:取聚乙二醇 400加热至 80℃,将冰片加入.待完全溶解后加入聚乙二醇 400搅拌至溶解,温度降至 40～50℃时加入莪术油,搅拌均匀,待温度降至 25～30℃时过胶体磨,制成内容物,保温条件下,灌封于软胶囊中,在 35℃、相对湿度为 30%条件下干燥 6 h,即得。

2.2 固体或半固体内容物制备

软胶囊的内容物多采用油性溶液、悬浮液、含有少量水或醇类的溶液等,服用了这种填充液态内容物的咀嚼型软胶囊后,容易产生对胶壳的不快口感和源于内容物油性基质的油腻感,同时,由于液态内容物会在口腔内迅速扩散,服用时会感觉到主药或辅料的异味。初代秀一等发现,若使内容物在室温 (1～30℃)下呈固态或半固态,咀嚼时内容物与胶壳在口腔内均化融合,可减轻胶壳特有的不快感及油性基质的油腻感,显著改善服用时的口感。向软胶囊剂的内容物添加适量的低熔点 (30～40℃)添加剂,无需加热,口腔内就能使内容物总体融化,不会使内容物成分 (包括主药和辅料)产生变质、分解等情况。如在内容物处方中添加苦味巧克力、可可脂和天冬甜素 (50∶180∶10),在维持软胶囊剂的外观和稳定性的同时,提供了即使没有水也可在口腔内咀嚼的巧克力风味制剂,掩蔽了药物及辅料的不良气味。

2.3 自乳化药物传递系统

自乳化药物传递系统 (self-emulsifying drug delivery system,简称 SEDDS)是由油相、非离子表面活性剂和助表面活性剂形成的固体或液体剂型,在环境温度 (通常指 37℃左右)和温和搅拌的情况下,由于表面活性剂的存在、自发乳化形成乳滴为 5μm左右的乳剂、微乳或纳米乳。此类方法制备软胶囊是将水不溶性药物配制成水包油型微乳溶液,使药物完全溶解于分散的油滴之中。Rouffer等[13]使用聚氧乙烯蓖麻油衍生物制备了布洛芬自乳化系统,并将其用于软胶囊的填充。Hamied等[14]将水不溶性药物配制成水包油微乳溶液,药物完全溶解于分散的油滴之中,以此微乳溶液制备软胶囊剂,其系统经加速稳定性实验,结果表明稳定性良好。何仲贵等[15]把银杏叶提取物制成了自乳化软胶囊,它的组成为银杏叶提取物、助乳化剂、乳化剂和油相,其组成比例为1∶1～20∶0.5～20。孙丽红等[16]发明了一种自乳化莪术油软胶囊,从现有莪术油自乳化系统中除去了起油相作用的辅料,用莪术油自身做油相,解决了因油相体积过大导致表面活性剂用量过大的问题,是一种生物利用度高,服用安全、方便的口服软胶囊。

目前,软胶囊的内容物主要以溶液、混悬液、固体及半固体为主,自乳化释药系统相对较少。自乳化释药系统是一种非常有前景的药物传递系统,将为解决大量水溶性差的中药活性成分的口服吸收,为软胶囊研发提供了一个新的给药途径,意义重大。

3 软胶囊的干燥工艺研究

用压制法或滴制法制备的软胶囊成型后均需要进行干燥,目前多采用在干燥室内通风干燥的方法。由于大部分的软胶囊囊壳主要成分是明胶,因而在对软胶囊进行干燥时,加热温度不宜太高,干燥强度不宜过大,因此软胶囊的干燥周期长,干燥工序耗能大。

刘鸿雁等[17]认为提高加热空气的温度,虽然提高了传热速率,但在第 2降速阶段干燥速率下降,导致最终含水质量分数反而偏高;随着加热空气风速的提高,传热速率增加,干燥速率在第 1降速阶段呈现加快趋势,软胶囊的最终含水质量分数稍有降低;而加热空气湿度的变化,对传热过程影响很小,但随着加热空气湿度的降低,干燥速率提高,使得最终含水质量分数明显降低。刘鸿雁等[18]还把红外热像技术应用到了软胶囊干燥中。

陈喜生等[19]对几种常见的软胶囊干燥工艺进行了分析,得出一个较好的干燥工艺有如下几个点:(1)干燥风源的温、湿度有效控制在适当水平;(2)合理的气流组织,要求所有软胶囊都有相近的干燥条件,并有效降低噪音;(3)清场易于操作。韩海滨[20]采用转轮除湿、循环风和沙盘车等设备,利用自动控制原理,制造出低温 (16～20℃),低湿(10%～25%)条件,使不同的干燥区域形成绝对湿度梯度,胶囊产品均匀分布放置于沙盘车表面,使软胶囊产品表面水分在不同梯度的低湿环境下快速散失,散失水分由单独系统排出,从而达到产品定型及干燥的工艺目的。

目前,软胶囊干燥工艺多采用的是通风干燥技术,一些新的技术相继被应用到了软胶囊的干燥中,如红外热像技术、低温低湿技术。但软胶囊在干燥时仍存在干燥周期长、干燥工序耗能大等问题,因此降低耗能,减少干燥时间是软胶囊干燥工艺今后有待解决的问题。

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Progress in fabrication of soft capsules

SHI Shao-fu1,HAN Hao1,LIU Xin1,JING Hai1,2,LI Xin-sheng1,2
(1.School of Biological Sciences and Engineering,Shanxi University of Technology,2.Shanxi Province Black Organic Food Engineering Technology Research Center,3.Shanxi Key Laboratory of Bio-Resources,Hanzhong 723000,China)

R944.5

A

1005-1678(2011)01-0076-03

2010-09-25

陕西省科技厅计划项目 (2010k01-08;2006KJT119-04);陕西省陕南突破发展项目 (08SNTPZX-HZ01-1);陕西省教育厅重点实验室计划项目 (08JZ22)。

石绍福,男,在读硕士研究生,研究方向为植物资源开发与利用;李新生,通信作者,教授,E-mail:lxs9@tom.com。