微囊劑是近20多年興起的技術,在國外已得到了廣泛的應用。除了香料、化妝品、紡織等產業(yè),微囊劑也在藥品、保健品上被廣泛使用,比如用于加工口腔速崩劑和易氧化、易分解、口味不佳的藥物。
擴展油類原料的應用
眾所周知,β-胡蘿卜素、維生素A、維生素E、魚油、月見草油、葡萄子油、蘇子油等油類物質難以利用常規(guī)工藝加工成固體劑,而利用微囊劑可將油類加工成固體劑,從而進一步加工成片劑、膠囊劑甚至粉狀物等固體產品。
藥物學家指出,ω-3脂肪酸、月見草油、蘇子油等原料對氧氣十分敏感,在加工成微囊劑以后,由于膜材料可以隔絕氧氣進入膜內,從而防止產品氧化失效,產品的保質期得到了較大的延長。如芬蘭在幾年前開發(fā)出了新型“魚油粉”飲料?!棒~油粉”實際上是一種直徑僅幾微米的微囊魚油,用肉眼觀察是一種淡黃色粉末,有良好水溶性,且無魚油腥味,因此頗受歐美消費者歡迎。
另外,利用微囊劑技術還可將其它各種保健油類原料加工成無味粉狀物并加入到牛奶、咖啡、等食品里,從而大大擴展了魚油等油類保健品的應用范圍。
囊殼材料日新月異
進入21世紀,藥物、保健品或其它原料的微囊化加工技術又有重大新進展。隨著材料工藝學日新月異的發(fā)展,一些價廉物美的新材料被陸續(xù)開發(fā)成為適合加工成微囊外殼的新原料,微囊劑的生產成本開始大幅下降。按其性質的不同,國外已開發(fā)使用的囊殼材料主要有以下6類:
1、多糖/水凝膠類物質,如淀粉、褐藻膠、瓊脂、果膠、卡拉膠(角叉菜膠)及其它膠類。
2、蛋白質及白蛋白,如明膠、酪胺、玉米蛋白、大豆蛋白與白蛋白等。
3、脂肪與脂肪酸類,如甘油單酯、甘油雙酯和甘油三酯、月桂酸、辛酸、棕櫚酸、硬脂酸及其鹽。
4、纖維素酯類,如甲基纖維素、乙基纖維素、CMC 、HPMC等等。
5、親水性與親油性蠟,如蟲膠、蜂蠟、巴西棕櫚蠟和大分子聚乙二醇(也是一種蠟狀物)等等。
6、蔗糖衍生物,如蔗糖脂肪酸酯等,類物質具有良好的水溶性以及很好的成膜堅牢度,故非常適合魚油、月見草油和VE、 VA及其它油狀原料加工成微囊劑。消費者(尤其兒童)非常喜歡用蔗糖脂肪酸酯加工的微囊劑的口感(因其略帶甜香味)。
技術深化
傳統(tǒng)的微囊加工技術采用水法加工,即利用雙噴嘴將噴出液滴狀微囊經自由落體落入事先裝有冷卻水的盛盤里。柔軟的熱微囊在冷卻水中迅速冷卻,由于水的張力作用而自動成為圓珠狀囊體,最后經干燥即成為成品。這一技術目前在世界各地的不少企業(yè)仍在使用中。因其工藝簡單,無需復雜的干燥設備,故非常適合中小型制藥公司采用。
由于微囊劑的應用范圍逐漸擴大,所以對其技術的開發(fā)也隨之不斷加深,比如將微囊劑加工成直徑僅1微米左右的超微微囊,可用于進一步開發(fā)成口腔快溶片、速崩片或腸溶片等全新劑型,這為新藥的順利開發(fā)奠定了堅實的基礎。
近來,一種在20世紀60年代由意大利Sananomin公司首先開發(fā)成功的微囊生產技術重新引起西方制劑業(yè)界的興趣,并對其進行了技術改進。意大利人發(fā)明的微囊生產技術大體為:先將藥物原料與一定量液體(通常為水)一起經充分攪拌、混合成為粘度較高的半固體“膏狀物”,然后經一只噴嘴擠出成長條狀,在擠出噴嘴瞬間自動包上一層由纖維素酯材料組成的“外皮”,最后經切割刀將其切成圓柱型小?!拔⒛摇?。由于受設備的限制,利用該技術加工的微囊直徑較大(一般在100微米~6毫米之間)。但西方藥劑研究人員認為,這一微囊加工老工藝也有其優(yōu)點:首先,無需復雜的加工設備(僅需一臺擠出機即可),只要對噴嘴的口徑和原料擠出壓力加以調整就能進一步加工成直徑小的微囊劑;其次,不用任何有機溶劑,故對環(huán)境無影響。估計該工藝即使在半世紀后仍有其可行性。
近年來,國外又開發(fā)出一種“旋轉圓盤法”微囊加工新技術。其原理是這樣的:先將原料藥與有機溶劑一起經攪拌后成為混懸物液體,在特制高速旋轉圓盤上,藥物混懸物與膜劑接觸后包膜成功,最后經噴霧干燥除掉其中溶劑而成為微囊產品。旋轉圓盤法的優(yōu)點是,可將盡可能多的藥物原料全部納入微囊囊體中,且微囊破碎率較低,故對加工復方藥物制劑尤為適宜(如我國的不少中成藥均為復方制劑,有時一只產品所用原料多達一二十種,這樣的中成藥產品非常適合使用旋轉圓盤法加工成微囊劑)。據國外廠商介紹,旋轉圓盤法適用于加工各種藥物原料如油狀液體、高粘度藥物以及由不同性質的原料組成的混合物等的微囊劑。
綜上所述,微囊劑加工技術在藥品、保健品生產或其它各行各業(yè)中有著巨大發(fā)展空間,某些原料在加工成微囊劑后可大大提高其實用性。在可以預見的將來,微囊劑將成為國際醫(yī)藥市場上最常見的產品之一,其市場前景極其光明。
擴展油類原料的應用
眾所周知,β-胡蘿卜素、維生素A、維生素E、魚油、月見草油、葡萄子油、蘇子油等油類物質難以利用常規(guī)工藝加工成固體劑,而利用微囊劑可將油類加工成固體劑,從而進一步加工成片劑、膠囊劑甚至粉狀物等固體產品。
藥物學家指出,ω-3脂肪酸、月見草油、蘇子油等原料對氧氣十分敏感,在加工成微囊劑以后,由于膜材料可以隔絕氧氣進入膜內,從而防止產品氧化失效,產品的保質期得到了較大的延長。如芬蘭在幾年前開發(fā)出了新型“魚油粉”飲料?!棒~油粉”實際上是一種直徑僅幾微米的微囊魚油,用肉眼觀察是一種淡黃色粉末,有良好水溶性,且無魚油腥味,因此頗受歐美消費者歡迎。
另外,利用微囊劑技術還可將其它各種保健油類原料加工成無味粉狀物并加入到牛奶、咖啡、等食品里,從而大大擴展了魚油等油類保健品的應用范圍。
囊殼材料日新月異
進入21世紀,藥物、保健品或其它原料的微囊化加工技術又有重大新進展。隨著材料工藝學日新月異的發(fā)展,一些價廉物美的新材料被陸續(xù)開發(fā)成為適合加工成微囊外殼的新原料,微囊劑的生產成本開始大幅下降。按其性質的不同,國外已開發(fā)使用的囊殼材料主要有以下6類:
1、多糖/水凝膠類物質,如淀粉、褐藻膠、瓊脂、果膠、卡拉膠(角叉菜膠)及其它膠類。
2、蛋白質及白蛋白,如明膠、酪胺、玉米蛋白、大豆蛋白與白蛋白等。
3、脂肪與脂肪酸類,如甘油單酯、甘油雙酯和甘油三酯、月桂酸、辛酸、棕櫚酸、硬脂酸及其鹽。
4、纖維素酯類,如甲基纖維素、乙基纖維素、CMC 、HPMC等等。
5、親水性與親油性蠟,如蟲膠、蜂蠟、巴西棕櫚蠟和大分子聚乙二醇(也是一種蠟狀物)等等。
6、蔗糖衍生物,如蔗糖脂肪酸酯等,類物質具有良好的水溶性以及很好的成膜堅牢度,故非常適合魚油、月見草油和VE、 VA及其它油狀原料加工成微囊劑。消費者(尤其兒童)非常喜歡用蔗糖脂肪酸酯加工的微囊劑的口感(因其略帶甜香味)。
技術深化
傳統(tǒng)的微囊加工技術采用水法加工,即利用雙噴嘴將噴出液滴狀微囊經自由落體落入事先裝有冷卻水的盛盤里。柔軟的熱微囊在冷卻水中迅速冷卻,由于水的張力作用而自動成為圓珠狀囊體,最后經干燥即成為成品。這一技術目前在世界各地的不少企業(yè)仍在使用中。因其工藝簡單,無需復雜的干燥設備,故非常適合中小型制藥公司采用。
由于微囊劑的應用范圍逐漸擴大,所以對其技術的開發(fā)也隨之不斷加深,比如將微囊劑加工成直徑僅1微米左右的超微微囊,可用于進一步開發(fā)成口腔快溶片、速崩片或腸溶片等全新劑型,這為新藥的順利開發(fā)奠定了堅實的基礎。
近來,一種在20世紀60年代由意大利Sananomin公司首先開發(fā)成功的微囊生產技術重新引起西方制劑業(yè)界的興趣,并對其進行了技術改進。意大利人發(fā)明的微囊生產技術大體為:先將藥物原料與一定量液體(通常為水)一起經充分攪拌、混合成為粘度較高的半固體“膏狀物”,然后經一只噴嘴擠出成長條狀,在擠出噴嘴瞬間自動包上一層由纖維素酯材料組成的“外皮”,最后經切割刀將其切成圓柱型小?!拔⒛摇?。由于受設備的限制,利用該技術加工的微囊直徑較大(一般在100微米~6毫米之間)。但西方藥劑研究人員認為,這一微囊加工老工藝也有其優(yōu)點:首先,無需復雜的加工設備(僅需一臺擠出機即可),只要對噴嘴的口徑和原料擠出壓力加以調整就能進一步加工成直徑小的微囊劑;其次,不用任何有機溶劑,故對環(huán)境無影響。估計該工藝即使在半世紀后仍有其可行性。
近年來,國外又開發(fā)出一種“旋轉圓盤法”微囊加工新技術。其原理是這樣的:先將原料藥與有機溶劑一起經攪拌后成為混懸物液體,在特制高速旋轉圓盤上,藥物混懸物與膜劑接觸后包膜成功,最后經噴霧干燥除掉其中溶劑而成為微囊產品。旋轉圓盤法的優(yōu)點是,可將盡可能多的藥物原料全部納入微囊囊體中,且微囊破碎率較低,故對加工復方藥物制劑尤為適宜(如我國的不少中成藥均為復方制劑,有時一只產品所用原料多達一二十種,這樣的中成藥產品非常適合使用旋轉圓盤法加工成微囊劑)。據國外廠商介紹,旋轉圓盤法適用于加工各種藥物原料如油狀液體、高粘度藥物以及由不同性質的原料組成的混合物等的微囊劑。
綜上所述,微囊劑加工技術在藥品、保健品生產或其它各行各業(yè)中有著巨大發(fā)展空間,某些原料在加工成微囊劑后可大大提高其實用性。在可以預見的將來,微囊劑將成為國際醫(yī)藥市場上最常見的產品之一,其市場前景極其光明。