背景技術(shù):
水膠體例如果膠應(yīng)該被溶解在溶液中,以便使水膠體可用于制備多種產(chǎn)品例如藥用硬膠囊、藥用軟膠囊和食品中的任一種。然而,溶解水膠體的程序可能是耗時(shí)、繁瑣和費(fèi)力的。例如,為了實(shí)現(xiàn)水膠體果膠的溶解,果膠溶液的溫度應(yīng)達(dá)到至少80℃,并且在某些情況下,沸騰是推薦的。為了便于溶液制備,果膠生產(chǎn)商也可能高度推薦劇烈攪拌,例如采用高剪切混合器。
因此,對(duì)改進(jìn)的明膠/果膠組合物存在需求。
發(fā)明簡(jiǎn)述
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種包含果膠和明膠的粒子。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了一種粒子,所述粒子由以下組成:(a)水;(b)果膠;(c)明膠;(d)任選地,一種或多種碳水化合物;(e)任選地,一種或多種有機(jī)酸或其鹽;和(f)任選地,一種或多種無(wú)機(jī)鹽。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種制備多個(gè)粒子的方法,所述方法包括:(a)將果膠溶解在水溶液中以產(chǎn)生果膠水溶液;(b)將溶解的果膠的水溶液與液體明膠混合以產(chǎn)生明膠/果膠混合物;(c)干燥所述明膠/果膠混合物;和(d)研磨所述明膠/果膠混合物以產(chǎn)生多個(gè)粒子。
發(fā)明詳述
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種包含果膠和明膠的粒子。所述粒子提供了許多優(yōu)點(diǎn),尤其是當(dāng)所述粒子被用于制備含有果膠和明膠的產(chǎn)品例如藥用軟膠囊、藥用硬膠囊和食品(下文中稱(chēng)作“果膠-明膠終產(chǎn)品”)時(shí)。例如,因?yàn)楸景l(fā)明的粒子有利地并令人驚訝地提供了與單獨(dú)的明膠相同或相似的溶解性質(zhì),因此在制備果膠-明膠終產(chǎn)品的方法中,所述粒子有利地使得可以避免在將果膠與明膠組合之前預(yù)先溶解果膠的步驟。在這方面,本發(fā)明的粒子使得可以避免預(yù)先溶解果膠的耗時(shí)、繁瑣和費(fèi)力方面,例如以下一種或多種情形:慢慢將果膠加入水溶液中;將果膠和水溶液的混合物長(zhǎng)時(shí)間(例如2小時(shí))保持在高溫(例如約85℃)下;劇烈攪拌以例如防止聚集成塊(例如采用高剪切混合器);以及將混合物冷卻至例如約60℃至約65℃。采用本發(fā)明的粒子,制備果膠-明膠終產(chǎn)品的方法與使用果膠(不含有明膠)和明膠(不含有果膠)作為起始材料制備果膠-明膠終產(chǎn)品的方法相比使用更少的設(shè)備,并且更快速、更簡(jiǎn)單且更便宜。
所述粒子可以具有任何合適的形狀和尺寸。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子為顆粒。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子的尺寸為約6目(約3.0mm)至約40目(約0.4mm),優(yōu)選約6目(約3.4mm)至約16目(約1.2mm)。
所述粒子可以含有任何合適量的果膠。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,果膠以所述粒子的約1重量%至約30重量%(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))、優(yōu)選所述粒子的約5重量%至約15重量%(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述果膠包含低甲氧基(lm)果膠、高甲氧基(hm)果膠、酰胺化高甲氧基果膠和酰胺化低甲氧基果膠中的任一種或多種。在本文中使用時(shí),“低甲氧基果膠”是指其中低于50%的羧酸單元作為甲基酯存在的果膠。在本文中使用時(shí),“高甲氧基果膠”是指其中50%以上的羧基作為甲基酯存在的果膠。
所述粒子可以含有任何合適量的明膠。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,明膠以所述粒子的約70重量%至約99重量%(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))、優(yōu)選所述粒子的約85重量%至約95重量%(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。
明膠可以為任何合適的明膠。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,明膠包含b型明膠、a型明膠或其組合。適用于本發(fā)明的粒子的b型明膠的實(shí)例包括b型牛骨明膠和b型牛皮明膠。適用于本發(fā)明的粒子的a型明膠的實(shí)例是a型豬皮明膠。所述粒子的明膠可以具有任何合適的膠凍強(qiáng)度范圍(bloomrange)。在一個(gè)實(shí)施方式中,明膠的膠凍強(qiáng)度范圍為約50至約300,優(yōu)選約70至約180。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,可能有利的是,向所述粒子加入附加的多電荷陽(yáng)離子(例如ca2+或mg2+)無(wú)機(jī)鹽,以促進(jìn)果膠的膠凝。在這方面,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子含有多電荷陽(yáng)離子無(wú)機(jī)鹽。所述粒子可以具有相對(duì)于所述粒子來(lái)說(shuō)大于約百萬(wàn)分之100的多電荷陽(yáng)離子無(wú)機(jī)鹽含量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,可能有利的是,使粒子中的多電荷陽(yáng)離子(例如ca2+或mg2+)無(wú)機(jī)鹽最小化,以阻止果膠的膠凝并促進(jìn)明膠/果膠粒子的溶解。在這方面,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,粒子含有非常低水平的多電荷陽(yáng)離子無(wú)機(jī)鹽。所述粒子可以具有相對(duì)于所述粒子來(lái)說(shuō)小于百萬(wàn)分之100的多電荷陽(yáng)離子無(wú)機(jī)鹽含量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,粒子不含多電荷陽(yáng)離子無(wú)機(jī)鹽。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,粒子還含有一種或多種碳水化合物。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種碳水化合物包括麥芽糊精和糖中的一者或兩者。所述糖可以是任何合適的糖。合適的糖的實(shí)例包括但不限于蔗糖、葡萄糖和麥芽糖中的一種或多種。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種碳水化合物以所述粒子的約5重量%或更少(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子不含碳水化合物。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子還含有一種或多種有機(jī)酸或其鹽。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種有機(jī)酸或其鹽包括乳酸、乙酸、甲酸、檸檬酸、草酸、尿酸、蘋(píng)果酸、羧酸、磺酸及其鹽中的一種或多種。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種有機(jī)酸或其鹽以所述粒子的約5重量%或更少(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子不含有機(jī)酸或其鹽。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子還含有一種或多種無(wú)機(jī)鹽。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種無(wú)機(jī)鹽包括氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸鎂、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸鈣、磷酸鎂、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈣和硝酸鎂中的一種或多種。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述一種或多種無(wú)機(jī)鹽以所述粒子的約5重量%或更少(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子不含無(wú)機(jī)鹽。
所述粒子還可以含有水。所述粒子可含有任何合適量的水。在一個(gè)實(shí)施方式中,水以所述粒子的約5重量%至約15重量%(相對(duì)于干重來(lái)說(shuō))的量存在。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述粒子由以下組成或者基本上由以下組成:(a)水;(b)果膠;(c)明膠;(d)任選地,一種或多種碳水化合物;(e)任選地,一種或多種有機(jī)酸或其鹽;和(f)任選地,一種或多種無(wú)機(jī)鹽。果膠、明膠、碳水化合物、有機(jī)酸或其鹽、無(wú)機(jī)鹽的量和類(lèi)型可以與本文中針對(duì)本發(fā)明的其它方面所描述的相同。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述無(wú)機(jī)鹽是鈣鹽。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了多個(gè)本文中描述的任一種粒子。
所述粒子有利地并令人驚訝地提供了與單獨(dú)的明膠相同或相似的溶解性質(zhì)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,粒子溶解于溫度≤60℃的水中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,粒子溶解于溫度≤60℃的水和至少一種增塑劑的混合物中。增塑劑可以為用于制備果膠/明膠組合物的任何適合的增塑劑。在一個(gè)實(shí)施方式中,增塑劑為甘油、山梨醇、山梨聚糖、甘露醇或其任意組合。增塑劑可以以任何合適的量存在于混合物中。在一個(gè)實(shí)施方式中,增塑劑以混合物總量的約5重量%至約40重量%的量存在。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了制備多個(gè)粒子的方法。所述方法可以包括將果膠溶解在水溶液中以產(chǎn)生溶解的果膠的水溶液。待溶解在水溶液中的果膠的量與水性溶劑的量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定。例如,溶解的果膠的水溶液可以包含約0%至約20%的果膠和約80%至約100%的溶劑。所述方法還可以包括將任一種或多種碳水化合物、有機(jī)酸或其鹽和無(wú)機(jī)鹽溶解在所述溶解的果膠的水溶液中。所述一種或多種果膠、碳水化合物、有機(jī)酸或其鹽和無(wú)機(jī)鹽可以與本文中針對(duì)本發(fā)明的其它方面所描述的相同。
將果膠溶解在水溶液中可以在任何合適的溫度下進(jìn)行。例如,所述溫度可以為約80℃至沸騰。
所述方法還可以包括將所述溶解的果膠的水溶液與液體明膠混合以產(chǎn)生明膠/果膠混合物。溶解的果膠的水溶液與液體明膠的混合物中液體明膠的量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定。例如,溶解的果膠的水溶液與液體明膠的混合物可以包含約70%至約100%的液體明膠和約0%至約70%的溶解的果膠的水溶液。所述方法還可以包括將一種或多種增塑劑溶解在溶解的果膠的水溶液與液體明膠的混合物中。所述一種或多種增塑劑可以與本文中針對(duì)本發(fā)明的其它方面所描述的相同。
將所述溶解的果膠的水溶液與液體明膠混合可以在任何合適的溫度下進(jìn)行。例如,所述溫度可以為約40℃至約70℃。
所述方法還可以包括干燥所述明膠/果膠混合物。所述干燥可以以任何合適的方式進(jìn)行。例如,所述方法可以包括將明膠/果膠混合物冷卻,并將所述混合物擠出到不銹鋼網(wǎng)式連續(xù)傳送機(jī)上。所述方法可以包括將所述傳送機(jī)上的混合物輸送至干燥器中。所述干燥器可以為含有內(nèi)部區(qū)域或隔間的通道,其利用除濕并加熱的空氣以去除來(lái)自所述明膠/果膠混合物的水分。當(dāng)所述混合物穿過(guò)所述干燥器時(shí),可以將加熱的空氣吹過(guò)所述明膠/果膠混合物和網(wǎng)式傳送機(jī),以實(shí)現(xiàn)所需的干燥。干燥的明膠/果膠混合物可以具有任何合適的水分含量。例如,所述干燥的明膠/果膠混合物的水分含量可以為約5%至約15%。所述干燥可以在任何合適的溫度下進(jìn)行。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,干燥最初在約25℃的溫度下進(jìn)行,在干燥期間溫度升高至在干燥結(jié)束時(shí)的約54-55℃的溫度。
所述方法還可以包括研磨所述明膠/果膠混合物以產(chǎn)生多個(gè)粒子。所述研磨可以以任何合適的方式進(jìn)行。例如,所述研磨可以包括使用適合于該目的的設(shè)備將明膠/果膠混合物碎裂成小塊。然后可以將明膠/果膠混合物在傳送機(jī)上輸送至粗磨機(jī),所述粗磨機(jī)進(jìn)一步將明膠/果膠混合物碎裂成具有所需尺寸的粒子(例如顆粒)。完成的研磨后的顆粒的尺寸可以與本文中針對(duì)本發(fā)明的其它方面所描述的相同。
以下實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明了本發(fā)明,但當(dāng)然不應(yīng)被解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
該實(shí)施例示出了使用多個(gè)粒子制備適用于制備藥用軟膠囊的凝膠物質(zhì)(gelmass)的方法,其中每個(gè)粒子含有明膠和果膠。
將15.0g甘油(10%)和18.0g增塑劑
實(shí)施例2
該實(shí)施例示出了使用多個(gè)粒子制備適用于制備藥用軟膠囊的凝膠物質(zhì)的方法,其中每個(gè)粒子含有明膠和果膠。
將30g甘油(20%)溶解在60.0g在室溫下的去離子水中以提供溶液。然后將其中每個(gè)粒子都含有明膠和果膠的多個(gè)粒子(60.0g)分散在所述溶液中以提供具有40.0%明膠/果膠含量的混合物。將所述混合物加熱至60℃以使所有組分溶解。在脫泡后,測(cè)得凝膠物質(zhì)的粘度為25,000cp。完成該實(shí)施例中描述的過(guò)程需要2-3小時(shí)。
實(shí)施例3
該實(shí)施例示出了使用多個(gè)粒子制備適用于制備藥用硬膠囊的凝膠物質(zhì)的方法,其中每個(gè)粒子含有明膠和果膠。
將其中每個(gè)粒子都含有明膠和果膠的多個(gè)粒子(45g)分散在105g在室溫下的去離子水中以提供具有30%明膠/果膠含量的混合物。將所述混合物加熱至60℃以使所有組分溶解。在脫泡后,測(cè)得凝膠物質(zhì)的粘度為1,840cp。完成該實(shí)施例中描述的過(guò)程需要1-2小時(shí)。
實(shí)施例4
該實(shí)施例示出了使用多個(gè)粒子制備橡皮糖的方法,其中每個(gè)粒子含有明膠和果膠。
通過(guò)將其中每個(gè)粒子都含有明膠和果膠的多個(gè)粒子(22.0g)溶解在44.0g的60℃的水中來(lái)制備膠凝溶液。溶解所述粒子需要30分鐘。分開(kāi)地,制備160.40g42de玉米漿、120.80g糖、26.40g山梨醇和18.80g水的混合物,并將所述混合物在115-125℃下煮沸直到固體達(dá)到85-86%白利糖度(brix)。將糖混合物冷卻至100℃。將玉米漿/糖/水混合物與明膠/果膠溶液和7.58g檸檬酸(50%w/w)、0.50g著色成分和4.2g調(diào)味成分組合。將該組合良好地混合,沉積到淀粉模具中,并在室溫下干燥24小時(shí)。所得到的橡皮糖在從所述模具移出后,具有62.7g的平均內(nèi)部質(zhì)地(averageinternaltexture)和0.64的平均水活性。
比較實(shí)施例
該實(shí)施例示出了膠囊生產(chǎn)商使用(a)果膠粉末(不含明膠)和(b)明膠成膜聚合物(不含果膠)作為起始材料制備適用于制備非包衣、腸溶藥用軟膠囊的凝膠物質(zhì)的方法。
首先將酸不溶性聚合物果膠溶解在水中。將水加熱至85℃,然后在劇烈攪拌下將果膠粉末慢慢加入水中以防止果膠聚集成塊。將該溶液保持在85℃至少2小時(shí),以使所有的果膠進(jìn)入溶液中。一旦在溶液中后,將混合物冷卻至60-65℃。在第二容器中將成膜聚合物明膠與增塑劑混合。然后將該混合物加入到果膠溶液中,并在60-65℃下加熱2小時(shí)。然后將明膠/果膠凝膠物質(zhì)溶液脫氣,并根據(jù)需要加入著色劑。于是該腸溶凝膠物質(zhì)已準(zhǔn)備好用于囊封過(guò)程中。完成該比較實(shí)施例中描述的過(guò)程需要5-7小時(shí)。
本文中引用的所有參考文獻(xiàn),包括出版物、專(zhuān)利申請(qǐng)和專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文中,其程度如同每個(gè)參考文獻(xiàn)被單獨(dú)地并具體地指示通過(guò)引用并入本文中并且在本文中全部闡述。
除非本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾,否則在描述本發(fā)明的上下文中(尤其是在權(quán)利要求的上下文中)使用的不帶具體數(shù)量的指稱(chēng)和術(shù)語(yǔ)“至少一種”以及類(lèi)似的指稱(chēng)應(yīng)被解釋為覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。除非本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾,否則本文中使用的術(shù)語(yǔ)“至少一種”后跟隨有一個(gè)或多個(gè)條目的列表(例如,“至少一種a和b”)應(yīng)被解釋為表示選自所列出的條目的一個(gè)條目(a或者b)或所列出的條目中兩個(gè)或多個(gè)條目的任意組合(a和b)。除非另有說(shuō)明,否則術(shù)語(yǔ)“包含”、“具有”、“包括”和“含有”應(yīng)被解釋為開(kāi)放式術(shù)語(yǔ)(即,意味著“包括但不限于”)。除非本文中另有說(shuō)明,否則本文中數(shù)值范圍的陳述僅僅旨在用作單獨(dú)地指稱(chēng)落在該范圍內(nèi)的每個(gè)單獨(dú)的值的速記方法,并且每個(gè)單獨(dú)的值都被并入說(shuō)明書(shū)中,如同所述值被單獨(dú)地列出在本文中一樣。除非本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾,否則本文中描述的所有方法都可以以任何合適的順序?qū)嵤?。除非另有要求,否則本文中提供的任何和所有實(shí)施例或者示例性語(yǔ)言(如“例如”)的使用僅僅旨在更好地說(shuō)明本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。說(shuō)明書(shū)中的任何語(yǔ)言都不應(yīng)被解釋為指示任何未要求保護(hù)的要素對(duì)于實(shí)施本發(fā)明來(lái)說(shuō)是必要的。
本文中描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,包括發(fā)明人已知的實(shí)施本發(fā)明的最佳方式。在閱讀以上描述后,那些優(yōu)選實(shí)施方式的變型對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可能變得顯而易見(jiàn)的。發(fā)明人期望本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠適當(dāng)?shù)夭捎眠@樣的變型,并且發(fā)明人期望本發(fā)明能夠以本文中具體描述的方式以外的方式來(lái)實(shí)施。因此,如適用法律所允許的,本發(fā)明包括權(quán)利要求中所述的主題內(nèi)容的所有修改和等同物。此外,除非本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾,否則本發(fā)明涵蓋上面描述的要素在其所有可能的變型中的任意組合。