專利名稱::一種葡甘聚糖粗粉的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種葡甘聚糖粗粉,屬藥物領域。
背景技術:
:葡甘聚糖粗粉是以天南星科植物魔芋的地下塊莖提取物魔芋精粉為原料,經過一定的提取精致工藝而得的多糖組份,主要為葡甘聚糖。其適應癥有通便、降血糖、降血脂等。結合其藥理研究和臨床研究成果可知通便作用主要與葡甘聚糖粗粉的產品純度、吸水率、溶脹時間等性質有關[1];而降血糖血脂作用主要與葡甘聚糖粗粉的溶膠性、粘度等性質相關[2]。同時葡甘聚糖粗粉藥用時必須以一定劑型出現,目前主要是膠囊劑型,與膠囊成型工藝相關的參數包括葡甘聚糖粗粉的粒度、堆密度、休止角等。同時據文獻報道,葡甘聚糖是一種線性高分子,分子內含有豐富的羥基。在水中可溶解形成魔芋膠,無論采用物理方法還是化學方法進行干燥,其產品都不再具有溶脹性、吸收性(或稱吸水性)、成膠性;在高溫OS(TC)下可形成分子內氫鍵而使葡甘聚糖分子變性,變性的葡甘聚糖產品也不具有溶脹性、吸收性、成膠性。故葡甘聚糖具有兩大理化特點一次溶脹性和高溫變性性。由于葡甘聚糖上述的特性,要從魔芋精粉中加工得到保持良好溶脹性、吸收性、成膠性的葡甘聚糖并非易事。因在天然的魔芋精粉中存在一定數量的雜質,包括不溶性的淀粉、纖維素、含氮化合物及其絡合的多酚類物質等,這些雜質構成了魔芋精粉中葡甘聚糖顆粒的外囊,該外囊的硬度和韌性極大,使得普通的設備和工藝無法破除。現有的葡甘聚糖粗粉均由濕法工藝制備,所使用的濕法生產工藝一般以接觸水溶媒或以乙醇為溶媒,產品純度可達90%,但設備昂貴、工藝復雜、生產成本過高,產量低,并且含水溶劑對葡甘聚糖粗粉的一次溶脹性有較大影響。本申請人在專利申請號200610020872.X,發明名稱葡甘聚糖生產工藝,公開了一種葡甘聚糖制備工藝,具體地說是從魔芋的地下塊莖提取得到葡甘聚糖的方法。該發明提供的方法是首先將天南星科植物魔芋的地下塊莖干燥、去皮、切片、烘干、粉碎,過篩得到80120目的魔芋精粉;將魔芋粉用偶極矩為5.06.0X10—3QC.m溶媒浸泡,攪拌、分離、洗滌,減壓干燥即得葡甘聚糖。葡甘聚糖收率以無水葡萄糖計達到75%,按干基計算,葡甘聚糖含量達到96%,最高達到97.09%。該發明提供的方法省去了工藝中抑膨護色及多次低溫研磨,酶解等步驟,避免使用還原劑亞硫酸鈉或二氧化硫氣體等有害物質。但該發明沒有解決葡甘聚糖粗粉作為藥用目的必須采取的低溫和非水溶劑處理問題,故其產品特性離藥用要求距離較大。從理論上說,要得到保持良好特性的葡甘聚糖粗粉,用干法生產工藝,可以避免含水溶劑對葡甘聚糖溶脹性等特性造成的影響,然而現有的干法工藝以追求細度為目的或以改善色澤和粘度為目的。一個共同的缺點是在魔芋精粉的制備過程中溫度難以得到良好的控制,一般魔芋精粉在粉碎加工過程中粉碎室的溫度可達到150-180°C,其后果是葡甘聚糖粗粉糊化而高溫變性。因此,干法工藝通常只能用于魔芋精粉的制備。如專利申請號99109603.7,發明名稱魔芋粗粉生產微粉的工藝所公開的制備工藝。魔芋是我國分布非常廣泛、資源極為豐富的一種天南星科植物,當把魔芋精粉應用到制藥領域時,可以帶來極大的經濟價值。根據葡甘聚糖的理化特點,結合適應癥和制劑成型的需要,設計相關的提取和精制工藝,已成為從魔芋精粉加工制備藥用原料葡甘聚糖的一項重大課題。現有葡甘聚糖粗粉難以作為藥用原料是由于制備工藝的缺陷所帶來的。現有技術還未見用魔芋精粉加工生產制備成的葡甘聚糖粗粉能同時達到低成本、高產量、高純度,同時保證葡甘聚糖粗粉不變性的工藝方法,也沒有此種能滿足藥用要求的葡甘聚糖粗粉的相關報道。
發明內容本發明的技術方案是提供了一種新的葡甘聚糖粗粉。本發明提供了一種葡甘聚糖粗粉,它含葡甘聚糖,以無水葡萄糖計的重量百分含量為92-96%,完全溶脹時間為《40min,溶于冷水后粘度為32Pa.s。根據適應癥要求和魔芋精粉本身的理化特點,該權利要求的三個參數可代表新產品的特征。文獻報道通便作用主要與葡甘聚糖粗粉的產品純度、吸水率、溶脹時間等性質有關[1];降血糖血脂作用主要與葡甘聚糖粗粉的溶膠性、粘度等性質相關[2]。其中吸水率為》10倍,粒度為80-200目,堆密度為0.7500-0.9000g/ml,休止角為25.0-45.0°,完全溶脹后形成無色透明的膠體且底部沒有不溶化性雜質。本發明的葡甘聚糖粗粉由以下的生產工藝制備的,包括如下步驟a、將原料魔芋精粉輸入粉碎機,在粉碎室溫度低于6(TC條件下,把物料粉碎到80—200目;b、將步驟a粉碎的物料通過氣流噴射管以超音速噴入底部沸騰流化床氣流粉碎機,在粉碎室內形成攝氏零度以下的低溫環境,粉碎室底部有沸騰流化床,物料在低溫環境中相互對撞,進一步粉碎和剝離魔芋精粉外囊;c、用氣流分級法將雜質和葡甘聚糖粗粉分離,得到80-200目的葡甘聚糖粗粉顆粒。其中,步驟a所述的粉碎機是高速粉碎機,粉碎機撞塊的線速度不低于150米/秒。所述的高速粉碎機,如四川夸克科技發展有限公司生產的CBF-E型粉碎機(2000年上市)。粉碎撞塊以150米/秒的高速撞擊魔芋精粉時,把難于粉碎的外囊中的淀粉等雜質撞下,使物料被粉碎到約80—100目。由于粉碎機出料口與風機進氣口端相聯,在粉碎室中形成負壓,使被粉碎的物料被氣流迅速吸走,同時也能夠保持粉碎室中的溫度低于6(TC。步驟a所述的粉碎機是振動氣流粉碎機,粉碎機機殼里有循環冷凍液。所述的振動氣流粉碎機可采用專利申請號99109603.7,發明名稱一種魔芋精粉生產微粉的工藝中公開的一種高頻震動研磨機;也可以采用濟南倍力粉技術工程有限公司生產的BM3000型貝利微粉機。經振動氣流粉碎機粉碎的物料細度可達到180—200目。經步驟a粉碎的物料通過氣流噴射管以超音速噴入底部沸騰流化床氣流粉碎機,超音速氣流特殊的超低溫、高動能物理特性,在粉碎室內形成攝氏零度以下的低溫環境,物料在低溫環境中相互對撞,外囊得到進一步的粉碎與剝離,粉碎室底部設置有沸騰流化裝置,使物料在底部不堆積,提高了粉碎效率和產量。優選專利號ZL99241433所公開的組合氣流噴射裝置和專利號ZL99241434所公開的低壓底部沸騰裝置,能更好地利用射流動能,使多股氣流夾帶更多粉粒從而增加撞擊機遇,更好地避免物料在底部堆積,增加物料流動速度,從而提高流化床中射流的粉碎物料負荷,提高產量,降底能耗和成本。淀粉等雜質質地不緊密,較葡甘聚糖更易被粉碎,當葡甘聚糖粗粉顆粒被粉碎到80-120目時,淀粉等雜質被粉碎得更細,通常會超過200目,用氣流分級法較易將淀粉等雜質除去。從生產成本和粉碎效率上考慮,當步驟a使用高速粉碎機,粉碎機撞塊的線速度不低于150米/秒時,其粉碎效率高,成本很低,雖然細度不如步驟a使用振動氣流粉碎機得到的物料細度,但己能完全滿足藥用要求;另外,由于使用振動氣流粉碎機粉碎時,不易保持粉碎室中心和邊緣均勻降溫,有可能導致葡甘聚糖粗粉變性。因此本發明人優選的工藝路線為步驟a使用高速粉碎機,再用步驟b的氣流粉碎機粉碎,最終得到葡甘聚糖粗粉細度為80—120目。本發明方法在加工過程中,溫度始終保持在6(TC以下,避免了葡甘聚糖粗粉糊化而高溫變性,高速粉碎機和底部沸騰流化床氣流粉碎機自動化程度高,有較高的生產效率,產量高,同時,由于不使用大型加工設備,產品成本低廉。經過步驟a-c制備而成的葡甘聚糖粗粉顆粒已達到純度高,同時不變性的效果,已能滿足食品工業的要求。為了進一步提高質量,特別是為了滿足作為藥用原料的需求,本發明還包括步驟d:除雜。該歩驟除雜的目的是為了除去葡甘聚糖粗粉中的生物堿,以滿足藥用需求。具體地,該除雜步驟是將c步驟制備的葡甘聚糖粗粉顆粒投入乙醇提取罐提取。進一步地,所述的乙醇提取條件為葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.6-2.0,40-60。C提取兩小時,離心;再葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.1-1.4提取20-40min,離心,干燥,篩分備用。更進一步地,所述的乙醇提取條件為葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.8,50。C提取兩小時,離心;再以葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.4提取30min,離心,熱風干燥,其中進口溫度6(TC,出口溫度4(TC,篩分備用。其中,熱風干燥可采用常州市盛得利干燥設備有限公司生產的CT-C型系列熱風循環烘箱。本發明葡甘聚糖粗粉,純度高,不變性,不同于現有技術中公開的葡甘聚糖粗粉,性能指標優越,能達到更高的藥效。且生產成本低、產量高。圖1本發明葡甘聚糖粗粉的生產工藝流程圖。具體實施例方式實施例1本發明葡甘聚糖粗粉的制備采用如附圖1所示的工藝流程制備葡甘聚糖粗粉。在具體實施方式中使用四川夸克科技發展有限公司的CBF—E型高速粉碎機和包含ZL99241433所公開的組合氣流噴射裝置和專利號ZL99241434所公開的低壓底部沸騰裝置的CBF—250型低壓底部沸騰流化床氣流粉碎機,對魔芋精粉進行加工。CBF—E型高速粉碎機粉碎盤轉速為11000轉/分鐘,撞塊的撞擊速度為150米/秒,CBF—250型底部沸騰流化床氣流粉碎機所使用的壓縮空氣為0.6MPa,耗氣量為每分鐘6立方米,氣流射速為2馬赫。l小時加工魔芋精粉23kg,收得葡甘聚糖粗粉19.8kg,葡甘聚糖粗粉總收得率86.08%,葡甘聚糖粗粉顆粒細度為80-120目,具體理化性質見下表。表1本發明葡甘聚糖粗粉的理化性質比較項目本發明實施例i制備的葡甘聚糖粗粉產品細度粉碎效率收粉率產品純度(以無水葡萄糖計)吸水率完全溶脹時間成膠性膠體粘度堆密度休止角80-120目20kg/h97.82%9296%1015倍《40min無色透明膠體32pa.s0.8I86g/ml32.8°實施例2本發明葡甘聚糖粗粉的制備采用如附圖1所示的工藝流程制備葡甘聚糖粗粉。在具體實施方式中使用振動氣流粉碎機,采用振動氣流粉碎技術處理原料魔芋精粉,應用振動參數使介質產生振動沖擊,使物料得到正向沖擊并同時受到高強度剪載作用,從而進行高速高能量粉碎,粉碎室降溫措施是采用機殼(即粉碎室外部)循環冷凍液降溫。參數如專利號99109603.7,和包含ZL99241433所公開的組合氣流噴射裝置和專利號ZL99241434所公開的低壓底部沸騰裝置的CBF—250型低壓底部沸騰流化床氣流粉碎機,對魔芋精粉進行加工。CBF—250型底部沸騰流化床氣流粉碎機所使用的壓縮空氣為0.6MPa,耗氣量為每分鐘6立方米,氣流射速為2馬赫。產品性能指標如下具體理化性質見下表。表2本發明葡甘聚糖粗粉的理化性質項目本發明實施例2制備的葡甘聚糖粗粉產品細度粉碎效率收粉率產品純度(以無水葡萄糖計)吸水率完全溶脹時間成膠性膠體粘度堆密度休止角180-200目6kg/h98.86%96%10倍《30min無色透明膠體32pa.s0.7184g/ml45.6°以下通過理化試驗證明本發明的有益效果。試驗例1本發明葡甘聚糖粗粉與專利申請(專利申請號200610020872.X)的葡甘聚糖粗粉的對比試驗將實施例1制備的葡甘聚糖粗粉性能與專利申請號200610020872.X制備的產品性能進行對比,具體參數如下表3本發明葡甘聚糖粗粉與專利申請號200610020872.X葡甘聚糖粗粉對比數據<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>上述對比數據說明,本發明葡甘聚糖粗粉在理化性質方面明顯優于對比專利制備的葡甘聚糖粗粉;產品純度更高,吸水率提高了近3倍,完全溶脹時間提高了四至六倍,膠體粘度明顯優于對比專利,堆密度和休止角與對比專利相比,更便于制劑。試驗例2本發明制備的葡甘聚糖粗粉的特性參數根據藥典方法,測得本發明的具體參數如下1葡甘聚糖粗粉中的葡甘聚糖含量92-96%;國家藥典標準按干燥品計算,含葡甘聚糖以無水葡萄糖(C6H1206)計不得少于60%(國家藥品標準WS-1001-(HD-1113)-2002)。2葡甘聚糖粗粉吸水率為^10倍;國家藥典標準,吸水率》5倍(國家藥品標準WS-lOOl-(HD-1113)-2002)。3葡甘聚糖粗粉完全溶脹時間為《40min.(2005版藥典二部附錄39頁)4葡甘聚糖粗粉完全溶脹后形成無色透明的膠體且底部沒有不溶化性雜質(國家藥品標準WS-1001-(HD-1113)-2002)。5葡甘聚糖粗粉溶于冷水后粘度為32Pa.s(2005版藥典二部附錄39頁)。6葡甘聚糖粗粉顆粒的粒度為80-120目(2005版藥典二部附錄63頁)7葡甘聚糖粗粉顆粒的堆密度為0.7500-0.9000g/ml8葡甘聚糖粗粉顆粒的休止角為25.0-45.0°通過對本發明制備的葡甘聚糖粗粉的理化參數測定,說明采用本發明方法制備的產品遠遠高于現有國家藥用標準。綜上,本發明葡甘聚糖粗粉純度高,成本低、產量高,同時能保證葡甘聚糖粗粉不變性。通過藥效學試驗證明本發明的有益效果,采用本發明葡甘聚糖粗粉明顯優于專利申請號200610020872.X制備的產品,說明本發明制備方法制備的葡甘聚糖粗粉是完全不同的產品,并通過多種指標限定,從而保證本發明葡甘聚糖粗粉在指標限定范圍內,均能達到穩定的藥效。參考文獻馮子玉.葡甘聚糖治療便秘366例.新藥與臨床,1997,16(2):103104.[2]洛偉光.通泰膠囊治療2型糖尿病55例.實用中醫內科雜志,2003,17(3):22權利要求1、一種葡甘聚糖粗粉,其特征在于,它含葡甘聚糖,以無水葡萄糖計的重量百分含量為92-96%,完全溶脹時間為≤40min,溶于冷水后粘度為32Pa.s。2、根據權利要求1所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于吸水率為》10倍,粒度為80-200目,堆密度為0.7500-0.9000g/ml,休止角為25.0-45.0°,完全溶脹后形成無色透明的膠體且底部沒有不溶性雜質。3、根據權利要求1或2所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于,它是由下述工藝步驟制備而成a、將原料魔芋精粉輸入粉碎機,在粉碎室溫度低于6(TC條件下,把物料粉碎至lj80200目;b、將步驟a粉碎的物料通過氣流噴射管以超音速噴入底部沸騰流化床氣流粉碎機,在粉碎室內形成攝氏零度以下的低溫環境,粉碎室底部有沸騰流化床,物料在低溫環境中相互對撞,進一步粉碎和剝離魔芋精粉外囊;c、用氣流分級法將雜質和葡甘聚糖粗粉分離,得到80-200目的葡甘聚糖粗粉顆粒。4、根據權利要求3所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于,步驟a所述的粉碎機是高速粉碎機,粉碎機撞塊的線速度不低于150米/秒。5、根據權利要求3所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于,步驟a所述的粉碎機是振動氣流粉碎機,粉碎機機殼夾層里有循環冷凍液。6、根據權利要求4或5所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于,步驟b所述的氣流噴射管是組合氣流噴射管。7、根據權利要求6所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于部沸騰流化床是低壓底部沸騰流化床。8、根據權利要求3所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于包括步驟d:除雜。9、根據權利要求8所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于雜是將c步驟制備的葡甘聚糖粗粉顆粒投入乙醇提取罐提取,其中,所述的乙醇提取條件為葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.6-2.0,40-6(TC提取兩小時,離心;再以葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.1-1.4提取20-40min,離心,干燥,篩分備用。,步驟b所述的底:所述的工藝步驟,步驟d所述的除10、根據權利要求9所述的葡甘聚糖粗粉,其特征在于所述的乙醇提取條件為葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.8,5(TC提取兩小時,離心;再以葡甘聚糖粗粉顆粒乙醇=1:1.4提取30min,離心,熱風干燥,其中進口溫度60°C,出口溫度4(TC,篩分備用。全文摘要本發明提供了一種葡甘聚糖粗粉,它含葡甘聚糖,以無水葡萄糖計的重量百分含量為92-96%,完全溶脹時間為≤40mins,溶于冷水后粘度為32Pa.s。本發明還提供了該葡甘聚糖粗粉的生產工藝。本發明葡甘聚糖粗粉純度高、產量高、不變性,且制備工藝成本低。文檔編號A61K31/716GK101284881SQ20071007387公開日2008年10月15日申請日期2007年4月12日優先權日2007年4月12日發明者勝楊,郭智勇申請人:四川科創制藥有限公司