專利名稱:多孔顆粒聚集體及其制備方法
背景技術(shù):
和概述本申請是1994年1月14日申請的US08/182,442的部分繼續(xù)申請。
本發(fā)明涉及用于官能物質(zhì)的粒狀載體。更具體地說,本發(fā)明針對有高孔隙率和大的容納官能物質(zhì)的聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積的顆粒聚集體。經(jīng)濟(jì)地制造的本聚集體組合物有預(yù)定的釋放特性和其它所希望的物理性質(zhì)。
對于解釋和制造有各種商業(yè)用途的官能物質(zhì)的載體,已經(jīng)取得了重大的研究和開發(fā)成就。理想的載體組合物是這樣的組合物,它們顯示出固有的高的載帶/容納官能物質(zhì)的能力,它們能增強(qiáng)或延長所容納或載帶的物質(zhì)的官能作用,而且它們可以被經(jīng)濟(jì)地制造以滿足各種目標(biāo)應(yīng)用所需的獨(dú)特的持術(shù)要求。這些正是本發(fā)明的組合物的特性。
按照本發(fā)明,提供一種多用途的、低成本的多孔組合物,它具有高的空隙率,從而有高的容納官能物質(zhì)的能力。該組合物由分散的顆粒最好為淀粉顆粒的自由流動的聚集體構(gòu)成,在所述聚集體中,所述顆粒用一種粘合劑在它們的接觸位置粘合到一起。用淀粉顆粒作為本載體組合物的顆粒成分提供了意外地均勻的球形聚集體,其直徑范圍在為約15至約150微米,這取決于淀粉顆粒成分的粒度分布。聚集的顆粒的表面共同限定可釋放地容納官能物質(zhì)的聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積。有利的是該組合物的物理/化學(xué)性質(zhì)可以通過選擇顆粒和粘合劑成分容易地調(diào)節(jié)以滿足各種目標(biāo)應(yīng)用的官能需要。
按照本發(fā)明的顆粒聚集體組合物是通過形成粒狀成分在粘合劑溶液中的懸浮液和利用公知的噴霧干燥設(shè)備/技術(shù)噴霧干燥所得到的懸浮液而制得。粒狀成分可以被預(yù)處理以促進(jìn)它們與目標(biāo)官能物質(zhì)的相容性并產(chǎn)生適合于所設(shè)想的載體應(yīng)用領(lǐng)域的其它性質(zhì)如硬度和溶解度特性。另外,顯示出和顆粒成分有親合力的粘合劑,一般為聚合材料可以按照其化學(xué)和物理性質(zhì)來選擇,以使作為在目標(biāo)應(yīng)用中的載體的粒狀聚集體的官能作用最優(yōu)化。這樣可以著眼于其溶解度、其化學(xué)反應(yīng)性如其生物侵蝕性或生物降解能力來選擇粘合劑成分,作為對于本發(fā)明的顆粒聚集體的官能作用的適當(dāng)?shù)淖顑?yōu)化手段。最后,可以涂覆本聚集體組合物以提供附加的官能作用。
官能物質(zhì)可以容易地被引入本多孔聚集體的網(wǎng)孔容積中。本聚集體組合物的高的聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積和高的內(nèi)表面積允許大量載帶官能物質(zhì)。本發(fā)明的載帶后的多孔聚集體組合物是自由流動的粉末,所述粉末有利于官能物質(zhì)在產(chǎn)品制劑中的處理和混合,并進(jìn)一步提供一種用于持續(xù)地或延期釋放所載帶的官能物質(zhì)的基質(zhì)。另外,按照本發(fā)明的顆粒聚集體預(yù)計(jì)會顯示出與它們用作官能物質(zhì)的載體無關(guān)的官能作用。它們可被用于制備在口感或外觀方面需要微小的砂粒質(zhì)特性的食品。按照本發(fā)明的顆粒聚集體組合物可用于食品/營養(yǎng)品領(lǐng)域,制備乳劑和洗滌劑、除臭劑/抗汗臭劑、化妝品、農(nóng)產(chǎn)品、以及用于人和獸的藥物產(chǎn)品。例如,在一個優(yōu)選的實(shí)施例中,本發(fā)明的聚集體可以被包括在一種制得的食品如一種口香糖中。本組合物可被設(shè)計(jì)成增強(qiáng)和延長所含的官能組合物的官能性??晒┻x擇的是,本組合物可以起到保護(hù)所含的官能物質(zhì)不致過早地降解的作用。例如,用聚集體組合物可以制成口服藥物組合物,所述聚集體組合物優(yōu)選是本發(fā)明的粒狀的基于淀粉的組合物,從而提供腸道制劑,該制劑具有保護(hù)活性物質(zhì)不受胃的酸/消化條件的影響以及此后在小腸中釋放所述活性物質(zhì)的功能。
附圖簡述為了說明和描述起見,選擇了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例,但這些實(shí)施例不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的某些方面,其中
圖1是按照本發(fā)明制得的多孔顆粒聚集體的掃描電子顯微照片。
發(fā)明詳述按照本發(fā)明,提供了一種分散顆粒的多孔聚集體。本聚集體的顆粒成分的平均粒度為最大尺寸約1至100微米。顆粒用一種粘合劑,至少在聚集體中它們的接觸點(diǎn)處粘合在一起,使得聚集的顆粒表面共同限定聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積,該容積中可以引入官能物質(zhì)。所容納的物質(zhì)能夠在一段時(shí)間后從聚集體內(nèi)釋放出來,這時(shí)所容納的官能物質(zhì)擴(kuò)散入周圍環(huán)境中,所述擴(kuò)散有或沒有聚集體的解體的配合,所述解體歸因于聚集體的粘合劑或顆粒成分的溶解或生物侵蝕/生物降解。
本顆粒聚集體組合物的制備十分簡單且經(jīng)濟(jì),制備方法為使顆粒懸浮到一種適當(dāng)?shù)恼澈蟿┑娜芤褐?,然后用公知的噴霧干燥技術(shù)/設(shè)備噴霧干燥所述顆粒懸浮液??晒┻x擇的是顆粒聚集體可以通過在其制成后向顆粒聚集體的表面施加聚合物涂層來進(jìn)一步處理,所述處理可以在官能物質(zhì)被引入聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積之前或之后進(jìn)行。涂覆過程可以用噴霧涂覆設(shè)備進(jìn)行,所述設(shè)備例如是制片用的設(shè)備或是公知的流化床型涂覆設(shè)備。
用于制備本多孔聚集體的分散顆粒優(yōu)選具有平均粒度為約1至約100微米,更優(yōu)選約1至約75微米,這是在最大尺寸方面。用于本發(fā)明中的這種顆粒物料的實(shí)例是淀粉顆粒,粒狀纖維素物料如微粉化的木漿或谷殼,和粒狀聚合物如作為涂覆組合物用的平光劑出售的那些,如Martinswerk出售的Pergopak聚合物顆粒。優(yōu)選的用于本發(fā)明的顆粒物料是粒狀淀粉,包括由各種植物源如玉米、大麥、米和小麥得到的天然粒狀淀粉,所述谷物能制得較大的淀粉顆粒,還包括由制得較小淀粉顆粒的植物源如莧、奎藜籽、芋頭、麥仙翁(cow cockle)、藜和中國芋頭得到的天然粒狀淀粉。本發(fā)明特別優(yōu)選使用小淀粉顆粒如由莧得到的那些,和由小麥淀粉的尺寸分級的細(xì)粒淀粉部分得到的那些。
大概由于粒狀淀粉固有的球形或扁球形結(jié)構(gòu),當(dāng)它們用作本發(fā)明的聚集體組合物的粒狀成分時(shí),粒狀淀粉形成基本上為球形的粒狀淀粉聚集體??晒┻x擇的是本組合物的優(yōu)選實(shí)施例的粒狀淀粉成分可包括化學(xué)改性的粒狀淀粉,所述粒狀淀粉包括通過用酸或酶部分水解變成多微孔的粒狀淀粉。另外,顆粒的硬度和表面特性可以通過預(yù)處理預(yù)計(jì)用于本顆粒聚集體中的顆料來進(jìn)行有利的調(diào)節(jié)。這樣,例如,通過用有效量的雙官能淀粉反應(yīng)化學(xué)交聯(lián)劑預(yù)處理粒狀淀粉可以引入較大程度的結(jié)構(gòu)完整性和硬度??梢允褂酶鞣N公認(rèn)的淀粉交聯(lián)劑,包括作為由“食品和藥品管理局”認(rèn)可的食品的那些。適合的交聯(lián)劑包括磷酸鹽如三偏磷酸鈉,二羧酸衍生物,特別是C2-C6二羧酸,包括馬來酸和戊二酸,亞磷酰氯,表氯醇,和β,β-二氯二乙醚。隨著交聯(lián)度的增加,粒狀淀粉對機(jī)械損壞、膨脹和溶解的抵抗力越大。
另外,用于制備本發(fā)明的顆粒聚集體的粒狀淀粉的表面特性,以及所得到的聚集體的表面特性和吸收容量可以受到粒狀淀粉成分的其它表面改性方法的影響。預(yù)計(jì)用于本發(fā)明的粒狀淀粉可以用表面改性劑預(yù)處理以增加顆粒與預(yù)計(jì)與多孔顆粒聚集體一起使用的官能物質(zhì)的相容性。如果要被引入顆粒聚集體組合物的網(wǎng)孔容積中的物質(zhì)有突出的類脂特性,可以處理淀粉顆粒以使它們的表面變得更親脂。這樣,可以用兩親的聚合物溶液處理顆粒表面,或者例如可以通過顆粒與硬脂酸酐或辛基琥珀酸酐反應(yīng)進(jìn)行顆粒表面的化學(xué)衍生??看耍诡w粒表面變得更親脂或與有突出的類脂特性的官能物質(zhì)更相容。本組合物的粒狀淀粉成分的表面特性還可以通過用酯化劑如長鏈脂肪酸或其衍生物預(yù)處理或者通過周長鏈烴類的鹵化物醚化來改性以增加親脂性。用乙酸酐處理會給顆粒提供幾分親脂特性,但是需要高度的衍生。
按照本發(fā)明的多孔顆粒聚集體是通過噴霧干燥顆粒在粘合劑成分的溶液中形成的漿液制得的。除了粘合劑應(yīng)當(dāng)顯示對于分散顆粒表面的至少最低限度的親合力外,粘合劑的化學(xué)性質(zhì)并不關(guān)鍵,所述親合力使粘合劑能夠在噴霧干燥過程中至少在顆粒的接觸位置將聚集的顆粒粘合到一起。粘合劑還必須有在液體中的至少最低限度的溶解度,所述液體是指用于在噴霧干燥過程之前懸浮顆粒成分的液體。所述液體典型的是水,但是還可以使用其它的液體如C1-C6醇、醚和酮,這些液體的應(yīng)用場合是多孔顆粒聚集體的目標(biāo)官能度需要使用這樣一種粘合劑,所述粘合劑在水中不具有最低限度的溶解度。然而,按照本發(fā)明的多孔顆粒聚集體優(yōu)選通過分散顆粒優(yōu)選淀粉顆粒懸浮在粘合劑的水溶液中形成的水懸浮液的噴霧干燥來制備。
存在著許多種可用于制備本顆粒聚集體的適合的粘合劑。最典型的粘合劑是聚合物組合物,所述組合物在液體載體中具有必需的溶解度,所述液體載體是用于要噴霧干燥形成多孔聚集體的顆粒懸浮液的。所述聚合物料可以是水溶性的、水不溶性的、可生物降解的/可生物侵蝕的、不可生物降解的、天然的、合成的、或半合成的,對于具體的應(yīng)用場合,粘合劑的選擇取決于按照本發(fā)明的目標(biāo)聚集體的所希望的官能度、化學(xué)/物理穩(wěn)定性和釋放特性。用于本發(fā)明的優(yōu)選的粘合劑是可生物降解的聚合物如多糖,所述多糖包括膠如瓜耳膠和刺槐豆膠,果膠、瓊脂,藻酸鹽,明膠,糊精,葡多糖和衍生的淀粉以及纖維素質(zhì)如羧甲基纖維素,羥甲基纖維素,羥丙基纖維素等,蛋白質(zhì),特別是除了對用于形成聚集體的淀粉顆粒來說是內(nèi)源的那些以外的蛋白質(zhì),和聚酯。多糖是用于本發(fā)明的優(yōu)選的粘合劑。粘合劑成分還可以是不可生物降解的、合成的或半合成的聚合物,如聚乙烯醇、聚-N-乙烯基-2-吡咯烷酮,和丙烯或甲基丙烯酸和其酰胺衍生物的聚合物或共聚物,包括聚丙烯酰胺。
按照本發(fā)明的方法實(shí)施例,通過利用常規(guī)的噴霧干燥設(shè)備/條件噴霧干燥這樣的顆粒在適當(dāng)?shù)恼澈蟿┑娜芤褐行纬傻膽腋∫簛碇苽浞稚㈩w粒的多孔聚集體。噴霧干燥法的一個局限性是顆粒成分的穩(wěn)定性。特別是,當(dāng)噴霧干燥顆粒淀粉懸浮在粘合劑水溶液中時(shí),特別優(yōu)選的是噴霧干燥操作的溫度不能高得影響淀粉顆粒的膠凝。
粘合劑成分一般含量非常低,優(yōu)選占溶液/懸浮液重量的約0.1-約2%。顆粒成分一般占懸浮液的約2-約20%(wt.),所述懸浮液是為按照本發(fā)明的用以制備本多孔顆粒聚集體的噴霧干燥制備的。
按照本發(fā)明的多孔顆粒聚集體組合物表現(xiàn)出的物理和化學(xué)性質(zhì),取決于分散顆粒成分和粘合劑成分。聚集體的粒度范圍為約10-約250微米,更典型地在約15和150微米之間,最典型地在約10和約50微米之間。本顆粒聚集體的粒度和形狀主要取決于分散的顆粒成分的形狀和粒度分布。這樣,當(dāng)使用優(yōu)選的顆粒成分即淀粉顆粒制備本多孔聚集體時(shí),用粘合劑成分在分散顆粒的接觸位置將它們粘合到一起后,聚集體呈現(xiàn)出非常均勻的球形。聚集的淀粉顆粒的表面共同限定聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積以可釋放地容納官能物質(zhì)。
按照本發(fā)明制備的多孔顆粒聚集體的粒度、形狀和粒度分布還取決于噴霧干燥操作所選用的條件。然而,用于制備本發(fā)明優(yōu)選的基于淀粉的顆粒聚集體的常規(guī)的噴霧干燥參數(shù)產(chǎn)生了出人意料地均勻多孔的球形聚集體。
本發(fā)明的多孔顆粒聚集體組合物有利地用作許多種官能物質(zhì)的載體。這里用于描述本發(fā)明的術(shù)語“官能物質(zhì)”是指任何化合物或組合物,它本身具有生物或其它官能活性,而且當(dāng)它以適合于利用該活性的方式應(yīng)用或使用時(shí),它使該活性達(dá)到某些有用的結(jié)果??梢员晃盏桨凑毡景l(fā)明的這類聚集體的聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積中這類物質(zhì)的實(shí)例是色拉油、香料、驅(qū)蟲劑、殺蟲劑、除草劑、香水、增濕劑、肥皂、抗汗臭劑、蠟、涂敷脂膏和洗滌劑、化肥、礦物質(zhì)、維生素、抑菌劑和治療用藥物。
色拉油如氫化的或部分氫化的植物油用作本發(fā)明中的官能物質(zhì),并且包括這樣的物料如玉米油、卡諾拉油(canola oil)、菜子油、棉子油、芝麻油、豆油、葡萄子油、葵花油、紅花油、橄欖油、花生油等。
本發(fā)明的官能物質(zhì)可包括許多種香料。這里所用的術(shù)語“香料”包括天然的和合成的增味劑以及增甜劑。這類物質(zhì)的說明性的例子包括香精油、調(diào)制的香料油、芳香劑、油、液體、含油樹脂、或采自植物、葉、花、果、莖的提取物以及其組合物。非限定性的實(shí)例包括柑橘屬油如檸檬、橙、葡萄、白檸檬和柚以及水果香精,包括蘋果、梨、桃、葡萄、草莓、櫻桃、李子、菠蘿、杏或者其它水果香料。
其它有用的香料包括醛類和酯類如苯甲醛(櫻桃、杏仁),檸檬醛,即α-檸檬醛(檸檬、白檸檬),橙花醛,即β-檸檬醛(檸檬、白檸檬),癸醛(橙、檸檬),碳-8醛(柑橘屬果),碳-9醛(柑橘屬果),碳-12醛,甲苯醛(櫻桃、杏仁),2,6-二甲基辛醛(綠色水果),和2-十二醛(柑桔、橘子),它們的混合物等。
所用的增甜劑可以選自葡萄糖(玉米糖漿),右旋糖,轉(zhuǎn)化糖,果糖及其混合物;糖精及其各種鹽如鈉鹽;二肽增甜劑如糖精;二氫查耳酮化合物,甘草甜;甜葉菊(卡哈苡苷),蔗糖的氯衍生物如蔗糖氯化物(sucralose);糖醇如山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇等。預(yù)計(jì)還有氫化淀粉水解產(chǎn)物和合成增甜劑3,6-二氫-6-甲基-1,1-1,2,3-噁噻嗪-4-酮-2,2-二氧化物,特別是鉀鹽(acesulfame-k)和其鈉鹽及鈣鹽。還可使用其它增甜劑。
可以用作本發(fā)明的官能物質(zhì)的治療用藥物有許多種。這類物質(zhì)的非限制性的清單如下鎮(zhèn)咳劑、抗組胺劑、減充血劑、生物堿、礦物添加劑、輕瀉劑、維生素、抗酸劑、離子交換樹脂、抗膽固醇劑、抗脂劑、抗心律失常劑、退熱劑、止痛藥、食欲抑制劑、祛痰劑、抗焦慮劑、抗?jié)儎⒖寡孜镔|(zhì)、冠狀動脈擴(kuò)張劑、腦血管擴(kuò)張劑、外周血管舒張劑、抗感染藥、精神治療藥物、抗躁狂劑、興奮劑、胃腸制劑、鎮(zhèn)靜劑、止瀉劑、抗絞痛藥、血管舒張劑、抗高血壓藥、血管收縮劑、偏頭痛治療劑、抗生素、安神藥、治療精神病藥、抗腫瘤藥、抗凝血劑、抗血栓藥、安眠藥、止吐劑、抗嘔劑、抗痙攣劑、神經(jīng)肌肉藥劑、高血糖劑和低血糖劑、甲狀腺劑和抗甲狀腺劑、利尿劑、解痙劑、子宮舒張劑、礦物質(zhì)和營養(yǎng)物添加劑、減肥藥、合成藥、促紅細(xì)胞生成藥、抗哮喘藥、鎮(zhèn)咳劑、粘液溶解劑、抗尿酸血劑及其混合物。
預(yù)計(jì)用于上述本發(fā)明的腸道制劑的特別優(yōu)選的活性成分是抗酸劑、H2-對抗劑和止痛劑。例如,可以單獨(dú)用碳酸鈣成分或與氫氧化鎂和/或氫氧化鋁混合制備抗酸劑。另外,抗酸劑可以與H2-對抗劑混合使用。
止痛劑包括阿司匹靈、乙酰氨基苯酚、乙酰氨基苯酚和咖啡因,以及布洛芬。
通過將這類物質(zhì)的溶液噴到制得的聚集體上,在噴霧干燥過程之前將這類物質(zhì)加到顆粒漿液中,或者通過將聚集體加入所述物質(zhì)的溶液中,其中選擇這類物質(zhì)的溶劑使得不過早地溶解或破壞聚集體粘合劑成分,將這類官能物質(zhì)吸收或引入本發(fā)明的多孔聚集體中。在由聚集的顆粒的表面限定的網(wǎng)孔容積內(nèi)含有官能物質(zhì)的產(chǎn)物聚集體可以利用公認(rèn)的技術(shù)如過濾、離心分離、空所分級和干燥方法來分離。通過調(diào)節(jié)用于載帶聚集體基質(zhì)的溶液中的官能物質(zhì)的濃度可以部分控制官能物質(zhì)載入多孔聚集體中的量。利用所述物質(zhì)的較濃的溶液和通過重復(fù)載帶步驟可以獲得較高濃度的載帶物料。所述物質(zhì)作為用于制成聚集體的噴霧干燥漿液或懸浮液的一個成分或者作為有惰性的相對低沸點(diǎn)的溶劑的溶液中的成分被引入多孔顆粒聚集體中,所述溶劑可以通過在載帶聚集體基質(zhì)后進(jìn)行蒸發(fā)來除去。疏水液體如香料油可以通過簡單地使油浸入多孔聚集體中而被載帶。
本發(fā)明的顆粒聚集體的釋放特性和其它物性,可以通過在制得它們后用涂覆組合物溶液涂覆聚集體來進(jìn)一步改變,所述涂覆組合物可以與粘合劑/聚合物相同或不同。涂覆操作優(yōu)選在聚集體載帶所希望的官能物質(zhì)之后進(jìn)行。涂覆操作可以簡單地通過用涂覆組合物的稀溶液噴霧到多孔顆粒聚集體組合物上來完成,所述涂覆組合物可以與用作聚集體組合物的粘合劑組分的物料相同或不同。涂覆操作可以在噴霧涂覆型設(shè)備如常規(guī)的片劑涂覆操作所用的設(shè)備或常規(guī)的流化床型涂覆設(shè)備中進(jìn)行。其它的這類常規(guī)操作包括盤式涂覆法、噴霧涂覆法和轉(zhuǎn)鼓式涂覆法??梢赃x擇用于供選擇的聚集體涂覆操作中的涂覆組合物,以使聚集體載體組合物的目標(biāo)功能最佳。適合的涂覆組合物包括任何上述作為粘合劑成分的那些,以及其它用于常規(guī)的片劑涂覆場合公認(rèn)的涂覆組合物。
其它這類公認(rèn)的涂覆組合物包括涂覆物料如成膜物料。作為按照本發(fā)明的涂覆物料,包括成膜物料如脂肪、天然樹脂、天然聚合物料和合成聚合物料。這樣的適合的涂覆物料的非限制性的清單包括熔融的涂覆物料如部分氫化的棉子油、部分氫化的棕櫚油、部分氫化的豆油、部分氫化的蓖麻油、蜂蠟、加洛巴蠟、聚乙二醇、石蠟、長鏈醇酯、凝膠/蠟物料、和凝膠/脂肪物料;含水聚合分散體聚合物如L30D(共聚甲基丙烯酸/乙基丙烯酸酯)、RS/RL30D(共聚乙基丙烯酸酯/甲基丙烯酸甲酯/氯化三甲銨甲基丙烯酸甲酯)、NE30D(共聚乙基丙烯酸酯/甲基丙烯酸甲酯/乙基纖維素)、Sureloase(乙基纖維素)、EC Aquateric(乙基纖維素/乙酸鄰苯二甲酸纖維素)、Coateric(聚乙酸乙烯酯)和Coateric(聚乙酸鄰苯二甲酸乙烯酯-乙酸琥珀酸羥丙基甲基纖維素);和溶劑涂覆聚合物如甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、乙酸纖維素、三乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、乙酸偏苯三酸纖維素、羧甲基纖維素、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、甲基丙烯酸聚合物和共聚物,以及甲基丙烯酸酯聚合物和共聚物。
可以在各種制成的食品中,在未添加官能物質(zhì)的情況下,可使用按照本發(fā)明的多孔顆粒聚集體來作為一種填充劑或產(chǎn)生其它所希望的器官感覺特性,如口感。然而,本組合物優(yōu)選用作官能物質(zhì)的載體和賦形劑,以增強(qiáng)或延長物質(zhì)的官能作用。這樣,例如本組合物可以被用作官能液體的載體,將它們基本上轉(zhuǎn)化成自由流動的粉末形式以促進(jìn)和/或延長物質(zhì)的官能作用,所述粉末可被用作組合物中的所述官能物質(zhì)的替代物。通過簡單的擴(kuò)散、或靠機(jī)械壓縮或通過化學(xué)降解或粘合劑和/或顆粒成分的簡單溶解,從多孔顆粒聚集體釋放出所載帶的或容納的官能物質(zhì)。這樣,例如已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用瓜耳膠或羧甲基纖維素粘合劑的按本發(fā)明的粒狀淀粉聚集體可以“載帶”一種香料油并用作口香糖的一個成分以延長香味的釋放。
提供下列實(shí)例說明本發(fā)明,這些實(shí)例不應(yīng)以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例1將莧淀粉顆粒在含約0.5至約1%(wt.)的商業(yè)高粘度瓜耳膠的溶液中制成漿,以制備堅(jiān)固的球形聚集體。球形聚集體直徑在約10至約30微米的范圍。
實(shí)施例2將顆粒莧淀粉懸浮到0.1%瓜耳膠溶液中,并噴霧干燥制造粒度范圍在約10至約30微米范圍的球形聚集體。將聚集體分散到薄荷油中,離心分離,然后用乙醇在一個熔結(jié)玻璃漏斗中洗滌并干燥,以提供一種載有薄荷油的聚集體組合物,該組合物含約35%(wt.)的薄荷油。然后用0.5%的瓜耳膠溶液噴霧涂覆載有薄荷油的淀粉聚集體組合物。涂覆后的球基本上沒有氣味,但是當(dāng)用一金屬刮刀在一玻璃板上摩擦它們時(shí),釋放出薄荷油和氣味。
實(shí)施例3將在1%刺槐豆膠的水溶液中的米淀粉的漿液噴霧干燥制成有大的聚集體內(nèi)網(wǎng)孔容積的多孔球形聚集體。
實(shí)施例4將通過天然小麥淀粉的粒度分級得到的小麥淀粉的小顆粒部分,在一種含水介質(zhì)中制成漿并噴霧干燥制成基本上為球形的小麥淀粉小顆粒的聚集體,所述介質(zhì)含有適中粘度的甲基羥丙基纖維素。將聚集體分散到薄荷油中,離心分離,然后在熔結(jié)玻璃漏斗中用乙醇洗滌并干燥以提供一種載有薄荷油的聚集體組合物,該組合物含約48%(wt.)的薄荷油。然后用0.5%的明膠溶液噴霧涂覆所述載有薄荷油的淀粉聚集體組合物。涂覆后的球基本上沒有氣味,但是當(dāng)用金屬刮刀在一玻璃板上摩擦它們時(shí),釋放出薄荷油和氣味。
實(shí)施例5將一種10g微粉化的木漿在150ml含1.5%(wt.)聚-N-乙烯基-吡咯烷酮的乙醇中形成的懸浮液,在一種常規(guī)的噴霧干燥器中噴霧干燥以制備多孔聚集體,所述微粉化的木漿的平均粒度為約5至約15微米。將聚集體組合物分散到一種含殺蟲劑的水溶液中,過濾并干燥以提供一種按照本發(fā)明的載有殺蟲劑的顆粒聚集體組合物。
實(shí)施例6將米淀粉在0.1%瓜耳膠溶液中制成漿并噴霧干燥,以制備一種自由流動的粉末,該粉末由直徑約30微米的球形聚集體構(gòu)成。聚集體是不收濕的并在常規(guī)處理下保持其球形。在一段時(shí)間以后米淀粉聚集體在水中出現(xiàn)分解,在所述期間內(nèi)顆粒間的粘合膠溶解使球分解。
實(shí)施例7將商業(yè)玉米淀粉分散到0.1%(wt.)羧甲基纖維素溶液中,并噴霧干燥,以制造按照本發(fā)明的粒狀玉米淀粉的聚集體。
實(shí)施例8使米淀粉懸浮在0.2%的20DE(葡萄糖等同物)淀粉糊精溶液中5分鐘,并在120℃噴霧干燥,調(diào)節(jié)噴嘴以制造米淀粉的輪廓分明的球形聚集體。
實(shí)施例9將莧淀粉顆粒懸浮到0.1%藻酸鈉溶液中并噴霧干燥制成藻酸鹽粘合的顆粒聚集體。用1%氯化鈣溶液瞬時(shí)洗滌,或噴霧所述產(chǎn)物,以使藻酸鈉粘合劑轉(zhuǎn)化成不溶于水的藻酸鈣。在高達(dá)接近淀粉成分膠凝的溫度,在含水條件下所得到的球顯示出增強(qiáng)的穩(wěn)定性。用1%藻酸鈉溶液噴涂該球,此后用氯化鈣溶液噴霧以增加物理穩(wěn)定性和耐水性。將填充有薄荷油的/涂有藻酸鈣的球穩(wěn)定化以防止油從聚集體組合物中泄漏。
實(shí)施例10將用羧甲基纖維素或刺槐豆膠粘合劑制成的莧和小麥淀粉的聚集體,以2%(wt.)的量混入由只有普通脂肪量的50%的冰淇淋組合物中,沒有破壞味道和口感。
實(shí)施例11將小麥淀粉的小顆粒部分在0.1%明膠水溶液中制成漿,并噴霧干燥制成多孔的、基本上為球形的聚集體。將該聚集體組合物在一種口服有效的抗生素的醇溶液中制成漿,然后過濾和干燥。在流化床涂覆設(shè)備中,用一種片劑涂覆所用的這種乙基纖維素的0.5%溶液,涂覆干燥后的聚集體。涂覆后的聚集體被填充到口服膠囊中。
權(quán)利要求
1.一種組合物,包括用一種粘合劑粘合到一起的淀粉顆粒的基本上為球形的多孔聚集體,在所述聚集體中至少在淀粉顆粒的接觸位置處粘合,所述聚集的淀粉顆粒的表面共同限定聚集體內(nèi)的網(wǎng)孔容積,以可釋放地容納一種官能物質(zhì),所述淀粉顆粒聚集體的平均直徑為約5至250微米。
2.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,其中粘合劑包括一種可溶于水的、不是內(nèi)源于淀粉顆粒的聚合物。
3.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,進(jìn)一步包括一種施加到聚集體表面上的涂覆組合物。
4.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,其中淀粉顆粒包括部分氫化的微孔淀粉顆粒。
5.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,其中粘合劑是一種可生物降解的或可生物侵蝕的聚合物,該聚合物選自不是內(nèi)源于淀粉顆粒的多糖和蛋白質(zhì),以及聚酯。
6.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,進(jìn)一步包括在多孔聚集體的網(wǎng)孔容積中的官能物質(zhì)。
7.權(quán)利要求6的淀粉顆粒聚集體組合物,其中所述官能物質(zhì)包括一種治療用藥物。
8.權(quán)利要求6的淀粉顆粒聚集體組合物,進(jìn)一步包括一種施加到多孔聚集體表面上的涂覆組合物。
9.權(quán)利要求1的淀粉顆粒聚集體組合物,其中所述組合物是一種制成的食品。
10.權(quán)利要求9的淀粉顆粒聚集體組合物,其中所述制得的食品是口香糖。
11.一種制備分散顆粒的多孔聚集體的方法,所述顆粒的平均粒度為最大尺寸約1至約100微米,在所述多孔聚集體中,是用一種不是內(nèi)源于分散顆粒的粘合劑將所述聚集的顆粒至少在顆粒的接觸位置處粘合到一起,所述方法包括在粘合劑溶液中形成所述顆粒的懸浮液并噴霧干燥所述懸浮液的步驟。
12.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一處包括向多孔聚集體表面施加一種涂覆組合物的步驟。
13.權(quán)利要求11的方法,其中粘合劑是一種可溶于水的聚合物。
14.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包括將官能物質(zhì)引入多孔聚集體的網(wǎng)孔容積中的步驟。
15.權(quán)利要求14的方法,其中所述官能物質(zhì)是一種治療用藥物。
16.權(quán)利要求14的方法,進(jìn)一步包括施加一種聚合物溶液以涂覆多孔聚集體表面的步驟。
17.權(quán)利要求11的方法,其中分散顆粒是淀粉顆粒。
18.權(quán)利要求12的方法,其中分散顆粒是淀粉顆粒。
19.權(quán)利要求14的方法,其中分散顆粒是淀粉顆粒。
20.權(quán)利要求16的方法,其中分散顆粒是淀粉顆粒。
21.一種包括分散顆粒的聚集體的組合物,所述顆粒的平均粒度為最大尺寸約1至約100微米,所述顆粒是用一種不是內(nèi)源于所述顆粒的粘合劑,在所述聚集體中至少在顆粒的接觸位置處粘合在一起,所述聚集的顆粒的表面共同限定聚集內(nèi)的網(wǎng)孔容積,所述網(wǎng)孔容積適合于可釋放地容納官能物質(zhì)。
22.權(quán)利要求21的顆粒聚集體組合物,其中分散顆粒包括淀粉顆粒。
23.權(quán)利要求21的顆粒聚集體組合物,其中顆粒包括微粉化的纖維素漿。
24.權(quán)利要求21的顆粒聚集體組合物,其中顆粒包括合成的聚合物顆粒。
25.權(quán)利要求21的顆粒聚集體組合物,進(jìn)一步包括在網(wǎng)孔容積中的官能物質(zhì)。
26.權(quán)利要求25的顆粒聚集體組合物,其中所述官能物質(zhì)包括一種治療用藥物。
27.權(quán)利要求25的顆粒聚集體組合物,進(jìn)一步包括一種施加到聚集體表面上的涂覆組合物。
28.權(quán)利要求27的顆粒聚集體組合物,其中涂覆組合物選自多糖、聚乙烯醇、聚-N-乙烯基-吡咯烷酮、聚丙烯酰胺和丙烯酸聚合物或共聚物。
29.權(quán)利要求21的顆粒聚集體組合物,其中粘合劑是一種可生物降解的聚合物。
30.權(quán)利要求29的顆粒聚集體組合物,其中聚合物選自多糖、蛋白質(zhì)和聚酯。
全文摘要
公開了一種有大的聚集體網(wǎng)孔容積以可釋放地容納官能物質(zhì)的多孔聚集體。該多孔聚集體包括分散顆粒,優(yōu)選淀粉顆粒,在聚集體中至少在顆粒的接觸位置粘合到一起,分散顆粒的表面共同限定聚集體內(nèi)的網(wǎng)孔容積。本發(fā)明的多孔聚集體組合物用作許多場合的官能物質(zhì)的高容量載體,其中官能物質(zhì)通過粘合劑和/或顆粒成分的降解或溶解或者通過從多孔表面的擴(kuò)散,在機(jī)械壓縮/分解的作用下從聚集體組合物中釋放出來。
文檔編號C08J9/35GK1146773SQ95191952
公開日1997年4月2日 申請日期1995年1月17日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月14日
發(fā)明者R·L·韋斯勒 申請人:富伊茲技術(shù)有限公司