一種可控制釋放毫米級膠囊的制備方法
【專利摘要】一種可控制釋放毫米級膠囊的制備方法，屬于材料、新能源、化學(xué)化工等技術(shù)領(lǐng)域，在磁力攪拌下，將過氧化苯甲酰、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000與去離子水預(yù)乳化后，再加入乙醇，將升溫的混合體滴加入由苯乙烯與丙烯酸丁酯組成的混合物中進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，取固相洗滌、干燥，即得可控制釋放毫米級膠囊。本發(fā)明成本低，操作方便、安全，經(jīng)濟環(huán)保，制備的膠囊穩(wěn)定性好，且粒徑都為毫米級，粒徑分布主要集中在2～5mm。
【專利說明】
一種可控制釋放毫米級膠囊的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于材料、新能源、化學(xué)化工等技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及粒徑較大(毫米級)的膠囊的合成技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]微膠囊技術(shù)已經(jīng)成熟應(yīng)用到食品、化工、制藥、生物、化妝品等領(lǐng)域，在化工生產(chǎn)當(dāng)中多用原位聚合法，界面聚合法、溶劑蒸發(fā)法、油相相分離法等制備微膠囊，其制備的微膠囊粒徑多為納米粒子，其外部形貌與內(nèi)部結(jié)構(gòu)都需要通過掃面電鏡與透射電鏡來觀察，因其為納米微粒，故要求其芯材具有很好的微小結(jié)構(gòu)，并且微膠囊本身的納米結(jié)構(gòu)決定微膠囊包裹芯材的容量有限，當(dāng)需要被包裹的芯材量多且不規(guī)則或者沒有很好的微小結(jié)構(gòu)時，納米級的微膠囊殼材已經(jīng)遠遠不能滿足制備的需要，同時包裹相同量的芯材時，納米級的微膠囊殼材容量小，因此需要更多量的反應(yīng)單體制備殼材，而大粒徑(毫米級)的膠囊其殼材容量大，所能包裹的芯材量也多，從一定程度上節(jié)約了成本，綜上所述，構(gòu)建一個大粒徑(毫米級)的膠囊具有很重要的意義。
[0003]在醫(yī)藥領(lǐng)域中，將藥物人為的添加在制備好的殼材當(dāng)中，同樣制備出了大粒徑的膠囊，因其主要用于人體服用，所以其殼材易于溶解，該膠囊的儲藏穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性都較差，不能在工業(yè)生產(chǎn)中利用。如果試圖制備穩(wěn)定性較好的殼，再將芯材人為加進去，雖然一定程度上改善了上述遇到的問題，但是勢必會消耗大量的人力、物力、財力，經(jīng)濟效益低。利用化學(xué)方法，選擇較穩(wěn)定的殼材制備大粒徑的膠囊，既節(jié)約了人力、物力、財力，也降低了能耗，提高了經(jīng)濟效益，有望在制藥、化學(xué)化工等領(lǐng)域得到大規(guī)模的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出能避免以上現(xiàn)有技術(shù)缺陷的一種容量較大的可控制釋放毫米級膠囊的制備方法。
[0005]本發(fā)明包括以下步驟:
1)在磁力攪拌下，將過氧化苯甲酰、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000與去離子水預(yù)乳化后，再加入乙醇，混合均勻后升溫；
2)將升溫的混合體滴加入由苯乙烯與丙烯酸丁酯組成的混合物中進行反應(yīng)；
3)反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，取固相洗滌、干燥，即得可控制釋放毫米級膠囊。
[0006]本發(fā)明以過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，通過以上技術(shù)方案，都能夠很好地制備出毫米級的膠囊，通過改變不同的溶劑，可以很好地實現(xiàn)膠囊的溶解釋放或者緩慢釋放。本發(fā)明成本低，操作方便、安全，經(jīng)濟環(huán)保，制備的膠囊穩(wěn)定性好，且粒徑都為毫米級，粒徑分布主要集中在2?5mm。
[0007]進一步地，本發(fā)明混合時，所述過氧化苯甲酰占混合總質(zhì)量的5%，十二烷基硫酸鈉占混合總質(zhì)量的0.2%，聚乙二醇6000占混合總質(zhì)量的0.35%，乙醇占混合總質(zhì)量的3%，苯乙烯與丙烯酸丁酯占混合總質(zhì)量的10%，其余為去離子水。
[0008]通過滴加0.2%十二烷基硫酸鈉和0.35%聚乙二醇6000，目的主要在于使微膠囊具有很好地分散性能，乳化劑的存在，在攪拌過程中會產(chǎn)生氣泡，滴加乙醇可以起到很好的消泡作用，單體的質(zhì)量占芯材過氧化苯甲酰的兩倍，一方面可以使芯材完全被包裹，另一方面也有利于大粒徑膠囊的生成。
[0009]并且，其中丙烯酸丁酯與苯乙烯的體積比為9:1。首先丙烯酸丁酯的沸點要高于苯乙烯，丙烯酸丁酯相比苯乙烯熱穩(wěn)定性更強，所以滴加較高的丙烯酸丁酯多于苯乙烯的比例，其穩(wěn)定性優(yōu)于苯乙烯多于丙烯酸丁酯的比例，常規(guī)使用的苯乙烯通常存在阻聚劑，并且苯乙烯的致癌性分析高于丙烯酸丁酯，所以無論從環(huán)境、以及熱穩(wěn)定性等方面考慮，該比例都較好。
[0010]所述步驟I)中，預(yù)乳化的溫度條件為40°C。該溫度可使十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000充分溶解。
[0011]所述步驟2)中，用于滴加的升溫的混合體的溫度為80°C。本發(fā)明中，采用乳液聚合的方法，操作簡便，反應(yīng)迅速，過氧化苯甲酰引發(fā)丙烯酸丁酯等一般引發(fā)溫度在70°C，而本發(fā)明中采用80°C與快速滴加單體的目的在于使反應(yīng)單體發(fā)生暴聚，使其包裹更多的芯材和生成毫米級的膠囊，加入乙醇主要是為了消泡，由于乳化劑的存在，攪拌過程中會產(chǎn)生泡沫，十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000在體系中主要用作乳化劑，使反應(yīng)在乳液當(dāng)中進行，并且對體系也能夠起到一定的分散作用，減少團聚。十二烷基硫酸鈉為陰離子表面活性劑，其親水基可以很好地伸向去離子水中，親油基可以很好地伸向丙烯酸丁酯與苯乙烯混合物中，使其更好地在芯材周圍發(fā)生聚合。
【附圖說明】
[0012]圖1為制備的粒徑為5mm的膠囊外觀圖片。
[0013]圖2為制備的粒徑為2mm的膠囊外觀圖片。
具體實施方案
[0014]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述，需要說明的是，本發(fā)明的保護范圍并不僅限于下述實施例。
[0015]說明:本發(fā)明中所使用的藥品均為市售產(chǎn)品或?qū)嶒炇页Ｒ?guī)藥品。
[0016]1、各例原料配比:
例I: 5%過氧化苯甲酰，0.2%十二烷基硫酸鈉，0.35%聚乙二醇6000，3%乙醇，10%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%。
[0017]例2: 4%過氧化苯甲酰，0.2%十二烷基硫酸鈉，0.32%聚乙二醇6000，1%乙醇，10%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%。
[0018]例3: 6%過氧化苯甲酰，0.3%十二烷基硫酸鈉，0.32%聚乙二醇6000，3%乙醇，15%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%。
[0019]例4: 4%過氧化苯甲酰，0.3%十二烷基硫酸鈉，0.35%聚乙二醇6000，1%乙醇，8%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%。
[0020]例5: 5%過氧化苯甲酰，0.2%十二烷基硫酸鈉，0.33%聚乙二醇6000，2%乙醇，12%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%。
[0021]2、制備工藝:
分別采用以上五例進行以下相同的操作:
首先將過氧化苯甲酰、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000加入去離子水中放置10ml的錐形瓶中于40°C磁力攪拌，加入乙醇，加入少量丙烯酸丁酯與苯乙烯混合物，預(yù)乳化lh，使其在乳液當(dāng)中形成預(yù)聚體，升溫至80°C，待溫度到達80°C，快速滴加苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，繼續(xù)攪拌至反應(yīng)完全，冷卻室溫，倒出產(chǎn)物，取固相進行洗滌，然后干燥，即得五種毫米級的膠囊樣品。
[0022]3、結(jié)果驗證:
(I)通過圖1與圖2，可以很清楚地看到毫米級的膠囊，并且溶液當(dāng)中沒有別的殘留物體，說明芯材過氧化苯甲?；颈话耆?，通過簡單的測量，圖1當(dāng)中制備的膠囊粒徑主要分布在5mm，圖2制備的膠囊粒徑主要分布在2mm。
[0023](2)釋放性能的測定:
通過電導(dǎo)率儀的變化觀察膠囊在油性溶劑中釋放的情況，因為其殼材為聚丙烯酸丁酯和聚苯乙烯，可以溶于極性較強的溶劑，故膠囊的釋放分為緩慢釋放與溶解釋放，通過電導(dǎo)率儀變化測量膠囊的緩慢釋放情況，而溶解釋放則是當(dāng)膠囊溶解完全時，其芯材也釋放完全，只需要觀察膠囊完全溶解時的時間即可，本發(fā)明選用異丙醇、丙酮、三氯甲烷、甲苯等油性溶劑在常溫下觀察膠囊的釋放情況，膠囊的釋放時間跟油性溶劑的極性有關(guān)，極性越強，其釋放速度越快(甲苯〉三氯甲烷〉丙酮〉異丙醇)，膠囊在甲苯、三氯甲烷、丙酮中都是屬于溶解釋放，在很短時間內(nèi)就可以完成，而在異丙醇中屬于溶脹緩慢釋放，通過電導(dǎo)率變化曲線來觀察膠囊的釋放時間，通過測量，該膠囊在異丙醇中完全釋放為17h。
[0024]結(jié)論;根據(jù)以上各實施例方案，都能制備出毫米級得膠囊，當(dāng)芯材與單體的添加量較少時，同樣也能制備出毫米級的膠囊，但是相對較小，為2mm。當(dāng)芯材的添加量超過5%時，其粒徑過大，當(dāng)質(zhì)量比為5%過氧化苯甲酰，0.2%十二烷基硫酸鈉，0.35%聚乙二醇6000，3%乙醇，10%苯乙烯與丙烯酸丁酯混合物，其余為去離子水，共計100%時。該配方制備的膠囊粒徑相當(dāng)，為5mm。
【主權(quán)項】
1.一種可控制釋放毫米級膠囊的制備方法，其特征在于包括以下步驟: 1)在磁力攪拌下，將過氧化苯甲酰、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇6000與去離子水預(yù)乳化后，再加入乙醇，混合均勻后升溫； 2)將升溫的混合體滴加入由苯乙烯與丙烯酸丁酯組成的混合物中進行反應(yīng)； 3)反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，取固相洗滌、干燥，即得可控制釋放毫米級膠囊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:混合時，所述過氧化苯甲酰占混合總質(zhì)量的5%，十二烷基硫酸鈉占混合總質(zhì)量的0.2%，聚乙二醇6000占混合總質(zhì)量的0.35%，乙醇占混合總質(zhì)量的3%，苯乙烯與丙烯酸丁酯占混合總質(zhì)量的10%，其余為去離子水。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述丙烯酸丁酯與苯乙烯的體積比為9:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟I)中，預(yù)乳化的溫度條件為40。。。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟2)中，用于滴加的升溫的混合體的溫度為80 °C。
【文檔編號】C08F220/18GK105859952SQ201610266913
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】劉天晴, 周國強, 王元有, 汪濤, 胡廣
【申請人】揚州大學(xué)