一种骨架缓释用羟丙甲纤维素及其制备方法技术

本发明专利技术属于药用辅料技术领域，具体涉及一种骨架缓释用羟丙甲纤维素及其制备方法。该制备方法中先将精制棉经过预处理、碱处理和酸处理，得到精制纤维素，再将精制纤维素经过碱化消晶和醚化改性，最终得到骨架缓释用羟丙甲纤维素。本发明专利技术通过对精制棉进行特定处理以及对纤维素的醚化反应条件进行优化，使得生产过程易于控制，原料利用率高，制备得到的羟丙甲纤维素具有黏度高、均一性好、分子量范围窄、质量稳定性好等特点，用于骨架缓释制剂时可以显著提高药品的缓释效果。提高药品的缓释效果。

【技术实现步骤摘要】
一种骨架缓释用羟丙甲纤维素及其制备方法


[0001]本专利技术属于药用辅料
，具体涉及一种骨架缓释用羟丙甲纤维素及其制备方法。

技术介绍

[0002]药用辅料是给予原料药稳定性、安全性、有效性和均质性，或为了顺应制剂的特性，用于促进药物溶解及缓控释等，在药品制剂成型加工时添加的物质。药用辅料一般不具有治疗效果，无生物活性，但其能够作为原料药的赋形剂，还能够让原料药保持稳定，调控原料药在人体内的释放速度，使原料药在体内达到最佳的吸收效率，是药品制剂中不可忽视的重要组成部分。
[0003]羟丙甲纤维素（Hyroxypropyl methyl cellulose，HPMC）是由天然纤维素经过碱化处理和醚化反应后得到的非离子型水溶性高分子，HPMC 不会被人体吸收，因此在作为在医药应用中常被用作药用辅料，主要用于制备不溶性骨架缓释片、亲水凝胶骨架缓释片、包衣缓释剂、缓释小丸、多层缓释片和缓释胶囊等。
[0004]申请号为201510150104.5的专利技术专利公开了羟丙基甲基纤维素及其制备方法和用途，所述用于制备羟丙基甲基纤维素的方法包括：将甲基纤维素与环氧氯丙烷接触，使所述甲基纤维素发生醚化反应，以便获得所述羟丙基甲基纤维素。该方法可以制备得到具有较高粘度和溶解性的羟丙基甲基纤维素，并且所得羟丙基甲基纤维素产品用于缓释剂时可以显著提高其缓控释能力。但是生产的羟丙甲纤维素的质量各批次间差异较大，导致其用作骨架缓释剂制剂时质量的极大差异，最终影响药品的缓释效果。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种骨架缓释用羟丙甲纤维素及其制备方法。本专利技术通过对精制棉进行特定处理以及对纤维素的醚化反应条件进行优化，使得生产过程易于控制，原料利用率高，制备得到的羟丙甲纤维素具有黏度高、均一性好、分子量范围窄、质量稳定性好等特点，用于骨架缓释制剂时可以显著提高药品的缓释效果。
[0006]本专利技术解决上述问题的技术方案如下：一种骨架缓释用羟丙甲纤维素的制备方法，包括以下步骤：1）、预处理：将精制棉开松，粉碎后过筛，得到纤维素粉；2）、碱处理：将纤维素粉以1:12~25（g/mL）的固液比浸入10~15wt%氢氧化钠溶液中，在60~80℃下浸渍1~2h，再加入10~15wt%氢氧化钠溶液，升温至90~105℃浸渍1~3h，结束后洗涤，滤渣干燥至恒重，得到碱处理纤维素；3）、酸处理：将碱处理纤维素以1:20~30（g/mL）的固液比浸入酸液中，在95~110℃下反应20~40min，结束后洗涤，过滤并将滤渣干燥至恒重，得到精制纤维素；4）、碱化消晶：将精制纤维素以1:35~50（g/mL）的固液比加入碱液中，然后向碱液中通入气体，同时在室温下浸渍1~3h，结束后停止通气，并进行压榨，得到碱纤维素；
5）、醚化改性：将碱纤维素放入捏合机中，抽真空保持体系真空度为
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0.1~
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0.08MPa，然后加入环氧丙烷捏合反应50~70min，再加入氯甲烷和稀释剂升温继续反应90~150min，结束后将产物置于乙醇溶液中，用冰醋酸调节pH至中性，过滤并将产物洗涤，干燥至恒重后粉碎过筛，得到骨架缓释用羟丙甲纤维素。
[0007]在上述技术方案中，对纤维素粉采用两步碱处理，第一步碱处理主要去除精制棉中的半纤维素，对于半纤维素更为牢固的木质素来说，由于结构更为复杂，所以采取第二歩碱处理，同时升高温度，使碱的活性加强，从而使半纤维素更易溶于碱液，增加半纤维素的去除效果。与现有技术中的一次碱处理相比，本专利技术采用两步碱处理，不仅能够提高半纤维素的去除率，而且使纤维素分子中的氢键受到破坏，纤维素的结晶度降低。
[0008]步骤2）碱处理还可以为：将纤维素粉以1:15~25（g/mL）的固液比浸入5~8wt%氢氧化钠溶液中，然后置于试验专用微波炉中，调节微波功率400~500W和反应时间2~5min，再加入5~8wt%氢氧化钠溶液继续微波反应3~8min，结束后充分洗涤，滤渣干燥至恒重，得到碱处理纤维素。
[0009]在上述技术方案中，采用微波辅助碱处理，步骤简单、耗时短、副产物污染小，半纤维素等物质去除率高，纤维素产率高。
[0010]步骤3）中，所述酸液为含有盐酸和醋酸以体积比1：（2~4）组成的混合溶液。
[0011]步骤4）中，所述气体为氮气或氮气与氧气组成的混合气体，优选为氮气。所述压榨的压榨比为1:1.5~3。
[0012]步骤4）中，所述碱液为25~30wt%氢氧化钠溶液或含有2~5wt%尿素和10~15wt%氢氧化钠的混合溶液。
[0013]作为上述技术方案的优选，所述碱液为含有2~5wt%尿素和10~15wt%氢氧化钠的混合溶液。
[0014]在上述技术方案中，在碱液中加入尿素，其作用在于，纤维素羟基的氧原子为sp3杂化，尿素羰基的氧原子为sp2杂化，sp2杂化的氧原子的电负性大于sp3杂化的氧原子的电负性，所以纤维素羟基的氢原子更倾向于和尿素羰基的氧原子形成氢键，进而起到协助氢氧化钠破坏纤维素分子内和分子间氢键的作用，从而避免醚化反应进行时副反应的发生，使得环氧丙烷的利用率提高，促进产品溶解性及黏度值的提高。
[0015]步骤5）中，第一次反应温度为45~50℃，第二次反应温度为85~90℃。
[0016]步骤5）中，所述稀释剂由甲苯和异丙醇按照质量比（3~8）:1混合得到；所述碱纤维素、环氧丙烷、氯甲烷、稀释剂的质量比为1:（0.1~0.2）：（0.3~0.6）:（1~2）。
[0017]上述技术方案中，采用负压捏合法对碱纤维素进行醚化改性，与现有技术中的淤浆法相比，未使用碱液，且利用捏合机负压将醚化剂分别吸入，工艺简单，生产成本大大降低，避免了因醚化剂混合加入带来的反应条件变化而导致产品质量参差不齐。本专利技术通过负压捏合能够将醚化剂均匀分散并快速吸附到反应中心，并在稀释剂的作用下，能够使反应面得到不断更新，让醚化剂扩散和渗透更加容易，从而降低醚化剂的消耗，以及减少副反应的发生，提高反应的均匀性，提升产品质量。
[0018]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术中精制棉先经过机械粉碎，再进行两步碱处理、一步酸处理，使得半纤维素、木质素等其他组分被脱除，得到具有纯度高、表面褶皱宽、孔隙多、比表面积大等特点的
精制纤维素，有利于后续醚化反应的快速有效进行。
[0019]2、本专利技术纤维素醚化改性采用负压捏合法，与现有技术中的淤浆法相比，未使用碱液，且利用捏合机负压将醚化剂分别性吸入，工艺简单，生产成本大大降低，避免了因醚化剂混合加入带来的反应条件变化而导致产品质量参差不齐。
[0020]3、本专利技术通过对精制棉进行特定处理以及对纤维素的醚化反应条件进行优化，使得生产过程易于控制，原料利用率高，制备得到的羟丙甲纤维素具有黏度高、均一性好、分子量范围窄、质量稳定性好等特点，用于骨架缓释制剂时可以显著提高药品的缓释效果。
具体实施方式
[0021]下面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种骨架缓释用羟丙甲纤维素的制备方法，包括以下步骤：1）、预处理：将精制棉开松，粉碎后过筛，得到纤维素粉；2）、碱处理：将纤维素粉以1:12~25（g/mL）的固液比浸入10~15wt%氢氧化钠溶液中，在60~80℃下浸渍1~2h，再加入10~15wt%氢氧化钠溶液，升温至90~105℃浸渍1~3h，结束后洗涤，滤渣干燥至恒重，得到碱处理纤维素；3）、酸处理：将碱处理纤维素以1:20~30（g/mL）的固液比浸入酸液中，在95~110℃下反应20~40min，结束后洗涤，过滤并将滤渣干燥至恒重，得到精制纤维素；4）、碱化消晶：将精制纤维素以1:35~50（g/mL）的固液比加入碱液中，然后向碱液中通入气体，同时在室温下浸渍1~3h，结束后停止通气，并进行压榨，得到碱纤维素；5）、醚化改性：将碱纤维素放入捏合机中，抽真空保持体系真空度为
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0.08MPa，然后加入环氧丙烷捏合反应50~70min，再加入氯甲烷和稀释剂升温继续反应90~150min，结束后将产物置于乙醇溶液中，用冰醋酸调节pH至中性，过滤并将产物洗涤，干燥至恒重后粉碎过筛，得到骨架缓释用羟丙甲纤维素。2.根据权利要求1所述的骨架缓释用羟丙甲纤维素的制备方法，其特征在于：步骤2）碱处理还可以为：将纤维素粉以1:15~25...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶华，
申请(专利权)人：美信佳中维药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：