制备凝胶膜的方法技术

本发明专利技术涉及均质的、热可逆的凝胶膜的制备方法，该方法包括下面步骤：（ｉ）在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对固体含量高、水分含量低的成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选脱气，形成均质的熔融组合物，其中温度等于或高于所述熔融组合物的溶解温度；（ｉｉ）将熔融组合物输入混合器、泵或排气室中的至少一个；（ｉｉｉ）使所述均质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成所述凝胶膜。本发明专利技术还涉及由这种膜制备的各种产品，如凝胶膜本身、软胶囊、固体剂型和输送体系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备凝胶膜的方法相关申请本申请要求登记于2003年4月14日的美国临时申请60/462785；60/462721；60/462758；60/462617；60/462793；60/462783；60/462792；60/462794的权益。
本专利技术涉及制备均质的、热可逆的凝胶膜方法，该方法包括下述步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选的脱气，形成均质的熔融组合物，其中温度等于或高于所述组合物的溶解温度；(ii)将熔融组合物输入混合器、泵或排气室中的至少一个；和(iii)使所述均质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成所述凝胶膜。本专利技术还涉及由这种膜制造的各种产品，如凝胶膜本身、软胶囊、固体剂型和输送体系。
技术介绍
已知，一些含例如水胶体的高固体低水分的成膜组合物能形成高粘度的溶液，这种溶液难以获得水合膜。本专利技术提供一种由这样的高粘度溶液制备高固体、低水分膜的方法。此外，许多人曾经尝试用固体含量高、水分少的膜，如水胶体制备软胶囊。但是，这些制备软胶囊的努力都遇到了上述问题。也就是说，水胶体已知能形成高粘性溶液，这种溶液难以在常规软胶囊制备方法中充分水合形成膜。因此，本专利技术方法考虑用这种膜制备软胶囊。
技术实现思路
作为第一种实施方式，涉及制备均质的、热可逆的凝胶膜方法，该方法包括下述步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选脱气，形成均质的熔融组合物，其中温度等-->于或高于所述组合物的溶解温度；(ii)将熔融组合物输入混合器、泵或排气室中至少一个；和(iii)使所述均质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成所述凝胶膜。作为第二种实施方式，本专利技术涉及由上述方法制备的均质的、热可逆的凝胶膜。作为第三种实施方式，本专利技术涉及制造软胶囊的方法，所述方法包括如下步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选脱气，形成均质的熔融组合物，其中温度等于或高于所述熔融组合物的溶解温度；(ii)将熔融组合物输入混合器、泵或排气室中至少一个；(iii)使所述均质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成均质的、热可逆膜；和(iv)由此凝胶膜制造软胶囊。作为第四种实施方式，本专利技术涉及采用上述方法制造的软胶囊。作为第五种实施方式，本专利技术涉及制造被均质的、热可逆的凝胶膜包封的填充材料的固体剂型的方法，所述方法包括如下步骤：(i)按照上述方法制备均质的、热可逆的凝胶膜；和(ii)将填充材料包封在该凝胶膜内。本专利技术还涉及由这种方法制成的固体剂型。作为第六种实施方式，本专利技术涉及制造包含活性物质和均质的、热可逆的凝胶膜的均质的凝胶膜输送体系的方法，所述方法包括如下步骤：(i)按上述方法制备熔融组合物；(ii)在形成该熔融组合物之前或之后加入有效量的活性物质；(iii)将含活性物质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成包含活性物质的凝胶膜。本专利技术还涉及采用这种方法制造的输送体系。作为第七种实施方式，本专利技术涉及制造均质的、热可逆的凝胶膜的方法，该方法包括如下步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选的脱气，形成均质的熔融组合物，其中温度等于或高于所述组合物的溶解温度；(ii)使所述均质的熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成所述凝胶膜。本专利技术还涉及采用这种方法制造的剂型、固体剂型和输送体系。附图说明图1是用Stephan处理器和挤塑机一起实施本专利技术制备膜和软胶囊的方法的示意图。挤塑机在该图中是任选的，Stephan处理器可以被如Ross混合器替-->代。此外，虽然该图涉及“LV瓜耳胶”(低粘度瓜耳胶)，但本专利技术不限于此。图2是用图3所示流体混合设备与挤塑机实施本专利技术制备膜和软胶囊的方法的示意图。该图中挤塑机是任选的。图3是流体混合设备部分剖开的侧视图，所述设备用来使可用于图2方法的第一和第二流体与蒸气混合。图4是图2示意图的另一种形式，显示膜从挤塑机出来，正进入囊封设备。具体实施方式本专利技术第一种实施方式涉及制备均质的、热可逆的凝胶膜的方法，该方法包括下述步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物进行加热、水合、混合、溶解和任选的脱气，形成熔融组合物，其中温度等于或高于所述熔融组合物的溶解温度；(ii)将熔融组合物输入混合器、泵或排气室中至少一个；和(iii)使所述熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度，形成所述凝胶膜。本专利技术方法提供了具有如相对高固体含量的均质的、热可逆的凝胶膜。这里所用“均质膜”是指这样的膜，用肉眼观察时，膜是均匀的，不含块状物、裂隙、应该溶解而未溶解的颗粒，不存在不溶性颗粒分布不均匀等。“鱼眼”(液体和固体混合状态)或“胶球”(非均匀凝胶结构)不符合这里所用“均质”的定义。本专利技术的凝胶膜是均质的、热可逆的凝胶膜。它们可进行浇铸，作为浇铸膜具有广泛应用，或者用于进一步处理。这里所用“热可逆膜”是指这样的膜，它具有熔化温度。这里所用熔化温度是指凝胶膜软化或流动时的温度或温度范围。这里所用词组“凝胶膜”是指由结构化水胶体形成的薄膜。成胶组合物特征是具有胶凝温度，熔融的凝胶组合物必须冷却到此温度以下才能形成自支撑结构。任选地，熔融物质可热浇铸，然后冷却，并通过干燥进一步浓缩固体(有控制地除去水分)，直到由凝胶组合物形成凝胶膜。热可逆的凝胶膜的熔化温度高于其胶凝温度。这里所用“溶解温度”指组合物变均匀时的温度。溶解指熔融组合物中所有可溶性组分完全溶解，不溶性解物质均匀分散。成膜系统中的组分可以是加热和水合时能形成高固体低水分凝胶膜，并能-->形成均质的、热可逆的凝胶膜的成膜组合物中的任何组分。例如，这样的组合物可包含热可逆的水胶体。本专利技术中用来形成热可逆的凝胶膜的热可逆水胶体包括多糖类，例如，角叉胶包括ι角叉胶、κ角叉胶、κ-2角叉胶；黄原胶；多聚甘露糖胶(polymannan)(如葡多聚甘露糖胶和半乳多聚甘露糖胶)如刺槐豆胶、魔芋、刺云实(tara)胶、肉桂胶、瓜耳胶(如低粘度瓜耳胶)；藻酸盐包括藻酸丙二醇酯和藻酸的单价盐如钾和钠盐；普鲁兰多糖(pullulan)；吉兰糖胶(gellan)(包括高酰基和低酰基吉兰糖胶)；右旋糖苷；果胶和它们的组合。角叉胶可以改性，可以完全改性的程度低，或者未经改性。这里所用，κ-2角叉胶的3：6-脱水半乳糖-2-硫酸酯(3：6AG-2S)与3：6-脱水半乳糖(3：6AG)含量的摩尔比为25-50％，ι角叉胶的3：6AG-2S与3：6AG含量的摩尔比为80-100％，κ角叉胶的3：6AG-2S与3：6AG含量的摩尔比小于κ-2角叉胶。例如，来自Eucheuma cottonii(耳突麒麟菜，通常已知用作κ角叉胶的海藻来源)的κ角叉胶的3：6AG2-S与3：6AG含量的摩尔比小于约10％；来自Spinosum(通常已知用作ι角叉胶的海藻来源)的ι角叉胶的3：6AG2-S与3：6AG含量的摩尔比大于约85％。这意味着κ-2角叉胶包含的κ(3：6-AG)重复单元与ι(3：6-AG-2-S)重复单元的摩尔比在1.0至3.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备均质的、热可逆的凝胶膜的方法，它包括下述步骤：　　　　（ｉ）在提供足够的剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物加热、水合、混合、溶解、以及任选地脱气，形成均质的熔融组合物，其中，所述温度等于或高于所述组合物的溶解温度；　　　　（ｉｉ）将所述熔融组合物送入混合器、泵或排气室中的至少一个中；　　　　（ｉｉｉ）在等于或低于其胶凝温度的温度下使所述均质的熔融组合物冷却，形成所述凝胶膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-4-14 60/462,721;US 2003-4-14 60/462,617;US1.一种制备均质的、热可逆的凝胶膜的方法，它包括下述步骤：(i)在提供足够的剪切力、温度和停留时间的设备中对成膜组合物加热、水合、混合、溶解、以及任选地脱气，形成均质的熔融组合物，其中，所述温度等于或高于所述组合物的溶解温度；(ii)将所述熔融组合物送入混合器、泵或排气室中的至少一个中；(iii)在等于或低于其胶凝温度的温度下使所述均质的熔融组合物冷却，形成所述凝胶膜。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成膜组合物包含至少一种水胶体成膜剂，以及任选的增塑剂、增量剂、pH控制剂和第二成膜剂。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备是Ross混合器，Stephan处理机，挤塑机，射流锅炉或流体混合设备。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少50％。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少60％。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少70％。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少80％。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少90％。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凝胶膜具有至少1000g的断裂力。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凝胶膜具有至少2500g的断裂力。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凝胶膜具有至少4000g的断裂力。12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凝胶膜具有至少5000g的断裂力。-->13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凝胶膜具有至少6000g的断裂力。14.如权利要求1-13中任一项所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物送入泵，混合器或排气室中至少一个。15.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述水胶体是选自角叉胶、藻酸盐、葡甘露聚糖或半乳甘露聚糖的至少一种；所述增塑剂是选自甘油、山梨糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇和聚亚烷基二醇中的至少一种；所述第二成膜剂是选自淀粉、淀粉衍生物、淀粉水解物、纤维素胶、水胶体、烷基纤维素醚和改性烷基纤维素醚中的至少一种；所述增量剂是选自微晶纤维素、微晶淀粉、淀粉、淀粉衍生物、菊粉和淀粉水解物的至少一种。16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述角叉胶是选自ι角叉胶、κ角叉胶和κ-2角叉胶中的至少一种；所述藻酸盐是藻酸丙二醇酯；所述葡甘露聚糖是魔芋，所述半乳甘露聚糖是瓜耳胶。17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在大气压下所述均质的熔融组合物的溶解温度高于其沸点，并且在高于大气压进行加热、水合、混合和溶解。18.如权利要求1-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述的脱除挥发份在挤塑机中进行。19.如权利要求1-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物在冷却至其胶凝温度或低于该温度之前，直接送入所述混合器进行脱气、减压和泵送。20.由权利要求1-19中任一项的方法制得的均质的、热可逆的、高固体的、低水分的膜。21.一种制备软胶囊方法，它包括下述步骤：(i)在提供足够剪切力、温度和停留时间的设备中对高固体的、低水分的成膜组合物加热、水合、混合、溶解、以及任选地脱气，形成均质的熔融组合物，其中，所述温度等于或高于所述组合物的溶解温度；(ii)将所述熔融组合物送入混合器、泵或排气室中的至少一个中；(iii)将所述熔融组合物冷却至等于或低于其胶凝温度的温度，形成所述均质的、热可逆的凝胶膜；(iv)由所述凝胶膜制造软胶囊。-->22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述成膜组合物包含至少一种水胶体，以及任选的增塑剂、增量剂、pH控制剂和第二成膜剂。23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述设备是Ross混合器，Stephan处理机，挤塑机，射流锅炉或流体混合设备。24.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少50％。25.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述熔融组合物固体含量为至少60％。26.如权利要求21所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：AD巴拉德，CJ休厄尔，JJ莫德里奇斯基，WR布莱克莫尔，PJ里雷，
申请(专利权)人：FMC有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]