一种金霉素微囊预混剂及其制备方法
【专利摘要】本发明属于饲料添加剂领域,具体涉及一种金霉素微囊预混剂及其制备方法。所述的预混剂包括以下重量份数的原料:盐酸金霉素15~30份、蔗糖酯10~24份、囊壁聚合物40~60份、黄原胶4~8份、聚乙烯吡咯烷酮8~12份和水50~70份,其中,蔗糖酯包括HLB值为3~5的蔗糖酯5~12份和HLB值为12~14的蔗糖酯5~12份;囊壁聚合物由聚乳酸?羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以(0.5~2)∶(2~4)的重量比组成。本发明通过W/O/W复相乳液法制备金霉素微囊,所得的金霉素微囊载药量较高,具有良好的光热稳定性和缓释性,可使金霉素在胃里不被溶出、破坏,进入肠道后缓慢释放,提高药效。
【专利说明】
一种金霉素微囊预混剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于饲料添加剂领域,具体涉及一种金霉素微囊预混剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 金霉素(Chlortetracycline),又称氯四环素,简称CTC,是第一个被发现的四环素 类抗生素。金霉素抗菌谱广,对革兰氏阳性菌和阴性菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次氏 体、阿米巴原虫等均有抑制作用。金霉素优良的抗菌性在饲料添加剂中备受关注。饲料级金 霉素是金霉素钙盐,金霉素钙盐本身并不具备生物学活性,只有在动物胃酸的作用下转变 成盐酸金霉素,才能被动物机体吸收利用,但是盐酸金霉素容易和胃肠道内的金属离子形 成络合物,而严重影响金霉素的吸收。理化性质表明,金霉素钙盐在体内代谢迅速,半衰期 较短,一般适合于局部或消化道给药。此外,金霉素在酸性条件下不稳定,很容易水解,并且 金霉素味苦,其适口性较差,容易引起动物拒食现象,在一定程度上限制了金霉素在饲料添 加剂领域的应用。
[0003] 因此,为了提高金霉素的利用率,改善金霉素的适口性,减少胃液对金霉素的破 坏,使金霉素在肠道中释放,需要进一步提高金霉素的制剂工艺水平。中国专利 201310015480.4公开了一种金霉素微囊制剂及其制备方法,该制剂包含金霉素17.5~35 份,重量比为1:1的甲基丙烯酸与甲基丙烯酸甲酯的共聚物1.6~4.8份,重量比为35:65的 甲基丙烯酸与甲基丙烯酸甲酯的共聚物2.5~7.5份,微晶纤维素1.6份以及包埋剂120~ 140份。该金霉素微囊能使金霉素不在胃里溶出、破坏和吸收,使其在肠道缓慢释放,发挥促 生长和保健的功能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种金霉素微囊预混剂,以消除金霉素味苦对适口性的影 响,解决了金霉素在胃液中不稳定、易水解的问题,延长了金霉素在肠道中的有效作用时 间、减少了给药次数。本发明同时提供了该金霉素微囊的制备方法,本发明涉及的微囊化技 术同样适用于其他药物微囊制剂的制备。
[0005] 本发明通过如下技术方案以实现上述目的:
[0006] 一种金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:盐酸金霉素15~30份、蔗糖酯 10~24份、囊壁聚合物40~60份、黄原胶4~8份、聚乙烯吡咯烷酮8~12份和水50~70份。
[0007] 进一步地,所述蔗糖酯包括HLB值为3~5的蔗糖酯5~12份和HLB值为12~14的蔗 糖酯5~12份。
[0008] 优选地,所述预混剂包括以下重量份数的原料:盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊 壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份和水60份。
[0009] 进一步地,所述囊壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸 酯以(0.5~2): (2~4)的重量比组成。
[0010] 优选地,所述囊壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯 以1:2.5的重量比组成。
[0011]进一步地,所述囊壁聚合物的溶剂为容易挥发除去的有机溶剂,例如:乙酸乙酯或 氯化有机溶剂,所述的溶剂在微囊制备过程中可通过真空减压干燥除去,不会引起残留。
[0012] 更进一步地,所述囊壁聚合物的溶剂用量为囊壁聚合物重量的1~2倍。
[0013] 此外,本发明还提供一种金霉素微囊预混剂的制备方法,其包括以下步骤:
[0014] (1)取囊壁聚合物,加入溶剂搅拌溶解,并加入HLB值为3~5的蔗糖酯搅拌分散均 匀,得油相溶液;
[0015] (2)取盐酸金霉素,加入1/3量的水,搅拌均匀,然后分散于步骤(1)的油相溶液中, 形成W/0型溶液;
[0016] (3)取聚乙烯吡咯烷酮,加入剩余2/3量的水,搅拌溶解,再依次加入HLB值为12~ 14的蔗糖酯、黄原胶,搅拌至物料完全溶解,得胶体水溶液;
[0017] (4)将步骤(3)的胶体水溶液边搅拌边加入到步骤⑵的W/0型溶液中,超声辅助分 散1~3min,得到稳定的W/0/W型复相乳液;
[0018] (5)将步骤(4)的W/0/W型复相乳液进行真空减压干燥2~4h,得微囊浆料,室温出 料,2500~3000r/min离心分离2~4min,再用去离子水洗涤沉降层3~4次,经减压抽滤后, 置于真空带式干燥机中干燥4~6h,即得。
[0019] 进一步地,所述步骤(5)真空减压干燥参数为:加热温度为70°C,真空度为-0.08MPa〇
[0020] 进一步地,所述步骤(5)真空带式干燥机参数为:加热水温度前区、中区、后区、冷 却区分别为:120°C、110°C、90°C、30°C,干燥面温度为70°C,真空度为1200~1500Pa。
[0021] 本发明以黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮和HLB值为12~14的蔗糖酯混合物制备的水溶 液作为胶体稳定剂,有利于促进W/0型乳液在水相中分散,提高W/0/W复相乳液的稳定性,得 到具有规整球形的粒子,并且黄原胶和聚乙烯吡咯烷酮具有优良的成膜性和高的粘结力, 可以提高囊材对药物的粘着力,还可防止干燥时微囊表面出现微裂纹。所述的黄原胶是一 种生物高分子多聚糖,具有纤维素的主链和低聚糖的侧链,在pH值1.5~13的范围内,其黏 度均不受影响,因此,当黄原胶在胃肠道进行代谢时,多价金属盐可与黄原胶形成凝胶,从 而减少金霉素与金属离子形成络合物,促进金霉素的吸收。所述聚乙烯吡咯烷酮是一种非 离子型的水溶性高分子聚合物,可与盐酸金霉素形成分子间的缔合作用,从而控制药物的 释放时间和作用强度,延长药物在体内的释放和吸收,产生缓释的作用。
[0022] 本发明金霉素微囊预混剂的制备方法同样适用于饲用金霉素、或盐酸金霉素和饲 用金霉素混合物的微囊化制备。
[0023] 与现有技术相比,本发明的优势在于:
[0024] (1)本发明所述的金霉素微囊预混剂具有肠溶、缓释的特点,解决了金霉素在胃液 中不稳定、易水解的问题,使金霉素在肠道中缓慢释放,延长了金霉素在肠道中的有效作用 时间、减少了给药次数,此外,还能降低金属离子在胃肠道中对金霉素吸收的影响,提高金 霉素的生物利用度,并能消除金霉素味苦对适口性的影响,提高采食量。
[0025] (2)本发明以W/0/W复相乳液法制备金霉素微囊,避免了采用喷雾干燥法制备金霉 素微囊时,金霉素在高温下分解,药效降低,同时避免了采用凝聚法易受残留溶剂和凝聚剂 的影响,并通过加入黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮和HLB值为12~14的蔗糖酯混合物水溶液作为 胶体稳定剂,有利于促进w/ο型乳液在水相中分散,提高W/0/W复相乳液的稳定性,防止乳滴 聚合,得到具有规整球形的微囊粒子。
[0026] (3)本发明所述的金霉素微囊具有较高的包封率、载药量和较低的突释量,微囊化 提高金霉素的流动性和分散性,更易于与饲料混合,使用本发明所述的金霉素微囊预混剂 可显著降低仔猪的腹泻率,改善肠道菌群平衡,促进仔猪增重,并可减低仔猪的料重比,提 高饲料的利用率,其效果明显优于市售金霉素微囊预混剂。
【具体实施方式】
[0027] 以下通过【具体实施方式】进一步描述本发明,但本发明不仅仅限于以下实施例。 [0028] 实验例1
[0029] 本发明实施例1的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0030] 盐酸金霉素 25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份 和水60份;
[0031]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2.5的重量比组成;所 述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0032]制备方法:
[0033] (1)取囊壁聚合物,加入乙酸乙酯搅拌溶解,并加入HLB值为4的蔗糖酯搅拌分散均 匀,得油相溶液;
[0034] (2)取盐酸金霉素,加入1/3量的水,搅拌均匀,然后分散于步骤(1)的油相溶液中, 形成W/0型溶液;
[0035] (3)取聚乙烯吡咯烷酮,加入剩余2/3量的水,搅拌溶解,再依次加入HLB值为12的 蔗糖酯、黄原胶,搅拌至物料完全溶解,得胶体水溶液;
[0036] (4)将步骤(3)的胶体水溶液边搅拌边加入到步骤(2)的W/0型溶液中,超声辅助分 散2min,得到稳定的W/0/W型复相乳液;
[0037] (5)将步骤(4)的W/0/W型复相乳液进行真空减压干燥,加热温度为70°C,真空度 为-0.08MPa,干燥4h后得微囊浆料,室温出料,2500r/min离心分离2min,再用去离子水洗涤 沉降层3次,经减压抽滤后,置于真空带式干燥机中,设置参数为:加热水温度前区、中区、后 区、冷却区分别为:120°(:、110°(:、90°(:、30°(:,干燥面温度为70°(:,真空度为1200~1500?&, 干燥6h即得。
[0038] 实验例2
[0039] 本发明实施例2的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0040] 盐酸金霉素 15份、蔗糖酯10份、囊壁聚合物40份、黄原胶4份、聚乙烯吡咯烷酮8份 和水50份;
[0041 ]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯6份和HLB值为12的蔗糖酯4份;所述囊壁 聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1: 2.5的重量比组成;所述 囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0042]制备方法参考实施例1。
[0043] 实验例3
[0044]本发明实施例3的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0045]盐酸金霉素30份、蔗糖酯24份、囊壁聚合物60份、黄原胶8份、聚乙烯吡咯烷酮12份 和水70份;
[0046]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯14份和HLB值为12的蔗糖酯10份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2.5的重量比组成;所 述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0047]制备方法参考实施例1。
[0048] 实验例4
[0049] 本发明实施例4的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0050] 盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份 和水60份;
[00511其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以0.5: 2的重量比组成;所 述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0052]制备方法参考实施例1,本实施例与实施例1的区别在于囊壁聚合物配比组成不 同。
[0053] 实验例5
[0054]本发明实施例5的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0055]盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份 和水60份;
[0056]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2的重量比组成;所述 囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0057]制备方法参考实施例1,本实施例与实施例1的区别在于囊壁聚合物配比组成不 同。
[0058] 实验例6
[0059] 本发明实施例6的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0060] 盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份 和水60份;
[00611其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2.5的重量比组成;所 述囊壁聚合物的溶剂为二氯乙烷,二氯乙烷的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0062] 制备方法参考实施例1,本实施例与实施例1的区别在于囊壁聚合物的溶剂为二氯 乙烧。
[0063] 对比例1
[0064] 本发明对比例1的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0065]盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、明胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份和 水60份;
[0066]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2.5的重量比组成;所 述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0067] 制备方法参考实施例1,本对比例与实施例1的区别在于黄原胶改为明胶。
[0068] 对比例2
[0069] 本发明对比例2的金霉素微囊预混剂包括以下重量份数的原料:
[0070] 盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份 和水60份;
[0071]其中,所述蔗糖酯包括HLB值为4的蔗糖酯10份和HLB值为12的蔗糖酯6份;所述囊 壁聚合物为聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯;所述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯,乙酸乙酯的用 量为囊壁聚合物重量的1.5倍;
[0072]制备方法参考实施例1,本对比例与实施例1的区别在于囊壁聚合物为聚乙烯醇乙 酸苯二甲酸酯,缺乏聚乳酸-羟基乙酸共聚物。
[0073] 试验例一、本发明金霉素微囊预混剂的质量检测
[0074] 根据药典关于微囊制剂的质量要求,对本发明实施例1-6和对比例1制得的金霉素 微囊预混剂分别进行外观、粒径、包封率、载药量和有机溶剂残留检查,并对金霉素微囊进 行体外释药性试验,结果见表1和表2。
[0075] 表1本发明金霉素微囊预混剂的质量检查结果
[0077] 表2本发明金霉素微囊预混剂的体外释药试验结果
[0078]
[0079]
[0080] 由上表1可知,本发明实施例1-6制得的金霉素微囊外观完整、光滑,粒径分布在35 ~65μπι,具有较高的包封率和载药量,且有机溶剂残留限度检查符合药典规定。由实施例1-3可知,以实施例1组方制得的金霉素微囊包封率和载药量最佳;改变囊壁聚合物中的聚乳 酸-聚氧乙烯醇嵌段共聚物和聚乳酸-羟基乙酸共聚物的配比,会降低金霉素微囊的包封率 和载药量,见实施例4和5。当溶解囊壁聚合物的溶剂由乙酸乙酯改为二氯乙烷,会引起金霉 素微囊粒径增加,且包封率和载药量降低,见实施例6。当黄原胶改为明胶,会导致囊膜出现 少量微裂纹,且包封率和载药量降低较为显著,见对比例1。当囊壁聚合物为聚乙烯醇乙酸 苯二甲酸酯,缺乏聚乳酸-羟基乙酸共聚物,会引起金霉素微囊包封率和载药量降低,见对 比例2。以上结果表明,采用实施例1组方制备的金霉素微囊质量最佳,并且黄原胶与明胶相 比,具有更佳的胶体稳定性,有利于微囊成型,包封和载药。
[0081 ]由上表2可知,本发明实施例1-6和对比例1、2制得的金霉素微囊在人工胃液中2h 的累计释放百分率较低,表明金霉素微囊在胃部释药较少,具有肠溶特性;所得的金霉素微 囊在人工肠液中30min左右具有突释效应,突释量均低于《中国药典》规定的40% ;所得的金 霉素微囊在人工肠液中2h的累计释放百分率达到50%以上,6h的累计释放百分率达到80% 以上,并以实施例1制得的金霉素微囊的体外释药效果最佳,具有较低的胃部释放率和突释 量,较高的肠道释放率。当黄原胶改为明胶,会导致金霉素微囊在人工肠液中30min的突释 量增加,见对比例1;当囊壁聚合物为聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯,缺乏聚乳酸-羟基乙酸共聚 物,金霉素微囊的突释效应更为明显,见对比例2,表明聚乳酸-羟基乙酸共聚物的缓释作用 有利于降低聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯作为囊壁材料在人工肠液中30min的突释效应,并且 有利于调节金霉素微囊在肠道中的释放速度。
[0082]试验例二、本发明金霉素微囊预混剂对猪生长性能的影响 [0083] 1.试验方法
[0084]筛选80~100日龄体重相近的仔猪160头,随机分为4组,分别为对照组、实施例1 组、对比例1、2组,每组40只。其中,对照组配合饲料添加市售金霉素微囊预混剂(金河生物 科技股份有限公司),实施例1组、对比例1和2组配合饲料分别添加本发明实施例1、对比例1 和2制得的金霉素微囊预混剂,各组预混剂的添加量为50g/1000kg(饲料),各组仔猪连续饲 喂14d,称取猪在试验前、后的体重,计算料重比,并记录试验期间的腹泻率(腹泻率=腹泻 仔猪数X腹泻天数/(试验仔猪数X试验天数))。
[0085] 2 ·结果
[0086] 表3各试验组猪的体重增重结果
[0088] 注:与对照组比较,*P<0.05。
[0089] 3.结论
[0090] 本发明以市售金霉素微囊预混剂作为对照组,考察本发明提供的金霉素微囊预混 剂对仔猪生长性能的影响,结果表明,本发明提供的金霉素微囊预混剂可显著降低仔猪的 腹泻率,改善肠道菌群平衡,促进仔猪增重,并可减低仔猪的料重比,提高饲料的利用率,其 效果明显优于市售金霉素微囊预混剂。
[0091]以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对 本发明的限制,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的 普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这些改 进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种金霉素微囊预混剂,其特征在于,所述预混剂包括以下重量份数的原料:盐酸金 霉素15~30份、鹿糖酯10~24份、囊壁聚合物40~60份、黄原胶4~8份、聚乙烯吡咯烷酮8~ 12份和水50~70份。2. 根据权利要求1所述的预混剂,其特征在于,所述蔗糖酯包括HLB值为3~5的蔗糖酯5 ~12份和HLB值为12~14的蔗糖酯5~12份。3. 根据权利要求1所述的预混剂,其特征在于,所述预混剂包括以下重量份数的原料: 盐酸金霉素25份、蔗糖酯16份、囊壁聚合物50份、黄原胶6份、聚乙烯吡咯烷酮10份和水60 份。4. 根据权利要求1所述的预混剂,其特征在于,所述囊壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共 聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以(0.5~2): (2~4)的重量比组成。5. 根据权利要求1所述的预混剂,其特征在于,所述囊壁聚合物由聚乳酸-羟基乙酸共 聚物和聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯以1:2.5的重量比组成。6. 根据权利要求1所述的预混剂,其特征在于,所述囊壁聚合物的溶剂为乙酸乙酯或氯 化有机溶剂。7. 根据权利要求6所述的预混剂,其特征在于,所述囊壁聚合物的溶剂用量为囊壁聚合 物重量的1~2倍。8. -种制备如权利要求1-7任一所述的预混剂的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 取囊壁聚合物,加入溶剂搅拌溶解,并加入HLB值为3~5的蔗糖酯搅拌分散均匀,得 油相溶液; (2) 取盐酸金霉素,加入1/3量的水,搅拌均匀,然后分散于步骤(1)的油相溶液中,形成 W/0型溶液; (3) 取聚乙烯吡咯烷酮,加入剩余2/3量的水,搅拌溶解,再依次加入HLB值为12~14的 蔗糖酯、黄原胶,搅拌至物料完全溶解,得胶体水溶液; (4) 将步骤(3)的胶体水溶液边搅拌边加入到步骤(2)的W/0型溶液中,超声辅助分散1 ~3min,得到稳定的W/0/W型复相乳液; (5) 将步骤(4)的W/0/W型复相乳液进行真空减压干燥2~4h,得微囊浆料,室温出料, 2500~3000r/min离心分离2~4min,再用去离子水洗涤沉降层3~4次,经减压抽滤后,置于 真空带式干燥机中干燥4~6h,即得。9. 根据权利要求8所述预混剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)真空减压干燥参 数为:加热温度为70°C,真空度为-0.08MPa。10. 根据权利要求8所述预混剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)真空带式干燥机 参数为:加热水温度前区、中区、后区、冷却区分别为:120°(:、110°(:、90°(:、30°(:,干燥面温度 为70°C,真空度为1200~1500Pa。
【文档编号】A61K47/34GK105832701SQ201610313355
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】徐怀义
【申请人】徐怀义