黃原膠在藥用領域的應用,黃原膠是目前商業化應用程度最高、人類研究最為徹底 的一種自然多糖,又名黃膠,是20世紀50年代美國農業部伊 利諾斯州皮奧利爾北部研究室從野油菜黃單孢菌中分離得 到的中性水溶性多糖。
一、黃原膠的結構
黃原膠分子是由五糖單元重復組成的結構聚合體,該聚 合體的骨架和纖維素比較類似,但又有其獨特結構:它的一 級結構由P-(1—4)鍵連接的葡萄糖基主鏈與三糖單位的 側鏈組成,側鏈由D—甘露糖和D—葡萄糖醛酸交替連接而 成。通過電子顯微鏡和X射線測定,其二級結構是由側鏈繞 著主鏈反向纏繞并通過氫鍵維系形成的雙螺旋和多螺旋結 構。黃原膠的三級結構是其雙螺旋結構之間依靠微弱的非 共價鍵作用力形成的網狀螺旋復合體,可以液晶的形式存在 于水溶液中。
二、黃原膠的性質
黃原膠的外觀為淡黃色粉末狀固體,無毒副作用。獨特 的結構決定了黃原膠具有耐酸、堿、鹽、熱的優良理化性質。 黃原膠是目前集懸浮、乳化、穩定、增稠于一體的,性能最為 優越的生物膠,它具有長鏈高分子的一般性能,又比一般的 高分子含有較多的官能團,在不同條件下能表現出不同的獨 特性能:
(一)懸浮性和乳化性。黃原膠溶解于水時,由于其具有 親油和親水基團,可以緩解油相和水相的不容性,從而能形 成一個較穩定的油-水動態平衡,對油滴和不溶性固體有很 好的懸浮作用。它還可以借助水的稠化作用,把油脂在水中 乳化。麻建國的研究發現,只有當黃原膠的添加量達到一定 量后才能起到預定的穩定作用,在黃原膠的質量分數小于〇. 〇〇1 %時,實驗體系的穩定性變化不大;質量分數在0.01 % ~ 0.02%時樣品底部富水層出現,但體系無明顯分層;質量分 數大于0.02%時,乳狀液很快分層。只有當質量分數超過0. 25%時,黃原膠才能起到提高體系穩定性的作用。
(二)穩定性。黃原膠二級結構中側鏈對主鏈的反向纏 繞保護作用使其不易降解,決定了其具有抗高溫、抗酶解和 耐酸堿的特性。一般的多糖黏度在加熱條件下會發生變化, 但黃原膠的水溶液在很廣的溫度范圍內仍有穩定的高黏度, 黃原膠溶液在一定的溫度范圍內反復加熱冷凍,其黏度幾乎 不受影響。許多工業酶類或微生物酶類如蛋白酶、淀粉酶、 果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶等都不能使黃原膠降解。黃原膠在藥用領域的應用,其 溶液對酸、堿很穩定,在pH 3 ~ 11范圍內黏度幾乎不變。雖 然當PH值大于或等于9時,黃原膠會逐漸脫去乙酰基,在 PH小于3時也會失去丙酮酸基,但無論失去乙酰基或是丙 酮酸基對黃原膠溶液黏度的影響都很小。
黃原膠對多種鹽溶液有良好的相容性和穩定性,與鹽溶 液混溶時黏度基本不受影響。它可在質量分數為10% KC1、 10% NaCl2、5% Na^CC^溶液中長期存放,黏度幾乎保持不 變。
(三)增稠性。由于其網狀的三級結構,黃原膠能良好地 控制水流動,低質量濃度下就具有很好的增稠性,可達到同 濃度明膠的100倍。吉武科等人研究表明:在25弋下,用 NDJ - 1型旋轉黏度計6轉/分測得質量分數分別為0. 1%、 0• 2%、0.3%、0.7%和0.9%的黃原膠黏度分別為lOOmPa • s、480 mPa • s、l ,300 mPa • s、5,400 mPa * s 和 8,600 mPa • s0
一一比對,如果正確無誤,則在系統中將該設備的信息標記 為已經歸還,最后將已經歸還的固定資產設備狀態標記為在 庫存儲。
(四)設備盤點模塊設計。固定資產設備在日常使用過 程中,需要系統管理人員定期對設備進行核查盤點,掌握固 定資產設備的庫存和使用情況,并將核查信息錄入到系統數 據庫中,形成一份完整的固定資產盤點報告記錄。
四、結語
綜上所述,本文提出的基于Oracle數據庫的行政事業單 位固定資產信息管理系統設計方案改善了傳統事業單位固 定資產的管理模式,解決了固定資產信息登記不全、設備隨 意領用和拆卸的問題,系統采用先進的三層體系架構,以及 Oracle數據庫系統,保證了整個系統業務流程處理速度快、效 率高的要求。
(四)流變性。由于連接主鏈和側鏈的氫鍵會被破壞,黃 原膠的水溶液在剪切力的作用下,分子會形成不規則的線團 狀,黏度急劇下降,如剪切速度越高,黏度下降越快,當剪切 力消失時,分子又能恢復到原來的結構,黏度就會立即恢復 到最大,即使是在低濃度的情況下也能形成高黏度的典型的 非黏度溶液。剪切力和黏度的關系是完全可塑的。
(五)安全性。短期喂養實驗和長期喂養實驗均表明黃 原膠無任何毒副作用。年黃原膠被美國FDA批準認 證,廣泛用于藥品、食品、石油工業領域;1975年由美國藥典 處方集(USP - NF)收載,丨983年世界衛生組織及聯合國糧農 組織批準其為食品添加劑,2010年被中國藥典收載為藥用輔 料。
三、黃原膠在藥用領域的應用
黃原膠是目前商業化應用范圍最廣的一種自然多糖,在 食品、日用化工、醫藥等十幾個領域都有著廣泛應用。相比 于其他膠類助懸劑,黃原膠黏度高,有較強的流變性和假塑 性,還有良好的穩定性、耐酸堿、耐酶的能力,與各種溶劑良 好的相容性和配伍性,以及安全無毒的特性,黃原膠在藥用 領域廣泛應用,作為輔料可以起到懸浮劑、乳化劑、穩定劑、 增稠劑、緩釋劑和控釋劑的作用。
(一)在混懸劑或干混懸劑中的應用。對于混懸劑,沉降 體積比很關鍵,藥物的粒度、助懸劑的選擇和用量都是比較 重要的影響因素。助懸劑不但要保證助懸的效果,還要保證 混懸液有一定的流動性,黃原膠是很好的選擇。選擇助懸劑 應根據混懸劑中的藥物性質而定,因為助懸劑與混懸劑中的 藥物或其他成分可能發生相互作用,如有些助懸劑能與某些 藥物結合,使藥物不能或延緩發揮療效。若助懸劑與藥物電 荷相反時,因電荷被中和或在體系中含有較大量的電解質因 “鹽析”而發生膠體聚結。故在設計處方選擇助懸劑時應周 密考慮,最好輔以流變學參數測定以便選擇最佳品種。
金光義等對爐甘石洗劑、聯苯芐唑滴眼液和聯苯芐唑軟 件的研究表明,黃原膠的懸浮性、增稠性和觸變性優于其他 兩種膠,是外用混懸劑良好的穩定劑,國外對黃原膠的研究 開展較早,已有數十個黃原膠作為助懸劑的口服混懸劑或口 服干混懸劑上市。
(二)在其他液體或半固體制劑中的應用。黃原膠是一 種親水膠,它突出的假塑性能明顯增加液體制劑和半固體制 劑的穩定性。黃原膠的高黏性也更利于外用制劑的涂布,而 且在水分揮發后可以保持藥物不從皮膚上脫落,提高了用藥 舒適感,也增加了生物利用度;滴眼劑需要與用藥部位的長 時間接觸才能發揮療效,黃原膠的假塑性起到了特殊功效, 使用黃原膠做助懸劑,可以使眼球眨動時藥物的黏度減小, 能與眼部充分接觸,而在停止眨眼時黏度又會增加,延長藥 物與眼部的作用時間;黃原膠還有一定的抗氧化能力,對易 氧化藥物及輔料有保護作用;黃原膠可代替瓊脂作為培養細 菌和真菌的培養基凝固劑,在硬度、持水性,以及細菌數量和 菌落形態等方面均優于瓊脂。
(三)在固體制劑中的應用。黃原膠作為崩解劑、黏合 劑、緩釋劑、控釋劑等應用于固體制劑中。黃原膠良好的黏 合作用,使其可與多種輔料配伍制備出不同硬度、溶出速率、 黏度的緩釋片,既適用于水溶性藥物,也適用于非水溶性藥 物,如解熱鎮痛藥、抗炎藥、維生素等;作為黏合劑來制片時, 可以加人各種輔料來調整硬度,防止片子過硬,在壓片過程 和儲存時出現裂片;黃原膠是微膠囊藥物囊材的重要組分, 能夠控制藥物釋放;黃原膠還能作為咀嚼片或吸吮片的賦形 劑,因為拒絕時產生的剪切力,增強口感,有利于藥物釋放; 黃原膠也可作為其它口服劑型的基質材料。
四、小節與展望
黃原膠的上市歷史還不超過40年。由于其優良的理化 性質,黃原膠在藥用領域的應用,是一種市場潛力大、開發前景好的產品。國際市場上 對黃原膠的研究開展較早,應用廣泛,我們應加強對黃原膠 的研究和應用。
黃原膠在藥物制劑方面有著很強的應用潛力,特別是在 混懸劑和干混懸劑中使用效果是很好的,目前已不斷開發和 取得了一些成果。在國內,醫藥輔料級黃原膠的市場需求量 在逐步增加,但市場開發力度不大,性價比沒有優勢,其工藝 沒有成熟的技術支持,還有待進一步開發,不具備與國際產 品的競爭能力。因此國內尚需深人研究,以增加在醫藥領域 的應用。
本文推薦企業:山東東達纖維素有限公司(http://www.flpwdlsd.cn/),是專業的羧甲基纖維素鈉,羧甲基淀粉鈉,黃原膠生產型企業,專業生產羧甲基纖維素鈉,羧甲基淀粉鈉,黃原膠。擁有雄厚的技術力量,先進的生產工藝和設備。東達纖維素有限公司全體員工為海內外用戶提供高技術,高性能,高質量的產品。熱忱歡迎國內外廣大客戶合作共贏。