|
[p=30, 2, center] [b][size=2] 包衣技術(shù)在飼料添加劑中的應(yīng)用研究[/size][/b][/p][p=30, 2, center][b] 馮靜波 武志勇 張曉駟[/b][/p]
摘 要:包衣技術(shù)在飼料添加劑(包括藥物添加劑)中的應(yīng)用越來越廣泛,本文以產(chǎn)品為例,對目前在飼料添加劑領(lǐng)域中應(yīng)用的一些新型包衣技術(shù)比如腸溶包衣、緩釋包衣和防護(hù)包衣技術(shù)進(jìn)行了初步探討研究,說明包衣技術(shù)對飼料添加劑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要作用。
關(guān)鍵詞:包衣技術(shù) 飼料添加劑 應(yīng)用研究
一、什么是包衣
包衣是藥劑學(xué)中最常用的技術(shù)之一,所謂包衣是指在特定的設(shè)備中按特定的工藝將能成膜的材料涂覆在藥物固體制劑的外表面,使其干燥后成為緊密粘附在表面的一層或數(shù)層不同厚薄、不同彈性的多功能保護(hù)層,這個(gè)多功能保護(hù)層就叫做包衣。它涉及物理化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、液體力學(xué)、高分子材料學(xué)等學(xué)科。近幾十年來,隨著新材料、新技術(shù)、新機(jī)械的不斷產(chǎn)生,包衣技術(shù)發(fā)展迅速,形成了一整套較為完整的理論和操作經(jīng)驗(yàn),在藥劑學(xué)中占有重要地位。
二、包衣的分類
根據(jù)包衣物料不同可以分為粉末包衣、微丸包衣、顆粒包衣、片劑包衣、膠囊包衣;根據(jù)包衣材料不同分為糖包衣、半薄膜包衣、薄膜包衣(以種類繁多的高分子材料為基礎(chǔ),包括腸溶包衣)、特殊材料包衣(如硬脂酸、石蠟、多聚糖);根據(jù)包衣技術(shù)不同分為噴霧包衣、浸蘸包衣、干壓包衣、靜電包衣、層壓包衣,其中以噴霧包衣應(yīng)用最為廣泛,其原理是將包衣液噴成霧狀液滴覆蓋在物料(粉末、顆粒、片劑)表面,并迅速干燥形成衣層;根據(jù)包衣目的不同分為水溶性包衣、胃溶性包衣、不溶性包衣、緩釋包衣、腸溶包衣。
如今在我們飼料添加劑領(lǐng)域里也有很多產(chǎn)品在生產(chǎn)工藝上也采用了包衣技術(shù),除去一些不適用于飼料行業(yè)的比如糖包衣、膠囊包衣外,常見的有腸溶微丸包衣、顆粒包衣、緩釋包衣、防護(hù)包衣等等,使產(chǎn)品的技術(shù)含量得到很大提高。
三、為什么要進(jìn)行包衣
包衣的作用一般來說有以下幾個(gè)方面:1、防潮、避光、隔絕空氣以增加藥物穩(wěn)定性,比如包衣鹽酸半胱胺;2、掩蓋不良嗅味,減少刺激;3、控制藥物釋放部位,如在胃液中易被破壞者使其在腸中釋放,比如腸溶吉他霉素、腸溶半胱胺;4、控制藥物擴(kuò)散、釋放速度;5、克服配伍禁忌等??梢姲录夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)很多,將人藥上的包衣技術(shù)轉(zhuǎn)移到畜禽用產(chǎn)品上,不能不說是一大創(chuàng)舉。下面選取常見的腸溶包衣、緩釋包衣和防護(hù)包衣技術(shù)進(jìn)行一些探討。
四、包衣技術(shù)在飼料添加劑中的相關(guān)應(yīng)用研究
腸溶包衣是薄膜包衣的一種,是指在素片表面通過噴霧方法均勻噴上一層性質(zhì)穩(wěn)定的高分子腸溶聚合物材料(如醋酸纖維素酞酸酯(CAP)、聚醋酸乙烯苯二甲酸酯(PVAP)、鄰苯二甲酸羥丙甲纖維素酯(HPMCP)、丙烯酸樹脂),形成數(shù)微米厚的塑性薄膜層。經(jīng)過這種工藝處理后,便形成了對小腸PH環(huán)境敏感的釋藥系統(tǒng)。聚合物結(jié)構(gòu)中含有羧基集團(tuán),在較低PH環(huán)境(胃液)中,羧基以非離子形態(tài)存在,因此衣膜不溶,對藥物形成有效保護(hù);在高PH環(huán)境(小腸)中,羧基被離子化,衣膜很快溶解,使藥物在腸中快速崩解,發(fā)揮藥效。適用于容易受胃酸破壞或者易對胃壁產(chǎn)生刺激的藥物,比如吉他霉素。
我們知道吉他霉素屬于大環(huán)內(nèi)酯類抗生素,這種內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的抗生素一般呈弱堿性,在強(qiáng)酸環(huán)境下易遭到破壞,使吉他霉素生物利用度大為降低。所以現(xiàn)在普遍采用腸溶包衣材料對吉他霉素微丸或顆粒進(jìn)行包衣(比如速康素500——腸溶吉他霉素微丸),使其在動(dòng)物胃內(nèi)受破壞程度減至最低,在腸道環(huán)境下崩解釋放,發(fā)揮作用。另外腸溶包衣還可以掩蓋吉他霉素的強(qiáng)苦味,不影響飼料的適口性,可謂一舉兩得。
與腸溶包衣緊密相連的還有緩釋控釋技術(shù)。通過選擇包衣材料和設(shè)計(jì)包衣處方,可控制腸溶膜的滲透性,使藥物形成穩(wěn)定而有效的緩控釋體系,并使之按照預(yù)先設(shè)計(jì)的速度釋放。能減少血藥濃度波動(dòng),降低副反應(yīng),提高療效。
根據(jù)緩控釋原理(Fick 定律):Q=((Dw*e/k) / E) * S * C0 * t(Dw:藥物在水中的溶解度; e:膜的空隙率; k:曲率因子; E:膜厚; S:擴(kuò)散面積; C0:藥物初始濃度)可見影響藥物溶解度的因素很多,主要影響因素有膜厚、膜的空隙率以及生產(chǎn)工藝和設(shè)備。速康素500采用納米級腸溶材料,流化技術(shù)包衣,嚴(yán)格控制住包衣膜厚度;同時(shí)在包衣材料中加入可溶纖維素作為致孔劑,與消化液接觸時(shí),致孔劑溶解脫落,在膜上形成微孔,增加介質(zhì)和藥物的通透性,使膜內(nèi)吉他霉素釋放速率加快。
不同加工工藝吉他霉素的吸收特性:
44.png (1.84 KB, 下載次數(shù): 5)
下載附件
保存到相冊
2010-9-14 11:12 上傳
上圖說明經(jīng)腸溶包被吉他霉素顆粒具有較高的血藥濃度和更長的維持時(shí)間。
另一個(gè)腸溶包衣的應(yīng)用例子是鹽酸半胱胺。由于鹽酸半胱胺在空氣中極易被氧化,且裸露氨基適口性較差,高劑量的半胱胺會刺激胃壁,導(dǎo)致動(dòng)物胃潰瘍,使得該產(chǎn)品一直不能在畜牧業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。如能對半胱胺進(jìn)行腸溶防護(hù)雙層包衣后,就能克服該產(chǎn)品的各種缺點(diǎn),制成新型鹽酸半胱胺。如無錫正大的腸溶動(dòng)物生長素,就采用了腸溶防護(hù)雙層包衣技術(shù)。在對半胱胺進(jìn)行腸溶包衣之前,先在鹽酸半胱胺微粒外面包裹上一層致密性高分子隔離層,這一層的目的主要是防止受空氣氧化,保持主分子性狀穩(wěn)定。實(shí)踐證明,腸溶動(dòng)物生長素抗氧化能力強(qiáng),產(chǎn)品性狀穩(wěn)定,能在動(dòng)物腸道內(nèi)準(zhǔn)確釋放,沒有大劑量使用對胃壁造成刺激的現(xiàn)象,顯著提高了半胱胺的生物利用度。
腸溶包衣后的半胱胺抗氧化試驗(yàn):
將腸溶動(dòng)物生長素( 腸溶半胱胺)在25℃、相對濕度為75%左右的環(huán)境下保存,在0天、30天、60天、90天時(shí)分別進(jìn)行含量測定(見下圖),測定結(jié)果表明:包衣后的半胱胺得到包衣材料的很好保護(hù)。
腸溶半胱胺的抗氧化試驗(yàn)
55.png (2.08 KB, 下載次數(shù): 3)
下載附件
保存到相冊
2010-9-14 11:12 上傳
防護(hù)包衣技術(shù)還有一個(gè)應(yīng)用實(shí)例,就是γ-氨基丁酸。
γ-氨基丁酸是動(dòng)物體內(nèi)存在的一種氨基酸,與采食中樞被激發(fā)后的釋放的神經(jīng)遞質(zhì)共享同種受體。γ-氨基丁酸可通過血腦屏障,激發(fā)采食中樞受體,增加動(dòng)物采食量。在研究中還發(fā)現(xiàn)此種氨基酸還具有一定的抗應(yīng)激、促睡眠功能。但這種功能性氨基酸的氨基(-NH2)和羧基(-COOH)較活潑,易與飼料中酸、堿性物質(zhì)反應(yīng),使其生物功能喪失或降低。如果直接在飼料中添加γ-氨基丁酸,則存在效果不穩(wěn)定的情況。
無錫正大采用納米高分子材料對γ-氨基丁酸進(jìn)行防護(hù)包衣處理,并采用愈合工藝進(jìn)行后加工,即將衣膜置于一定溫度條件下數(shù)小時(shí)。高分子衣膜中的聚合物粒子進(jìn)一步融合,形成致密的保護(hù)膜。通過后加工,使衣膜的致密性得到很大增強(qiáng),最終解決了該氨基酸不穩(wěn)定的難題。包衣出來的AB01富安寶在飼料中穩(wěn)定性高,不易受飼料中酸堿及礦物質(zhì)影響,與市面上其他同類型產(chǎn)品相比,效果更加穩(wěn)定,性價(jià)比更為出色。
包衣γ-氨基丁酸(AB01富安寶)的穩(wěn)定性試驗(yàn):
將AB01富安寶和普通未包衣γ-氨基丁酸分別投入到預(yù)混料中(含礦物元素、酸化劑、膽堿等),在一般條件下保存16周,其中的γ-氨基丁酸相對剩余含量的對比曲線如下:
66.png (23.02 KB, 下載次數(shù): 4)
下載附件
保存到相冊
2010-9-14 11:12 上傳
綜上所述,包衣技術(shù)在飼料添加劑中的應(yīng)用是很廣泛的,在提高產(chǎn)品穩(wěn)定性、掩蓋不良?xì)馕?、控制產(chǎn)品在消化道中的釋放和提高生物利用度等方面發(fā)揮著重要作用。隨著藥物制劑學(xué)的發(fā)展,相信一些新的包衣技術(shù)會逐步應(yīng)用到添加劑行業(yè)中來,推動(dòng)整個(gè)飼料添加劑行業(yè)的發(fā)展。 |
評分
-
查看全部評分
版權(quán)聲明:本文內(nèi)容來源互聯(lián)網(wǎng),僅供畜牧人網(wǎng)友學(xué)習(xí),文章及圖片版權(quán)歸原作者所有,如果有侵犯到您的權(quán)利,請及時(shí)聯(lián)系我們刪除(010-82893169-805)。
|