一种浒苔微晶纤维素及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种浒苔微晶纤维素及其制备方法和应用。本发明利用天然的新鲜浒苔，经过原料预处理、酸解、碱解处理，再经漂白、脱氯脱水、二次酸解处理得到的产物，最后经冷冻干燥后制得浒苔微晶纤维素，其比表面积更大，形貌规则，理化指标完全符合《中国药典》规定。本发明还将浒苔微晶纤维素作为崩解剂、填充剂制备了阿司匹林片剂，该片剂外观完整光洁、色泽均匀，且崩解性和溶出率高。因此，浒苔微晶纤维素可以作为崩解剂、填充剂应用于药物的制备领域，这有利于进一步解决绿潮带来的生态问题，最大限度地利用好浒苔资源，具有良好的应用前景。

权利要求

1.一种浒苔微晶纤维素的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）原料预处理：新鲜浒苔洗净，烘干，粉碎后过筛，得到浒苔粉末；

（2）将步骤（1）中的浒苔粉末在甲醇中浸泡后，过滤收集滤渣；

（3）酸解处理：在步骤（2）中的滤渣中加入HCl溶液，蒸煮后抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；滤渣与HCl溶液的料液比为1:20‑40；HCl溶液的浓度为0.5 mol/L‑1.5 mol/L，蒸煮温度为50℃‑70℃，蒸煮时间为40 min‑100 min；

（4）碱解处理：在步骤（3）中的滤渣中加入NaOH溶液，蒸煮后抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；滤渣与NaOH溶液的料液比为1:20‑40，NaOH溶液的浓度为0.5 mol/L‑1 mol/L，蒸煮温度为50℃‑70℃，蒸煮时间为40 min‑100 min；

（5）漂白：在步骤（4）中的滤渣中加入NaClO溶液，抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；

滤渣与NaClO 溶液的料液比为1:3‑5，NaClO溶液的浓度为8%‑12%；

（6）脱氯脱水：将步骤（5）中的滤渣用浓度为1%‑2%的Na2S2O3脱氯，在加入95%无水乙醇脱水，抽滤，收集滤渣；

（7）酸解处理：在步骤（6）中的滤渣中加入酸性溶液进行酸解，酸解结束后过滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；所述酸性溶液为2 mol/L的盐酸溶液；滤渣与酸性溶液的料液比为

1:8‑12，酸解温度为80℃‑120℃，酸解时间为40 min‑100 min；

（8）冷冻干燥：收集步骤（7）中的滤渣进行冻干处理，得到浒苔微晶纤维素。

2.权利要求1所述的一种浒苔微晶纤维素的制备方法得到的浒苔微晶纤维素。

3.权利要求2所述的浒苔微晶纤维素在用于药物制备中的应用。

4.根据权利要求3所述的浒苔微晶纤维素在用于药物制备中的应用，其特征在于：所述药物的制备方法为：先将浒苔微晶纤维素、稀释剂、矫味剂混合均匀后过筛，得到药物辅料；

再将主药过筛后与所述药物辅料按照等体积混合法混合均匀，置于压片机上压片，得到含有浒苔微晶纤维素的药物，密封即可。

说明书

一种浒苔微晶纤维素及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明属于药用辅料制备领域，特别涉及一种浒苔微晶纤维素及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 浒苔是一种常见的多细胞绿藻，属于石莼科，分布于中国福建、江苏、浙江、辽宁、山东等地。一般可见于养殖场、礁石及海水池塘。近年来，由于全球气候变化，以及工农业污水排放导致的水体富营养化等原因使得浒苔迅速爆发，其漂浮聚集到岸边，不仅阻塞航道，还大量争夺海水中的氧气，严重破坏海洋生态系统；同时，积聚到岸边的浒苔在日晒之下逐渐腐烂，散发出难闻的气味，严重威胁沿海渔业、旅游业发展。因此，对绿潮等衍生的生态环境问题引起了人们的关注。

[0003] 浒苔中富含多糖、蛋白质、粗纤维、矿物质、脂肪和维生素，其中，多不饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的含量分别为50.5%、12.7%和36.8%。但目前主要是对浒苔多糖等单一组分的制备及抗氧化等活性研究，工业化利用主要是用作肥料。因此，如何进一步解决绿潮带来的生态灾难，最大限度地利用好浒苔资源，已成为迫切需要解决的问题。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种浒苔微晶纤维素及其制备方法和应用。所述微晶纤维素是由新鲜浒苔提取制备得到的，其来源丰富，安全性高，作为药用辅料性能优越。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

[0006] 本发明提供了一种浒苔微晶纤维素的制备方法，包括以下步骤：

[0007] （1）原料预处理： 新鲜浒苔洗净，烘干，粉碎后过筛，得到浒苔粉末；

[0008] （2）将步骤（1）中的浒苔粉末在甲醇中浸泡后，过滤收集滤渣；

[0009] （3）酸解处理：在步骤（2）中的滤渣中加入HCl溶液，蒸煮后抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；

[0010] （4）碱解处理：在步骤（3）中的滤渣中加入NaOH溶液，蒸煮后抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；

[0011] （5）漂白：在步骤（4）中的滤渣中加入NaClO溶液，抽滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；

[0012] （6）脱氯脱水：将步骤（5）中的滤渣用Na2S2O3脱氯，在加入95%无水乙醇脱水，抽滤，收集滤渣；

[0013] （7）酸解处理：在步骤（6）中的滤渣中加入酸性溶液进行酸解，酸解结束后过滤、洗涤至滤液呈中性，收集滤渣；

[0014] （8）冷冻干燥：收集步骤（7）中的滤渣进行冻干处理，得到浒苔微晶纤维素。

[0015] 进一步的，所述步骤（3）中滤渣与HCl溶液的料液比为1:20‑40；HCl溶液的浓度为0.5 mol/L‑1.5 mol/L，蒸煮温度为50℃‑70℃，蒸煮时间为40 min‑100 min。

[0016] 进一步的，所述步骤（4）中滤渣与NaOH溶液的料液比为1:20‑40，NaOH溶液的浓度为0.5 mol/L‑1 mol/L，蒸煮温度为50℃‑70℃，蒸煮时间为40 min‑100 min。

[0017] 进一步的，所述步骤（5）中滤渣与NaClO 溶液的料液比为1:3‑5，NaClO溶液的浓度为8%‑12%。

[0018] 进一步的，所述步骤（6）中Na2S2O3的浓度为1%‑2%。

[0019] 进一步的，所述步骤（7）中的酸性溶液为2 mol/L的盐酸溶液；滤渣与酸性溶液的料液比为1:8‑12，酸解温度为80℃‑120℃，酸解时间为40 min‑100 min。

[0020] 本发明还提供了所述的一种浒苔微晶纤维素的制备方法得到的浒苔微晶纤维素。

[0021] 本发明还提供了所述的浒苔微晶纤维素在用于药物制备中的应用。

[0022] 进一步的，以重量百分数计，所述药物的配方为：浒苔微晶纤维素 60%‑70%，主药2.5%‑3%，稀释剂7%‑8%，矫味剂0.1%‑0.2%。

[0023] 进一步的，所述药物的制备方法为：先将浒苔微晶纤维素、稀释剂、矫味剂混合均匀后过筛，得到药物辅料；再将主药过筛后与所述药物辅料按照等体积混合法混合均匀，置于压片机上压片，得到含有浒苔微晶纤维素的药物，密封即可。

[0024] 与现有的技术相比，本发明有益的效果和优点在于：

[0025] 1、本发明所述的微晶纤维素提取原料是青岛石老人海水浴场的新鲜浒苔，其来源丰富，制备方法简单，通过本发明的方法制备的浒苔微晶纤维素的含量高达90.895%，这不仅将浒苔生物质废物转化为高价值的产品，提高了浒苔的高附加利用价值，还有利于解决浒苔带来的绿潮问题。

[0026] 2、利用本发明的方法制备的浒苔微晶纤维素，与现有技术相比，无不规则的形貌，内部呈现多层褶皱状的蓬松状态，颗粒的比表面积更大，理化指标均符合《中国药典》规定，安全无毒副作用。

[0027] 3、利用本发明的浒苔微晶纤维素制备得到的药物片剂具有完整光洁、色泽均匀的外观和较高的硬度，且崩解性能更好，溶出率较高，片剂均在12 min之内完全崩解，溶出率可达108%。因此浒苔微晶纤维素可以作为崩解剂、填充剂应用于药物的制备领域。

附图说明

[0028] 图1为浒苔微晶纤维素（A‑C）和市售微晶纤维素（D‑F）的扫描电子显微镜（SEM）图；

[0029] 图2为浒苔微晶纤维素和市售微晶纤维素傅里叶红外光谱（FT‑IR）图；

[0030] 图3为阿司匹林‑浒苔微晶纤维素和阿司匹林‑市售微晶纤维素片剂外观图；

[0031] 图4为阿司匹林在两种类型的微晶纤维素药用辅料中的溶出曲线（A‑B）和阿司匹林在pH =1盐酸溶液中的标准曲线图（C）。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进一步的详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实例表述的范围。

[0033] 实施例1

[0034] 本发明中浒苔微晶纤维素的提取方法，包括以下步骤：

[0035] （1）原料预处理： 新鲜浒苔洗净，烘干，粉碎，过40目筛子；

[0036] （2）将步骤（1）中一定量的浒苔粉末在室温下以甲醇浸泡12 h，过滤；

[0037] （3）酸解处理：将步骤（2）中的滤渣按照料液比1:30的比例加入1mol/L HCL溶液，60℃蒸煮60 min，抽滤、洗涤至滤液呈中性；

[0038] （4）碱解处理：将步骤（3）中的滤渣按照料液比1:30的比例加入0.5mol/L NaOH溶液，60℃蒸煮60 min，抽滤、洗涤至滤液呈中性；

[0039] （5）漂白：将步骤（4）中的滤渣按照料液比1:3的比例加入10% NaClO 溶液漂白过夜，抽滤、超纯水洗涤至滤液呈中性；

[0040] （6）脱氯、脱水：将步骤（5）中的滤渣用1% Na2S2O3脱氯，加95%无水乙醇脱水，抽滤；

[0041] （7）酸解处理：将步骤（6）中的滤渣按照料液比1:10加入2 mol/L盐酸溶液于100℃条件下酸解60 min，酸解结束后砂芯过滤器过滤，并用超纯水洗涤至滤液呈中性；

[0042] （8）冷冻干燥：收集将步骤（7）中的样品，于冷冻干燥机中进行冻干，冻干结束后收集样品，得到浒苔微晶纤维素。

[0043] 实施例2

[0044] 浒苔微晶纤维素的含量测定：取将实施例1制得的样品0.125 g，置锥形瓶中，加水25 mL，精密加重铬酸钾溶液50 mL，混匀，小心加硫酸100 mL，迅速加热至沸，放冷至室温，移至250 mL量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，精密量取50 mL，加邻二氮菲指示液3滴，用硫酸亚铁铵滴定液（0.1 mol/L）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每1 mL硫酸亚铁铵滴定液相当于0.675 mg的纤维素。

[0045] 微晶纤维素含量% =[ (𝑉 空白−𝑉 样品) ×0.675]  ⁄ 𝑀 样品。

[0046] 实验结果显示：浒苔微晶纤维素的含量为90.895%。

[0047] 实施例3

[0048] 扫描电子显微镜（SEM）对微晶纤维素的形貌表征：将实施例1制备的样品及市售微晶纤维素分别放置在带有双面胶的载物台上，通过离子溅射镀膜在其表面镀金，置于SEM扫描观察，电压：5 Kv，放大倍数：50×‑5000×。

[0049] 实验结果如图1显示，浒苔微晶纤维素无不规则的形貌，内部呈现多层褶皱状的蓬松状态，表面有许多突起的球状，可增加颗粒的比表面积。而市售微晶纤维素呈堆叠的层状，这可能是由于制备原料和工艺的不同。

[0050] 实施例4

[0051] 傅里叶红外光谱（FT‑IR）对微晶纤维素的基本结构分析：取干燥的实施例1制备的浒苔微晶纤维素和KBr（光谱级）100 mg研磨并压成透明薄片，以空白KBr作为背景，扫描次‑1 ‑1数为20次，分辨率为4 cm ，扫描范围4000‑400 cm 。以市售微晶纤维素为对照。

[0052] 实验结果如图2所示，两种类型微晶纤维素在1064.03 cm‑1处的吸收峰属于纤维素‑1 ‑1中D‑葡萄糖之间β‑1,4‑糖苷键的C‑O‑C伸缩。1368.69 cm 和1425.62 cm 处出现CH2的弯曲‑1
振动和摆动振动。在1600‑1700 cm 为C=H的伸缩振动吸收峰，这涉及到纤维素和水的强相‑1
互作用引起的吸水性。在2893.18 cm 处出现纤维素结晶顺序下的C‑H键的伸缩振动，在‑1
3300 cm 左右出现分子内伯羟基和仲羟基的O‑H键的伸缩振动。说明浒苔微晶纤维素与市售微晶纤维素具有相同或相似的官能团结构。

[0053] 实施例5

[0054] 根据《中国药典》2020年版对浒苔微晶纤维素理化指标进行测定，方法如下：

[0055] （1）酸碱度：取电导率项下制备的上清液， pH 值应为5.0‑7.5。

[0056] （2）氯化物 ：取本品 0.10 g，加水 35 mL，振摇，滤过，取滤液，与标准氯化钠溶液3. 0 mL制成的对照液比较，不得更浓（0.03%）。

[0057] （3）水中溶解物：取本品5.0 g， 加水 80 mL，振摇10 min，室温静置10‑20 min，真空抽滤，滤液置105℃干燥至恒重的蒸发皿中，在水浴上蒸干，并在105℃干燥1 h，遗留残渣不得过0.2%。

[0058] （4）醚中溶解物：取本品 10.0 g，置内径约为 20 mm 的玻璃柱中，用不含过氧化物的乙醚5 mL洗脱柱子，收集洗脱液置 105℃干燥至恒重的蒸发皿中挥发至干，在 105℃ 干燥至恒重，遗留残留不得过0.05%。

[0059] （5）淀粉 ：取本品 0.10 g，加水5 mL，振摇，加碘试液 0.2 mL，不得显蓝。

[0060] （6）电导率：取本品 5.0 g，加新沸放冷的水40 mL，振摇 20 min，离心，取上清液，在 25℃±0.1℃ 依法测定（通则0681），同法测定制备供试品溶液所用水的电导率，两者之差不得过75 μS/cm。

[0061] （7）干燥失重：取本品 1.0 g，在l05℃干燥 3 h，减失重量不得过7.0 % （通则 0831）。

[0062] （8）炽灼残渣：取本品 l.0 g，依法检查（通则0841），遗留残渣不得过0.1%。

[0063] （9）重金属：取炽灼残渣项下遗留的残渣，依法检查（通0821第二法），含重金属不得过百万分之十。

[0064] （10）砷盐：取本品 l.0 g，加氢氧化钙1.0 g，混合，加水搅拌均匀，干燥后，先用小火烧灼使炭化，再在 600℃ 炽灼使完全灰化，放冷，加盐酸5 mL与水23 mL使溶解，依法检查（通则0822第一法），应符合规定（0.0002%）。

[0065] 实验结果如表1显示：实施例1生产的浒苔微晶纤维素理化性质均符合《中国药典》2020年版规定。

[0066] 表1： 浒苔微晶纤维素理化性质

[0067]

[0068] 实施例6

[0069] 以阿司匹林为模型药物，以市售微晶纤维素为对照，将微晶纤维素制成片剂，粉末直接压片法进行压片，方法如下：

[0070] （1）乳糖、微晶纤维素混合过60目筛3遍，加入甘露醇，混合均匀；

[0071] （2）再将阿司匹林过60目筛，与上述混和辅料按照等体积法混和均匀；

[0072] （3）将最终混合物在压片机上压片，采用椭圆形异型冲头，调节片重使之约每片300 mg，调节压力使片子硬度为5‑8 kg，压制阿司匹林片；

[0073] （4）将阿司匹林片装于塑料瓶或密封袋中，密封。

[0074] 100片阿司匹林片的配方如表2所示：

[0075] 表2：阿司匹林压片配方

[0076]

[0077] 实验结果如图3所示，利用浒苔微晶纤维素制备的阿司匹林压片片剂外观完整光洁，色泽均匀，有适宜的硬度和耐磨性。

[0078] 实施例7

[0079] 片剂差异检查：取样品20片，精密称定总重量，求得平均片重后，再分别精密称定每片的重量，每片重量与平均片重比较（凡无含量测定的片剂或有标示片重的中药片剂，每片重量应与标示片重比较），按表3中的规定，超出重量差异限度的不得多于2片，并不得有1片超出限度1倍。

[0080] 表3：片剂差异检查标准

[0081]

[0082] 实验结果如表4所示，浒苔微晶纤维素和市售微晶纤维素的片重差异均在规定的范围之内。

[0083] 表4： 微晶纤维素片重差异

[0084]

[0085] 实施例8

[0086] 硬度测定：取 6‑8 片实施例6制成的片剂，用CJY‑2C型片剂硬度计分别测定所制片剂的硬度，取平均值。

[0087] 实验结果显示：浒苔微晶纤维素片剂硬度为5.31 kg，市售微晶纤维素片剂硬度为8.26 kg，均合格。

[0088] 实施例9

[0089] 崩解度测定：ZB‑SE智能崩解仪烧杯内盛有温度为37℃±1℃，pH=1的盐酸溶液，取样品6片，分别置吊篮的玻璃管中，启动崩解仪进行检查，各片均应在30 min内全部崩解。如有1片不能完全崩解，应另取6片复试，均应符合规定。

[0090] 实验结果显示：阿司匹林‑市售微晶纤维片剂在18 min时全部崩解；阿司匹林‑浒苔微晶纤维片剂在12 min时全部崩解，均符合药典规定，且浒苔微晶纤维素崩解性能优于市售纤维素，这可能与市售微晶纤维素的硬度更高有关。

[0091] 实施例10

[0092] 溶出度的测定：用RCZ‑8A智能药物溶出仪，以 900 mL，pH=1的人工胃液为溶出介质，转速100 r/min，温度为37±0.5℃，分别于2、5、10、15、20、30、45 min 取样10 mL（同时补加人工胃液10 mL），0.8 μm微孔滤膜过滤。以人工胃液作为对照液，采用紫外分光光度（UV‑Vis）法，于波长 276 nm 处测定吸收度。含量限度为标示量的80%。

[0093] 实验结果图4显示，浒苔微晶纤维素作为药用辅料时的溶出曲线如图4A所示，市售微晶纤维素作为药用辅料时的溶出曲线如图4B所示，阿司匹林在pH=1的盐酸溶液中的标准曲线如图4C所示：浒苔微晶纤维素作为药用辅料时的溶出率为108%，市售微晶纤维素作为药用辅料时的溶出率为98%，说明浒苔微晶纤维素的崩解性能优于市售微晶纤维素，且几乎不会造成主药的被吸附。

[0094] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。