本發(fā)明屬于制劑技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種支鏈氨基酸制劑及其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
支鏈氨基酸(BCAA)是指α-碳上含有分支脂肪烴鏈的中性氨基酸，包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸，屬于機(jī)體的必需氨基酸。支鏈氨基酸在骨骼肌代謝過(guò)程中發(fā)揮重要作用，主要體現(xiàn)在促進(jìn)胰島素和生長(zhǎng)激素的釋放。支鏈氨基酸約占組成骨骼肌蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量的35％，可為肌肉提供能量，也可通過(guò)體液調(diào)節(jié)促進(jìn)肌肉生成，同時(shí)還可以保護(hù)肌群，防止肌肉流失。
亮氨酸在水中略溶，異亮氨酸和纈氨酸可溶于水。支鏈氨基酸的溶解度隨亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸三者的配比不同而不同。支鏈氨基酸為無(wú)臭但有特異苦味的白色粉末。
目前，市場(chǎng)上的支鏈氨基酸的主流產(chǎn)品主要為膠囊劑，例如歐普特蒙支鏈氨基酸膠囊MEGA-SIZE BCAA以及軟膠囊劑美瑞克斯支鏈氨基酸膠囊2200，此兩種產(chǎn)品以膠囊的形式掩蓋支鏈氨基酸的不良苦味，增加了服用的順應(yīng)性，但是未能實(shí)現(xiàn)支鏈氨基酸快速水溶性。
專利號(hào)為201310507806.5的一種擠壓法生產(chǎn)速溶支鏈氨基酸。該專利先將卵磷脂與支鏈氨基酸混合，再采用雙螺桿干法制粒機(jī)制粒，最后用旋風(fēng)分離器分離不同大小的顆粒。該法使用性質(zhì)不穩(wěn)定的卵磷脂且采用干法制粒，制備過(guò)程中會(huì)因摩擦而產(chǎn)生大量的熱量，對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性造成巨大影響。另外，該速溶支鏈氨基酸的制備方法制得顆粒的粒徑分布范圍較大，故需要進(jìn)一步采用旋風(fēng)分離器進(jìn)行顆粒分級(jí)，能耗較大，且未能解決支鏈氨基酸不良苦味的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠快速水溶并掩蓋苦味的支鏈氨基酸制劑及其制備方法和應(yīng)用。
實(shí)現(xiàn)上述目的的具體技術(shù)方案如下：
一種支鏈氨基酸顆粒，包括支鏈氨基酸粉末、包被劑和矯味劑，所述支鏈氨基酸粉末中異亮氨酸、亮氨酸和纈氨酸的質(zhì)量比0.8-1.2:2-2.2:1，所述包被劑選自淀粉、明膠、乙基纖維素、甲基纖維素或羥丙甲基纖維素中的至少一種，所述支鏈氨基酸粉末與所述包被劑的質(zhì)量比為40-80:1。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述包被劑為羥丙甲基纖維素或甲基纖維素中的至少一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述包被劑為羥丙甲基纖維素E5和甲基纖維素的混合物，所述羥丙甲基纖維素E5和所述甲基纖維素的質(zhì)量百分比為70％-50％:30％-50％。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支鏈氨基酸粉末與所述包被劑的質(zhì)量比為55-65:1。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支鏈氨基酸粉末的中值粒徑為20-75μm。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述矯味劑選自阿斯巴甜或三氯蔗糖中的至少一種。
上述支鏈氨基酸顆粒的制備方法，包括如下步驟：
(1)制備包被液：將所述包被劑及所述矯味劑溶解或者均勻分散于溶劑中，即得；
(2)預(yù)熱：將所述支鏈氨基酸粉末上樣于流化筒內(nèi)，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)行預(yù)熱；
(3)制粒和干燥：將所述包被液上樣于流化床中，設(shè)置制粒工藝參數(shù)，將所述包被液通過(guò)頂噴以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥；
(4)藥篩整粒，即得所述支鏈氨基酸顆粒。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)熱工藝參數(shù)為進(jìn)風(fēng)溫度58-62℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量58-62m3/hr；
所述制粒工藝參數(shù)為進(jìn)風(fēng)溫度58-62℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量58-62m3/hr，霧化壓力1.5-2.0kg/m3，供液速度30-50rpm。
上述支鏈氨基酸顆粒在制備藥品、食品或保健品中的應(yīng)用。
一種支鏈氨基酸片劑，由上述支鏈氨基酸顆粒與崩解劑、潤(rùn)滑劑經(jīng)壓片制備而成；所述崩解劑為羧甲基淀粉鈉，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鎂。
本發(fā)明所述的支鏈氨基酸顆粒及其制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
本發(fā)明所述的支鏈氨基酸顆粒在支鏈氨基酸粉末的外層包裹上合適的包被劑和矯味劑，粒徑集中分布在400-600μm，能夠有效掩蔽支鏈氨基酸的苦味，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)支鏈氨基酸的快速水溶，可作為藥物或營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑直接食用，順應(yīng)性好。尤其當(dāng)采用羥丙甲基纖維素和甲基纖維素的一種或者兩種作為包被劑時(shí)，支鏈氨基酸顆粒的溶解時(shí)間在89-97s之間，溶解速率更快，同時(shí)其收率高達(dá)91％-96％，顆粒的流動(dòng)性也好。
本發(fā)明所述的支鏈氨基酸片劑具有較高的硬度，能夠快速崩解，可以作為營(yíng)養(yǎng)壓片糖果等服用。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
1、試驗(yàn)材料
亮氨酸、異亮氨酸及纈氨酸，無(wú)錫晶海氨基酸有限公司；
淀粉，遼寧東源藥業(yè)；
羥丙甲基纖維素E5，湖州展望藥業(yè)有限公司；
羥丙甲基纖維素E15，湖州展望藥業(yè)有限公司；
甲基纖維素，Dow化學(xué)公司；
乙基纖維素，ASHLAND公司；
明膠，山東益心生物科技有限公司；
三氯蔗糖，鹽城捷康三氯蔗糖制造有限公司；
羧甲基淀粉鈉，寧波北侖雅旭化工有限公司；
硬脂酸鎂，湖州展望藥業(yè)；
95％乙醇，湖南爾康制藥有限公司；
純化水，自制。
2、支鏈氨基酸顆粒的制備
實(shí)施例1
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1:2.2:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、羥丙甲基纖維素E5 20g、三氯蔗糖2.5g及純化水450g。將純化水加熱至80℃，將處方量的羥丙甲基纖維素E5和三氯蔗糖邊攪拌邊加入熱純化水中溶解獲得包被液，冷卻至室溫，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量62m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量62m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例2
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比0.9:2.1:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、羥丙甲基纖維素E15 20g、三氯蔗糖2.5g及純化水450g。將純化水加熱至80℃，將處方量的羥丙甲基纖維素E15和三氯蔗糖邊攪拌邊加入熱純化水中溶解獲得包被液，冷卻至室溫，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例3
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1:2.2:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、甲基纖維素30g、三氯蔗糖2.5g及純化水500g。將純化水加熱至80℃，將處方量的甲基纖維素和三氯蔗糖邊攪拌邊加入熱純化水中溶解，均勻分散獲得包被液，冷卻至室溫，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例4
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1.1:2.1:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、羥丙甲基纖維素E5 17.5g、甲基纖維素7.5g、三氯蔗糖2.5g及純化水500g。將純化水加熱至80℃，將處方量的羥丙甲基纖維素E5、甲基纖維素和三氯蔗糖邊攪拌邊加入熱純化水中溶解，均勻分散獲得包被液，冷卻至室溫，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例5
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1:2:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、羥丙甲基纖維素E5 12.5g、甲基纖維素12.5g、三氯蔗糖2.5g及純化水500g。將純化水加熱至80℃，將處方量的羥丙甲基纖維素E5、甲基纖維素和三氯蔗糖邊攪拌邊加入熱純化水中溶解，均勻分散獲得包被液，冷卻至室溫，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量59m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量59m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例6
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比0.9:2.1:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、淀粉35g、三氯蔗糖2.5g及純化水1200g。將純化水加熱至約90℃，將處方量的淀粉和三氯蔗糖加入熱純化水中，邊攪拌邊加入，待包被液均勻分散后，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例7
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1:2.1:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、乙基纖維素30g、三氯蔗糖2.5g及95％乙醇855g。將處方量的乙基纖維素和三氯蔗糖加入95％乙醇中，邊攪拌邊加入，均勻分散后獲得包被液，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
實(shí)施例8
將異亮氨酸、亮氨酸及纈氨酸按照質(zhì)量比1.1:2.1:1混合均勻形成支鏈氨基酸粉末(中值粒徑為20-75μm)。分別稱取支鏈氨基酸粉末1500g、明膠35g、三氯蔗糖2.5g及純化水620g。將處方量的明膠和三氯蔗糖加入純化水中，邊攪拌邊加入，待包被液澄清透明后，備用。
將處方量的支鏈氨基酸粉末加入多功能流化床中，設(shè)置預(yù)熱工藝參數(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，預(yù)熱5分鐘。將包被液上樣于多功能流化床中，設(shè)置多功能流化床的制粒工藝參數(shù)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量60m3/hr，進(jìn)風(fēng)溫度60℃，霧化壓力1.6kg/㎡，供液速度40rpm，將包被液以均勻恒定的速度噴到支鏈氨基酸粉末上形成包被顆粒，并同時(shí)進(jìn)行干燥，待水分含量達(dá)到1％以下后，用30目藥典篩整粒，即得。
3、支鏈氨基酸顆粒的性能測(cè)試
支鏈氨基酸顆粒溶解速率測(cè)定方法：分別取上述各實(shí)施例的支鏈氨基酸顆粒1g加入100mL的純化水中，25℃條件下，攪拌轉(zhuǎn)速控制在250±10r/min，統(tǒng)計(jì)完全溶解所需時(shí)間，并嘗試液體口味。
采用BT-1001智能粉體物性測(cè)試儀對(duì)上述各實(shí)施例的支鏈氨基酸顆粒進(jìn)行粉體學(xué)測(cè)試。
相關(guān)測(cè)試結(jié)果如表1所示：
表1
根據(jù)表1中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，所采用的包被劑和矯味劑混合后均能有效包被支鏈氨基酸粉末。上述支鏈氨基酸顆粒能夠在水中快速溶解，能夠有效的掩蔽支鏈氨基酸的苦味。優(yōu)選地，采用羥丙甲基纖維素和甲基纖維素的一種或者兩種作為包被劑時(shí)，溶解時(shí)間在89-97s之間，溶解速率更快，同時(shí)支鏈氨基酸顆粒的收率高達(dá)91％-96％，且顆粒的流動(dòng)性較好。尤其，當(dāng)選用羥丙甲基纖維素E5和甲基纖維素復(fù)配時(shí)，支鏈氨基酸顆粒的溶解時(shí)間更短，收率最高，同時(shí)流動(dòng)性也好。
采用流化床頂噴制粒制備的支鏈氨基酸包被顆粒通過(guò)30目藥篩整粒后，粒徑集中400-600μm，工藝穩(wěn)定，產(chǎn)品收率高，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。另外，還可以將上述實(shí)施例中制備好的支鏈氨基酸顆粒填充到膠囊殼中制成膠囊，適用于需要補(bǔ)充支鏈氨基酸的群體，可以直接作為藥品、食品或保健品以提高機(jī)體生理代謝功能。
4、支鏈氨基酸片劑的制備及性能
稱取上述實(shí)施例制備得到的支鏈氨基酸顆粒970g、崩解劑25g及潤(rùn)滑劑5g。將支鏈氨基酸顆粒與羧甲基淀粉鈉混合均勻，再加入硬脂酸鎂混合均勻，用旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)進(jìn)行壓片，即得支鏈氨基酸片劑。
經(jīng)檢測(cè)，支鏈氨基酸片劑的硬度5-7kg/cm2，片面光滑整潔，脆碎度＜0.1％，崩解時(shí)限2分鐘。該方法制備的支鏈氨基酸片劑，具有較高的硬度，能夠快速崩解，輔料用量小，安全性高，可以作為營(yíng)養(yǎng)壓片糖果等服用。
綜上所述，本發(fā)明所述的支鏈氨基酸顆粒采用流化床一步制粒法，在支鏈氨基酸粉末的外層包裹有上合適的包被劑和矯味劑，粒徑集中400-600μm，可實(shí)現(xiàn)在水中快速溶解，并掩蔽其苦味，可作為藥物或營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑直接食用，順應(yīng)性好。同時(shí)上述實(shí)施例制備獲得的支鏈氨基酸顆粒具有良好的流動(dòng)性及可壓性，粒度分布均勻且相對(duì)比較集中，可進(jìn)一步將其制成其他制劑類型，可以作為藥品、食品及保健品服用，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。