微晶纖維素的制備

　　微晶纖維素主要以天然植物(wù)作(zuò)為(wèi)生産(chǎn)原料，其制備流程主要分(fēn)為(wèi)3個過程：①原料的預處理(lǐ)，制備高純度纖維素;②降解纖維素制備微晶纖維素;③微晶纖維素的幹燥。以下主要介紹微晶纖維素制備過程中(zhōng)的原料、制備方法和幹燥方式。

　　原料

　　微晶纖維素的制備原料非常豐富，棉花(huā)和木(mù)漿的纖維素含量較高，目前已成為(wèi)工(gōng)業化生産(chǎn)微晶纖維素的主要原料[5]。然而，随着家具(jù)行業、制漿造紙工(gōng)業、紡織工(gōng)業等行業對木(mù)材和棉花(huā)需求量的增加，一些其他(tā)類植物(wù)纖維原料也被用(yòng)于制備微晶纖維素，如草(cǎo)類植物(wù)[6]、竹類植物(wù)[10]、麻類植物(wù)[11]以及一些農林廢棄物(wù)[12-13]等。制備竹子微晶纖維素時，其得率、含水率以及結晶度分(fēn)别為(wèi)83.37%±1.48%、4.50%±0.5%和78%，各項性能(néng)指标與商(shāng)業級微晶纖維素接近。用(yòng)榕樹皮制備的形狀為(wèi)棒狀、長(cháng)度為(wèi)90±25 µm、平均直徑為(wèi)17.1±3.3 µm、結晶度指數為(wèi)75.8%的微晶纖維素[12]，其初始熱降解溫度達到314.6 ℃，可(kě)作(zuò)為(wèi)生物(wù)複合材料中(zhōng)的優異填料。與木(mù)材原料相比，這些原料具(jù)有(yǒu)廉價、易得、木(mù)質(zhì)素含量少和生長(cháng)周期短等優點，可(kě)在一定程度上降低微晶纖維素的生産(chǎn)成本。

　　制備方法

　　微晶纖維素是由葡萄糖單元構成的一種粒徑小(xiǎo)、結晶度高的多(duō)糖化合物(wù)，分(fēn)子中(zhōng)主要由結晶區(qū)構成，一般通過生物(wù)法或化學(xué)法去除纖維素原料的大部分(fēn)無定型區(qū)來制備。目前制備微晶纖維素常用(yòng)的方法主要是酸水解法和生物(wù)酶法。

微晶纖維素(MCC) 

魯藥準字F2014065

CAS NO:9004-34-6

包裝(zhuāng)規格：20千克/袋 20千克/桶

質(zhì)量标準：CP2015、USP現行版

主要用(yòng)途：

微晶纖維素廣泛應用(yòng)于藥物(wù)制劑，主要在口服片劑和膠囊中(zhōng)用(yòng)作(zuò)稀釋劑和粘合劑，不僅可(kě)用(yòng)于濕法制粒也可(kě)用(yòng)于幹法直接壓片。還有(yǒu)一定的潤滑和崩解作(zuò)用(yòng)，在片劑制備中(zhōng)非常有(yǒu)用(yòng)。

微晶纖維素，主要成分(fēn)為(wèi)以β-1，4-葡萄糖苷鍵結合的直鏈式多(duō)糖類物(wù)質(zhì)，是天然纖維素經稀酸水解至極限聚合度(LOOP)的可(kě)自由流動的極細微的短棒狀或粉末狀多(duō)孔狀顆粒，組成的白色、無臭、無味的結晶粉末。

在一般植物(wù)纖維中(zhōng)，微晶纖維素約占70%，另外的30%為(wèi)無定形。微晶纖維素廣泛應用(yòng)于制藥、化妝品、食品等行業，不同的微粒大小(xiǎo)和含水量有(yǒu)不同的特征和應用(yòng)範圍。

微晶纖維素尤其是在高溫加工(gōng)過程中(zhōng)能(néng)穩定泡沫和乳狀液;形成似油膏質(zhì)構的凝膠;提高果膠和澱粉凝膠的耐熱性;提高黏附力;替代脂肪和油以及控制冰晶生長(cháng)。微晶纖維素之所以能(néng)穩定乳狀液與泡沫是由于微晶纖維素吸附在界面上并加固了界面膜，微晶纖維素是低脂冰淇淋和其他(tā)冷凍甜食産(chǎn)品的常用(yòng)配料。

微晶纖維素廣泛用(yòng)在口服制劑和食品中(zhōng)，是相對無毒和無刺激性的物(wù)質(zhì)。口服不吸收，幾乎無潛在毒性。大量使用(yòng)可(kě)引起輕度腹瀉，作(zuò)為(wèi)藥物(wù)制劑輔料無困難。

濫用(yòng)含微晶纖維素的制劑，如吸入或注射給藥，都會導緻纖維素肉芽腫。

行業應用(yòng)

微晶纖維素在制藥的工(gōng)業中(zhōng)常用(yòng)作(zuò)吸附劑，助懸劑，稀釋劑，崩解劑，微晶纖維素廣泛的用(yòng)于藥物(wù)制劑主要是在口服片劑和膠囊中(zhōng)用(yòng)作(zuò)稀釋劑和黏合劑。不僅可(kě)以用(yòng)于濕法制粒也可(kě)以用(yòng)于幹法直接壓片，還有(yǒu)一定的潤滑和崩解作(zuò)用(yòng)，在片劑制備中(zhōng)非常有(yǒu)用(yòng)。由于微晶纖維素分(fēn)子之間存在着氫鍵，受壓時氫鍵締合，所以說有(yǒu)高度的可(kě)壓性，常被應做黏合劑。

鑒于微晶纖維素獨特的結構和性質(zhì)，其作(zuò)為(wèi)崩解劑、穩定乳化劑等被廣泛用(yòng)于醫(yī)藥衛生、食品飲料、輕化工(gōng)等國(guó)民(mín)經濟部門。由于纖維素廣泛存在于自然界，全球每年可(kě)産(chǎn)生數千億噸的富含纖維素的生物(wù)質(zhì)殘渣，如果将這些殘渣很(hěn)好地加以轉化利用(yòng)，将是一種豐富的資源。在國(guó)内，制革、日化、醫(yī)藥、食品、氯堿工(gōng)業生産(chǎn)規模的擴大與産(chǎn)品檔次的提高，對微晶纖維素需求量在逐年加大，因而微晶纖維素具(jù)有(yǒu)廣闊的市場前景。下面介紹微晶纖維素的用(yòng)途。

1. 制藥工(gōng)業

微晶纖維素常用(yòng)用(yòng)作(zuò)吸附劑、助懸劑、稀釋劑、崩解劑。微晶纖維素廣泛應用(yòng)于藥物(wù)制劑，主要在口服片劑和膠囊中(zhōng)用(yòng)作(zuò)稀釋劑和粘合劑，不僅可(kě)用(yòng)于濕法制粒也可(kě)用(yòng)于幹法直接壓片。還有(yǒu)一定的潤滑和崩解作(zuò)用(yòng)，在片劑制備中(zhōng)非常有(yǒu)用(yòng)。

由于微晶纖維素分(fēn)子之間存在氫鍵，受壓時氫鍵締合，故具(jù)有(yǒu)高度的可(kě)壓性，常被用(yòng)作(zuò)于黏合劑;壓制的片劑遇到液體(tǐ)後，水分(fēn)迅速進入含有(yǒu)微晶纖維素的片劑内部，氫鍵即刻斷裂，所以可(kě)作(zuò)為(wèi)崩解劑。因此，它是片劑生産(chǎn)中(zhōng)廣泛使用(yòng)的一種輔料，能(néng)夠提高片劑的硬度。例如，在制備利福平藥片中(zhōng)可(kě)用(yòng)微晶纖維素與澱粉(質(zhì)量比為(wèi)6.25：1)和各種原料混合均勻後直接壓片，産(chǎn)品在1min 内崩散成霧狀。而且在有(yǒu)效期内含量不變，并能(néng)很(hěn)好地提高藥物(wù)穩定性。又(yòu)如，由于加入微晶纖維素，醋酸潑尼松與醋酸黃連素(鹽酸小(xiǎo)劈堿)片劑的溶出度提高到80% 以上。用(yòng)微晶纖維素做輔料壓片時不需經過傳統的造粒過程，例如在制備咳必清藥片中(zhōng)由于加入了微晶纖維素， 解決了咳必清濕法造粒壓片易吸潮而出現的嚴重黏沖現象，并且崩解迅速。

微晶纖維素也可(kě)用(yòng)作(zuò)藥品的緩釋劑。緩釋過程是由活性物(wù)質(zhì)進入載體(tǐ)的多(duō)孔結構。活性物(wù)質(zhì)被分(fēn)子間氫鍵包含，幹燥後活性物(wù)質(zhì)被固定。活性物(wù)質(zhì)釋放時由于水在聚合物(wù)載體(tǐ)的毛細管系統内擴散引起潤脹，載體(tǐ)經基和被固定的活性物(wù)質(zhì)之間的化合鍵被破壞，活性物(wù)質(zhì)緩慢地釋放出來。

微晶纖維素粉末在水中(zhōng)能(néng)形成穩定的分(fēn)散體(tǐ)系，将其與藥物(wù)配合可(kě)制成奶油狀或懸浮狀的藥液，同時還可(kě)用(yòng)作(zuò)膠囊劑。微晶纖維素在水中(zhōng)經強力攪拌生成凝膠，也可(kě)用(yòng)于制造膏狀和懸浮液類型醫(yī)藥制劑。

2. 食品工(gōng)業

在食品工(gōng)業中(zhōng)，微晶纖維素作(zuò)為(wèi)一種食用(yòng)纖維和理(lǐ)想的保 健食品添加劑，可(kě)以保持乳化和泡沫的穩定性，保持高溫的穩定性，提高液體(tǐ)的穩定性，得到了聯合國(guó)糧農組織和世界衛生組織所屬的食品添加劑聯合鑒定委員會的認證和批準，相應的纖維商(shāng)品也随之出現，并在乳制品、冷凍食品、肉制品等中(zhōng)得到廣泛的應用(yòng)。

微晶纖維素可(kě)作(zuò)為(wèi)抗結劑、乳化劑、分(fēn)散劑、黏合劑。我國(guó)《食品添加劑使用(yòng)衛生标準》(GB2760-2011)規定：可(kě)用(yòng)于植脂性粉末、稀奶油，較大使用(yòng)量為(wèi)20g/kg;用(yòng)于冰淇淋，40g/kg;高纖維食品、面包，20g/kg。其他(tā)使用(yòng)參考：在冰淇淋中(zhōng)使用(yòng)可(kě)提高整體(tǐ)乳化效果，防止冰渣形成，改善口感。與羧甲基纖維素合用(yòng)可(kě)增加乳飲料中(zhōng)可(kě)可(kě)粉的懸浮性。

3. 化妝品

微晶纖維素可(kě)作(zuò)為(wèi)拼料，用(yòng)于多(duō)種化妝品、皮膚治療與護理(lǐ)用(yòng)品，及清潔洗滌劑的制造。