淀粉和氧化淀粉-快猴网.ppt

第四章 药用天然高分子材料 本章内容 第一节 淀粉及其衍生物 第二节 纤维素 第三节 纤维素衍生物 第四节 药用纤维素衍生物各论 第五节 其他天然药用高分子材料 第一节 淀粉及其衍生物 淀粉和氧化淀粉 糊精和麦芽糖糊精 预胶化淀粉 羧甲淀粉钠 羟丙淀粉 淀粉组成：直链淀粉约占20%-25%，支链淀粉约占75%-85%，与植物种类、品种、生长时期相关 淀粉改性 淀粉中葡萄糖单元的醇基:仲醇、伯醇、缩醛羟基，与一般醇类(如甲醇，乙醇)一样能进行酯化或醚化反应 将淀粉改性为：醋酸酯、丙酸酯、丁酸酯、琥珀酸酯、油酸酯，甲基丙烯酸酯和乙基醚，氰乙基醚，羟丙基醚等衍生物 在医药领域应用远不如纤维素衍生物 玉米淀粉为白色结晶粉末，显微镜下观察其颗粒呈球状或多角形，平均粒径为10-15μm 堆密度0.462 g/ml，实密度为0.658 g/ml 比表面积0.6-0.72 m2/g ，吸水后体积增加78 % 流动性不良，流动速度为10.8-11.7g/s。淀粉在干燥处且不受热时，性质稳定 ①吸湿 淀粉吸湿性很强，淀粉中含水量受空气湿度和温度的影响 阴雨天，空气相对湿度较高，淀粉中的含水量增加 天气干燥，则淀粉含水量减少 一定相对湿度和温度条件下，淀粉吸收水分与释放水分达到平衡，此时所含水分称为平衡水分 在常温常压下，谷类淀粉的平衡水分为10-12%，薯类为17-18% 用做稀释剂的淀粉和崩解剂的淀粉，宜用平衡水分下的玉米淀粉 淀粉粒:支链淀粉构成有序立体网络，中间为直链淀粉占据 在热水中，处于无序状态的螺旋结构的直链淀粉分子，伸展成线形，脱离网络，分散于水中 分离了直链淀粉的支链淀粉粒，在热水中加热并加搅拌后可形成稳定的黏稠胶体溶液 老化作用的防止 生产上为防止淀粉的老化作用，采用高温糊化，同时进行激烈搅拌，严格控制加热时间及搅拌条件，使淀粉分子充分分散，使淀粉糊液保持一定的黏度。 ①在食品加工中的作用 1）用于糖果制作过程中的填充剂，也可以作为淀粉糖浆的原料。为了防黏、便于操作，可使用少量淀粉代替有害的滑石粉。 2）作为雪糕、冰棍及罐头增稠剂，增加制品结着性和持水性。 3）用于稀释饼干的面筋浓度和调节面筋膨润度，解决饼干坯收缩变形的问题。 ②在药物制剂中的应用 淀粉在药物制剂中主要用作片剂的稀释剂、崩解剂、黏合剂、助流剂，崩解剂。用量在3%-15%，黏合剂用量在5%-25%。 淀粉由直链与支链构成的聚集体，直链淀粉分散于支链网孔中，支链遇水膨胀以及直链脱离促进淀粉崩解发生。 日本药局方外医药品规格：α淀粉是全预胶化淀粉的一种，在药剂学中只作黏合剂用。 δ淀粉：一种加水用高压力物理改性的淀粉，可使淀粉溶解度、压制品的溶解度、崩解度、结合性和硬度等都大大改善。 实例 第二节 纤维素 纤维素的来源及性质 粉状纤维素 微晶纤维素 药用纤维素的主要原料:棉纤维 棉纤维：含纤维素91%以上，先摘下的上等棉绒一般用来制造棉絮，二次或三次摘下的棉绒一般供加工生产纤维素酯与醚 纤维素吸湿性与分子中游离羟基数量、聚集态相关 氢键：氢键的破裂和重新生成，对应分子中游离羟基数量的增多和减少，纤维素吸湿性发生变化 结晶区与无定形区：纤维素吸水前后X-射线衍射图不变，结晶区不吸着水分子，水只吸附在无定形区，因此，其吸湿性与无定形区比例相关。 平衡含水量：其羟基多以氢键形式存在，相对湿度70%,平衡含水量8%-12%。 溶胀类型 结晶区间溶胀:液体只进到结晶区间的无定形区，发生结晶区间的溶胀,其X-射线衍射图不发生变化 结晶区内溶胀:维素原来的X-射线衍射图谱改变，而出现新的X-射线衍射图谱 溶胀影响因素 温度：纤维素溶胀是放热反应，温度降低，溶胀作用增加 碱溶液 碱金属离子水化度：碱金属离子的水化度随离子半径而变化，离子半径越小，其水化度越大，如氢氧化钠的溶胀能力大于氢氧化钾 碱溶液浓度：相同温度下，纤维素在同种碱液中的溶胀随其浓度而增加，至某一浓度，溶胀程度达最高值 机械降解：聚合度下降，同时结晶度下降 热降解：受热时发生水解或氧化降解 20～150℃：只进行解吸 150～240℃：葡萄糖基脱水 240～400℃：纤维素分子中的苷键和C-C键断裂 粉状纤维素的制法 ①将含有纤维的植物原料制备成纤维浆（同造纸） ②将纤维浆用17.5% NaOH(或24% KOH)溶液在20℃处理，分离得不溶解部分 ③不溶解部分（含有纤维素和抗碱的半纤维素）用转鼓式干燥器制成片状 ④片状物料经机械粉碎即得 (二)性质 粉状纤维素呈白色，无臭，无味粉末状 具有纤维素通性，不溶于水、稀酸及大多数有机溶剂，微溶于NaOH溶液 不同细度粉末的流动性和堆密度不一，国外有多种商品规格，其大小从35-300μm不等，或呈粒状