一种混悬凝胶剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于超声造影剂技术领域，具体涉及一种混悬凝胶剂及其制备方法和应用。

背景技术

胃炎，胃溃疡，十二指肠溃疡均为常见的肠胃疾病，这些病除了引起功能异常以外，还伴有形态学上的改变，为明确病变部位、性质等，常借助不同的检查方法辅助诊断。胃镜观察是普遍采用的辅助诊断方法，但是，其仅对腔内结构有较好的显示，不能观察胃壁的层次及胃蠕动等，为介入性检查，多数人有不适感，对于老年病人不能耐受胃镜、合并严重心肺疾病、上消化道穿孔的急性期、急性重症咽喉疾病、腐蚀性食管损伤的急性期及精神失常不能配合者，从主观及客观上均限制了胃镜的应用。

物理学上发现了压电效应与反压电效应之后，超声技术便作为一种新的检查方法被应用，因为其无创、无痛苦、价格低、无放射性而成为消化系统实质脏器中常见的检査方法。超声造影检查需要服用造影剂。

目前市面上销售的造影剂产品都为淀粉类颗粒剂或粉末，需要用温水或沸水冲泡后，才能使用。对冲泡环节要求严格。若冲泡环节掌握不好，其在胃肠内的造影效果就不好，会出现同一批次产品，在不同应用场景内出现效果有好有坏的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混悬凝胶剂及其制备方法和应用，本发明提供的混悬凝胶剂具有良好的透声效果和高回声声像效果，起到良好稳定的胃内超声造影效果。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种混悬凝胶剂，包括主料和辅料；所述主料包括人参粉、陈皮粉、山药粉和预糊化玉米粉；所述预糊化玉米粉为玉米粉经水糊化处理得到，所述主料中：预糊化玉米粉的质量百分含量为70~90%；

所述辅料包括水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，所述辅料中：凝胶基质的质量占所述主料的百分比≤0.2%，所述稳定剂的质量占所述主料的百分比≤3%，所述抗氧化剂的质量占所述主料的百分比≤0.1%，所述甜味剂的质量占所述主料的百分比≤1%。

优选的，所述预糊化玉米粉的制备方法包括以下步骤：

将玉米粉和水调制成玉米粉溶液；

将所述玉米粉溶液经螺旋挤压摩擦，使水分蒸发，得到干燥物料；

将所述干燥物料进行研磨和筛分，得到所述预糊化玉米粉。

优选的，所述玉米粉溶液的含水量为20wt%。

优选的，所述凝胶基质包括明胶、果胶、黄原胶、羟甲基纤维素、卡拉胶、海藻酸钠和卡波姆胶中的一种或多种。

优选的，所述稳定剂包括山梨醇、甘油和丙二醇中的一种或多种；所述抗氧化剂为山梨酸和/或山梨酸盐，所述甜味剂为木糖醇。

优选的，所述人参粉为蒸熟后的人参粉，所述陈皮粉为熟化后的陈皮粉，所述山药粉为蒸熟后的山药粉；

所述人参粉、山药粉和陈皮粉均为经70~120目筛筛分后的细粉；

所述主料中：人参粉、陈皮粉和山药粉的质量比为1:5:4。

本发明提供了上述技术方案所述的混悬凝胶剂的制备方法，包括以下步骤：

将预糊化玉米粉和水第一乳化，得到凝胶状的玉米胶体；

将人参粉、陈皮粉、山药粉和玉米胶体第二乳化，得混合胶体；

将所述混合胶体、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂第三乳化，得到所述混悬凝胶剂。

优选为，所述第一乳化、第二乳化和第三乳化在乳化机中进行，所述乳化机的转速独立地为600~700r/min，乳化机工作头的直径为18mm，工作压力为36G。

优选为，所述预糊化玉米粉和水的质量比为2:11。

本发明提供了上述技术方案所述的混悬凝胶剂或上述技术方案所述的制备方法制备得到的混悬凝胶剂在制备胃肠超声造影剂中的应用。

本发明提供了一种混悬凝胶剂，包括主料和辅料；所述主料包括人参粉、陈皮粉、山药粉和预糊化玉米粉，所述预糊化玉米粉为玉米粉经水糊化处理得到，所述主料中：预糊化玉米粉的质量百分含量为70~90%；所述辅料包括水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，所述辅料中：凝胶基质的质量占所述主料的百分比≤0.2%，所述稳定剂的质量占所述主料的百分比≤3%，所述抗氧化剂的质量占所述主料的百分比≤0.1%，所述甜味剂的质量占所述主料的百分比≤1%。本发明经过深入研究发现，淀粉颗粒或粉末如果没能充分吸水，完全变成单分子状态，会对超声波产生散射，透声效果差，故出现效果时好时坏现象。本发明采用经水预糊化处理得到的预糊化玉米粉作为混悬凝胶剂的原料，在糊化处理过程中，玉米粉充分吸水，体积膨胀直到破解成单分子状态的预糊化玉米粉，本发明以单分子状态的预糊化玉米粉搭配人参粉、陈皮粉和山药粉作为主料，同时添加水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，其中水将预糊化玉米粉的单分子包围，相互牵扯，而凝胶基质能够防止预糊化玉米粉的单分子发生逆向还原，保持单分子结构的预糊化玉米粉凝胶结构的稳定；同时在稳定剂的作用下本发明提供的混悬凝胶剂产品加入常温水或水温高于常温的水，轻轻摇晃后，会迅速形成质地均匀的糊状饱和溶液，其具有良好的透声效果和高回声声像效果，起到良好稳定的胃内超声造影效果。

本发明提供了上述技术方案所述的混悬凝胶剂的制备方法，包括以下步骤：将预糊化玉米粉和水第一乳化，得到凝胶状的玉米胶体；将人参粉、陈皮粉、山药粉和玉米胶体第二乳化，得混合胶体；将所述混合胶体、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂第三乳化，得到所述混悬凝胶剂。本发明通过乳化作用，将上述原料充分混合，尤其使预糊化玉米粉的单分子结构被水包围，同时被凝胶基质固定，从而使本发明制备的混悬凝胶剂加入常温水或水温高于常温的水，轻轻摇晃后，会迅速形成质地均匀的糊状饱和溶液，其具有良好的透声效果和高回声声像效果，起到良好稳定的胃内超声造影效果。本发明提供的制备方法简单，适合工业化生产。

附图说明

图1为本发明实施例制备的凝胶剂用常温水冲泡后的透声效果和回声效果；

图2为本发明实施例制备的凝胶剂用50℃温水冲泡后的透声效果和回声效果；

图3为采用淀粉类颗粒剂产品1常温水冲泡后的效果；

图4为采用淀粉类颗粒剂产品2常温水冲泡后的效果；

图5为采用淀粉类颗粒剂产品1 70℃温水冲泡后的效果；

图6为采用淀粉类颗粒剂产品2 70℃温水冲泡后的效果；

图7为本发明实施例提供的凝胶产品（图7的左图）在常温冲泡以及淀粉类颗粒剂产品1（图7中的右图）70℃温水冲泡后的效果对照。

具体实施方式

本发明提供了一种混悬凝胶剂，包括主料和辅料；所述主料包括人参粉、陈皮粉、山药粉和预糊化玉米粉；所述预糊化玉米粉为玉米粉经水糊化处理得到，所述主料中：预糊化玉米粉的质量百分含量为70~90%；

所述辅料包括水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，所述辅料中：凝胶基质的质量占所述主料的百分比≤0.2%，所述稳定剂的质量占所述主料的百分比≤3%，所述抗氧化剂的质量占所述主料的百分比≤0.1%，所述甜味剂的质量占所述主料的百分比≤1%。

在本发明中，若无特殊说明，所有制备原料/组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。

本发明提供的混悬凝胶剂包括主料。所述主料包括人参粉、陈皮粉、山药粉和预糊化玉米粉；所述预糊化玉米粉为玉米粉经水糊化处理得到，所述主料中：预糊化玉米粉的质量百分含量为70~90%，优选为75~90%，具体优选为70%、75%、80%或90%。

在本发明中，所述预糊化玉米粉优选为经70~120目筛筛分后的细粉。

在本发明中，所述预糊化玉米粉的制备方法优选包括以下步骤：

将玉米粉和水调制成玉米粉溶液；

将所述玉米粉溶液经螺旋挤压摩擦，使水分蒸发，得到干燥物料；

将所述干燥物料进行研磨和筛分，得到所述预糊化玉米粉。

本发明将玉米粉和水调制成玉米粉溶液。在本发明中，所述玉米粉为高含量支链淀粉。所述玉米粉溶液的含水量优选为20wt%。

得到玉米粉溶液后，本发明将所述玉米粉溶液经螺旋挤压摩擦，使水分蒸发，得到干燥物料。本发明对所述螺旋挤压摩擦的具体实施方式没有特殊要求。

得到干燥物料后，本发明将所述干燥物料进行研磨和筛分，得到所述预糊化玉米粉。本发明对所述研磨的具体实施方式没有特殊要求。在本发明中，所述筛分使用的筛子的筛孔优选为70~120目。所述筛分取筛下物。

在本发明中，所述人参粉优选为蒸熟后的人参粉。所述人参粉优选为经70~120目筛筛分后的细粉。所述人参粉的制备方法包括以下步骤：将人参依次经文火蒸熟、微波脱水干燥、粉碎和筛分，得到所述人参粉。所述人参优选为参龄5年以下的人参。所述筛分使用的筛子的筛孔优选为70~120目。所述筛分取筛下物。

在本发明中，所述陈皮粉为熟化后的陈皮粉。所述陈皮粉优选为经70~120目筛筛分后的细粉。所述陈皮粉的制备方法包括以下步骤：将陈皮依次经熟化、冷冻干燥、粉碎和筛分，得到所述陈皮粉。所述熟化的温度优选为100~120℃，所述熟化的时间优选≥30min，所述熟化优选在压力蒸锅中进行。所述筛分使用的筛子的筛孔优选为70~120目。所述筛分取筛下物。

在本发明中，所述山药粉为蒸熟后的山药粉。所述山药粉优选为经70~120目筛筛分后的细粉。所述山药粉的制备方法包括以下步骤：将山药依次经文火蒸熟、微波脱水干燥、粉碎和筛分，得到所述山药粉。所述筛分使用的筛子的筛孔优选为70~120目。所述筛分取筛下物。

在本发明中，所述主料中：人参粉、陈皮粉和山药粉的质量比优选为1:5:4。

本发明提供的混悬凝胶剂包括辅料。所述辅料包括水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，所述辅料中：凝胶基质的质量占所述主料的百分比≤0.2%，所述稳定剂的质量占所述主料的百分比≤3%，所述抗氧化剂的质量占所述主料的百分比≤0.1%，所述甜味剂的质量占所述主料的百分比≤1%。

在本发明中，所述水优选为去离子水。在本发明中，所述混悬凝胶剂的含水率优选为83wt%。

在本发明中，所述凝胶基质优选包括明胶、果胶、黄原胶、羟甲基纤维素、卡拉胶、海藻酸钠和卡波姆胶中的一种或多种。所述辅料中：凝胶基质的质量占所述主料的百分比≤0.2%，优选为0.1~0.2%。

在本发明中，所述稳定剂优选包括山梨醇、甘油和丙二醇中的一种或多种。所述辅料中：所述稳定剂的质量占所述主料的百分比≤3%，优选为0.1~3%，更优选为1~3%。

在本发明中，所述抗氧化剂优选为山梨酸和/或山梨酸盐。所述辅料中：所述抗氧化剂的质量占所述主料的百分比≤0.1%，优选为0.05~0.1%。

在本发明中，所述甜味剂优选为木糖醇。所述辅料中：所述甜味剂的质量占所述主料的百分比≤1%，优选为0.5~1%。

本发明提供了上述技术方案所述的混悬凝胶剂的制备方法，包括以下步骤：

将预糊化玉米粉和水第一乳化，得到凝胶状的玉米胶体；

将人参粉、陈皮粉、山药粉和玉米胶体第二乳化，得混合胶体；

将所述混合胶体、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂第三乳化，得到所述混悬凝胶剂。

本发明将预糊化玉米粉和水第一乳化，得到凝胶状的玉米胶体。在本发明中，所述预糊化玉米粉和水的质量比优选为2:11。所述第一乳化优选在乳化机中进行，所述乳化机的转速优选为600~700r/min，更优选为625~650r/min，乳化机工作头的直径优选为18mm，处理量优选为700mL，工作压力优选为36G。

得到凝胶状的玉米胶体后，本发明将人参粉、陈皮粉、山药粉和玉米胶体第二乳化，得混合胶体。在本发明中，所述第二乳化优选在乳化机中进行，所述乳化机的转速优选为600~700r/min，更优选为625~650r/min，乳化机工作头的直径优选为18mm，处理量优选为700mL，工作压力优选为36G。

得到混合胶体后，本发明将所述混合胶体、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂第三乳化，得到所述混悬凝胶剂。在本发明中，所述第三乳化优选在乳化机中进行，所述乳化机的转速优选为600~700r/min，更优选为625~650r/min，乳化机工作头的直径优选为18mm，处理量优选为700mL，工作压力优选为36G。

本发明提供了上述技术方案所述的混悬凝胶剂或上述技术方案所述的制备方法制备得到的混悬凝胶剂在制备胃肠超声造影剂中的应用。

本发明将玉米粉进行预糊化处理，使其充分吸水，体积膨胀直到破解成单分子状态，并且被水分子包围，相互牵扯。为防止其发生逆向还原，向其加入明胶或果胶或黄原胶或羟甲基纤维素或卡拉胶或海藻酸钠或卡波姆胶等作为凝胶基质，同时加入山梨醇或甘油或丙二醇作为稳定剂。本发明所得凝胶状产品加入常温水或水温高于常温的水，轻轻摇晃后，会迅速形成质地均匀的糊状饱和溶液，其具有良好的透声效果和高回声声像效果，起到良好稳定的胃内超声造影效果。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

本实施例提供一种混悬凝胶剂，包括主料和辅料；主料包括人参粉、陈皮粉、山药粉和预糊化玉米粉，主料中：预糊化玉米粉的质量百分含量为90%，人参粉的质量百分含量为1%，陈皮粉的质量百分含量为5%，山药粉的质量百分含量为4%；辅料包括去离子水、凝胶基质、稳定剂、抗氧化剂和甜味剂，其中凝胶基质为明胶，稳定剂为山梨醇，抗氧化剂为山梨酸，甜味剂为木糖醇，明胶的质量占所述主料的百分比为0.2%，山梨醇的质量占所述主料的百分比为3%，山梨酸的质量占所述主料的百分比为0.1%，木糖醇的质量占所述主料的百分比为1%；混悬凝胶剂的含水率为83wt%。

本实施例提供一种混悬凝胶剂的制备方法，包括以下步骤：

1、将玉米粉碎，形成玉米粉。将玉米粉调成含水量为20wt%的溶液。溶液经螺旋挤压摩擦，使得水分蒸发干燥。再将所得干燥玉米粉进行研磨分筛，得到预预糊化玉米粉。

2、将预糊化后的玉米粉加去离子水（预糊化玉米粉和去离子水的质量比为2:11）高速乳化后调成凝胶状态待用。乳化过程中，乳化机转速为700r/min，乳化机工作头直径18mm，处理量为700mL，工作压力36G。

3、将人参（参龄5年以下）、山药分别文火蒸熟，微波脱水干燥，粉碎过120目筛，得细粉待用。

4、将陈皮放入到压力蒸锅中进行熟化，保持120℃，持续30分钟，冷冻干燥粉碎过120目筛，得细粉待用。

5、将人参、陈皮、山药细粉加入到凝胶状的玉米胶体中，用乳化器进行充分乳化，得混合胶体。乳化过程，乳化机转速为700r/min，乳化机工作直径18mm，处理量为700mL，工作压力36G，得到乳化料。

6、将凝胶基质，稳定剂，抗氧化剂及甜味剂，混合后加入到步骤5得到的乳化料中，再次乳化后，所得凝胶为成品。乳化过程，乳化机的转速为700r/min，乳化机工作头直径18mm，处理量为700mL，工作压力36G。

测试例

效果测试采取体外超声测试，选用上口内径90mm，下口内径60mm，高160mm的注塑杯，设备为：SonoScape（开立）彩色多普勒超声诊断仪，型号：SSI-3000，腹部探头C344，参数设置：帧频16、D/G160/6、增益32、I/P6/30、功率90、频率2-4.6、D18cm。

图1为实施例1制备的凝胶剂用常温（25℃）水冲泡后的透声效果和回声效果；图2为实施例1制备的凝胶剂用50℃温水冲泡后的透声效果和回声效果，由图1和图2可知，本发明实施例1制备的凝胶剂产品在常温冲泡和在50℃热水中冲泡后均具有良好的透声效果和回声效果。图3和图4为淀粉类颗粒剂产品常温（25℃）水冲泡后的效果，其中，图3中的淀粉类颗粒剂产品（颗粒产品1）购自山东源科生物科技有限公司生产的胃肠充盈超声造影剂，规格50g/包，图4中的淀粉类颗粒剂产品（颗粒产品2）购自福建宸润生物科技有限公司生产的胃肠超声造影剂，规格30g/包。由图3和图4可知，市售的淀粉颗粒剂产品在常温冲泡后出现散射情况，没有透声效果和回声效果。图5和图6为淀粉类颗粒剂产品70℃温水冲泡后的效果，其中，图5中的淀粉类颗粒剂产品（颗粒产品1）购自山东源科生物科技有限公司生产的胃肠充盈超声造影剂，规格50g/包，图6中的淀粉类颗粒剂产品（颗粒产品2）购自福建宸润生物科技有限公司生产的胃肠超声造影剂，规格30g/包。由图5和图6可知，市售的淀粉颗粒剂产品（颗粒产品1和颗粒产品2）在70℃热水冲泡后，透声效果尚可，回声效果不佳。图7中的左侧图为实施例1制备的凝胶剂常温（25℃）水冲泡后的效果，图7中的右侧图为颗粒剂产品（颗粒产品1，山东源科生物科技有限公司生产的胃肠充盈超声造影剂）70℃温水冲泡后的效果对照，与图7中的右侧图相比较，图7中的左侧图明显发白、发亮，表明图7中的实施例1制备的产品具有高回声效果和良好的透声效果。图7表明，本发明实施例1制备的凝胶剂产品在常温（25℃）水冲泡凝胶剂的透声效果及回声效果远远好于颗粒产品（颗粒产品1，山东源科生物科技有限公司生产的胃肠充盈超声造影剂）在70℃温水冲泡颗粒剂的效果。

由以上实施例可知，本发明将玉米粉进行预糊化处理，使其充分吸水，体积膨胀直到破解成单分子状态，并且被水分子包围，相互牵扯。为防止其发生逆向还原，向其加入明胶或果胶或黄原胶或羟甲基纤维素或卡拉胶或海藻酸钠或卡波姆胶等作为凝胶基质，同时加入山梨醇或甘油或丙二醇作为稳定剂。由此本发明所得凝胶状产品加入常温水或水温高于常温的水，轻轻摇晃后，会迅速形成质地均匀的糊状饱和溶液，其具有良好的透声效果和高回声声像效果，起到良好稳定的胃内超声造影效果。

尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。