改性淀粉涂料 本申请是1998年4月2日提交的美国临时申请No.60/080，424的部分继续申请，该申请的全部内容并入本文。
涂料长期被应用在晶粒、药物剂型、食品或糖果片以及颗粒(例如酶颗粒)上，从而赋予最终涂布的产品所需的特性。开发具有所需特性的涂料是一项正在进行的研究和开发源。
药片的薄膜包衣提供有效的、可控的、均匀的和能再生产的包衣。多层涂层(例如聚合物底涂层、着色聚合物第二道涂层和聚合物末道涂层)的应用使得能制备很平滑、有光泽的片(Ohno，美国专利No.4，001，390)。
业已开发了盘式涂布药片的多种方法，这些方法被归纳于“药物剂型：片剂”(Pharmaceutical Dosage Forms：Tablets)，第3卷(Lieberman和Lachman编辑，1982，Marcel Dekker)。它们包括：包糖衣技术、溶剂涂膜、水溶液涂膜、缓释包衣和颗粒包衣。粉状药物还可被包封于透明的、有光泽的、耐久的、可溶的或半透性的薄膜中，如Motoyama等(美国专利No.4，154，636)提供的膜。
药片因各种原因而被包衣，包括：掩蔽令人不愉快的风味或气味，保护不稳定地药片成分，用肠溶包衣为通过胃的药片提供保护，改善药片的外观或者将药物组分分隔为芯部分和包衣部分。
阿斯匹林片或者其它粉状、易溶易碎的药片已用各种包衣处理而阻止它们过于迅速地溶解(John等，美国专利No.4，302，440)。还有，将于非水载体中的其它聚合物用于造粒成片(Gans等，美国专利No.3，388，041)或者涂到片剂上(Jeffries，美国专利No.3，149，040)而保护片剂以防在胃中溶解或延缓药物的释放。还设计了其它非水涂膜体系，应用于包含各种活性组分的种种片剂，如singister在美国专利N0.3，256，111中和Brindamour在美国专利No.3，383，236中阐述的那样。水溶液涂布法在环境上比非水涂布法(它涉及有机溶剂在涂膜溶液中的应用)更安全。薄膜包衣(它不改变片剂的溶解特性)可应用水溶液涂膜法轻易形成。除非应用足够厚的或不溶性的包衣，否则大多数包衣不能有效地掩盖盐酸曲普利啶或其它具有相似性能的化合物令人讨厌的强烈苦味。
种子涂覆是一项日益普及的实际应用。尤其旨在改善发芽特性，提供各种能在作物生长过程中的任何时间介入的添加剂，保护种子或者赋予种子适合自动播种的大小形状。
象含酶颗粒这样的颗粒也能得益于涂层的存在。例如，希望涂布酶颗粒以便提供美容的白色或彩色外观，改善粒子强度，减小处理过程中起尘的倾向，减少工作人员与酶的接触以及保护酶以防被水分、氧化剂和其它苛刻化合物(harsh compounds)灭活。同时，重要的是，这样的涂料不与其它洗涤剂组分消极地相互作用。涂料还应当容易涂到颗粒上而不过量附聚或产生损失，一般通过在流化床或转筒涂布机中喷涂到酶颗粒上的。
本发明提供了一种包含改性淀粉和增塑剂的涂料。所述改性淀粉优选是羟丙基改性淀粉。所述增塑剂优选是甘油。该涂料可以进一步包含第二种聚合物。
本发明进一步提供了一种包含改性淀粉和第二种聚合物的涂料。所述改性淀粉优选是羟丙基改性淀粉。第二种聚合物优选是甲基纤维素。该涂料可以进一步包含增塑剂。
本发明还提供了一种颗粒，它包含颗粒芯和本发明的涂料。还提供了包含这些颗粒的清洁组合物、织物用组合物和饲料组合物。
本发明另外还提供了：包含小片和本发明的涂料的组合物，包含药物剂型和本发明的涂料的包衣药物剂型，包含晶粒和本发明的涂料的包衣晶粒。
业已开发了一种涂料，它提供上述所需的性能但没有与洗涤剂组分的任何明显的消极相互作用。所述涂料包含与增塑剂和任选与第二种聚合物(例如改性纤维素)组合的改性淀粉。另一种涂料可以是与第二种聚合物和任选与增塑剂组合的改性淀粉。
一般说来，未改性淀粉或纤维素不是良好的涂料。例如，通常，淀粉不是可溶的，除非通过高温蒸煮糊化，甚至在这种情况下，它通常也只是部分可溶的。此外，生淀粉和蒸煮过的淀粉既不是良好的成膜剂，又不易被增塑。未改性纤维素也不溶于水。
通常，改性淀粉本身也不是良好的涂料，不具备涂膜的所有所需性能。但是，发现了通过添加一种增塑剂(例如甘油)，组合的改性淀粉/甘油不但具有良好的溶解性和屏蔽性能，而且是具有优异机械性能的良好涂料。
还发现了，改性淀粉和第二种聚合物(例如改性纤维素)的掺和物具有一个优势，例如在于，它们结合改性纤维素优良的成膜性能与改性淀粉更大的溶解性和屏蔽性能。这些膜的机械弹性可通过添加增塑剂而进一步改善。包含相等份量的每一种这些聚合物的掺和物(优选添加了增塑剂和颜料)具有优异的膜强度、良好的防潮性，并且可以用高固体物质(15-20％w/w)溶液涂布。此外，它不粘，所以可被涂到例如颗粒或小片上而不引起附聚。
优选的淀粉已被改性以便例如改善淀粉的溶解性。改性淀粉包括例如已通过下列方法改性的淀粉：酸稀释、脱支、交联、经过射流蒸煮和喷雾干燥速溶化或经过高温挤出速溶化。对淀粉的改性包括：乙基化(乙基取代)、乙酰化(乙酰基取代)、甲基化(甲基取代)、羟丙基取代、羟乙基取代、羧甲基取代和羟丙基甲基取代。改性淀粉的实例包括：
Pure Cote(B760和B790) GPC
Pure Set 765 GPC
马铃薯淀粉T1-T5 Western Polymer
Amiogum 23 Cerestar(以前American Maize)
Amiogum 30 Cerestar(以前American Maize)
Amiogum 50 Cerestar(以前American Maize)
Amerimaize 2217 Cerestar(以前American Maize)
Amerimaize 2300 Cerestar(以前American Maize)
Crisp Tex Cerestar(以前American Maize)
Batter Tex Cerestar(以前American Maize)
Amylean 1 Cerestar(以前American Maize)
Ethylex gums(2015，2035，2040和2065)AE Staley
Mira-Gel AE Staley
Soft-Set AE Staley
Ultra-Set National Starch
Capsule starch National Starch
Amylogum CLS Avebe
优选的改性淀粉是具有羟丙取代的那些。更优选地，改性淀粉是Pure Cote。
优选的增塑剂包括：果糖、高果糖玉米糖浆、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、半乳糖、棉子糖/蔗糖混合物，以及其它单糖和二糖，糖醇(例如甘油和山梨糖醇)，聚乙二醇(MW200-8000)，非离子型表面活性剂(例如线型醇乙氧基化物和烷基酚乙氧基化物)，多元醇(例如Neodol23/6.5和丙二醇)，麦芽糖糊精，脲，柠檬酸三乙酯(TEC)，柠檬酸，以及其它羧酸或其盐。
优选的第二种聚合物包括：改性纤维素、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚丙烯酰胺。改性纤维素包括：乙基纤维素、甲基纤维素、丙基纤维素、羟丙基纤维素，纤维素酯和混合酯，例如：乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素(CAB)和乙酸丙酸纤维素(CAP)。
本发明的涂料可进一步包含一种或多种下列物质：增充剂、润滑剂和颜料。适用于本发明的涂料的合适的颜料包括但不限于：细分散的增白剂，例如二氧化钛或碳酸钙或者彩色颜料和染料或其组合物。优选地，这些颜料是溶解时残余量少的颜料。合适的增充剂包括：糖(例如蔗糖)或者淀粉水解物(例如麦芽糖糊精和玉米糖浆干粉)，粘土(例如高岭土和皂土)和滑石。合适的润滑剂包括：非离子型表面活性剂(例如Neodol)，牛油醇，脂肪酸，脂肪酸盐(例如硬脂酸镁)和脂肪酸酯，卵磷脂和蜡(例如加洛巴蜡和蜂蜡)。
本文描述的涂料可通过酶颗粒形成领域的技术人员已知的方法涂布，包括：盘式涂布、流化床涂布、喷雾干燥或者这些技术的组合。
本发明的涂层可以是末道外涂层或内层(例如在分层颗粒芯的情况下)。
本发明的涂料可被用于涂布例如药物剂型、糖果或食品片、晶粒，或者颗粒芯以生产包衣药物剂型、糖果或食品片、晶粒或颗粒。
可用本发明的涂料涂布的药物剂型包括：片剂、胶囊、caplets和凝胶片(geltabs)(例如药物片或维生素片)。可用本发明的涂料涂布的大量药物剂型是本领域技术人员已知的。涂布药物剂型的一些方法被描述于“药物剂型：片剂”，第3卷(Lieberman和Lachman编辑，1982，Marcel Dekker)。类似的方法可被用于涂布糖果片或食品片(例如沾有糖屑的扁圆巧克力糖、球状口香糖、糖果片等)。
涂布晶粒的方法是本领域中已知的，例如美国专利4，879，839中描述的那些。
可用本发明的涂料涂布的颗粒芯包括按例如下列文献中描述的方法制备的那些：美国专利5，324，649；美国专利申请系列No.09/215，095；美国专利申请系列No.09/215，086；或美国专利4，740，469。所述颗粒芯可以是可商购的颗粒，例如Purafectgranules(Genencor International Inc.，Rochester，NY)或Savinasegranules(NoVo Nordisk，Denmark)。
所述包衣颗粒芯或颗粒可被用于例如清洁组合物、用于处理织物的组合物或者用于饲料或食品(例如焙烤)的组合物。
本发明的颗粒适用于配制各种洗涤剂组合物或个人保健制品(例如洗发剂或洗剂)。一些已知化合物是适用于包含本发明颗粒的组合物的合适的表面活性剂。这些化合物包括非离子型、阴离子型、阳离子型或两性离子型洗涤剂，如授予Barry J.Anderson的US 4，404，128和授予Jiri Flora等的US 4，261，868中公开的那些。一个合适的洗涤剂配方是美国专利5，204，015(以前并入作参考)的实施例7中描述的配方。该技术是可被用作清洁组合物的不同配方中常见的。
本发明的颗粒可被包含于已知的粉状洗涤剂和液体洗涤剂中。将本发明的颗粒加到常规清洁组合物中不产生任何特别的应用限制。
本发明还涉及包含本发明的颗粒的清洁组合物。该清洁组合物另外还可包含常用于清洁组合物中的添加剂。这些添加剂可选自但不限于：漂白剂、表面活性剂、助洗剂、酶和漂白催化剂。哪些添加剂适合包含于所述组合物中对本领域普通技术人员而言是显而易见的。本文列出的决不是排他的，而应该只被当作合适的添加剂实例。本领域普通技术人员显而易见的是，只应用与所述组合物中的酶和其它组分相容的那些添加剂，例如表面活性剂。
当存在时，清洁组合物中添加剂的量是约0.01％～约99.9％，优选约1％～约95％，更优选约1％～约80％。
本发明的颗粒可作为动物饲料添加剂的送递载体而包含于动物饲料中，例如描述于US 5，612，055；US 5，314，692和US 5，147，642中的那些。
本发明的一方面是用于处理织物的、包含本发明的颗粒的组合物。例如，如本技术中熟知的那样，可将纤维素酶掺入该颗粒中并用于处理粗斜纹布的方法中。
如下实施例都是代表性的而不是限制性的。
实施例实施例1晶粒：25％每批重量
蔗糖，筛分过喷涂液1：基质层：41.33％每批重量
1．酶浓缩物达到有效负载
2．蔗糖
3．玉米淀粉
将蔗糖和玉米淀粉以55％蔗糖：45％玉米淀粉的比率直接添加到UF浓缩物中。在计算达到预期的有效负载所需的UF浓缩物量之后，将蔗糖和玉米淀粉加到基质溶液中。将蔗糖加到UF浓缩物中并混合10分钟。接着，在较强烈的搅拌下添加玉米淀粉。20～30分钟后，玉米淀粉被分散了。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中将基质层喷到蔗糖晶粒上。喷涂液2：20％每批重量
MgSO4·7H2O
在表1中所示条件下、在流化床制粒机中将50％MgSO4·7H2O溶液(1∶1 MgSO4·7H2O∶水)喷到上述颗粒上。喷涂液3：涂料：3.67％每批重量1．2.5％甲基纤维素A-152．2.5％ Pure Cote B7903．6％ TiO24．1.0 Neodol5．1.67％ PEG 600
将该外涂料以18％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2已有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加甲基纤维素(MC)A-15。通常，MC在高于60℃的温度下分散。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在30℃下，MC A-15溶解。此时添加PEG 600和Neodol。30分钟后，在涂布机中应用该溶液。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。
表1
操作参数喷涂液1喷涂液2喷涂液3起始速度 0.18 0.22 0.15 Kg/min/喷嘴最后速度 0.28 0.43 0.26 Kg/min/喷嘴RAMP时间 90 30 60 min. 比重 1.15 1.2 1.07 床温 70 50 50 ℃雾化气压 5.3 3.9 5.3 巴
在如下实施例中，关于晶粒、喷涂液1和喷涂液2的原料和条件都与实施例1中的相同。关于喷涂液3的条件大致与表1中示出的那些相同。实施例2喷涂液3：涂料：14.17％每批重量1．2.50％甲基纤维素A-152．2.50％ Pure Cote B7903．6.00％ TiO24．1.50％ Neodol 2.3-65T5．1.67％ PEG 600
将该外涂料以18％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2已有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加甲基纤维素(MC)A-15。通常，MC在高于60℃的温度下分散。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在30℃下，MC A-15溶解。此时添加PEG 600和Neodol。30分钟后，在涂布机中应用该溶液。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。实施例3喷涂液3：涂料：13.67％每批重量1．1.25％甲基纤维素A-152．3.75％ Pure Cote B7903．6.00％ TiO24．1.00％ Neodol 2.3-65T5．1.67％ PEG 600
将该外涂料以18％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加甲基纤维素(MC)A-15。通常，MC在高于60℃的温度下分散。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在30℃下，MC A-15溶解。此时添加PEG 600和Neodol。30分钟后，在涂布机中应用该溶液。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。实施例4：喷涂液3：涂料：13.67％每批重量1．2.50％羟丙基甲基纤维素E-152．2.50％ Pure Cote B7903．6.00％ TiO24．1.00％ Neodol 2.3-65T5．1.67％ PEG 600
将该外涂料以18％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加羟丙基甲基纤维素(HPMC)E-15。通常，HPMC在高于60℃的温度下分散。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在30℃下，HPMC E-15溶解。此时添加PEG 600和Neodol。30分钟后，在涂布机中应用该溶液。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。实施例5喷涂液3：涂料：14.01％每批重量1．6.16％ Pure Cote B7902．1.56％甘油3．6.00％ TiO24．0.29％十二烷基硫酸钠
将该外涂料以30％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2已有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加甘油和十二烷基硫酸钠。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。实施例6喷涂液3：涂料：30％每批重量1．14.94％ Pure Cote B7902．4.20％甘油3．4.20％加洛巴蜡4．6.00％TiO25．0.66％十二烷基硫酸钠
将该外涂料以30％干固体分溶液的形式投配。往容器中添加冷水，然后将Pure Cote B790和TiO2加入该冷水中。搅拌Pure Cote和TiO2达10～15分钟而帮助分散。在Pure Cote和TiO2已有时间分散后，将温度升到95℃。将温度保持在95℃达30分钟。当温度保持在95℃时，添加甘油、加洛巴蜡和十二烷基硫酸钠。在95℃下30分钟后，将溶液冷却到20℃。在表1中所示条件下、在流化床制粒机中从喷涂液2将涂料喷到颗粒上。在涂布机操作的整个过程中，将床温保持在20℃。
在阅读本发明的公开内容之后，各种其它的实施例和关于上文的描述与实施例的修改对本领域技术人员而言将是显而易见的，不会偏离本发明的精神和范围，希望这样的实施例或修改被包括于附后的权利要求书的范围内。本文引用的所有公开出版物和专利在此以其全文并入本文作参考。