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一、什么是Avicel？
Avicel，又叫微晶纤维素，是一种天然存在的大分子量的多糖，存在于木本植物中。Avicel作为配方助剂广泛用于制药、食品和化妆品领域。1955 年，加拿大出生的传奇化学家奥兰多·阿洛伊修斯·巴蒂斯塔 （Orlando Aloysius Battista） 领导的FMC公司团队发现了 Avicel，他最初将其命名为“机械崩解的纤维素”。有趣的是，Avicel的发现是偶然的，该团队试图使用搅拌机分解纤维素。相反，他们获得了稳定的胶体悬浮液。该产品后来由FMC公司以Avicel品牌进行商业化。在1960年代后期，Avicel作为药用辅料在国家处方集的补充剂中注册。65年后，Avicel继续获得全球认可，其受欢迎程度丝毫没有减弱的迹象。
Avicel是β-D-葡萄糖的线性聚合物，通过碳原子1和4连接。Avicel的主要来源是木本植物，因为它是高等植物细胞壁的主要组成部分。尽管只有木本植物和棉花是用作药物赋形剂的微晶纤维素的主要来源，但非木质来源也是Avicel的来源之一。纤维素的化学结构如下图所示：
在Avicel的生物合成中，两个β-D-葡萄糖分子通过缩合反应（消除一个水分子）结合，形成所谓的纤维二糖单元。Avicel分子是通过纤维二糖单元的反复缩合形成的。形成的Avicel分子彼此紧密地堆积在一起，通过氢键稳定，形成散布着无定形区域的结晶区域。
下图说明了Avicel在植物内的结构***。Avicel的最小单位为基本原纤维（纤维素结晶链）由许多β-（1-4）葡萄糖链组成，这些葡萄糖链***形成微纤维。反过来，它们又在细胞壁中组装成原纤维。
由于纤维素同时含有无定形区域和结晶区域，因此当对结晶区域进行机械和化学分离和精细化时，可以获得纤维素晶体形式的各种有用成分，其中之一就是Avicel。
Avicel的制造工艺流程是首先用无机酸处理纤维素，纤维素是从纤维植物材料中获得的高级纸浆，然后进行纯化和喷雾干燥。然后可以对获得的材料进行进一步的细化，以生产许多其他等级的微晶纤维素。
二、Avicel外观和物理性质
Avicel是一种白色、无臭、无味的纤维状粉末，由多孔颗粒组成。具有吸湿性，不溶于水。Avicel有不同的粒径和水分等级，具有不同的特性和应用。
Avicel具有独特的物理化学性质，使其有别于天然纤维素。这些包括两亲性、更高的结晶度、表面积、更高的水合特性和形态。它还具有惰性和生物相容性。它的流动性和压缩性非常好，这种材料在许多领域都有广泛的应用。
Avice有多种等级可供选择，其粒径、堆积密度和水分含量各不相同。一般来说，这些可以分为两大类：标准等级和共加工等级。
三、Avicel在医药产品中的用途
微晶纤维素目前被列入美国药典和国家处方集、欧洲药典、日本药典、英国药典，此外还有印度和中国药典等。Avicel是一种被批准用于药品的赋形剂，也被GRAS列为欧洲和美国接受用作食品添加剂，并被纳入FDA非活性成分数据库（口服：粉末，悬浮液，糖浆和片剂，局部和***产品）。
Avicel的应用领域非常广泛，涵盖了许多工业领域，如食品、制药和化妆品。在制药领域，其中大部分材料被利用，Avicel在片剂、胶囊和颗粒中用作填充剂和稀释剂、干粘合剂、流动、崩解和压缩助剂。它既可以通过湿法造粒和直接压缩，也可以通过辊压和挤出滚圆化进行加工。
Avicel还可用作水分吸附剂和通用配方改进剂。当配方设计师需要提高配方的稳定性时，尤其是当使用不太易压实的稀释剂和粘合剂时，他们会选择Avicel。
当选择在湿法制粒中时，最佳使用水平在5%至20%之间，尽管已经成功使用了更高的水平。在辊压中，Avicel改善了色带阶段的压实度，实现了无故障的工艺，同时保持了压块的可塑性。在挤出滚圆化中，它是首选的赋形剂。Avicel可作为水分海绵，并允许球状体的受控生长。
四、Avicel安全吗？
Avicel是一种安全无害的材料，广泛用于药物配方和食品（作为填充剂和增加脆度）。它通常被认为是一种相对无***、无***性的材料，对人类和动物食用是安全的。
世界卫生***和欧洲食品安全局的研究得出结论，微晶纤维素在用于动物营养时不会对公众造成安全问题。美国食品和药物管理局认为微晶纤维素是所有动物物种的安全材料。同样，欧洲食品安全局也对微晶纤维素进行了评估，并确定它不会被全身吸收。
摄入后，微晶纤维素不会被吸收到血液中，因此几乎没有***理学潜力。然而，食用大量材料可能会产生通便作用。当微晶纤维素作为医疗产品的一部分在配方中用作赋形剂时，这不太可能成为问题。
但是，如果处理散装粉末，建议遵守适当的保护措施。应使用手套、护目镜和防尘口罩。英国健康与安全执行局已将工作场所长期暴露限值设定为总吸入粉尘10mg/m3（8小时TWA），可吸入粉尘暴露限值为4 mg/m3。总可吸入粉尘的短期限值为20mg/m3。
五、Avicel的营养特性是什么？
Avicel由不溶性纤维组成，不贡献任何其他具有营养重要性的材料。因此，Avicel对食物系统的贡献不大或很少。然而，它是纤维的良好来源。
应该注意的是，天然纤维素本身是完全不可消化的，它在微晶纤维素生产过程中的水解不会改变其在肠道中的行为。出于这个原因，营养学家认为标准粉末状微晶纤维素的能量含量为零。
虽然纤维素分解形成胶体微晶纤维素对材料的热含量没有影响，但胶体微晶纤维素含有加工过程中引入的可溶性成分（亲水胶体），这些成分会增加产品的热量。
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