CN102186885B - 交替糖衍生物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及交替糖羧酸酯、制备交替糖羧酸酯的方法、以及包含交替糖羧酸酯的组合物、和交替糖羧酸酯的用途。本发明涉及作为乳化剂的交替糖羧酸酯。
Description
技术领域
本发明涉及交替糖(alternan)羧酸酯、制备交替糖羧酸酯的方法、以及包含交替糖羧酸酯的组合物、和交替糖羧酸酯的用途。
背景技术
交替糖(CAS注册号：136510-13-9)早在1954年已经作为肠膜明串珠球菌(Leuconostoc mesenteroides)NRRL B-1335胞外生产的S葡聚糖级分而由Jeanes描述。交替糖是由葡萄糖单元构成的多糖。这些葡萄糖单元通过α-1，6和α-1，3糖苷键彼此连接，其中这两种键主要交替地出现(Miasaki等，1980，Carbohydro.Res.84，273-285)。此外，交替糖可以包含多达大约10％的分支(Seymour等，1979，Carbohydrate Research 74，41-62)。由于交替糖在聚合物主链上具有与α-1，6糖苷键交替出现的α-1，3糖苷键而连续的α-1，6糖苷键即使有也十分稀少，因此交替糖不同于葡聚糖(dextran)——一种在主链中主要由α-1，6糖苷键构成的葡萄糖聚合物(CAS注册号：9004-54-0)。Cote和Robyt(1982，Carbohydr.Res.101，57-74)因此针对来自肠膜明串珠球菌NRRL B-1335的该特定S葡聚糖级分引入了名称交替糖，该名称现今仍公认有效。
天然交替糖具有106-107的平均分子量(Mw)，相对易溶于水，并赋予水溶液低粘度(WO 03010177)。
迄今知道的交替糖衍生物限于通过物理和/或生物(酶学)方法降低天然交替糖的分子量。
通过使用酶异麦芽糖葡聚糖酶(isomaltodextranase)降解天然交替糖，已经制备了平均分子量3500的所谓极限交替糖(类似于通过异淀粉酶降解淀粉获得的极限糊精的称呼)。极限交替糖的流变学性质(水溶液中的粘度)几乎相应于麦芽糖糊精的，即，极限交替糖赋予低粘度并且可以高浓度地(＞80％w/v)溶于水(Cote等，1997，第8章，Spanier等(编)，“新食品化学”，Carol Steam，IL：Allured Publishing Corp.，95-110，ISBN 093171057X)。
在青霉属(Penicillium)真菌存在下孵育天然交替糖，同样地可以降低天然交替糖的分子量(WO 03 010177)。根据孵育时间，获得了分子量5-10x105(4天孵育时间)或1-5x104(7天孵育时间)的交替糖。在用于此目的的真菌中未能检测到交替糖降解酶，意味着青霉属真菌降低天然交替糖分子量的机制迄今仍无法解释。
此外，通过超声处理也已经将平均分子量降低至小于106(Cote，1992，Carbohydr.Polymers 19，249-252)。
通过与真菌孵育或通过超声处理而获得的具有降低的分子量的交替糖与阿拉伯树胶具有相似的流变学行为。与天然交替糖在水中的溶解度(12-15％w/v)不同，其易溶于水(高达50％w/v)，并赋予溶液低粘度。就剪切稀化而言，具有降低分子量的交替糖的溶液表现出低的假塑性，为近乎牛顿流体。与阿拉伯树胶不同，天然交替糖和降低分子量的交替糖均不具有乳化性质。考虑到该特定的流变学性质，交替糖的这两种衍生物均被提议用作增量剂，尤其是在含碳水化合物的食品中(WO 03010177)。
此外，交替糖是仅被特定葡聚糖酶降解的聚合物，Biley等，1994，Eur.J.Biochem.226，633-639。该交替糖降解性葡聚糖酶已知来自很少数的微生物。因此，交替糖和降低分子量的交替糖已经被提议作为低卡路里增量剂用于食品(Cote等，1997，第8章，Spanier等(编)，“新食品化学”，CarolSteam，IL：Allured Publishing Corp.，95-110，ISBN 093171057X)
本发明的目的是提供交替糖衍生物。与天然交替糖相比，该交替糖衍生物具有适于某些应用的性质。这些交替糖衍生物尤其适用于食品、药品或化妆品。
本发明的目的通过权利要求书中指出的技术方案得以实现。
发明概述
本发明因此涉及交替糖羧酸酯。
令人惊奇地已经发现，各种交替糖羧酸酯与仅赋予水溶液低粘度的天然交替糖相比可以赋予水溶液显著更高的粘度。此外，在各种交替糖羧酸酯的水溶液中，由交替糖羧酸酯赋予的粘度与作用于该溶液的剪切力存在相关性。各种交替糖羧酸酯(例如交替糖琥珀酸酯)溶液因此并非牛顿流体。天然交替糖具有牛顿流体典型的溶液特征、聚合物相互作用低，而交替糖琥珀酸酯在相同浓度是凝胶样的，因此在聚合物之间产生了明确可认的相互作用。结果是，各种交替糖羧酸酯尤其适宜作为赋予结构的添加剂用于食品、药品或化妆品中。
与本发明有关的术语“交替糖”或“天然交替糖”应被理解为意指由葡萄糖单元组成的聚合物，其中主链的葡萄糖单元几乎完全地由α-1，6和α-1，3键以交替的方式连接。交替糖可具有约10％侧链，其由主链的分支形成。
与本发明有关的术语“交替糖羧酸酯”应被理解为意指包含具有羧酸酯键的葡萄糖分子的交替糖。交替糖的葡萄糖分子可以在碳原子的C-2、C-3、C-4和/或C-6位中的游离OH基团上具有羧酸酯键。由于交替糖的交替结合形式，在所有情况下葡萄糖分子的C-2和C-4位上的所有OH基团以及在所有情况下葡萄糖分子的C-3和C-6位上的约50％OH基团可用于形成酯键。由此，本发明的交替糖-羧酸酯主要在聚合物的葡萄糖分子的C-2、C-3、C-4和/或C-6位上包含酯键。交替糖-羧酸酯由下式(式1)描述：
交替糖
其中R＝
H、
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链烷基残基，所述烷基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或可被氨基和/或卤素基团取代，
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链链烯基残基，所述链烯基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或其可被氨基和/或卤素基团取代，
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链链二烯基残基，所述链二烯基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或可被氨基、硫和/或卤素基团取代，
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链链三烯基残基，所述链三烯基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或可被氨基、硫和/或卤素基团取代，
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链链四烯基残基，所述链四烯基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或可被氨基、硫和/或卤素基团取代，
具有1至30个碳原子、优选具有1至11个碳原子的直链或支链炔基残基，所述炔基残基可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或可被氨基、硫和/或卤素基团取代，和/或
芳基残基，其可以携带一个或多个氧代、羟基、羧基残基和/或其可被氨基、硫和/或卤素基团取代。
本发明的交替糖-羧酸酯也可以是具有饱和的或单不饱和或多不饱和的脂肪酸的酯。
在一个优选的实施方案中，本发明的交替糖-羧酸酯是与下面名单1中所列出的羧酸的羧酸酯，该羧酸酯可一般被称为交替糖“俗名”酯或交替糖“化学名”酯，其中术语“俗名”或“化学名”被在名单1中于这些术语之下列出的名称之一替代(例如交替糖蚁酸酯或交替糖甲酸酯)。
名单1
本发明的交替糖-羧酸酯特别优选为具有二羧酸的羧酸酯，例如交替糖-富马酸酯(交替糖-反丁烯二酸酯)、交替糖-衣康酸酯(交替糖-顺式-亚甲基丁二酸酯)、交替糖-胶酸酯(交替糖-戊二酸酯)或交替糖-酞酸酯(交替糖-苯二甲酸酯)。对本领域技术人员而言明显的是，特别是具有二羧酸或三羧酸的交替糖-羧酸酯也可以基于其所在溶液的组成而以盐形式存在。因此，本发明还提供本发明的交替糖-羧酸酯的盐。
本发明的交替糖-羧酸酯特别优选为交替糖-醋酸酯(交替糖-乙酸酯)、交替糖-琥珀酸酯(交替糖-丁二酸酯、交替糖-琥珀酰酸酯)或交替糖-辛烯基琥珀酸酯(交替糖-2-辛烯-1-基丁二酸酯、交替糖-辛烯基丁二酸酯)。
本发明的交替糖-羧酸酯可以具有0.005至3的取代度(DS)。在一个优选的实施方案中，本发明的交替糖-羧酸酯具有0.005至2.0、优选0.008至1.0、特别优选为0.01至1.0、特别优选为0.01至0.5、尤其优选为0.01至0.04的取代度。
与本发明有关的术语“取代度(DS)”应被理解为意指摩尔取代程度，其表示每摩尔葡萄糖中以键合形式存在的取代基的摩尔数。因为交替糖的葡萄糖分子的所有C-2和C-4位和在所有情况下C-3和C-6位的约50％可以被取代，所以最大取代度为3。
本发明的交替糖-羧酸酯优选具有105至108、优选为106至108、特别优选5×106至108、尤其优选5×106至5×107的重均分子量(Mw)。用于测定重均分子量(Mw)的方法对本领域技术人员而言是已知的，并且包括，例如借助于与相应的检测方法例如MALLS(多角度激光光散射)偶联的GPC(凝胶渗透色谱法)的测定方法。本发明优选的一种测定重均分子量(Mw)的方法在一般方法的第3点中描述。
可以使用本领域技术人员已知的方法，类似于其它碳水化合物聚合物(例如淀粉或纤维素)的衍生化，来制备交替糖-羧酸酯。用于淀粉酯化的方法是本领域技术人员已知的，并且尤其在US 2,461,139；US 2,661,349；“《淀粉化学和技术》(Starch Chemistry and Technology)”编者：Whistler和Paschall，Academic Press，1965，第I卷，Roberts，第XIX章，439-493；“《淀粉化学和技术》(Starch Chemistry and Technology)”编者：Whistler和Paschall，Academic Press，1967，第II卷，Roberts，第XIII章，293-350以及Kruger和Rutenberg，第XV章，369-401中描述。天然淀粉和纤维素是可以以天然形式或以溶解形式被衍生化的水不溶性物质。为此，使用合适的溶剂，或者在淀粉的情况下，首先通过升高温度在水溶液中糊化或溶解在适合的溶剂(例如甲酰胺)中。因为交替糖是相对易溶于水的聚合物，所以可以制备交替糖-羧酸酯的水溶液，尽管也可以使用其它常规(有机)溶剂，例如甲酰胺。因此，与例如淀粉或纤维素的酯化相比，交替糖-羧酸酯的制备具有优势——在可以进行酯化之前不需要特殊的工艺步骤用于溶解或悬浮。
由于天然淀粉和纤维素的水不溶性，天然淀粉和纤维素常在水性颗粒悬液中酯化。这尤其导致颗粒中酯化的程度从外到内的变化，即，从颗粒表面到其内部，酯键的程度减少。相反，交替糖相对易溶于水中，意味着其具有这样的优势，即当在水溶液中进行反应时，酯键在所溶解分子上可以达到均匀分布。在水溶液中进行酯化反应另外提供了这样的优点，即不产生必须单独被分离出去和/或去除的有机溶剂。
由葡萄糖单元组成的聚合物(例如淀粉)的酯化可以通过各种方法来进行，例如通过羧酸直接酯化、或借助于羧酸酐、羧酸卤化物或乙烯酯进行酯化。
就借助于各种具体方法的酯化而言，交替糖可以是饱和溶液的形式。优选使用的交替糖量为1％至18％，优选3％至15％。
用于酯化反应的交替糖可以具有各种分子量。它可以是天然交替糖或具有减少的分子量的交替糖(分子量已经通过酶法、通过超声作用或通过用真菌孵育而降低)。
用羧酸酐直接酯化的过程中，反应在羧酸的水溶液中发生。为此，优选使用强羧酸(例如甲酸)，特别当待达到高取代度时。为了增加反应性，也可以加入催化剂，例如硫酸或卤化物。
交替糖与羧酸酐或羧酸卤化物的反应可在碱性水溶液中进行，或者在已加入催化剂例如吡啶的溶液中进行。吡啶催化的反应优选在有机溶剂(例如甲酰胺)中进行。通过向该溶液中加入吡啶，可以建立碱性pH。而且，吡啶在此可以充当反应的催化剂。
与其它由葡萄糖单元组成的聚合物(例如淀粉)相比较，交替糖提供了这样的优点，即其在宽pH范围中具有良好的溶液稳定性。相比之下，其它由葡萄糖单元组成的聚合物(特别是淀粉)的稳定性显著较低，导致在酯化反应期间这些物质的分子量显著下降。这常导致酯化后这些物质的分子量太低以致不能表现出设想通过酯化反应待达到的性质。与其它由葡萄糖单元组成的聚合物(例如淀粉)相比，交替糖在宽pH范围的显著更高的稳定性允许例如利用羧酸直接酯化交替糖而不显著降低交替糖的分子量。因为所述用于酯化由葡萄糖单元组成的聚合物的方法可以在酸性或碱性介质中进行并且交替糖在宽pH范围的溶液中是稳定的，所以本领域技术人员已知的用于酯化由葡萄糖单元组成的聚合物(例如淀粉)的所有方法原则上均可用于制备交替糖-羧酸酯。
本发明也包括用于制备交替糖-羧酸酯的方法，其中将交替糖与酯化剂反应。所述酯化剂优选为羧酸、羧酸酐、羧酸卤化物或乙烯基酯。
根据本发明，交替糖-羧酸酯优选通过如下方法来制备：首先将交替糖溶解于水中并且将溶液pH调至碱性从而活化交替糖的反应性(水性碱性法)。然后将酯化剂加至此溶液中。为了停止酯化反应，可将反应混合物的pH降至中性或略酸性水平(例如pH 6.0～6.5)。然后使用本领域技术人员已知的方法分离出所生成的水溶性交替糖-羧酸酯。简单的分离可以例如是借助于合适的沉淀剂(例如乙醇)使交替糖-羧酸酯沉淀。为了进一步提高交替糖-羧酸酯的纯度，在沉淀后可以使用合适的溶液(例如含乙醇溶液)洗涤一次或多次。如果需要的话，可以进行交替糖-羧酸酯的干燥(例如在减压下、冷冻干燥、喷雾干燥)。
除羧酸卤化物之外，用于该水性碱性方法的合适酯化剂特别是羧酸酐或乙烯酯。
在水性碱性方法的情况下，溶液pH应大于7。优选将溶液pH调至7～12，优选7.5～10，特别优选8～10，尤其优选8.0～9.0。
为了活化交替糖以及将pH调至优选值，可以使用任何期望的碱性剂。合适的碱性剂例如是碱金属或碱土金属的氢氧化物、或者元素周期表的主族I和II的氢氧化物、氧化物或碳酸盐。该碱性剂优选为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铵、氢氧化镁、碳酸钠或磷酸三钠。特别优选使用氢氧化钠。
由于酯化反应和碱性剂的参与将导致反应混合物的pH下降，所以应通过进一步加入碱性剂来控制pH，特别是当期望高取代度的交替糖时。该添加可相继进行(例如当反应混合物的pH降至低于期望值时)或连续地发生。可选地，也可以通过连续或相继添加酯化剂和/或碱性剂的混合物来控制反应混合物的pH。
可以在室温或在升高的温度(取决于所用的酯化剂)进行酯化反应。优选在20℃～95℃、特别优选在20℃～80℃、尤其优选在20℃～60℃、最优选在20℃～40℃进行反应。
用于水性碱性方法的酯化剂优选为羧酸酐或乙烯酯。在根据本发明的方法中，优选使用名单1所列的羧酸的酐或脂肪酸的酐。
在备选的可能方法中，通过将吡啶作为催化剂加至反应溶液中来制备交替糖-羧酸酯。为了增加取代度，可以加入过量的吡啶。该方法中合适的酯化剂(酰化剂)可以是已述及的羧酸酐。可用于该方法的酯化剂，尤其在与相对长链的脂肪酸有关的情况下，也可以为羧酸卤化物，优选羰基氯化物。羧酸卤化物优选为名单1所列的羧酸的卤化物或脂肪酸的卤化物。
为了制备交替糖-羧酸混合酯，可以在反应中同时使用不同的所述酯化剂，或者可以在相继的反应中使用不同的所述酯化剂。
因此，本发明还涉及交替糖-羧酸混合酯。交替糖-羧酸混合酯是具有至少两种不同酯基团的交替糖分子，所述不同酯基团的特征在于它们的式1所述残基R是不同的。优选已经用至少两种名单1所列的羧酸和/或用至少两种脂肪酸酯化的交替糖分子。可选地是，已经用至少一种名单1所列的羧酸和至少一种脂肪酸酯化的交替糖分子。
如前所述，与含有交替糖的溶液相比，含有交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯的溶液可具有显著更高的粘度。交替糖-羧酸酯、特别是交替糖-琥珀酸酯，或交替糖-羧酸混合酯的溶液在一定浓度(在交替糖-琥珀酸酯的情况下，约5％)之上可以形成凝胶。此外，交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯可以具有这样的性质，即所得溶液具有很低的浊度。交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯也可用于乳剂的稳定(例如交替糖-琥珀酸酯)或它们可用作乳化剂(例如交替糖-辛烯基琥珀酸酯)。
本发明还提供乳化剂，其为本发明的交替糖-羧酸酯。该乳化剂优选为具有二羧酸的交替糖-羧酸酯，特别优选具有含有8～14个碳原子(优选含有10～14个碳原子)的二羧酸的交替糖-羧酸酯，尤其优选交替糖-辛烯基琥珀酸酯。本发明的乳化剂优选具有0.001～0.05、优选0.003～0.04、优选0.008～0.03、尤其优选0.01～0.03的取代度(DS)。
本发明还提供含有本发明的交替糖-羧酸酯或本发明的交替糖-羧酸混合酯作为乳化剂的乳剂。本发明的乳剂优选为包含具有二羧酸的交替糖-羧酸酯的乳剂，特别优选乳剂包含具有二羧酸的交替糖-羧酸酯且所述二羧酸含有8～14个碳原子(优选含有10～14个碳原子)；特别优选含有交替糖-辛烯基琥珀酸酯的乳剂。
与本发明有关的术语乳剂应被理解为意指两种正常不混溶的物质的无可见分离的微细(finely divided)混合物。优选的混合物为分散体。
除亲水性物质(例如水)和亲脂性物质(例如油)之外，本发明的乳剂优选包含本发明的交替糖-羧酸酯。在此，所述乳剂可以包含如下浓度的本发明交替糖-羧酸酯，所述浓度为，按每体积乳剂中该乳化剂的重量分数计，至少0.1％、优选至少0.3％、优选至少0.5％、特别优选为至少1.0％、尤其优选为至少3.0％。
优选含有在如下浓度范围中的本发明交替糖-羧酸酯的乳剂，所述浓度范围为按每体积乳剂中该乳化剂的重量分数计0.05％～5％、优选0.1％～5.0％、特别优选0.5％～5％、尤其优选1.0％～3％。
可以根据混合物中亲脂性物质的分数，调整所用的本发明乳化剂的量。
另一个主题涉及用于制备乳剂的方法，其中将本发明的交替糖-羧酸酯和由不混溶的物质组成的混合物混合在一起。
在用于制备乳剂的本发明方法中本发明的乳化剂是否与固体物质和/或液体混合并不重要。重要的仅仅在于带来乳化效果。
优选地，在用于制备乳剂的本发明方法中，使用已在上文述及的优选的本发明乳化剂。
本发明还提供本发明的交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯作为乳化剂的用途。
本发明还提供本发明乳化剂或本发明乳剂或可以通过本发明的乳剂制备方法获得的乳剂在制备食品或饲料添加剂、食品或饲料、化妆品或药品中的用途。
本发明还提供本发明的交替糖-羧酸酯或本发明乳化剂或本发明乳剂作为表面活性剂的用途。优选地，作为表面活性剂的用途是在清洁组合物(例如洗涤、漂洗或清洁组合物)或身体护理物质(例如洗发剂、淋浴凝胶剂、皂、乳膏(cream))中的用途或作为泡沫剂的用途。
与本发明有关的术语“表面活性剂”应被理解为意指使液体的表面张力或两相之间的界面张力下降并且允许或帮助分散体形成的物质。
由于所述及的交替糖-羧酸酯的性质，因此它们可用于许多不同的产品。
因此，本发明还提供包含本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明乳化剂和/或本发明乳剂的组合物。
本发明的组合物优选为食品(食料和高档食品)、食品组合物、化妆品组合物或药物组合物。
本发明的食品组合物优选为包含本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂以及为了营养的目的而被人们所消耗的(至少)一种物质的组合物。为了营养的目的而被人们消耗的物质尤其包括粗粮、矿物质、水、碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、植物次生物质、痕量元素、芳香物质、调味剂和/或食品添加剂。
本发明的化妆品组合物优选为包含本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂和一种或多种在INCI命名法下列出的成分(INCI：International nomenclatureCosmetic Ingredients(化妆品成分国际名称))的组合物。INCI命名法包括的成分尤其在“国际化妆品成分字典和手册(International CosmeticIngredient Dictionary and Handbook)”第11版，2006年1月，Publisher：CTFA，ISBN：1882621360中公布。化妆品组合物特别优选为乳膏。
本发明的药物组合物优选为包含本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂和(至少)一种药理活性物质的组合物。
各种交替糖-羧酸酯(例如交替糖-琥珀酸酯)或交替糖-羧酸混合酯由于赋予粘度和在相对低的浓度下形成凝胶，所以特别适用于与一定的增稠能力关联的食品/食品组合物。因此它们可在生产和制备期间(例如在乳制品、烘焙产品、软饮料、点心、果酱、酱汁、布丁等中)用作粘度调节剂或胶凝剂。由于交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯溶液(例如交替糖-琥珀酸酯)仅具有轻度浊度，因此它们特别适用于应该或必须具有澄明外观的食品。各种交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯对乳剂所具有的稳定作用和/或乳化活性使它们特别适用于既具有亲脂性组分(例如脂肪)又具有亲水性组分的食品。
就化妆品组合物或药物组合物而言，交替糖-羧酸酯或交替糖-羧酸混合酯的赋予粘度的特性以及它们的乳剂稳定特性和/或乳化特性同样是特别重要的。因此，它们可以是例如酊剂、乳膏、洗剂、油膏(salve)、防晒组合物、美容组合物、牙齿清洁组合物、身体护理和头发护理组合物等的组分。因为各种交替糖-羧酸酯(例如交替糖-琥珀酸酯)或交替糖-羧酸混合酯可形成凝胶，所以它们也特别适用于制备水凝胶。关于药物组合物、交替糖-羧酸酯(例如交替糖-琥珀酸酯)或交替糖-羧酸混合酯可用作崩解剂，例如在片剂中。
本发明还提供用于制备组合物的方法，其中将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂与其它物质混合或将它们加入到其它物质中。
优选地，用于制备组合物的本发明方法涉及用于制备食品(食料和高档食品)、食品组合物的方法、用于制备化妆品组合物的方法或用于制备药物组合物的方法。
对于用于制备食品(食料和高档食品)或食品组合物的方法，将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂和(至少)一种为了营养目的而被人们消耗的物质混合，或者将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂加入到此类物质或物质混合物(例如奶)中。与本发明的交替糖-羧酸酯和/或交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂混合的物质可以是粗粮、矿物质、水、碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、次生植物代谢物、痕量元素、芳香物质、调味剂和/或食品添加剂。
至于用于制备药物组合物的方法，将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂和(至少)一种药理活性物质混合，或者将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂加至此类物质或含有所述物质的材料混合物中。
至于用于制备化妆品组合物的方法，将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂和一种或多种在INCI命名法下列出的成分(INCI：化妆品成分国际名称)混合，或者将本发明的交替糖-羧酸酯和/或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂加至此类物质或含有所述物质的材料混合物中。
优选地，用于制备组合物的根据本发明的方法涉及用于制备本发明组合物的方法。
本发明同样提供交替糖-羧酸酯和/或交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂用于制备本发明组合物的用途。
而且，本发明涉及本发明的交替糖-羧酸酯或本发明的交替糖-羧酸混合酯和/或本发明的乳化剂和/或本发明的乳剂用于制备食品或用于制备药物组合物或用于制备化妆品组合物的用途。
附图描述
图1：交替糖和具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯的摩尔质量分布。
图2：比较交替糖和具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯在25℃的流动行为。粘度[Pa×s]作为剪切速率[Hz]的函数显示。
图3：交替糖和具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯的频率扫描。以帕斯卡[Pa]测量的储能模量(G′)和损耗模量(G″)作为在恒定剪切应力下频率[Hz]的函数显示。
图4：交替糖、具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯和糊化玉米淀粉(CST)及其混合物的凝胶形成。以帕斯卡[Pa]测量的储能模量(G′)和损耗模量(G″)作为温度[℃]的函数显示。
图5：在频率扫描下比较交替糖、具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯和糊化玉米淀粉(CST)以及其混合物的凝胶状态。以帕斯卡[Pa]测量的储能模量(G′)和损耗模量(G″)作为在5℃的测量温度下的频率[Hz]的函数显示。
图6：在应力扫描下比较交替糖、具有不同取代度(DS 0.034，DS 0.088，DS 0.161)的交替糖-琥珀酸酯和糊化玉米淀粉(CST)、以及其混合物的凝胶强度(solidity)和凝胶稳定性。以帕斯卡[Pa]测量的储能模量(G′)和损耗模量(G″)作为在5℃的测量温度下的剪切应力[Pa]的函数显示。
图7：用不同浓度的交替糖-辛烯基琥珀酸酯获得的乳剂的照片(也可参见表10)。
图8：取代度为0.024的交替糖-辛烯基琥珀酸酯的摩尔质量分布。
一般方法
1.交替糖的制备
交替糖可借助于交替糖蔗糖酶(alternansucrase)来制备。交替糖蔗糖酶可通过本领域技术人员已知的方法以各种方式来制备。
借助于物种肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroide)的细菌菌株制备交替糖蔗糖酶和交替糖的方法，尤其描述于Reamakers等人(1997，J.Chem.Tech.Biotechnol.69，470-478)或WO 2006 088884(特别参见实施例1)中。
但是，使用肠膜明串珠菌菌株制备交替糖蔗糖酶的方法具有这样的缺点，即这些菌株也产生其它蔗糖酶，特别是葡聚糖蔗糖酶。这些其它蔗糖酶至今还不能完全与交替糖蔗糖酶分离。因而，它是不同酶的混合物。因此，使用这种酶混合物制备的交替糖除了交替糖外还具有至少少量的葡聚糖。为了制备纯交替糖，因此优选借助于重组生物体制备交替糖蔗糖酶的方法。
借助于重组生物体制备交替糖蔗糖酶的方法和借助于以这种方式制备的酶制备交替糖的方法尤其描述于WO 200047727、US 2003229923(特别参见实施例2、5和8)或Joucla等人(2006，FEBS Letters 580，763-768)中。
2.酯化度的确定
借助于碱性皂化以及随后的酸-碱滴定，确定各种交替糖衍生物的酯化度。确定了取代所占的百分比(基于交替糖衍生物的干物质，以％计的取代基的质量)。使用所得值，根据下面的公式确定取代度(DS)：
DSx＝162×％X/(100×Mx-ΔM×％X)
％X＝经分析确定的基团(取代基)的质量占干物质的质量的分数(以％计)
Mx＝经分析确定的基团的摩尔质量
ΔM＝MS-ML
MS＝取代基的摩尔质量
ML＝经皂化的基团的摩尔质量
3.借助于GPC-MALLS确定摩尔质量分布
为了借助于凝胶渗透色谱法确定摩尔质量分布，使用下述仪器：
仪器：来自Waters的Alliance 2695分离模块、来自Waters的DRI检测器2414、来自Wyatt Technology Inc.，Santa Barbara，USA的MALLS检测器Dawn-HELEOS，波长λ＝658nm和K5流动池
柱：SUPREMA凝胶柱设置(PSS Mainz)，排阻限S30000为108～106，S1000为2×106～5×104，S100为105～103。
洗脱剂：0.5m NaNO3
温度：30℃
为了评价所得数据，使用Astra Software 5.3.0.18。
4.借助于流变仪的流变学表征
为了确定流变学性质，使用下列仪器以及所述(可调节)参数：
仪器：来自Malvern(Bohlin)的流变仪CVO 120HR
参数
转矩：0.0001-120mNm(106)
转矩分辨率：好于10-9Nm
角分辨率：5.10-8rad
频率范围：10-5-150Hz
速度范围：＜105-3100min-1
借助于所述仪器，在恒定形变/剪切应力下作为频率的函数(频率扫描)以及在恒定频率下作为剪切应力的函数(应力扫描)，确定储能模量(G′)和损耗模量(G″)。
5.借助于RVA测定粘度
将材料溶解于蒸馏水中并使用Ultra-Turrax T 25digital(IKA-WerkeGMBH & CO.KG，D-79219Staufen，Germany)以9000rpm将其均质化1分钟。使用27ml 10％浓度的溶液，于RVA烧杯中，在Rapid ViscoAnalyzer(Newport Scientific Pty Ltd.，Investment Support Group，Warriewod NSW 2102，Australia)中测量粘度。根据厂商说明书操作仪器。在此，根据厂商操作说明书，粘度值以厘泊表示(1cP＝1mPa×s)。为了测定材料水溶液的粘度，首先将悬液以1200rpm在25℃搅拌10秒，然后将温度保持在25℃，将混合物以1000rpm的搅拌速度再搅拌2分钟50秒。在总时间3分钟期间，测定以厘泊(cP)计的粘度。
实施例
1.交替糖-醋酸酯(交替糖-乙酰基酯)
a)制备
首先，开始将80ml软化水引入到250ml烧杯中，然后借助于磁力搅拌器在不断搅拌下溶解10g交替糖。交替糖溶解后，使用0.5MNaOH(Merck)将pH调至8.5。在两个分开的混合物中，在每种情况下通过加入1ml(样品1)或2ml(样品2)乙酸乙烯酯(Merck)开始反应。跨整个反应时间，采用自动滴定器(pH-Stat，Metrohm 719S Titrino)使用0.5MNaOH溶液(Merck)将pH保持恒定。在23℃进行反应。
使用0.5M HCl(Merck)进行中和(pH～6.3)而终止反应，为将交替糖沉淀析出，将反应混合物倒入具有两倍体积乙醇(变性乙醇，MonopolyAdministration)的500ml烧杯中。使用磁力搅拌棒搅拌5分钟后，借助于真空吸滤器(直径100mm)从混合物中分离出交替糖衍生物，然后将滤饼再悬浮在约100ml乙醇/软化水(80∶20；v∶v)中以洗涤。洗涤操作重复两次，然后使用实验室筛(直径200mm，网眼宽3mm)将滤饼制粒，然后将颗粒在空气中干燥两天。在表征产物之前，使用实验室粉碎机(IKA model A 10)粉碎聚结物。
b)表征
使用0.5％浓度的交替糖或交替糖衍生物溶液进行浊度测量。称量49.75g软化水到150ml烧杯中，于室温、在使用磁力搅拌器不断搅拌下将0.25g交替糖/交替糖衍生物溶于其中。搅拌1小时后，使用光度计(来自Rühle，Berlin的PM 200)和525nm滤光器和厚1cm的比色皿，测量浊度。
根据上文在一般方法第2点下所述的方法确定交替糖-羧酸酯中乙酸的分数(乙酰基含量)。
表1：使用不同量的乙酸乙烯酯制备的交替糖-醋酸酯的浊度测量(列4)和乙酰基含量(列5)。用于酯化反应的乙酸乙烯酯的量和反应持续时间分别示于列2和列3中。提及的参照(列1)是用作反应的原料的天然交替糖。样品1、2和3(列1)是指利用不同的反应条件制备的交替糖-醋酸酯。
2.交替糖-琥珀酸酯(交替糖-丁二酸酯)
a)制备
开始将50g交替糖(干重)引入到1升夹套式反应器中，溶解于软化水中并用自动滴定器使之成碱性。缓慢加入琥珀酸酐。反应结束后，将pH调至6.5。用乙醇沉淀出所得交替糖-琥珀酸酯，洗涤，在干燥箱中真空干燥。
b)取代度
根据一般方法第2点所述的方法测定了所得交替糖-琥珀酸酯的取代度(DS值)。
| 样品名称 | AIS001 | AIS002 | AIS003 |
| DS值 | 0.034 | 0.089 | 0.161 |
表2：通过碱性皂化和酸-碱滴定法测定的各种交替糖-琥珀酸酯的取代度
c)溶液的浊度测量
为了浊度测量，将所得交替糖-琥珀酸酯以不同浓度(参见表3)溶解于水中，并用分光光度计在525nm测量。
表3：反应中用作原料的交替糖、和交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002、AIS003)在含有不同浓度的所述物质的溶液中的浊度测量。
考虑实施例2b)中所得的结果，显示与交替糖相比，含有交替糖-琥珀酸酯的溶液的浊度降低。取代度越高，在相同浓度的溶解物质下溶液浊度越低。
d)分子表征
使用在一般方法第3点下所述的试剂借助于GPC-MALLS(凝胶渗透色谱法-多角度激光散射)对所得交替糖-琥珀酸酯的摩尔质量分布进行分析。为此，将各种物质(交替糖、AIS001、AIS002、AIS003)各以0.2％的浓度于软化水中先在室温24小时、然后在120℃20分钟进行溶解。对于所有样品，使用相同的折光指数增量(dn/dc)0.146。使用该值，对于所有衍生物，在GPC中获得约90％的回收率。对于重均摩尔质量(Mw)，获得下列结果(也可参见图1)：
| 样品名称 | 参照 | AIS001 | AIS002 | AIS003 |
| Mw[106g/mol] | 25.71 | 18.32 | 12.24 | 9.24 |
表2：具有不同取代度的交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002、AIS003)和用作反应原料的交替糖(交替糖)的重均摩尔质量(Mw)。
f)流变学性质
为了测定流变学性质，在95℃搅拌下将各种物质(交替糖、AIS001、AIS002、AIS003)各以5％的浓度溶解于软化水中。在所有情况下都选择5％的浓度，这是因为在5％的浓度时样品AIS001和AIS002的交替糖-琥珀酸酯不再可流动。它们在水中形成稳定的凝胶。
粘度
借助于在一般方法第4点所述的试剂进行分析。在25℃、在100-102Hz的频率范围中作为剪切速率的函数研究了5％浓度的溶液的流动行为(粘度)。
图2示出了用作酯化反应的原料的交替糖的流动曲线和具有不同取代度的交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002、AIS003)的流动曲线的比较。随着取代度(DS值)增加，交替糖-琥珀酸酯在所述溶液中的粘度也增加。与原料交替糖相比，0.161的DS值(AIS003)使粘度增加约2个数量级。除了粘度，溶液状态也发生变化。
下表举例给出了在不同的剪切速率下测量的交替糖-琥珀酸酯的粘度。
| 剪切速率 | 交替糖 | AIS001 | AIS002 | AIS003 | |
| DS值 | - | 0.034 | 0.089 | 0.161 | |
| 粘度[mpas] | 5s-1 | 7.8 | 48.0 | 102.1 | 1063.1 |
| 粘度[mpas] | 50s-1 | 10.2 | 30.9 | 44.2 | 247.2 |
表3：用作羧基化反应的原料的交替糖和具有不同DS值的交替糖-琥珀酸酯的粘度
借助于频率扫描的振荡测量
于25℃，使用在一般方法第4点所述的试剂，在10-2Hz至101Hz的频率范围中建立了用作酯化反应原料的交替糖和具有不同取代度(AIS001、AIS002、AIS003)的交替糖-琥珀酸酯的比较性振荡测量。图3示出了交替糖和交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002、AIS003)之间的比较性频率扫描的结果。这显示，交替糖具有牛顿流体的典型溶液特征，其中溶解的物质的相互作用轻微。相比之下，交替糖-琥珀酸酯在相同的浓度下为凝胶样，这由如下事实证实，即弹性模量(G′)和损耗模量(G″)具有低的频率依赖性并且G′大于G″(G′＞G″)。
g)乳剂行为
不同浓度(参见表6)的交替糖和交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002)的溶液，通过使用Ultra-Turrax(25krpm)在超纯水中匀浆所述物质1分钟而制备。在所有情况下，向这些溶液各20ml中加入20ml葵花油。然后使用Ultra-Turrax(Ultra-Turrax T 25digital，IKA-Werke GMBH & CO.KG，D-79219Staufen，Germany)以约25k rpm均质化1分钟。
然后观察所得乳剂是否发生相分离。
表4：交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002)和交替糖对乳剂的作用。与交替糖相比，交替糖-琥珀酸酯对乳剂具有稳定作用。
这表明，与天然交替糖相比，交替糖-琥珀酸酯对乳剂具有稳定作用。
h)与其它凝胶形成剂的相容性
玉米淀粉
通过在压力下于150℃煮沸20分钟，将玉米淀粉以5％的浓度溶解于软化水中。通过在搅拌下溶解交替糖和各种交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS003)，由该淀粉溶液制备含有交替糖和交替糖-琥珀酸酯的各种混合物(组合物)。在各种情况下，交替糖或交替糖-琥珀酸酯在混合物中的浓度为1％。
将该热溶液引入到加热至80℃的流变仪的测量系统中(参见一般方法第4点)。以10-2Hz的频率，通过记录所述的储能模量(G′)和损耗模量(G″)，在冷却至5℃的过程中对各种混合物和纯淀粉溶液(CST)的胶凝进行监控(图4)。混合物胶凝后，在所有情况下在温度5℃记录频率扫描(用于评估凝胶状态)(图5)和应力扫描(用于评估凝胶强度和剪切稳定性)(图6)。
所有溶液的冷却曲线(图4)表明，在80℃储能模量(G′)低于损耗模量(G″)。随着冷却增加，G′和G″各自的值增加。在约10℃，所有溶液的G′和G″达到相同或至少约相同的值，即在该温度范围内，在各样品中发生固态-凝胶转换(胶凝点)。包含玉米淀粉和交替糖或交替糖-琥珀酸酯的混合物的溶液具有大约相同的胶凝点。将交替糖-琥珀酸酯添加到玉米淀粉溶液中既增加淀粉溶液的弹性部分，又增加淀粉溶液的粘性部分，在本实验中这在玉米淀粉(CST)和名为AIS003的交替糖-琥珀酸酯的混合物(组合物)的情况下最明确。
根据频率扫描(图5)，可推论出所有混合物在5℃的温度形成了稳定的凝胶。
根据应力扫描(图6)，可推论出添加交替糖降低玉米淀粉凝胶的凝胶强度，而添加交替糖-琥珀酸酯、特别是那些具有相对高的取代度的交替糖-琥珀酸酯(例如物质AIS003)，则增加玉米淀粉凝胶的凝胶强度。
食品的稳定性
通过使用Ultra-Turrax(Ultra-Turrax T 25digital，IKA-Werke GMBH& CO.KG，D-79219Staufen，Germany)以约25k rpm的速度，将交替糖-琥珀酸酯(AIS001、AIS002、AIS003)在标准商购奶中均质化1分钟，制备所述物质的不同浓度(参见表5)的溶液。然后观察所得溶液数小时至多达一天，以确定是否所有组分保留在溶液中，或者是否形成非均质区域和/或是否产生沉淀。
表5：交替糖-琥珀酸酯在奶中的溶液的稳定性
3.交替糖-辛烯基琥珀酸酯(交替糖-辛烯基丁二酸酯)
a)制备
首先，将60ml软化水引入到250ml烧杯中，然后使用磁力搅拌器在不断搅拌下将10g交替糖溶解。交替糖溶解后，通过加入0.5M NaOH溶液(Merck)将pH调至8.5。
在彼此分开的混合物中，然后历经1小时利用滴管以连续方式加入1ml或2ml辛烯基琥珀酸酐(OSA)。然后将各种反应混合物再搅拌1小时或3小时，使各混合物的总反应时间为2或4小时(在这一点上，也参见表8)。在整个反应时间内，采用自动滴定器(pH-Stat，Metrohm 719S Titrino)使用0.5M NaOH溶液(Merck)将pH保持恒定。在23℃进行反应。
借助于0.5M HCl(Merck)通过中和(pH～6.3)而终止反应，为沉淀出交替糖，将反应混合物倒入具有两倍体积乙醇(变性乙醇，MonopolyAdministration)的500ml烧杯中。使用磁力搅拌棒搅拌5分钟后，借助于真空吸滤器(直径100mm)从混合物中分离出交替糖衍生物，然后将滤饼再悬浮在约100ml乙醇/软化水(80∶20；v∶v)中以洗涤。洗涤操作重复两次，然后使用实验室筛(直径200mm，网眼宽3mm)将滤饼制粒，然后将颗粒在空气中干燥两天。在表征产物之前，使用实验室粉碎机(IKA model A 10)粉碎聚结物。
b)表征
浊度测量
在所有情况下，使用含有交替糖或各种交替糖-辛烯基琥珀酸酯的0.5％浓度溶液进行浊度测量。为了制备这些溶液，在所有情况下称量49.75g软化水到150ml烧杯中，于室温、在使用磁力搅拌器不断搅拌下将0.25g相应物质于其中进行搅拌。搅拌1小时后借助于光度计(来自Rühle，Berlin的PM 200)使用525nm滤光器和厚1cm的比色皿，测量了浊度。给出了所有情况下的吸光度值。
乳化能力
交替糖和在各种条件下制备的交替糖-辛烯基琥珀酸酯的乳化能力通过如下方式测定：在所有情况下，首先将20ml 1％浓度溶液(储备溶液：0.5g+49.5g软化水)加至100ml滴定烧杯(来自Mettler titrators)，然后加入20ml葵花油(来自REWE的标准商购油)，使用Ultra-Turrax(T 18)以14000rpm将混合物均质化1分钟。接着，在所有情况下，逐滴加入已经被均质化1分钟(Ultra-Turrax，14000rpm)的10ml油。加油直至乳剂的粘度下降和/或乳剂破裂为止。根据下式计算乳化能力：
乳化能力[ml油/g交替糖×100ml水]＝油的总体积×5
获得下表所示的结果。
表6：交替糖和通过各种方法制备的交替糖-辛烯基琥珀酸酯的浊度测量(列4)和乳化能力(列5)。用于酯化反应的辛烯基琥珀酸酐的量和反应时间分别示于列2和列3中(更多的反应参数参见实施例3a)。提及的参照(列1)是用作反应原料的天然交替糖。样品1、2、3和4(列1)是指利用所述不同的反应条件制备的交替糖-辛烯基琥珀酸酯。
与交替糖相比，交替糖-辛烯基琥珀酸酯的乳化能力增加。与相同浓度的交替糖相比，含有交替糖-辛烯基琥珀酸酯的溶液的浊度降低。
4.交替糖-辛烯基琥珀酸酐的乳化性质
a)交替糖-辛烯基琥珀酸酐的制备
将交替糖与辛烯基琥珀酸酐以1∶0.05的比率在碱性介质中反应，反应结束后进行中和。用乙醇沉淀出所得的交替糖-辛烯基琥珀酸酯，洗涤，干燥。借助于在一般方法第2点下所述的方法确认交替糖-辛烯基琥珀酸酯的取代度(DS)，为0.024。下面对这些交替糖-辛烯基琥珀酸酯进行了分析。
b)分子表征
使用在一般方法第3点下所述的试剂借助于GPC-MALLS(凝胶渗透色谱法-多角度激光散射)对所得交替糖-琥珀酸酯的摩尔质量分布进行了分析(图8)。所得的平均摩尔质量(Mw)为21.5×106g/mol。
c)流变学性质
使用流变仪测定粘度
借助于在一般方法第4点下所述的方法进行该分析。在20℃、在所示的频率范围中作为剪切速率的函数研究了10％浓度溶液的流动行为(粘度)(图9)。
交替糖-辛烯基琥珀酸酯表现出约25mPa×s的粘度，比交替糖的粘度略高(约15mPa×s)。
使用RVA测定粘度
使用在一般方法第5点下所述的方法借助于RVA(Rapid ViscoAnalyzer)，测定交替糖和交替糖-辛烯基琥珀酸酯的粘度，并与阿拉伯树胶的粘度相比较。在所有情况下，使用10％浓度溶液(w/v)。结果示于下表中。
表9：用RVA确认的阿拉伯树胶、交替糖和交替糖-辛烯基琥珀酸酯的粘度
d)交替糖-辛烯基琥珀酸酐的乳化能力
在所有情况下，借助于Ultra-Turrax(以约25k rpm进行1分钟(Ultra-Turrax T 25digital，IKA-Werke GMBH & CO.KG，D-79219Staufen，Germany))，将20mg、40mg、200mg和1g交替糖-辛烯基琥珀酸酯(AI-OSA)溶解于20ml软化水中。然后加入20ml葵花油(商购产品：来自REWE的ja！)。通过使用Ultra-Turrax(见上)处理1分钟将所得混合物均质化。然后评价稠度以及稠度稳定性。图7示出了所得乳剂的图。更多的结果概述于下表中。
表10：含有不同量的交替糖-辛烯基琥珀酸酯(AI-OSA)的油/水混合物的稠度和稳定性。列6包含图7中所示相应混合物的名称(编号)。
e)交替糖-辛烯基琥珀酸与阿拉伯树胶的乳化力的比较
在所有情况下，制备了3％浓度的交替糖-辛烯基琥珀酸或阿拉伯树胶的水溶液(w/v)。向这些溶液中加入不同量的标准商购葵花油，然后使用Ultra-Turrax(Ultra-Turrax T 25digital，IKA-Werke GMBH & CO.KG，D-79219 Staufen，Germany，以9k rpm进行1分钟)进行均质化。6天后，对所得乳剂评价了其稳定性。所得结果示于下表中。
表11：具有阿拉伯树胶和交替糖-辛烯基琥珀酸酯的乳剂的稳定性
f)具有不同浓度的交替糖-辛烯基琥珀酸酯的乳剂
制备了具有不同浓度的交替糖-辛烯基琥珀酸酯的水溶液。然后向这些溶液中加入不同量的标准商购葵花油，然后使用Ultra-Turrax(Ultra-Turrax T 25digital，IKA-Werke GMBH & CO.KG，D-79219Staufen，Germany，以9k rpm进行1分钟)进行均质化。6天后，对所得乳剂评价了其稳定性。所得结果示于下表中。
表12：6天和18天后具有不同油含量和不同量的交替糖-辛烯基琥珀酸(AI-OSA)的乳剂的稳定性。
g)乳膏的制备
将交替糖-辛烯基琥珀酸酯加至含有30％(v/v)标准商购葵花油的水的混合物中，至终浓度15％(w/v)，使用Ultra-Turrax(9k rpm)均质化1分钟。获得稳定的乳膏。用含有36％葵花油的水/油混合物获得了类似结果。与由含有30％油的混合物制备的乳膏相比，由含有36％油的混合物制备的乳膏是更为奶油样的。
Claims (8)
1.交替糖-羧酸酯。
2.用于制备交替糖-羧酸酯的方法，其中将交替糖与羧酸或其酸酐或羧酸卤化物或乙烯基酯反应。
3.乳化剂，其为权利要求1中所述的交替糖-羧酸酯。
4.乳剂，其含有权利要求3中所述的乳化剂。
5.组合物，其含有权利要求1中所述的交替糖-羧酸酯、权利要求3中所述的乳化剂或权利要求4中所述的乳剂。
6.用于制备组合物的方法，其中将权利要求1中所述的交替糖-羧酸酯、权利要求3中所述的乳化剂或权利要求4中所述的乳剂与其它物质混合或将它们加至其它物质中。
7.权利要求1中所述的交替糖-羧酸酯作为表面活性剂的用途。
8.权利要求1中所述的交替糖-羧酸酯、权利要求3中所述的乳化剂或权利要求4中所述的乳剂用于制备食品、化妆品组合物或药物组合物的用途。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB517398A (en) * | 1937-07-29 | 1940-01-29 | Grant Lee Stahly | Production of ester derivatives of dextran |
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