CN108291096A - 用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法,以及由此获得的粒料及其用途。

Description

用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法
本发明涉及用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法,以及由此获得的粒料及其用途。
在1998年,一种新型的经表面反应的碳酸钙首先描述在FR 2787802B1中,随后描述在WO 00/39222 A1和US 2004/0020410 A1中,并且是基于天然研磨碳酸钙与气态CO2和一种或更多种中强至强的H3O+离子供体的反应。所获得的产品是具有特殊的表面结构、孔隙度和比表面积的多孔碳酸钙,在将其用作纸用颜料或涂覆填料时减少了恒定表面积的所述纸的重量而不损失物理特性。
在WO 2004/083316 A1中,描述了这种经表面反应的碳酸钙的制备的进一步有利改进,其中涉及硅酸铝、合成二氧化硅、硅酸钙、硅酸盐和/或一价盐,并且其也可用于造纸应用。
另外,WO 2005/121257 A2涉及在所述经表面反应的碳酸钙的生产中添加有利的添加剂,其中添加一种或更多种式R-X的化合物,其例如选自脂肪酸、脂肪胺或脂肪醇。
WO 2009/074492 A1尤其涉及关于沉淀碳酸钙的已知方法的优化,结果是由于碳酸钙的沉淀中的特殊条件,可用于天然研磨碳酸钙的方法对于合成的沉淀碳酸钙的表面反应没有提供相同良好的结果。
用于制备经表面反应的碳酸钙的方法的数个进一步优化和修改遵循例如EP 2264 108 A1(WO 2010/146530 A1)和EP 2 264 109 A1(WO 2010/146531 A1)中描述的那些,其涉及在经表面反应的碳酸钙的制备中使用弱酸。
然而,这些文件都没有明确提到经表面反应的碳酸钙的造粒。
然而,粒料在许多应用中是相当重要的并且比粉末更优选。因此,根据粒料的后续用途产生通常具有0.2mm至4.0mm的尺寸范围的粒料的粉末团聚被广泛地用于改善粉末的物理特性,例如可润湿性、流动性、堆积密度和产品外观。
此外,进行造粒例如以防止粉末混合物的成分偏析,以防止粉尘或者以改善流动性。
造粒,即其中使一次粉末颗粒粘附以形成较大的多颗粒实体的过程,是通过在颗粒之间产生结合(例如通过粘合剂)而将颗粒聚集在一起的过程。
最重要的造粒类型之一是湿法造粒,其中通过将造粒液体添加到受叶轮影响的粉末床上来形成粒料。系统内产生的搅拌与配方内的组分的润湿一起导致初级粉末颗粒的团聚以产生湿粒料。造粒液体包含必须是挥发性的以便可以通过干燥除去并且无毒的溶剂。混入粉末中的水可以在粉末颗粒之间形成强度足以将它们锁定在一起的粘结。然而,一旦水变干,粉末就可能散开。因此,水可能没有强到足以产生并保持粘结。在这样的情况下,造粒液体包含粘合剂。
关于经表面反应的碳酸钙,粒料也是众所周知的。例如,在EP 2 264 108 A1(WO2010/146530 A1)中,提到了由其中描述的方法获得的经表面反应的碳酸钙可以为块、粒料或粉末的形式,另外,在描述了经表面反应的碳酸钙的不同用途(例如在水净化中;作为控制释放载体;在快速崩解剂型、或胃滞留药物制剂和递送系统中)的数个文献(EP 1 975310 B1、EP 1 982 759 B1、EP 1 974 807 B1、EP 1 974 806 B1、EP 2 589 430 A1、WO2010/037753 A1、EP 2 719 373 A1或EP 2 719 376 A1)中,一般地提到了粒料。
然而,作为生产经表面反应的碳酸钙的基本方法的结果或者通过湿法造粒获得的这些粒料具有几个缺点,例如低稳定性和高脆性,或者需要大量的粘合剂以增加粒料的稳定性。
因此,可以使用各种方法对经表面反应的碳酸钙进行造粒,但是由于其多孔性,常规方法没有提供期望的结果。造粒加工稳定的产品已被证明是非常困难的,需要大量的粘合剂且仍然无法表现出很大的强度。
在这方面,未公开的EP申请14 170 578.0和EP 14 173 325.3涉及用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法,其中发现,如果首先用造粒液体使经表面反应的碳酸钙颗粒的多孔结构的孔饱和,然后添加粘合剂,则不仅可以增加所得粒料的稳定性,而且可以降低粘合剂的量。
然而,这些文献都没有提到负载有活性成分的经表面反应的碳酸钙的造粒。
因此,本发明的目的是提供用于生产包含负载有活性成分的经表面反应的碳酸钙的粒料的方法。本发明的进一步的目的是提供用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法,其具有减少的粘合剂需求,其中所述粒料具有改善的稳定性。
前述的和另外的目的通过如本文中权利要求1所限定的主题来解决。
在相应的从属权利要求中限定了用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的本发明方法的有利实施方案。
根据本申请的一个方面,提供了用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法。所述方法的特征在于以下步骤:
a)提供经表面反应的碳酸钙,其中所述经表面反应的碳酸钙是天然研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙与二氧化碳和一种或更多种H3O+离子供体在水性介质中的反应产物,其中所述二氧化碳通过H3O+离子供体处理原位形成和/或由外部来源供应;
b)提供一种或更多种呈液体形式的活性成分,
c)用所述一种或更多种呈液体形式的活性成分使所述经表面反应的碳酸钙饱和,
d)提供一种或更多种粘合剂,以及
e)在搅拌装置中在搅拌下将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的所述一种或更多种粘合剂合并。
本发明人出乎意料地发现,前述的根据本发明的用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法具有减少的粘合剂需求,并且提供了负载有活性成分并进一步具有改善的稳定性的粒料。
应理解,出于本发明的目的,以下术语具有以下含义:
当在本说明书和权利要求书中使用术语“包含”时,其不排除其他未说明的主要或次要功能重要性的要素。出于本发明的目的,术语“由...组成”被认为是术语“包含”的一个优选实施方案。如果在下文将一个组限定为包含至少一定数目的实施方案,则这也应理解为公开了优选地仅由这些实施方案组成的组。
无论何时使用术语“包括”或“具有”,这些术语都意指相当于如上定义的“包含”。
除非另外特别说明,否则当在提及单数名词时使用没有数量词修饰的名词时,其包括复数个该名词。
术语如“可获得的”或“可定义的”和“获得的”或“定义的”可互换使用。这例如意指除非上下文清楚地另外指出,否则术语“获得的”不意指表示例如一个实施方案必须通过例如术语“获得的”之前的步骤顺序获得,但是术语“获得的”或“定义的”总是包括这样的限制性理解作为一个优选实施方案。
根据本发明的另一个方面,提供了通过如本文所限定的方法获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料。
根据本发明的又一个方面,提供了如本文所限定的包含经表面反应的碳酸钙的粒料作为以下的用途:芳香剂递送系统、香味剂(flavour)递送系统、营养物递送系统、灭害剂递送系统、防腐剂递送系统、抗氧化剂递送系统、作物保护递送系统、施肥递送系统、催化系统、用于精细分子的屏蔽系统、载体系统、化学物质递送系统或药物递送系统,优选地,如本文所限定的包含经表面反应的碳酸钙的粒料以片剂、迷你片剂、胶囊或丸剂的形式使用。
根据本发明的一个实施方案,天然研磨碳酸钙选自含碳酸钙矿物,所述含碳酸钙矿物选自包括大理石、白垩、白云石、石灰石及其混合物的组;以及沉淀碳酸钙选自包括具有文石、球霰石或方解石矿物学晶形的沉淀碳酸钙或者其混合物的组。
根据本发明的另一个实施方案,经表面反应的碳酸钙具有:i)根据ISO 9277使用氮和BET法测量的,15m2/g至200m2/g,优选27m2/g至180m2/g,更优选30m2/g至160m2/g,甚至更优选45m2/g至150m2/g,并且最优选48m2/g至140m2/g的比表面积;和/或ii)1μm至75μm,优选2μm至50μm,更优选3μm至40μm,甚至更优选4μm至30μm,并且最优选5μm至15μm的体积中值粒径d50;和/或iii)由汞孔隙度法测量计算的,0.1cm3/g至2.3cm3/g,更优选0.2cm3/g至2.0cm3/g,尤其优选0.4cm3/g至1.8cm3/g并且最优选0.6cm3/g至1.6cm3/g的颗粒内侵入比孔体积,和/或iv)2μm至150μm,优选4μm至100μm,更优选6μm至80μm,甚至更优选8μm至60μm,并且最优选10μm至30μm的粒径d98(体积)。
根据本发明的又一个实施方案,在步骤b)中,一种或更多种活性成分溶解在溶剂中,优选地,所述溶剂选自包括以下的组:水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、植物油及其衍生物、动物油及其衍生物、熔融脂肪和蜡,及其混合物,并且更优选地,所述溶剂为水、乙醇和/或丙酮。
根据本发明的一个实施方案,在步骤b)中,一种或更多种活性成分选自包括以下的组:芳香剂、香味剂、草本提取物(herbal extract)、水果提取物、营养物、微量矿物质、驱避剂、食品、化妆品、甜味剂、阻燃剂、酶、灭害剂、肥料、防腐剂、抗氧化剂、反应性化学物质、药物活性剂或其药物无活性前体,以及其混合物。
根据本发明的另一个实施方案,步骤d)的一种或更多种粘合剂选自包括以下的组:合成聚合物,例如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯;以及天然粘合剂,例如植物胶,如阿拉伯胶、黄蓍胶、山达脂、茄替胶(ghatti)、刺梧桐胶(karaya)、刺槐豆胶(locust bean)和瓜尔胶(guar);蛋白质,例如明胶、酪蛋白、胶原;糖类和多糖,例如淀粉及其衍生物、菊粉、纤维素、果胶、角叉菜胶和糖;动物渗出物,例如虫胶;蜂蜡;海藻酸;以及其混合物。
根据本发明的又一个实施方案,基于步骤a)的经表面反应的碳酸钙的总干重,以0.1重量%至50重量%,优选0.2重量%至25重量%,更优选0.3重量%至20重量%,甚至更优选0.4重量%至15重量%,最优选0.5重量%至10重量%,例如1重量%的量添加步骤d)的一种或更多种粘合剂。
根据本发明的一个实施方案,在步骤e)中,搅拌装置选自包括以下的组:爱立许混合器(Eirich mixer)、流化床干燥器/造粒机、板式造粒机、台式造粒机、鼓式造粒机、碟式造粒机(disc granulator)、盘式造粒机(dish granulator)、犁铧式混合器(ploughsharemixer)、立式或卧式混合器、高或低剪切混合器、高速掺和器和快速混合造粒机。
根据本发明的另一个实施方案,在步骤e)中,将一种或更多种粘合剂与步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙同时或在其之后添加至搅拌装置。
根据本发明的又一个实施方案,所述方法还包括步骤f):将另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物、和/或溶剂优选水添加至步骤e)中获得的混合物中直到观察到颗粒的团聚。
根据本发明的一个实施方案,基于步骤a)中提供的经表面反应的碳酸钙的总干重,以1重量%至30重量%,优选5重量%至25重量%,更优选8重量%至20重量%的量添加另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物。
根据本发明的另一个实施方案,所述方法还包括步骤g):从步骤c)和/或e)和/或f)中获得的混合物中除去溶剂。
根据本发明的又一个实施方案,在步骤g)中,通过从所得粒料中分离溶剂,优选地通过借助选自包括以下的组的方式进行干燥来除去溶剂:在旋转烘箱中干燥、喷射干燥、流化床干燥、冷冻干燥、急骤干燥、以及温度控制的高或低剪切混合器。
根据本发明的一个实施方案,通过筛分级(sieve fractioning)确定的,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的体积中值颗粒尺寸为0.1mm至6mm,优选0.2mm至5mm,更优选0.2mm至4mm,尤其优选0.2mm至0.6mm或0.6mm至2mm。
根据本发明的另一个实施方案,根据ISO 9277使用氮和BET法测量的,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的比表面积为10m2/g至180m2/g,优选15m2/g至150m2/g,更优选20m2/g至110m2/g,最优选30m2/g至70m2/g。
用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的本发明方法提供了数个优点。首先,本发明方法提供了负载有活性成分的粒料。其次,本发明方法提供了具有改善的稳定性的粒料。除此之外,本发明方法具有减少的粘合剂需求。
在下文中,将更详细地陈述本发明方法的细节和优选实施方案。应理解,这些技术细节和实施方案也适用于本发明产品及其用途。
方法步骤a)
在本发明的方法的步骤a)中,提供经表面反应的碳酸钙。
经表面反应的碳酸钙是天然研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙与二氧化碳和一种或更多种H3O+离子供体的反应产物,其中二氧化碳通过H3O+离子供体处理原位形成和/或由外部来源供应。
在本发明的上下文中,H3O+离子供体是酸和/或酸式盐。
在本发明的一个优选实施方案中,经表面反应的碳酸钙通过包括以下步骤的过程获得:(a)提供天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的悬浮体,(b)将在20℃下的pKa值为0或更小或者在20℃下的pKa值为0至2.5的至少一种酸添加至步骤(a)的悬浮体中,以及(c)在步骤(b)之前、期间或之后用二氧化碳处理步骤(a)的悬浮体。根据另一个实施方案,经表面反应的碳酸钙通过包括以下步骤的过程获得:(A)提供天然碳酸钙或沉淀碳酸钙,(B)提供至少一种水溶性酸,(C)提供气态CO2,(D)使步骤(A)的所述天然碳酸钙或沉淀碳酸钙与步骤(B)的至少一种酸和步骤(C)的CO2接触,其特征在于:(i)步骤B)的至少一种酸在20℃下的与其第一可用氢的电离相关的pKa大于2.5且小于或等于7,并且在该第一可用氢失去时形成能够形成水溶性钙盐的相应阴离子,以及(ii)在使至少一种酸与天然碳酸钙或沉淀碳酸钙接触之后,另外地提供至少一种水溶性盐,所述水溶性盐在含氢盐的情况下在20℃下的与第一可用氢的电离相关的pKa大于7,并且所述水溶性盐的盐阴离子能够形成水不溶性钙盐。
“天然研磨碳酸钙”(GCC)优选地选自含碳酸钙矿物,所述含碳酸钙矿物选自包括大理石、白垩、石灰石及其混合物的组。天然碳酸钙可以包含另外的天然组分,例如碳酸镁、铝硅酸盐等。
通常,天然研磨碳酸钙的研磨可以为干法或湿法研磨步骤,并且可以使用任何常规的研磨装置例如在使得粉碎主要由第二物体的冲击引起的条件下进行,即,在以下的一种或更多种中进行:球磨机、棒磨机、振动磨机、辊式破碎机、离心冲击式磨机、立式珠磨机、碾磨机、针磨机、锤磨机、粉碎机、撕碎机、去块机(de-clumper)、刀式切割机或技术人员已知的其他这类仪器。在含碳酸钙矿物材料包含经湿法研磨的含碳酸钙矿物材料的情况下,可以在使得发生自体研磨的条件下和/或通过水平球磨和/或技术人员已知的其他这类方法进行研磨步骤。可以在干燥之前将由此获得的经湿法处理研磨的含碳酸钙矿物材料洗涤并通过公知的过程(例如,通过絮凝、过滤或强制蒸发)脱水。后续的干燥步骤(如果需要的话)可以以单个步骤(例如喷射干燥)进行或者以至少两个步骤进行。使这样的矿物材料经受选矿步骤(例如,浮选、漂白或磁分离步骤)以除去杂质也是常见的。
“沉淀碳酸钙”(PCC)在本发明的含义中是合成材料,其通常通过在二氧化碳和氢氧化钙在水性环境中反应之后沉淀或者通过钙离子和碳酸根离子(例如,CaCl2和Na2CO3)从溶液中沉淀出而获得。产生PCC的另外的可能的方式是石灰苏打法或其中PCC为合成氨的副产物的Solvay法。沉淀碳酸钙以三种主要晶形存在:方解石、文石和球霰石,并且这些晶形各自存在许多不同的多晶型物(晶体惯态)。方解石具有三方结构,其典型的晶体惯态为例如偏三角面体(S-PCC)、斜方六面体(R-PCC)、六方棱柱体、轴面体、胶态(C-PCC)、立方体和棱柱体(P-PCC)。文石为斜方结构,其典型的晶体惯态为孪生六方棱柱晶体,以及细长棱柱体、弯曲叶片形、陡峭金字塔形、凿形晶体、分枝树形和珊瑚或蠕虫状形式的多种类型。球霰石属于六方晶系。获得的PCC浆料可以机械地进行脱水和干燥。
根据本发明的一个实施方案,沉淀碳酸钙为优选包含文石、球霰石或方解石矿物学晶形的沉淀碳酸钙或者其混合物。
在用二氧化碳和至少一种H3O+离子供体处理之前,沉淀碳酸钙可以通过与如上所述的用于研磨天然碳酸钙的相同方式来研磨。
根据本发明的一个实施方案,天然碳酸钙或沉淀碳酸钙为重量中值颗粒尺寸d50为0.05μm至10.0μm,优选0.2μm至5.0μm,更优选0.4μm至3.0μm,最优选0.6μm至1.2μm,尤其是0.7μm的颗粒形式。根据本发明的另一个实施方案,天然碳酸钙或沉淀碳酸钙为顶切颗粒尺寸d98为0.15μm至55μm,优选1μm至40μm,更优选2μm至25μm,最优选3μm至15μm,尤其是4μm的颗粒形式。
天然碳酸钙和/或沉淀碳酸钙可以干燥使用或悬浮在水中使用。优选地,相应的浆料具有在以下范围内的天然碳酸钙或沉淀碳酸钙含量:基于浆料的重量,1重量%至90重量%,更优选3重量%至60重量%,甚至更优选5重量%至40重量%,并且最优选10重量%至25重量%。
用于制备经表面反应的碳酸钙的一种或更多种H3O+离子供体可以为在制备条件下产生H3O+离子的任何强酸、中强酸或弱酸,或者其混合物。根据本发明,至少一种H3O+离子供体也可以为在制备条件下产生H3O+离子的酸式盐。
根据一个实施方案,至少一种H3O+离子供体为在20℃下的pKa为0或更小的强酸。
根据另一个实施方案,至少一种H3O+离子供体为在20℃下的pKa值为0至2.5的中强酸。如果在20℃下的pKa为0或更小,则酸优选地选自硫酸、盐酸或其混合物。如果在20℃下的pKa为0至2.5,则H3O+离子供体优选地选自H2SO3、H3PO4、草酸或其混合物。至少一种H3O+离子供体也可以为酸式盐,例如,被相应阳离子(例如Li+、Na+或K+)至少部分中和的HSO4 -或H2PO4 -,或者被相应阳离子(例如Li+、Na+、K+、Mg2+或Ca2+)至少部分中和的HPO4 2-。至少一种H3O+离子供体也可以为一种或更多种酸和一种或更多种酸式盐的混合物。
根据又一个实施方案,至少一种H3O+离子供体为这样的弱酸:其当在20℃下测量时与第一可用氢的电离相关的pKa值大于2.5且小于或等于7,并且具有能够形成水溶性钙盐的相应阴离子。随后,另外地提供至少一种水溶性盐,所述水溶性盐在含氢盐的情况下当在20℃下测量时与第一可用氢的电离相关的pKa大于7,并且其盐阴离子能够形成水不溶性钙盐。根据该优选实施方案,弱酸在20℃下的pKa值为大于2.5至5,并且更优选地,弱酸选自乙酸、甲酸、丙酸及其混合物。所述水溶性盐的示例性阳离子选自钾、钠、锂及其混合物。在一个更优选的实施方案中,所述阳离子为钠或钾。所述水溶性盐的示例性阴离子选自磷酸根、磷酸二氢根、磷酸一氢根、草酸根、硅酸根、其混合物和其水合物。在一个更优选的实施方案中,所述阴离子选自磷酸根、磷酸二氢根、磷酸一氢根、其混合物和其水合物。在一个最优选的实施方案中,所述阴离子选自磷酸二氢根、磷酸一氢根、其混合物和其水合物。水溶性盐的添加可以逐滴地或以一个步骤进行。在逐滴添加的情况下,该添加优选地发生10分钟的时间段。更优选地,以一个步骤添加所述盐。
根据本发明的一个实施方案,至少一种H3O+离子供体选自盐酸、硫酸、亚硫酸、磷酸、柠檬酸、草酸、乙酸、甲酸及其混合物。优选地,至少一种H3O+离子供体选自盐酸、硫酸、亚硫酸、磷酸、草酸、被相应阳离子(例如Li+、Na+或K+)至少部分中和的H2PO4 -、被相应阳离子(例如Li+、Na+、K+、Mg2+或Ca2+)至少部分中和的HPO4 2-,及其混合物;更优选地,至少一种酸选自盐酸、硫酸、亚硫酸、磷酸、草酸或其混合物,并且最优选地,至少一种H3O+离子供体为磷酸。
一种或更多种H3O+离子供体可以作为浓缩溶液或更稀释的溶液添加到悬浮体中。优选地,H3O+离子供体与天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的摩尔比为0.01至4,更优选0.02至2,甚至更优选0.05至1,并且最优选0.1至0.58。
作为替代方案,也可以在使天然碳酸钙或沉淀碳酸钙悬浮之前将H3O+离子供体添加到水中。
在下一个步骤中,用二氧化碳处理天然碳酸钙或沉淀碳酸钙。如果使用强酸例如硫酸或盐酸进行天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的H3O+离子供体处理,则自动形成二氧化碳。替代地或另外,二氧化碳可以由外部来源供应。
H3O+离子供体处理和用二氧化碳处理可以同时进行,当使用强酸或中强酸时是这种情况。也可以首先例如使用在20℃下的pKa为0至2.5的中强酸进行H3O+离子供体处理,其中二氧化碳原位形成,并因此,二氧化碳处理将自动地与H3O+离子供体处理同时进行,然后使用由外部来源供应的二氧化碳进行额外的处理。
优选地,悬浮体中气态二氧化碳的浓度为按体积计使得(悬浮体的体积):(气态CO2的体积)比为1:0.05至1:20,甚至更优选1:0.05至1:5。
在一个优选实施方案中,H3O+离子供体处理步骤和/或二氧化碳处理步骤重复至少一次,更优选数次。根据一个实施方案,至少一种H3O+离子供体以至少约5分钟,优选至少约10分钟,通常约10分钟至约20分钟,更优选约30分钟,甚至更优选约45分钟,并且有时约1小时或更长的时间段添加。
在H3O+离子供体处理和二氧化碳处理之后,水性悬浮体在20℃下测量的pH自然地达到大于6.0,优选大于6.5,更优选大于7.0,甚至更优选大于7.5的值,从而制备作为pH大于6.0,优选大于6.5,更优选大于7.0,甚至更优选大于7.5的水性悬浮体的经表面反应的天然碳酸钙或沉淀碳酸钙。
关于制备经表面反应的天然碳酸钙的更多细节公开在WO 00/39222 A1、WO 2004/083316 A1、WO 2005/121257 A2、WO 2009/074492 A1、EP 2 264 108 A1、EP 2 264 109 A1和US 2004/0020410 A1中,这些参考文献的内容在此包括在本申请中。
类似地,获得经表面反应的沉淀碳酸钙。如可以从WO 2009/074492 A1详细得知的,经表面反应的沉淀碳酸钙通过使沉淀碳酸钙与H3O+离子和溶解在水性介质中且能够形成水不溶性钙盐的阴离子在水性介质中接触以形成经表面反应的沉淀碳酸钙的浆料而获得,其中所述经表面反应的沉淀碳酸钙包含形成在至少部分沉淀碳酸钙的表面上的所述阴离子的至少部分结晶的不溶性钙盐。
所述溶解钙离子对应于相对于沉淀碳酸钙被H3O+离子溶解时自然产生的溶解钙离子的过量的溶解钙离子,其中所述H3O+离子仅以阴离子的抗衡离子形式(即,通过添加酸或非钙酸式盐形式的阴离子)提供,并且在不存在任何其他钙离子或钙离子产生源的情况下提供。
所述过量的溶解钙离子优选地通过添加可溶性中性或酸式钙盐来提供,或者通过添加原位产生可溶性中性或酸式钙盐的酸或者中性或酸式非钙盐来提供。
所述H3O+离子可以通过添加所述阴离子的酸或酸式盐来提供,或者添加同时用于提供全部或一部分的所述过量的溶解钙离子的酸或酸式盐来提供。
在制备经表面反应的天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的另一个优选实施方案中,在选自以下的至少一种化合物的存在下使天然碳酸钙或沉淀碳酸钙与酸和/或二氧化碳反应:硅酸盐、二氧化硅、氢氧化铝、碱土铝酸盐如铝酸钠或铝酸钾、镁氧化物,或者其混合物。优选地,至少一种硅酸盐选自硅酸铝、硅酸钙或碱土金属硅酸盐。这些组分可以在添加酸和/或二氧化碳之前添加到包含天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的水性悬浮体中。
或者,可以在天然碳酸钙或沉淀碳酸钙与酸和二氧化碳的反应已经开始时将硅酸盐和/或二氧化硅和/或氢氧化铝和/或碱土铝酸盐和/或镁氧化物组分添加到天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的水性悬浮体中。关于在至少一种硅酸盐和/或二氧化硅和/或氢氧化铝和/或碱土铝酸盐组分的存在下制备经表面反应的天然碳酸钙或沉淀碳酸钙的更多细节公开在WO 2004/083316 A1中,该参考文献的内容在此包括在本申请中。
经表面反应的碳酸钙可以保持悬浮,任选地通过分散剂进一步稳定。可以使用技术人员已知的常规分散剂。优选的分散剂包括聚丙烯酸和/或羧甲基纤维素。
或者,可以干燥上述的水性悬浮体,从而获得粒料或粉末形式的固体(即,干燥的或包含尽可能少的水而不呈流体形式)的经表面反应的天然碳酸钙或沉淀碳酸钙。
经表面反应的碳酸钙可以具有不同的颗粒形状,例如,玫瑰、高尔夫球和/或脑的形状。
在一个优选实施方案中,使用氮和BET法测量的,经表面反应的碳酸钙的比表面积为15m2/g至200m2/g,优选27m2/g至180m2/g,更优选30m2/g至160m2/g,甚至更优选45m2/g至150m2/g,最优选48m2/g至140m2/g。例如,使用氮和BET法测量的,经表面反应的碳酸钙的比表面积为75m2/g至100m2/g。BET比表面积在本发明的含义中定义为颗粒的表面积除以颗粒的质量。如本文中使用的,比表面积使用BET等温线(ISO9277:1995)通过吸附来测量并且以m2/g表示。
此外优选的是,经表面反应的碳酸钙颗粒的体积中值粒径d50(体积)为1μm至75μm,优选2μm至50μm,更优选3μm至40μm,甚至更优选4μm至30μm,并且最优选5μm至15μm。
此外可以优选的是,经表面反应的碳酸钙颗粒的粒径d98(体积)为2μm至150μm,优选4μm至100μm,更优选6μm至80μm,甚至更优选8μm至60μm,并且最优选10μm至30μm。
值dx表示相对于该值x%的颗粒的直径小于dx的直径。这意味着d98值是所有颗粒的98%小于该颗粒尺寸的颗粒尺寸,d98值也被称为“顶切(top cut)”。dx值可以以体积或重量百分比给出。因此,d50(重量)值为重量中值颗粒尺寸,即所有颗粒的50重量%小于该颗粒尺寸,并且d50(体积)值为体积中值颗粒尺寸,即所有颗粒的50体积%小于该颗粒尺寸。
体积中值粒径d50使用Malvern Mastersizer 2000激光衍射系统来评估。使用Malvern Mastersizer 2000激光衍射系统测量的d50或d98值指示分别使得50体积%或98体积%的颗粒的直径小于该值的直径值。使用米氏(Mie)理论分析通过该测量获得的原始数据,其中颗粒折射率为1.57,吸收指数为0.005。
重量中值粒径通过沉降法确定,所述沉降法是对重力场中沉降行为的分析。测量使用Micromeritics Instrument Corporation的SedigraphTM 5100或5120进行。所述方法和仪器是技术人员已知的并且通常用于确定填料和颜料的粒径。测量在0.1重量%Na4P2O7的水溶液中进行。样品使用高速搅拌器分散并进行超声处理。
所述方法和仪器对于技术人员是已知的并且通常用于确定填料和颜料的粒径。
比孔体积使用最大施加压力为汞414MPa(60000psi)(相当于0.004μm(~nm)的拉普拉斯(Laplace)喉径)的Micromeritics Autopore V 9620汞孔隙度计使用汞侵入孔隙度法测量来测量。每个压力步骤使用的平衡时间为20秒。将样品材料密封在5cm3室粉末透度计(penetrometer)中用于分析。使用软件Pore-Comp来校正数据的汞压缩、透度计膨胀和样品材料压缩(Gane,P.A.C.,Kettle,J.P.,Matthews,G.P.和Ridgway,C.J.,“Void SpaceStructure of Compressible Polymer Spheres and Consolidated Calcium CarbonatePaper-Coating Formulations”,Industrial and Engineering Chemistry Research,35(5),1996,第1753-1764页)。
在累积侵入数据中看到的总孔体积可以分成两个区域,其中从214μm降至约1μm至4μm的侵入数据表明在任何团聚物结构之间的样品粗填充起重要作用。小于这些直径的是颗粒自身的细颗粒间填充。如果它们还具有颗粒内孔,则该区域呈现双峰,并且通过取由汞侵入比峰转折点更细(即,比双峰拐点更细)的孔中的比孔体积,我们由此定义了比颗粒内孔体积。这三个区域的总和给出了粉末的总的全部孔体积,但是强烈依赖于原始样品压实/粉末在分布的粗孔端处的沉降。
通过取累积侵入曲线的一阶导数,揭示了基于等效拉普拉斯直径的孔径分布(不可避免地包括孔屏蔽)。微分曲线清楚地示出了粗团聚物孔结构区域、颗粒间孔区域和颗粒内孔区域,如果存在的话。知道颗粒内孔直径范围,可以从总孔体积中减去剩余的颗粒间孔体积和团聚物间孔体积,以单独提供期望的内孔的孔体积,以每单位质量的孔体积(比孔体积)表示。当然,相同的减法原理适用于分离任何其他感兴趣的孔径区域。
优选地,由汞孔隙度法测量计算的,经表面反应的碳酸钙的颗粒内侵入比孔体积为0.1cm3/g至2.3cm3/g,更优选0.2cm3/g至2.0cm3/g,尤其优选0.4cm3/g至1.8cm3/g并且最优选0.6cm3/g至1.6cm3/g。
通过汞孔隙度法测量确定的,经表面反应的碳酸钙的颗粒内孔径优选为0.004μm至1.6μm,更优选0.005μm至1.3μm,尤其优选0.006μm至1.15μm并且最优选0.007μm至1.0μm,例如0.004μm至0.51μm。
方法步骤b)
在本发明的方法的步骤b)中,提供一种或更多种呈液体形式的活性成分。
在本发明的一个实施方案中,一种或更多种活性成分包含一种活性成分,优选由一种活性成分组成。或者,一种或更多种活性成分包含两种或更多种活性成分,优选由两种或更多种活性成分组成。例如,一种或更多种活性成分包含两种或三种活性成分,优选由两种或三种活性成分组成。
优选地,一种或更多种活性成分包含一种活性成分,优选由一种活性成分组成。
本发明的一个要求是一种或更多种活性成分以液体形式提供。
术语“液体”在本发明的含义中的是指包含一种或更多种活性成分或者由一种或更多种活性成分组成的非气态流体组合物,其在使用的压力条件和温度(即,进行该方法,优选方法步骤c)的压力和温度)下容易流动。
因此,应理解,一种或更多种活性成分在5℃至200℃,优选10℃至120℃并且最优选10℃至100℃的温度范围内可以为液体。例如,一种或更多种活性成分在环境压力条件下(即,在大气压力下),在5℃至200℃,优选10℃至120℃并且最优选10℃至100℃的温度范围内可以为液体。或者,一种或更多种活性成分在减压条件(例如,100毫巴至700毫巴的压力)下,在5℃至200℃,优选10℃至120℃并且最优选10℃至100℃的温度范围内可以为液体。
在一个实施方案中,一种或更多种活性成分在环境温度和压力条件下为液体,例如,在室温(例如约5℃至35℃,优选10℃至30℃并且最优选15℃至25℃)下和在大气压力下为液体。
或者,一种或更多种活性成分在使用温度(例如,约35℃至200℃,优选45℃至120℃并且最优选55℃至100℃)下和在环境压力条件下(即,在大气压力下)或在减压条件(例如,100毫巴至700毫巴的压力)下是熔融的。
或者,一种或更多种活性成分溶解在溶剂中。也就是说,一种或更多种活性成分和溶剂形成其中在溶剂中观察不到离散的固体颗粒的体系并因此形成“溶液”。
在本发明的一个实施方案中,溶剂选自包括以下的组:水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、植物油及其衍生物、动物油及其衍生物、熔融脂肪和蜡,及其混合物。优选地,溶剂为水、乙醇和/或丙酮。更优选地,溶剂为水。
术语“活性成分”在本发明的含义中是指对生物体具有特定作用并且在人、动物、微生物和/或植物中引起特定反应的物质。
应理解,一种或更多种活性成分可以为手性化合物。因此,一种或更多种活性成分涵盖(R)-对映异构体、(S)-对映异构体及其混合物,例如外消旋混合物。
替代地或另外,一种或更多种活性成分可以为异构化合物。因此,一种或更多种活性成分涵盖(Z)-异构体、(E)-异构体及其混合物。例如,如果指明活性成分为肉桂醛,则肉桂醛可以以(Z)-肉桂醛和/或(E)-肉桂醛存在。
例如,一种或更多种活性成分选自包括以下的组:芳香剂、香味剂、精油、草本提取物、水果提取物、营养物、微量矿物质、驱避剂、食品、化妆品、甜味剂、阻燃剂、酶、灭害剂、肥料、防腐剂、抗氧化剂、反应性化学物质、药物活性剂或其药物无活性前体,以及其混合物。
芳香剂优选为分子量为至少约100g/mol并且单独或与其他芳香剂组合用于赋予气味、香味、香精或香气的醇、醛和/或酮。例如,芳香剂可以选自包括以下的组:2,4-二甲基-3-环己烯-1-甲醇(花香醇(floralol))、2,4-二甲基环己烷甲醇(二氢花香醇)、5,6-二甲基-1-甲基乙烯基双环[2.2.1]庚-5-烯-2-甲醇(arbozol)、α,α,-4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇(α-萜品醇)、2,4,6-三甲基-3-环己烯-1-甲醇(异环香叶醇)、4-(1-甲基乙基)环己烯甲醇(mayol)、α-3,3-三甲基-2-降冰片烷甲醇、1,1-二甲基-1-(4-甲基环己-3-烯基)甲醇、2-苯基乙醇、2-环己基乙醇、2-(邻甲基苯基)-乙醇、2-(间甲基苯基)乙醇、2-(对甲基苯基)乙醇、6,6-二甲基双环-[3.1.1]庚-2-烯-2-乙醇(诺卜醇)、2-(4-甲基苯氧基)-乙醇、3,3-二甲基-Δ2-β-降冰片烷乙醇(patchomint)、2-甲基-2-环己基乙醇、1-(4-异丙基环己基)-乙醇、1-苯基乙醇、1,1-二甲基-2-苯基乙醇、1,1-二甲基-2-(4-甲基-苯基)乙醇、1-苯基丙醇、3-苯基丙醇、2-苯基丙醇(水溶性醇)、2-(环十二烷基)丙-1-醇(羟基-ambran)、2,2-二甲基-3-(3-甲基苯基)-丙-1-醇(Majantol)、2-甲基-3-苯基丙醇、3-苯基-2-丙烯-1-醇(肉桂醇)、2-甲基-3-苯基-2-丙烯-1-醇(甲基肉桂醇)、α-正戊基-3-苯基-2-丙烯-1-醇(α-戊基-肉桂醇)、3-羟基-3-苯基丙酸乙酯、2-(4-甲基苯基)-2-丙醇、3-(4-甲基环己-3-烯)丁醇、2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)丁醇、2-乙基-4-(2,2,3-三甲基-环戊-3-烯基)-2-丁烯-1-醇、3-甲基-2-丁烯-1-醇(prenol)、2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇、3-羟基丁酸乙酯、4-苯基-3-丁烯-2-醇、2-甲基-4-苯基丁-2-醇、4-(4-羟基苯基)丁-2-酮、4-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-丁-2-酮、3-甲基-戊醇、3-甲基-3-戊烯-1-醇、1-(2-丙烯基)环戊-1-醇(鸢醇)、2-甲基-4-苯基戊醇(Pamplefleur)、3-甲基-5-苯基戊醇(Phenoxanol)、2-甲基-5-苯基戊醇、2-甲基-5-(2,3-二甲基三环[2.2.1.0.(2,6)]庚-3-基)-2-戊烯-1-醇(檀香醇)、4-甲基-1-苯基-2-戊醇、5-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯基)-3-甲基戊-2-醇(sandalore)、(1-甲基-双环[2.1.1]庚烯-2-基)-2-甲基戊-1-烯-3-醇、3-甲基-1-苯基戊-3-醇、1,2-二甲基-3-(1-甲基乙烯基)环戊-1-醇、2-异丙基-5-甲基-2-己烯醇、顺-3-己烯-1-醇、反-2-己烯-1-醇、2-异丙烯基-4-甲基-4-己烯-1-醇(薰衣草醇)、2-乙基-2-异戊二烯基-3-己烯醇、1-羟基甲基-4-异丙烯基-1-环己烯(二氢枯茗醇)、1-甲基-4-异丙烯基环己-6-烯-2-醇(香芹烯醇)、6-甲基-3-异丙烯基环己-1-醇(二氢香芹醇)、1-甲基-4-异丙烯基环己-3-醇、4-异丙基-1-甲基环己-3-醇、4-叔丁基环己醇、2-叔丁基环己醇、2-叔丁基-4-甲基环己醇(香根醇(rootanol))、4-异丙基-环己醇、4-甲基-1-(1-甲基乙基)-3-环己烯-1-醇、2-(5,6,6-三甲基-2-降冰片基)环己醇、异冰片基环己醇、3,3,5-三甲基环己醇、1-甲基-4-异丙基环己-3-醇、1-甲基-4-异丙基环己-8-醇(二氢萜品醇)、1,2-二甲基-3-(1-甲基乙基)环己-1-醇、庚醇、2,4-二甲基庚-1-醇、6-庚基-5-庚烯-2-醇(异芳樟醇)、2,4-二甲基-2,6-庚二烯醇、6,6-二甲基-2-氧基甲基-双环[3.1.1]庚-2-烯(桃金娘烯醇)、4-甲基-2,4-庚二烯-1-醇、3,4,5,6,6-五甲基-2-庚醇、3,6-二甲基-3-乙烯基-5-庚烯-2-醇、6,6-二甲基-3-羟基-2-亚甲基双环[3.1.1]庚烷、1,7,7-三甲基双环[2.2.1]庚-2-醇、2,6-二甲基庚-2-醇(dimetol)、2,6,6-三甲基双环[1.3.3]庚-2-醇、辛醇、2-辛烯醇、2-甲基辛-2-醇、2-甲基-6-亚甲基-7-辛烯-2-醇(香叶烯醇)、7-甲基辛-1-醇、3,7-二甲基-6-辛烯醇、3,7-二甲基-7-辛烯醇、3,7-二甲基-6-辛烯-1-醇(香茅醇)、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇(香叶醇)、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇(橙花醇)、3,7-二甲基-7-甲氧基辛-2-醇(沙针醇)、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇(芳樟醇)、3,7-二甲基辛-1-醇(pelargol)、3,7-二甲基辛-3-醇(四氢芳樟醇)、2,4-辛二烯-1-醇、3,7-二甲基-6-辛烯-3-醇(二氢芳樟醇)、2,6-二甲基-7-辛烯-2-醇(二氢香叶烯醇)、2,6-二甲基-5,7-辛二烯-2-醇、4,7-二甲基-4-乙烯基-6-辛烯-3-醇、3-甲基辛-3-醇、2,6-二甲基辛-2-醇、2,6-二甲基辛-3-醇、3,6-二甲基辛-3-醇、2,6-二甲基-7-辛烯-2-醇、2,6-二甲基-3,5-辛二烯-2-醇(别罗勒烯醇)、3-甲基-1-辛烯-3-醇、7-羟基-3,7-二甲基辛醛、3-壬醇、2,6-壬二烯-1-醇、顺-6-壬烯-1-醇、6,8-二甲基壬-2-醇、3-(羟基甲基)-2-壬酮、2-壬烯-1-醇、2,4-壬二烯-1-醇、3,7-二甲基-1,6-壬二烯-3-醇、癸醇、9-癸烯醇、2-苄基-M-二氧杂-5-醇、2-癸烯-1-醇、2,4-癸二烯1-醇、4-甲基-3-癸烯-5-醇、3,7,9-三甲基-1,6-癸二烯-3-醇(异丁基芳樟醇)、十一醇、2-十一烯-1-醇、10-十一烯-1-醇、2-十二烯-1-醇、2,4-十二碳二烯-1-醇、2,7,11-三甲基-2,6,10-十二碳三烯-1-醇(法尼醇)、3,7,11-三甲基-1,6,10,-十二碳三烯-3-醇(橙花叔醇)、3,7,11,15-四甲基十六-2-烯-1-醇(植醇)、3,7,11,15-四甲基十六-1-烯-3-醇(异植醇)、苄醇、对甲氧基苄醇(茴香醇)、对-伞花烃-7-醇(枯茗醇)、4-甲基苄醇、3,4-亚甲基二氧基苄醇、水杨酸甲酯、水杨酸苄酯、水杨酸顺-3-己烯酯、水杨酸正戊酯、水杨酸2-苯基乙基酯、水杨酸正己酯、2-甲基-5-异丙基苯酚、4-乙基-2-甲氧基苯酚、4-烯丙基-2-甲氧基苯酚(丁香酚)、2-甲氧基-4-(1-丙烯基)苯酚(异丁香酚)、4-烯丙基-2,6-二甲氧基-苯酚、4-叔丁基苯酚、2-乙氧基-4-甲基苯酚、2-甲基-4-乙烯基苯酚、2-异丙基-5-甲基苯酚(百里酚)、戊基邻羟基苯甲酸酯、乙基2-羟基-苯甲酸酯、甲基2,4-二羟基-3,6-二甲基苯甲酸酯、3-羟基-5-甲氧基-1-甲基苯、2-叔丁基-4-甲基-1-羟基苯、1-乙氧基-2-羟基-4-丙烯基苯、4-羟基甲苯、4-羟基-3-甲氧基苯甲醛、2-乙氧基-4-羟基苯甲醛、十氢-2-萘酚、2,5,5-三甲基-八氢-2-萘酚、1,3,3-三甲基-2-降冰片烷醇(小茴香醇)、3a,4,5,6,7,7a-六氢-2,4-二甲基-4,7-甲桥-1H-茚-5-醇、3a,4,5,6,7,7a-六氢-3,4-二甲基-4,7-甲桥-1H-茚-5-醇、2-甲基-2-乙烯基-5-(1-羟基-1-甲基乙基)四氢呋喃、β-石竹烯醇、香草醛、乙基香草醛、肉桂醛、苯甲醛、苯乙醛、庚醛、辛醛、癸醛、十一醛、十一碳烯醛、十二醛、十三醛、甲基壬基醛、二癸醛、茴香醛、香茅醛、香茅氧基醛、仙客来醛、α-己基肉桂醛、羟基香茅醛、α-甲基肉桂醛、甲基壬基乙醛、丙基苯基醛、柠檬醛、紫苏醛、甲苯醛、甲苯基乙醛、枯茗醛、水杨醛、α-戊基肉桂醛和胡椒醛,及其混合物。
还可以使用各种精油、草本提取物和/或水果提取物,优选具有各种药用或膳食补充剂特性的那些。精油、草本提取物和/或水果提取物通常为可用于药物或可用于调味的提取物或芳香植物、植物部分、水果或水果部分。合适的草本提取物和/或水果提取物可以单独使用或以各种混合物使用。常用的精油、草本提取物和/或水果提取物包括:紫锥花、白毛茛、金盏花、迷迭香、百里香、卡瓦胡椒(Kava Kava)、芦荟、血根草、葡萄柚籽提取物、黑升麻、人参、瓜拉那、越橘、银杏、圣约翰草、月见草油、育亨宾树皮、绿茶、麻黄、玛咖(Maca)、覆盆子、叶黄素、姜、含丁香酚的油及其组合。
可以使用各种营养物,几乎包括任何维生素、矿物质和/或植物化学物质。例如,可以使用以下:维生素A、维生素B1、维生素B6、维生素B12、维生素B2、维生素B6、维生素D、维生素E(即,生育酚)、维生素K、硫胺素、核黄素、生物素、叶酸、烟酸、泛酸、Q10、α硫辛酸、二氢硫辛酸、姜黄素、叶黄素(xanthophyll)、β-隐黄素、番茄红素、叶黄素(lutein)、玉米黄素、虾青素、β-胡萝卜素、胡萝卜素、混合类胡萝卜素、多酚、类黄酮、钠、钾、钙、镁、硫、氯、胆碱,和/或植物化学物质如类胡萝卜素、叶绿素、叶绿酸、纤维、类黄酮、花青素、氰化物(cyaniding)、飞燕草素、锦葵色素、天竺葵色素、芍药色素、牵牛花色素、黄烷醇、儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、茶黄素、茶红素、原花色素、黄酮醇、槲皮素、山柰酚、杨梅素、异鼠李素、二氢黄酮橙皮素(flavononeshesperetin)、柚皮素、圣草酚、橘皮素、黄酮、芹菜素、木犀草素、木酚素、植物雌激素、白藜芦醇、异黄酮、大豆黄素、染料木素、黄豆黄素、大豆异黄酮及其组合。可以用作活性成分的营养物的实例陈述在美国专利申请公开第2003/0157213A1号、美国专利申请公开第2003/0206993号和美国专利申请公开第2003/0099741 A1号中,其出于所有目的通过引用整体并入本文。
在一个实施方案中,可以使用微量矿物质,例如锰、锌、铜、氟、钼、碘、钴、铬、硒、磷及其组合。
酶可以包括但不限于辅酶Q10、胃蛋白酶、植酸酶、胰蛋白酶、脂肪酶、蛋白酶、纤维素酶、乳糖酶及其组合。
灭害剂优选为技术人员已知的任何已知的除草剂、杀虫剂、昆虫生长调节剂、杀线虫剂、杀白蚁剂、杀软体动物剂、杀鱼剂、杀鸟剂、杀鼠剂、毒杀剂(predacide)、杀菌剂、驱虫剂、动物驱避剂、抗微生物剂、杀真菌剂、消毒剂(抗微生物剂)和消毒剂。
应注意,防腐剂可以是技术人员已知的任何这样的化合物。例如,防腐剂可以包括但不限于苯氧基乙醇;乙基己基甘油;对羟基苯甲酸酯,如对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯及其混合物;苯扎氯铵;氯丁醇;苄醇;十六烷基氯化吡啶;酒石酸;乳酸;苹果酸;乙酸;苯甲酸;苯甲酸钠;山梨酸;山梨酸钾;及其混合物。
抗氧化剂优选地选自包括以下的组:丁基羟基茴香醚(BHA);丁基羟基甲苯(BHT);没食子酸酯/盐;类胡萝卜素;多酚如白藜芦醇、类黄酮及其混合物;多酚的衍生物;生育酚及其盐;β-胡萝卜素;泛醌;生育三烯酚;二氢槲皮素;天然来源的抗氧化剂;及其混合物。如果抗氧化剂是天然来源的,则抗氧化剂可以为例如针叶树提取物、海岸松树皮提取物(例如来自瑞士Horphag的)、和/或余甘子果实提取物(例如来自德国Sabinsa公司的)。
药物活性剂或其药物无活性前体优选地选自包括以下的组:合成来源、半合成来源、天然来源及其组合的药物活性剂或药物无活性前体。
因此,药物活性剂是指合成来源、半合成来源、天然来源及其组合的药物活性剂。此外,药物活性剂的药物无活性前体是指合成来源、半合成来源、天然来源及其组合的药物无活性前体并且将在稍后的阶段活化成各自的药物活性剂。
这样的药物无活性前体的活化是技术人员已知的且通常用于例如胃和/或胃肠道中的活化,例如酸性活化或者胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶切割。
所提及的活化方法仅是举例说明性特征,且不旨在具有限制性特征,这在技术人员理解的范围内。
应注意,药物活性剂或其药物无活性前体可以是技术人员已知的任何这样的化合物。
因此,当向人和/或动物施用时,药物活性剂包括提供预防和/或治疗特性的任何化合物。实例包括但不限于:药物活性剂、治疗活性剂、兽医活性剂、营养制剂和生长调节剂。
药物活性剂或其药物无活性前体可以为抗炎剂。这种试剂可以包括但不限于:非类固醇抗炎剂(non-steroidal anti-inflammatory agent)或NSAID,例如丙酸衍生物;乙酸衍生物;芬那酸衍生物;联苯羧酸衍生物;和昔康类。所有的这些NSAID完整地描述在Sunshine等的美国专利第4,985,459号中,其涉及描述此类NSAID的内容完整地通过引用并入本文。可用的NSAID的实例包括乙酰水杨酸、布洛芬、萘普生、苯洛芬、氟比洛芬、非诺洛芬、芬布芬、酮洛芬、吲哚洛芬、吡洛芬、卡洛芬、奥沙普秦、普拉洛芬、microprofen、硫洛芬、舒洛芬、阿明洛芬、噻洛芬酸、氟洛芬、布氯酸及其混合物。
还可用的是胆固醇抗炎药例如氢化可的松等;以及COX-2抑制剂,例如美洛昔康、塞来考昔、罗非考昔、伐地考昔、艾托考昔或其混合物。可以使用任意上述抗炎剂的混合物。
可以用作药物活性剂或其药物无活性前体的其他材料包括通常已知的口和喉产品。这些产品包括但不限于:上呼吸道试剂,例如去氧肾上腺素(phenylephrine)、苯海拉明、右美沙芬、溴己新和氯苯吡胺(chiorpheniramine);胃肠剂,例如法莫替丁、洛哌丁胺和西甲硅油;抗真菌剂例如硝酸咪康唑;抗生素;以及镇痛剂例如酮洛芬和氟比洛芬(fluribuprofen)。
药物活性剂或其药物无活性前体还可以选自焦亚硫酸钠、丁羟甲苯、丁羟茴醚。
药物活性剂或其药物无活性前体还可以选自麻黄碱、镁加铝(magaldrate)、伪麻黄碱、西地那非、利多卡因、苯扎氯铵、咖啡因、去氧肾上腺素、安非拉酮、奥利司他、西布曲明、对乙酰氨基酚、阿司匹林、格列酮类、二甲双胍、氯丙嗪、茶苯海明(dimenhydrinat)、多潘立酮、美克洛嗪、甲氧氯普胺、昂丹司琼、泼尼松龙、异丙嗪、阿伐斯汀、西替利嗪、桂利嗪、氯马斯汀、赛克力嗪、地氯雷他定、右氯苯那敏、茶苯海明、依巴斯汀、非索非那定、布洛芬、levolevoproricin、氯雷他定、美克洛嗪、咪唑斯汀、异丙嗪、咪康唑、双醋酸氯己定(chlorhexidine diacetate)、氟化物、十肽KSL、氟化铝、氨基螯合钙、氟化铵、氟硅酸铵、单氟磷酸铵、氟化钙、葡萄糖酸钙、甘油磷酸钙、乳酸钙、单氟磷酸钙、碳酸钙、尿素、西吡氯铵、氯己定、二葡糖酸氯己定、氯化氯己定、双醋酸氯己定、CPP酪蛋白磷酸肽、海克替啶(hexetedine)、十八烯氟化铵、氟硅酸钾、氯化钾、单氟磷酸钾、碳酸氢钠、碳酸钠、氟化钠、氟硅酸钠、单氟磷酸钠、三聚磷酸钠、氟化亚锡、硬脂基三羟乙基丙二胺二氢氟酸盐、氯化锶、焦磷酸四钾、焦磷酸四钠、正磷酸三钾、正磷酸三钠、藻酸、氢氧化铝、碳酸氢钠、西地那非、他达拉非、伐地那非、育亨宾、西咪替丁、尼扎替丁、雷尼替丁、乙酰水杨酸、氯吡格雷、乙酰半胱氨酸、溴己新、可待因、右美沙芬、苯海拉明、那可丁、苯丙醇胺、维生素D、辛伐他汀、比沙可啶、乳糖醇、乳果糖、氧化镁、匹可硫酸钠、番泻叶糖苷类、苯佐卡因、利多卡因、丁卡因、阿莫曲普坦、依来曲普坦、那拉曲坦、利扎曲普坦、舒马普坦、佐米曲普坦、钙、铬、铜、碘、镁、锰、钼、磷、硒、锌、氯胺、过氧化氢、甲硝唑、曲安奈德、苄索氯铵、西吡氯铵、氯己定、氟化物、利多卡因、两性霉素、咪康唑、制霉菌素、鱼油、银杏(ginkgo biloba)、人参、姜、紫金花菊、锯棕榈(saw palmetto)、西替利嗪、左西替利嗪、氯雷他定、双氯芬酸、氟比洛芬、阿伐斯汀伪麻黄碱、氯雷他定伪麻黄碱、葡糖胺、透明质酸、十肽KSL-W、十肽KSL、白藜芦醇、米索前列醇、安非他酮、昂丹司琼HCl、埃索美拉唑、兰索拉唑、奥美拉唑、泮托拉唑、雷贝拉唑、细菌等、洛哌丁胺、西甲硅油、乙酰水杨酸等、硫糖铝、克霉唑、氟康唑、伊曲康唑、酮康唑、特比萘芬、别嘌呤醇、丙磺舒、阿托伐他汀、氟伐他汀、洛伐他汀、烟酸、普伐他汀、瑞舒伐他汀、辛伐他汀、毛果芸香碱、萘普生、阿仑膦酸盐、依替膦酸盐、雷洛昔芬、利塞膦酸盐、苯二氮类、双硫仑、纳曲酮、丁丙诺啡、可待因、右丙氧芬、芬太尼、氢吗啡酮、凯托米酮、酮洛芬、美沙酮、吗啡、萘普生、尼可吗啡、羟考酮、哌替啶、曲马多、阿莫西林、氨苄西林、阿奇霉素、环丙沙星、克拉霉素、多西环素、红霉素、夫西地酸、赖甲环素、甲硝唑、莫西沙星、氧氟沙星、土霉素、苯氧甲基青霉素(phenoxymethylpenicillin)、利福霉素、罗红霉素、磺胺甲噻二唑、四环素、甲氧苄啶、万古霉素、阿卡波糖、格列苯脲、格列齐特、格列美脲、格列吡嗪、胰岛素、瑞格列奈、甲苯磺丁脲、奥塞米韦、阿昔洛韦、泛昔洛韦、喷昔洛韦、缬更昔洛韦、氨氯地平、地尔硫卓、非洛地平、硝苯地平、维拉帕米、非那雄胺、米诺地尔、可卡因、丁丙诺啡(buphrenorphin)、可乐定、美沙酮、纳曲酮、钙拮抗剂、可乐定、麦角胺、β-阻滞剂、醋氯芬酸、塞来昔布、右旋布洛芬(Dexiprofen)、依托度酸、吲哚美辛、酮洛芬、酮咯酸、氯诺昔康、美洛昔康、萘丁美酮、Oiroxicam、帕瑞考昔、保泰松、吡罗昔康、噻洛芬酸、托芬那酸、阿立哌唑、氯丙嗪、氯普噻吨、氯氮平、氟哌噻吨、氟奋乃静、氟哌啶醇、碳酸锂、柠檬酸锂、美哌隆、五氟利多、哌氰嗪、奋乃静、哌迷清、匹泮哌隆、丙氯拉嗪、利培酮、硫利哒嗪、氟康唑、伊曲康唑、酮康唑、伏立康唑、阿片、苯二氮类、Hydroxine、甲丙氨酯、吩噻嗪类、氨基乙酸铝、埃索美拉唑、法莫替丁、氧化镁、尼扎替丁、奥美拉唑、泮托拉唑、氟康唑、伊曲康唑、酮康唑、甲硝唑、安非他命、阿替洛尔、富马酸比索洛尔、美托洛尔、美多心安、吲哚洛尔、普萘洛尔、金诺芬和苄达酸。
可用的药物活性剂或其药物无活性前体的另一些实例可以包含选自包括以下的治疗组中的活性成分:止痛剂、麻醉剂、解热剂、抗变态反应剂、抗心律失常剂、食欲抑制剂、抗真菌剂、抗炎剂、支气管扩张剂、心血管药物、冠状动脉扩张剂、脑舒张剂、外周血管扩张药、抗感染剂、精神药物、抗躁狂剂、兴奋剂、抗组胺剂、轻泻剂、减充血剂、胃肠道镇静剂、性功能障碍剂、消毒剂、止泻剂、抗心绞痛物质、血管扩张剂、抗高血压剂、血管收缩剂、偏头痛治疗剂、抗生素、安定剂、抗精神病剂(antipsychotic)、抗肿瘤药物、抗凝血剂、抗血栓形成剂、催眠药、镇静剂、镇吐剂、抗恶心剂(anti-nauseant)、抗惊厥药、神经肌肉剂、生血糖和降血糖剂、甲状腺药和抗甲状腺药、利尿药、解痉药、子宫松弛药、减肥药、食欲抑制剂、解痉药、蛋白同化剂、红细胞生成剂、抗哮喘剂、祛痰剂、镇咳剂、黏液溶解剂、抗尿毒症剂(anti-uricemic agent)、牙科介质、呼吸清新剂、抗酸剂、抗利尿药、抗胃肠胀气药(anti-flatulent)、β阻滞剂、牙齿增白剂、酶、辅酶、蛋白质、能量加强剂、纤维、益生菌、益生元、NSAID、镇咳药、减充血剂、抗组胺剂、祛痰剂、止泻剂、氢拮抗剂、质子泵抑制剂、全身非选择性CNS抑制剂、全身非选择性CNS兴奋剂、选择性CNS功能调节药、抗帕金森综合征剂、麻醉性镇痛剂、镇痛-解热剂、精神药理学药物和性功能障碍剂。
可用的药物活性剂或其药物无活性前体的实例还可以包括:酪蛋白糖巨肽(Casein glyco-macro-peptide,CGMP)、三氯生、西吡氯铵、溴化度米芬、季铵盐、锌成分、血根碱、氟化物、阿来西定、奥替尼啶(Octonidine)、EDTA、阿司匹林、对乙酰氨基酚、布洛芬、酮洛芬、二氟尼柳、非诺洛芬钙、萘普生、托美丁钠、吲哚美辛、苯佐那酯、乙二磺酸卡拉美芬、薄荷醇、氢溴酸右美沙芬、盐酸可可碱、盐酸氯苯达诺(ChlophendianolHydrochloride)、盐酸伪麻黄碱、去氧肾上腺素、苯丙醇胺、硫酸伪麻黄碱、马来酸溴苯那敏、马来酸氯苯吡胺、马来酸卡比沙明、富马酸氯马斯汀、马来酸右旋氯苯吡胺、盐酸苯海拉明、Diphenpyralide hydrochloride、马来酸阿扎他定、柠檬酸苯海拉明、琥珀酸多西拉敏、盐酸异丙嗪、马来酸吡拉明、枸橼酸曲吡那敏(Tripellenamine citrate)、盐酸曲普利啶、阿伐斯汀、氯雷他定、溴苯那敏、右溴苯那敏(Dexbrompheniamine)、愈创甘油醚、吐根、碘化钾、水合萜二醇、洛哌丁胺、法莫替丁、雷尼替丁、奥美拉唑、兰索拉唑、脂肪醇类、巴比妥类、咖啡因、士的宁、印防己毒素、戊四氮、苯海因(Phenyhydantoin)、苯巴比妥、扑米酮、卡马西平、乙琥胺(Etoxsuximide)、甲琥胺、苯琥胺、三甲双酮、地西泮、苯二氮类、苯乙酰脲、苯丁酰脲、乙酰唑胺、舒噻美、溴化物、左旋多巴、金刚烷胺、吗啡、海洛因、氢吗啡酮、美托酮、羟吗啡酮、左吗南、可待因、氢可酮、羟考酮(Xycodone)、烯丙吗啡、纳洛酮、纳曲酮、水杨酸盐类、保泰松、吲哚美辛、非那西丁、氯丙嗪、左美丙嗪、氟哌啶醇、氯氮平、利血平、丙米嗪、反苯环丙胺、苯乙肼、锂、枸橼酸西地那非、他达拉非和伐地那非CL。例如,丁香酚可以用作麻醉剂。
可用的药物活性剂或其药物无活性前体的实例可以包含选自以下的活性成分:ace-抑制剂、抗心绞痛药、抗心率失常剂、平喘剂、抗胆甾醇血剂、镇痛剂、麻醉剂、抗惊厥剂、抗抑郁剂、抗糖尿病剂、止泻制剂、解毒剂、抗组胺剂、抗高血压药、抗炎剂、抗脂质剂、抗躁狂剂、抗恶心剂、抗卒中剂、抗甲状腺制剂、抗肿瘤药、抗病毒药、痤疮药物、生物碱类、氨基酸制剂、镇咳剂、抗尿毒症剂、抗病毒药、蛋白同化制剂、全身和非全身性抗感染剂、抗肿瘤剂、抗帕金森综合征剂、抗风湿剂、食欲刺激药、生物应答调节剂、血液调节剂、骨代谢调节剂、心血管药物、中枢神经系统兴奋剂、胆碱酯酶抑制剂、避孕剂、减充血剂、膳食补充剂、多巴胺受体激动剂、子宫内膜异位症控制剂、酶、勃起功能障碍治疗剂例如枸橼酸西地那非(目前作为ViagraTM销售)、生育剂、胃肠剂、顺势治疗剂、激素、血钙过多和血钙过少控制剂、免疫调节剂、免疫抑制剂、偏头痛制剂、晕动病治疗剂、肌肉松弛药、肥胖控制剂、骨质疏松症制剂、催产药、抗副交感神经剂、拟副交感神经剂、前列腺素类、精神治疗剂、呼吸系统药剂、镇静剂、戒烟助剂(例如溴隐亭)、交感神经阻滞剂、颤动制剂、泌尿道剂、血管扩张剂、轻泻剂、抗酸剂、离子交换树脂、解热剂、食欲抑制剂、祛痰剂、抗焦虑剂、抗溃疡病剂、抗炎物质、冠状动脉扩张剂、脑扩张剂、周围血管扩张药、拟精神药物、兴奋剂、抗高血压药、血管收缩剂、偏头痛治疗剂、抗生素、安定剂、抗精神病剂、抗肿瘤药、抗凝血剂、抗血拴形成药、催眠剂、镇吐剂、抗恶心剂、抗惊厥剂、神经肌肉药物、升血糖剂和降血糖剂、甲状腺和抗甲状腺制剂、利尿剂、解痉剂、子宫松弛剂(terine relaxant)、减肥药、红细胞生成药、平喘剂、咳嗽抑制剂、黏液溶解剂、DNA和基因修饰药物、及其组合。
预期可用的药物活性剂或其药物无活性前体的实例还可以包括抗酸剂、H2-拮抗剂和镇痛剂。例如,可以使用单独的成分碳酸钙或其与氢氧化镁和/或氢氧化铝组合制备抗酸剂剂型。此外,可以将抗酸剂与H2-拮抗剂组合。
镇痛剂包括阿片类和阿片衍生物例如OxycontinTM、布洛芬、阿司匹林、对乙酰氨基酚及其组合,其可以任选地包括咖啡因。
另一些可用的药物活性剂或其药物无活性前体可以包括:止泻剂(例如ImmodiumTMAD)、抗组胺剂、镇咳剂、减充血剂、维生素和呼吸清新剂。还预期用于本文的是抗焦虑剂例如XanaxTM;抗精神病剂例如ClozarilTM和HaldolTM;非甾体抗炎剂(NSAID)例如布洛芬、萘普生钠、VoltarenTM和LodineTM;抗组胺剂,例如ClaritinTM、HismanalTM、RelafenTM和TavistTM;镇吐剂,例如KytrilTM和CesametTM;支气管扩张剂,例如BentolinTM、ProventilTM;抗抑郁剂,例如ProzacTM、ZoloftTM和PaxilTM;抗偏头痛剂,例如ImigraTM;ACE-抑制剂,例如VasotecTM、CapotenTM和ZestrilTM;抗阿尔茨海默病剂,例如NicergolineTM;以及CaH-拮抗剂,例如ProcardiaTM、AdalatTM和CalanTM
预期用于本发明的普及的H2-拮抗剂包括西咪替丁、盐酸雷尼替丁、法莫替丁、尼扎替丁、乙溴替丁、咪芬替丁、罗沙替丁、必沙替丁(pisatidine)和乙酰罗沙替丁(aceroxatidine)。
活性抗酸剂成分可以包括但不限于以下:氢氧化铝、甘羟铝(dihydroxyaluminiumaminoacetate)、氨基乙酸、磷酸铝、二羟化铝碳酸钠、碳酸氢盐、铝酸铋、碳酸铋、碱式碳酸铋、碱式没食子酸铋、碱式硝酸铋、次水杨酸铋、磷酸钙、柠檬酸根离子(酸或盐)、氨基乙酸、水合铝酸硫酸镁、镁加铝、铝硅酸镁、碳酸镁、甘氨酸镁、氢氧化镁、氧化镁、三硅酸镁、乳固体、磷酸钙二氢铝或磷酸钙氢铝(aluminium mono-orbasic calcium phosphate)、磷酸三钙、碳酸氢钾、酒石酸钠、碳酸氢钠、铝硅酸镁、酒石酸及盐。
在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自镇痛剂/麻醉剂,例如薄荷醇、苯酚、己雷琐辛、苯佐卡因、盐酸达克罗宁、苄醇、水杨醇、及其组合。在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自缓和剂,例如光滑赤榆皮(slippery elmbark)、果胶、明胶、及其组合。在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自杀菌剂成分,例如西吡氯铵、溴化度米芬、地喹氯铵、丁香酚及其组合。
在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自镇咳成分,例如盐酸氯苯达诺、可待因、磷酸可待因、硫酸可待因、右美沙芬、氢溴酸右美沙芬、柠檬酸苯海拉明和盐酸苯海拉明、及其组合。
在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自润喉剂,例如蜂蜜、蜂胶、芦荟(aloe vera)、甘油、薄荷醇及其组合。在另一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自咳嗽抑制剂。这样的咳嗽抑制剂可以分成两组:改变痰的结构或产生的那些,例如黏液溶解剂和祛痰剂;和抑制咳嗽反射的那些,例如可待因(麻醉性咳嗽抑制剂)、抗组胺药、右美沙芬和异丙肾上腺素(非麻醉性咳嗽抑制剂)。
在另一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以是选自包括以下的组的镇咳药:可待因、右美沙芬、右啡烷、苯海拉明、氢可酮、那可丁、羟考酮、喷托维林及其组合。在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自抗组胺剂,例如阿伐斯汀、阿扎他定、溴苯那敏、氯苯那敏、氯马斯汀、赛庚啶、右溴苯那敏、茶苯海明、苯海拉明、多西拉敏、羟嗪、美克洛嗪、苯茚胺、苯托沙敏、异丙嗪、美吡拉敏、曲吡那敏、曲普利啶及其组合。在一些实施方案中,药物活性剂或其药物无活性前体可以选自无镇静作用的抗组胺剂,例如阿司咪唑、西替利嗪、依巴斯汀、非索非那定、氯雷他定、特非那定、及其组合。
例如,一种或更多种活性成分选自芳香剂、香味剂、精油、杀虫剂、杀真菌剂、药物活性剂或其药物无活性前体例如杀菌剂和/或麻醉剂,及其混合物。
方法步骤c)
在本发明的方法的步骤c)中,用一种或更多种呈液体形式的活性成分使经表面反应的碳酸钙饱和。
在对经表面反应的碳酸钙颗粒进行造粒之前,用一种或更多种活性成分使其饱和。
液体饱和可以通过将一种或更多种活性成分添加到干燥或未完全饱和的经表面反应的碳酸钙中来实现。
根据本发明,如果颗粒的颗粒内孔体积被一种或更多种活性成分和(如果存在的话)溶解所述一种或更多种活性成分的溶剂填充,则颗粒被定义为饱和的。例如,如果基于总的颗粒内孔体积,颗粒的颗粒内孔体积被一种或更多种活性成分和(如果存在的话)溶解所述一种或更多种活性成分的溶剂填充至少40体积%,优选至少50体积%,则颗粒被定义为饱和的。
过饱和可以通过颗粒开始彼此粘附从而使尺寸看起来变大来目测。材料的饱和可以通过视觉和触觉来确定。为了确定最佳点,以干粉开始,可以通过喷雾瓶的方式或者使一种或更多种活性成分均匀分布的一些其他方式缓慢地将一种或更多种活性成分添加到粉末中。在添加一种或更多种活性成分的同时或者在每次喷洒一种或更多种活性成分之间,使粉末混合是重要的。粉末的持续混合将确保一种或更多种活性成分适当地遍及分布。虽然这种情况在饱和以下发生,但材料仍将继续表现得像粉末,这意味着当摇动时材料会不均匀地轻轻地流动并且继续起尘。有时仍然可能形成小的团块,其中不均匀地添加有一种或更多种活性成分含量,但是在饱和之前,当加工回其余部分的粉末中时,这些团块容易再次破裂。例如,当手感觉粉末开始变冷但粉末仍使手保持干燥时,可以看到接近但未达到饱和。如果此时材料仍看起来为粉末状且不出现团聚,则可以添加更多的一种或更多种活性成分。当产物不再如粉末一样自由地流动,而是当在手指之间按压时出现轻微团聚并粘附在一起时,可以定义为饱和或接近饱和。
然而,在该方法的早期,当小的团聚物可通过将其加工回其余部分的粉末中并因此使一种或更多种活性成分分布在整个材料中而容易破裂时,在达到饱和后,这些团聚物不能容易地破裂,因为一种或更多种活性成分在产物中是无处不在的并因此不能进一步分布。
重要的是材料不会过饱和,其中材料看起来已形成粒料,或者感觉、看起来或粘着地像泥一样。因此,通过这些初始试验可以确定活性成分的必需含量,并且随后,例如在更大规模下,可以使用使材料达到该固体含量的其他方式,包括自动混合/活性成分添加或者甚至干燥饼/浆料至期望含量。
术语“液体”在本发明的含义中是指包含一种或更多种活性成分或者由一种或更多种活性成分组成的非气态流体组合物,其在使用的压力条件和温度(即,进行该方法,优选方法步骤c)的温度)下容易流动。
应理解,方法步骤c)可以在宽的温度和/或压力范围内进行,条件是一种或更多种活性成分呈液体形式。例如,方法步骤c)在环境压力条件下(即,在大气压力下),在5℃至200℃,优选10℃至120℃并且最优选10℃至100℃的温度范围内进行。或者,方法步骤c)在减压条件(例如,100毫巴至700毫巴的压力)下,在5℃至200℃,优选10℃至120℃并且最优选10℃至100℃的温度范围内进行。
在一个实施方案中,方法步骤c)在环境温度和压力条件下进行,例如在室温(例如约5℃至35℃,优选10℃至30℃并且最优选15℃至25℃)下和在大气压力下进行。该实施方案优选适用于一种或更多种活性成分在室温下为液体或者溶解在溶剂中的情况。
在一种或更多种活性成分溶解在有机溶剂中的情况下,优选在方法步骤c)之后除去(例如,通过蒸发)有机溶剂,所述有机溶剂例如甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、植物油及其衍生物、动物油及其衍生物、熔融脂肪和蜡,及其混合物。为了确保经表面反应的碳酸钙的饱和,然后优选地在进行方法步骤d)之前将经表面反应的碳酸钙与水合并。
如果一种或更多种活性成分在室温例如约5℃至35℃下为固体,则在使得一种或更多种活性成分熔融的温度(例如约35℃至200℃,优选45℃至120℃并且最优选55℃至100℃)下,以及在环境压力条件下(即在大气压力下,即在大气压力下)或在减压条件(例如,100毫巴至700毫巴的压力)下进行方法步骤c)。
方法步骤d)
在本发明的方法的步骤d)中,提供一种或更多种粘合剂。
在本发明的一个实施方案中,一种或更多种粘合剂包含一种粘合剂,优选由一种粘合剂组成。或者,一种或更多种粘合剂包含两种或更多种粘合剂,优选由两种或更多种粘合剂组成。例如,一种或更多种粘合剂包含两种或三种粘合剂,优选由两种或三种粘合剂组成。
优选地,一种或更多种粘合剂包含一种粘合剂,优选由一种粘合剂组成。
可以用于本发明的步骤d)的粘合剂通常为造粒领域中公知的那些。在一个优选实施方案中,一种或更多种粘合剂选自包括以下的组:合成聚合物,例如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯;以及天然粘合剂,例如植物胶,如阿拉伯胶、黄蓍胶、山达脂、茄替胶、刺梧桐胶、刺槐豆胶和瓜尔胶;蛋白质,例如明胶、酪蛋白、胶原;糖类和多糖,例如淀粉及其衍生物、菊粉、纤维素、果胶、角叉菜胶和糖;动物渗出物,例如虫胶;蜂蜡;海藻酸;以及其混合物。
在这方面,应注意,如果需要,则粘合剂还可以在某些条件下具有崩解特性。本领域已知的这样的粘合剂(例如,物理改性淀粉)在造粒条件下具有粘合特性,但如果需要的话,也能够通过例如水分吸附和溶胀来使粒料崩解。
通常,基于步骤a)的经表面反应的碳酸钙的总干重,向经饱和的经表面反应的碳酸钙中以0.1重量%至50重量%,优选0.2重量%至25重量%,更优选0.3重量%至20重量%,甚至更优选0.4重量%至15重量%,最优选0.5重量%至10重量%,例如1重量%的量添加一种或更多种粘合剂。
方法步骤e)
在本发明的方法的步骤e)中,在搅拌装置中在搅拌下将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的一种或更多种粘合剂合并。
一种或更多种粘合剂可以以干燥形式或者以乳液、分散体或溶液的形式添加。在粘合剂以干燥形式或以非常高浓缩的形式添加的情况下,在步骤e)期间可能需要溶剂。
该溶剂通常可以为造粒领域中通常使用的任一种,并且优选地选自包括以下的组:水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮及其混合物。更优选地,溶剂为水、乙醇和/或丙酮。根据本发明的最优选的溶剂为水。
溶剂的选择取决于粘合剂的性质,以确保在造粒方法中粘合剂的均匀分布。
溶剂可以包含少量的化合物如矿物质和盐,例如天然存在于溶剂如水中的那些。其还可以包含痕量的通常发现于生产设备的水系统中的聚合物,例如表面活性剂、分散剂、浮选剂等。
本发明的一个优选方面是,与其中在添加一种或更多种活性成分之前用一种或更多种粘合剂使经表面反应的碳酸钙饱和的方法相比,根据本发明方法需要较少的粘合剂。
关于添加顺序,优选将一种或更多种粘合剂与步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙同时或者在步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙之后添加至搅拌装置中。
然而,在步骤e)中将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的一种或更多种粘合剂合并之后,可能需要调节粘合剂、经表面反应的碳酸钙和/或经饱和的碳酸钙的量。
因此,可以优选的是,如果步骤e)的混合物看起来太像液体或糊状,则添加另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物。
基于步骤a)中提供的经表面反应的碳酸钙的总干重,另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物可以以1重量%至30重量%,优选5重量%至25重量%,更优选8重量%至20重量%的量添加。
另一方面,如果混合物太像粉末,则添加溶剂可以是有利的。当添加几乎足够的溶剂时,将在一次团聚相中形成可能不具有期望尺寸的小的团聚物。在进一步添加溶剂后,粒料的尺寸将变得更大,可称作二次团聚相,其中一次团聚物然后彼此团聚,并且可以根据需要获得较大尺寸的粒料。
该溶剂通常可以为造粒领域中通常使用的任一种,并且优选地选自包括以下的组:水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮及其混合物。更优选地,溶剂为水、乙醇和/或丙酮。最优选的溶剂为水。
溶剂可以包含少量的化合物如矿物质和盐,例如天然存在于溶剂如水中的那些。其还可以包含痕量的通常发现于生产设备的水系统中的聚合物,例如表面活性剂、分散剂、浮选剂等。
因此,所述方法还可以包括步骤f):将另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物、和/或溶剂优选水添加至步骤e)中获得的混合物中直到观察到颗粒的团聚。
如果粘合剂以乳液、分散体或溶液的形式添加,则可能不需要添加溶剂。
一旦分别获得了期望的粒径或粒径分布,混合物就具有适当的稠度,因此可以继续搅拌。
造粒仪器可以选自通常使用的用于造粒目的的造粒仪器。因此,搅拌装置可以选自包括以下的组:爱立许混合器、流化床干燥器/造粒机、板式造粒机、台式造粒机、鼓式造粒机、碟式造粒机、盘式造粒机、犁铧式混合器、立式或卧式混合器、高或低剪切混合器、高速掺和器和快速混合造粒机。
可以注意到,根据所使用的方法或混合速度,在待获得的粒径或粒径分布方面可能存在差异。
例如,使用流化床混合器用于造粒似乎提供比混合器更均匀的粒径分布,而混合器提供了更宽的尺寸分布。因此,可以提供多种尺寸范围。
在一个实施方案中,用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法因此包括以下步骤,优选由以下步骤组成:
a)提供经表面反应的碳酸钙,其中经表面反应的碳酸钙是天然研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙与二氧化碳和一种或更多种H3O+离子供体在水性介质中的反应产物,其中二氧化碳通过H3O+离子供体处理原位形成和/或由外部来源供应;
b)提供一种或更多种呈液体形式的活性成分,
c)用一种或更多种呈液体形式的活性成分使经表面反应的碳酸钙饱和,
d)提供一种或更多种粘合剂,
e)在搅拌装置中在搅拌下将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的一种或更多种粘合剂合并,以及
f)将另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物、和/或溶剂优选水添加至步骤e)中获得的混合物中直到观察到颗粒的团聚。
在方法步骤b)、d)、e)和/或f)中使用溶剂的情况下,优选的是,在造粒步骤完成之后,即在步骤c)和/或e)和/或f)之后,优选在步骤e)或f)之后,通过从所得粒料中分离溶剂来除去溶剂。
在一个实施方案中,所述方法因此还包括从步骤c)和/或e)和/或f)中获得的混合物中除去溶剂的步骤g)。
在一种或更多种活性成分溶解在有机溶剂的情况下,可以在方法步骤c)之后除去有机溶剂,所述有机溶剂例如甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、植物油及其衍生物、动物油及其衍生物、熔融脂肪和蜡,及其混合物。为了确保经表面反应的碳酸钙的饱和,然后优选地在进行方法步骤d)之前将经表面反应的碳酸钙与水合并。
溶剂通过从所得粒料中分离溶剂来除去。这优选通过选自包括以下的组的方式进行干燥来实现:在旋转烘箱中干燥、喷射干燥、流化床干燥、冷冻干燥、急骤干燥、以及温度控制的高或低剪切混合器。
在一个实施方案中,用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法因此包括以下步骤,优选由以下步骤组成:
a)提供经表面反应的碳酸钙,其中经表面反应的碳酸钙是天然研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙与二氧化碳和一种或更多种H3O+离子供体在水性介质中的反应产物,其中二氧化碳通过H3O+离子供体处理原位形成和/或由外部来源供应;
b)提供一种或更多种呈液体形式的活性成分,
c)用一种或更多种呈液体形式的活性成分使经表面反应的碳酸钙饱和,
d)提供一种或更多种粘合剂,
e)在搅拌装置中在搅拌下将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的一种或更多种粘合剂合并,以及
f)任选地将另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物、和/或溶剂优选水添加至步骤e)中获得的混合物中直到观察到颗粒的团聚,以及
g)从步骤c)和/或e)和/或f)中获得的混合物中除去溶剂。
所得粒料可以具有宽的尺寸范围,其中不同尺寸级分可以通过常规方式例如筛分来分离。
通常,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的体积中值颗粒尺寸为0.1mm至6mm,优选0.2mm至5mm并且更优选0.2mm至4mm。根据粒料的预期用途,可以获得通过筛分级确定的0.2mm至0.6mm或0.6mm至2mm的尺寸级分。
替代地或另外,根据ISO 9277使用氮和BET法测量的,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的比表面积可以为10m2/g至180m2/g,优选15m2/g至150m2/g,更优选20m2/g至110m2/g,最优选30m2/g至70m2/g。
结果是,与在没有粘合剂的情况下或者在没有预先使经表面反应的碳酸钙饱和的情况下根据湿法造粒所提供的粒料相比,通过根据本发明的方法获得的粒料更稳定。此外,粒料负载有活性成分并因此可用于各种应用。
因此,通过根据本发明的方法获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料也是本发明的一个方面。
本发明的另一个方面涉及包含经表面反应的碳酸钙的粒料作为以下的用途:芳香剂递送系统、香味剂递送系统、营养物递送系统、灭害剂递送系统、防腐剂递送系统、抗氧化剂递送系统、作物保护递送系统、施肥递送系统、清除系统、催化系统、用于精细分子的屏蔽系统、载体系统、化学物质递送系统或药物递送系统,优选片剂、迷你片剂、胶囊或丸剂。
以下实施例和测试将举例说明本发明,但并非旨在以任何方式限制本发明。
附图说明
图1示出了不同筛分级分的负载有(E)-肉桂醛的粒料的SEM图像。A)1mm至2mm;B)600μm至1μm;C)300μm至600μm;D)<300μm。
图2示出了不同筛分级分的负载有丁香酚的粒料的SEM图像。A)1mm至2mm;B)600μm至1μm;C)300μm至600μm;D)<300μm。
实施例
1.测量方法
使用以下测量方法评估实施例和权利要求中给出的参数。
材料的BET比表面积(SSA)
BET比表面积通过在250℃下加热30分钟的时间段来调节样品之后通过根据ISO9277的BET法使用氮来测量。在这样的测量之前,将样品过滤、漂洗并在烘箱中于110℃下干燥至少12小时。
颗粒状材料的颗粒尺寸分布(直径<X的颗粒的体积%)、d50值(体积中值粒径)和d98值:
使用Malvern Mastersizer 2000激光衍射系统评估体积中值粒径d50。使用Malvern Mastersizer 2000激光衍射系统测量的d50值或d98值指示这样的直径值:其分别使得50体积%或98体积%的颗粒的直径小于该值。使用米氏(Mie)理论分析通过测量获得的原始数据,其中颗粒折射率为1.57且吸收指数为0.005。
重量中值粒径通过沉降法确定,所述沉降法是对重力场中沉降行为的分析。使用Micromeritics Instrument Corporation的SedigraphTM 5100进行测量。所述方法和仪器是本领域技术人员已知的并且通常用于确定填料和颜料的粒径。在0.1重量%Na4P2O7水溶液中进行测量。样品使用高速搅拌器分散并进行超声处理。
使用振动筛塔(vibrating sieve tower)来分析粒料的颗粒尺寸分布。将120g粒料的等分试样放在网孔尺寸为300μm、600μm、1mm和2mm的钢丝筛网(Retsch,德国)上。使筛分塔以1mm的振动位移以10秒的间隔振动3分钟。
所述方法和仪器是技术人员已知的并且通常用于确定填料和颜料的粒径。
颗粒内侵入比孔体积(以cm3/g计)
比孔体积使用最大施加压力为汞414MPa(60000psi)(相当于0.004μm(~nm)的拉普拉斯喉径)的Micromeritics Autopore V 9620汞孔隙度计使用汞侵入孔隙度测定测量法来测量。每个压力步骤使用的平衡时间为20秒。将样品材料密封在5cm3室粉末透度计中用于分析。使用软件Pore-Comp来校正数据的汞压缩、透度计膨胀和样品材料压缩(Gane,P.A.C.,Kettle,J.P.,Matthews,G.P.和Ridgway,C.J.,“Void Space Structure ofCompressible Polymer Spheres and Consolidated Calcium Carbonate Paper-CoatingFormulations”,Industrial and Engineering Chemistry Research,35(5),1996,第1753-1764页)。
在累积侵入数据中看到的总孔体积可以分成两个区域,其中从214μm降至约1μm至4μm的侵入数据表明在任何团聚物结构之间的样品粗填充起重要作用。小于这些直径的是颗粒自身的细颗粒间填充。如果它们还具有颗粒内孔,则该区域呈现双峰,并且通过取由汞侵入比峰转折点更细(即,比双峰拐点更细)的孔中的比孔体积,我们由此定义了比颗粒内孔体积。这三个区域的总和给出了粉末的总的全部孔体积,但是强烈依赖于原始样品压实/粉末在分布的粗孔端处的沉降。
通过取累积侵入曲线的一阶导数,揭示了基于等效拉普拉斯直径的孔径分布(不可避免地包括孔屏蔽)。微分曲线清楚地示出了粗团聚物孔结构区域、颗粒间孔区域和颗粒内孔区域,如果存在的话。知道颗粒内孔直径范围,可以从总孔体积中减去剩余的颗粒间孔体积和团聚物间孔体积,以单独提供期望的内孔的孔体积,以每单位质量的孔体积(比孔体积)表示。当然,相同的减法原理适用于分离任何其他感兴趣的孔径区域。
2.材料和仪器
2.1仪器
(型号L5,5l混合器)。
2.2材料
经表面反应的碳酸钙
–经表面反应的碳酸钙(SRCC)1(d50=6.6μm,d98=13.7μm,SSA=59.9m2g-1),颗粒内侵入比孔体积为0.939cm3/g(对于0.004μm至0.51μm的孔直径范围)。
SRCC1如下获得:通过调节来自Omya SAS,Orgon的基于质量的中值颗粒尺寸为1.3μm(如通过沉降确定的)的研磨石灰石碳酸钙的固体含量,使得获得基于水性悬浮体的总重量的10重量%的固体含量,而在混合容器中制备350升研磨碳酸钙的水性悬浮体。
当以6.2m/s的速度混合浆料时,在70℃的温度下在20分钟的时间内将11.2kg磷酸以含有30重量%磷酸的水溶液的形式添加至所述悬浮体中。添加酸之后,将浆料再搅拌5分钟,之后将其从容器中移出并使用喷射干燥器干燥。
粘合剂
–来自长角豆(Ceratorin siliqua)种子的刺槐豆胶,来自Sigma-Aldrich(半乳甘露聚糖多糖;G0753;CAS号9000-40-2;EC号232-541-5)
–柑橘果胶,粉末,CAS号9000-69-5,Alfa Aesar
活性成分(AI)
–(E)-肉桂醛,≥98%,FCC,FG,Sigma Aldrich,W228605,CAS号14371-10-9
-丁香酚,≥98%,FCC,FG,Sigma Aldrich,W246700,CAS号97-53-0,EC号202-589-1
-香草醛,FCC,CAS号121-33-5,Sigma Aldrich
3.造粒实验
混合器造粒
实施例1和2(本发明)
用(E)-肉桂醛(实施例1)或丁香酚(实施例2)使300g经表面反应的碳酸钙SRCC1饱和并添加至混合器中。随后,添加2.5g刺槐豆胶,干燥,并将该组合混合数分钟以确保适当的混合。随后,在用混合元件(速度在500rpm与最大速度850rpm之间变化)和切割机两者将粉末混合的同时使用喷雾瓶随时间添加自来水,直到材料开始看起来有点呈团状。将样品再混合几分钟直至形成单独的粒料。SRCC、活性成分、粘合剂和水各自的量以及混合速度可以见于表1中。
表1
使用振动筛塔来分析粒料的颗粒尺寸分布。将获得的粒料放在网孔尺寸为300μm、600μm、1mm和2mm的钢丝筛网(Retsch,德国)上。使筛分塔以1mm的振动位移以10秒的间隔振动3分钟。每种级分的百分比可以见于表2中。级分的示例性SEM图像实例可以见于图1和2中。
表2
上述实施例清楚地表明,可以由负载有活性成分的经表面反应的碳酸钙和标准粘合剂来生产粒料。
实施例3、4、5和6(本发明)
负载
A.负载有30重量%香草醛的SRCC1
通过喷射同时在混合器中以100rpm混合使550g经表面反应的碳酸钙SRCC1负载有786g的香草醛在无水乙醇中的溶液(浓度=0.338g/ml,236g香草醛在550g无水乙醇中),以获得负载有30重量%香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1(实施例3和4)。通过在室温下混合使残留的乙醇蒸发。
B.负载有10重量%香草醛的SRCC1
通过喷射同时在混合器中以100rpm混合使550g经表面反应的碳酸钙SRCC1负载有336g的香草醛在无水乙醇中的溶液(浓度=0.175g/ml,61g香草醛在275g无水乙醇中),以获得负载有10重量%香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1(实施例5和6)。通过在室温下混合使残留的乙醇蒸发。
造粒
将300g相应的负载有香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1用于以下造粒实验中的每一个。
在添加粘合剂之前,通过将自来水(约60g水)喷洒到混合粉末上使负载有10重量%香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1(B)的孔饱和。将2.5g(实施例3和5)或6.0g(实施例4和6)柑橘果胶添加到负载有30重量%香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1(A)或负载有10重量%香草醛的经表面反应的碳酸钙SRCC1(B)中,干燥,并将组合混合数分钟以确保适当的混合。随后,在用混合元件(速度在500rpm与最大速度850rpm之间变化)和切割机两者将粉末混合的同时使用喷雾瓶随时间添加自来水,直到材料开始看起来有点呈团状。将样品再混合几分钟直至形成单独的粒料。将粒料在60℃下干燥过夜。SRCC、活性成分、粘合剂和水各自的量以及混合速度可以见于表3中。
表3
使用振动筛塔来分析粒料的颗粒尺寸分布。将获得的粒料放在网孔尺寸为300μm、600μm、1mm和2mm的钢丝筛网(Retsch,德国)上。使筛分塔以1mm的振动位移以10秒的间隔振动3分钟。每种级分的百分比可以见于表4中。
表4
上述实施例清楚地表明,可以由负载有活性成分的经表面反应的碳酸钙和标准粘合剂生产粒料。

Claims (17)

1.一种用于生产包含经表面反应的碳酸钙的粒料的方法,其特征在于以下步骤:
a)提供经表面反应的碳酸钙,其中所述经表面反应的碳酸钙是天然研磨碳酸钙或沉淀碳酸钙与二氧化碳和一种或更多种H3O+离子供体在水性介质中的反应产物,其中所述二氧化碳通过H3O+离子供体处理原位形成和/或由外部来源供应;
b)提供一种或更多种呈液体形式的活性成分,
c)用所述一种或更多种呈液体形式的活性成分使所述经表面反应的碳酸钙饱和,
d)提供一种或更多种粘合剂,以及
e)在搅拌装置中在搅拌下将步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙与步骤d)的所述一种或更多种粘合剂合并。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述天然研磨碳酸钙选自含碳酸钙矿物,所述含碳酸钙矿物选自包括大理石、白垩、白云石、石灰石及其混合物的组;以及所述沉淀碳酸钙选自包括具有文石、球霰石或方解石矿物学晶形的沉淀碳酸钙或其混合物的组。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述经表面反应的碳酸钙具有
i)根据ISO 9277使用氮和BET法测量的,15m2/g至200m2/g,优选27m2/g至180m2/g,更优选30m2/g至160m2/g,甚至更优选45m2/g至150m2/g,以及最优选48m2/g至140m2/g的比表面积,和/或
ii)1μm至75μm,优选2μm至50μm,更优选3μm至40μm,甚至更优选4μm至30μm,以及最优选5μm至15μm的体积中值粒径d50,和/或
iii)由汞孔隙度法测量计算的,0.1cm3/g至2.3cm3/g,更优选0.2cm3/g至2.0cm3/g,尤其优选0.4cm3/g至1.8cm3/g以及最优选0.6cm3/g至1.6cm3/g的颗粒内侵入比孔体积,和/或
iv)2μm至150μm,优选4μm至100μm,更优选6μm至80μm,甚至更优选8μm至60μm,以及最优选10μm至30μm的粒径d98(体积)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b)中,所述一种或更多种活性成分溶解在溶剂中,优选地,所述溶剂选自包括以下的组:水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、植物油及其衍生物、动物油及其衍生物、熔融脂肪和蜡,及其混合物,以及更优选地,所述溶剂为水、乙醇和/或丙酮。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b)中,所述一种或更多种活性成分选自包括以下的组:芳香剂、香味剂、草本提取物、水果提取物、营养物、微量矿物质、驱避剂、食品、化妆品、甜味剂、阻燃剂、酶、灭害剂、肥料、防腐剂、抗氧化剂、反应性化学物质、药物活性剂或其药物无活性前体,及其混合物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,步骤d)的所述一种或更多种粘合剂选自包括以下的组:合成聚合物,例如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯;以及天然粘合剂,例如植物胶,如阿拉伯胶、黄蓍胶、山达脂、茄替胶、刺梧桐胶、刺槐豆胶和瓜尔胶;蛋白质,例如明胶、酪蛋白、胶原;糖类和多糖,例如淀粉及其衍生物、菊粉、纤维素、果胶、角叉菜胶和糖;动物渗出物,例如虫胶;蜂蜡,海藻酸,及其混合物。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于步骤a)的经表面反应的碳酸钙的总干重,以0.1重量%至50重量%,优选0.2重量%至25重量%,更优选0.3重量%至20重量%,甚至更优选0.4重量%至15重量%,最优选0.5重量%至10重量%,例如1重量%的量添加步骤d)的所述一种或更多种粘合剂。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤e)中,所述搅拌装置选自包括以下的组:爱立许混合器、流化床干燥器/造粒机、板式造粒机、台式造粒机、鼓式造粒机、碟式造粒机、盘式造粒机、犁铧式混合器、立式或卧式混合器、高或低剪切混合器、高速掺和器和快速混合造粒机。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤e)中,将所述一种或更多种粘合剂与步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙同时或在步骤c)中获得的经饱和的经表面反应的碳酸钙之后添加至所述搅拌装置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤f):将另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物、和/或溶剂优选水添加至步骤e)中获得的混合物中直到观察到颗粒的团聚。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,基于步骤a)中提供的所述经表面反应的碳酸钙的总干重,以1重量%至30重量%,优选5重量%至25重量%,更优选8重量%至20重量%的量添加另外的经表面反应的碳酸钙或经饱和的经表面反应的碳酸钙或其混合物。
12.根据权利要求4至11中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤g):从步骤c)和/或e)和/或f)中获得的所述混合物中除去所述溶剂。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在步骤g)中,通过从所得粒料中分离所述溶剂,优选地通过借助选自包括以下的组的方式进行干燥来除去所述溶剂:在旋转烘箱中干燥、喷射干燥、流化床干燥、冷冻干燥、急骤干燥、以及温度控制的高或低剪切混合器。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,通过筛分级确定的,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的体积中值颗粒尺寸为0.1mm至6mm,优选0.2mm至5mm,更优选0.2mm至4mm,尤其优选0.2mm至0.6mm或0.6mm至2mm。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据ISO9277使用氮和BET法测量的,在步骤e)和/或f)和/或g)之后获得的包含经表面反应的碳酸钙的粒料的比表面积为10m2/g至180m2/g,优选15m2/g至150m2/g,更优选20m2/g至110m2/g,最优选30m2/g至70m2/g。
16.一种包含经表面反应的碳酸钙的粒料,通过根据权利要求1至15中任一项所述的方法获得。
17.根据权利要求16所述的包含经表面反应的碳酸钙的粒料作为以下的用途:芳香剂递送系统、香味剂递送系统、营养物递送系统、灭害剂递送系统、防腐剂递送系统、抗氧化剂递送系统、作物保护递送系统、施肥递送系统、催化系统、用于精细分子的屏蔽系统、载体系统、化学物质递送系统或药物递送系统,优选片剂、迷你片剂、胶囊或丸剂。
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