CN114181072A - 一种超细壬二酸的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10‑20min；S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境；S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气进行气流粉碎；S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离。本发明制备的超细壬二酸溶解性比普通壬二酸好，其作为化妆品原料的效果更好，而且超细壬二酸在使用时对肌肤的刺激性微弱，可大幅降低过敏率。
Description
技术领域
本发明涉及壬二酸制备技术领域，具体为一种超细壬二酸的制备工艺。
背景技术
壬二酸由糠粃马拉色菌产生的天然二羧酸，存在于全谷物、黑麦、大麦和动物产品等中，也可由化学合成、或者裂解、发酵形成。壬二酸具有抗菌性，可用作食品和化妆品的防腐剂，还可用于口腔卫生用品预防龋齿；壬二酸在皮肤表层有显著的渗透性，渗透效率是二甲基亚砜的数倍，在化妆品常用的乳状液体系中，壬二酸携带活性成分进入皮层的效率比二甲基亚砜更高，有43％～64％的药物可渗入皮层，因而可用作乳液和油膏的渗透剂来治疗较为严重的皮肤疾患，如粉刺和皮肤失调。
作为化妆品原料时，壬二酸是一种抗痤疮的活性物，具有抗菌、抗粉刺作用，对轻度到中度痤疮的多种病况有效，有助于阻止引起痤疮的细菌生长，并保持毛孔清洁。壬二酸还是酪氨酸酶的抑制剂，可为皮肤带来美白效果。当浓度达到15％以上时，壬二酸可以通过调节皮脂结构，减少毛囊口的角质堆积，并且具有一定的抗菌活性。
壬二酸需要达到15％的浓度才有好的效果，但是高浓度的壬二酸溶解性和稳定性较差，CN201910922949.X公开了一种壬二酸超分子的制备方法，将聚乙二醇和丙二醇混合，得到混合溶剂；称取壬二酸溶解于混合溶剂中，形成壬二酸溶液；将去离子水置于反应容器中，加热至95-100℃，在400-700r/min 转速下进行搅拌，并将壬二酸溶液以0.5-1mL/min的速度滴加于上述去离子水中，壬二酸溶液的滴加温度控制在48-60℃，滴加完毕后，以400-700r/min 的转速继续搅拌1.5-2.5h，即得壬二酸超分子。本发明稳定性高、溶解性好，能够有效解决壬二酸稳定性差、溶解性差的问题，有利于保存，可充分利用壬二酸资源，使其在护肤美容上发挥更大用处；虽然上述专利解决了壬二酸的溶解性和稳定性问题，但工艺流程较复杂，而且还有残余溶剂的问题，不易大规模推广，为了解决这种问题，我们提出一种超细壬二酸的制备工艺。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种超细壬二酸的制备工艺，将普通壬二酸在负压环境下进行超声波粉碎，然后二次粉碎，最后过筛分选，选出粒径合格的超细微粒，不合格的再返回粉碎，制备的超细壬二酸溶解性和稳定性比普通壬二酸好，其作为化妆品原料的效果更好，而且超细壬二酸在使用时对肌肤的刺激性微弱，可大幅降低过敏率，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min，冷冻后的粉体更易粉碎；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境，利用超声波在壬二酸粉体内部运动，达到从内部破碎的效果，再辅以负压环境，有助于壬二酸粉体从内部破碎；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气，压缩空气在粉碎机中高度冲击，带动壬二酸粉体原料高速运动，壬二酸粉末之间发生碰撞，使其进一步粉碎，利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流对粉体进行冲击，使粉体相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎的目的；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求；壬二酸微粒受到离心分离器高速旋转产生的离心力作用，比较大的颗粒因离心力甩出后，与较小的颗粒分离开，复合粒径要求的壬二酸微粒被收集起来。
进一步的，S1中，在－20℃的条件下预处理15分钟。
进一步的，S2中，超声波频率为20-25KHz。
进一步的，S2中，单次超声时间3-5S，间隔时间3-5S。
进一步的，S3中，冷冻后空气的温度为-15℃—-20℃。
进一步的，S3中，通入超声波粉碎机的气流的速度为20-26m/s。
进一步的，S4中，壬二酸粒径小于13μm为合格。
进一步的，壬二酸粒径为6-12μm。
与现有技术相比，本超细壬二酸的制备工艺，具有以下好处：
经过预处理后再经过两道粉碎，粉碎更完全，而且不使用机械研磨，不破坏壬二酸的自身结构，进而不会影响其化学性能和医用效果。
将普通的壬二酸经过粉碎使其粒径变小后，同比分量的产品对肌肤的刺激性变小，也降低了过敏性，使用后可有效减少痤疮红肿和发炎，控制皮脂分泌，防止色素沉著和痤疮留下疤痕，提亮和均匀肤色，而且在配方中添加时也方便很多，不会导致产品配方中析出的现象。
壬二酸本身来源于植物，通过微粒粉末化的改变，强化了抗菌消炎、平衡角质化、抗粉刺的效果；超细壬二酸粒径小，在化妆品中溶解性更好，更易达到浓度为15％以上的标准，其效果也得到增强。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的表格，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供以下技术方案：
一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min，冷冻后的粉体更易粉碎；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境，利用超声波在壬二酸粉体内部运动，达到从内部破碎的效果，再辅以负压环境，有助于壬二酸粉体从内部破碎；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气，压缩空气在粉碎机中高度冲击，带动壬二酸粉体原料高速运动，壬二酸粉末之间发生碰撞，使其进一步粉碎，利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流对粉体进行冲击，使粉体相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎的目的；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求；壬二酸微粒受到离心分离器高速旋转产生的离心力作用，比较大的颗粒因离心力甩出后，与较小的颗粒分离开，复合粒径要求的壬二酸微粒被收集起来。
实施例1：
一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min，冷冻后的粉体更易粉碎；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境，利用超声波在壬二酸粉体内部运动，达到从内部破碎的效果，再辅以负压环境，有助于壬二酸粉体从内部破碎；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气，压缩空气在粉碎机中高度冲击，带动壬二酸粉体原料高速运动，壬二酸粉末之间发生碰撞，使其进一步粉碎，利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流对粉体进行冲击，使粉体相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎的目的；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求；壬二酸微粒受到离心分离器高速旋转产生的离心力作用，比较大的颗粒因离心力甩出后，与较小的颗粒分离开，复合粒径要求的壬二酸微粒被收集起来。
其中，S1中，在－20℃的条件下预处理15分钟；S2中，超声波频率为 20KHz，单次超声时间5S，间隔时间5S；S3中，冷冻后空气的温度为-15℃，通入超声波粉碎机的气流的速度为20m/s；S4中，壬二酸粒径12μm。
实施例2：
一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min，冷冻后的粉体更易粉碎；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境，利用超声波在壬二酸粉体内部运动，达到从内部破碎的效果，再辅以负压环境，有助于壬二酸粉体从内部破碎；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气，压缩空气在粉碎机中高度冲击，带动壬二酸粉体原料高速运动，壬二酸粉末之间发生碰撞，使其进一步粉碎，利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流对粉体进行冲击，使粉体相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎的目的；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求；壬二酸微粒受到离心分离器高速旋转产生的离心力作用，比较大的颗粒因离心力甩出后，与较小的颗粒分离开，复合粒径要求的壬二酸微粒被收集起来。
其中，S1中，在－20℃的条件下预处理15分钟；S2中，超声波频率为 22KHz，单次超声时间4S，间隔时间4S；S3中，冷冻后空气的温度为-18℃，通入超声波粉碎机的气流的速度为24m/s；S4中，壬二酸粒径8μm。
实施例3：
一种超细壬二酸的制备工艺，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min，冷冻后的粉体更易粉碎；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境，利用超声波在壬二酸粉体内部运动，达到从内部破碎的效果，再辅以负压环境，有助于壬二酸粉体从内部破碎；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气，压缩空气在粉碎机中高度冲击，带动壬二酸粉体原料高速运动，壬二酸粉末之间发生碰撞，使其进一步粉碎，利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流对粉体进行冲击，使粉体相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎的目的；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求；壬二酸微粒受到离心分离器高速旋转产生的离心力作用，比较大的颗粒因离心力甩出后，与较小的颗粒分离开，复合粒径要求的壬二酸微粒被收集起来。
其中，S1中，在－20℃的条件下预处理15分钟；S2中，超声波频率为 25KHz，单次超声时间5S，间隔时间5S；S3中，冷冻后空气的温度为-20℃，通入超声波粉碎机的气流的速度为26m/s；S4中，壬二酸粒径10μm。
试验例一
壬二酸美白刺激性对比测试
1、试验样品：同等质量浓度的A(超细壬二酸溶液，选用实施例2)、B (普通壬二酸溶液)。
2、测试人数：25名人员(12男13女)，年龄在20-35岁之间。
3、测试区域：前臂内测(5cm*5cm)部位处，划分为A1、B1两个位置。
4、测试条件：恒温恒湿。
5、测试时间：连续测试7天，A、B溶液各测试1分钟。
6、测试方法：
(1)预先用清水洗试测试部位，擦干后，用一支吸量管吸取0.5ml A溶液，滴在测试部位A1处涂抹均匀，另取一支吸量管吸取0.5ml B溶液，滴在测试部位B1处涂抹均匀。
(2)观察A1、B1处1min内的表现情况，拍照记录。
(3)重复上述(1)、(2)步骤的实验操作，持续7天。
(4)汇总实验测试数据，得出结论。
第一天测试数据，A溶液的数据见表1、表2。
表1
表2
B溶液的数据见表3、表4。
表3
表4
检测结果分析见表5。
表5
试验例二
溶解度试验
1、试验样品：实施例1-3制备的超细壬二酸和普通壬二酸。
2、试验方法：取四个量杯，在20℃下，每个量杯中注入1000g纯净水，每次添加0.1克的实验对象，记录各自的溶剂度。
3、试验结果：实施例1的溶剂度为2.83Wt％,实施例2的溶解度为3.12Wt％，实施例2的溶解度为2.95Wt％，普通壬二酸的溶解度为0.24Wt％。由此可以证明，超细壬二酸的溶解度远超普通壬二酸，更适合作为原料添加到化妆品中使用。
试验例三
痤疮治疗试验
1、试验样品：分别使用实施例1-3制备的超细壬二酸和普通壬二酸按照以下组分制备壬二酸凝胶，分别记为A1、A2、A3和D1，壬二酸凝胶，包含以下质量分数的组分：壬二酸16％、紫胶树脂0.8％、透明质酸钠5％、改性聚丙烯酸钠2％、1,3-丙二醇15％及61.2％的水。
2、试验方法：选择80名痤疮患者，年龄18～42岁，随机分为4组，每组20人，采用A1、A2、A3和D1作为试验样品，早晚各一次取适量的样品涂在面部痤疮区域。试验期间不能使用其他外用药及抗生素，连续使用4周，治疗前和治疗4周后对炎性损害(丘疹、脓疱、结节、囊肿)和非炎性损害(粉刺、白头和黑头)进行计数，根据总炎性损害的减少作为疗效参数，进行总疗效评价。
3、评价标准：
治愈，总炎性损害减少≥90％；
显效，总炎性损害减少60～89％；
好转，总炎性损害减少20～59％；
无效，病情无变化，损害无减少。
4、治疗效果，统计结果见表6。
| 试验样品 | 治愈 | 显效 | 好转 | 无效 | 显效率 |
| A1 | 7 | 8 | 4 | 1 | 75％ |
| A2 | 8 | 10 | 2 | 0 | 90％ |
| A3 | 7 | 7 | 4 | 2 | 70％ |
| D1 | 2 | 7 | 8 | 3 | 45％ |
表6
显效率(％)＝(痊愈+显效)/患者例数×100％。
表6数据表明，本发明制备的超细壬二酸制备的壬二酸凝胶对于痤疮的效果好于普通壬二酸。
需要说明的是，说明书中普通壬二酸为从市场上购得的粉末状壬二酸。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及表格内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、预处理，将壬二酸置于－18℃以下的温度条件下，放置10-20min；
S2、负压超声波粉碎，将壬二酸送至超声波粉碎机中粉碎；同时，连通负压泵，抽出超声波粉碎机内的空气，构建负压环境；
S3、气流粉碎，超声波粉碎后，再通入冷冻后的压缩空气进行气流粉碎；
S4、离心分离，将粉碎后的物料送入离心分离器中进行分离，粒径复合要求的壬二酸由捕集器收集起来，不符合要求的颗粒重新返回S3继续粉粹，直到颗粒粒径符合要求。
2.根据权利要求1所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S1中，在－20℃的条件下预处理15分钟。
3.根据权利要求1所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S2中，超声波频率为20-25KHz。
4.根据权利要求3所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S2中，单次超声时间3-5S，间隔时间3-5S。
5.根据权利要求1所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S3中，冷冻后空气的温度为-15℃—-20℃。
6.根据权利要求5所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S3中，通入超声波粉碎机的气流的速度为20-26m/s。
7.根据权利要求1所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，S4中，壬二酸粒径小于13μm为合格。
8.根据权利要求7所述的一种超细壬二酸的制备工艺，其特征在于，壬二酸粒径为6-12μm。
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