CN1747658A - 含有活性化合物的吸附物 - Google Patents
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Abstract
本发明披露了一种制造用于人类或动物营养品及化妆品的吸附物的方法,其中一种被吸附组分(A)使用至少一种稳定剂(B)施加到一载体(C)上,载体(C)的平均颗粒大小为至少80微米,其条件为如果该被吸附组分(A)为维生素E,则(A)与(B)的混合物的HLB值小于7,且条件又为如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性维生素且该稳定剂(B)为甘油酯,则(A)与(B)的混合物的凝固点低于或等于80℃。本发明同时也披露了所得到的吸附物的应用。
Description
背景技术
含有活性化合物的制剂在多种技术应用中都具有重要性,其实例为食品、动物食品或化妆品。
所有应用都存在在一种可工业处理的制剂中提供各自的活性化合物的问题,同时,还存在不能破坏活性化合物的稳定性的问题。活性化合物的稳定性是很重要的,特别是在相对复杂的基质中,例如动物饲料,特别是在被称为″预混合料″中。而且,希望有一种高负载的制剂。
在现有技术中,已经提出了多种解决方法。
美国专利US 4,434,187描述了用于肉类保藏的制剂,除了肉类处理剂、维生素E之外,其还可以包括卵磷脂及二氧化硅颗粒。该根据美国专利US 4,434,187的适宜的二氧化硅颗粒的平均颗粒大小为1.5至9微米。
国际专利申请WO 97/37546 A1(欧洲专利申请EP 1 006 806)描述了自由流动制剂,其包括一脂肪混合物及可任选的一种填料。所提及的填料为二氧化硅。该文献所描述的制剂为脂肪与填料的物理混合物,是非吸附物。
国际专利申请WO 00/27362 A1(欧洲专利申请EP 1 133 279)描述了干燥的、自由流动的液体生育酚混合物,其包括玉米淀粉及二氧化硅。所使用的该二氧化硅的颗粒大小为40-50微米。
国际专利申请WO 92/13531 A1(欧洲专利申请EP 524 308)描述了具有增加的生物利用性的维生素E、表面活性物质乳化剂及至少一种惰性载体的制剂。所提及的该惰性载体尤其为微晶纤维素、二氧化硅、淀粉。该维生素E与表面活性物质的混合物必须具有7至14的HLB值,以便能够具有该发明所要求的提高的生物利用性。
美国专利US 4,617,294描述了颗粒大小为0.14毫米至0.84毫米的自由流动的颗粒状二氧化硅颗粒及其作为维生素吸附剂的应用。其中未讨论稳定剂的应用。在美国专利US 4,617,294第3页的44-45行描述了脂(油)溶性维生素可以存在于油中的事实。
欧洲专利申请EP 0 062 225 B1(BASF Corp.)描述了以水解明胶及酪蛋白盐为基础的喷雾干燥的维生素E粉末,其是以重量比为0.5%至2.0%的二氧化硅作为喷雾干燥辅助剂或粉化剂来制备的。
欧洲专利申请EP 0 326 026 B1(BASF AG)描述了含有维生素的分散剂或乳化剂,其通过惯用的干燥步骤转化为颗粒状或粉状固体。该制剂可以包括抗结块剂(例如二氧化硅)及填料(例如淀粉和硅酸盐)。
日本专利申请JP 07-133491描述了包括一种脂溶性物质的固体制剂。它们可籍由结合液态脂溶性化合物到硅酸盐上以及随后的固化作用而获得。颗粒大小为20至30微米的球形颗粒可作为适宜的硅酸盐(Shionogi & Co.的Carplex商业产品)。可由此获得的该制剂适于作为低气味剂型,尤其适用于鱼油。
然而,所有以上提及的技术方案在活性化合物的稳定性方面均不能令人满意,尤其是在相对复杂的基质中,例如食物和/或动物饲料。除此之外,事实上,这些应用的一般方法,需要特殊的处理要求(良好的流动性、低尘、低粘结性、低空气滞留力等)和进一步的可加工性(高的计量准确性、不与混合物中的其它成分分离)。特别是,该制剂应该易于在传统工业设备中生产。
发明内容
因此,本发明的目的之一是提供含有活性化合物的制剂,其易于制备且同时能保证活性化合物在该制剂中的高稳定性。本发明的另一个目的是提供多种制剂,这些制剂使活性化合物结合入复合基质成为可能,例如结合入动物食品或预混合料或其它用于动物饲养的混合物,使这些物质在使用或处理、或基质烘烤过程中不产生结块或分离或其它的不利情况,同时保持该活性物质的稳定性。此处尤其有意义的是该复合基质的其它成分不受掺入物的影响。其另一重要性是制剂中的该活性化合物能够通过瘤胃(反刍动物的第一胃)。
已经发现此目的可以通过一种用于制造吸附物的方法而达到,该吸附物适于人类或动物营养品及化妆品的应用场合,其中使用至少一种稳定剂(B),一种被吸附组分(A)(所要吸附的组分)被施加到一种载体(C)上,该载体(C)的平均颗粒大小至少为80微米,其条件为:如果该被吸附的组分(A)为维生素E,则(A)与(B)的混合物的HLB值(亲水亲油平衡值)小于7,且其条件又为:如果该被吸附组分(A)为一种脂(油)溶性维生素,且该稳定剂(B)为甘油酯,则(A)与(B)的混合物的凝固点低于或等于80℃。
就本发明的目的而言,特别是,吸附物为制剂,其中在载体(C)的内部孔容积中存在至少重量比10%,特别为至少20%,优选为至少30%,特别优选为至少40%,特别为至少50%的被吸附物质(无载体(C)的吸附物的所有组分,通常是指至少为活性化合物(A)和稳定剂(B))。该载体的内部孔容积可以作为空隙容积通过DIN53601的DPB(邻苯二甲酸二丁酯)方法来测定。
特别优选吸附物的至少重量比60%,优选为至少70%,特别优选至少80%存在于载体(C)的内部孔容积中。
与JP-07-133491中所描述的制剂相比较,本发明的吸附物可以通过更好的处理及应用优点与其相区分。除此之外,该吸附物可通过传统的流化床技术及混合器技术来制造。
US 4,617,294中所描述的含有维生素的制剂不含有本发明的技术构思中所包含的稳定剂,并且其在储存时或在复合基质中稳定性没有增加。
HLB值(亲水亲脂平衡值)是一种主要的非离子表面活性剂的脂溶性、水溶性和乳化剂稳定性的量度。HLB值可以由苯酚滴定法来进行试验测定,其中,将5%浓度的苯酚溶液加入到表面活性剂溶液中,直到产生浑浊。
被吸附的物质(A)
用于被吸附组分(A)的适宜的物质原则上为所有适合人类和/或动物消耗的物质。特别适宜的物质为那些可以作为食品、动物饲料和/或化妆品中的活性化合物的物质。
适宜的组分(A)同样是化妆品中的活性化合物,诸如维生素、泛酰醇、没药醇、植物甾醇,例如胆固醇、芳香油和/或胶原。
可以使用的物质不仅是水溶性、水分散性的化合物,也是脂溶性化合物。在一优选实施例中,脂溶性化合物可以用作组分(A)。
归类为脂溶性物质(例如维生素E、D、K、A、类胡萝卜素)和水溶性物质(例如B族维生素、抗坏血酸)的被吸附物质(A)为本领域技术人员所熟知或者可以在专业文献中找到。如果出现疑义,采用下列限定:只要物质在室温下(25℃)在水中的溶解度低于10毫克/千克,即认为其为脂溶性。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自多糖类(b-3)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂及至少一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂及至少一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂及至少一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自多糖类的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂及至少一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自甘油酯类(b-1)的稳定剂及至少一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂。
如果该被吸附组分(A)为一种水溶性化合物,则该稳定剂(B)优选为至少一种选自螯合剂类(b-4)的稳定剂及至少一种选自乳化剂类(b-2)的稳定剂。
在一优选实施例中,用作组分(A)的化合物选自由维生素、类胡萝卜素、叶黄素、不饱和脂肪酸和硫辛酸所组成的组中。
在一优选实施例中,该组分(A)为至少一种维生素。
适宜的维生素不仅是水溶性维生素,也可以是脂溶性维生素。水溶性维生素为硫胺素(B1)、核黄素(B2)、烟酸、生物素、维生素B6(吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺及其5′-磷酸酯)、泛酸、叶酸、钴胺(B12)及维生素C(抗坏血酸和抗坏血酸棕榈酸酯)。
脂溶性维生素为维生素A(视黄醇、视黄醛、视黄酸)、钙化固醇(维生素D)、生育酚(维生素E)、叶绿醌(维生素K1)和甲基萘醌(维生素K2)。
在一优选实施例中,成份(A)为至少一种脂溶性维生素。
当然,该维生素包括所有显示维生素生物学活性的化合物,例如“维生素A”包括所有类维生素A,其在特性上显示全反式维生素A(视黄醇)及其酯的生物活性,实例为维生素A乙酸酯、维生素A丙酸酯、维生素A棕榈酸酯及其它酯或维生素A的衍生物。
同样地,术语“维生素E”包括所有母(生)育酚和生育三烯酚的衍生物,其在特性上显示α-生育酚的生物学活性。这些维生素包括α-、β-和γ-生育酚,还包括α-、-β和γ-生育三烯酚及相应的非对映异构体,特别是全-消旋(all-rac)-α-生育酚及其酯,特别的为乙酸酯和棕榈酸酯。
在本发明的一优选实施例中,该被吸附组分(A)为“维生素E”。
其它适宜的被吸附组分(A)为类胡萝卜素和叶黄素,例如番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、虾青素(虾黄质)、虾青素酯类、角黄素(鸡油菌黄质)、隆康金橙(citranaxanthin)、β-衍(Apo)-8′-胡萝卜素酸乙酯、β-衍-8′-胡萝卜醛、叶黄素及叶黄素酯、玉米黄素及玉米黄素酯、β-隐黄素及β-隐黄素酯、辣椒红素及辣椒红素酯、辣椒玉红素及辣椒玉红素酯、胭脂树素(红木素)、胭脂树素酯及其衍生物、降胭脂树素(norbixin)、降胭脂树素酯及其衍生物、藏花酸、藏花酸酯及其衍生物。
当然,该被吸附组分(A)可以作为以上述物质的混合物存在。
被吸附组分(A)还可以是如下化学式的不饱和脂肪酸及其衍生物,
R-COOH
其中R为包含至少一个双键的无侧链或有侧链的C1至C22烷基。
术语“脂肪酸”包括各个酸相应的盐及酯,特别是碱金属盐及碱土金属盐,也包括甲基、乙基、正-丙基、异丙基、正-丁基、异丁基、仲-丁基及叔-丁基酯。
该不饱和脂肪酸的酰基中含有一个、两个、三个、四个、五个或六个双键。这些化合物包括所谓的异亚麻脂肪酸,也就是说该双键为亚甲基插入(methylene interrupted)的双键。特别适宜的不饱和脂肪酸为称作ω-3、ω-6及ω-9的脂肪酸。ω-3脂肪酸的实例为α-亚油酸、油酸、棕榈油酸及肉豆蔻烯酸,ω-6脂肪酸的实例为亚油酸、γ-亚油酸及花生四烯酸,以及ω-9脂肪酸的实例为油酸、顺芥子酸及神经酸。
尤其优选的是该不饱和脂肪酸为包含22碳、二十碳多烯酸的多不饱和脂肪酸。
特别优选的是该不饱和脂肪酸为多不饱和脂肪酸,其选自由8,11,14,17-二十碳五烯酸(EPA)、5,8,11,14-二十碳四烯酸(花生四烯酸=ARA)及二十二碳六烯酸(DHA)组成的组。
适宜的脂肪酸同样也为那些具有共轭双键的脂肪酸,例如α-反油酰基十八烷酸(反油酰基硬脂酸)、β-反油酰基十八烷酸或十八碳四烯酸。
在本发明的一优选实施例中,该组分(A)为多不饱和脂肪酸,特别为共轭不饱和脂肪酸。
在一优选实施例中,该组分(A)为至少一种共轭十八碳多烯酸,优选为至少一种十八碳二烯酸、十八碳三烯酸或这些十八碳多烯酸的组合。
十八碳三烯酸的实例为桐油酸或石榴酸。
特别优选地,组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中每种脂肪酸含量的50%为9-顺式-,11-反式-或10-反式-,12-顺式-十八碳二烯酸。
特别优选地,组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中每种脂肪酸含量的60%为9-顺式-,11-反式-或10-反式-,12-顺式-十八碳二烯酸。
特别优选地,组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中少于该脂肪酸含量5%的为11,13-十八碳二烯酸异构体、8,10-十八碳二烯酸异构体、顺,顺-十八碳二烯酸异构体或反,反-十八碳二烯酸异构体、或这些异构体的混合物。
特别优选地,组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中少于该脂肪酸含量3%的为11,13-十八碳二烯酸异构体、8,10-十八碳二烯酸异构体、顺,顺-十八碳二烯酸异构体或反,,反-十八碳二烯酸异构体、或这些异构体的混合物。
特别优选地,组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中少于该脂肪酸含量1%的为11,13-十八碳二烯酸异构体、8,10-十八碳二烯酸异构体、顺,顺-十八碳二烯酸异构体或反,反-十八碳二烯酸异构体、或这些异构体的混合物。
在本发明的一优选实施例中,如果该被吸附组分(A)为不饱和脂肪酸,则该稳定剂(B)为至少一种选自螯合剂类(b-4)的化合物及至少一种选自乳化剂类(b-2)的化合物。
特别优选地,在这种情况下,螯合剂(b-4)选自由水杨酸、柠檬酸正十八烷基酯、酒石酸及柠檬酸组成的组。
特别优选地,在这种情况下,乳化剂(b-2)选自由下列物质组成的组中:
-15至60摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物;例如所得到的商品名为Cremophor(BASF AG)的产品。
-多元醇酯,特别为聚甘油酯,例如聚蓖麻油酸聚甘油酯、聚-12-羟基硬脂酸聚甘油酯或二聚酸聚甘油酯(polyglyceroldimerate)。那些适宜的物质为多种这些化合物的混合物;以及
-2至15摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物;
适宜的被吸附组分(A)为芳香油。芳香油为天然或合成香料的混合物。天然香料为花(百合、熏衣草、玫瑰、茉莉、橙花、依兰)、茎和叶(天竺葵、广藿香、苦橙叶)、果实(大茴香子、芫荽、枯烯、杜松)、果皮(佛手柑、柠檬、桔子)、根(肉豆蔻、当归、根芹菜、小豆蔻、闭鞘姜、鸢尾、菖蒲)、树木(松木、檀香、愈创木、香柏木、花梨木)、草药及草(龙蒿、柠檬香茅、鼠尾草、百里香)、针叶及细枝(云杉、冷杉、松树、山松)、树脂及香胶(白松香、榄香、安息香、没药、乳香、红没药)的提取物。除此之外,也使用动物原料,例如灵猫香及海狸香。典型的合成香味化合物为各种类型的酯、醚、醛、酮、醇及烃类产品。举例而言,酯类香味化合物为乙酸苄酯、异丁酸苯氧乙酯、乙酸对-叔丁基环己酯、乙酸芳樟酯、乙酸二甲基苄基羰基酯、乙酸苯乙酯、苯甲酸芳樟酯、甲酸苄酯、甘氨酸乙基甲基苯基酯、环己基丙酸烯丙酯、丙酸苏合香酯及水杨酸苄酯。举例而言,醚类包括苄基乙基醚。举例而言,醛类包括含有8至18个碳的直链烷醛、柠檬醛、香茅醛、香茅氧基乙醛、兔耳草醛、羟基香茅醛、铃兰醛及波洁洪醛(bourgenal)。举例而言,酮类为紫罗兰酮、α-异甲基紫罗兰酮(α-isomethylions)及甲基柏木酮。醇类包括茴香脑、香茅醇、丁香酚、异丁香酚、香叶醇、沉香醇、苯乙醇及松油醇;烃类主要包括萜烯(萜类化合物)及香胶。然而,较好地使用各种香料的混合物,可以使其共同产生一种诱人的浓香。一般用作精油成分的低挥发性香料组分也适于作为芳香油,例如鼠尾草油、甘菊油、丁香油、柠檬香脂油、薄荷油、肉桂叶油、来檬花油、杜松浆果油、香根油、乳香油、白松香油、labolanum油及杂熏衣草油。优选地,单独或在混合物中使用的油由下列油组成:香柠檬油、二氢月桂烯醇、铃兰醛、新铃兰醛、香茅醇、苯乙醇、α-己基肉桂醛、香叶醇、苄基丙酮、兔耳草醛、沉香醇、boisambrene forte、降龙涎醚(ambroxan)、吲哚、二氢茉莉酮酸甲酯(hedione)、sandelice、柠檬油、橘油、橙油、烯丙基戊基甘醇酸酯、cyclovertal、杂熏衣草油、鼠尾草油、b-突厥酮、波旁天竺葵油、水杨酸环己酯、甲基柏木酮、龙涎酮(iso-E-super)、FixolideNP、合成橡苔、iraldein gamma、苯乙酸、乙酸香叶酯、乙酸苄酯、玫瑰醚、romilat、irotyl(2-乙基己酸乙酯)及Floramat。
除此之外,一种适宜的被吸附组分(A)为硫辛酸、其生理上可接受的衍生物或其盐类。
术语“硫辛酸”是指根据本发明的化学式I的5-(1,2-二硫杂环戊-3-基、)戊酸,也称为硫辛酸(thioctic acid)、thioctanoic acid、或久克坦(thioctan)。
此化学式的光学异构物不仅可以为混合物,例如外消旋物,也可以为纯态,例如R-或S-对映异构体。优选的异构体为化学式II的(R)-5-(1,2-二硫杂环戊-3-基)戊酸。
优选地,硫辛酸混合物具有至少过量40%的(R)-对映异构体(ee)。更优选地,该(R)-对映异构至少过量80%,特别优选为至少98%。
此处给出的对映异构过量的量(ee)由下列公式得出的:ee[%]=(R-S)/(R+S)×100。R和S为CIP系统对于两种对映异构体的描述符,并给出了不对称C(5)原子的绝对构型。该对映异构体的纯化合物(ee=100%)也称为纯手性化合物。
特别地,硫辛酸衍生物包括硫辛酸的合成前驱物和代谢物,也就是说,主要为二氢硫辛酸。其它代谢物为硫辛酰胺、硫辛酰赖胺酸、二-6,8-双去甲硫辛酸(di-6,8-bisnorlipoic acid)及四去甲硫辛酸(tetranorlipoic acid)。举例而言,其它适宜的硫辛酸衍生物为带有胺基醇、胺基硫醇及二胺的硫辛酸酯、硫辛酸硫酯及硫辛酸酰胺,其作为化学式(I)的硫辛酸类似物在WO 99/45922中加以描述,其以引用形式合并入本申请以供参考。与硫辛酸的描述相一致,这些衍生物的各自光学异构体也包含于其中。
在本发明中,硫辛酸及硫辛酸衍生物的生理上可接受的盐优选为碱加成盐。
碱加成盐包括无机碱盐,例如碱金属、碱土金属或过渡金属的金属氢氧化物或金属碳酸盐,或有机碱盐,例如氨、碱性氨基酸(诸如精氨酸及赖氨酸)、胺例如甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、乙胺、二乙胺、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、1-胺基-2-丙醇、3-胺基-1-丙醇或六亚甲基四胺、包含4至6个碳环的饱和环胺(诸如哌啶、哌嗪、吡咯烷和吗啉)以及其它有机碱,例如N-甲基葡萄糖胺、肌酸和氨丁三醇(三羟甲基氨基甲烷),还有季铵化合物,诸如四甲铵及其类似物。
优选为无机碱盐,例如钠、钾、镁、钙、锌、铬及铁盐。
稳定剂(B)
适宜的稳定剂为所有可以导致延迟该吸附物中的活性化合物(A)降解的物质。在本发明中的参照物是以相应方法制备的无稳定剂的吸附物。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂(B)一般是以这样的方式来选择的,即稳定剂(B)与被吸附组分(A)的混合物在温度为80℃以下、优选为60℃以下、特别是在40℃以下为固体。
如果该被吸附组分(A)为一种脂溶性化合物,则该稳定剂优选为至少一种选自由甘油酯(b-1)和/或乳化剂类(b-2)的化合物组成的组中的化合物。
优选地,(B)是以这样的方式选择的,即(B)与被吸附组分(A)的混合物为液态或在制备温度下为低粘度的。该制备温度为制造该吸附物时的温度。这可由本领域技术人员根据该被吸附组分及该载体所起的功能而加以选择。
特别地,适宜的稳定剂是选自由b-1)甘油酯、b-2)乳化剂、b-3)多糖和/或b-4)螯合剂组成的组中的化合物。
显而易见,不仅来自稳定剂(B)自身的单一类别的化合物的混合物可以应用于本发明,而且不同类别的化合物的混合物也可以应用于本发明。本领域技术人员可以根据被吸附组分(A)所起的作用来选择稳定剂或稳定剂混合物。
特别优选的是使用至少一种甘油酯类化合物b-1)及至少一种乳化剂类化合物b-2)。
优选地,使用至少一种甘油酯类化合物b-1)及至少一种多糖类化合物b-3)。
优选地,使用至少一种甘油酯类化合物b-1)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
优选地,使用至少一种乳化剂类化合物b-2)及至少一种多糖类化合物b-3)。
优选地,使用至少一种乳化剂类化合物b-2)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
优选地,使用至少一种多糖类化合物b-3)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
特别优选地,使用至少一种甘油酯类化合物b-1)、至少一种乳化剂类化合物b-2)及至少一种多糖类化合物b-3)。
特别优选地,使用至少一种甘油酯类化合物b-1)、至少一种乳化剂类化合物b-2)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
特别优选地,使用至少一种乳化剂类化合物b-2)、至少一种多糖类化合物b-3)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
特别优选地,使用至少一种甘油酯类化合物b-1)、至少一种多糖类化合物b-3)及至少一种螯合剂类化合物b-4)。
b-1甘油酯
在一优选实施例中,该稳定剂(B)为至少一种选自甘油酯类(b-1)的化合物。
优选地,作为稳定剂,使用至少由2种,特别为至少3种选自甘油酯类(b-1)的化合物。
所用到的术语“甘油酯”是指带有一个、两个或三个羧酸残基的经酯化的甘油(单甘油酯、二甘油酯或三甘油酯)。所用到的“甘油酯”的含义也为不同甘油酯的混合物。该甘油酯或甘油酯混合物可以包括其它添加剂,例如游离脂肪酸。
所使用的甘油酯可以是合成或天然的甘油酯油或其衍生物。所用到的“甘油酯”也包括合成或天然存在的脂肪酸酯和/或甘油酯的油脂和脂肪。
所用到的“甘油酯”也是指甘油的衍生物。特别是,其包括在其中天然存在的非共轭或饱和的甘油酯的脂肪酸组分基本上未改变的衍生物。
优选为合成或天然甘油酯,其包括具有1至22个碳(优选具有12至18个碳)的酰基。特别优选为天然油脂或脂肪,其含有饱和和/或单不饱和或多不饱和酰基,该酰基含有多于12个碳,特别为多于16个碳且少于22个碳,优选为18至20个碳。
所用到的术语“油(脂)”或“脂肪”是指一种脂肪酸混合物,其包括饱和、不饱和、直链和/或支链的酯化脂肪酸。该脂肪酸通常含有1至22碳,特别为12至18碳,优选为12至16个碳。
该油(脂)或脂肪可以包括各种其它饱和或不饱和脂肪酸。特别是,根据生产工艺的不同,各种脂肪酸的含量在油(脂)或脂肪中可以有所变化。脂肪酸酯同样在本发明制剂的范围内,特别是在由植物原料生产油脂的过程中增加的脂肪酸酯。实例为脂肪酸的C1至C12烷基酯。优选地,该脂肪酸酯以甘油酯存在,特别是以三甘油酯存在。
例如,可以使用的植物或动物起始原料为橄榄油、椰子油、椰子脂、芝麻油、稻米胚油(稻芽油)、竹子油、竹子脂、葵花籽油、菜籽油、鱼油、大豆油、棕榈油、红花油、亚麻籽油、小麦胚油、花生油、棉籽油、玉米胚油、猪脂肪、牛脂肪、家禽脂肪、牛奶脂肪、油桐油或非洲酪酯树油(牛油果油)、或其衍生物或混合物。同样也可以使用氢化或部分氢化的油脂或脂肪。
下表概括了适宜的甘油酯。
甘油酯商品名[厂家] | 组成 | 熔化范围 | 化学摘要检索(CAS)号/化妆品原料(INCI) |
Shoguwar 41[Aarhuus Olie] | 氢化大豆油 | 约41℃ | |
Rucawar FH[Aarhuus Olie] | 氢化菜籽油 | 约61℃ | |
Precirol ATO 5[Gattefosse] | 棕榈酸及硬脂酸的单-、二-、三甘油酯 | 约60℃ | 555-44-2555-43-1 |
Biogapress Vegetal ATO[Gattefosse] | 棕榈酸酯或硬脂酸酯 | 60-65℃ | |
Compritol 888[Gattefosse] | 山萮酸及花生四烯酸的单-、二-、三甘油酯 | 约75℃ | 94201-62-418641-57-130233-64-8 |
Compritol E[Gattefosse] | 山萮酸的单-、二-、三甘油酯 | 75-80℃ | 18641-57-1 |
Vegeol CO-52S[Aarhuus Olie] | 棕榈酸与硬脂酸的混合物 | 60-65℃ | |
Palmowar FH[Aarhuus Olie] | 棕榈酸与硬脂酸的混合物 | 60-65℃ | |
Colzawar 46[Aarhuus Olie] | 棕榈酸与硬脂酸的混合物 | 50-55℃ | |
Vegeol PR-267[Aarhuus Olie] | Colzawar 46与Rucawar FH的混合物 | 约70℃ | |
Vegeol PR-269[Aarhuus Olie] | Vegeol CO-52S与Palmowar FH的混合物 | 60-65℃ | |
Cutina CP[Henkel/Cognis] | 合成棕榈酸鲸蜡酯 | 46-51℃ | 95912-87-1 |
Edenor NHTi[Cognis] | 氢化牛油 | 56-61℃ | 67701-27-3 |
Edenor NHTi V[Cognis] | 与氢化牛油具有相似的碳链分布的植物油脂 | 57-61℃ | 67701-27-3 |
乳化剂b-2
在一优选实施例中,该稳定剂(B)为至少一种选自乳化剂类(b-2)的化合物。
作为稳定剂,优选使用至少2种,特别为至少3种选自乳化剂类(b-2)的化合物。
原则上讲,所有适于食品、动物营养品和/或化妆品的乳化剂都是合适的。
举例而言,可以使用的乳化剂为下列组中的至少一种非离子性表面活性剂:
(1)2至30摩尔的环氧乙烷和/或0至5摩尔的环氧丙烷与含有8至22个碳的直链脂肪醇、与含有12至22个碳的脂肪酸以及与在烷基基团中含有8至15个碳的烷基酚的加成产物;
(2)1至30摩尔的环氧乙烷与甘油的加成产物的C12/18-脂肪酸单酯及二酯的产物;
(3)含有6至22个碳的饱和及不饱和脂肪酸的甘油单酯和二酯和脱水山梨醇单酯和二酯,及其环氧乙烷加成产物;
(4)烷基基团中含有8至22个碳的烷基单糖苷与烷基寡糖苷及其乙氧基化的类似物;
(5)15至60摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物;例如该产品可根据商品名Cremophor(BASF AG)获得;
(6)多元醇酯,特别为聚甘油酯,例如聚蓖麻油酸聚甘油酯、聚-12-羟基硬脂酸聚甘油酯或二聚酸聚甘油酯。多种此类物质的化合物的混合物也同样适宜;
(7)2至15摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物;
(8)基于直链、支链、不饱和或饱和的C6/22-脂肪酸、蓖麻油酸及12-羟基硬脂酸与甘油、聚甘油、季戊四醇、二季戊四醇、糖醇(例如山梨醇)、烷基糖苷(例如甲基糖苷、丁基糖苷、十二烷基糖苷)及多聚糖苷(例如纤维素)的偏酯;
(9)磷酸单-烷基酯、磷酸二-烷基酯及磷酸三-烷基酯及磷酸单-PEG-烷基酯、磷酸二-PEG-烷基酯及/或磷酸三-PEG-烷基酯及其盐;
(10)羊毛脂醇;
(11)聚硅氧烷-聚烷基-聚醚共聚物及其相应的衍生物;
(12)依据DE-C 1165574的季戊四醇、脂肪酸、柠檬酸及脂肪醇的混合酯和/或含有6至22个碳的脂肪酸、甲基葡萄糖和多元醇的混合酯,优选为甘油或聚甘油的混合酯;以及
(13)聚亚烷基二醇。
环氧乙烷和/或环氧丙烷与脂肪醇、脂肪酸、烷基酚、甘油单酯和二酯以及脂肪酸的脱水山梨醇单酯和二酯,或与蓖麻油的加成产物是为人所熟知的可商业获得的产品。这是同系化合物的混合物,其平均烷氧基化程度对应于环氧乙烷和/或环氧丙烷的物质量与进行加成反应所用底物的比率。DE-C 2024051披露了环氧乙烷与甘油的加成产物的C12/18-脂肪酸单酯和C12/18-脂肪酸二酯作为化妆品制剂的精油替代材料。C8/18-烷基单糖苷和C8/18-烷基寡聚糖苷、其制备以及应用是现有技术所熟知的。特别地,它们是通过葡萄糖或寡糖与含有8至18个碳的伯醇反应而制备的。对于糖苷酯,不仅单糖苷(其中环糖基是以糖苷键结合到脂肪醇上的),而且寡聚化程度优选达到8的寡聚糖苷也是适宜的。寡聚化程度是一个统计均值,其基于此类工业产品的基本的同系物分类习惯。
此外,两性离子表面活性剂可用作乳化剂。两性离子表面活性剂这一名称用于分子中带有至少一个季铵基团和至少一个羧酸根基团或一个磺酸根基团的那些表面活性化合物。特别合适的两性离子表面活性剂为甜菜碱,诸如甘氨酸N-烷基-N,N-二甲铵盐,甘氨酸椰油烷基二甲铵盐、甘氨酸N-酰胺基丙基-N,N-二甲铵盐,例如在烷基或酰基中含有8至18个碳的甘氨酸椰油酰胺基丙基二甲铵盐和2-烷基-3-羧甲基-3羟乙基咪唑啉,以及甘氨酸椰油酰胺基乙基羟乙基羰氧甲基酯。优选为脂肪酰胺衍生物,其为人所熟知的CTFA是名称为椰油酰胺丙基甜菜碱的化合物。同样适宜的乳化剂为两性表面活性剂。所用到的两性表面活性剂是指在分子中除了含有一个C8/18-烷基或C8/18-酰基以外,还含有至少一个游离胺基和至少一个-COOH基团或-SO3H基团,并且能够形成内盐的那些表面活性化合物。适宜的两性表面活性剂的实例为N-烷基胺基乙酸、N-烷基丙酸、N-烷基胺基丁酸、N-烷基亚胺基二丙酸、N-羟乙基-N-烷基酰胺基丙基甘胺酸、N-烷基氨基乙磺酸、N-烷基肌氨酸、2-烷基胺基丙酸及烷基胺基乙酸,每种在烷基基团中都含有约8至18个碳。特别优选的两性表面活性剂为N-椰油烷基胺基丙酸盐、椰油酰基胺基乙胺基丙酸盐及C12/18-酰基肌氨酸。除了两性表面活性剂之外,还可以使用季铵乳化剂,特别优选为季铵酯,优选为甲基季铵化二脂肪酸三乙醇胺酯盐。
除此之外,可以使用的乳化剂为甘油磷脂质及甘油糖脂质。优选为甘油磷脂质,诸如卵磷脂(磷脂酰胆碱)、心肌磷脂、磷脂酰甘油、磷脂酰丝氨酸及烷酰甘油磷脂质(诸如缩醛磷脂)。
所有适宜的乳化剂的组合,特别是在化妆品应用中,可以在CTFA(化妆品、化妆用品及香水协会)的化妆品成分手册和“乳化剂”及在线CTFA数据库(www.ctfa.org)中找到。
特别的是,适宜的乳化剂为二酰基甘油酯及其混合物,其作为食品乳化剂为人所熟知,例如食品乳化剂E 472a、E 472b、E 472e或E 442。除此之外,适宜的乳化剂为在由G.Schuster,Springer Verlag编辑的“Emulgatoren für Lebensmittel”1985,([食品乳化剂])中55至190页中所提及的所有乳化剂。其中,特别优选的乳化剂为在表1(57-60页)中所提及的乳化剂。
优选的乳化剂为EEC Nos.E 322卵磷脂、E 432聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单月桂酸酯、E 433聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单油酸酯、E 434聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单棕榈酸酯、E 435聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、E 436聚氧乙烯(20)山梨糖醇单-三硬脂酸酯、E 470、E 471脂肪酸单甘油酯和二甘油酯、E 472a、E 472b、E 472c、E 472d、E 472e、E 473脂肪酸蔗糖酯、E474、E 475、E 476、E 477、E 481、E 482硬脂酰-2-乳酸钙、E 483酒石酸硬脂基酯、以及E 493、E 494、E 495、E 491、E 492和E 498。
下表概括了特别优选的乳化剂
乳化剂商品名[厂家] | 特点 |
Metarin FM[Degussa] | 大豆卵磷脂非极性三甘油酯与极性磷脂及糖酯-植物油的混合物,乳化剂E 322 |
Cremophor WO 7[BASF] | 乙氧化的氢化蓖麻油CAS号61788-85-0INCI名称:聚乙二醇-7氢化蓖麻油 |
Cremophor CO 40[BASF] | 乙氧化的氢化蓖麻油CAS号61788-85-0INCI名称:聚乙二醇-40氢化蓖麻油 |
Imwitor 600[Condea Chemie] | 聚蓖麻油酸聚甘油酯(PGPR)乳化剂E 476 |
Grinsted PGPR 90[Danisco] | 聚蓖麻油酸聚甘油酯(PGPR)乳化剂E 476 |
Emulan A[BASF AG] | 油酸乙氧化物CAS号9004-96-0 |
Cremophor GO 32[BASF Corp.] | 聚甘油基-3-油酸酯CAS号9007-48-1(未注册的)33940-98-6 |
Cermophor GS 32[BASF Corp.] | 聚甘油基-3-二硬脂酸酯CAS号9009-32-9(未注册的)94423-19-5 |
Lutensol TO 8[BASF AG] | C13-氧代醇乙氧化物CAS号69011-36-5 |
Plantacare E 6000[Cognis] | 癸酰基/癸酰基糖苷 |
PluronicTM PE[BASF AG] | PO/EO嵌段聚合物 |
优选为2至30摩尔的环氧乙烷和/或0至5摩尔的环氧丙烷与含有8至22个碳的直链脂肪醇的加成产物、及与含有12至22个碳的脂肪酸以及烷基中含有8至15个碳的烷基酚的加成产物。
优选为EO/PO的嵌段聚合物,例如可以获得的商品名为PluronicTMPE(BASF Aktiengesellschaft)的物质。
优选为2至15摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物,例如可获得的INCI名称为PEG-7氢化蓖麻油的物质。
优选为15至60摩尔的环氧乙烷与蓖麻油和/或硬化蓖麻油的加成产物,例如可获得的INCI名称为PEG-40氢化蓖麻油的物质。
特别适合的乳化剂为多元醇酯,特别为聚甘油酯,例如聚蓖麻油酸聚甘油酯、聚-12-羟基硬脂酸聚甘油酯或二聚酸聚甘油酯,如可以由INCI名称为聚甘油基-3-二硬脂酸酯或聚甘油基-3-油酸酯获得。多种此类物质的混合物也是同样适宜的。
在本发明的一优选实施例中,该稳定剂(B)为至少一种螯合剂类(b-4)的化合物及至少一种乳化剂类(b-2)的化合物。
b-3)多糖类
在一优选实施例中,该稳定剂(B)为至少一种选自多糖类(b-3)的化合物。
优选地,所用的稳定剂为至少2种、特别为至少3种选自多糖类(b-3)的化合物。
如果多糖被用作载体(C),则所用的该稳定剂(B)为不同于(C)的多糖。
多糖(同义词聚糖)为大分子碳水化合物的集合名称,其分子由许多(至少>10个,优选>20个,特别优选>50个)相互之间以糖苷键相连的单糖分子(单糖)构成。
多糖的实例为淀粉同型聚糖(homoglycans starch)、糖原、半乳甘露聚糖、支链淀粉以及纤维素、直链淀粉、葡聚糖和动物纤维素(聚葡聚糖、葡聚糖)、作为D-果糖(聚果糖、果聚糖)缩聚物的菊糖、几丁质、藻酸。
同样适宜的多糖为不同型单聚物单位的异型多糖(异型聚糖)。熟知的异型聚糖为果胶、甘露聚糖、半乳聚糖、木聚糖及其它多糖类,此外还包括硫酸软骨素、肝素、透明质酸及其它葡糖胺聚糖。
举例而言,适宜的多糖为麦芽糖糊精,如可由名称N-Zorbit M(从美国国民淀粉公司的木薯淀粉中得到的麦芽糖糊精)商业获得。
适宜的多糖还有淀粉衍生物,例如辛烯基丁二酸酯淀粉,其可由名称HI-CAP 100,从美国国民淀粉公司(National Starch)商业获得。
b-4)螯合剂
在一优选实施例中,该稳定剂(B)为至少一种选自螯合剂类的化合物(b-4)。
优选地,作为稳定剂,使用至少2种,特别是至少3种选自螯合剂类(b-4)的化合物。
总体上,适宜的螯合剂为所有已经批准可以用于食品和动物饲料的螯合剂的化合物。实例为:醋酸的钠盐、钾盐、钙盐、柠檬酸及柠檬酸的钠盐、钾盐、钙盐、柠檬酸的单异丙酯、单甘油酯、三乙酯及柠檬酸的单硬脂基酯、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四乙酸的钠盐、钾盐、钙盐、葡糖酸的盐钠、钾盐、钙盐、羟基硬脂酸盐(oxystearin)、正磷酸及正磷酸的钠、钾、钙盐、焦磷酸钠盐、三磷酸钠盐、六偏磷酸钠及钙盐、肌醇六磷酸钙盐、山梨醇、酒石酸、水杨酸及硫代硫酸钠盐。
特别的适宜的螯合剂为酒石酸、水杨酸及柠檬酸单硬脂酸酯。
在Thomas E.Furia的CRC食品添加剂手册第2版,第1卷,CRC Press,Boca Raton,ISBN 0-8493-0542-X,第6章271-280页的“Sequestrants in Food”中描述了适宜的螯合剂。特别适宜的螯合剂为275-277页所提及的螯合剂。
在本发明的一优选实施例中,稳定剂(B)与被吸附组分(A)的重量比为小于或等于10,特别小于或等于5,尤其是小于或等于1,特别是小于或等于0.8,尤其是小于或等于0.5,优选为小于或等于0.3。
如果该稳定剂(B)选自甘油脂类(b-1)和/或多糖类(b-3),则优选的稳定剂(B)与被吸附组分(A)的重量比为小于或等于10,特别为小于或等于5,尤其是小于或等于1,优选为小于或等于0.8。
如果该稳定剂(B)选自乳化剂类(b-2)和/或螯合剂类(b-4),则优选的稳定剂(B)与被吸附组分(A)的重量比为小于或等于0.8,特别为小于或等于0.5,尤其是小于或等于0.3,优选为小于或等于0.1。
载体(C)
用于载体(C)的适宜物质为平均颗粒大小至少为80微米且能吸附活性化合物或多种活性化合物(A)及稳定剂或多种稳定剂(B)的所有物质。尤其是,适宜的载体为低分子量无机盐、硅藻土、硅石及硅衍生物、糖、糊精、淀粉产品及纤维素制剂。
该载体(C)必须显示不与本发明制剂中所使用的组分发生任何不良的相互反应,并且在各种应用,例如在食品、食品增补剂、动物饲料及化妆品制剂中作为添加剂使用时必须是无害的。
适宜载体的实例为:低分子量无机或有机化合物及高分子量的天然或合成的有机化合物。适宜的低分子量无机载体的实例为盐,例如氯化钠、碳酸钙、硫酸钠及硫酸镁、硅藻土及硅石或硅衍生物,如二氧化硅、硅酸盐或硅胶。尤其是,适宜的有机载体的实例为糖,例如葡萄糖、果糖、蔗糖、糊精以及淀粉产品。
除此之外,适宜的载体C)为b-3中所列举的多糖。如果将多糖作为载体C)使用,优选的是所用的稳定剂B)为不同于C)的多糖,特别是,优选所使用的稳定剂B)不为多糖。
高分子量有机载体的实例为:淀粉和纤维素制剂,尤其是诸如玉米淀粉、玉米芯粗粉、磨细的稻壳、小麦粗面粉或谷粉,例如小麦、黑麦、大麦和燕麦粉或小麦、黑麦、大麦和燕麦糠或其混合物。
特别优选作为载体(C)的为硅石及硅衍生物,例如具有平均颗粒大小至少为80微米的二氧化硅、硅酸盐或硅胶及其混合物。这样的产品可商业获得,例如Sipernat22或Sipernat2200(Degussa);Tixosil38X或Tixosil68(Rhodia)或Zeofree 5170(Huber)。
特别优选为亲水的二氧化硅。
本发明还包括所述载体的混合物的存在。
平均颗粒大小至少为80微米、优选为至少100微米、优选至少为200微米、特别优选为至少300微米、优选为至少400微米的载体(C)对本发明是必要的。
在一优选实施例中,所用的载体的平均颗粒大小小于1000微米,尤其小于800微米。
此处的平均颗粒是以[D4,3]值报导的。该值可以在Malvern仪器有限公司,系列号为32734-08的粒度仪S(Mastersizer S)上测定。为了描述颗粒大小分布的宽度,测定了D(v,0.1)、D(v,0.5)和D(v,0.9)以及所报导的该分布的平均颗粒大小[D4,3]。
根据Mastersizer参考手册(初级指南第2章,22-23页,Malvern仪器有限公司Mastersizer S系列号32734-08,证书号P 1261,1995年5月)来对平均颗粒大小[D4,3]进行说明限定。D[4,3]被描述为“体积加权平均直径”。
例如,这样确定的平均颗粒大小[D4,3]对于Sipernat22而言为136微米、对于Sipernat2200而言为364微米、对于Tixosil38X而言为265微米、对于Tixosil68而言为302微米或对于Zeofree5170而言为287微米。
载体(C)在本发明制剂中可以存在的含量为重量比大于10%、特别是重量比大于20%,优选为重量比大于30%,其以该吸附物的总重量为基准。通常,该载体存在的重量比在10%至85%的范围内,优选在重量比约20%至85%的范围内,其基于该吸附物的总重量。这些值是以未包覆的稳定的吸附物为基准的。
包覆材料(D)
在本发明的一优选实施例中,该吸附物被包覆。适宜的包覆材料为:
a)聚亚烷基二醇,特别为聚乙二醇,其数均分子量为约400至15000,例如400至10000;
b)数均分子量为约4000至20000的聚氧化烯基聚合物或聚氧化烯基共聚物,特别为聚氧乙烯及聚氧丙烯的嵌段共聚物;
c)经取代的苯乙烯、马来酸衍生物及苯乙烯-马来酸共聚物;
d)数均分子量为约7000至1000000的聚乙烯基吡咯烷酮;
e)数均分子量为约30000至100000的乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物;
f)数均分子量为约10000至200000的聚乙烯醇,聚苯二甲酸乙烯酯;
g)数均分子量为约6000至80000的羟丙基甲基纤维素;
h)数均分子量为约100000至1000000的(甲基)丙烯酸烷基酯(盐)聚合物及共聚物、特别为丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物及甲基丙烯酸酯(盐)/丙烯酸乙酯共聚物;
i);未经聚乙烯基吡咯烷酮稳定或经聚乙烯吡咯烷酮稳定的数
均分子量为约250000至700000的聚乙酸乙烯酯;
j)聚烯烃、特别为聚乙烯;
k)苯氧基乙酸-甲醛树脂;
l)纤维素衍生物,诸如乙基纤维素、乙基甲基纤维素(纤维素甲乙醚)、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、苯二甲酸乙酸纤维素;
m)动物甘油酯、植物甘油酯或合成的甘油酯;
n)动物蜡、植物蜡或合成蜡或化学改性的动物蜡、植物蜡,例如蜂蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、褐煤酸酯蜡及稻芽油蜡、鲸蜡、羊毛脂、西蒙得木蜡、萨索尔蜡、日本蜡或日本蜡替代物;
o)动物及植物蛋白质,例如明胶、明胶衍生物、明胶替代物、酪蛋白、乳清、角蛋白、大豆蛋白、玉米蛋白及小麦蛋白;
p)单糖和二糖、寡聚糖、多糖,例如淀粉、改性淀粉及果胶、藻酸盐、壳聚糖、角叉菜胶;
q)植物油,例如葵花籽油、蓟油、棉籽油、大豆油、谷物胚芽油、橄榄油、油菜籽油、亚麻籽油、橄榄树油、椰子油、棕榈核油及棕榈油;
r)合成或半合成油,例如中链三甘油酯或矿物油;
s)动物油,例如鲱鱼油、沙丁鱼油和鲸鱼油;
t)硬化(氢化或部分氢化)油/甘油酯,例如上述的油,特别为氢化棕榈油、氢化棉籽油、氢化大豆油;
u)清漆涂料,例如萜类化合物,特别为虫胶漆、吐鲁香胶、秘鲁香胶、山达脂树胶及有机硅树脂;
v)脂肪酸,饱和的及单不饱和的和多聚不饱和的C6至C24羧酸;以及
w)二氧化硅。
所述包覆材料也可以相互混合使用。
适宜的聚亚烷基二醇a)的实例为:聚丙二醇,特别是不同摩尔质量的聚乙二醇,例如PEG 4000或PEG 6000,可以从BASF AG以商品名Lutrol E 4000和Lutrol E 6000获得。
上述聚合物b)的实例为:聚氧化乙烯和聚氧化丙烯、环氧乙烷/环氧丙烷混合的聚合物及由聚氧化乙烯和聚氧化丙烯嵌段制成的嵌段共聚物,例如可以从BASF AG以商品名Lutrol F68和LutrolF127获得的聚合物。
优选地,以溶液总重计的重量比高达约50%(例如约30%至50%)的高浓度聚合物a)与b)的溶液可以被更有利地使用。
上述聚合物d)的实例为:聚乙烯基吡咯烷酮,例如由BASF AG以商品名Kollidon或Luviskol销售的聚合物。这些固体含量为重量比的大约30%至40%(以溶液总重量计)的聚合物的高浓度溶液可以被更有利地使用。
上述聚合物e)的一实例为:乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物,其由BASF AG以商品名Kollidon VA64或Kollicoat SR销售。重量比为大约30%至40%(以溶液总重计)的该共聚物的高浓度溶液可以被特别有利地使用。
上述聚合物f)的实例为:如Hoechst公司以商品名Mowiol销售的产品。这些固体含量为重量比的大约8%至20%的聚合物的高浓度溶液可以被有利地使用。
适宜的聚合物g)的实例为:羟丙基甲基纤维素,例如由ShinEtsu公司以商品名Pharmacoat销售的聚合物。
上述聚合物h)的实例为:(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物及共聚物,其烷基基团具有1至4个碳。适宜的共聚物的特定实例为:丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物,例如BASF AG以商品名Kollicoat EMM 30D销售的,或由Rhm公司以商品名Eutragit NE30D销售的;以及甲基丙烯酸酯/丙烯酸乙酯共聚物,举例而言,其由BASF AG以商品名Kollicoat MAE 30DP被销售,或由Rhm公司以商品名Eutragit 30/55被销售。举例而言,这样的共聚物可以根据本发明加工成重量比为10%至40%浓度的分散体。
上述聚合物的实例i)为:例如,用聚乙烯基吡咯烷酮稳定的乙酸聚乙烯酯分散体,其由BASF AG以商品名Kollicoat SR 30D销售(分散剂的固体含量为重量比的约20%至30%)。
脂肪,例如动物脂肪、植物脂肪或合成的脂肪;动物脂肪m)的实例为猪、牛及鹅的脂肪,举例而言,一种适宜的脂肪为牛脂。一种适宜的牛脂可以以商品名Edenor NHIT-G(CASNo.67701-27-3)从Cognis获得。
其它的包覆材料为明胶,例如由牛、猪、鱼所获得的。
其它的包覆材料为蜡类,例如植物蜡、例如小烛树蜡、巴西棕榈蜡、稻芽油蜡、日本蜡或日本蜡替代物(以商品名Japanwachsersatz[Japan wax substitute(日本蜡替代物)]2909、Kahl Wachsraffinerie获得)等;合成蜡,诸如棕榈酸鲸蜡酯(从Cognis以商品名CutinaCP,CAS 95912-87-1获得)、动物蜡,例如羊毛脂、蜂蜡、虫漆蜡、鲸蜡和化学改性的蜡,诸如西蒙得木蜡、萨索尔蜡、褐煤酸酯蜡。
原则上,来自溶液的其它包覆也可以考虑:例如糖包衣。
同样地,植物油q)也可以被使用,例如葵花籽油、蓟油、棉籽油、大豆油、谷物胚芽油和橄榄油、菜籽油、亚麻籽油、橄榄树油、椰子油、(油)棕榈核油及(油)棕榈油。举例而言,适宜的棕榈油是可以从Aarhus Oliefabrik公司以商品名Vegeol PR 265获得的。适宜的菜籽油是可以从Aarhus Oliefabrik公司以商品名VegeolPR 267获得的。棕榈核油为可以从Karlshamns公司以商品名TefacidPalmic 90(CAS No.57-10-3)获得的。
同样,包衣也可以由半合成油r)制成,例如中链三甘油酯或矿物油和/或动物油s),例如鲱鱼油、沙丁鱼油和鲸鱼油。
在一优选实施例中,所用的包覆材料为氢化植物油t),其包括三甘油酯,例如氢化的棉籽油、谷物油、花生油、大豆油、棕榈油、棕榈核油、巴西棕榈油、葵花籽油和红花油。优选的氢化植物油包括氢化的棕榈油、棉籽油和大豆油。最优选的氢化植物油为氢化的大豆油。其它源于植物和动物的脂肪和蜡类也是同样适宜的。
所使用的优选的氢化植物油可以为各种多形态形式,其为α、β和β′形式。在本发明的一特别优选的实施例中,氢化植物油主要是以β和β′形式使用的,尤其是,其占优势的形式为β形式。术语“占优势的”是指至少晶体的25%,尤其是至少50%,优选为至少75%为优选的多晶形态。
特别优选的是所使用的氢化大豆油的β和/或β′形式的含量高于50%,特别是高于75%,优选为高于90%。
对于包覆而言,例如,可以使用由一种浓度尽可能高但仍然可以喷雾的液体制成的,例如重量比高达50%浓度的所述包覆材料的水溶液或非水溶液或一种或多种分散体。同样地,也可以使用粉状包覆材料。
优选的包覆材料包括氢化植物油,其包括三甘油酯,例如氢化的棉籽油、谷物油、花生油、大豆油、棕榈油、棕榈核油、巴西棕榈树油、葵花籽油和红花油。优选的氢化植物油包括氢化的棕榈油、棉籽油和大豆油。最优选的氢化植物油为氢化大豆油。其它植物和动物来源的脂肪和蜡类也同样适宜。
其它物质(E)
在本发明的另一具体实施例中,该吸附物可以包括其它物质,例如抗氧化剂、防腐剂、粘合剂和/或调味剂。
举例而言,抗氧化剂有利于保护脂肪酸的双键不被氧化。然而,一般具有促进健康功能的抗氧化剂已经是公知的。因此,在动物营养品中,用作抗氧化剂的用品优选使用乙氧喹、抗坏血酸、叔丁基羟基甲苯、叔丁基羟基苯甲醚、抗坏血酸棕榈酸酯;除此之外,还可以选自γ-和α-生育酚、生育三烯酚、迷迭香提取物、异黄酮和类胡萝卜素以及天然多酚,例如也可以使用黄酮类。
在本发明的一优选实施例中,如果该被吸附组分(A)为脂溶性化合物,特别是,如果该被吸附组分为脂溶性维生素和/或不饱和脂肪酸,则前述物质(E)也可以是抗氧化剂。
在本发明的一优选实施例中,如果使用一种甘油酯类(b-1)组中的化合物作为稳定剂(B),可以使用抗氧化剂作为物质(E)。
本发明的制剂可以包括重量比0.05%至10%的抗氧化剂。优选地,包括重量比(以被吸附组分(A)为基准)0.1%至6%的抗氧化剂。
本发明的制剂也可以包括粘合剂。适宜的粘合剂的实例为:碳水化合物溶液,例如葡萄糖、蔗糖、糊精及其类似物,糖醇,例如甘露醇,或聚合物溶液,例如羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、乙氧化纤维素(EC)、乙基纤维素或丙基纤维素溶液。以粉状制剂的干重为基准的该粘合剂含量,举例而言,根据所用的粘合剂类型和粘附性,该粘合剂的含量(以被吸附组分(A)为基准)可以在重量比约0至20%的范围内,例如1%至6%。为了粘合,在最简单的情况下,也可以加热。
吸附物的制造
举例而言,该吸附物可以按照下列方法来制造:将一种或多种载体(C)放入一混合器或流化床反应器中,并且加入被吸附组分(A),如果合适的话可以加入其它物质(E)。在很少的情况下,考虑使用搅拌混合床或移动床。
原则上,组分(A)、(B)、(C)和其它物质(E)能以所有可能的组合及顺序加以组合。本领域技术人员将根据所述组分的功能作出选择。
在一优选实施例中,该被吸附组分(A)与稳定剂(B)混合,然后施加(涂覆)到载体(C)上。同样也可以先引入载体(C),然后分别加入组分(A)和(B),或将组分(A)和(B)预先混合后再加入。
混合(A)与(B)
(A)与(B)可以通过传统方法来混合,这由(A)与(B)的物理状态而决定。(A)与(B)可以为固体或液体形态。它们可以溶解或分散在适宜的油或水或其它溶剂中。
在最简单的情况下,两种液体被混合,同样可能的一种情况是,稳定剂(B)被熔化,将被吸附组分(A)溶解于其中,并且该混合物在吸附到载体(C)上之后,冷却固化。另一种可能的情况是将(A)和(B)分别或同时熔化,将该熔化物混合均匀,将该混合物加至载体(C)中,接下来将其固化。特别优选的是使(A)在(B)中均匀分布的混合方法;这些包括均匀熔化物、溶液或分散体。
此处所需的装置已为本领域技术人员所熟知,即优选配备有混合设备(例如搅拌器)的可加热装置。所需的能量输入可以通过例如可加热容器壁、可加热混合设备和/或机械的能量输入获得。
也可以在以所需浓度加入第二种尚未熔化的组分之后,加热一种已经为液态的组分至这两种物质都为液体状态的温度点。
一种可选方法为,首先通过机械能输入将仍为固态的物质分散在液态组分中,接着在上述装置中共同加热这两种物质。
如果(B)为颗粒大小分布差别很大的固体、或为单独或与其它物质混合的(水)溶液或分散体,则优选以所需浓度将(B)加入到(A)中(加水或不加水),从而得到分散物。
如果(B)为一种粉状固体且(A)为液态,有利的是将(B)搅拌至(A)中,并且例如通过降低混合物温度以达到所需的固化。
在另一具体实施例中,(A)可以分散于已经加入(B)(有其它添加物或无其它添加物)的水性保护胶体(例如明胶)/糖相中。此处的固化可以通过再次降低温度和/或除去水而完成。
另一可行方法为例如通过直接引入第三种组分,例如蒸汽或加热的水或其它介质来熔化(A)或(B)或(A)与(B)的混合物。
(A)与(B)可以温和地、或在强能量输入下(同时加热,或在热的下游)混合。
在某些情况下,在经充分长时间或通过缓慢搅拌或折叠(摇动)后因分子运动及或密度差异就可以达到充分地混合。如果有必要的话,可以利用优化的几何和高速搅拌或混合部件的强烈搅拌。
在某些情况下,整个装置本身的旋转运动或摇摆运动就已经足够了。在其它情况下,混合所需的必要的能量输入通过泵送该物质通过静态混合器、混合或通过其它分散设备而获得。例如,该能量输入也可以通过超声波振动(ultrasonicating)而获得。
在一优选实施例中,稳定剂(B)与载体(C)混合,然后加入到被吸附组分(A)中。
吸附物制造:在一混合器中,(A)优选与(B)混合,加至(C)
中
可以使用间歇或连续混合器。加入的载体(C)可以有其它添加剂或没有其它添加剂。犁状叶、桨片、螺旋搅拌或类似物以或大或小的强度确保产物混合。典型实例为犁状混合器、锥形螺旋混合器或类似装置。
例如,在Degussa(-Hüls),T1 1213,“Kieselsuren alsFlieβhilfsmittel und als Trgersubstanz-Geeignete Mischverfahren fürPulver und Granulate”[二氧化硅作为抗结块剂及载体物质-用于粉末及颗粒的适宜混合方法]的技术信息中描述了混合过程及混合器。
也可以使用具有一个或多个螺旋(桨)的极平、盒状或槽状装置。其它装置为高速混合器,例如来自Hosokawa Micron B.V.的Turbolizer混合器/涂布机。
优选地,可以使用间歇混合器。该载体物质中可以加入或不加入添加剂。犁状叶、桨片、螺旋桨或类似物以或大或小的强度确保产物混合。典型实例为犁状混合器、锥形螺旋混合器或类似装置。另一可选方案为,通过搅动整个容器而混合产品。实例为转鼓混合器、鼓式混合器或类似物。另一可能的方案为气动混合器(见Ullmann′s Encyclopedia of Industrial Chemistry,Sixth Edition,Mixingof Solids)。
如果适当地与其它物质(E)共同混合(一般由喷淋装置或喷雾装置来完成),该被吸附组分(A)(在一优选实施例中与稳定剂(B)混合)可以被计量/加入。这些装置的实例为喷枪、喷头、单流体喷嘴或多流体喷嘴,在很少的情况下为旋转喷淋或喷雾装置。在最简单的情况下,也可以集中喷射而局部添加。另一可选方案是,在一优选实施例中,与稳定剂(B)混合的该被吸附组分(A)可以最先放在混合器中,然后依次加入载体(C)。
该被吸附组分(A)(优选与稳定剂(B)混合)可以在与大气压相比为超大气压(超压)、大气压或减压下加入,优选为在大气压下或减压下加入。
在个别情况下,预加热该被吸附组分(A)(粘度降低,润湿特性改变)并通过容器壁和/或混合装置供热或移去热量是有利的。在个别情况下,有必要去除水蒸汽或溶剂蒸气。特别是当被吸附组分(A)与稳定剂(B)混合时,尤其有意义。
根据被吸附组分(A),本领域技术人员将优选以这种方式选择该稳定剂或稳定剂类,即可以生产(A)与(B)的均匀混合物,举例而言,该均匀混合物也可以为分散体形式。
该吸附物一般是在该混合物熔点以上的温度制造的。
一般而言,(B)是以这样的方式选择的:(B)与被吸附组分(A)的混合物在低于80℃、优选低于60℃、特别为低于40℃下为固态并且是均匀的。
为了增加载体(C)的负载(量)并使含氧最少,最好在加入活性化合物之前排空包含该载体的混合器,并且如果合适的话,可以用保护性气体覆盖。根据载体的种类不同,此步骤可重复数次。
可选地,连续混合器也是合适的。在这种情况下,被吸附组分(A)(优选与(B)混合)与现存的任何其它物质(E)和载体(C)优选是在不同的点添加到该混合器中。
吸附物可以在流化床上间歇或连续制造。该载体(C)由流态化气体(可以为热气体)搅动。空气或其它惰性气体适宜作为流态化气体。在个别情况下,最好通过由容器壁和/或浸埋在流化床内的热量交换器表面来供热或移去热量。适宜的流化床及所需的外围设备是现有技术的一部分。
被吸附组分(A)(优选与(B)混合)经计量,如果适宜的话,则借助于本领域技术人员所熟知的上述设备间歇或连续进行预加热。
在个别情况下,通过联合使用混合器与流化床可以方便地生产吸附物。
如果该吸附物还包括其它物质(E),则这些物质可以被共同加入到组分(A)中和/或与载体(C)混合。
在个别情况下,在混合器中生产吸附物期间,或就在其之后/之前立即加入粉末剂(诸如滑石、硅酸盐或类似物)以避免粘结是有利的。
如果(B)选自组(b-1)和/或(b-2),则混合(例如通过熔化)(A)与(B),然后将该混合物施加(涂覆)到(C)上是有利的。
特别优选地,(A)与(B)的混合物可以通过例如降低温度而被固定或部分固定在(C)上。通过选择适宜的温度来降低(A)与(B)的混合物粘度到一定程度,将有利于达到载体(C)充分迅速及完全的负载。如果(B)包括至少一种选自(b-1)和至少一种选自(b-2)的化合物,则该方法尤其有利。
举例而言,(A)与(B)的混合物可以在上游的独立容器或装置或加热管中加热。如果必要的话,载体(C)同样也可以预加热加入。该(A)与(B)的混合物及其与(C)的混合物可以共同或分别或在混合器自身内加热。可以通过经容器壁或可加热混合组件或通过机械搅拌或混合能量输入来进行的热量交换而进行该加热过程。
可以通过经容器壁或可冷却的混合部件进行热量交换,或在很少的情况下通过应用蒸发冷却而在混合器中将该混合物再次冷却。显而易见,在下游装置中或在最简单的情况下,在储存期间通过与环境的热量交换进行冷却也是可能的。
如果所用的该稳定剂(B)为来自乳化剂(b-2)类的化合物,则已证明制备(A)与(b-2)的混合物是有利的,如果有合适的其它稳定剂的话,则可以使用下列方法中的一种:
(a)生产乳化剂(b-2)与(A)的混合物(加水或不加水),将该混合物加入放置在混合器中的载体(C)中
(b)在混合器中将优选为无水的乳化剂b-2、或含水乳化剂溶液或分散体加入载体(C)中,然后将(A)加入已经包含该稳定剂b-2的载体(C)中
(c)以任意顺序混合(a)和(b)
如果需要的话,各个组分、(A)、(A)与(B)的混合物、(C)、或(B)与(C)的混合物可以根据需要进行加热和冷却。
如果该稳定剂(B)选自由多糖(b-3)组成的组,则该方法也被证明是特别有利的。
在个别情况下,在生产吸附物的过程中,有必要去除水蒸气或溶剂蒸汽。优选在减压或大气压下,可以在混合器自身中(通过相关的过滤器)或在下游装置中(例如在另一干燥器、混合器、搅拌槽、流化床、喷雾干燥器、成球塔等中)进行。
在本发明的另一具体实施例中,该吸附物在制造之后被包覆。其可以在混合器中直接进行或在下游装置中进行。也可以通过加入如所述的(D)的液体包覆材料,或通过在最初加入固体包覆材料(D)而进行,该固体包覆材料经加热装置的壁或轴加热、或输入机械能可以熔化或软化,然后包覆该被吸附物。
在另一具体实施例中,该吸附物及优选的粉状包覆材料(D)可以放入该混合器中,如果预混和适当的话,则该吸附物可以被包覆,其为在同一装置或在单独装置(实例为所有先前提及的混合器,而且还包括缓慢研磨机和干燥器)中的高机械能输入的结果。
在个别情况下,预加热或冷却(改变粘度、改变润湿特性、影响固化特性)吸附物和/或包覆材料(D),并通过容器壁和/或混合装置供热和移去热量都可能是有利的。在个别情况下,有必要去除水蒸汽或溶剂蒸气。通过添加表面活性物质也可以改变润湿特性。
包覆材料可以用于保护活性化合物、延迟或加速活性化合物的释放、扩充作用机理、或达到相加效应。
本发明包括在应用包覆材料期间或在其之后/之前立即加入粉末材料(诸如滑石、硅酸盐或类似物)以避免结块。
吸附物的制造:在流化床中将(A)、优选为与(B)的混合物
加至(C)
在本发明的另一具体实施例中,该吸附物可在流化床中间歇或连续制造。颗粒可由热或冷的流化气体搅拌。举例而言,适宜的流化气体为空气或其它惰性气体(例如氮气)。在个别情况下,通过容器壁及通过浸没于流化床中的热交换的表面来供热或移去热量是有利的。现有技术中描述了适宜的流化床以及所需的外围设备。
可以按照在前述混合中所描述的方法,以一种相似的方式间歇或连续熔化(A)、优选为(A)与(B)的混合物、带有或没有其它物质(E)及添加剂,并且如果适合的话则对其预加热。
举例而言,该载体(C)可以装入流化床中。其经流体化并通过喷雾、喷淋等将(A)、优选为(A)与(B)的混合物的含水或不含水的溶液或分散体或熔化物以需要的浓度装填在其上。
已经发现在现有技术中所熟知的内部构件是有用的,其内部构件加强了所要装填的载体(C)的目标混和程度。其实例为旋转移动体、Wurster管、或其它特别制作的流化床气体分布板几何学体系(气体分布板的倾斜度和/或穿孔),或通过适当排布的喷嘴(例如切线单流态喷嘴,或双流态或多流态喷嘴)来加强该特定固体的移动。
在本发明的另一具体实施例中,可以通过混合器与流化床的组合来生产本发明的吸附物。
显而易见,在流化床中,也可以随后进行包覆。
吸附物及其应用
本发明进一步包括可以根据上述方法获得的吸附物。这些吸附物以被吸附组分(A)的增加的稳定性为特征,并且同时可以简单进行大规模工业生产。因此它们可以用于多数食品、化妆品制剂和动物饲料制剂。特别是,它们可以用于复合基质中,例如在动物饲料工业中的预混合料。
本发明的未包覆吸附物一般具有0.01至10.0的负载(定义为以载体(C)的重量百分比为基准,被吸附组分(A)所占的重量百分比),特别为0.1至5.0,优选为0.5至2.5。
本发明的未包覆吸附物一般具有0.02至15.0的总负载(定义为以载体(C)的重量百分比为基准,被吸附组分(A)与稳定剂(B)所占的总重量百分比),特别为0.05至10.0,特别为0.2至8.0,优选为0.2至5.0,特别优选为0.5至2.5。
具体实施方式
实施例
所有数据均以重量百分比计
缩写及所使用的商品
EQ 乙氧喹
CLA-ME 共轭亚油酸甲酯
Sipernat 22 购自Degussa的二氧化硅
Tixosil 38X 购自Rhodia的二氧化硅
N-Zorbit M 购自National Starch基于木薯淀粉的麦芽糖糊精
比较实施例
C1a:在流化床中用CLA装载载体二氧化硅
本实验过程使用一种Niro-Aeromatic MP-1型实验室流化床。所用的装料容器为一塑料锥形体,其具有110毫米直径的气体分布板及自由表面面积为8%的穿孔平板。
所用的载体材料为Tixosil 38X,一种购自Rhodia的二氧化硅。在一干燥箱中将323克的此种二氧化硅在玻璃烧杯中加热至70℃,然后装入实验室流化床的锥形体中。
装入流化床中的二氧化硅以10至15立方米/小时的空气流速和45至50℃的空气温度均匀流化。CLA甲酯(396克)以1巴的喷雾压力喷到已装填好的二氧化硅上,其是通过应用1.0毫米的双流态喷嘴以顶部喷雾(top-spray)方法通过减压吸入而实现的。喷雾时间为大约26分钟。
可以得到干燥损耗约为2%的易于流动的吸附物。
C1b:包覆在C1a中所得到的吸附物
在同样的实验室流化床中的第二操作步骤中,用水性明胶-糖分散体包覆从C1a得到的吸附物。然后喷上戊二醛用以进行交联。
比较实施例C2a及C2b:吸附物的制造
比较实施例C2a
将802克的二氧化硅载体(Sipernat 22,Degussa,干燥损失为5.6%)装填入一犁头形混合器中(Loedige,M5 GR型)。将810克CLA甲酯油与8.0克乙氧喹的混合物通过一手持喷枪在4分钟内以约200转/分钟的转速搅拌而喷雾。该混合物以345转/分钟的搅拌速度继续搅拌5分钟。得到易于流动的粉末,其组成参见下表。
比较实施例C2b
在相同的混合器中,将CLA甲酯油加至二氧化硅载体中(Tixosil 38X),以同样的方法生产易于流动的粉末。
实施例 | 负载 | 载体(C)二氧化硅 | 制剂配比(%) | |||
二氧化硅 | (A)CLA-ME | (E)EQ | 残留水分 | |||
C2a | 1.07 | Sipernat 22 | 46.7 | 50.0 | 0.5 | 2.8 |
C2b | 1.18 | Tixosil 38X | 44.1 | 52.0 | 0.5 | 3.4 |
在一预混合实验(乳猪饲料)中的吸附物保持率
在下列实验条件下研究保持率:储存温度40℃、相对湿度70%、储存场所人工气候控制箱、25毫升青霉素玻璃瓶包装工具、开放条件。样品重量:对应于大约25毫克的纯CLA甲酯或CLA乙酯的吸附物的量,乳猪饲料(食物)5克。分析时间点:起始测定、2-周和4-周值(HPLC,每次重复测定两次)。
过程:将含有CLA甲酯或CLA乙酯的吸附物与乳猪饲料混合,并在40℃和70%相对湿度下在人工气候控制箱中开放储存4周。在2周和4周之后,测定以各自的起始值为基础的保留时间。
样品评价(2周,40℃/70%RH)
保持率>70%,为非常好;保持率50-70%,为良好,保持率30-50%,为可接受。保持率定义为活性化合物在14天后与其最初的活性化合物含量相比的含量。
在预混合实验中,测定比较实施例C2a及C2b中制造的附物中CLA-ME(组分(A))的稳定性。预混合试验14天后得到下列保持率:
实施例 | 保持率 |
C2a | 36% |
C2b | 33% |
根据本发明的实施例
实施例1a至1g
使用选自甘油酯类(b-1)的稳定剂(B)制造稳定的吸附物
首先将所选择的甘油酯称重,然后加热至高于各甘油酯熔化温度20℃的温度,使其完全熔化。将所需要量的组分(A)(此处CLA甲酯油用1%乙氧喹(组分E)稳定)同时加热至相同温度。然后在玻璃烧杯中混合两种液体,并用U-Turrax以5000转/分钟的转速分散2分钟。
同时,将640克的Tixosil 38X(Rhodia)装入一犁头形混合器(Loedige,M5 GR型)中。
以大约200转/分钟的转速搅拌,然后将所制备的CLA甲酯油、乙氧喹和甘油的混合物用一手持喷枪进行喷雾。然后该混合物以345转/分钟的搅拌速度继续搅拌5分钟,然后将所得到的稳定的吸附物装入一盘子中。在各实施例中,得到的粉末具有下列组成:
编号 | 负载/总负载 | (B)甘油酯 | 制剂配比(%) | |||
(C)二氧化硅Tixosil 38X | (A)CLA-ME含1%重量比的EQ(E) | (B)甘油酯 | 残留水分 | |||
1a | 0.9/1.4 | Cutina CP | 40.2 | 37.1 | 20.1 | 2.6 |
1b | 1.2/1.4 | Cutina CP | 40.2 | 47.2 | 10.1 | 2.5 |
1c | 0.9/1.4 | PrecirolATO 5 | 40.1 | 37.1 | 20.1 | 2.7 |
1d | 1.2/1.4 | PrecirolATO 5 | 40.2 | 47.3 | 10.1 | 2.4 |
1e | 0.9/1.4 | Biogapress | 40.1 | 37.1 | 20.1 | 2.7 |
1f | 1.2/1.4 | Biogapress | 40.2 | 47.2 | 10.1 | 2.5 |
1g | 0.9/1.4 | VegeolPR-267 | 40.2 | 37.1 | 20.1 | 2.6 |
预混合实验中实施例1a至1g所描述的吸附物的保持率
预混和实验在14天后得到下列保持率:
实施例 | 保持率 |
1a | 69% |
1b | 64% |
1c | 61% |
1d | 71% |
1e | 58% |
1f | 67% |
1g | 61% |
实施例2a至2c
使用选自乳化剂类(b-2)的稳定剂(B)制造稳定的吸附物
首先将640克的Tixosil 38X(Rhodia)装入一犁头形混合器(Loedige,M5 GR型)中。
在实施例2a中,经1%乙氧喹(组分E)稳定的CLA甲酯油(组分A)以所需要的量与Cremophor CO40(组分b-2)混合,然后用U-Turrax以5000转/分钟的转速预分散30秒。加入水,然后用U-Turrax以8800转/分钟的转速作用10分钟用来乳化该混合物。将该混合物装入一手持喷枪中,并喷到装入混合器中的二氧化硅上,同时搅拌。除此之外,按实例1中所描述的步骤进行后续实验。
在实施例2b中,首先将Cremophor CO 40与水混合,并将该混合物喷到二氧化硅上。直到经1%乙氧喹稳定的CLA甲酯油喷到已经与乳化剂和水一起预装填的二氧化硅上为止。除此之外,接下来进行实例2a中所描述的步骤。
在实施例2c中,经1%乙氧喹稳定的CLA甲酯油以所需要的量与Cremophor CO 40混合,然后用U-Turrax以10000转/分钟的转速分散2分钟。在没有多余的水时,用手持喷枪将该乳化剂/CLA/EQ混合物喷到二氧化硅上。除此之外,接下来进行实例2a中所描述的步骤。
在各实施例中所得到的吸附物具有下列组成:
实施例 | 负载/总负载 | 制剂配比(%) | |||
(C)Tixosil38X | (A)CLA-ME包括EQ | (B)CremophorCO 40 | 水 | ||
2a | 1.19/1.28 | 40.0 | 48.4 | 2.9 | 8.7 |
2b | 1.19/1.28 | 40.0 | 48.4 | 2.9 | 8.7 |
2c | 1.33/1.43 | 40.0 | 54.1 | 2.9 | 3.0 |
预混合实验中实施例2a至2c的吸附物的保持率
在预混合实验中,检测上述列举的在Ldige混合器中生产的稳定的吸附物。在预混合实验14天后得到下列的保持率:
实施例 | 保持率 |
2a | 64% |
2b | 63% |
2c | 80% |
实施例3使用选自多糖类(b-3)的稳定剂(B)制造稳定的吸附物
首先将640克的Tixosil 38X(Rhodia)放入一犁头形混合器中(Loedige,M5 GR型)。在一玻璃烧杯中将经1%乙氧喹稳定的CLA甲酯油加热至70℃,然后搅拌加入所需要量的N-Zorbit M。将该混合物装入一手持喷枪中,搅拌喷射到最先装入混合器中的二氧化硅上。除此之外,接下来进行实例1a中所描述的步骤。
得到下列组成的粉末:
实施例 | 制剂配比(%) | |||
(C)Tixosil 38X | (A)CLA-ME包含EQ(E) | (B)N-Zorbit M | 水 | |
3 | 40.0 | 48.2 | 8.8 | 3.0 |
在预混合实验中如实施例3所述的吸附物的保持率(14天之后)
实施例 | 负载/总负载 | 保持率 |
3 | 1.18/1.43 | 67% |
实施例4a至4c:使用选自螯合剂类(b-4)的稳定剂(B)制造稳定的吸附物
在第一步骤中,将经1%乙氧喹稳定的CLA甲酯油与不同的螯合剂(b-4)混合。如果需要的话,加入水及作为稳定剂的乳化剂(b-1)-Cremophor CO 40。
在这些溶液或分散体的辅助下,再次以与实例1a相似的方法在Ldige混合器中生产下列组成的吸附物。
实施例 | 制剂配比(%) | |||
(C)Tixosil 38X | (A)CLA-ME包含EQ(E) | 螯合剂(B) | 水 | |
4a | 39.9 | 54.1 | 2.9%水杨酸 | 3.1 |
4b | 40.1 | 54.2 | 2.9%柠檬酸硬脂基酯 | 2.8 |
4c | 40.2 | 49.4 | 2.5%酒石酸+2.5%Cremophor CO 40 | 5.4 |
在预混合实验中4a至4b的吸附物的保持率
在预混合实验14天之后得到下列的保持率:
实施例 | 负载/总负载 | 保持率 |
4a | 1.33/1.43 | 70% |
4b | 1.32/1.42 | 69% |
4c | 1.2/1.36 | 62% |
实施例5:含有维生素E乙酸酯的经稳定的吸附物
比较实验C5:含有维生素E乙酸酯的未经稳定的吸附物
在第一步骤中,在干燥箱中将816克的维生素E乙酸酯(食用级)加热至65℃。将800克的二氧化硅载体材料(Tixosil 38X,Rhodia)放入一犁头形混合器中(Loedige,M5 GR型)。
在第二步骤中,用手持喷枪在4分钟内将维生素E乙酸酯喷到二氧化硅上,同时以约350转/分钟的转速搅拌。然后将该混合物以600转/分钟的速度在搅拌器中继续搅拌5分钟。得到一种均匀的、易于流动的下列组成的粉末:
实施例 | 二氧化硅 | 制剂配比(%) | ||
二氧化硅 | 维生素E乙酸酯 | 残留水分 | ||
C5 | Tixosil 38X | 46.2 | 50.6 | 3.2 |
实施例5a-c:用选自乳化剂类(b-2)的稳定剂制造含有维生素E乙酸酯的稳定的吸附物
将800克的Tixosil 38X(Rhodia)首先放入一犁头形混合器中(Loedige,M5 GR型)。
实施例5a
将CremophorTM GO 32用作乳化剂。在第一步骤中,将816克的维生素E乙酸酯(食用级)与40.8克的CremophorTM GO 32在干燥箱中的玻璃烧杯中加热至65℃,然后用U-Turrax以5500转/分钟的转速运行60秒用来混合与分散。将该混合物装入一手持喷枪中,搅拌喷射至最先装入到混合器中的二氧化硅上。除此之外,接下来进行比较实施例C5中所描述的步骤。
实施例5b
以与实施例5a相似的方法进行实施例5b的实施,但是用CremophorTM GS 32代替CremophorTM GO 32作为乳化剂。
实施例5c
将Cremophor GS 32用作乳化剂。在第一步骤中,将816克的维生素E乙酸酯(食用级)与40.8克的Cremophor GS 32及40.8克的水在干燥箱中的玻璃烧杯中加热至65℃,然后用U-Turrax以5500转/分钟的转速运行60秒用来混合与分散。将该混合物装入一手持喷枪中,并搅拌喷射至最先装入到混合器中的二氧化硅上。除此之外,接下来进行实施例5中所描述的步骤。
实施例5d:用选自甘油酯类(b-1)的稳定剂制造含有维生素E乙酸酯的稳定的吸附物
在第一步骤中,将808克的维生素E乙酸酯(食用级)在干燥器中加热至80℃。同时,将89.8克的Vegeol PR-269(50%Vegeol CO52 S和50%Palmowar FH)在干燥器中加热至80℃并熔化。VegeolPR-269是从Aarhus Olie获得的,其熔点为60至65℃。然后将两种液体一起倒入一玻璃烧杯中,并用U-Turrax以5000转/分钟的转速运行2分钟用以分散液体。
将702克的二氧化硅载体材料(Tixosil 38X,Rhodia)放入一犁头形混合器中(Loedige,M5 GR型)。
然后用一加热的手持喷枪将所制备的维生素E乙酸酯(食用级)液体混合物喷射到二氧化硅上,同时以约200转/分钟的转速搅拌。然后将该混合物再搅拌5分钟,此后在混合器中冷却、并装入盘中。得到了可以自由流动的粉末。
在标准预混合实验中研究如实施例5所述制造的吸附物的稳定性。
在标准预混合实验中,在下列条件下进行维生素E乙酸酯的检测:储存温度40℃、相对湿度70%、储存场所人工气候控制箱、包装工具PE薄膜袋,密封储存。
最初检测装料 2克的维生素E乙酸酯制剂(50%VEA),
200克的预混合物(50%氧化镁、45%细石灰、
5%微量元素)
微量元素 46.78%硫酸亚铁七水合物;37.43%硫酸铜五水
合物;11.76%氧化锌;3.61%氧化锰;0.39%碳
酸钴
分析时间: 最初测定值及4周值(HPLC高效液相色谱,
每一样品重复测定4次)
过程
在实验条件下将吸附物(含有维生素E乙酸酯)与预混合物良好地混合,并在温度40℃、相对湿度70%的条件下,在密封的PE薄膜袋中储存总共4周。4周之后,测定以各自起始值为基础的保持率。
在标准预混合实验中实施例C5以及5a至5d的保持率(4周):
实施例 | 保持率 |
C5 | 88% |
5a | 92% |
5b | 92% |
5c | 93% |
5d | 94% |
如表所示,本发明的经稳定的吸附物与未经稳定的吸附物(C5)相比,活性化合物(维生素E乙酸酯)的保持率显示出了显著的增高。
Claims (27)
1.一种制造用于人类或动物营养品及化妆品的吸附物的方法,其中利用至少一种稳定剂(B)将被吸附组分(A)施加到一载体(C)上,所述载体(C)的平均颗粒大小为至少80微米,其条件为:若所述被吸附组分(A)为维生素E,则所述(A)与(B)的混合物的HLB值小于7,另外其条件为:若所述被吸附组分(A)为脂溶性维生素且所述稳定剂(B)为甘油酯,则所述(A)与(B)的混合物的凝固点低于或等于80℃。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述载体(C)的平均颗粒大小为至少100微米,优选为至少200微米。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述被吸附组分(A)与稳定剂(B)混合,然后施加到载体(C)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中以所述吸附物为基准,所述载体(C)的量为大于或等于重量比10%。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述稳定剂(B)与被吸附组分(A)的比率为小于或等于10,特别为小于或等于5,特别为小于或等于1,优选为小于或等于0.8。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述稳定剂(B)选自由甘油酯(b-1)、乳化剂(b-2)、多糖(b-3)和/或螯合剂(b-4)组成的组。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述稳定剂(B)为至少一种选自由甘油酯(b-1)组成的组中的化合物及至少一种选自由乳化剂(b-2)组成的组中的化合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为适合人类消耗和/或动物消耗的化合物。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为一种化妆品中的活性化合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述被吸附组分(A)选自由维生素、类胡萝卜素、叶黄素、不饱和脂肪酸和硫辛酸组成的组。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为至少一种维生素。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为至少一种维生素E。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为共轭脂肪酸。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为共轭十八碳多烯酸,特别为十八碳二烯酸。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中每种脂肪酸含量的50%为9-顺式-11-反式-十八碳二烯酸或10-反式-12-顺式-十八碳二烯酸。
16.根据权利要求14所述的方法,其中所述被吸附组分(A)为共轭十八碳多烯酸,其中脂肪酸含量的5%以下为11,13-十八碳二烯酸异构体、8,10-十八碳二烯酸异构体、顺,顺-十八碳二烯酸异构体或反,反-十八碳二烯酸异构体或上述异构体的混合物。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述载体(C)选自由低分子量无机盐、硅藻土、硅石和硅衍生物、糖类、糊精、淀粉制品及纤维素制剂所组成的组。
18.根据权利要求16所述的方法,其中所述载体(C)为二氧化硅。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述吸附物是经包覆的。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述包覆化合物(D)选自由下列物质组成的组:
a)聚亚烷基二醇,特别为聚乙二醇,其数均分子量为约400至15000,例如400至10000;
b)数均分子量为约4000至20000的聚氧化烯基聚合物或聚氧化烯基共聚物,特别为聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段共聚物;
c)经取代的聚苯乙烯、马来酸衍生物和苯乙烯-马来酸共聚物;
d)数均分子量为约7000至1000000的聚乙烯基吡咯烷酮;
e)数均分子量为约30000至100000的乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物;
f)数均分子量为约10000至200000的聚乙烯醇,聚邻苯二甲酸乙烯酯;
g)数均分子量为约6000至80000的羟丙基甲基纤维素;
h)数均分子量为约100000至1000000的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物及共聚物、特别为丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物及甲基丙烯酸酯/丙烯酸乙酯共聚物;
i)未经聚乙烯吡咯烷酮稳定或经聚乙烯吡咯烷酮稳定的数均分子量为约250000至700000的聚乙酸乙烯酯;
j)聚烯烃,特别为聚乙烯;
k)苯氧基乙酸-甲醛树脂;
l)纤维素衍生物,诸如乙基纤维素、乙基甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素;
m)动物甘油酯、植物甘油酯或合成的甘油酯;
n)动物蜡、植物蜡或合成蜡或化学改性的动物蜡、化学改性的植物蜡,诸如蜂蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、褐煤酸酯蜡及稻芽油蜡、鲸蜡、羊毛脂、西蒙得木蜡、萨索尔蜡、日本蜡或日本蜡替代物;
o)动物及植物蛋白质,例如明胶、明胶衍生物、明胶替代物、酪蛋白、乳清、角蛋白、大豆蛋白、玉米蛋白及小麦蛋白;
p)单糖和二糖、寡聚糖、多糖,例如淀粉、改性淀粉及果胶、藻酸盐、壳聚糖、角叉菜胶;
q)植物油,例如葵花籽油、蓟油、棉籽油、大豆油、谷物胚芽油、橄榄油、油菜籽油、亚麻籽油、橄榄树油、椰子油、棕榈核油及棕榈油;
r)合成或半合成油,例如中链三甘油酯或矿物油;
s)动物油,例如鲱鱼油、沙丁鱼油和鲸鱼油;
t)硬化(氢化或部分氢化)油/甘油酯,例如上述的油,特别为氢化棕榈油、氢化棉籽油、氢化大豆油;
u)清漆涂料,例如萜类化合物,特别为虫胶、吐鲁香胶、秘鲁香胶、山达脂树胶及有机硅树脂;
v)脂肪酸,饱和的及单不饱和的以及多不饱和的C6至C24羧酸;以及
w)二氧化硅。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述吸附物还包括选自由抗氧剂、防腐剂、粘合剂和/或调味剂组成的组中的附加物质(E)。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述附加物质(E)与组分(A)一起加入。
23.根据权利要求21所述的方法,其中所述附加物质(E)与所述载体混合。
24.通过上述方法的任一项所获得的吸附物。
25.根据权利要求24所述的吸附物在食品中的用途。
26.根据权利要求24所述的吸附物在制备化妆品中的应用。
27.根据权利要求24所述的吸附物在制备动物营养品,特别是在预混合料中的应用。
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