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Verfahren zur Herstellung von Zäpfchenmassen Das Hauptpatent betrifft
ein Verfahren zum Herstellen von Zäpfchenmassen. Dieses besteht darin, natürliche
Fette, insbesondere Samenfette, zu spalten, die erhaltenen freien Fettsäuren fraktioniert
zu destillieren, die ungesättigten Fettsäuren und die niederen Fettsäuren zu entfernen
und die verbleibende Fraktion von Fettsäuren mit etwa 12 bis 16 Kohlenstoffatomen
im Molekül, die eine Jodzahl von weniger als 5 aufweisen, derart mit Glycerin oder
einem anderen mehrwertigen Alkohol zu verestern, daß Teilester mit freien Hydroxylgruppen
entstehen, beispielsweise solche, die mehr als eine freie Hydroxylgruppe auf 20
Mol Ester .enthalten. Die so entstandenen Teilester werden schließlich mit Estern
von Fettsäuren, die 16 bis 20 Kohlenstoffatome im Molekül aufweisen, in solchem
Verhältnis gemischt, daß das Gemisch einen Schmelzpunkt von weniger als etwa 40°,
vorzugsweise zwischen 30 und 3i° aufweist.
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Die vorliegende weitere Ausbildung dieses Verfahrens besteht nun darin,
daß man an Stelle von durch Spalten natürlicher Fette und anschließende fraktionierte
Destillation der abgespaltenen Fettsäuren erhaltenen Fettsäuregemischen zwei oder
mehr einzelne Fettsäuren mit einer Jodzahl von weniger als 5 und mit etwa 12 bis
18 Kohlenstoffatomen im Molekül mit mehrwertigen Alkoholen, wie Glycerin, zu zwei-
oder mehrsäurigen, freie Hydroxylgruppen enthaltenden Teilestern verestert, zweckmäßig
so, daß auf 3 bis 20 Mol Ester mehr als eine freie Hydroxylgruppe vorhanden ist.
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Durch die Auswahl reiner Fettsäuredestillate in willkürlicher Mischung
ist man in der Lage, ein Enderzeugnis herzustellen, dessen Schmelzpunkt in einer
bestimmten festen Beziehung zum Schmelzpunkt der Ausgangsfettsäuren steht. Demgegenüber
läßt sich bei Verwendung des Verfahrens des Hauptpatents wegen der stets wechselnden
Zusammensetzung des Ausgangsfettes nicht in gleichem Maße gezielt arbeiten. So ist
es beispielsweise bekannt, daß die natürlichen Fette eine weitgehende verschiedene
Zusammensetzung zeigen können, beispielsweise haben Cocos- und Palmkernfette Jodzahlen,
die zwischen 8 und 40 liegen können. Demgemäß weisen auch die durch die Spaltung
dieser Fette anfallenden Raffinationsfettsäuren verschiedene Anteile an den bestimmten
einzelnen Fettsäuren auf.
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Die bei der Spaltung der Rohfette jedesmal anfallenden- Fettsäuregemische
verschiedener Zusammensetzung ergeben nach Entfernung der niedermolekularen Fettsäuren
(bis 10 Kohlenstoffatome im Molekül) und der ungesättigten Fettsäuren durch Destillation
bzw. hydrierende Härtung und nach anschließender Veresterung verständlicherweise
Ester verschiedener Schmelzpunkte. Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
lassen sich genau definierte Ester zwei- oder mehrsäuriger Fettsäuregemische herstellen,
wobei sich der jeweilige Schmelzpunkt des Endproduktes von vornherein genau bestimmen
läßt. Man ist nicht mehr von der willkürlichen Zusammensetzung der in den Naturprodukten
vorliegenden Fettsäuregeinische und deren verschiedene Schmelzpunkte bzw. Art und
Anzahl der hier vorkommenden Fettsäuren abhängig.
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Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich besonders
zur Herstellung solcher Fettsäureester, die erst kurz unterhalb ihres Schmelzpunktes
zu erweichen beginnen. Die Herstellung solcher Erzeugnisse ist besonders dann von
Bedeutung, wenn das Endprodukt in wärmeren Ländern Verwendung finden soll. Hierbei
sind Erzeugnisse erwünscht, die zwar bei oder kurz unterhalb der Körpertemperatur
vollständig schmelzen, aber trotzdem möglichst noch bei Temperaturen über 30° hart
und lagerfähig bleiben sollen, so daß sie ihre Form auch bei längerer Aufbewahrung
unter diesen Bedingungen nicht ändern.
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Als Ausgangsgut für die Herstellung der erfindungsgemäßen Teilester
kann man gesättigte Fettsäuren, wie insbesondere Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitin-
oder Stearinsäure verwenden. Voraussetzung ist, daß die Fettsäuren gesättigt oder
so weitgehend gesättigt sind, daß ihre Jodzahl weniger als etwa 5 beträgt. Etwa
vorhandene ungesättigte Fettsäuren
können in bekannter Weise durch
Hydrierung auf eine Jodzahl unter 5 gehärtet werden.
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Diese Fettsäuren werden mit mehrwertigen Alkoholen, wie Glykolen,
z. B. Äthylenglykol, Propylenglykol, Trimethylenglykol, Dimethyl-äthylenglykol,
Thioglykolen oder Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit, Mannit u. dgl., verestert.
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Die Veresterung muß erfindungsgemäß so erfolgen, daß Teilester erhalten
werden, die freie Hydroxylgruppen aufweisen. Die entstehenden Teilester sind z.
B. das Dicaproylat des Glycerins, Mono-laurinat des .Äthylenglykols (Äthylen-monolaurinat),
Glycerinß-monolaurin, Glycerin-a, ä -dilaurin, Glycerin-ß-monopalmitin, Glycerin-a,
ß-dipalmitin, Mannitan-dipa1-mitat, Glycerin-a-laurin-ß-stearin, Glycerin-monostearin,
Glycerin-a, ß-distearin, Glycerin-a, ä -distearin, Glycerin-a-palmitin-ß-stearin,
Mannitantetrastearat, Distearat der d-Glykose usw.
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Die Veresterung wird zweckmäßig so geführt, daß auf 3 bis 20 Mol Ester
etwa eine freie Hydroxylgruppe vorhanden ist. Es werden also Gemische der vorstehend
genannten Teilester mit Triglyceriden od. dgl. erhalten. Beispiel 1 60 kg einer
Mischfettsäure aus 50 Teilen Laurinsäure, 25 Teilen Myristinsäure und 25 Teilen
Palmitinsäure mit einer Jodzahl von etwa 2,0 werden in bekannter Weise mit Glycerin
im Überschuß so verestert, daß die Ester noch freie Hydroxylgruppen aufweisen, und
diese Teilester in üblicher Weise gegebenenfalls raffiniert, gebleicht und desodoriert.
Man erhält ein hartes, sprödes Produkt, welches bei 31,5' schmilzt und eine Jodzahl
von fast 0 aufweist. Die Masse eignet sich für Zäpfchenmassen, Globuli u. dgl. Beispiel
2 60 Teile Laurinsäure, Jodzahl etwa 1, und 40 Teile Stearinsäure, Jodzahl weniger
als 5, werden in bekannter Weise genau wie im Beispiel 1 verestert. Man erhält ein
hartes, sprödes, bei einer Temperatur von 32,5' schmelzendes Produkt, welches sich
genau so für Zäpfchenmassen, Globuli usw. eignet. Beispiel 3 300 Teile Laurinsäure
und 200 Teile Myristinsäure werden mit Glycerin im Überschuß so verestert, daß Teilester
entstehen, die noch freie Hydroxylgruppen enthalten. Man- erhält ein hartes, sprödes
Erzeugnis, das bei 33' schmilzt. Beispiel 4 250 Teile Laurinsäure und 250 Teile
Myristinsäure werden mit Glycerin im Überschuß so verestert, daß Teilester entstehen,
die noch freie Hydroxylgruppen enthalten. Man erhält ein hartes, sprödes Erzeugnis,
das bei 37,1° schmilzt.
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Besonders feinkristalline und gleichmäßig schmelzende Produkte mit
kurzem Intervall zwischen Erweichungs- und Schmelzpunkt erhält man, wenn man zunächst
eine Fettsäure mit der ganzen Menge Glycerin in Richtung Monoglycerid verestert
und nach Ablauf von etwa zwei Veresterungsstunden die andere oder die verbleibenden
Fettsäuren zusetzt und nunmehr bis zur völligen Veresterung weiterverestert. Man
erhält hierdurch Produkte, bei denen die Fettsäureester gleichmäßig in der a, ß-Stellung
verteilt sind.