CN1098120C - 微滴乳状液 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微滴乳状液包括(1)一种或两种选自HLB为14或更大的硬脂酸十聚甘油(decaglycerol)酯和HLB为18或更大的硬脂酸蔗糖酯，(2)一种或两种选自HLB为13或更大的肉豆蔻酸十聚甘油酯和HLB为14或更大的月桂酸十聚甘油酯，(3)脂溶性组分，和(4)水溶性多元醇，其中(1)和(2)的重量比率为1∶0.5-1∶6。
Description
技术领域
本发明涉及一种含有脂溶性组分的微滴乳状液，更具体地说，涉及一种含有用于制药、食品、化妆领域的脂溶性组分的微滴乳状液，该微滴乳液的粒径非常小，在水溶液中是稳定的。
技术背景
一般说来，乳化液的粒径越小，它们在水溶液中的稳定性越高。众所周知，通过向溶解了油相和非离子表面活性剂的混合物中加入多元醇，再进行乳化能获得细粒径的乳化液(日本特许公开(Kokai)62-250941，日本特许公告(Kokoku)63-61050，日本特许公开(Kokai)63-107740)。然而，由这些方法获得的乳化液的粒径还不够小，因此，难于在低粘度水溶液中保持稳定。降低粒径的另一种方法是使用高压均化器，向乳化液施加强大的机械作用。但这需要额外的设备，大大提高了该方法的成本。此外，尽管如此获得的乳化液在中性pH值和低离子浓度的水溶液中相对稳定，但是，它们在pH为2.5-5.0的水溶液中是不稳定的，而这种水溶液经常用于药用饮料、凉爽饮料等，在含有无机盐、有机酸盐等的水溶液中也是不稳定的，在这种水溶液中离子物质的浓度高达0.1-5％(重量)，因此容易形成水浆或沉淀等。
本发明公开
本发明的一个目的是提供一种含有脂溶性组分的微滴乳状液，该粒径非常小，为200nm或更小，在水溶液中，特别是在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度高达0.1-5％的水溶液中，能长期稳定。
为了实现上述目的，经过长期的研究后，本发明人发现通过以特定的比率混合特定的非离子表面活性剂可以获得粒径为10-150nm的微滴乳状液，即使在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度为0.1-5％的高离子浓度水溶液中，能在长时间内非常稳定，从而完成了本发明。
因此，本发明的微滴乳状液包括(1)一种或两种选自HLB为14或更大的硬脂酸十聚甘油(decaglycerol)酯和HLB为18或更大的硬脂酸蔗糖酯，(2)一种或两种选自HLB为13或更大的肉豆蔻酸十聚甘油酯和HLB为14或更大的月桂酸十聚甘油酯，(3)脂溶性组分，和(4)水溶性多元醇，其中(1)和(2)的重量比率为1∶0.5-1∶6。
本发明的特征在于以特定的比率混合特定的表面活性剂，以得到粒径为200nm或更小的微滴乳状液，即使在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度为0.1-5％的高离子浓度水溶液中，能在长时间内非常稳定。
为了保证微滴状微乳液在低粘度水溶液中的稳定性，必需将粒径降低到200nm或更小。特别地，粒径优选为10-150nm。
用于本发明的硬脂酸十聚甘油酯、非离子表面活性剂的HLB值为14或更大，优选为15或更大。硬脂酸十聚甘油酯的HLB值为14或更大意味着硬脂酸十聚甘油酯中单硬脂酸酯的含量为45％或更大。硬脂酸蔗糖酯是硬脂酸和蔗糖的酯，硬脂酸蔗糖酯的HLB值为18或更大，优选为19或更大。硬脂酸蔗糖酯的HLB值为18或更大意味着硬脂酸蔗糖酯中单硬脂酸酯的含量为90％或更大。肉豆蔻酸十聚甘油酯的HLB值为13或更大，优选为14或更大，肉豆蔻酸十聚甘油酯的HLB值为13或更大意味着肉豆蔻酸十聚甘油酯中单肉豆蔻酸酯的含量为45％或更大。月桂酸十聚甘油酯的HLB值为14或更大，优选为15或更大，月桂酸十聚甘油酯的HLB值为14或更大意味着月桂酸十聚甘油酯中单月桂酸酯的含量为45％或更大。
因此，在用于本发明中的硬脂酸十聚甘油酯、硬脂酯蔗糖酯、肉豆蔻酸十聚甘油酯和月桂酸十聚甘油酯中，单酯的含量大于某一值，可以使用纯度为100％的单酯。
选自HLB为14或更大的硬脂酸十聚甘油(decaglycerol)酯和HLB为18或更大的硬脂酸蔗糖酯中的一种或两种与选自HLB为13或更大的肉豆蔻酸十聚甘油酯和HLB为14或更大的月桂酸十聚甘油酯中的一种或两种的重量比率为1∶0.5-1∶6，优选为1∶0.6-1∶5，进一步优选为1∶0.7-1∶4。
除非使用上述特定混合物，否则，即使是HLB为12或更大的非离子表面活性剂也不能产生粒径小于200nm的微滴乳状液。或者说，即使获得了这种微滴乳状液，在低温(5℃)下也不能保证其稳定性。
用于本发明的脂溶性组分包括脂溶性维生素，如维生素A、D、E、F、K和U，类胡罗卜素，它们的衍生物，以及脂溶性药物，如γ-谷维素等。其中，维生素D(例如维生素D2、维生素D3、活性维生素D以及其代谢产物和衍生物)和维生素E是特别有效的。
进一步说，用于本发明的脂溶性组分可以添加各种油性物质，包括植物或动物油，如鳄梨油、山茶油、海龟油、胡桃油、玉米油、貂油、橄榄油、油菜籽油、蛋黄油、芝麻油、麦芽油、山茶花油、芘麻油、红花油、棉籽油、大豆油、花生、可可脂、羊毛脂、中链脂肪酸甘油三酯，如三癸酸甘油酯、三辛酸甘油酯。
非离子表面活性剂对脂溶性组分(或脂溶性组分和油性物质的总量)的重量比通常为1∶0.1-1∶3，优选为1∶0.4-1∶3，进一步优选为1∶0.2-1∶2。当脂溶性组分对非离子表面活性剂的比率超过3时，则不能获得粒径为200nm或更小的微滴乳状液。
水溶性多元醇的例子包括乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、二丙醇、聚丙醇、甘油、双甘油、聚甘油、赤藻糖醇、木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、甘露糖醇、海藻糖、淀粉消化产物衍生的糖醇等。在这些水溶性多元醇中，甘油、双甘油、聚甘油和山梨糖醇是特别优选的，当制备本发明的乳化液时，这些多元醇通常以含水产品的形式使用。这时，水溶性多元醇对水的重量比优选为95∶5-50∶50，特别优选为90∶10-55∶45。
用于本发明脂溶性组分和非离子表面活性剂总量对水溶性多元醇含水产品(水溶性多元和水的混合物)的重量比优选为1∶0.05-1∶10，特别优选为1∶0.1-1∶8。
当85％的甘油水溶液用作水溶性多元醇时，85％的甘油水溶液对非离子表面活性剂总量的重量比优选为1∶.05-1∶1.45，85％的甘油水溶液对脂溶性组分(或脂溶性组分和油性物质的总量)的重量比优选为1∶0.37-1∶3.7。
本发明的含脂溶性组分的微滴乳状液可以通过获得乳化液的常用方法制备。因此，选自上述硬脂酸十聚甘油酯和上述硬脂酸蔗糖酯中的一种或两种，选自肉豆蔻酸十聚甘油酯和上述月桂酸十聚甘油酯中一种或两种，以及脂溶性组分被混合，任选地被加热，然后，在搅拌中分几份加入不溶性多元醇，以获得本发明的含有脂溶性组分的微滴乳状液。
如此获得的含有脂溶性组分的微滴乳状液稀释在适当的水中，用于制药、食品、化妆品等领域中。在这种情况下，稀释因子通为10-100000，但并不限于此。
稀释在水中的微滴乳状液的粒径通过为20nm或更小，在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度为0.1-5％的高离子浓度水溶液中，能在长时间内非常稳定。
用于本发明的离子物质是在水溶液中形成离子的物质。例如，它们是无机盐，如氯化钠、氯化钾、氯化镁、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、碳酸钠、碳酸氢钠，以及有机酸，如柠檬酸、苹果酸、葡萄酸、酒石酸、反丁烯二酸、琥珀酸、乳酸、抗败血酸、erysorbic酸、天冬氨酸的碱金属盐(如钠盐或钾盐)或碱土金属盐(如钙盐或镁盐)，它们可以包括以上的一种或多种。
当本发明的含有脂溶性组分的微滴乳状液用于制药时，可以掺混不影响本发明的其它组分。例如，它们是水溶性维生素，如维生素B1、B2、B6、B12、和维生素C，维生素B5，烟酸，维生素H，肉毒碱的氯化物，它们的盐及其衍生物，牛磺酸、肌糖、硫酸软骨素钠、咖啡因、粗药物提取物等。可以添加甜味剂，pH调节剂，防腐剂，香料、着色剂，增稠剂，鳌合剂，乙醇等。甜味剂包括，例如，蔗糖、乳糖、果糖、葡萄糖、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藻糖醇、木糖醇、海藻糖、乳糖醇、本属或近缘的任何植物的提取物等。pH调节剂包括，例如乳酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、反丁烯二酸、酒石酸、的磷酸，及其盐。防腐剂包括，例如，parabens、如甲基paraben、乙基paraben、丙基paraben和丁基paraben、苯甲酸，及其盐。香料包括，例如，水果香料，如橙、葡萄果、苹果、柠檬、酸橙、桔子、中国柠檬、柑桔类的温州密柑、柑桔类的natsudaidai、葡萄、草莓、凤梨、香蕉、桃、各种瓜、西瓜、李子、樱桃、梨子、杏、红葡萄干、日本杏、芒果、石榴、悬钩子和越桔、红茶、绿茶、可可、巧克力、咖啡、杏仁、枫木、香草、威士忌、白兰地、ram、红葡萄酒、各种酒、鸡尾酒、薄荷等，它们可以单独使用，或以两种或两种以上的混合风味使用。
本发明的最佳实施方式
以下参照实施例和试验实例，对本发明进行详细的描述。
在这里所述的粒径是使用动态光散射方法测定的平均粒径，特别是用NICOMP370型测定的(由HIAC/ROYCO制造)。
实施例1
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 25g
(3)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 8g
(4)70％甘油水溶液 50g
在60-70℃下将(1)、(2)和(3)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(4)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为90nm。
实施例2
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 15g
(3)硬脂酸十聚甘油酯(HLB15) 15g
(4)80％甘油水溶液 30g
在60-70℃下将(1)、(2)和(3)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(4)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为60nm。
实施例3
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)月桂酸十聚甘油酯(HLB15.5) 15g
(3)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 15g
(4)硬脂酸十聚甘油酯(HLB15) 15g
(5)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 8g
(6)70％甘油水溶液 70g
在60-70℃下将(1)、(2)、(3)、(4)、(5)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(6)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为110nm。
实施例4
(1)乙酸视黄醇酯 1g
(2)生育酚 5g
(3)维生素D3 1g
(4)大豆油 20g
(5)三癸酸甘油 10g
(6)月桂酸十聚甘油酯(HLB15.5) 9g
(7)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 21g
(8)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 8g
(9)85％丙二醇油水溶液 100g
在60-70℃下将(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(9)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为130nm。
实施例5
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)γ-谷维素 5g
(3)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 12g
(4)硬脂酸十聚甘油酯(HLB15) 16g
(5)80％甘油水溶液 40g
在60-70℃下将(1)、(2)、(3)、(4)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(5)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为80nm。
实施例6
(1)β-胡萝卜素 5g
(2)生育酚 5g
(3)维生素D3 1g
(4)橄榄油 10g
(5)三辛酸甘油 10g
(6)月桂酸十聚甘油酯(HLB15.5) 3g
(7)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 10g
(8)硬脂酸十聚甘油酯(HLB15) 13g
(9)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 5g
(10)65％甘油水溶液 75g
在60-70℃下将(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(10)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为105nm。比较例1
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 50g
(3)70％甘油水溶液 50g
在60-70℃下将(1)、(2)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(3)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为270nm。比较例2
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)硬脂酸蔗糖酯(HLB12) 50g
(3)70％甘油水溶液 50g
在60-70℃下将(1)、(2)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(3)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为350nm。比较例3
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 50g
(3)70％甘油水溶液 50g
在60-70℃下将(1)、(2)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(3)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为400nm。比较例4
(1)乙酸生育酚酯 50g
(2)γ-谷维素 5g
(3)肉豆蔻酸十聚甘油酯(HLB14) 7g
(4)硬脂酸蔗糖酯(HLB19) 50g
(5)70％山梨醇水溶液 80g
在60-70℃下将(1)、(2)、(3)、(4)混合。此后，使混合物回到室温，分成几份加入(5)获得凝胶。用纯水将产品稀释50倍，获得均匀的微滴乳状液，其粒径为410nm。试验例
为比较实施例中获得的微滴乳状液和比较例中获得的乳化液进行以下试验。通过向0.1％的苹果酸水溶液中加入1NNaOH水溶液将pH调节到2.5-6.0的范围内。这些样品放到5ml的安瓿中，并将安瓿密封。然后在5℃和40℃下观察乳化液特征的变化。结果列于表1和2中。
实施例1-6的含有脂溶性组分的微滴乳状液在低pH和高离子浓度下的稳定性优于比较例1-4中的乳化液。
表1水溶液的pH和乳化液的稳定性(特征)
| 实施例 | 对比例 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| pH2.55℃ pH4.01个月 pH5.0pH6.0 | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○ | ○○ | ○ | ○ |
| pH2.55℃ pH4.06个月 pH5.0pH6.0 | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | | | | |
| pH2.540℃ pH4.01个月 pH5.0pH6.0 | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ×▲▲▲ | ▲▲▲▲ | ××▲▲ | ××▲▲ |
| pH2.540℃ pH4.06个月 pH5.0pH6.0 | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ×××× | ×××× | ×××× | ×××▲ |
○：没有变化，：分层，▲：沉淀，×：完全分离
表2水溶液的盐水的浓度和乳化液的稳定性(特征)
| 实施例 | 对比例 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 0.1％5℃ 0.5％1个月 1.0％5.0％ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○ | ○○ | ○ | ○ |
| 0.1％5℃ 0.5％6个月 1.0％5.0％ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | | | | |
| 0.1％40℃ 0.5％1个月 1.0％5.0％ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○▲▲× | ○○▲▲ | ○▲▲▲ | ○▲▲× |
| 0.1％40℃ 0.5％6个月 1.0％5.0％ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ○○○○ | ×××× | ▲▲×× | ▲▲×× | ▲▲×× |
○：没有变化，：分层，▲：沉淀，×：完全分离
工业实用性
本发明的微滴乳状液具有非常小的粒径，为200nm或更小，当稀释在水中时能长期稳定。进一步说，本发明的微滴乳状液在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度为0.1-5％的高离子浓度水溶液中是非常稳定的，过去通常认为在这种条件下难以保证乳化液的稳定。因此，本发明的含有脂溶性组分的微滴乳状液能广泛用于制药、食品和化妆领域。
Claims (5)
1.一种微滴乳状液，包括：
(1)一种或两种选自HLB为14或更大的硬脂酸十聚甘油酯和HLB为18或更大的硬脂酸蔗糖酯，
(2)一种或两种选自HLB为13或更大的肉豆蔻酸十聚甘油酯和HLB为14或更大的月桂酸十聚甘油酯，
(3)脂溶性组分，和
(4)水溶性多元醇，
其中，(1)和(2)的重量比率为1∶0.5-1∶6。
2.权利要求1的微滴乳状液，其中水溶性多元醇以含水产品的形式使用，水溶性多元醇对水的重量比为95∶5-50∶50。
3.权利要求1的微滴乳状液，其中(1)和(2)的总量对脂溶性组分(3)的重量比率为1∶0.1-1∶3。
4.权利要求1的微滴乳状液，其粒径为200nm或更小。
5.权利要求1的微滴乳状液，在pH为2.5-5.0的水溶液或离子物质重量浓度高达0.1-5％的水溶液中是非常稳定的。
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