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司盘60在乳化剂制备中的应用

发布日期:2019/1/17 14:26:08

背景及概述[1][2]

山梨醇属于多元醇,可用来生产维生素C等食品,无毒、味甜。硬脂酸是棕榈油经过氢化水解制得。山梨醇酐单硬脂酸酯(Sorbitan monostearate),商品名为司盘60(Span 60)属非离子型表面活性剂,HLB 值4.7,具有乳化、分散、润湿等性能,乳化效力很高,可与其它乳化剂复配使用,是一种很好的油包水型(W/O)乳化剂,无毒且对皮肤无刺激,是世界各国公认的无公害的食品添加剂。山梨醇与硬脂酸反应时传统的生产工艺存在反应温度高,反应不彻底,收率低等问题。传统山梨醇酐单硬脂酸酯所得产品虽然达到GB13481-2011的要求,但是离化妆品行业、医药行业和食品行业要求还是有很大距离。

应用[2-4]

司盘60可在制备乳膏、乳剂和软膏时用作乳化剂,如制备二十二醇乳膏剂,该乳化剂的组成为司盘-60、吐温-60和单硬脂酸甘油酯组成的混合物,三者最佳组成为重量比单硬脂酸甘油酯:司盘-60:吐温-60=1:2:3,通过采用司盘-60、吐温-60、单硬脂酸甘油酯等来源广泛、质量稳定、价格低廉的辅料组成复合乳化剂,达到了很好的效果。制剂的质量稳定可控,生产成本大幅度降低,十分有利于产品的工业化生产和推广使用。

司盘60单独使用时可制备稳定的油包水型乳剂或微乳;若与不同比例的亲水型乳化剂吐温联合使用,则可制得各种油包水型,水包油型乳剂或乳膏;还可用作增溶剂、润湿剂、分散剂、助悬剂等。可用于制备吸入剂、肌内注射剂、口服液、眼用制剂、局部用制剂和阴道用制剂,如头孢哌酮钠他唑巴坦钠微球注射剂是由头孢哌酮钠、他唑巴坦钠、PLA、司盘60、甘油单硬脂酸酯、葡萄糖组成。特别地,由以重量份数计4~8份头孢哌酮钠、1~2份他唑巴坦钠、2.5~5份PLA、1.25~2.5份司盘60、1~2份甘油单硬脂酸酯、1~2份葡萄糖组成。

此外还有研究表明司盘60可以显著提高动物对黄连生物碱的吸收。在含黄连生物碱的药物中添加0.001~20倍药物量的司盘-60,可以提高动物对黄连生物碱的吸收35%以上。

制备 [1]

一种能耗低、收率高、产品质量优异的山梨醇酐单硬脂酸酯的制备方法,具体制备步骤为: 

1)配料:以重量份计,质量浓度30%的山梨醇400~500份,酸值210mgKOH/mg的硬脂酸700~900份,脱水剂2.0~3.0份,酯化催化剂4~6份备用;其中,所述脱水剂为正磷酸;

2)脱水:将山梨醇和脱水剂投入到密闭的反应器中,加热至120℃~125℃下保温反应20~35min发生分子内脱水生成山梨醇酐;

3)酯化:脱水完成后,向反应器中投入硬脂酸,当温度达135℃~140℃时再向反应器中投入酯化催化剂;然后升温至200℃~210℃,在氮气环境下保持反应器内真空度0.090~0.10MPa,发生酯化反应5~8h,冷却切片,所得山梨醇酐单硬脂酸酯酸值小于5mgKOH/mg。

山梨醇的正常脱水反应只需要高温条件即可实现,山梨醇在130℃以上时会自发进行内失水反应得到山梨醇酐单硬脂酸酐。使用酸性过强的脱水剂会导致山梨醇脱水的不确定性,无法准确成环得到山梨醇酐单硬脂酸酐,产生较多的杂质无法分离,降低产率。若使用其他酸性弱的酸则不具备足够的脱水能力。

主要参考资料

[1] CN201410296249.1 一种山梨醇酐单硬脂酸酯的制备方法

[2] 山梨醇酐单硬脂酸酯(司盘-60)生产设备的改进

[3] CN200910103146.8司盘60和/或司盘80促进黄连生物碱吸收的应用

[4] CN201010241342.4一种头孢哌酮钠他唑巴坦钠药物组合物微球注射剂