虫胶的多种应用

背景及概述^[1-2]

虫胶也叫紫胶，古代被称作紫铆、紫梗、紫矿，是紫胶虫寄生在某种寄主植物上吸取树液后分泌出来的一种紫红色胶质物，是桐油酸、虫胶酸等组分形成的天然缩合物。因其具有棕红色泽、成膜性和防止水汽透过性，虫胶常被用于提取天然色素，制造家具漆和绝缘材料。随着对虫胶的研究不断深入，其应用领域日趋扩大，从国内相关专利和杂志以及美国化学文摘和美国专利等文献源披露的情况来看，其应用已拓展到医药、食品、化妆品、军事、塑料、橡胶、环境保护等领域。由于虫胶在人类生活中需求量的不断扩大，对其特性及应用技术的研究开发具有十分重要的意义。

基本特征^[1]

虫胶主要产于印度、泰国、孟加拉国和中国。我国虫胶的原产地是云南，现产区已由云南扩大到南方9省(区)，产量有了很大的提高¨。产地不同的虫胶所含组分略有不同，但通常含有大约67.9％的C，9.1％的H和23.O％的O。鲜虫胶(未固化虫胶)的相对分子质量大约为1000，依次可推断出虫胶分子式中的n值约为15，一般为6～22。平均每个虫胶分子中含有一个自由的羧基，三个酯键，五个羟基以及一个醛基。由于含有这些基团，虫胶会发生自发的老化或聚合，通过与二元酸、酚类物质或天然浆果提取物(含酸或酚)的缩合反应而扩链，相对分子质量可增加到数千甚至更高，与此同时虫胶膜的醇溶性和水蒸汽透过性相应降低。表比较了虫胶与其它天然或合成聚合物膜的水汽透过性。

由于虫胶源于天然产物，可成膜、可聚合并具有良好的水汽阻隔等特性，使其在很多领域都有广泛的应用。

应用^[1-2]

1.虫胶在医药方面的应用

虫胶在医药方面的应用历史悠久。我国最早的记载出自4世纪初的“吴录”，另外一些著名的医学书上也有所记载，五代李殉“南海药谱”记载：“是紫铆数之脂也，其味甘温无毒，主打伤折损一切疼痛，补虚及血气搅刺内伤血聚，并宜酒服。”叙述了虫胶在治疗跌打损伤方面的作用。明代李时珍的“本草纲目”，不仅吸取了唐宋诸家关于虫胶使用的精华部分，并根据自己的调查对虫胶的生产过程，特征及药性进行了比较全面的总结。随着人们对虫胶结构和性质的深人了解，虫胶在现代医学方面的应用得到了进一步的拓展。

1）基于虫胶的药物包衣材料

由于药物的一些特殊性质和医疗上的需要，如有些药物遇胃酸易变质分解，对胃粘膜产生强烈的刺激作用，从而引起恶心、呕吐；有些药物必须在肠道内作用与吸收，也就是说药物必须在肠内释放，而不能在其它器官内释放；这些要求促使人们不得不重视对包衣型药物的研究。对药物实施包衣处理不仅可掩盖其不良气味，同时通过调节药物的释放速率和释放时间，可提高药物的稳定性和有效性，降低对肠胃的刺激程度。另外，包衣药物更有利于运输、储存和使用。虫胶现已广泛用作药物的包衣材料。如用虫胶与果酸钙、硬脂酸镁、PVP和DiclofenacNa等按一定配比混合后，均匀地喷洒到药核表面可制成包膜型缓释性肠胃药。该药可以延缓药物的释放时间，有利于肠胃对药物更好的吸收。HPMC胶囊肠胃药的胶囊表层均匀涂敷一层含虫胶、乙酰氨基苯酚、微晶纤维素和sterotex的组分，可以缓慢地释放药物，降低对肠或胃的刺激作用。

2）虫胶在口腔医药方面的应用

虫胶与其它药物配用后，具有较强的抗菌活性，在防止和治疗龋齿方面有较好的效果。虫胶与无水乙醇、甲酸戊酯以及熏衣草油等按一定比例配比混合后，均匀的涂在牙齿表面形成了一层抗菌膜，能有效防止和治疗龋牙及周期性龋牙。

色。虫胶很早以前就已被用作食用色素。但是，并非所有的虫胶都可用于食品，只有那些经过脱蜡、过滤碳黑脱色以及非化学改性的虫胶才能用于食品领域。必要时也可通过可食用的酸、酚或含这类物质的天然浆果提取物进行改性后再使用。

2. 虫胶在染料和涂料中的应用

1）虫胶在染料中的应用

目前，纺织材料及其生产技术都特别强调安全性。1994年7月德国立法会议认为用偶氮染料或其它染料对纺织品染色会造成致癌的后果，印度政府也禁止使用带偶氮基团的染料。被禁止的染料大多数是直接染料，酸性染料，偶氮染料，分散染料和碱性染料，在这种情况下需考虑用其他色泽、牢度均好、无污染等染色质量较好的染料替代。虫胶具有较强的粘性，含有紫胶色酸染料，水溶性的红色染料、黄色染料和红紫胶素，可用于纺织染料。紫胶染料在自然界中呈酸性，以盐的形式存在，在冷水中也能完全溶解。在酸性溶液中颜色由橙红变为红色，溶解在一定浓度的硫酸溶液中，呈现出美丽的红色；在碱性溶液中由微红变为紫色，但很不稳定，会快速的分解。使用不同的媒染剂(2％～5％)动物纤维如丝和羊毛，就能获得良好的水洗和日晒牢度¨。

2）虫胶作涂层性保鲜剂

涂膜保鲜是瓜果蔬菜的重要保鲜方法之一，属于化学保鲜法的一种。目前，膜剂处理保鲜已相当广泛。虫胶因无色无味无毒，成膜性能好，其成膜具有良好的防水、防潮、防酸、防油特性。可用于瓜果蔬菜和种子的成膜性保鲜剂。水果经虫胶涂料涂膜后，能在一定时期内抑制水分蒸发，保持新鲜，减少腐烂，改善外观，有利于储存和运输，延长供应时间。

3）虫胶在涂料方面的其它应用

虫胶还可以与乙醇、雄黄树脂、醋酸正戊酯、苯甲醛和含沥青的抗酸墨水等制成字母涂改液；虫胶及虫胶聚合物与羟酸酯、羟基酸酯、羟基酮、磷酸酯和酸性磷酸酯等可制成玻璃容器的刮痕密封剂，该密封剂使处理过的玻璃瓶可重复使用¨引；与色料，粘合剂，珍球母，表面活性剂和湿润剂等可制成表面光滑、具有光泽、均匀的指甲涂层。

3.虫胶在其它方面的应用

虫胶除了上面提到的应用外，与电气石、天然硅酸铝以及天然矿物粉末混合作为饲料添加剂加；与酚醛环氧树脂酸酐等制成用于精密零件加工的临时粘合剂；与苯乙烯等制得具良好机械性能、稳定储存性能和低起泡性的喷墨印刷纸张的表面施胶剂盈；与羟基月桂醇醚等可制得纤维整理剂；与加洛巴蜡等可制备具有良好润滑特性的绝缘电线；与酚酞和乙醇等可制得颜色随pH值变化而改变的用于绘画的墨水；与纤维素衍生物混合可用作制备具有缓释性能的尿素的包膜材料。

主要参考资料

[1] 虫胶的基本特性及应用

[2] 用于保健食品的蜂王肠溶胶囊的制备