海藻酸鹽對什麼環境比較敏感
1. 海藻酸鈉的用途有哪些
用途一:用作紡織品的上漿劑和印花漿,同時作為增稠劑、穩定劑、乳化劑大量應用於食品工業中
用途二:作乳化穩定劑和增稠劑,我國規定可用於各類食品,按生產需要適量使用。
用途三:穩定劑;增稠劑;乳化劑;分散劑;膠凝劑;被膜劑;懸浮劑。
日本用於冰淇淋和冷點改善保形性及使組織細膩,其用量為0.1%~0.4%。製造餡心類時賦予粘結性,其用量為0.1%~0.7%。因其為親水性高分子,具有強的水合性,使吸附於穩定劑的水分,難以生成冰結晶。
美國用於餡餅的餡心、肉類沙司、肉汁、冷凍食品、巧克力、奶油成味硬糖、冷點凝膠、凝膠軟糖、糖漿類、乳化液等,其用量為0.1%~0.5%。
在啤酒生產中作為銅的固化去除劑,同時與蛋白質、單寧一起凝聚後除去。
可製成薄膜,用於糖果防粘包裝。
用途四:用於增加血容量和維持血壓,排除燒傷所產生的組胺類毒素以及創傷失血、手術前後循環系統的穩定、大量出血性休克、燒傷性休克、高燒和急性痢疾等全身脫水,治療效果良好。還具有使膽固醇排出體外,抑制Pb、Cd、Sr被人體吸收以及保護胃腸道、整腸、減肥、降血糖的作用。在葯劑上主要用作助懸劑、乳化劑、黏稠劑、微囊的囊材等。
用途五:藻酸鈉是一種高粘性的高分子化合物。它與澱粉、纖維素等的不同之處,是它具有羧基,是β-D-甘露糖醛酸的醛基以苷鍵形成的高聚糖醛酸。
用途六:穩定劑、增稠劑、作人造半透膜、媒染劑。生化級用於固定細胞、酶;如海藻酸鈉法固定化谷氨酸脫羧酶。
2. 海藻酸鈉的凝膠原理是什麼
海藻酸鈉是應用最廣泛的水溶性海藻酸鹽。海藻酸鈉遇到鈣離子可迅速發生離子交換,生成凝膠。利用這種性質,將海藻酸鹽溶液滴入含有鈣離子的水溶液中可產生海藻酸鈣膠球,使用噴嘴,可製造出凝膠纖維;將含有鈣離子的水溶液加入海藻酸鹽溶液,可生成凝膠凍。
海藻酸鈉與鈣離子形成的凝膠具有熱不可逆性,凝膠性能不受溫度影響,可進行加熱滅菌和微波爐等處理。
海藻酸鈉凝膠化的速度與鈣鹽的種類、鈣離子絡合劑和溶液的酸鹼度有關,可通過調節以上三個要素,控制凝膠化的速度。
高G型海藻酸鈉生成的凝膠硬度大但易碎;高M型海藻酸鈉生成的凝膠則相反,柔任性好但硬度小,通過調整兩種海藻酸鹽的比例,可生產出不同強度的凝膠。利用其凝膠特性可製作各種仿生食品,彌補天然食品不足,同時兼有保健功效。韓國釜京大學研究人員提供的資料表明,人體對海藻中鈣的吸收率是碳酸鈣的3倍,比其它食品吸收快。
答疑專家:李可昌 青島明月海藻集團有限公司
3. 海藻酸鈉的凝膠原理是什麼
海藻酸鈉遇到鈣離子可迅速發生離子交換,生成凝膠。利用這種性質,將海藻酸鹽溶液滴入含有鈣離子的水溶液中可產生海藻酸鈣膠球,使用噴嘴,可製造出凝膠纖維;
將含有鈣離子的水溶液加入海藻酸鹽溶液,可生成凝膠凍。海藻酸鈉與鈣離子形成的凝膠具有熱不可逆性。
(3)海藻酸鹽對什麼環境比較敏感擴展閱讀:
海藻酸鈉是從褐藻類的海帶或馬尾藻中提取碘和甘露醇之後的副產物,其分子由β-D-甘露糖醛酸(β-D-mannuronic,M)和α-L-古洛糖醛酸(α-L-guluronic,G)按(1→4)鍵連接而成。海藻酸鈉的水溶液具有較高的黏度,已被用作食品的增稠劑、穩定劑、乳化劑等。
海藻酸鈉是無毒食品,早在1938年就已被收入美國葯典。海藻酸鈉含有大量的—COO-,在水溶液中可表現出聚陰離子行為,具有一定的黏附性,可用作治療黏膜組織的 葯物載體。
在酸性條件下,—COO-轉變成—COOH,電離度降低,海藻酸鈉的親水性降低,分子鏈收縮,pH值增加時,—COOH基團不斷地解離,海藻酸鈉的親水性增加,分子鏈伸展。
因此,海藻酸鈉具有明顯的pH敏感性。海藻酸鈉可以在極其溫和的條件下快速形成凝膠,當有Ca2+、Sr2+等陽離子存在時,G單元上的Na+與二價陽離子發生離子交換反應,G單元堆積形成交聯網路結構,從而形成水凝膠。
海藻酸鈉形成凝膠的條件溫和,這可以避免敏感性葯物、蛋白質、細胞和酶等活性物質的失活。由於這些優良的特性,海藻酸鈉已經在食品工業和醫葯領域得到了廣泛應用。
優勢
海藻酸鈉作為飲料和乳品的增稠劑,在增稠方面有獨特的優勢:海藻酸鈉良好的流動性,使得添加後的飲品口感柔滑;並且可以防止產品消毒過程中的黏度下降現象。在利用海藻酸鈉作為增稠劑時,應盡量使用分子量較大的產品,適量添加Ca。可以大大提高海藻酸鈉的黏度。
海藻酸鈉是冰激凌等冷飲的高檔穩定劑,它可使冰淇淋等冷飲食品產生平滑的外觀、柔滑的口感。由於海藻酸鈣可形成穩定熱不可逆凝膠,因而在運輸、儲藏過程中不會變粗糙(冰晶生長),不會發生由於溫度波動而引起的冰淇淋變形現象;
同時這種冰淇淋食用時無異味,既提高了膨脹率又提高了融點,使得產品的質量和效益都有顯著提高。產品口感柔滑、細膩、口味良好。添加量較低,一般為1-3%,國外添加量為5-10%。
海藻酸鈉作為乳製品及飲料的穩定劑,穩定的冰凍牛乳具有良好的口感,無粘感和僵硬感,在攪拌時有粘性,並有遲滯感。
4. 海藻酸鈉形成的膠體(含有卡拉膠、瓊脂、氯化鉀)為什麼浸泡在碳酸鈉溶液中會變黑
海藻酸鈉形成的膠體浸泡在碳酸鈉溶液中變黑的原因是:海藻酸鈉在鹼性條件下被氧氣氧化變黑。此時的海藻酸鈉膠體已經變質,應重新配製。
海藻酸鈉是一種天然多糖,具有葯物制劑輔料所需的穩定性、溶解性、粘性和安全性。1881年,英國化學家E.C.Stanford首先對褐色海藻中的海藻酸鹽提取物進行科學研究。他發現該褐藻酸的提取物具有幾種很有趣的特性,它具有濃縮溶液、形成凝膠和成膜的能力。基於此,他提出了幾項工業化生產的申請。但是,海藻酸鹽直到50年之後才進行大規模工業化生產。商業化生產始於1927年,現在全世界每年約生產30000噸,其中30%用於食品工業,剩下的用於其它工業,制葯業和牙科。
5. 敘述凝膠劑調節ph的意義
1、凝膠劑應均勻、細膩,常溫時保持膠狀,不乾涸或液化;
2、混懸型凝膠劑中的膠粒應分散均勻,不應下沉結塊;
3、根據需要,凝膠劑中可加入保濕劑、防腐劑、抗氧劑、乳化劑、增稠劑和透皮吸收促進劑等;
4、凝膠劑基質不應與葯物發生相互作用;
5、除另有規定外,凝膠劑應遮光密封,置於25℃以下貯存,並應防凍。
水性凝膠基質
水性凝膠基質具有以下優點:①無油膩感,易於塗展,易於洗除;②能吸收組織滲出液,不妨礙皮膚正常功能;③稠度小,利於葯物釋放,特別是水溶性葯物的釋放。缺點是潤滑性較差,容易失水和霉變,常需加入較大量的保濕劑和防腐劑。
水性凝膠基質可使用天然、半合成及合成高分子材料.常用的海藻酸鹽、明膠、果膠、纖維素衍生物、澱粉及其衍生物、聚維酮、聚乙烯醉、聚丙烯酸類如卡波姆、聚丙烯酸等。
環境敏感水凝膠也稱為智慧型水凝膠,可對物理刺激(溫度、光、電場、壓力等)、化學刺激(pH等)和生化刺激(特異的識別分子)等外界刺激產生回響,發生體積變化、凝膠-溶膠轉變等物理結構和化學性質的突變。如聚丙烯酸類、殼聚糖衍生物、海藻酸、改性纖維素等pH敏感型水凝膠.泊洛沙姆127等溫度敏感型水凝膠。
卡波姆carbomer
商品名為卡波普,為丙烯酸與烯丙基蔗糖或烯丙基季戊四醇交聯的高分子聚合物,按黏度不同分為卡波姆934、卡波姆940、卡波姆941等。本品為白色疏鬆性粉末,引濕性強。可在水中迅速溶脹,但不溶解,水分散液呈酸性,黏度較低。當用礆中和時,在水中逐漸溶解,黏度迅速增大,濃度較大時形成具有一定強度和彈性的半透明狀凝膠。在pH6-11之間達到最大黏度或稠度。卡波姆凝膠具有顯著的塑性流變性質。以卡波姆為基質的凝膠劑具有釋葯快、無油膩性、易於塗展、潤滑舒適、對皮膚和黏膜無刺激性等優點,特別適於治療脂溢性皮膚病。鹽類電解質,強酸可使卡波姆凝膠的黏度下降,礆土金屬離子以及陽離子聚合物等可與之結合成不溶性鹽。
例 卡波姆為基質水凝膠
【處方】卡波姆940 10g,甘油50g,聚山梨酯80 2g,氫氧化鈉4g,乙醇50g,羥苯乙酯0.5g,蒸餾水加至1000g。
【製法』】取卡波姆940、甘油、聚山梨酯80與300ml蒸餾水混合,將氫氧化鈉溶於100ml蒸餾水中後加入上述液體中攪拌,再將羥苯乙酯溶於乙醇後逐漸加入攪勻,即得透明凝膠。
【註解】氫氧化鈉為pH調節劑,使形成凝膠;甘油為保濕劑,羥苯乙酯為防腐劑。
纖維素衍生物
常用的有羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、甲基纖維素(MC)、羥丙甲纖維素(HPMC)等。常用濃度為2%-6%。CMC-Na易分散於水中形成透明膠狀溶液,在乙醇等有機溶劑中不溶。CMC-Na在pH低於2時產生沉澱,大於10時黏度迅速下降。CMC-Na遇強酸、多價金屬離子和陽離子型葯物均可形成沉澱,應予以避免。MC溶於冷水,不溶於熱水、無水乙醇、乙醚、丙酮等。MC在冷水中膨脹形成澄明及乳白色的黏稠膠體溶液,在pH2-12時穩定。MC與氯甲酚、鞣酸及硝酸銀有配伍禁忌。HPMC溶於冷水,不溶於熱水、無水乙醇、乙醚等。HPMC溶於冷水成黏性溶液,在pH3.0-11.0時穩定。該類基質粘附性較強,較易失水乾燥而有不適感,常需加入保濕劑。
例 纖維素衍生物為基質水凝膠
【處方】羧甲基纖維素鈉50g,甘油150g,三氯叔丁醇5g,蒸餾水加至1000g。
【製法】取羧甲基纖維素鈉與甘油研勻,加入熱蒸餾水,放置使溶脹形成凝膠水凝膠劑,然後加三氯叔丁醇水溶液,並加水至1000g,攪勻,既得。
制備工藝
水凝膠劑制備時,通常將處方中的水溶性葯物先溶於部分水或甘油中,必要時加熱;處方中其餘成分按基質配製方法先製成水凝膠基質,再與葯物溶液混勻,然後加水至足量攪勻即得。水不溶性的葯物可先用少量水或甘油研細、分散,再與基質攪勻。
例 雙氯芬酸鈉凝膠劑
【處方】雙氯芬酸鈉5.0g,卡波姆940 5.0g,丙二醇50g,三乙醇胺7.5g,乙醇150ml.羥苯乙酯0.5g,蒸餾水加至500g。
【製法】將卡波姆940加入適量蒸餾水中,放置過夜,使其充分溶脹,於攪拌下加入二乙醇胺,製成凝膠基質。另將雙氯芬酸鈉、羥苯乙酯溶於丙二醇及乙醇中,於攪拌下加入凝膠基質中,再加蒸餾水至足量,攪勻,即得。
【註解】本品為透明狀半固體凝膠。本品用於緩解肌肉、軟組織和關節的輕至中度疼痛,也可用於骨關節炎的對症治療。
質量檢查
《中國葯典》2015年版四部(通則0114)相關規定,凝膠劑應檢查以下項目。
1、粒度。除另有規定外,混懸型凝膠劑取適量供試品,塗成薄層,薄層面積相當於蓋玻片面積,共塗3片,按照粒度和粒度分布測定法檢查,均不得檢出大於180µm的粒子。
2、裝量。按照最低裝量檢查法檢查,應符合規定。
3、無菌。用於燒傷或嚴重創傷的凝膠劑,按照無菌檢查法檢查,應符合規定。
4、微生物限度除另有規定外,照微生物限度檢查法檢查,應符合規定。
新技術在凝膠劑中的套用
環境敏感性凝膠
環境敏感性凝膠是利用凝膠所具有的一些性質,如對溫度、電場、磁場、光、pH、離子強度等敏感,得到釋葯可控的凝膠,是一種理想的自調式給葯系統,廣泛套用於智慧型型給葯系統中。隨著智慧型材料研究工作的深入開展,研究和發展具有雙(多)重回響功能的智慧型材料已成為這一前沿領域的重要發展方向。如「溫、pH雙重敏感凝膠」「溫、光敏凝膠」「熱敏、磁回響性高分子凝膠微球」等。
脂質體凝膠
由於脂質體的類生物膜結構,提高了凝膠劑中葯物的透皮吸收速率,使葯物累積透過量高於普通凝膠劑。普通凝膠劑中葯物易流失,而脂質體凝膠劑有葯物貯庫效應,可增加葯物在皮膚中的滯留時間而達到緩釋目的。有學者進行了5-氟尿嘧啶脂質體凝膠劑與5-氟尿嘧啶普通凝膠劑的經皮滲透實驗,測得脂質體凝膠劑24h的葯物濃度為158.6g/L,明顯高於普通凝膠劑的91.2g/L。
β-環糊精包合物在凝膠劑中的套用
辛蒿鼻炎凝膠劑主要用來治療慢性鼻炎、過敏性鼻炎、鼻竇炎等,其主要組成部分辛夷、白芷均含有揮發油,為了減少揮發油成分的損失,提高生物利用度,將其製成β-環糊精包合物。替硝唑經β-環糊精包合後,溶解度和溶出度均有顯著增加,在此基礎上將包合物研製成凝膠,陰道給葯用於婦科炎症的治療,取得了滿意的效果。
研究熱點
凝膠劑的基質屬於單相分散系統,可分為水性基質與油性基質。水性凝膠基質一般由水、甘油或丙二醇與纖維素衍生物、卡波姆和海藻酸鹽、西黃蓍膠、明膠、澱粉等構成;油性凝膠基質由液狀石蠟或脂肪油與膠體硅或鋁皂、鋅皂構成。臨床上套用較多的為水凝膠性基質凝膠劑。近年來,隨著制劑新技術以及凝膠材料的發展,出現了一些新型凝膠劑,如脂質體凝膠劑,微乳凝膠劑等復合凝膠劑以及溫度敏感凝膠劑、pH敏感凝膠劑等環境敏感型凝膠劑,成為近年研究熱點。
6. 海藻酸或海藻酸鹽能吸附二氧化碳或發生反應嗎
晚上好,SA和SAA在常溫環境下不能吸附二氧化碳,也不能與其發生化學反應。它們在固體時是非常穩定的有機酸和有機鹽顆粒,緩慢溶解於熱水和冷水中,一些含有碳酸的果汁飲料中除了CMC之外還含有海藻酸鈉作為黏度調節劑,請參考。