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紫膠

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紫膠蟲吸取寄主樹樹液後分泌出的紫色天然樹脂。又稱蟲膠、赤膠、紫草茸等。主要含有紫膠樹脂、紫膠蠟和紫膠色素
中文名
紫膠
外文名
Shellac
別    名
Shellac wax-free
CAS登錄號
9000-59-3
EINECS登錄號
232-549-9
中文別名
蟲膠

紫膠簡介

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紫膠樹脂粘着力強,光澤好,對紫外線穩定,電絕緣性能良好,兼有熱塑性和熱固性,能溶於醇和鹼,耐油、耐酸,對人無毒、無刺激,可用作清漆、拋光劑、膠粘劑、絕緣材料和模鑄材料等 ,廣泛用於國防 、電氣 、塗料 、橡膠、塑料、醫藥、製革、造紙、印刷、食品等工業部門。紫膠蠟又稱蟲膠蠟,是一種黃色硬質天然蠟,硬度大,光澤好,對溶劑保持力強,可作為巴西棕櫚蠟的代用品,用於電器工業、拋光劑和鞋油等。紫膠色素是一種鮮紅無毒粉末,可作為良好的食用紅色素。
從樹上採集下的膠塊除去樹枝等雜質後稱紫膠原膠。原膠粉碎、篩選後,在洗桶中加水攪拌和漂洗,後期再加入少量助洗劑。洗 淨 後離心脱 水用乾燥機烘乾成為半成品粒膠。粒膠可加工成各種產品。如片膠、紫膠色素、紫膠蠟。
原膠含樹脂70%~80%,蠟質5%~6%,色素1%~3%,水分1%~3%,其餘為蟲屍、木屑 、泥沙等雜質。蟲屍和樹脂中都含有色素。紫膠樹脂是羥基脂肪酸和羥基倍半萜烯酸構成的脂和聚脂混合物。紫膠樹脂中能溶於乙醚的稱軟樹脂,約佔30%;不溶於乙醚的稱硬樹脂,約佔70%。紫膠色素是蒽醌類化合物,紫膠蠟主要由C28 到 C34 的偶數碳原子脂肪醇和脂肪酸組成,其含量相應為77.2%和21%,説明其中有不少遊離醇存在,蠟中的少量碳氫化合物主要是C27和C29烷。

紫膠紫膠蟲

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紫膠蟲也是一種資源昆蟲。我國古書中曾把紫膠稱為赤膠(張勃:《吳錄》265—289)、紫鉚(蘇恭:《唐新修本草》659)、紫籲(李時珍)、紫梗(周達觀:《真臘風土記》,1328),一直到了餘慶遠著〈維西見聞紀》(1765),才用紫膠這個名稱。
紫膠首先是用作藥材,其次用作染料。張勃、蘇恭都有用作染料的記載,《吳錄》説紫膠可以染絮物(即絲織品);蘇恭説可以染麖皮和寶鈿。蘇頌著《本草圖經》(1061)説今醫方亦罕用,惟染家所需,説明到了宋代紫膠用作染料,已超過藥用了。
我國古代所用紫膠,可能多從國外進口,如《吳錄》所載,紫膠的產地是九真移風果,即今越南中部的清化省。《酉陽雜俎》所載產地為真臘、波斯、崑崙三國。唐代末年李殉著《海藥本草》中引裴淵《廣州志》指出產海南;蘇頌根據《交州地誌》説交州亦為產地之一;李時珍説產南番。雖然都提到了我國也出產紫膠,但可能由於陸上交通不便,不如海路來得方便而從國外進口。《徐霞客遊記》(徐宏祖,1650)才第一個人明確雲南省是我國紫膠的產地,一直來雲南省是我國紫膠的主要產區。雲南省所產的紫膠都以低價作為原料輸出國外,在國際市場上佔相當數量。
我國紫膠自1930年前後生產逐漸停滯,到1945年生產完全停頓,種膠幾乎斷絕。全國解放後,經過努力,紫膠生產才逐漸恢復。

紫膠用途

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1、用作蘋果和柑橘類上光被膜劑、膠姆糖膠基、焙炒咖啡和咖啡代用品的上光增色劑。
2、我國規定可用於威化餅乾、巧克力糖,最大使用量0.20g/kg。
3、巧克力塗膜後可防止受潮,賦予明亮的光澤。

紫膠自然態

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存在寄生於豆科或桑科植物(如牛肋巴,秧青、泡火繩、三葉豆及大青樹等200餘種樹木)上的紫膠蟲(Laccifer lacca)所分泌的樹脂狀物質(稱紫梗)。產於中國雲南、西藏和台灣等地,亦產於斯裏蘭卡、緬甸、印度、泰國和越南等國。

紫膠製法

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將蟲膠(紫膠,見“13106)溶於碳酸鈉溶液中,經活性炭脱色(由此製得者稱脱色紫膠片或脱色白蟲膠),或用次氯酸鈉漂白(由此製得者稱漂白紫膠或漂白蟲膠),再用稀硫酸使之沉澱(如需脱蠟則先冷卻並過濾)、分離,然後乾燥成粒狀或片狀成品。
1、熱濾法:將蟲膠蟲的分泌物連同樹枝即紫梗破碎、篩分、脱色得半成品(含水分10%~20%);再經熱濾、洗膠、脱水、壓片得產品。
2、溶劑法:將紫梗破碎、篩分、洗色、乾燥得半成品,然後溶解於酒精中,經過濾除去不溶物;再經減壓濃縮回收酒精,殘液壓片得產品。

紫膠質量指標分析

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1、顏色指數:取過40目試樣2g(稱準至0.001g),放入一50ml錐形瓶中,準確加乙醇20ml,加塞搖勻,待全部溶解後迅速過濾,棄去初濾液數毫升,吸取5ml放入25ml或50ml比色管中,另取同體積新配製的0.001mol/L碘標準溶液於另一同樣比色管中。兩管於日光燈下進行比色,如試樣液呈色比標準液線,則於標準液中滴加蒸餾水,至呈色相同為止,如試樣液呈色比標準液深,則於試樣液中滴加乙醇,至呈色一致為止。
2、熱乙醇不溶物:取過40目試樣1g(稱準至0.001g),放入燒杯中,加乙醇40ml,於水浴中加熱溶解後,經已恆重的3號砂芯漏斗抽濾,用熱乙醇洗滌殘渣至濾液無色,將漏斗於105℃±2℃下乾燥2h後稱重,至兩次重量差小於0.0008g為止。
3、冷乙醇可溶物:取過40目試樣1g(稱準至0.00lg),放入錐形瓶中,加乙醇60ml。加塞搖動至全部溶解後,濾入已恆重的燒杯中,殘渣和濾紙用乙醇反覆洗至濾液無色為止,於水浴上蒸乾後於105℃±2℃下烘乾,至兩次重量差小於0.002g為止。
4、熱硬化時間:所用測定器系一100mm×100mm、原20mm的方形鋼材,中間固定嵌有直徑30mm的黃銅柱形塊,鋼板側面開有一直徑8mm的孔,通至銅塊中央,以供橫插一温度計用,在銅塊的上表面中央,開有一直徑12mm、深1mm的凹槽。取過40目的試樣0.05g(稱準至0.001g),均勻放入已由電爐加熱至170℃±0.5℃的銅塊凹槽中,當試樣全部熔融時立即用秒錶計時,用一端部直徑約0.9mm的鋼針插入試樣,與水平面約成30°,用針尖以約60r/min的速度攪拌,在接近終點時常用針尖挑動試樣,當鋼針能將試樣挑離時作為終點,所耗時間即為熱硬化時間。每一試樣應測定2~3次,誤差應在5s之內。
5、氯:取試樣0.5g(稱準至0.0001g),放入250ml錐形瓶中,加乙醇50ml,裝上回流冷凝器,於水浴上加熱迴流至全部溶解後,經冷凝器頂部慢慢地一塊一塊地加入新切成約3mm的金屬鈉塊。俟反應完全且全部鈉溶解後,冷卻,取下冷凝器,加水50ml;移入500ml錐形瓶中,用50ml水沖洗2~3次,在水浴上蒸發至原容積的一半,冷卻,用25%硝酸溶液調至微酸性。用移液管加入硝酸銀試液(TS-210)10ml、乙醚2ml和用硝酸酸化過的硫酸鐵銨飽和溶液1ml,強烈搖動使沉澱物凝結。然後用0.1mol/L硫氰酸鉀液滴定剩餘的硝酸銀,至持久的淡紅棕色。同時作一空白試驗。

紫膠紫膠在藥物傳遞系統中的新應用

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醫藥行業中,在聚丙烯酸未出現之前,紫膠一直是腸溶藥物常用的包裹輔料。但是,由於上個世紀五十年代以後各種人工合成材料的出現。紫膠慢慢的淡出其原來作用的各個領域。隨着生物醫學的發展,人們越來越意識到人工合成材料的侷限性,如刺激性,致癌性等等。曾經被淘汰的紫膠又一次出現在了人們的視線中。本文首先採用靜電紡絲方法,分別通過單紡和混紡,製備了具有不同釋藥特徵的紫膠載藥納米纖維。通過調節紡絲液的濃度以及混合高分子之間的質量比等參數,來考察和優化製備工藝。通過對不同工藝條件下得到的纖維進行直徑分佈、表面形態、體外藥物釋放的研究發現,在最佳製備工藝條件下所得納米纖維膜,直徑分佈均勻,載藥量和包封率均比較適宜,對模型藥物有控釋作用。在靜電紡絲研究的基礎上,本文進一步採用靜電流體噴霧乾燥法來製備紫膠載藥納米微球。通過考察紫膠濃度,接受距離等因素對微球形貌的影響,來優化工藝條件。通過對微球粒徑大小、分佈、藥物包封率、載藥量、表面形態、體外藥物釋放等特性的研究,探索了紫膠載藥微球的性能。結果表明,在最佳工藝條件下所得微球粒徑較小,直徑分佈較為集中,載藥量和包封率都比較高,對模型藥物具有一定的緩釋作用。為了進一步拓展紫膠作為藥用天然高分子材料的應用範圍,本文將紫膠用碳酸鈉改性,並製備了改性紫膠載藥鑄膜。通過對紫膠鹼改性過程中pH值的檢測,來選擇合適的反應時間和碳酸鈉濃度。採用紅外光譜法對改性紫膠和含藥膜進行測定,結果表明由於改性紫膠成鹽,pKa值下降,因此改性後的紫膠能更好地應用於腸溶藥物的包衣材料。此外,本文采用紅外,紫外,X射線晶體衍射(XRD),差示掃描量熱法(DSC)對上述的納米纖維,載藥微球和載藥膜進行了詳細的表徵,測試結果表明在上述藥物傳遞體系中,藥物分散均勻,包封率高,釋放曲線較為理想。