CN1603263A - 以获得抗氧化效应的玻璃组合物的用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用呈玻璃粉末、玻璃陶瓷、纤维、颗粒和球体形式的玻璃组合物以获得抗氧化效应的用途。根据本发明，该玻璃组合物可以用于多用途方式，如用于化妆品、药品、食品、涂料和油漆、灰泥、水泥和混凝土，用于防污产品和用于聚合物。由于高的光和温度稳定性，本发明的抗氧化剂比迄今为止已知的有机物质更好。此外，该等玻璃组合物与人类接触对皮肤无刺激，甚至可食用，更进一步地无毒害且与环境兼容。

Description

以获得抗氧化效应的玻璃组合物的用途
技术领域
本发明涉及使用呈玻璃粉末、纤维、颗粒和球体形式的玻璃组合物以获得抗氧化效应的用途。
根据本发明的玻璃组合物还可以通过退火步骤转化成具有不同结晶度的玻璃陶瓷并可以用作抗氧化剂。其也可以完全转化为陶瓷。
根据本发明，该玻璃组合物可用于多用途方式，例如用于化妆品(含“抗老化”产品)、药品、食品和动物饲料、涂料和油漆，以及用于聚合物。
在此情况下，一方面，可使用在此所描述的材料以用于保护产品自身，但是另一方面，也用于获得对外的抗氧化效应(例如在食品添加剂中)。
背景技术
虽然抗微生物和/或杀灭性活性玻璃的用途可以通过许多文献加以了解，但是以阻止或延缓氧化反应的玻璃组合物的用途迄今为止还完全未知。
通过使用抗氧化剂，可以分别阻止或延缓对多种产品具有负效应的氧化反应。
因此，例如，在上文提到的产品中自由基的存在可能导致不希望的分解、变色或甚至使产品完全无用。
因此，抗氧化剂还可以具有产品防腐或甚至产品保养的性质。
氧化效应还是造成皮肤老化的原因。这些氧化(分别是自由基的形成)分别是由太阳光的紫外辐射及空气中的污染物造成的。这些效应还是形成皱纹的原因。多种抗氧化剂也用在可以预防皮肤的过早老化的化妆品(所谓的抗皱剂)中。
迄今为止描述并且已知的抗氧化剂几乎都是有机化合物。其中维他命C(抗坏血酸)和维他命E对于所属领域的技术人员是熟知的。这些化合物部分具有其本身无光抵抗的缺点，即其可能会充当自由基发生器。已知的氧化剂维他命C具有这个缺点，特别是其以低浓度被施用的时候。
因此，需要提供一种可以用于上述应用并且不具有已知的抗氧化剂缺点的抗氧化剂。
发明内容
现在令人惊讶地发现，在权利要求中定义的玻璃组合物可以用于避免氧化反应的目的，即用作抗氧化剂。该等玻璃组合物可以是氧化的。
本发明的抗氧化组合物具有高的光和温度稳定性。抗氧化玻璃组合物较佳对细菌、真菌和病毒具有杀灭效应，或其是生物静态的(biostatic)。另外，较佳地，该等玻璃组合物与人类接触时对皮肤没有刺激性，甚至可以食用，此外无毒害且与环境兼容。因此，该等组合物较佳为不含重金属，特别是当其与生物直接接触时。
在此情况下使用的玻璃组合物包括玻璃陶瓷、纤维、颗粒、球体和玻璃粉末。玻璃粉末可以是一含有以任意形式的多种玻璃粒子(同样纤维)的粉末，例如粒子尺寸(d50)为小于1毫米至小于500微米的玻璃球体，更佳为小于100微米和小于20微米的玻璃球体，特别是小于10微米和小于5微米的玻璃球体，或者是直径小于1毫米至小于500微米的玻璃纤维，更佳为小于100微米和小于20微米的玻璃纤维，特别是小于10微米和小于5微米的玻璃纤维。
根据本发明的玻璃陶瓷可以通过退火制备，且可以具有不同的结晶度。
该抗氧化效应可能是基于玻璃与周围物质的反应。
在玻璃表面的反应也可能有助于抗氧化效应。大概该等组合物可能以不同的方式产生抗氧化效应，例如，通过拦截自由基，而且通过中止反应链，该等反应链是造成自由基的形成和/或氧化反应和/或螯合效应的发挥的原因。
附图说明
图1是实施例3产生清楚的随浓度增加而增强的羟基抑制效应的示意图；
图2是在使用人的角质化细胞(ceratinocyte)进行的示意图；
图3是基于所获得的和氧化的蛋白质的抗氧化效应的测量。
具体实施方式
根据下列用于说明的实施例的实例，将更详细地描述本发明：
实例1：
从表1所示的原料中熔炼玻璃，随后将其形成为带状物。
通过干磨，将这些带状物进一步加工成具有d50＝4μm粒子尺寸的粉末。
表1：根据本发明的玻璃组合物的组分(合成值)[以重量百分比]
实施例1 实施例2 实施例3
 SiO2 71.2 45
 Al2O3  0.35  6.2
 B2O3
 P2O5  6  66.3
 Li2O
 Na2O  14.2  24.5  12.5
 K2O  0.05
 MgO  4.2
 CaO  9.9  24.5  7.5
 ZnO  7.5
 Fe2O3  0.1
 实施例4  实施例5  实施例6  实施例7  实施例8  实施例9  实施例10  实施例11  实施例12  实施例13  实施例14  实施例15
 SiO2  44.00  44.90  63.55  63.40  63.40
 Li2O  -  -
 Na2O  11.90  11.90  14.60  24.50  24.50  14.60  6.57  6.70  5.80  -  -  12.50
 K2O  -  -
 CaO  3.30  24.50  24.50  3.30  11.90  11.90  7.50
 P2O5  66.90  65.90  33.45  6.00  6.00  33.45  65.90  65.90  66.20
 B2O3  29.87  29.80  29.80
 Al2O3  6.20  6.20  6.20  6.20  6.20
 SO3  15.08  15.08
 Ag2O  1.00  1.00  0.10  1.00  0.10  1.00  1.00  0.10
 TiO2
 ZnO  15.00  15.00  33.56  32.56  16.00  15.00  7.50
通过所谓的“脱氧核糖测试”(“The Deoxyribose Method”，AnalyticalBiochemistry，165，215-219，1987)来检测抗氧化效率。
以下的附图显示了实施例3的依赖浓度的羟基抑制效应。
图1显示实施例3产生清楚的随浓度增加而增强的羟基抑制效应。该图可能显示：抗氧化效应可能是基于氧化还原反应链的中止。在此所描述的测试方法中，该效应是基于对于自由基的形成反应是需要的铁的螯合形成(配位)。因此，Fe(2+)/Fe(3+)氧化还原反应将被中止。
实例2：
可以通过所谓的“蛋白质-羰基-检定-测试”来进行用于检测抗氧化效应的替代测试方法，在“R.L.Levine et al.，Meth.Enzymol.186，464-478，1990”中描述了该“蛋白质-羰基-检定-测试”。
图2所示是在使用人的角质化细胞(ceratinocyte)进行的示意图，其中*DNPH为二硝基苯肼。
图3显示了基于所获得的和氧化的蛋白质的抗氧化效应的测量。在用紫外光照射之前(-UV)和在紫外光作用之后(+UV)进行测试。
对于每一种情况下的组合物，图3中的柱(bar)越低，抗氧化效应就越高。
该柱状图显示了在实施例2中只获得很少的氧化蛋白质，即抗氧化效应高。
实施例3也显示了在紫外光照射后的清楚的抗氧化效应。
实例3：
用于测定含有本发明玻璃组合物的洗发精的抗氧化效应的脱氧核糖测试。
表2：
测量的光密度及其计算的抑制
  样品/浓度  在352nm处的光密度，1％的洗发精   ％抑制 在352nm处的光密度，10％的洗发精   ％抑制
  具有5％玻璃组合物的洗发精1(实施例2)  0.3505   无法测定 0.2922   15.5
  具有5％玻璃组合物的洗发精2(实施例3)  0.2426   29.9 0.2477   28.4
  无玻璃组合物的洗发精3(载体)  0.3808   无法测定 0.3166   8.5
  过氧化氢酶(正控制)  0.0471   86.4 不能应用   不能应用
  参考(负控制)  0.3459   不能应用 不能应用   不能应用
从上表可以了解到，含有根据实施例2的玻璃组合物的洗发精在所测试的洗发精的测试浓度为10％时显示出轻微的抗氧化效应。
在对含有根据实施例3的玻璃组合物的洗发精所执行的测试中，可以测定大约30％量的脱氧核糖通过羟基的降解，其对应于明显的抗氧化效应。
载体本身(洗发精3，无玻璃组合物)显示抑制为8.5％的轻微的抗氧化效应。
洗发精1-3具有如下组分(表3)：
    洗发精1     洗发精3     洗发精2(载体)
    编号 原料 INCI*     [重量百分比]     [重量百分比]     [重量百分比]
    1 Texapon NSO 十二烷基硫酸钠     50.00     50.00     50.00
    2 Amphotensid B4 椰油酰胺丙基甜菜碱     8.0     8.0     8.0
    3 软化水 水     33.29     38.29     33.29
    4 Euxyl K40() 甲基二溴戊二腈和苯氧乙醇     0.1     0.1     0.1
    5 Edeta BD EDTA二钠盐     0.1     0.1     0.1
    6 Veegum Ultra 镁铝硅酸盐     2.0     2.0     2.0
    7 碳酸丙二酯 碳酸丙二酯     0.01     0.01     0.01
    8 根据实施例2的玻璃组合物     5.0     -     -
    9 根据实施例3的玻璃组合物     -     -     5.0
    10 NaCl 氯化钠     1.5     1.5     1.5
    100.00     100.00     100.00
pH值     10.2     5.7     5.1
*化妆品成分国际命名法
实例4：
用于测定含有根据本发明的玻璃组合物的OW配方的抗氧化效应的脱氧核糖测试。
表4：
测量的光密度及其计算的抑制
样品/浓度 在352nm的光密度，1％的 ％抑制 在352nm的光密度，10％的 ％抑制
    OW配方     OW配方
具有玻璃组合物的OW配方1(实施例2) 0.3986 无法测定 0.3798 4.1
具有玻璃组合物的OW配方2(实施例3) 0.2505 36.8 0.2039 48.5
过氧化氢酶(正控制)     0.0829     79.1     不能应用 不能应用
参考(负控制)     0.3962     不能应用     不能应用 不能应用
从上表可以了解到，含有根据实施例2的玻璃组合物的OW配方在所测试的配方的测试浓度如果为10％时显示出轻微的抗氧化效应。
在对含有根据实施例3的玻璃组合物的OW配方所执行的测试中，分别可以测定大约37％和49％量的脱氧核糖通过羟基的降解，其对应于明显的抗氧化效应。
OW配方1和2具有如下组分(表5)：
    OW配方1     OW配方2
  编号 原料     [重量百分比]     [重量百分比]
  1 Alacel 165V     6.65     6.65
  2 十六醇(Lanette 16)     0.95     0.95
  3 硬脂酸(Stearingsure L2SM(GV S052))     4.75     4.75
  4 中性植物油(Neutral oilvegetab.)/Crodamol GTCC(GV N020)     22.8     22.8
  5 软化水     59.85     59.85
  6 根据实施例2的玻璃组合物     5.0     -
  7 根据实施例3的玻璃组合物     -     5.0

Claims (19)

1.一种玻璃组合物的用途，其用于获得抗氧化效应。
2.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物是氧化的。
3.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物具有高的光和温度稳定性。
4.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物包含如下成分：
    SiO2          0-80重量百分比
    P2O5         0-80重量百分比
    SO3           0-40重量百分比
    B2O3         0-80重量百分比
    Al2O3        0-20重量百分比
    Li2O          0-30重量百分比
    Na2O          0-40重量百分比
    K2O           0-30重量百分比
    CaO            0-25重量百分比
    MgO            0-15重量百分比
    SrO            0-15重量百分比
    BaO            0-15重量百分比
    ZnO            0-40重量百分比
    Ag2O          0-5重量百分比
    F              0-10重量百分比
    J              0-10重量百分比
    Fe2O3        0-5重量百分比，
以及视需要痕量元素和/或常见量的常规精炼剂，其中SiO2+P2O5+SO3+B2O3+Al2O3的总量大于20重量百分比并高达80重量百分比。
5.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物不含碱金属氧化物。
6.如权利要求4所述的用途，其中在该玻璃组合物中，CaO+MgO+SrO+BaO+ZnO的总量为5到50重量百分比。
7.如权利要求4所述的用途，其中在该玻璃组合物中，Li2O+Na2O+K2O的总量为5到60重量百分比。
8.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物包含如下成分：
    P2O5        1-15重量百分比
    B2O3        0-5重量百分比
    Al2O3       0-10重量百分比
    Li2O            0-15重量百分比
    Na2O            5-40重量百分比
    K2O             0-25重量百分比
    CaO              5-40重量百分比
    MgO              0-15重量百分比
    SrO              0-15重量百分比
    BaO              0-15重量百分比
    ZnO              0-40重量百分比
    Ag2O            0-5重量百分比
    J                0-10重量百分比
    Fe2O3          0-5重量百分比。
9.如权利要求1所述的用途，其中该玻璃组合物包含如下成分：
    SiO2            0-10重量百分比
    P2O5           25-75重量百分比
    SO3             0-30重量百分比
    B2O3           0-40重量百分比
    Al2O3          0-10重量百分比
    Li2O            0-15重量百分比
    Na2O            0-40重量百分比
    K2O             0-25重量百分比
    CaO              0-40重量百分比
    MgO              0-15重量百分比
    SrO              0-15重量百分比
    BaO              0-15重量百分比
    ZnO              0-40重量百分比
    Ag2O            0-5重量百分比
    J                0-10重量百分比
    Fe2O3         0-5重量百分比。
10.如权利要求9所述的用途，其中在该玻璃组合物中，CaO+MgO+SrO+BaO+ZnO的总量为0到40重量百分比。
11.如权利要求9所述的用途，其中该玻璃组合物不含碱金属。
12.如权利要求9所述的用途，其中在该玻璃组合物中，Li2O+Na2O+K2O的总量为5到50重量百分比。
13.如权利要求1所述的用途，其用于药品。
14.如权利要求1所述的用途，其用于食品。
15.如权利要求1所述的用途，其用于动物饲料。
16.如权利要求1所述的用途，其用于涂料或油漆。
17.如权利要求1所述的用途，其用于选自灰泥、水泥和混凝土组成的群的一种。
18.如权利要求1所述的用途，其用于防污产品。
19.如权利要求1所述的用途，其用于聚合物。
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