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甘油磷酸钙

发布日期:2020/10/22 21:04:06

【背景及概述】[1][2][3]

甘油磷酸钙广泛地应用于医药、食品、牙膏等行业。其用在食品中可以起到补钙剂的作用;在医药中,起到钙的生物和生理作用,具有完善组织细胞,构成骨骼组织的功能,同时起到甘油磷酸钙盐代谢作用,具有补充大脑活力的作用。早在1960年发现甘油磷酸钙具有抗菌止龋的作用。通过研究发现它能提高牙釉质中钙、磷含量,可抑制牙釉质的脱矿,并能提高牙釉质的再矿化。甘油磷酸钙能够改变牙釉质表面的酸碱性,增强其抗酸能力。甘油磷酸钙的优点是不言而喻的,但目前在我国口腔护理用品行业应用不是很多,甘油磷酸钙是一种优良的口腔用品添加剂,特别适用于补钙型牙膏、口香糖中,也是防龋添加剂的理想原料,可以应用于儿童牙膏中促进牙齿的生长和钙的强化。通过各种产品的配方实验,甘油磷酸钙的加入,注意结合甘油磷酸钙的特性,对于大多数口腔护理用品的稳定性和其他质量指标与无添加无明显的差异化,而且可充分发挥甘油磷酸钙对牙齿的防龋防酸和再矿化能力,所以在此领域应有更大作为。

【理化性质】[3]

甘油磷酸钙为白色结晶性粉末。无臭,几乎无气味,稍有苦味,有吸潮性。130℃时失去结晶水形成无物,于170℃以上分解。25℃每克溶于约50mL水。温度较低时更易溶于水,水溶液呈碱性。柠檬酸或乳酸能提高其在水中的溶解度。几乎不溶于沸水。不溶于乙醇。甘油磷酸钙为一种同分异体,结构式:

【用途】[1][3]

在医药方面用于促进骨骼和牙齿的钙化成形。食品方面营养增补剂、食品的钙质强化剂、稳定剂。牙膏级甘油磷酸钙由于具有澄清度好、溶解度大、溶解速度快等特点作为牙膏添加剂应用在牙膏行业。甘油磷酸钙具有抗菌止龋的作用。能提高牙釉质中钙、磷含量,可抑制牙釉质的脱矿,并能提高牙釉质的再矿化。能够改变牙釉质表面的酸碱性,增强其抗酸能力。用作牙膏添加剂的甘油磷酸钙在一定浓度下酸碱度1.7ml/g,同时为了不影响牙膏膏体的质量,磷酸钙澄清度需满足至多轻微浑浊。采用氢氧化钙与甘油磷酸酯中和的方法,并通过乙醇提取得到甘油磷酸钙满足1.7ml/g,甘油磷酸钙含量80%,澄清度达到澄清的牙膏级甘油磷酸钙。

甘油磷酸钙在牙膏中的作用主要表现在以下几个方面:①对菌斑的控制作用。②对牙本质的保护作用。③对口腔菌群生态平衡的影响。另外甘油磷酸钙能提高氟化物的吸收,向含SMFP的牙膏中添加0.1%~0.13%的甘油磷酸钙,大大提高珐琅对氟化物的吸收率,强化珐琅抗脱矿的氟化效应。

甘油磷酸钙是一种预防龋齿病、治疗牙龈炎及牙周病的理想牙膏添加剂。由于甘油磷酸钙在牙膏中的良好防护作用,得到了广大牙膏厂商的青睐。国外如联合利华等均有甘油磷酸钙型牙膏生产,国内新崛起的民族品牌如纳爱斯、奥奇丽等纷纷看好甘油磷酸钙型高附加值牙膏的市场行情,目前有小规模的甘油磷酸钙型牙膏生产。根据调研,现在美国、日本、欧洲、亚太等市场比较注重高科技、高附加的牙膏产品,更关心牙膏中的活性成分。这些都表明甘油磷酸钙型牙膏市场成长空间广阔。此外,甘油磷酸钙还可以用于漱口水。

【合成】

目前,制备甘油磷酸钙的方法主要有磷酸法、磷盐法、三氯氧磷法、油滓法等。这些方法过程都比较复杂,并且目标产物甘油磷酸钙的纯化过程比较繁琐,难以控制。采用氢氧化钙与甘油磷酸酯中和的方法,通过乙醇提取得到甘油磷酸钙避免了甘油磷酸钙的纯化过程。反应方程式如下:

工艺流程如下:

【主要参考资料】

[1] 张邦全; 蒋玮; 张胜涛. 甘油磷酸钙在口腔护理用品中的应用. 口腔护理用品工业, 2011, 1: 12-14.

[2] 王常宇. 牙膏用添加剂甘油磷酸钙. 口腔护理用品工业, 2010, 3: 25-26.

[3] 王红; 李强; 朱昱. 牙膏用甘油磷酸钙的研制. 口腔护理用品工业, 2010, 1: 16-18.

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