RU2554738C1 - Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan - Google Patents
Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan Download PDFInfo
- Publication number
- RU2554738C1 RU2554738C1 RU2014110325/15A RU2014110325A RU2554738C1 RU 2554738 C1 RU2554738 C1 RU 2554738C1 RU 2014110325/15 A RU2014110325/15 A RU 2014110325/15A RU 2014110325 A RU2014110325 A RU 2014110325A RU 2554738 C1 RU2554738 C1 RU 2554738C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microcapsules
- nanocapsules
- producing
- proposed
- carrageenan
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области нанотехнологии, в частности к получению нанокапсул сульфата хондроитина в каррагинане физико-химическим методом осаждения нерастворителем.The invention relates to the field of nanotechnology, in particular to the production of nanocapsules of chondroitin sulfate in carrageenan by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent.
Ранее были известны способы получения микрокапсул лекарственных препаратов. Так, в патенте РФ 2092155, МПК A61K 047/02, A61K 009/16, опубл. 10.10.1997, предложен метод микрокапсулирования лекарственных средств, основанный на применении специального оборудования с использованием облучения ультрафиолетовыми лучами.Previously known methods for producing microcapsules of drugs. So, in the patent of the Russian Federation 2092155, IPC A61K 047/02, A61K 009/16, publ. 10.10.1997, a method of microencapsulation of drugs based on the use of special equipment using ultraviolet radiation is proposed.
Недостатками данного способа являются длительность процесса и применение ультрафиолетового излучения, что может оказывать влияние на процесс образования микрокапсул.The disadvantages of this method are the duration of the process and the use of ultraviolet radiation, which can affect the process of formation of microcapsules.
В патенте РФ 2095055, МПК A61K 9/52, A61K 9/16, A61K 9/10, опубл. 10.11.1997, предложен способ получения твердых непористых микросфер, который включает расплавление фармацевтически неактивного вещества-носителя, диспергирование фармацевтически активного вещества в расплаве в инертной атмосфере, распыление полученной дисперсии в виде тумана в замораживающей камере под давлением в инертной атмосфере при температуре от -15 до -50°C и разделение полученных микросфер на фракции по размерам. Суспензия, предназначенная для введения путем парентеральной инъекции, содержит эффективное количество указанных микросфер, распределенных в фармацевтически приемлемом жидком векторе, причем фармацевтически активное вещество микросферы нерастворимо в указанной жидкой среде.In the patent of the Russian Federation 2095055, IPC A61K 9/52, A61K 9/16, A61K 9/10, publ. 11/10/1997, a method for producing solid non-porous microspheres is proposed, which includes melting a pharmaceutically inactive carrier substance, dispersing the pharmaceutically active substance in a melt in an inert atmosphere, spraying the resulting dispersion in the form of a fog in a freezing chamber under pressure in an inert atmosphere at a temperature of from -15 to -50 ° C and the separation of the obtained microspheres into fractions by size. A suspension intended for administration by parenteral injection contains an effective amount of said microspheres distributed in a pharmaceutically acceptable liquid vector, the pharmaceutically active substance of the microsphere being insoluble in said liquid medium.
Недостатки предложенного способа: сложность и длительность процесса, применение специального оборудования.The disadvantages of the proposed method: the complexity and duration of the process, the use of special equipment.
В патенте РФ 2091071, МПК A61K 35/10, опубл. 27.09.1997, предложен способ получения препарата путем диспергирования в шаровой мельнице с получением микрокапсул.In the patent of the Russian Federation 2091071, IPC A61K 35/10, publ. 09/27/1997, a method for producing the drug by dispersion in a ball mill with the receipt of microcapsules is proposed.
Недостатком способа является применение шаровой мельницы и длительность процесса.The disadvantage of this method is the use of a ball mill and the duration of the process.
В патенте РФ 2076765, МПК B01D 9/02, опубл. 10.04.1997, предложен способ получения дисперсных частиц растворимых соединений в микрокапсулах посредством кристаллизации из раствора, отличающийся тем, что раствор диспергируют в инертной матрице, охлаждают и, изменяя температуру, получают дисперсные частицы.In the patent of the Russian Federation 2076765, IPC B01D 9/02, publ. 04/10/1997, a method for producing dispersed particles of soluble compounds in microcapsules by crystallization from a solution is proposed, characterized in that the solution is dispersed in an inert matrix, cooled and, by changing the temperature, dispersed particles are obtained.
Недостатком данного способа является сложность исполнения: получение микрокапсул путем диспергирования с последующим изменением температур, что замедляет процесс.The disadvantage of this method is the difficulty of execution: obtaining microcapsules by dispersion with subsequent change in temperature, which slows down the process.
В патенте РФ 2101010, МПК A61K 9/52, A61K 9/50, A61K 9/22, A61K 9/20, A61K 31/19, опубл. 10.01.1998, предложена жевательная форма лекарственного препарата со вкусовой маскировкой, обладающая свойствами контролируемого высвобождения лекарственного препарата, которая содержит микрокапсулы размером 100-800 мкм в диаметре и состоит из фармацевтического ядра с кристаллическим ибупрофеном и полимерного покрытия, включающего пластификатор, достаточно эластичный, чтобы противостоять жеванию. Полимерное покрытие представляет собой сополимер на основе метакриловой кислоты.In the patent of the Russian Federation 2101010, IPC A61K 9/52, A61K 9/50, A61K 9/22, A61K 9/20, A61K 31/19, publ. 01/10/1998, a chewing mask of a taste-masked drug is proposed that has controlled release properties of the drug that contains microcapsules 100-800 microns in diameter and consists of a pharmaceutical core with crystalline ibuprofen and a polymer coating that includes a plasticizer that is flexible enough to withstand chewing. The polymer coating is a methacrylic acid based copolymer.
Недостатки изобретения: использование сополимера на основе метакриловой кислоты, так как данные полимерные покрытия способны вызывать раковые опухоли; получение микрокапсул методом суспензионной полимеризации; сложность исполнения; длительность процесса.The disadvantages of the invention: the use of a copolymer based on methacrylic acid, as these polymer coatings can cause cancerous tumors; obtaining microcapsules by suspension polymerization; complexity of execution; the duration of the process.
В патенте РФ 2139046, МПК A61K 9/50, A61K 49/00, A61K 51/00, опубл. 10.10.1999, предложен способ получения микрокапсул следующим образом. Эмульсию масло-в-воде готовят из органического раствора, содержащего растворенный моно-, ди-, триглицерид, предпочтительно трипальмитин или тристеарин, и возможно, терапевтически активное вещество, и водного раствора, содержащего поверхностно-активное вещество, возможно выпаривают часть растворителя, добавляют редиспергирующий агент и смесь подвергают сушке вымораживанием. Подвергнутую сушке вымораживанием смесь затем снова диспергируют в водном носителе для отделения микрокапсул от остатков органических веществ, и полусферические или сферические микрокапсулы высушивают.In the patent of the Russian Federation 2139046, IPC A61K 9/50, A61K 49/00, A61K 51/00, publ. 10/10/1999, a method for producing microcapsules as follows. An oil-in-water emulsion is prepared from an organic solution containing dissolved mono-, di-, triglyceride, preferably tripalmitin or tristearin, and possibly a therapeutically active substance, and an aqueous solution containing a surfactant, possibly a portion of the solvent is evaporated, a redispersing agent is added the agent and the mixture are freeze dried. The freeze-dried mixture is then redispersed in an aqueous carrier to separate the microcapsules from residues of organic matter, and the hemispherical or spherical microcapsules are dried.
Недостатками предложенного способа являются сложность и длительность процесса, использование высушивания вымораживанием, что занимает много времени и замедляет процесс получения микрокапсул.The disadvantages of the proposed method are the complexity and duration of the process, the use of freeze-drying, which takes a lot of time and slows down the process of obtaining microcapsules.
В патенте РФ 2159037, МПК A01N 25/28, A01N 25/30, опубл. 20.11.2000, предложен способ получения микрокапсул реакцией полимеризации на границе раздела фаз, содержащих твердый агрохимический материал 0,1-55 мас.%, суспендированный в перемешивающейся с водой органической жидкости, 0,01-10 мас.% неионного диспергатора, активного на границе раздела фаз и не действующего как эмульгатор.In the patent of the Russian Federation 2159037, IPC A01N 25/28, A01N 25/30, publ. 11/20/2000, a method for producing microcapsules by a polymerization reaction at the phase boundary containing solid agrochemical material 0.1-55 wt.% Suspended in a water-miscible organic liquid, 0.01-10 wt.% Non-ionic dispersant active at the border phase separation and not acting as an emulsifier.
Недостатки предложенного метода: сложность, длительность, использование высокосдвигового смесителя, получение микрокапсул химическим методом полимеризации.The disadvantages of the proposed method: complexity, duration, the use of high shear mixer, obtaining microcapsules by the chemical polymerization method.
В статье «Разраработка микрокапсулированных и гелеобразных продуктов и материалов для различных отраслей промышленности» / Российский химический журнал. 2001, т.XLV, №5-6, с.125-135, описан способ получения микрокапсул лекарственных препаратов методом газофазной полимеризации, так как авторы статьи считают непригодным метод химической коацервации из водных сред для микрокапсулирования лекарственных препаратов вследствие того, что большинство из них являются водорастворимыми. Процесс микрокапсулирования по методу газофазной полимеризации с использованием n-ксилилена включает следующие основные стадии: испарение димера n-ксилилена (170°C), термическое разложение его в пиролизной печи (650°C при остаточном давлении 0,5 мм рт.ст.), перенос продуктов реакции в «холодную» камеру полимеризации (20°C, остаточное давление 0,1 мм рт.ст.), осаждение и полимеризация на поверхности защищаемого объекта. Камера полимеризации выполнена в виде вращающегося барабана, оптимальная скорость для покрытия порошка 30 об/мин. Толщина оболочки регулируется временем нанесения покрытия. Этот метод пригоден для капсулирования любых твердых веществ (за исключением склонных к интенсивной сублимации). Получаемый поли-n-ксилилен высококристаллический полимер, отличающийся высокой ориентацией и плотной упаковкой, обеспечивает конформное покрытие.In the article “Development of microencapsulated and gel-like products and materials for various industries” / Russian Chemical Journal. 2001, vol. XLV, No. 5-6, p.125-135, describes a method for producing microcapsules of drugs by gas phase polymerization, as the authors of the article consider the method of chemical coacervation from aqueous media to microencapsulate drugs as unsuitable because most of them are water soluble. The microencapsulation process using the gas-phase polymerization method using n-xylylene includes the following main stages: evaporation of the n-xylylene dimer (170 ° C), its thermal decomposition in a pyrolysis furnace (650 ° C at a residual pressure of 0.5 mm Hg), transfer of reaction products to the “cold” polymerization chamber (20 ° C, residual pressure 0.1 mm Hg), deposition and polymerization on the surface of the protected object. The polymerization chamber is made in the form of a rotating drum, the optimum speed for coating the powder is 30 rpm. The thickness of the shell is regulated by the time of coating. This method is suitable for encapsulation of any solids (with the exception of prone to intense sublimation). The resulting poly-n-xylylene highly crystalline polymer, characterized by high orientation and tight packaging, provides a conformal coating.
Недостатками предложенного способа являются сложность и длительность процесса, использование метода газофазной полимеризации, что делает способ неприменимым для получения микрокапсул лекарственных препаратов в полимерах белковой природы вследствие денатурации белков при высоких температурах.The disadvantages of the proposed method are the complexity and duration of the process, the use of gas phase polymerization, which makes the method inapplicable for producing microcapsules of drugs in polymers of protein nature due to denaturation of proteins at high temperatures.
В статье «Разработка микро- и наносистем доставки лекарственных средств» / Российский химический журнал. 2008, т.LII, №1, с.48-57, представлен метод получения микрокапсул с включенными белками, который существенно не снижает их биологической активности, осуществляемый процессом межфазного сшивания растворимого крахмала или гидроксиэтилкрахмала и бычьего сывороточного альбумина (БСА) с помощью терефталоил хлорида. Ингибитор протеиназ - апротинин, либо нативный, либо с защищенным активным центром был микрокапсулирован при его введении в состав водной фазы. Сплющенная форма лиофилизованных частиц свидетельствует о получении микрокапсул или частиц резервуарного типа. Приготовленные таким образом микрокапсулы не повреждались после лиофилизации и легко восстанавливали свою сферическую форму после регидратации в буферной среде. Величина pH водной фазы являлась определяющим при получении прочных микрокапсул с высоким выходом.In the article “Development of micro- and nanosystems for drug delivery” / Russian Chemical Journal. 2008, vol. LII, No. 1, pp. 48-57, presents a method for producing microcapsules with incorporated proteins, which does not significantly reduce their biological activity, carried out by the process of interfacial crosslinking of soluble starch or hydroxyethyl starch and bovine serum albumin (BSA) using terephthaloyl chloride . The proteinase inhibitor aprotinin, either native or with a protected active center, was microencapsulated when it was introduced into the aqueous phase. The flattened form of lyophilized particles indicates the preparation of microcapsules or particles of a reservoir type. Thus prepared microcapsules were not damaged after lyophilization and easily restored their spherical shape after rehydration in a buffer medium. The pH value of the aqueous phase was decisive in obtaining durable microcapsules with high yield.
Недостатком предложенного способа получения микрокапсул является сложность процесса.The disadvantage of the proposed method for producing microcapsules is the complexity of the process.
В патенте РФ 2173140, МПК A61K 009/50, A61K 009/127, опубл. 10.09.2001, предложен способ получения кремнийорганолипидных микрокапсул с использованием роторно-кавитационной установки, обладающей высокими сдвиговыми усилиями и мощными гидроакустическими явлениями звукового и ультразвукового диапазона для диспергирования.In the patent of the Russian Federation 2173140, IPC A61K 009/50, A61K 009/127, publ. 09/10/2001, a method for producing silicon organolipid microcapsules using a rotary-cavitation unit with high shear forces and powerful sonar phenomena of sound and ultrasonic range for dispersion is proposed.
Недостатком данного способа является применение специального оборудования - роторно-квитационной установки, которая обладает ультразвуковым действием, что оказывает влияние на образование микрокапсул и при этом может вызывать побочные реакции в связи с тем, что ультразвук разрушающе действует на полимеры белковой природы, поэтому предложенный способ применим при работе с полимерами синтетического происхождения.The disadvantage of this method is the use of special equipment - a rotary-quittance installation, which has an ultrasonic effect, which affects the formation of microcapsules and can cause adverse reactions due to the fact that ultrasound destructively affects polymers of a protein nature, therefore, the proposed method is applicable when work with polymers of synthetic origin.
В патенте РФ 2359662, МПК A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубл. 27.06.2009, предложен способ получения микрокапсул с использованием распылительного охлаждения в распылительной градирне Niro при следующих условиях: температура воздуха на входе 10°C, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 об/мин. Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.In the patent of the Russian Federation 2359662, IPC A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, publ. 06/27/2009, a method for producing microcapsules using spray cooling in a Niro spray tower is proposed under the following conditions: inlet air temperature 10 ° C, outlet air temperature 28 ° C, spray drum rotation speed of 10,000 rpm. The microcapsules of the invention have improved stability and provide controlled and / or prolonged release of the active ingredient.
Недостатками предложенного способа являются длительность процесса и применение специального оборудования, комплекс определенных условий (температура воздуха на входе 10°C, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 об/мин).The disadvantages of the proposed method are the duration of the process and the use of special equipment, a set of certain conditions (air temperature at the inlet 10 ° C, air temperature at the outlet 28 ° C, rotation speed of the spray drum 10,000 rpm).
В патенте WO/2009/148058 JP, МПК B01J 13/04, A23L 1/00, A61K 35/20, A61K 45/00, A61K 47/08, A61K 47/26, A61K 47/32, A61K 47/34, A61K 47/36, A61K 9/50, B01J 2/04, B01J 2/06, опубл. 10.12.2009, описан процесс получения микрокапсул, применимый для промышленного производства, в которых высокое содержание гидрофильного биологически активного вещества заключено в оболочку. Предлагаемые микрокапсулы могут быть использованы в пищевой, фармацевтической и в других отраслях промышленности. В процесс производства применяются диспергирующие композиции, состоящие из гидрофильных биологически активных веществ и ПАВ в твердом жире. Температура не ниже, чем температура плавления твердого жира.In patent WO / 2009/148058 JP, IPC B01J 13/04, A23L 1/00, A61K 35/20, A61K 45/00, A61K 47/08, A61K 47/26, A61K 47/32, A61K 47/34, A61K 47/36, A61K 9/50, B01J 2/04, B01J 2/06, publ. 12/10/2009, describes the process of producing microcapsules, applicable for industrial production, in which a high content of hydrophilic biologically active substances is enclosed in a shell. The proposed microcapsules can be used in food, pharmaceutical and other industries. Dispersing compositions consisting of hydrophilic biologically active substances and surfactants in solid fat are used in the manufacturing process. The temperature is not lower than the melting point of solid fat.
Недостатками данного способа являются сложность и длительность процесса получения микрокапсул.The disadvantages of this method are the complexity and duration of the process of obtaining microcapsules.
В патенте WO/2010/076360 ES, МПК B01J 13/00, A61K 9/14, A61K 9/10, A61K 9/12, опубл. 08.07.2010, предложен новый способ получения твердых микро- и наночастиц с однородной структурой с размером частиц менее 10 мкм, где обработанные твердые соединения имеют естественное кристаллическое, аморфное, полиморфное и другие состояния, связанные с исходным соединением. Метод позволяет получить твердые микро- и наночастицы с существенно сфероидальной морфологией.In patent WO / 2010/076360 ES, IPC B01J 13/00, A61K 9/14, A61K 9/10, A61K 9/12, publ. 07/08/2010, a new method for producing solid micro- and nanoparticles with a homogeneous structure with a particle size of less than 10 microns, where the treated solid compounds have a natural crystalline, amorphous, polymorphic and other states associated with the starting compound, is proposed. The method allows one to obtain solid micro- and nanoparticles with substantially spheroidal morphology.
Недостатком предложенного способа является сложность процесса, а отсюда и невысокий выход конечного продукта.The disadvantage of the proposed method is the complexity of the process, and hence the low yield of the final product.
В патенте WO/2010/014011 NL, МПК A61K 9/50, B01J 13/02, A61K 9/50, B01J 13/02, опубл. 4.02.2010, описан способ получения микрокапсул диаметром от 0,1 мкм до 25 мкм, включающих: ядро частицы диаметром от 90 нм до 23 мкм, содержащее не менее 3% активного компонента по весу частицы; покрытие, которое полностью охватывает основные частицы, содержащие не менее 20% от веса гидрофобного полимера, выбранного из целлюлозных эфиров, сложных эфиров целлюлозы, шеллака, клейковины, полилактида, гидрофобных производных крахмала, поливинилацетата, полимеров или сополимеров на основе эфира акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты эфир и их комбинации. Активный компонент не высвобождается при введении в водосодержащие продукты питания, напитки, пищевые или фармацевтические композиции. После приема внутрь, однако, активный компонент выделяется быстро.In patent WO / 2010/014011 NL, IPC A61K 9/50, B01J 13/02, A61K 9/50, B01J 13/02, publ. 02/04/2010, a method for producing microcapsules with a diameter of from 0.1 μm to 25 μm is described, including: a core of a particle with a diameter of 90 nm to 23 μm containing at least 3% of the active component by weight of the particle; a coating that completely covers the main particles containing at least 20% by weight of a hydrophobic polymer selected from cellulose ethers, cellulose esters, shellac, gluten, polylactide, hydrophobic starch derivatives, polyvinyl acetate, acrylic ester polymers or copolymers and / or methacrylic acid ester and combinations thereof. The active component is not released when introduced into aqueous foods, drinks, food or pharmaceutical compositions. After oral administration, however, the active component is released rapidly.
Недостатками данного способа являются сложность, длительность процесса, а также применение ультразвука и специального оборудования, использование в качестве оболочек микрокапсул сополимеров акриловой или метакриловой кислоты, которые способны вызывать раковые опухоли.The disadvantages of this method are the complexity, duration of the process, as well as the use of ultrasound and special equipment, the use of acrylic or methacrylic acid copolymers as microcapsule shells that can cause cancerous tumors.
В патенте WO/2010/119041 EP, МПК A23L 1/00, опубл. 21.10.2010, предложен способ получения микрошариков, содержащих активный компонент, инкапсулированный в гель-матрице сывороточного протеина, включающего денатурированный белок, сыворотку и активные компоненты. Изобретение относится к способу получения микрошариков, которые содержат такие компоненты, как пробиотические бактерии. Способ получения микрошариков включает стадию производства микрошариков в соответствии с методом изобретения и последующее отверждение микрошариков в растворе анионного полисахарида с pH 4,6 и ниже в течение не менее 10, 30, 60, 90, 120, 180 минут. Примеры подходящих анионных полисахаридов: пектины, альгинаты, каррагинаны. В идеале, сывороточный протеин является теплоденатурирующим, хотя и другие методы денатурации также применимы, например денатурация индуцированным давлением. В предпочтительном варианте сывороточный белок денатурирует при температуре от 75°C до 80°C надлежащим образом в течение от 30 минут до 50 минут. Как правило, сывороточный протеин перемешивают при тепловой денатурации. Соответственно, концентрация сывороточного белка составляет от 5 до 15%, предпочтительно от 7 до 12%, а в идеале от 9 до 11% (вес/объем). Как правило, процесс выделения микрокапсул осуществляется через каскад фильтров с размерами пор от 0,9 до 0,1 мкм.In patent WO / 2010/119041 EP, IPC A23L 1/00, publ. 10/21/2010, a method for producing beads containing an active component encapsulated in a gel matrix of whey protein, including denatured protein, serum and active components, is proposed. The invention relates to a method for producing beads that contain components such as probiotic bacteria. A method for producing microspheres includes a stage for producing microspheres in accordance with the method of the invention and subsequent curing of the microspheres in a solution of anionic polysaccharide with a pH of 4.6 or lower for at least 10, 30, 60, 90, 120, 180 minutes. Examples of suitable anionic polysaccharides: pectins, alginates, carrageenans. Ideally, whey protein is heat denaturing, although other denaturation methods are also applicable, such as pressure-induced denaturation. In a preferred embodiment, whey protein is denatured at a temperature of from 75 ° C to 80 ° C appropriately for from 30 minutes to 50 minutes. As a rule, whey protein is mixed with heat denaturation. Accordingly, the concentration of whey protein is from 5 to 15%, preferably from 7 to 12%, and ideally from 9 to 11% (weight / volume). Typically, the process of isolating microcapsules is carried out through a cascade of filters with pore sizes from 0.9 to 0.1 microns.
Недостатками данного способа являются применение специального оборудования (вибрационных инкапсуляторов (Inotech, Швейцария)), пролучение микрокапсул посредством денатурации белка, сложность выделения полученных данным способом микрокапсул - фильтрация с применением множества фильтров, что делает процесс длительным.The disadvantages of this method are the use of special equipment (vibration encapsulators (Inotech, Switzerland)), the preparation of microcapsules by protein denaturation, the difficulty of isolating the microcapsules obtained by this method - filtering using many filters, which makes the process long.
В патенте WO/2011/003805 EP, МПК B01J 13/18, B65D 83/14, C08G 18/00, опубл. 13.01.2011, описан способ получения микрокапсул, которые подходят для использования в композициях, образующих герметики, пены, покрытия или клеи.In patent WO / 2011/003805 EP, IPC B01J 13/18, B65D 83/14, C08G 18/00, publ. 01/13/2011, describes a method for producing microcapsules that are suitable for use in compositions forming sealants, foams, coatings or adhesives.
Недостатками предложенного способа являются применение центрифугирования для отделения от технологической жидкости, длительность процесса, а также применение данного способа не в фармацевтической промышленности.The disadvantages of the proposed method are the use of centrifugation to separate from the process fluid, the duration of the process, as well as the use of this method not in the pharmaceutical industry.
В патенте US 20110223314, МПК B05D 7/00 20060101 B05D 007/00, B05C 3/02 20060101 B05C 003/02; B05C 11/00 20060101 B05C 011/00; B05D 1/18 20060101 B05D 001/18; B05D 3/02 20060101 B05D 003/02; B05D 3/06 20060101 B05D 003/06 от 10.03.2011, описан способ получения микрокапсул методом суспензионной полимеризации, относящейся к группе химических методов с применением нового устройства и ультрафиолетового облучения.In patent US 20110223314, IPC B05D 7/00 20060101 B05D 007/00, B05C 3/02 20060101 B05C 003/02; B05C 11/00 20060101 B05C 011/00; B05D 1/18 20060101 B05D 001/18; B05D 3/02 20060101 B05D 003/02; B05D 3/06 20060101 B05D 003/06 dated 03/10/2011, describes a method for producing microcapsules by suspension polymerization, belonging to the group of chemical methods using a new device and ultraviolet radiation.
Недостатками данного способа являются сложность и длительность процесса, применение специального оборудования, использование ультрафиолетового облучения.The disadvantages of this method are the complexity and duration of the process, the use of special equipment, the use of ultraviolet radiation.
В патенте WO/2011/150138 US, МПК C11D 3/37, B01J 13/08, C11D 17/00, опубл. 01.12.2011, описан способ получения микрокапсул твердых растворимых в воде агентов методом полимеризации.In patent WO / 2011/150138 US, IPC C11D 3/37, B01J 13/08, C11D 17/00, publ. 12/01/2011, a method for producing microcapsules of solid water-soluble agents by polymerization is described.
Недостатками данного способа являются сложность исполнения и длительность процесса.The disadvantages of this method are the complexity of execution and the duration of the process.
В патенте WO/2011/127030 US, МПК A61K 8/11, B01J 2/00, B01J 13/06, C11D 3/37, C11D 3/39, C11D 17/00, опубл. 13.10.2011, предложено несколько способов получения микрокапсул: межфазной полимеризацией, термоиндуцированным разделением фаз, распылительной сушкой, выпариванием растворителя и др.In patent WO / 2011/127030 US, IPC A61K 8/11, B01J 2/00, B01J 13/06, C11D 3/37, C11D 3/39, C11D 17/00, publ. 10/13/2011, several methods for producing microcapsules were proposed: interfacial polymerization, thermally induced phase separation, spray drying, evaporation of the solvent, etc.
Недостатками предложенных способов является сложность, длительность процессов, а также применение специального оборудования (фильтр (Albet, Dassel, Германия), распылительная сушилка для сбора частиц (Spray-4М8 Сушилка от ProCepT, Бельгия)).The disadvantages of the proposed methods are the complexity, duration of the processes, as well as the use of special equipment (filter (Albet, Dassel, Germany), a spray dryer for collecting particles (Spray-4M8 Dryer from ProCepT, Belgium)).
В патенте WO/2011/104526 GB, МПК B01J 13/00, B01J 13/14, C09B 67/00, C09D 11/02, опубл. 01.09.2011, предложен способ получения дисперсии инкапсулированных твердых частиц в жидкой среде, включающий: а) измельчение композиции, включающей твердые, жидкие среды и полиуретановые диспергаторы с кислотным числом от 0,55 до 3,5 ммоль на грамм диспергатора, указанная композиция включает от 5 до 40 частей полиуретанового диспергатора на 100 частей твердых изделий по весу; и б) сшивание полиуретанового диспергатора при наличии твердой и жидкой среды, для инкапсуляции твердых частиц полиуретановый диспергатор содержит менее 10% от веса повторяющихся элементов из полимерных спиртов.In patent WO / 2011/104526 GB, IPC B01J 13/00, B01J 13/14, C09B 67/00, C09D 11/02, publ. 09/01/2011, a method for producing a dispersion of encapsulated solid particles in a liquid medium is proposed, comprising: a) grinding a composition comprising solid, liquid media and polyurethane dispersants with an acid number of from 0.55 to 3.5 mmol per gram of dispersant, the composition includes from 5 to 40 parts of a polyurethane dispersant per 100 parts of solid products by weight; and b) crosslinking the polyurethane dispersant in the presence of a solid and liquid medium, to encapsulate solid particles, the polyurethane dispersant contains less than 10% by weight of the repeating elements from polymer alcohols.
Недостатками предложенного способа являются сложность и длительность процесса получения микрокапсул, а также то, что инкапсулированные частицы предложенным способом полезны в качестве красителей в чернилах, особенно чернил струйной печати, для фармацевтической промышленности данная методика неприменима.The disadvantages of the proposed method are the complexity and duration of the process for producing microcapsules, as well as the fact that the encapsulated particles of the proposed method are useful as dyes in ink, especially inkjet inks, for the pharmaceutical industry this technique is not applicable.
В патенте WO/2011/056935 US, МПК C11D 17/00, A61K 8/11, B01J 13/02, C11D 3/50, опубл. 12.05.2011, описан способ получения микрокапсул размером от 15 микрон. В качестве материала оболочки предложены полимеры группы, состоящей из полиэтилена, полиамидов, полистиролов, полиизопренов, поликарбонаты, полиэфиры, полиакрилатов, полимочевины, полиуретанов, полиолефинов, полисахаридов, эпоксидных смол, виниловых полимеров и их смеси. Предложенные полимерные оболочки являются достаточно непроницаемыми для материала сердечника и материалов в окружающей среде, в которой инкапсулируются агент. Выгода будет использоваться, чтобы обеспечивать выгоды, которые будут получены. Ядро инкапсулированных агентов может включать в себя духи, силиконовые масла, воска, углеводороды, высшие жирные кислоты, эфирные масла, липиды, охлаждающие кожу жидкости, витамины, солнцезащитные средства, антиоксиданты, глицерин, катализаторы, отбеливающие частицы, частицы диоксида кремния и др.In patent WO / 2011/056935 US, IPC C11D 17/00, A61K 8/11, B01J 13/02, C11D 3/50, publ. 05/12/2011, a method for producing microcapsules with a size of 15 microns or more is described. Polymers of the group consisting of polyethylene, polyamides, polystyrenes, polyisoprenes, polycarbonates, polyesters, polyacrylates, polyureas, polyurethanes, polyolefins, polysaccharides, epoxies, vinyl polymers and mixtures thereof are proposed as a shell material. The proposed polymer shells are sufficiently impervious to the core material and materials in the environment in which the agent is encapsulated. The benefit will be used to provide benefits that will be received. The core of encapsulated agents may include perfumes, silicone oils, waxes, hydrocarbons, higher fatty acids, essential oils, lipids, skin cooling fluids, vitamins, sunscreens, antioxidants, glycerin, catalysts, bleaching particles, particles of silicon dioxide, etc.
Недостатками предложенного способа являются сложность, длительность процесса, использование в качестве оболочек микрокапсул полимеров синтетического происхождения и их смесей.The disadvantages of the proposed method are the complexity, duration of the process, the use as shells of microcapsules of polymers of synthetic origin and their mixtures.
В патенте WO/2011/160733 EP, МПК B01J 13/16, опубл. 29.12.2011, описан способ получения микрокапсул, которые содержат оболочки и ядра нерастворимых в воде материалов. Водный раствор защитного коллоида и раствор смеси по меньшей мере двух структурно различных бифункциональных диизоцианатов (A) и (B) нерастворимых в воде собираются вместе до образования эмульсии, затем добавляются к смеси бифункциональных аминов и нагреваются до температуры не менее 60°C до формирования микрокапсул.In patent WO / 2011/160733 EP, IPC B01J 13/16, publ. 12/29/2011, a method for producing microcapsules that contain shells and cores of water-insoluble materials is described. An aqueous solution of a protective colloid and a solution of a mixture of at least two structurally different bifunctional diisocyanates (A) and (B) insoluble in water are collected together until an emulsion is formed, then added to the mixture of bifunctional amines and heated to a temperature of at least 60 ° C until microcapsules are formed.
Недостатками предложенного способа являются сложность, длительность процесса, использование в качестве оболочек микрокапсул полимеров синтетического происхождения и их смесей.The disadvantages of the proposed method are the complexity, duration of the process, the use as shells of microcapsules of polymers of synthetic origin and their mixtures.
В патенте WO/2011/161229 EP, МПК A61K 8/11, B01J 13/14, B01J 13/16, C11D 3/50, опубл. 29.12.2011, описан способ получения микрокапсул, содержащих оболочку из полимочевины и духов в масле, где оболочка получается в результате реакции двух структурно различных диизоцианатов в виде эмульсии. В процессе получения микрокапсул используются защитные коллоиды. Во время реакции изоцианатов и аминов должен присутствовать защитный коллоид. Это предпочтительно поливинилпирролидон (ПВП). Защитный коллоид - полимерная система, которая в суспензии или дисперсии, предотвращает слипание (агломерация, коагуляция, флокуляция). При данном способе может быть использован для духов и всевозможных потребительских товаров. Исчерпывающий перечень потребительских товаров не может быть перечислен. Наглядные примеры потребительских товаров включают в себя все приложения, включая жидкие моющие средства, порошковых моющих средств; все для личной гигиены и ухода за волосами, включая шампуни, кондиционеры, крема для расчесывания, стайлинг-крема, мыла, крема для тела и т.п.; дезодоранты и антиперспиранты.In patent WO / 2011/161229 EP, IPC A61K 8/11, B01J 13/14, B01J 13/16, C11D 3/50, publ. 12/29/2011, a method for producing microcapsules containing a shell of polyurea and perfume in oil is described, where the shell is obtained by the reaction of two structurally different diisocyanates in the form of an emulsion. In the process of obtaining microcapsules, protective colloids are used. During the reaction of isocyanates and amines, a protective colloid must be present. This is preferably polyvinylpyrrolidone (PVP). Protective colloid - a polymer system that, in suspension or dispersion, prevents adhesion (agglomeration, coagulation, flocculation). With this method, it can be used for perfumes and all kinds of consumer goods. An exhaustive list of consumer goods cannot be listed. Illustrative examples of consumer products include all applications, including liquid detergents, powder detergents; everything for personal hygiene and hair care, including shampoos, conditioners, comb creams, styling creams, soaps, body creams, etc .; deodorants and antiperspirants.
Недостатками данного способа получения микрокапсул являются сложность и длительность процесса, использование в качестве оболочки микрокапсул диизоцианатов, которые получают в результате реакции двух изоцианатов.The disadvantages of this method of obtaining microcapsules are the complexity and duration of the process, the use as a shell of microcapsules of diisocyanates, which are obtained as a result of the reaction of two isocyanates.
Наиболее близким методом является способ, предложенный в патенте РФ 2134967, МПК A01N 53/00, A01N 25/28, опубл. 27.08.1999. В воде диспергируют раствор смеси природных липидов и пиретроидного инсектицида в весовом отношении 2-4:1 в органическом растворителе, что приводит к упрощению способа микрокапсулирования.The closest method is the method proposed in the patent of the Russian Federation 2134967, IPC A01N 53/00, A01N 25/28, publ. 08/27/1999. A solution of a mixture of natural lipids and a pyrethroid insecticide in a weight ratio of 2-4: 1 in an organic solvent is dispersed in water, which simplifies the microencapsulation method.
Недостатком метода является диспергирование в водной среде, что делает предложенный способ неприменимым для получения микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.The disadvantage of this method is dispersion in an aqueous medium, which makes the proposed method inapplicable for producing microcapsules of water-soluble preparations in water-soluble polymers.
Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул сульфата хондроитина в каррагинане, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).The technical problem is to simplify and accelerate the process of producing nanocapsules of chondroitin sulfate in carrageenan, to reduce losses in the production of nanocapsules (increase in yield by mass).
Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул сульфата хондроитина, характеризующимся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется каррагинан, а также получения нанокапсул физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием осадителя-гексана, процесс получения осуществляется без специального оборудования.The solution of the technical problem is achieved by the method of producing nanocapsules of chondroitin sulfate, characterized in that carrageenan is used as the shell of the nanocapsules, as well as the preparation of nanocapsules by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using hexane precipitant, the production process is carried out without special equipment.
Отличительной особенностью предлагаемого метода является использование в качестве оболочки нанокапсул сульфата хондроитина каррагинана, а также получение нанокапсул физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием осадителя-гексана.A distinctive feature of the proposed method is the use of chondroitin carrageenan sulfate nanocapsules as a shell, as well as the preparation of nanocapsules by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using hexane precipitant.
Результатом предлагаемого метода является получение нанокапсул сульфата хондроитина в каррагинане при 25°C в течение 15 минут. Выход микрокапсул составляет более 90%.The result of the proposed method is to obtain chondroitin sulfate nanocapsules in carrageenan at 25 ° C for 15 minutes. The output of microcapsules is more than 90%.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Получение нанокапсул сульфата хондроитина в каррагинане с использованием гексана в качестве осадителя, соотношение ядро/оболочка 1:3Obtaining nanocapsules of chondroitin sulfate in carrageenan using hexane as a precipitant, core / shell ratio 1: 3
1 г сульфата хондроитина небольшими порциями добавляют в суспензию 3 г каррагинана в 5 мл бутилового спирта, содержащего 0,01 г препарата E472c в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. Затем добавляют 6 мл гексана. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают, промывают гексаном и сушат.1 g of chondroitin sulfate is added in small portions to a suspension of 3 g of carrageenan in 5 ml of butyl alcohol containing 0.01 g of the preparation E472c as a surfactant. The resulting mixture is placed on a magnetic stirrer and include stirring. Then add 6 ml of hexane. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off, washed with hexane and dried.
Получено 4 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 4 g of a white powder. The yield was 100%.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Получение нанокапсул сульфата хондроитина в каррагинане с использованием гексана в качестве осадителя, соотношение ядро/оболочка 5:1Obtaining nanocapsules of chondroitin sulfate in carrageenan using hexane as a precipitant, core / shell ratio 5: 1
5 г сульфата хондроитина небольшими порциями добавляют в суспензию 1 г каррагинана в 5 мл бутилового спирта, содержащего 0,01 г препарата E472c в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. Затем добавляют 6 мл гексана. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают, промывают гексаном и сушат.5 g of chondroitin sulfate are added in small portions to a suspension of 1 g of carrageenan in 5 ml of butyl alcohol containing 0.01 g of the preparation E472c as a surfactant. The resulting mixture is placed on a magnetic stirrer and include stirring. Then add 6 ml of hexane. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off, washed with hexane and dried.
Получено 6 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 6 g of a white powder. The yield was 100%.
Получены нанокапсулы сульфата хондроитина в каррагинане физико-химическим методом осаждения нерастворителем с использованием гексана в качестве нерастворителя. Процесс прост в исполнении и длится в течение 15 минут, не требует специального оборудования.Nanocapsules of chondroitin sulfate in carrageenan were obtained by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using hexane as a non-solvent. The process is simple to execute and lasts for 15 minutes, does not require special equipment.
Предложенная методика пригодна для фармацевтической промышленности вследствие минимальных потерь, быстроты, простоты получения и выделения нанокапсул сульфата хондроитина.The proposed technique is suitable for the pharmaceutical industry due to minimal losses, speed, ease of preparation and isolation of nanocapsules of chondroitin sulfate.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014110325/15A RU2554738C1 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014110325/15A RU2554738C1 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2554738C1 true RU2554738C1 (en) | 2015-06-27 |
Family
ID=53498631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014110325/15A RU2554738C1 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2554738C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2644725C2 (en) * | 2016-06-01 | 2018-02-13 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing aecol nanocapsules |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2134967C1 (en) * | 1997-05-30 | 1999-08-27 | Шестаков Константин Алексеевич | Method of preparing microcapsulated preparations containing pyrethroid insecticides |
| US20050123593A1 (en) * | 2001-06-25 | 2005-06-09 | Jonathan Thompson | Liposomal encapsulation of glycosaminoglycans for the treatment of arthritic joints |
| WO2010123900A1 (en) * | 2009-04-20 | 2010-10-28 | Zimmer Orthobiologics, Inc. | Polymeric carrier systems with multiple burst release potential |
-
2014
- 2014-03-18 RU RU2014110325/15A patent/RU2554738C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2134967C1 (en) * | 1997-05-30 | 1999-08-27 | Шестаков Константин Алексеевич | Method of preparing microcapsulated preparations containing pyrethroid insecticides |
| US20050123593A1 (en) * | 2001-06-25 | 2005-06-09 | Jonathan Thompson | Liposomal encapsulation of glycosaminoglycans for the treatment of arthritic joints |
| WO2010123900A1 (en) * | 2009-04-20 | 2010-10-28 | Zimmer Orthobiologics, Inc. | Polymeric carrier systems with multiple burst release potential |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Солодовник В.Д. Микрокапсулирование/ М.: Химия, 1980 г. 216 с. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2644725C2 (en) * | 2016-06-01 | 2018-02-13 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing aecol nanocapsules |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2491939C1 (en) | Method for preparing drug microcapsules of cephalosporin in konjac gum in chloroform | |
| RU2496483C1 (en) | Method for preparing microcapsules | |
| RU2550918C1 (en) | Method of production of nanocapsules of antibiotics in gellan gum | |
| RU2561586C1 (en) | Method of producing microcapsules of biopag-d in pectin | |
| RU2554763C1 (en) | Method of obtaining nanocapsules of chondroitin sulphate in konjac gum | |
| RU2555824C1 (en) | Method for production of microcapsules of dry girasol extract in pectin | |
| RU2502510C1 (en) | Method for preparing drug microcapsules of cephalosporin in konjak gum in carbon tetrachloride | |
| RU2619331C2 (en) | Method of producing nanocapsules of umifenovir (arbidol) in sodium alginate | |
| RU2550919C1 (en) | Method of production of nanocapsules of antibiotics in carrageenan | |
| RU2550932C1 (en) | Method for producing cephalosporin nanocapsules in xanthum gum | |
| RU2563618C2 (en) | Method of obtaining microcapsules of biopag-d in pectin | |
| RU2578403C2 (en) | Method of producing nanocapsules of cytokinins | |
| RU2599841C1 (en) | Method of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate nano-capsules producing | |
| RU2517214C2 (en) | Method for preparing drug microcapsules of cephalosporins in konjak gum in butyl alcohol | |
| RU2554738C1 (en) | Method of producing chondroitin sulphate nanocapsules in carrageenan | |
| RU2605614C1 (en) | Method of producing nanocapsules of dry girasol extract | |
| RU2555055C1 (en) | Method of obtaining nanocapsules of glucoamine sulphate in xanthan gum | |
| RU2555785C1 (en) | Method for producing chondroitin sulphate nanocapsules in xanthane gum in hexane | |
| RU2557975C1 (en) | Method for producing glucosamine sulphate nanocapsules in carrageenan | |
| RU2547560C2 (en) | Method for producing drug preparations of penicillin in sodium alginate possessing supramolecular properties | |
| RU2555782C1 (en) | Method of producing glucosamine sulphate nanocapsules in konjac gum in hexane | |
| RU2634256C2 (en) | Method for producing nanocapules of dry extract of topinambur | |
| RU2564890C1 (en) | Method of obtaining nanocapsules of antibiotics in konjac gum | |
| RU2573979C1 (en) | Method of production of nanocapsules of antibiotics in agar-agar | |
| RU2647439C1 (en) | Method of glucosamine sulfate in sodium alginate nano-capsules producing |