RU2556202C1

RU2556202C1 - Method of obtaining l-arginine nanocapsules in sodium alginate

Info

Publication number: RU2556202C1
Application number: RU2014110298/15A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Кролевец; Михаил Владимирович Покровский; Илья Александрович Богачев; Владимир Иванович Якушев; Олег Сергеевич Гудырев; Павел Павлович РЕМИЗОВ; Михаил Сергеевич Соболев
Original assignee: Александр Александрович Кролевец; Михаил Владимирович Покровский; Илья Александрович Богачев; Владимир Иванович Якушев; Олег Сергеевич Гудырев; Павел Павлович РЕМИЗОВ; Михаил Сергеевич Соболев
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-07-10

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to method of obtaining L-arginine nanocapsules in sodium alginate envelope. In the process of method realisation L-arginine is suspended in benzene. Obtained mixture is dispersed into suspension of sodium alginate in hexane in presence of preparation E472c with mixing at 1000 rev/sec. After that, chloroform is added, and obtained suspension of nanocapsules is filtered and dried at room temperature. Process is realised for 15 minutes.

EFFECT: method in accordance with invention provides simplification and acceleration of process of obtaining nanocapsules and increased output by weight.

3 ex

Description

Изобретение относится к области нанотехнологии, в частности к способу получения нанокапсул L-аргинина в альгинате натрия.The invention relates to the field of nanotechnology, in particular to a method for producing nanocapsules of L-arginine in sodium alginate.

Ранее были известны способы получения микрокапсул.Previously known methods for producing microcapsules.

В пат. 2173140, МПК A61K 009/50, A61K 009/127 Российская Федерация, опубликован 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 US Pat. 2173140, IPC A61K 009/50, A61K 009/127 Russian Federation, published 10.09.2001, a method for producing silicon organolipid microcapsules using a rotary-cavitation unit with high shear forces and powerful sonar acoustic and ultrasonic dispersion ranges is proposed.

Недостатком данного способа является применение специального оборудования - роторно-кавитационной 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 происхожденияThe disadvantage of this method is the use of special equipment - a rotary cavitation unit, 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 пат. 2359662, МПК A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубликован 27.06.2009, Российская Федерация, предложен способ получения микрокапсул хлорида натрия с использованием распылительного охлаждения в распылительной градирне Niro при следующих условиях: температура воздуха на входе 10°С, температура воздуха на выходе 28°С, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/мин. Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.In US Pat. 2359662, IPC A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, published June 27, 2009, Russian Federation, a method for producing sodium chloride microcapsules using spray cooling in a Niro spray cooling tower under the following conditions: temperature air inlet 10 ° C, air outlet temperature 28 ° C, the rotation speed of the spray drum 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°С, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/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).

Наиболее близким методом является способ, предложенный в пат. 2134967, МПК A01N 53/00, A01N 25/28, опубликован 27.08.1999, Российская Федерация (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 US Pat. 2134967, IPC A01N 53/00, A01N 25/28, published on 08.27.1999, Russian Federation (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, уменьшение потерь при получении микрокапсул (увеличение выхода по массе).The technical task is to simplify and accelerate the process of obtaining nanocapsules, reducing losses in obtaining microcapsules (increase in yield by mass).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул L-аргинина, отличающимся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется альгинат натрия, а в качестве ядра - L-аргинин при получении инкапсулируемых частиц методом осаждения нерастворителем с применением хлороформа в качестве осадителя, процесс получения нанокапсул осуществляется без специального оборудования.The solution of the technical problem is achieved by the method of producing nanocapsules of L-arginine, characterized in that sodium alginate is used as the shell of the nanocapsules, and L-arginine is used as the core in the preparation of encapsulated particles by non-solvent deposition using chloroform as a precipitant, the process of obtaining nanocapsules is carried out without special equipment.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием хлороформа в качестве осадителя, а также использование альгината натрия в качестве оболочки частиц и L-аргинина - в качестве ядра.A distinctive feature of the proposed method is the preparation of nanocapsules by non-solvent precipitation using chloroform as a precipitant, as well as the use of sodium alginate as a particle shell and L-arginine as a core.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул L-аргинина.The result of the proposed method are obtaining nanocapsules of L-arginine.

ПРИМЕР 1 Получение нанокапсул L-аргинина в альгинате натрия соотношение оболочка : ядро 1:5EXAMPLE 1 Obtaining nanocapsules of L-arginine in sodium alginate, shell: core ratio 1: 5

5 г L-аргинина суспензируют в 10 мл бензола и диспергируют полученную смесь в суспензию альгината натрия в гексане, содержащую указанного 1 г полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с (сложный эфир глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты, причем лимонная кислота как трехосновная может быть этерифицирована другими глицеридами и как оксокислота - другими жирными кислотами. Свободные кислотные группы могут быть нейтрализованы натрием) при перемешивании 1000 об/сек. Далее приливают 5 мл хлороформа. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.5 g of L-arginine are suspended in 10 ml of benzene and the resulting mixture is dispersed in a suspension of sodium alginate in hexane containing the indicated 1 g of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c (glycerol ester with one or two food-grade fatty acids and one or two molecules of citric acid, moreover, citric acid as a tribasic acid can be esterified with other glycerides and an oxo acid with other fatty acids. Free acid groups can be neutralized with sodium) with stirring 1000 rpm. Next, 5 ml of chloroform is poured. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Получено 6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.Received 6 g of nanocapsule powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 2 Получение нанокапсул L-аргинина в альгинате натрия соотношение оболочка : ядро 3:1EXAMPLE 2 Obtaining nanocapsules of L-arginine in sodium alginate, shell: core ratio 3: 1

1 г L-аргинина суспензируют в 5 мл бензола и диспергируют полученную смесь в суспензию альгината натрия в гексане, содержащую указанного 3 г полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1000 об/сек. Далее приливают 3 мл хлороформа. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.1 g of L-arginine is suspended in 5 ml of benzene and the resulting mixture is dispersed in a suspension of sodium alginate in hexane containing the indicated 3 g of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c with stirring 1000 rps. Then pour 3 ml of chloroform. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Получено 4 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.Received 4 g of nanocapsule powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 3 Получение нанокапсул L-аргинина в альгинате натрия соотношение оболочка : ядро 1:1EXAMPLE 3 Obtaining nanocapsules of L-arginine in sodium alginate, shell: core ratio 1: 1

1 г L-аргинина суспензируют в 10 мл бензола и диспергируют полученную смесь в суспензию альгината натрия в гексане, содержащую указанного 1 г полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1000 об/сек. Далее приливают 5 мл хлороформа. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.1 g of L-arginine is suspended in 10 ml of benzene and the resulting mixture is dispersed into a suspension of sodium alginate in hexane containing the indicated 1 g of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c with 1000 rpm stirring. Next, 5 ml of chloroform is poured. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Таким образом, получены нанокапсулы L-аргинина с высоким выходом без специального оборудования в течение 15 мин.Thus, nanocapsules of L-arginine were obtained in high yield without special equipment for 15 min.

Claims

Способ получения нанокапсул L-аргинина в альгинате натрия, характеризующийся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется альгинат натрия, а в качестве ядра - L-аргинин, при этом L-аргинин суспендируют в бензоле, диспергируют полученную смесь в суспензию альгината натрия в гексане в присутствии препарата Е472с при перемешивании 1000 об/сек, затем добавляют хлороформ, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, процесс осуществляют в течение 15 мин. A method of producing nanocapsules of L-arginine in sodium alginate, characterized in that sodium alginate is used as the shell of the nanocapsules, and L-arginine is used as the core, while L-arginine is suspended in benzene, the resulting mixture is dispersed into a suspension of sodium alginate in hexane in in the presence of the preparation E472c with stirring at 1000 rpm, then chloroform is added, the resulting suspension of nanocapsules is filtered off and dried at room temperature, the process is carried out for 15 minutes.