Способ получения полимерных микрокапсул

 

. Использование: в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, медицине и ветеринарии для капсулирования водорастворимых биологически активных веществ, Сущность изобретения: полимерные микрокапсулы получают путем приготовления раствора полимера и биологически активного вещества в воде, эмулыи.рования полученного раствора в масляной композиции , обезвоживания, сшивания полимера сшивающим агентом и выделения микрокапсул, причем в масляную композицию вводят 10-25 об. % поверхностно-активного вещества твин-81, обезвоживание эмульсии проводят под вакуумом при давлении 0,5-1,0 мм рт, ст. в течение не менее 1 ч, а сшивающий агент вцедят после обезвоживания эмульсии.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 01 J l3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717130/05 (22) 12.07.89 (46) 07.03,93, Бюл. М 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский . институт особо чистых биопрепаратов (72) В.В.Муховиков, Л.Н.Демченко, Н.Н.Гаврилова, Ю,В.Лепп, О.П.Коломейцев, В.А,Сабецкий и С.В.Екимов (56) А,F,jàðål. Albumin Mlcrospheres: Heat апб Chemical Stablllsatlon: Methods In

Enzymology. ч. 112, 1985, р. 3 — 18.. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МИКРОКАПСУЛ (57) Использование: в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, медицине и веИзобретение-относится к способам получения полимерных микрокапсул, содержащих капсулированные биологически активные водорастворимые вещества.

Целью настоя щего изоб ретения я вляется повышение выхода микрокапсул с единицы объема масляной фазы.

Процесс осуществляют следующим образом.

Готовят водный раствор смеси полимера и вещества, включаемого в микросферы.

Готовят масляную композицию, состоящую иэ природного или синтетического масла и маслорастворимого поверхностноактивного вещества (ПАВ) — семейства твигнов (твин-81, твин 85).

Осуществляют змульгирование водного раствора в масляной композиции.

Проводят вакуумное обезвоживание эмульсии при непрерывном ее перемешивании, например, в роторном испарителе.

„„30„„17996 l2 А1 теринарии для капсулирования водорастворимых биологически активных веществ, Сущность изобретения; полимерные микрокапсулы получают путем приготовления раствора полимера и биологически активного вещества в воде, эмульгирования полученного раствора в масляной композиции, обезвоживания, сшивания полимера сшивающим агентом и выделения микрокапсул, причем в масляную композицию вводят 10 — 25 об. % поверхностно-активного вещества твин-81, обезвоживание эмульсии проводят под вакуумом при давлении 0,5 — 1,0 мм рт. ст, в течение не менее

1 ч, а сшивающий агент вцодят после обезвоживания эмульсии.

Получаютсуспензию водорастворимых микросфер в масле. .Осуществляют, сшивание микросфер путем добавления к масляной суспензии водного раствора сшивающего агента (глутаровый альдегид или хлористый кальций) в количестве, обеспечивающем переход регента в микроэмульСионное состояние, Сшитые микросферы осаждают иэ масляной фазы центрифугированием, отмывают от масла легколетучим растворителем (ацетон, спирт, гексан и др.) и сушат под вакуумом для удаления растворителя, Ко- . нечный продукт получают в виде сухого порошка.

В качестве водорастворимых агентов, включаемых в микросферы, могут быть использованы биологически активные вещества (интерферон, сывороточный альбумин и т, д;), низкомолекулярные химические соединения и другие вещества.

1799612

Оптимальная концентрация ПАВ в масле составляет 10-25 (об/об), Ниже этой концентрации ПАВ эмульсии неустойчивы к. процессу вакуумного обезвоживания. Наблюдается агрегация микросфер, При концентрации ПАВ в масле выше 25 % наблюдается резкое возрастание вязкости полученной эмульсии, что приводит к увеличению времени сушки по сравнению с оптимальным диапазоном концентраций ПАВ, ."О

Существенным отличием заявляемого изобретения по сравнению с аналогами и прототипом являются найденные авторами состав системы и условия проведения процесса, при которых осуществляется получе- "5 ние микросфер. Впервые установлено, что при сочетании вышеуказанных ПАВ с композицией, содержащей масло, водный раствор полимера и ЬАВ., возможно созданием эмульсий типа вода-масло, устойчивых к ва- 20 куумному обезвоживанию. Такие эмульсии облада от на границе раздела непрерывной среды и дисперсной фазы прочным структурно-механическим барьером, позволяющим осуществлять вакуумную сушку 25 систем без явления агрегации микросфер, Эта особенность предлагаемых систем позволяет использовать сшивающий агент на заключительной стадии процесса получения микросфер, Вследствие этого измене- 30 ние параметров системы в заявляемом диапазоне позволяет получать микросферы с желаемым фракционно-дисперсным составом, Как показали эксперименты, только со- 35 вокупность заявляемых признаков обеспечивает получение полимерных микросфер, содержащих внутри себя водорастворимый агент, с улучшенным ФДС и высоким выхо- дом с единицы объема, что подтверждает Ж существенность данной совокупности признаков.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами, Пример 1. Готовят 50 мл водного "5 раствора, содержащего 1,0 г (2 вес/об) желатины. и 0,16 г (0,32 / вес/об) трилона

Б, и 50 мл масляной композиции, содержащей 25 (об/об) твина-81 и 75 тетрадекана. Эмульгируют водный раствор в 50 масляной фазе в обьемном соотношении

1: 1 с помощью механического устройства для перемешивания при скорости вращения мешалки 1200 ob/мин в течение 5 мин.

Получают эмульсию типа вода в масле. 55

Эмульсию переносят в колбу роторного ис.парителя и осуществляют вакуумное обезвоживание системы при температура 25 С и давлении 0,5 — 10 мм, рт. ст. не менее одно го часа. После практически полной отгонки воды в систему добавляют 2,5 мл 25 водного раствора глутарового альдегида и при слабом перемешивании выдерживают при комнатной температуре в течение 1 часа, Далее суспенэию сшитых микросфер отделяют центрифугированием при 3000 об/мин в течение 15 мин., отмывают от масляной фазы легколетучим растворителем (ацетон, спирт, гексан и др.), растворитель удаляют в эксикаторе под вакуумом в течение не менее 20 мин. Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие характеристики. форма сферическая размер микросфер t — 6 мкм выход 95% включение трилона Б, 98 % выход готового продукта с единицы объема — 20 r сухих микросфер на 1 л масляной композиции.

Пример 2, Готовят 50 мл масляной композиции, содержащей 15 (об/об) твина-81.и 85 тетрадекана, Далее последовательно осуществляют операции согласно примеру 1.

Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие. характеристики: форма сферическая размер микросфер 1-15 мкм выход 95 /О . включение трилона Б 96 / выход готового продукта — 20 г сухих микросфер на 1 л с единицы объема масляной композиции. Пример 3. Готовят 50 мл масляной композиции, содержащей 10 (об/об) твина 81 и 90 /o тетрадекана. Далее последовательно осуществляют операции согласно примеру 1.

Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие характеристики: форма сферическая размер микросфер 2-23 мкм выход - 95 включение трилона Б 96 / выход готового продукта — 20 r cyxux микросфер на 1 л масла.

Пример 4. Готовят 50 мл водного раствора, содержащего 1,0 г (2 % вес/об) сывороточного альбумина и 0,25 r (0,5 /,) трилона Б. Далее последовательно осуществляют операции согласно примеру 1, за исключением того, что к практически полностью обезвоженной суспензии добавляют 1,8 мл 25 % водного раствора глутарового альдегида.

1799612

Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие характеристики: выход 95 форма сферическая размер микросфер 1 — 4 мкм включение трилона Б 97 выход готового продукта — 20 г сухих микросфер на 1 л масла.

Составитель Н.Селезнева I

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Пилипенко

Редактор

Заказ 1124 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Пример 5. Готовят 50 мл водного раствора, содержащего 2,5 г (5 вес/об) полигалактурата натрия (м. м. 25000-50000), 100 мкг/мл интерферона и 10 мг/мл человеческого сывороточного альбумина. Далее последовательно осуществляют операции согласно примеру 1, за исключением того, что к практически полностью обезвоженной суспензии добавляют 3,5 мл 40 (вес/об} раствора хлористого кальция и выдерживают при комнатной температуре в течение 1,5 ч.

Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие характеристики; форма сферическая размер микросфер 8 — 20 мкм выход 95 7 включение интерферона 94 % выход готового продукта — 50 г сухих микросфер на 1 л масляной композиции.

Пример 6. Готовят 10 мл водного раствора, содержащего 0,7 r (7 %) альги ната натрия и 0 1 мл 2 водного раствора человеческого сывороточного альбумина (ЧСА), меченого 1 . Далее последовательно осуществляют операции согласно примеру 1, за исключением того, что к практически полностью обезвоженной суспензии добавляют 0,75 мл 40 % водного раствора хлористого кальция и выдерживают при

5 комнатной температуре в течение 1,5 ч, Конечный продукт получают в виде сухого порошка, имеющего следующие характеристики: форма сферическая

10 размер микросфер 8-30 выход 95 включение ЧСА, 95 выход готового продукта — 70 г сухих микросфер на 1 л масляной композиции

15 Таким образом, благодаря разработанной технологии возможно увеличить выход полимерных микросфер до 20-70 r на литр масляной композиции по сравнению с 2 г (прототип).

20 Формула изобретения

Способ получения полимерных микрокапсул, содержащих капсулированные биологически. активные водорастворимые вещества, путем приготовления раствора

25 полимера и биологически активного вещества в воде, эмульгирования полученного раствора в масляной композиции, обезвоживания, сшивания полимера сшивающим агентом и выделения микрокапсул,.о т л и.30 ч а ю шийся тем, что, целью повышения выхода микрокапсул, с единицы объема масляной фазы, в масляную композицию вводят10-25 об. поверхностно-активного вещества твин-81, обезвоживание эмульсии

35 проводят под вакуумом при давлении 05—

1,0 мм. рт. ст. в течение не менее 1 ч, а сшивающий агент вводят после обезвоживания эмульсии.