Способ получения нанокапсул лимонной кислоты Российский патент 2024 года по МПК A61K9/51 A61K31/194 B82Y40/00 

Изобретение относится к области нанотехнологии, пищевой промышленности, ветеринарной и гуманной медицине.

Ранее были известны способы получения микрокапсул.

В пат. 2173140 МПК А61К 009/50, А61К 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.

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 происхождения.

В пат. 2359662 МПК А61К 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.

Недостатками предложенного способа являются длительность процесса и применение специального оборудования, комплекс определенных условий (температура воздуха на входе 10°С, температура воздуха на выходе 28°С, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/мин).

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.

Недостатком метода является диспергирование в водной среде, что делает предложенный способ неприменимым для получения микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.

Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул лимонной кислоты, отличающийся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется натрий карбоксиметилцеллюлоза, а в качестве ядра - лимонная кислота при получении нанокапсул методом осаждения нерастворителем с применением фторбензола в качестве осадителя.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием фторбензола в качестве осадителя, а также использование натрий карбоксиметилцеллюлозы в качестве оболочки частиц и лимонной кислота - в качестве ядра.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул лимонной кислоты.

ПРИМЕР 1 Получение нанокапсул лимонной кислоты, соотношение ядро : оболочка 1:3

1 г лимонной кислоты добавляют в суспензию 3 г натрий карбоксиметилцеллюлозы в петролейном эфире в присутствии 0,01 г препарата Е472 с (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) в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 900 об/мин. Далее приливают 6 мл фторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 4 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

Из данных фиг. 1 видно, что чем больше концентрация частиц лимонной кислоты в соотношении 1:3, тем меньше частицы. Средний размер их 54,7 нм, из них Д10 - 25; Д50 - 25, Д90 - 69,3 в 1 мл, коэффициент полидисперсности 1,77, что означает элипсовидную форму частиц, при общей их концентрации 28,9×10 в восьмой степени в 1 мл.

ПРИМЕР 2 Получение нанокапсул лимонной кислоты, соотношение ядро : оболочка 1:1

1 г лимонной кислоты добавляют в суспензию 1 г натрий карбоксиметилцеллюлозы в петролейном эфире, содержащий 0,01 г препарата Е472 с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 900 об/мин. Далее приливают 6 мл фторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 2 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

Из данных фиг. 2 видно, что чем больше концентрация частиц лимонной кислоты в соотношении 1:2, тем меньше частицы. Средний размер их 57,8 нм, из них Д10 - 5,1; Д50 - 25, Д90 -113,5 в 1 мл, коэффициент полидисперсности 4,34, что означает элипсовидную форму частиц, при общей их концентрации 1,80×10 в восьмой степени в 1 мл.

ПРИМЕР 3 Получение нанокапсул лимонной кислоты, соотношение ядро : оболочка 1:2

1 г лимонной кислоты добавляют в суспензию 2 г натрий карбоксиметилцеллюлозы в петролейном эфире, содержащий 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 900 об/мин. Далее приливают 6 мл фторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 3 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

Из данных фиг. 3 видно, что чем больше концентрация частиц лимонной кислоты в соотношении 1:1, тем меньше частицы. Средний размер их 53,4 нм, из них Д10 - 25; Д50 - 25, Д90 -48,3 в 1 мл, коэффициент полидисперсности 0,03, что означает сферическую форму частиц, при общей их концентрации 45,10×10 в восьмой степени в 1 мл.

ПРИМЕР 4. Определение размеров нанокапсул методом NTA.

Измерения проводили на мультипараметрическом анализаторе наночастиц Nanosight LM0 производства Nanosight Ltd (Великобритания) в конфигурации HS-BF (высокочувствительная видеокамера Andor Luca, полупроводниковый лазер с длиной волны 405 нм и мощностью 45 мВт). Прибор основан на методе анализа траекторий наночастиц (Nanoparticle Tracking Analysis, NTA), описанном в ASTM Е2834.

Оптимальным разведением для разведения было выбрано 1:100. Для измерения были выбраны параметры прибора: Camera Level=16, Detection Threshold - 10 (multi), Min Track Length: Auto, Min Expected Size: Auto.длительность единичного измерения 215s, использование шприцевого насоса.

Изобретение относится к способу получения нанокапсул лимонной кислоты. Способ заключается в добавлении лимонной кислоты в суспензию натрий карбоксиметилцеллюлозы в петролейном эфире в присутствии 0,01 г Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 900 об/мин. Далее приливают 6 мл фторбензола и полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре. При этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3. Предлагаемый способ обеспечивает упрощенное и ускоренное получение продукта с высоким выходом. 3 ил., 4 пр.

Способ получения нанокапсул лимонной кислоты, характеризующийся тем, что лимонную кислоту добавляют в суспензию натрий карбоксиметилцеллюлозы в петролейном эфире в присутствии 0,01 г Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 900 об/мин, далее приливают 6 мл фторбензола, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.