CN109966174A - 一种胶囊分散体的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种胶囊分散体的制备方法及其应用,本发明的胶囊分散体的制备方法,包括如下步骤:将囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中作为有机相,将表面稳定剂溶解在水中作为水相,将有机相和水相进行乳化形成水包油乳液,挥去乳液中的有机溶剂,获得分散有胶囊的分散体。本发明提供的胶囊分散体的制备方法不仅工艺简单,且可制得分散性良好的胶囊分散体,对囊芯成分具有较高的包裹率,同时不会残留人体有害物质,安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种胶囊分散体,特别涉及一种胶囊分散体的制备方法,以及将该方法应用于胶囊、胶囊分散体、防晒胶囊、防晒胶囊分散体等的制备。
背景技术
胶囊(或微胶囊)包括囊芯和围绕所述囊芯的囊壁。胶囊往往根据囊芯的性质而具有不同的用途,主要用于对活性成分的可控释放。目前包裹活性成分的包囊技术常用的方法是用单体合成的方法将活性成分包裹在聚合物中,但该方法存在包裹率较低的缺陷,且最终获得的粒子分散液极有可能含有催化剂、单体及其低聚物,对使用者带来健康隐患。
对于含有防晒剂的产品,常见的有防晒霜,是通过各种防晒剂直接制备的。而众所周知的,大多数防晒剂是油溶性有机物,导致防晒霜成品油腻;而且防晒剂分子小,极容易从毛孔进入人体参与循环,有极大的健康隐患。所以将防晒剂包裹之后再制备防晒霜是很好地出路。在现有技术中也存在采用单体聚合的方法来将防晒剂包裹于胶囊中,但是由于前面所述的弊端,开发一种更加安全、高效和稳定的包囊方法是本领域迫切解决的问题之一。
目前,通过物理方法直接用聚合物包裹防晒剂也已经有人研究。申请号为CN201410205970.5和CN201510521166.2的专利申请中均公开了一种物理方法,二者的做法是:将固体脂质、液体脂质、表面稳定剂、防晒剂加热溶解得到油相,将添加剂和去离子水加热溶解得到水相,二者在一定温度下混合、均质、超声,搅拌冷却后形成包裹防晒剂的固体脂质防晒粒。这种方法需要在高温下进行反应,以保证脂质为液态。中国专利申请CN201010287720.2用聚合物分子与溶解或分散于有机溶剂中的纳米粒子或晶体进行超声反应,得到以聚合物为壳,油溶性物质为核的防晒胶囊,粒径为30nm-20μm,粒径分布太宽,粒子粗细不均。中国专利申请CN201410775011.7用水凝胶材料和水溶性成膜材料包裹天然绿色素,比例4:1-8:1,防晒成分含量低,该天然绿色素的防晒效果无法比拟专业的防晒剂。
发明内容
本发明为弥补现有技术中存在的不足,提供一种胶囊分散体的制备方法,同时还提供利用该方法制备胶囊、防晒胶囊分散体、防晒胶囊的应用。本发明的方法不仅工艺简单,对囊芯成分具有较高的包裹率,同时还具有安全可靠的特点。
本发明为达到其目的,采用的技术方案如下:
本发明第一方面提供一种胶囊分散体的制备方法,包括如下步骤:将囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中作为有机相,将表面稳定剂溶解在水中作为水相,将有机相和水相进行乳化形成水包油乳液,挥去乳液中的有机溶剂,获得分散有胶囊的分散体。本发明提供的制备方法,采用乳化-挥发结合的方式,制备工艺简单,且是物理过程,不涉及化学反应,可最大程度的避免残留对人体有害的物质,更为安全可靠,同时还能达到较高的囊芯包裹率。
本发明优选的,所述表面稳定剂至少包括主表面稳定剂(文中或简称“主剂”),所述主表面稳定剂为能吸附或结合于囊壁材料表面的水包油(O/W)表面活性剂,所述主表面稳定剂的数均分子量为200~2000000,优选为200~200000。在进一步优选的方案中,所述表面稳定剂除了包括所述主表面稳定剂,还包括辅助表面稳定剂(文中或简称“助剂”),所述辅助表面稳定剂为与主剂不发生反应的水包油(O/W)表面活性剂,且优选对所述主表面稳定剂具有协同乳化作用。所述协同乳化作用是指:在相同的分散体体系中,添加助剂后,相比于只添加主剂的体系,可以减少主剂用量,同时使最终分散体中的胶囊的平均粒径保持不变或者更小,并且在室温条件下避光放置,胶囊分散体中胶囊的平均粒径和分布系数(PdI)在1个月以上(例如1-3个月)无显著变化,所述“显著变化”是指平均粒径增大50%或者PdI变化至>0.4。所述协同乳化作用也即通过主剂和助剂的联用而增强分散体的稳定性。所述助剂可以是聚合型表面活性剂或非聚合型表面活性剂中的一种或多种。本申请发明人发现,采用主剂和助剂组合的表面稳定剂,二者在稳定胶囊和水的体系中良好的协同作用,能使胶囊更稳定的分散在水中,提高胶囊的分散性,利于制得胶囊的平均粒径在200nm-10μm之间的分散体。主剂在分散体系中主要起乳化作用,作用在胶囊和水的界面,亲水端在水中,疏水端在胶囊中,使胶囊稳定的分散在水相中,避免胶囊之间相互接触发生团聚;助剂在分散体系中主要起提高胶囊表面电位或者辅助主剂的作用,使胶囊相互之间相斥,防止发生团聚。主剂和助剂联合作用,能使胶囊稳定的分散在水中,可提高胶囊在水中的稳定分散性;此外,在实际应用中,可以根据需求调节主剂和助剂的种类和添加量,只要二者能起到协同稳定(或协同乳化)作用即可。
本发明的优选方案中,所述表面稳定剂在所述分散体中的用量与囊壁材料质量的比值为>0且≤40%,优选为囊壁材料质量的5~30%,进一步优选为10~25%。
本发明进一步优选的方案中,所述主表面稳定剂用量为囊壁材料的5~20wt%,所述辅助表面稳定剂用量为囊壁材料质量的0.1~12wt%,优选为0.5~10wt%,更优选为1~10wt%;进一步优选的,表面稳定剂中主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的用量配比为1:1~100:1,例如可以为1.5:1,2:1,5:1,10:1等等;进一步优选的一种具体实施方式中,主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的质量配比为3:2~3:1。
本发明中,优选的,所述表面稳定剂中含有的主剂和/或助剂的亲水亲油平衡值(HLB)介于8-20。
本发明中,所述主表面稳定剂是能与囊壁材料吸附或者结合、数均分子量≥200的O/W表面活性剂,此类高分子表面活性剂可以大面积地与囊壁材料接触,紧密地缠绕在胶囊表面。主剂可选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂或非离子表面活性剂中的一种或几种的组合。其中,阴离子表面活性剂例如可以是但不限于硬脂酸钠、木质素磺酸盐等中的一种或多种。两性离子表面活性剂例如可以是但不限于卵磷脂、甜菜碱等中的一种或多种。非离子表面活性剂例如可以是但不限于聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、硬脂醇聚醚-2、聚山梨酯(吐温)系列、失水山梨醇脂肪酸酯(司盘)、烷基葡糖苷、脂肪酸酯类(如脂肪酸甘油酯、丙二醇脂肪酸酯等)、壬基酚聚氧乙烯醚、硬脂酸酯类(如硬脂酸甘油酯)、烷基聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚等中的一种或多种。
本发明中,所述辅助表面稳定剂是与主表面稳定剂不发生反应的O/W表面活性剂,优选对主剂有协同乳化作用;在分散体系相同的情况下,添加辅助表面稳定剂后,可以减少主表面稳定剂用量,同时使最终胶囊的平均粒子保持不变或者更小,并且胶囊分散体的胶囊粒径、分布系数在1个月以上无显著变化。辅助表面稳定剂可选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂或非离子表面活性剂中的一种或几种的组合。其中,阴离子表面活性剂例如可以是但不限于烷基磺酸盐(如十二烷基磺酸钠)、烷基苯磺酸盐(如十二烷基苯磺酸钠)、烷基硫酸盐(如十八烷基硫酸钠、重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂醇硫酸钠、油酸等中的一种或多种;阳离子表面活性剂例如可以是但不限于十六烷基三甲基氯化铵、直链烷基季铵盐等中的一种或多种;两性离子表面活性剂例如可以是但不限于氨基酸(如月桂酰基谷氨酸)、氨基丙酸、咪唑啉、氧化胺等中的一种或多种;非离子表面活性剂例如可以是但不限于多元醇硬脂酸酯、硬脂酸酯类、聚山梨酯系列、聚乙烯醇、失水山梨醇脂肪酸酯、失水木糖醇单硬脂酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、多元醇甘油酸酯、脂肪酸甘油酯、多元醇月桂酸酯、油酸酯等中的一种或多种。
在一种优选的具体实施方式中,囊壁材料为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),主表面稳定剂优选为聚乙烯醇(PVA)、丙二醇脂肪酸酯等中的一种或多种;辅助表面稳定剂优选为聚山梨酯系列、烷基磺酸盐(如十二烷基磺酸钠)、失水木糖醇单硬脂酸酯、聚乙烯吡咯烷酮等中的一种或多种。采用该优选方案,其主表面稳定剂可紧密的吸附或结合于囊壁材料表面,且主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的组合可以达到很好的协同乳化作用。在另一种优选实施方式中,所述囊壁材料为聚乳酸、聚己内酯、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种;所述表面稳定剂为主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的组合物,所述主表面稳定剂选自聚山梨酯系列、聚乙烯醇、脂肪酸酯类中的一种或多种;所述辅助表面稳定剂选自聚山梨酯系列、聚乙烯醇、硬脂酸酯类、烷基磺酸盐中的一种或多种;采用该优选方案,其主表面稳定剂可紧密的吸附或结合于囊壁材料表面,且主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的组合可以达到很好的协同乳化作用。在优选的一种实施方案中,所述有机溶剂选自乙酸乙酯、二氯甲烷和甲苯中的一种或多种;优选的,所述囊芯材料、囊壁材料和有机溶剂三者的质量比为(0.1~2):1:(1~4),更优选为(1~2):1:(2~3),所制得的胶囊分散体不仅具有较高的包裹率,而且具有较小的粒径分布,同时还有很好的分散体稳定性。
本发明中优选的,所述囊壁材料可为人工合成的聚合物或天然来源的聚合物,优选为疏水性聚合物,进一步优选为能溶于疏水性有机溶剂的疏水性聚合物;更优选可降解的聚合物。进一步优选的,所述囊壁材料选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸、聚己内酯、尼龙、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种。所述囊壁材料可以为人工合成的聚合物或天然来源的聚合物,更优选采用天然来源或者其他可生物降解的聚合物,例如从天然动植物中获取的有机聚合物,具体如聚乳酸、聚己内酯、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐等等,采用这类聚合物,利于获得具有生物兼容性和生物可降解性等特性的产品。
本发明中,所述囊芯材料可以为任意的需要包裹于胶囊中的物质,优选为各种需要包裹的活性物质;进一步优选为疏水性活性物质,例如为疏水性防晒剂、维生素、香料、香精、药物、农药、颜料、涂料、防腐剂、酶等中的至少一种。
本发明优选的方案中,所述有机溶剂为可挥发有机溶剂。本发明进一步优选的,所述有机溶剂的沸点为30℃-100℃之间的能溶解囊壁材料和囊芯材料的溶剂。进一步优选的,所述有机溶剂是不与水混溶的溶剂。或者,所述有机溶剂为可溶于水和不与水混溶的有机溶剂二者的组合,采用组合形式的溶剂可以促进囊壁材料和囊芯材料的溶解,利于获得胶囊稳定分散的分散体;更优选的,不与水混溶的溶剂和可溶于水的溶剂二者的体积比≥3:1,例如≥5:1,≥10:1等等,具体如5:1,10:1,15:1,20:1等等。溶剂的具体选择可根据不同的囊壁材料和囊芯材料而有所不同,在本发明较佳方案中,所述不与水混溶的溶剂选自苯、甲苯、己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、三氯乙烯、石油醚、乙醚、乙酸乙酯、甲基丁酮中的一种或多种的混合,所述可溶于水的溶剂选自沸点30℃-100℃之间的水溶性醇类(如乙醇、甲醇、异丙醇)、吡啶、酮类(如丙酮)、醛类(如丙醛)、四氢呋喃中的至少一种或多种的混合。
利用本发明的方法获得的胶囊包裹效果好,囊芯材料的包裹率高,利用本发明的方法制得的胶囊,其囊芯材料和囊壁材料的质量比可达到质量比2:1的水平;优选的,可以将囊芯材料和囊壁材料的质量比控制在≤2:1,例如,可以将囊芯材料和囊壁材料的质量比控制在1:1,2:1等等。
本发明的方法获得的胶囊分散体,其中所分散的胶囊具有较窄的粒径分布,平均粒径在200nm-10μm之间。
作为本发明的一种优选实施方案,本发明制备胶囊分散体的方法中,较为优选的配方体系为:所述囊壁材料为人工合成或天然来源的能溶于疏水性有机溶剂的疏水性聚合物,优选为可降解的聚合物,更优选可降解的天然来源的聚合物,优选为聚乳酸、聚己内酯、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种。所述表面稳定剂为主剂和助剂的组合物,所述主剂选自聚山梨酯系列表面活性剂、聚乙烯醇、脂肪酸酯类中的一种;所述助剂选自聚山梨酯系列、聚乙烯醇、硬脂酸酯类、烷基磺酸盐(优选十二烷基硫酸钠)中的一种或多种。所述有机溶剂优选选自乙酸乙酯、二氯甲烷和甲苯中的一种或多种。所述囊芯材料、囊壁材料和有机溶剂三者的质量比优选为(0.1~2):1:(3.5~4),更优选为(1~2):1:(2~3);所述主剂的用量优选为囊壁材料质量的10~20wt%,所述助剂的用量优选为囊壁材料质量的3~12wt%。优选的,所述主剂包括聚乙烯醇,所述助剂包括烷基磺酸盐(优选十二烷基硫酸钠),且聚乙烯醇和烷基磺酸盐的用量分别为囊壁材料质量的5~10wt%、0.1~2wt%。该优选方案的胶囊分散体为一种绿色的安全性高的胶囊分散体。
本发明的方法,在制备胶囊分散体时,乳化可采用现有常用的乳化方式,优选如下几种乳化方式中的一种或多种的联用:搅拌、分散、超声、均质等,更优选采用分散或者分散和均质联合使用,更进一步优选为分散和均质联合使用,可获得粒子平均粒径更小且尺寸更均匀的分散体,且分散性更为稳定。更优选的方案中,将分散和均质联合使用,同时使用主剂和助剂组合的表面稳定剂,可获得更佳的分散稳定性,以及更细化和均匀的胶囊尺寸。
本领域技术人员所知晓的,乳化方式中所述的分散,其分散过程通常指用分散机在溶液局部形成很强的紊流,强劲的离心力将溶液从径向甩入定、转子之间狭窄精密的间隙中,同时受到离心挤压、液层摩擦、液力撞击等综合作用力,在强烈的液力剪切、液层磨擦、撕裂碰撞等作用下被充分分散破碎,同时通过定子槽高速射出。溶液不断地从径向高速射出,在物料本身和容器壁的阻力下改变流向,与此同时在转子区产生的上、下轴向抽吸力的作用下,又形成上、下两股强烈的翻动紊流。溶液经过数次循环,最终完成分散过程。
本领域技术人员所知晓的,均质过程通常指用高压均质仪使粒子粒径变小,尺寸变得更均匀。高压均质机主要由高压均质腔和增压机构成,在增压机构的作用下,高压溶液快速的通过均质腔,物料会同时受到高速剪切、高频震荡、空穴现象和对流撞击等机械力作用和相应的热效应,由此引发的机械力及化学效应可诱导物料大分子的物理、化学及结构性质发生变化,最终达到均质的效果。
本发明的方法,在挥去乳液中的有机溶剂时,具体的挥去方法可以选用所有能使有机溶剂从乳液中分离出去的方法,包括但不限于搅拌挥发、抽真空分离等方式,将有机溶剂从乳液中分离。本发明在制备胶囊分散体的过程中,将水包油乳液中的有机相油滴中的有机溶剂挥发之后,胶囊以固体的形态析出,在胶囊表面附着表面稳定剂,会防止胶囊彼此之间接触而发生团聚。
本发明第二方面提供一种胶囊的制备方法,包括如下步骤:采用上文所述的制备方法制得胶囊分散体,获得分散在分散体中的胶囊;或者,将上文所述的制备方法制得的胶囊分散体进行干燥,获得干燥状态的胶囊。
本发明第三方面提供一种防晒胶囊分散体,采用上文所述的制备方法制备防晒胶囊分散体,所述囊芯材料为防晒剂;优选的,所述防晒剂为疏水性防晒剂。采用本发明的方法制备的防晒胶囊分散体,其将防晒剂包裹于胶囊中,并稳定分散于水中,相比于直接用防晒剂制成的防晒霜,利用本发明的防晒胶囊分散体制备的防晒霜具有保护防晒剂、提高防晒指数、肤感清爽和不油腻等特点。
本发明所述的防晒胶囊分散体,一种优选的具体实施方案中,所述防晒胶囊分散体的囊壁材料为人工合成或天然来源的能溶于疏水性有机溶剂的疏水性聚合物,优选为可降解的聚合物,优选为聚乳酸、聚己内酯、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种;所述表面稳定剂为主剂和助剂的组合物,所述主剂选自聚山梨酯系列表面活性剂、聚乙烯醇、脂肪酸酯类中的一种或多种,优选为聚山梨酯系列中的一种或多种,进一步优选为聚山梨酯80。所述助剂选自聚乙烯醇、聚山梨酯系列、十二烷基硫酸钠中的一种或多种,更优选为聚乙烯醇和十二烷基磺酸钠中的一种或两种。所述有机溶剂优选选自乙酸乙酯、二氯甲烷和甲苯中的一种或多种。优选的,所述囊芯材料、囊壁材料和有机溶剂三者的质量比为(0.1~2):1:(3.5~4),更优选的,质量比为(1~2):1:(2~3)。所述主剂的用量优选为囊壁材料质量的10~20wt%,所述助剂的用量优选为囊壁材料质量的3~12wt%。更进一步优选的,所述主剂包括聚乙烯醇,所述助剂包括十二烷基硫酸钠,且聚乙烯醇和十二烷基硫酸钠的用量分别为囊壁材料质量的5~10wt%、0.1~2wt%。
现有技术中制备防晒胶囊的工艺一般为聚合物单体在催化剂或引发剂作用下界面合成聚合物,将防晒剂包裹其中。该现有方法所得到的防晒胶囊中单体的选择性及其和防晒剂配合的局限性很大,而且残留的单体、催化剂或引发剂可能对人体产生危害,存在安全隐患。而本发明提供的防晒胶囊分散体的制备方法,采用乳化-挥发的制备工艺,囊壁材料的选择性很大,可选的聚合物型包裹材料很多,且没有有害物质的残留,安全性高。此外,制得的防晒胶囊分散体中,其胶囊对防晒剂的包裹率大,可以获得防晒剂含量较高的产品。而胶囊粒径也可以个性化调节,根据需要而调控不同的主剂和助剂组合的表面稳定剂体系,可方便获得平均粒径在200nm-10μm范围内的不同平均粒径产品。
本发明中,所述防晒剂可以是固态防晒剂和液态防晒剂中的一种或多种。其中,固态防晒剂包括但不限于:二苯酮-3、二苯酮-4、4-丁基-4-甲氧基-二苯甲酰甲烷、4-甲基-4-乙氧基苯甲酰甲烷、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、双乙基己氧基苯酚对甲氧基苯基三嗪、乙基己基三嗪酮、二乙氨羟苯甲酰基苯甲酸己酯、甲酚三唑三硅氧烷或苯基苯并咪唑磺酸等等中的一种或多种。液态防晒剂包括但不限于:甲基肉桂酸辛酯、甲氧基肉桂酸辛酯、水杨酸辛酯、N,N-二甲基对氨基苯甲酸辛酯、2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、2-氰基-3,3二苯基丙烯酸辛酯、氰双苯丙烯酸辛酯、甲氧基肉桂酸乙基己酯、二乙氨羟苯甲酰基苯甲酸己酯、N,N-二甲基对氨基甲酸戊酯、邻氨基苯甲酸薄荷酯、水杨酸薄荷酯、水杨酸苯酯、水杨酸苄酯、水杨酸三甲环己酯、对氨基苯甲酸、对氨基苯甲酸甘油酯或乙基-4-双(羟丙基)氨基苯甲酸酯等中的一种或多种。
本发明第四方面提供一种防晒胶囊,通过将上文所述的防晒胶囊分散体进行干燥,获得防晒胶囊。
本发明所制得的上文所述的胶囊分散体,胶囊,防晒胶囊分散体,防晒胶囊,可以应用于组合物中。也可以制成防晒胶囊、药物胶囊、香精胶囊、防腐胶囊、农药胶囊等具体产品。
文中所述的“一种或多种”、“一种或几种”中的“多种”和“几种”的含义均为两种或多于两种,例如任意的两种、三种、四种等等。
本发明提供的技术方案具有如下有益效果:
1、本发明提供的胶囊分散体的制备方法,所形成的胶囊对囊芯材料例如防晒剂等活性物的包裹效果好,优选实施方式中包裹率甚至可达到95%以上,囊芯材料和囊壁材料的质量比甚至可达到1:2的水平。
2、本发明提供的胶囊分散体的制备方法,在优选方案中,采用主表面稳定剂(或简称为“主剂”)和辅助表面稳定剂(或简称为“助剂”)组合形成的表面稳定剂,二者联合作用,可以获得胶囊分散更好、保持稳定的胶囊分散体,胶囊不会发生明显团聚,且具有较窄的粒径分布,胶囊粒子粗细较为均匀。粒径调节灵活,根据需要对表面稳定剂中的主剂和助剂的种类和用量进行调节,可以获得胶囊平均粒径稳定在200nm-10μm中的某一粒径范围。
3、本发明提供的胶囊分散体的制备方法,相比于单体合成法制备胶囊,可以避免使用催化剂、引发剂和残留单体等对人体有害的物质,产品安全性高;而且相比于单体合成法存在囊壁材料选择有限的弊端,本发明的方法其囊壁材料的可选择性多。
4、本发明提供的制备防晒胶囊分散体的方法,可克服传统方法制备的防晒霜存在肤感油腻的弊端,本发明的方法制得的防晒胶囊将油性防晒剂包裹起来,且在水中能良好分散,成为一种“水性防晒剂”,用之配成防晒霜,具有肤感清爽的特点。
附图说明
图1是实施例3制备的防晒胶囊分散体的光学显微镜成像图。
图2是实施例3制备的防晒胶囊35天内的粒径变化图。
图3是实施例2、实施例3和实施例4制备的防晒胶囊的粒径对比图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合实施例进一步阐述本发明的内容,但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
下面对实施例或对比例用到或可能用到的试剂及仪器进行介绍:
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA):Sigma Aldrich,重均分子量120000;
乙基纤维素(EC):Aladdin,重均分子量90000;
醋酸纤维素(CA):Sigma Aldrich,重均分子量50000;
聚己内酯(PCL):深圳光华伟业股份有限公司,重均分子量100000;
甲氧基肉桂酸辛酯(OMC):UniPromaSunsafe;
2-苯基苯并咪唑-5-磺酸(OS):UniPromaSunsafe;
水杨酸三甲环己酯(HMS):UniPromaSunsafe;
香叶醇:自制;
乙酸乙酯:西陇(AR);
丙酮:国药(AR);
聚乙烯醇(PVA):Sigma Aldrich,重均分子量90000;
聚乙烯吡咯烷酮:阿拉丁,数均分子量58000;
丙二醇脂肪酸酯:山西中诺生物科技有限公司,食品级;
失水木糖醇单硬脂酸酯:山西中诺生物科技有限公司,食品级;
单硬脂酸甘油酯:阿拉丁99%(GC);
聚山梨酯60(吐温60):阿拉丁;
聚山梨酯80(吐温80):沪试(CP);
十二烷基磺酸钠(SDS):阿拉丁98%(AR);
甲基丙烯酸甲酯(MMA):阿拉丁99.5%(GC);
无水亚硫酸钠:阿拉丁98%(AR);
过硫酸钠:阿拉丁99%(AR);
水:自制;
冷冻干燥机:松源LGJ-10;
动态光散射(DLS):英国马尔文ZetasizerNano S90;
生物显微镜:上海上光SG1000;
紫外分光光度计:上海谱元Alpha1500。
测试方法:
(1)动态光散射测量胶囊的粒径、粒径分布系数(PdI)和ζ-电位
取出少量胶囊分散体稀释至接近完全透明,滴加到DLS样品池中;设置DLS测量条件为25℃,测试分散体中纳米胶囊的粒径和PdI。
取出少量胶囊分散体稀释至接近完全透明,滴加到DLS专门测ζ-电位的带电极样品池中;设置DLS测量条件为25℃,测试ζ-电位。
(2)生物显微镜观察胶囊形貌
取出少量胶囊分散体,用等体积水稀释;通过计算机成像系统观察显微镜下的胶囊分散体形貌。
(3)紫外分光光度计测量胶囊分散体对囊芯材料的包裹率
取分散体,稀释n倍,经过离心、过滤后去清液,用紫外分光光度计测量清液里的囊芯材料含量,计算出分散体中的游离囊芯材料质量和囊芯材料被囊壁材料包裹的包裹率:
例如,对于含x(g)囊芯材料的y(mL)纳米胶囊分散体。取1mL分散体,加水至100mL混合液;离心后,取上清液进行紫外分光光度计测量,测量到囊芯材料的浓度为z(g/mL);经计算,游离在纳米胶囊外的囊芯材料质量为100×z×y(g),囊芯材料被囊壁材料包裹的包裹率为:
实施例1(该实施例为对比例)
EC/OMC防晒胶囊分散体的制备:
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液。将有机相混合液和水混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的水包油乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
分散体在有机溶剂挥发过程中发生团聚,沉积成可见的块状物,无法进行动态光散射测试。
实施例2 EC/OMC防晒胶囊分散体的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—1.6g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为514nm,PdI为0.19,ζ-电位为-6mV,包裹率为94.8%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为718nm,PdI为0.32,有部分粒子发生了团聚。
实施例3 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—0.8g,PVA—0.4g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为372nm,PdI为0.11,ζ-电位为-21mV,包裹率为98.2%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。显微镜观察到粒子形貌如附图1所示。
室温条件下密封避光储存该防晒纳米胶囊,每隔7天测量其粒径,如图2所示。在室温条件下避光放置35天,平均粒径为370-400nm,无显著变化,PdI为0.11-0.13,也无显著变化;说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
和实施例2相比,添加PVA和SDS的助剂,不仅可以降低主剂吐温80的添加量,还得到了平均粒径更小的防晒纳米胶囊,且粒径分布更窄。
实施例4 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—0.8g,PVA—0.4g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为673nm,PdI为0.39,ζ-电位为-19mV,包裹率为97.7%。粒子为球状,分散性良好。
图3为实施例2-4的粒径对比图。实施例3是分散-均质的乳化过程,实施例4是分散的乳化过程,对比实施例3和4可见,增加均质的步骤后,粒子粒径更小,尺寸更均匀。对比实施例2和实施例3可见,在分散-均质的乳化方式下,采用组合的表面稳定剂,可获得更细化和稳定的胶囊。
实施例5 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—25g,丙酮—5g
表面稳定剂:吐温80—0.8g,PVA—0.4g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为359nm,PdI为0.10,ζ-电位为-30mV,包裹率为97.9%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为358nm,PdI为0.12,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例6 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—12g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—0.8g,PVA—0.4g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为417nm,PdI为0.16,ζ-电位为-22mV,包裹率为91.9%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为431nm,PdI为0.20,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
和实施例3相比,增加了囊芯材料,也获得了较高的包裹率,但是和实施例3相比,其最终的粒径、PdI和包裹率稍差。
实施例7 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—1.2g,PVA—0.8g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为287nm,PdI为0.08,ζ-电位为-26mV,包裹率为99.3%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为290nm,PdI为0.08,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
和实施例3相比,增加了表面活性剂的添加量,最终的粒径更小,PdI更低。
实施例8 EC/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—0.6g,PVA—0.2g,SDS—0.04g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散20min,分散后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OMC防晒胶囊的平均粒径为950nm,PdI为0.12,ζ-电位为-12mV,包裹率为96.6%。粒子为球状,而且分散良好,静置2天后,有少量沉淀物沉降在底部,但经稍微震荡后,沉淀物消失。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为1013nm,PdI为0.17,无显著变化。
实施例9 EC/OS防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OS—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温20—1.2g,PVA—0.8g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OMC防晒胶囊分散体。
所得EC/OS防晒胶囊的平均粒径为289nm,PdI为0.08,ζ-电位为-25mV,包裹率为99.2%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为291nm,PdI为0.09,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例10 EC/OCR&ABZ防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:EC—8g
囊芯材料:OCR—6g,ABZ—3g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:吐温80—1.2g,PVA—0.8g,SDS—0.08g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品EC/OCR&ABZ防晒胶囊分散体。
所得EC/OCR&ABZ防晒胶囊的平均粒径为392nm,PdI为0.18,ζ-电位为-25mV,包裹率为96.8%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为410nm,PdI为0.18,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例11 CA/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:CA—5g
囊芯材料:OMC—6g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:PVA—0.75g,吐温80—0.1g,SDS—0.05g
水:35g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品CA/OMC防晒胶囊分散体。
所得CA/OMC防晒胶囊的平均粒径为351nm,PdI为0.13,ζ-电位为-23mV,包裹率为97.1%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为383nm,PdI为0.16,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例12 PMMA/OMC防晒纳米胶囊的制备
囊壁材料:PMMA—8g
囊芯材料:OMC—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:PVA—0.8g,SDS—0.16g,吐温60—0.08g
水:50g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品PMMA/OMC防晒胶囊分散体。
所得PMMA/OMC防晒胶囊的平均粒径为355nm,PdI为0.12,ζ-电位为-32mV,包裹率为99.1%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为352nm,PdI为0.14,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例13PMMA/香叶醇纳米胶囊的制备
囊壁材料:PMMA—8g
囊芯材料:香叶醇—8g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:丙二醇脂肪酸酯—1.2g,失水木糖醇单硬脂酸酯—0.4g
水:40g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品PMMA/香叶醇胶囊分散体。
所得PMMA/香叶醇胶囊分散体中胶囊的平均粒径为370nm,PdI为0.20,ζ-电位为-8mV,包裹率为89.0%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为373nm,PdI为0.18,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例14PMMA/香叶醇纳米胶囊的制备
囊壁材料:PMMA—8g
囊芯材料:香叶醇—12g
有机溶剂:乙酸乙酯—30g
表面稳定剂:丙二醇脂肪酸酯—1.2g,聚乙烯吡咯烷酮—0.6g
水:40g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品PMMA/香叶醇胶囊分散体。
所得PMMA/香叶醇胶囊分散体中胶囊的平均粒径为383nm,PdI为0.23,ζ-电位为-6mV,包裹率为88.6%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为390nm,PdI为0.21,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例15PCL/HMS纳米胶囊的制备
囊壁材料:PCL—8g
囊芯材料:HMS—12g
有机溶剂:二氯甲烷—30g
表面稳定剂:PVA—1.2g,SDS—0.08g
水:50g
囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中,得到有机相混合液A,表面稳定剂溶解于水中,得到水相混合液B。将A、B混合,在12000rpm的分散速率下分散10min,分散后的乳液在5000psi均质压力下均质5次,分散-均质后的乳液在室温下搅拌10h直至有机溶剂完全挥发,得到最终的产品PCL/HMS胶囊分散体。
所得PCL/HMS胶囊分散体中胶囊的平均粒径为351nm,PdI为0.14,ζ-电位为-20mV,包裹率为94.6%。粒子为球状,而且分散良好,并未团聚。在室温条件下避光放置35天后,平均粒径为368nm,PdI为0.15,这说明35天内纳米胶囊未发生团聚,保持稳定。
实施例16(本实施例为对比例,采用现有工艺制备)
PMMA/OCR纳米胶囊的制备:
囊壁单体:MMA—25g
囊芯材料:OCR—25g
溶剂:水和甲醇1:1(质量)混合液—100g
引发剂:过硫酸钠—5g,无水亚硫酸钠—5g
将囊芯材料溶解在囊壁单体中,得到混合液A;溶剂和引发剂混合均匀,得到混合液B。A和B混合于500mL的烧瓶中,95℃下300rpm搅拌30min。反应结束后,在室温下搅拌5h直至甲醇完全挥发,用大量水清洗去未反应、未挥发的MMA。最后用冷冻干燥机将PMMA/ABZ纳米胶囊干燥出来,得到纳米胶囊粉末。
所得PMMA/ABZ胶囊中胶囊的平均粒径为122nm,包裹率为99.6%。
和本发明实施例2~实施例15相比,本实施例采用的是单体聚合包裹防晒剂,虽然得到的产品防晒剂具有良好的包裹率和小的粒径。但该方法存在的重要缺点在于:制得的产品中,存在单体(本实施例的MMA)残留的可能,单体游离在水中甚至被包裹在PMMA中,需要洗涤去除,增加了安全隐患和生产工序;此外,引发剂(过硫酸钠和无水亚硫酸钠)也存在残留的可能,并存在对人体有副作用的隐患;其次,该法选用的囊壁材料局限性较大,许多囊壁材料如乙基纤维素、海藻酸钠等均无法通过单体聚合包裹防晒剂。
本领域技术人员可以理解,在本说明书的教导之下,可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。
Claims (15)
1.一种胶囊分散体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将囊壁材料和囊芯材料溶解于有机溶剂中作为有机相,将表面稳定剂溶解在水中作为水相,将有机相和水相进行乳化形成水包油乳液,挥去乳液中的有机溶剂,获得分散有胶囊的分散体。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述表面稳定剂至少包括主表面稳定剂,所述主表面稳定剂为能吸附或结合于所述囊壁材料表面的水包油(O/W)表面活性剂,所述主表面稳定剂的数均分子量为200~2000000,优选为200~200000;
优选的,所述表面稳定剂还包括辅助表面稳定剂,所述辅助表面稳定剂为与主表面稳定剂不发生反应的水包油(O/W)表面活性剂;进一步优选的,所述辅助表面稳定剂为与所述主表面稳定剂具有协同乳化作用的水包油(O/W)表面活性剂;
优选的,所述表面稳定剂的HLB值为8-20。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述表面稳定剂在所述分散体中的用量与囊壁材料质量的比值为>0,且≤40%,优选为囊壁材料质量的5~30%,进一步优选10~25%;
优选的,所述主表面稳定剂的用量为囊壁材料质量的5~20wt%,所述辅助表面稳定剂的用量为囊壁材料质量的0.1~12wt%,优选为0.5~10wt%,更优选为1~10wt%;进一步优选的,表面稳定剂中主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的质量配比为1:1~100:1,进一步优选,主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的质量配比为3:2~3:1。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,所述主表面稳定剂或辅助表面稳定剂分别选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂或非离子表面活性剂中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,所述囊壁材料为人工合成的聚合物或天然来源的聚合物,优选为疏水性聚合物,进一步优选为能溶于疏水性有机溶剂的疏水性聚合物,更优选为可降解的聚合物;
进一步优选的,所述囊壁材料选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸、聚己内酯、尼龙、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述囊芯材料为活性物质,优选为疏水性活性物质,进一步优选为防晒剂、维生素、香料、香精、药物、颜料、涂料、防腐剂、酶中的至少一种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为沸点30℃-100℃的能溶解囊壁材料和囊芯材料的溶剂;
优选的,所述有机溶剂为不与水混溶的溶剂,或者,所述有机溶剂为可溶于水和不与水混溶的有机溶剂二者的组合;进一步优选的,所述有机溶剂中,不与水混溶的溶剂和可溶于水的溶剂二者的质量比≥3:1。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述不与水混溶的溶剂选自苯、甲苯、己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、三氯乙烯、石油醚、乙醚、乙酸乙酯、甲基丁酮中的一种或多种的混合,所述可溶于水的溶剂选自沸点为30℃-100℃的水溶性醇类、吡啶、酮类、醛类和四氢呋喃中的一种或多种的混合。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法,其特征在于,所述囊芯材料和囊壁材料的质量比≤2:1。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法,其特征在于,所述胶囊的平均粒径为200nm-10μm。
11.根据权利要求1-10任一项所述的制备方法,其特征在于,所述乳化采用如下乳化方式中的一种或多种的联用:搅拌、分散、超声或均质;优选为分散和均质联合使用。
12.根据权利要求2-11任一项所述的制备方法,其特征在于,
所述囊壁材料为聚乳酸、聚己内酯、乙基纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖或海藻酸盐中的一种或多种;所述表面稳定剂为主表面稳定剂和辅助表面稳定剂的组合物,所述主表面稳定剂选自聚山梨酯系列、聚乙烯醇、脂肪酸酯类中的一种或多种;所述辅助表面稳定剂选自聚山梨酯系列、聚乙烯醇、硬脂酸酯类、烷基磺酸盐中的一种或多种;
或者,所述囊壁材料为聚甲基丙烯酸甲酯,主表面稳定剂为聚乙烯醇、丙二醇脂肪酸酯中的一种或多种;辅助表面稳定剂为聚山梨酯系列、烷基磺酸盐、失水木糖醇单硬脂酸酯、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种;
优选的,所述有机溶剂选自乙酸乙酯、二氯甲烷和甲苯中的一种或多种;
优选的,所述囊芯材料、囊壁材料和有机溶剂三者的质量比为(0.1~2):1:(1~4),更优选为(1~2):1:(2~3);
优选的,所述主表面稳定剂的用量为囊壁材料质量的10~20wt%,所述辅助表面稳定剂的用量为囊壁材料质量的3~12wt%。
13.一种防晒胶囊分散体,其特征在于,采用权利要求1-12任一项所述的制备方法制备所述防晒胶囊分散体,所述囊芯材料为防晒剂,所述防晒剂优选为疏水性防晒剂。
14.一种防晒胶囊,其特征在于,将权利要求13所述的防晒胶囊分散体进行干燥,获得所述防晒胶囊。
15.一种胶囊,其特征在于,采用权利要求1-12任一项所述的制备方法制得胶囊分散体,从而获得分散在所述分散体中的胶囊;或者,采用权利要求1-12任一项所述的制备方法制得胶囊分散体,并对其进行干燥,获得所述胶囊。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110917094A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-03-27 | 成都潮蛹科技有限公司 | 一种带有抗蓝光和变色功效的粉底液及其制备方法 |
WO2023044724A1 (en) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | Dow Global Technologies Llc | Composite opacifier dispersion |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6443343A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-15 | Pola Chem Ind Inc | Microcapsules and their production |
CN1323579A (zh) * | 2000-05-05 | 2001-11-28 | 欧莱雅 | 含水溶性美容活性组分水性核的微胶囊及含其的组合物 |
EP1372685A1 (de) * | 2001-04-03 | 2004-01-02 | Cognis France, S.A.S. | Verwendung von extrakten der pflanze litchi chinensis sonn. |
JP2008031122A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Oriza Yuka Kk | 免疫賦活剤 |
CN101239296A (zh) * | 2008-03-07 | 2008-08-13 | 清华大学 | 一种制备溶剂微胶囊的方法 |
CN101357120A (zh) * | 2008-09-04 | 2009-02-04 | 浙江大学 | 一种亲水性药物缓释微球制剂及其制备方法 |
CN103610600A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-05 | 上海应用技术学院 | 一种负载油溶性防晒剂二苯甲酮-3的乙基纤维素类微粒及其制备方法 |
-
2017
- 2017-12-25 CN CN201711424348.3A patent/CN109966174B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6443343A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-15 | Pola Chem Ind Inc | Microcapsules and their production |
CN1323579A (zh) * | 2000-05-05 | 2001-11-28 | 欧莱雅 | 含水溶性美容活性组分水性核的微胶囊及含其的组合物 |
EP1372685A1 (de) * | 2001-04-03 | 2004-01-02 | Cognis France, S.A.S. | Verwendung von extrakten der pflanze litchi chinensis sonn. |
JP2008031122A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Oriza Yuka Kk | 免疫賦活剤 |
CN101239296A (zh) * | 2008-03-07 | 2008-08-13 | 清华大学 | 一种制备溶剂微胶囊的方法 |
CN101357120A (zh) * | 2008-09-04 | 2009-02-04 | 浙江大学 | 一种亲水性药物缓释微球制剂及其制备方法 |
CN103610600A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-05 | 上海应用技术学院 | 一种负载油溶性防晒剂二苯甲酮-3的乙基纤维素类微粒及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110917094A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-03-27 | 成都潮蛹科技有限公司 | 一种带有抗蓝光和变色功效的粉底液及其制备方法 |
WO2023044724A1 (en) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | Dow Global Technologies Llc | Composite opacifier dispersion |
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