DE1233829B - Verfahren zur Herstellung mikroskopischer, im Innern lipophile Stoffe enthaltender Kuegelchen durch einfache Koazervierung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung mikroskopischer, im Innern lipophile Stoffe enthaltender Kuegelchen durch einfache Koazervierung

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DE1233829B
DE1233829B DEU6733A DEU0006733A DE1233829B DE 1233829 B DE1233829 B DE 1233829B DE U6733 A DEU6733 A DE U6733A DE U0006733 A DEU0006733 A DE U0006733A DE 1233829 B DE1233829 B DE 1233829B
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Int Cl/
3 ifL
DEUTSCHES
PATENTAMT Deutsche KL: 12 c - 3
AUSLEGESCHRIFT
Nummer
Aktenzeichen
Anmeldetag
Auslegetag
1 233 829
U6733IVc/12c
12 Dezember 1959
9 Februar 1967
Es ist bereits bekannt, sehr kleine, im Innern Ol enthaltende Teilchen durch einfache Koazervierung mittels eines geherbaren hydrophilen Kolloids oder durch komplexe Koazervierung mit Hilfe von zwei gelierbaren Kolloiden entgegengesetzter elektrischer Ladung herzustellen. Dabei können in dem Ol noch andere Stoffe gelost oder dispergiert sein Bei der bekannten einfachen Koazervierung wird das Ol in einem wäßrigen Sol des geherbaren Kolloids emulgiert, zu dieser Emulsion eine wäßrige Salzlosung gegeben und die Mischung unter den Geherungspunkt des Kolloids abgekühlt Die erhaltenen Kugelchen werden anschließend gehartet und abgetrennt und können in der Drucktechnik verwendet werden
Es wurde gefunden, daß man Produkte von völlig anderer Beschaffenheit erhalt, wenn man erfindungsgemaß den hpophilen Stoff in einer wäßrigen Losung von Styrol-Maleinsäure-Mischpolymerisaten oder Kohlehydrat-Acetatphthalaten dispergiert, zu dieser Dispersion das Salz gibt und dann den pH-Wert des ao Gemisches verändert Wahrend also bei dem bekannten Verfahren als koazervierendes Polymeres em gelierbares hydrophiles Kolloid verwendet wird und der kritische Schritt nach der Einleitung der Koazei Vierung durch Zugabe eines unlöslich machenden Salzes und der Abkühlung unter den Geherungspunkt besteht, wird erfindungsgemaß ein Styrol-Maleinsaure-Mischpolymensat oder em Kohlehydrat-Acetatphthalat als Polymeres verwendet und der kritische Schritt nach der Zugabe des Salzes besteht in dei Änderung des pH-Wertes, die eine Fixierung der Polymerhulle bewirkt Diese Art der Fixierung beruht auf der Zusammensetzung der erfindungsgemaß verwendeten Polymeren aus hpophilen und hydrophilen Polymereinheiten und auf ihren ionisierenden Eigenschaften
Bei einem pH-Wert zwischen 1 und 2,5 (wie man ihn in einem normalen Magen findet) ist ein erfindungsgemaß verwendetes Mischpolymerisat aus Styrol und Maleinsäure nur zu 0 bis 1 % ionisiert und deshalb unlöslich, wodurch sich dieses Mischpolymerisat gut als entenscher Überzug fur peroral zu verabreichende Produkte eignet, deren aktiver Bestandteil am wirksamsten ausgenutzt wird, wenn er nicht schon im Magen, sondern erst im Darm absorbiert wird
Die erfindungsgemaß hergestellten Produkte leisten auf diese Weise gute Dienste auf pharmazeutischem Gebiet Mit ihrer Hilfe kann eine Magenreizung durch Medikamente oder eine Drogenzerstorung im Magen vermindert werden, ebenso kann ein unangenehmer Geschmack oder Geruch vermindert oder beseitigt werden Die Beständigkeit von pharmazeutischen Verfahren zur Herstellung mikroskopischer, im
Innern hpophile Stoffe enthaltender Kugelchen
durch einfache Koazervierung
Anmelder
The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V St A)
Vertreter
Dr W Beil und A Hoeppener, Rechtsanwälte,
Frankfurt/M -Höchst, Adelonstr 58
Als Erfinder benannt
Erik Hugo Jensen,
John Garnet Wagner,
Kalamazoo, Mich (V St A.)
Beanspruchte Priorität
V St ν Amerika vom 22 Dezember 1958
(785 104)
Erzeugnissen kann durch Verhütung von oxydativem, hydrolytischem oder photolytischem Abbau erhöht werden
Die erfindungsgemaß eingekapselten Produkte lassen sich fur viele weitere Zwecke verwenden Sie sind überall dort brauchbar, wo eine hpophile Flüssigkeit mit oder ohne dann enthaltenen anderen Bestandteilen zeitweilig besser als Feststoff gehandhabt weiden kann oder wo die Eigenschaften eines hpophilen Feststoffes durch die schutzende Hülle eines Polymeren verbessert werden Sie können verwendet werden, um leicht oxydierbare oder lichtempfindliche bpophile Stoffe lagerungsfahig zu machen oder dazu, sonst nicht miteinander vertragliche Gemische haltbar zu machen, wobei das eingekapselte Material zum gegebenen Zeitpunkt durch Zerreiben, Zermahlen oder durch Umkehrung des Einkapselungsverfahrens freigesetzt wird Das eingekapselte Produkt findet Verwendung bei der gleichmäßigen Dispergierung eines hpophilen Stoffes auf Folien oder Platten, wobei das trockene eingekapselte Material ein ausgezeichnetes Mittel darstellt, um einen normalerweise klebrigen, öligen, fettigen, abfärbenden oder unbeständigen hpopbilen Stoff handlich zu machen In den hpophilen eingekapselten Stoff können magnetische oder magnetisierbare Teilchen eingearbeitet werden, um beispielsweise bei Informationsspeichern Verwendung zu finden, die im Rechenmaschinen- und Schaltwerkbau,
709 508/208 ,
3 4
m dei Fernseh- und Tonbandindustrie allgemein be- und etwa 200000 Die verwendeten Mischpolymeren
kannt smd Auch können Stoffe, von welchen man weiß, sind bekannt
daß sie durch Licht, Hochfrequenzstrahlung, Elek- Lipophile Stoffe, die eingekapselt werden können, tronenbeschuß oder elektrische bzw magnetische sind tierische und pflanzliche Fette, ζ Β hydriertes Felder verändert werden, beispielsweise zur Verwen- S Baumwollsamen-, Sojabohnen- und Erdnußöl, Butter, dung in der Photo-und Tonbandindustne eingearbeitet Schweineschmalz, Rinderfett und Lanolin, tierische, werden Das erfindungsgemaß eingekapselte Produkt pflanzliche und Mineralole, ζ Β Cotton-, Soja-, Erdwird bei der Seifenhersteilung zur Erzeugung fett- nuß-, Mais- und Kokosöl, Wachse und wachsartige haltiger Seife und von Seife, die in anderer Weise un- Feststoffe, ζ B Carnauba-, Sojabohnen- und Maisbestandige antiseptische oder antibiotische Mittel ent- io wachs, Paraffin, Sojasterole, Cholestrol, Ergosterol, halt, benutzt, indem der eingekapselte Stoff mit einem sowie jeder andere flussige oder feste lipophile Stoff, zerbrechlichen Überzug versehen wird, der bei der Be- der in einer wäßrigen Losung praktisch unlöslich ist. nutzung zerstört wird Weiterhin wird es bei Dunge- Als Losungsmittel fur das Polymere können Wasser mitteln, Pflanzenhormonen, Insektiziden, Fungiziden, und homogene wäßrige Losungsmittelgemische, zu Bakterien- und Schädlingsbekämpfungsmitteln ver- 15 welchen beispielsweise niedere Alkanole, vor allem wendet, wo ein langsam wirkendes Produkt verlangt Methanol und Äthanol, gehören, und niedere Alkylenwird, oder ein solches, das nicht unmittelbar durch glycole, vor allem Äthylenglycol, Propylenglycol und Niederschlage weggewaschen wird Ferner kann es Trimethylenglycol, ferner die niederen Alkyltriole, vor bei der Klebstoffherstellung verwendet werden oder allem Glycerin, sowie deren wäßrige Gemische verauch auf dem Katalysatorgebiet, wenn der katalysier- 20 wendet werden
bare Stoff mit dem Katalysator so lange gelagert Bei der Ausfuhrung des erfindungsgemaßen Ver-
werden soll, bis die erwünschte Reaktion stattfindet fahrens wird das Polymere in der wäßrigen Flüssigkeit
Die erfindungsgemaß hergestellten Produkte können gelost Von der Molekulgroße des gewählten PoIy-
auch m der Lebensmittelindustrie nutzbar gemacht meren hangt es zum Teil ab, ob man eine echte Losung
werden, indem ein Polymeres und hpophiler Stoff be- 25 oder ein kolloidales Sol erhalt Em hpophiler Stoff, ob
nutzt wird, die beide in der Menge, in der sie einge- flussig oder fest, wird sodann in der Losung dispergiert.
nommen werden, ungiftig sind. Die hpophilen Teilchen haben am besten eine Große
So können ölige Produkte, ζ B Vitamine oder ge- von etwa 0,5 bis etwa 200 Mikron Es kann die hpo-
nießbare Pflanzen-, Mineral- oder tierische Fette und phile Suspension oder Emulsion auch getrennt in
Öle als solche in trockenem Zustand eingenommen 30 Wasser oder in einer mit Wasser vermischbaren hydro-
oder 111 bestandigerer Form gehalten und/oder in philen Flüssigkeit hergestellt und das Polymere in
andere Stoffe eingearbeitet werden, falls diese gemeß- einer anderen Menge Wasser oder einem wäßrigen,
baren Öle oder Vitamine sonst in Geschmack, Aus- mit ersterem vermischbaren Gemisch gelost und die
sehen oder Farbe unvorteilhaft wirkten oder unbe- Polymerlosung dann mit der Emulsion oder Suspension
standig waren Es können auf diese Weise ζ B Vita- 35 gemischt werden
mine oder Fette in trockene Getreidepraparate, Obst, Falls erforderlich, kann man die Polymerkonzen-Gemuse, Backwaren und andei e Nahrungsmittel emge- tration durch Zugabe eines loslichmachenden Mittels, arbeitet werden Sie können auch der Erhaltung von ζ B einer anderen hydrophilen Flüssigkeit wie etwa unbeständigen AromastofTen dienen, wobei der Über- Methanol oder Äthanol, erhohen Andere Losungszug beim Kochen oder Mischen zerstört wird 40 Vermittler smd die Polysaccharide, ζ Β Alginate,
Die erfindungsgemaß benutzten Polymeren bestehen Pektine, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, usw.
sowohl aus hpophilen als auch hydrophilen Einheiten, Besonders gut eignen sich die Galaktose-Polysaccha-
d h , eine Art der wiederkehrenden Polymeremheit ride, ζ B aus Irischem Moos (Carrageen)
hat weitgehend hpophilen Charakter und wird ζ B Eine höhere Konzentration der Polymeren erreicht
von einem Styrol oder einem im Ring durch Alkyl 45 man auch, indem man die Losung eines seiner Alkali-
substituierten Styrol hergeleitet, wahrend die andere metallsalze, durch eine Schicht Schwefelsaure-Ionen-
wiederkehrende Einheit weitgehend hydrophilen Cha- austauschharz, leitet
rakter hat und z. B von Maleinsäure oder Malern- In dem hpophilen Material können andere Stoffe
saureamid hergeleitet ist Zu den erfindungsgemaß gelost oder suspendiert werden
verwendeten Polymeren gehören die hydrolysierten 50 Das Gemisch hpophiler Stoffe und Polymerlosung
Mischpolymeren aus Styrol und Maleinsäureanhydrid, wird sodann durch Zugabe emes unloshchmachenden
das Mischpolymere aus Styrol und Malemsaurean- Salzes in eine polymerreiche und eine polymerarme
hydrid, das Mischpolymere aus Styrol und Malern- Phase getrennt
saureamid und die Kohlehydratacetatphthalate, ζ B. Das sich ausscheidende Polymere überzieht die lipo-
Starkeacetatphthalat, Celluloseacetatphthalat und 55 philen Teilchen mit einer Hülle Die Dicke der Hülle
Amyloseacetatphthalat kann in gewissem Ausmaße durch das Verhältnis des
Unter den erfindungsgemaß benutzten Polymeren hpophilen Stoffes zu dem Polymeren reguliert werden,
werden die Mischpolymeren aus Styrol und Malern- Nun wird dei pH-Wert der das eingekapselte Pro-
saureanhydnd, deren Anhydndgnippen vorzugsweise dukt enthaltenden Losung verändert, so daß fur den
zu mindestens 50% hydrolysiert smd, bevorzugt 60 überzug des auf diese Weise hergestellten einge-
Das Mischpolymere kann auch andere Polymere in kapselten Produktes die Löslichkeit in der wäßrigen
kleineren Mengen, d h. weniger als die hydrophilen Losung herabgesetzt wird. Hat das Ausgangspolymere
oder hpophilen Polymeremheiten enthalten, ζ B Saurecharakter, so wird die Losung sehr stark sauer
Polymere von Acrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure, gemacht Hat im Gegenfall das Polymere basischen
Itaconsaure,Äthylyinylather, Methylvmylather, Vinyl- 65 Charakter, wird die Losung sehr stark basisch gemacht,
chlond und Vinylidenchlorid Allgemein gesagt werden bei dieser Stufe die Ioni-
Das Durchschnittsmolekulargewicht des Misch- sierungseigenschaften der Hülle und somit deren
polymeren hegt vorzugsweise zwischen etwa 20000 Affinitat zu der wäßrigen Losung vermindert Der
richtige pH-Wert kann mit dem Auge bestimmt werden, indem man entweder eine Veränderung im Aussehen des eingekapselten Produktes beachtet oder die Teilchen unter einem Mikroskop betrachtet Die Hülle hat ursprunglich ein etwas durchscheinendes Aussehen, wird jedoch trüber oder heller, sobald sie durch Änderung des pH-Wertes trennbar geworden ist Zur Änderung des pH-Weites kann jede starke Saure oder Lauge benutzt werden, ζ Β Salzsaure, Schwefel- und Essigsaure sowie Natrium- und Kaliumhydroxyd
Der auf diese Weise erzeugte eingekapselte Stoff kann in bekannter Weise durch Zentrifugieren oder Filtrieren zur Entfernung der wäßrigen Flüssigkeit und Waschen des eingekapselten Stoffes, beispielsweise mit Wasser isoliert, gehartet und getrocknet werden
Beispiel 1
Unter grundlichem Mischen wird 11 chemisch reine Schwefelsaure langsam zu 20 kg 25°/oiger wäßriger Losung des sauren Natriumsalzes des Mischpolymen-
Wasser verdünnt Nach einer weiteren halben Stunde Ruhren wird durch Zentrifugieren getrennt Der Feststoff wird mit 22,71 entionisiertem Wasser angeschlämmt und zentrifugiert Nach Trocknen (120 Stunden bei 35°C) und Mahlen erhalt man eine fast quantitative Ausbeute an Styrol-Maleinsaure-Mischpolymensat.
Dieses Mischpolymerisat wird m 1250 cm3 Wasser dispergiert und auf 80°C erhitzt. 25 ml ebenfalls auf 8O0C erhitztes weißes Mineralöl wird in der Mischpolymerlosung emulgiert, indem man das Gemisch viermal durch einen Hand-Homogenisierapparat leitet Unter dauerndem Ruhren der Emulsion gibt man tropfenweise 275 cm3 vorher auf 8O0C erhitzte 20%ige wäßrige Natnumsulfatlosung zu und halt das Gemisch 20 Minuten lang auf einer Temperatur von 80° C
250 ml Eisessig werden mit 2500 cm3 Natriumsulfatlosung gemischt und diese Losung auf etwa 5°C abgekühlt Das Emulsionsgemisch wird dann unter kraftigem Ruhren langsam zu der gekühlten, angesäuerten Natnumsulfatlosung gegeben Der erforderliche pH-Wert betragt etwa 3,7
Die Feststoffe werden durch Zentrifugieren abgetrennt, mit kleinen Mengen Wasser gewaschen, nochmals in 500 cm3 Wasser suspendiert und gefriergetrocknet Bei Untersuchung des entstehenden Produkts unter dem Mikroskop zeigt sich ein Gemisch trockener, einzelner perlenahnhcher Teilchen und geschlossener traubenahnlicher Bündel mit einem dünnen Polymerubeizug. Die Teilchen brechen bei Druckanwendung oder losen sich m einer größeren Menge Wasser bei einem pH-Wert von etwa 2,5
Beispiel 2
Man dispergiert 5 g gemäß Beispiel 1 hergestelltes Mischpolymerisat in 250 cm3 Wasser und gibt 0,2 cm3 Polyoxyathylensorbit-Monooleat zu Das Gemisch wird "auf 8O0C eihitzt 20 cWebenfall's auf 80°C erhitztes weißes Mineralöl wird zu dem wäßrigen Gemisch gegeben Das entstehende Gemisch wird emulgiert, indem man es dreimal durch einen Hand-Homogem sierapparat leitet 20 cm3 20%iger wäßriger Natriumsulfatlosung werden auf 8O0C erhitzt und untei dauerndem Ruhren tropfenweise zu der Öl-Wasser-Emulsion gegeben. Man mischt 100 cm3 einer 20%igen wäßrigen Natnumsulfatlosung mit 10 cm3 Eisessig und 500 cm3 Wasser und gibt die Emulsion unter dauerndem Ruhren zu diesem sauren Gemisch Der erforderliche pH-Wert betragt etwa 3,7. Der suspendierte Stoff wird anschließend durch Zentrifugieren abgetrennt, mit kaltem Wasser gewaschen, nochmals m 100 cm3 Wasser suspendiert und gefriergetrocknet
Beispiel 3
Zu 500 cm3 Wasser werden 5 g gemäß Beispiel 1 hergestelltes Styi ol-Maleinsaure-Mischpolymensat und 1,25 g eines Irisch-Moos-Polysacchands als loshchmachendes Mittel gegeben Dazu gibt man 50 cm3 Propylenglycol und anschließend 500 cm3 Wasser, erhitzt das Gemisch auf 8O0C, versetzt es mit 20 cm3 vorher auf 80°C erhitztem weißem Mineralöl und emulgiert drei mal in einem Hand-Homogemsierapparat Anschließend erhitzt man 60 cm3 einer 20°/0igen wäßrigen Natriumsulfatlosung auf 8O0C und gibt sie tropfenweise unter daurendem Ruhren zu der Ol-Wasser-Emulsion Es tritt keine Verschmelzung oder Zusammenballung auf Dieses Gemisch wird bei Zimmertemperatur unter ununterbrochenem Ruhren zu einer Mischung aus 100 cm3 einer 20%igen wäßrigen Natriumsulfatlosung, 10 cm3 Eisessig und 500 cm3 Wasser gegeben Der erforderliche pH-Wert betragt etwa 3,7 Der suspendierte Stoffe wird durch Zentrifugieren abgetrennt, mit kaltem Wasser gewaschen, dann nochmals in 100 cm3 Wasser suspendiert und anschließend gefriergetrocknet
Beispiel 4
10 g 2,4-Dichlorphenoxyessigsaure werden in 100cm3 weißem Mineralöl gelost Es wird eine Losung von 40 g Celluloseacetatphthalat in 1600 cm3 Wasser bei 6O0C hergestellt, die man durch Zugabe von 10°/0igem Natnumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9,7 bringt Dann wird das Ol in die Celluloseacetatphthalat-Losung emulgiert 450 cm3 einer 20%igen wäßrigen Natnumsulfatlosung werden auf 6O0C erhitzt und tropfenweise unter dauerndem Ruhren zu der Emulsion gegeben Man halt die Temperatur 30 Minuten lang auf 6O0C und senkt sie dann im Laufe von 30 Minuten auf 100C Das Gemisch wird mit 10 cm3 Eisessig versetzt, die Feststoffe werden durch Filtrieren abgetrennt, mit kalten Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Das Präparat ist em lange wirksames Unkrautvernichtungsmittel.

Claims (2)

  1. Patentansprüche
    1 Verfahren zur Herstellung mikroskopischer, im Innern lipophile Stoffe enthaltender Kugelchen,, durch einfache Koazervierung mit Hilfe einer Salz- 1 lösung und gegebenenfalls anschließende Härtung und Abtrennung der erhaltenen Kugelchen, d adurch gekennzeichnet, daß man den hpophilen Stoff in einer wäßrigen Losung von Styrol-Maleinsaure-Mischpolymensaten oder Kohlehydrat-Acetatphthalaten dispergiert, zu dieser Dispersion das Salz gibt und dann den pH-Wert des Gemisches verändert.
  2. 2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige, ein Polysacchand enthaltende Losung von Styrol-Malemsaure-Mischpolymensaten verwendet wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften USA -Patentschriften Nr 2 800 457, 2 800 458
    709 508/208 1 67 © Bundesdruckerei Berlin
DEU6733A 1958-12-22 1959-12-12 Verfahren zur Herstellung mikroskopischer, im Innern lipophile Stoffe enthaltender Kuegelchen durch einfache Koazervierung Pending DE1233829B (de)

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