JP2824786B2 - ポリマー組成物 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有効成分を含有する高分子物質からなる粒
子状組成物に関し、さらに詳しくは、粉末色素、殺虫
剤、酵素、真菌、胞子、細菌、細胞または抗生物質など
の有効成分が分散された粒子状のポリマー組成物に関す
る。
子状組成物に関し、さらに詳しくは、粉末色素、殺虫
剤、酵素、真菌、胞子、細菌、細胞または抗生物質など
の有効成分が分散された粒子状のポリマー組成物に関す
る。
本発明の組成物は、有効成分の保護機能と放出機能の
両方が高分子マトリックスの使用により提供されるの
で、農業、製薬、洗剤などの広範な分野で利用可能であ
る。
両方が高分子マトリックスの使用により提供されるの
で、農業、製薬、洗剤などの広範な分野で利用可能であ
る。
有効成分、たとえば農業的もしくは製薬的に有効な物
質または洗剤用酵素を高分子バインダーを使って粒子状
に製剤化することはよく知られている。たとえば、実際
上一般的に比較的多量の不活性増量剤を含む高分子マト
リックス中に有効成分を分散することができる。
質または洗剤用酵素を高分子バインダーを使って粒子状
に製剤化することはよく知られている。たとえば、実際
上一般的に比較的多量の不活性増量剤を含む高分子マト
リックス中に有効成分を分散することができる。
バインダーが水溶性であるなら大気中の湿気が速やか
に粒子中に浸透し、粒子を水に加えると有効成分が速や
かに放出される。たとえば粒子があらかじめ決めらてた
pH環境にさらされた時だけ放出が起るのが望ましい場合
が数多くあり、ある特定のpHでは比透水性であるが、別
のpHでは透水性（また水溶性）であるポリマーで粒子の
まわりをコーティングするのが標準的な実施方法であ
る。そのような被膜はたとえば腸溶性被膜として広く使
われている。PCT国際出願第W088/06407号明細書におけ
る例では、マトリックス中に分散された菌学的有効成分
の粒子に、あらかじめ決められたpHでだけ前記有効成分
の放出を可能にする腸溶性高分子被膜が設けられてい
る。別の例がヨーロッパ特許第277532号明細書に記載さ
れている。
に粒子中に浸透し、粒子を水に加えると有効成分が速や
かに放出される。たとえば粒子があらかじめ決めらてた
pH環境にさらされた時だけ放出が起るのが望ましい場合
が数多くあり、ある特定のpHでは比透水性であるが、別
のpHでは透水性（また水溶性）であるポリマーで粒子の
まわりをコーティングするのが標準的な実施方法であ
る。そのような被膜はたとえば腸溶性被膜として広く使
われている。PCT国際出願第W088/06407号明細書におけ
る例では、マトリックス中に分散された菌学的有効成分
の粒子に、あらかじめ決められたpHでだけ前記有効成分
の放出を可能にする腸溶性高分子被膜が設けられてい
る。別の例がヨーロッパ特許第277532号明細書に記載さ
れている。
腸溶性被膜における問題は被膜の不均一性によるかま
たは予想に反して服用後に破れてしまうことにより、各
顆粒または錠剤の表面全体に適切な障壁を設けることが
できない危険があることである。従って、マトリックス
の外側付近の有効成分は周囲条件にさらされがちであ
る。予想に反してマトリックス自身が破砕してしまった
とき（マトリックス中に通常含まれる保護的ポリマーの
量が比較的少ないのでしばしば起るように）、さらに内
側の有効成分も周囲条件にさらにさらされる結果とな
る。粒子を適当な水に加えることによって急速な放出を
行わせることと、保管中に大気から有効成分を十分保護
することの両方が必要な場合、別の問題が起こる。たと
えば、洗剤用の酵素を含む粒子は洗浄液へ加えることに
よって急速に溶けることが必要であるが、保管中に（粒
子内への大気中の湿気の移動による）有効成分の不活性
化を妨げることも必要である。外側の保護被膜が大気中
に湿気による酵素の不活性化を妨げるのに十分に非透水
性であれば、粒子は非常にゆっくり溶ける傾向を示す
が、粒子が速やかに溶けるのを十分可能にするほど被膜
が薄ければ、その被膜が形成している障壁は大気中の湿
気に対し効果がないことになる。
たは予想に反して服用後に破れてしまうことにより、各
顆粒または錠剤の表面全体に適切な障壁を設けることが
できない危険があることである。従って、マトリックス
の外側付近の有効成分は周囲条件にさらされがちであ
る。予想に反してマトリックス自身が破砕してしまった
とき（マトリックス中に通常含まれる保護的ポリマーの
量が比較的少ないのでしばしば起るように）、さらに内
側の有効成分も周囲条件にさらにさらされる結果とな
る。粒子を適当な水に加えることによって急速な放出を
行わせることと、保管中に大気から有効成分を十分保護
することの両方が必要な場合、別の問題が起こる。たと
えば、洗剤用の酵素を含む粒子は洗浄液へ加えることに
よって急速に溶けることが必要であるが、保管中に（粒
子内への大気中の湿気の移動による）有効成分の不活性
化を妨げることも必要である。外側の保護被膜が大気中
に湿気による酵素の不活性化を妨げるのに十分に非透水
性であれば、粒子は非常にゆっくり溶ける傾向を示す
が、粒子が速やかに溶けるのを十分可能にするほど被膜
が薄ければ、その被膜が形成している障壁は大気中の湿
気に対し効果がないことになる。
さらにマトリックスの形成を含む第一の段階と、それ
に保護的コーティングをする第二の段階との二段階で粒
子を作らなければならないのは望ましくない。
に保護的コーティングをする第二の段階との二段階で粒
子を作らなければならないのは望ましくない。
有効成分を含み、そのまわりに被膜を付与するのが可
能な最初のマトリックスを形成するために、様々な方法
が知られている。たとえば生物学的に生成された有効成
分は、一般的に醗酵培養液を噴霧乾燥して得られた粉末
を、一般的に水溶性である高分子バインダーを使ってま
とめることによって粒子状にしうる。
能な最初のマトリックスを形成するために、様々な方法
が知られている。たとえば生物学的に生成された有効成
分は、一般的に醗酵培養液を噴霧乾燥して得られた粉末
を、一般的に水溶性である高分子バインダーを使ってま
とめることによって粒子状にしうる。
粒子の保管中に有効成分に対して良好な保護作用を与
えるが（粒子が破砕された場合でも）、異なった周囲環
境、たとえばアルカリ水溶液に有効成分を非常に急速に
さらすことを可能にするような有効成分を含む粒子を提
供することが望ましい。
えるが（粒子が破砕された場合でも）、異なった周囲環
境、たとえばアルカリ水溶液に有効成分を非常に急速に
さらすことを可能にするような有効成分を含む粒子を提
供することが望ましい。
イギリス特許第1,353,317号明細書において、比較的
少量のアニオン系ポリマーを加えることによって酵素を
その溶液から沈澱し、得られた沈澱を集めてから乾燥す
る。しかし、ポリマーの量は、酵素を保護したりまたは
酵素の放出を制御するには少なすぎる。
少量のアニオン系ポリマーを加えることによって酵素を
その溶液から沈澱し、得られた沈澱を集めてから乾燥す
る。しかし、ポリマーの量は、酵素を保護したりまたは
酵素の放出を制御するには少なすぎる。
家畜によって食べられたのち、家畜から排泄物中に放
出され、有効成分がその排泄物中においてのみ殺虫活性
を示す殺虫活性を有する動物医薬品を精製することが望
まれる特別な状況が起こる。通常、有効成分の特性上、
家畜の胃腸管を通っている間に有効成分が放出される可
能性を最小にする必要がある。
出され、有効成分がその排泄物中においてのみ殺虫活性
を示す殺虫活性を有する動物医薬品を精製することが望
まれる特別な状況が起こる。通常、有効成分の特性上、
家畜の胃腸管を通っている間に有効成分が放出される可
能性を最小にする必要がある。
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、有
効成分の保護機能と放出機能の両方を備えた組成物を提
供することにある。
効成分の保護機能と放出機能の両方を備えた組成物を提
供することにある。
また、本発明の目的は、酸性条件下では有効成分を放
出せず、高いpH領域で有効成分を放出する粒子状組成物
を提供することにある。
出せず、高いpH領域で有効成分を放出する粒子状組成物
を提供することにある。
本発明による粒子状組成物は、高分子物質から成るマ
トリックスの全体にわたってほぼ均一に分散された有効
成分を含有する粒子から成り、高分子物質の量は、有効
成分の重量の少なくとも0.5倍かつ前記マトリックスの
重量の少なくとも50％である。高分子物質は、pH7以上
で水に可溶性かつ膨潤性であるが、マトリックスの少な
くとも外表面の高分子物質はpH7未満では水に対する可
溶性および膨潤性がはるかに低い。前記マトリックス
は、前記高分子物質の水中油形乳濁液または乾燥中に
（少なくともマトリックスの外表面から）一部または全
部が蒸発した揮発性アミンと、前記高分子物質との塩の
溶液を乾燥することによって形成されたものである。粒
子中のポリマーは、カルボキシル基または他の適切なア
ニオン性基をすべてまたは主として自由酸の形で含み、
後で高分子物質をアルカリ金属またはアミン塩の形に変
えることによって、より水溶性にすることが可能であ
る。
トリックスの全体にわたってほぼ均一に分散された有効
成分を含有する粒子から成り、高分子物質の量は、有効
成分の重量の少なくとも0.5倍かつ前記マトリックスの
重量の少なくとも50％である。高分子物質は、pH7以上
で水に可溶性かつ膨潤性であるが、マトリックスの少な
くとも外表面の高分子物質はpH7未満では水に対する可
溶性および膨潤性がはるかに低い。前記マトリックス
は、前記高分子物質の水中油形乳濁液または乾燥中に
（少なくともマトリックスの外表面から）一部または全
部が蒸発した揮発性アミンと、前記高分子物質との塩の
溶液を乾燥することによって形成されたものである。粒
子中のポリマーは、カルボキシル基または他の適切なア
ニオン性基をすべてまたは主として自由酸の形で含み、
後で高分子物質をアルカリ金属またはアミン塩の形に変
えることによって、より水溶性にすることが可能であ
る。
本発明に多数の利点がある。利点の一つは保護機能と
放出機能の両方が高分子マトリックス自身の使用によっ
て提供されるので、粒子を別のコーティング工程で処理
する必要がない。別の利点は、腸溶性被膜を設けること
が不要なので、本発明以前にはマトリックスの周囲に設
けられてきた保護被膜を破砕させやすい摩擦または他の
力を粒子が受けても問題はない。別の利点は、粒子が破
砕されても、高いポリマー含量により比較的少量の有効
成分だけが周囲の状況にさらされるということを意味す
る。この点から、ポリマーの量が上記特定された最少量
よりもずっと多い場合に改善された結果が達成される。
後述するようにポリマーの量は、通常、有効成分の量の
少なくとも７倍以上であって、ポリマーが一般的にマト
リックスの少なくとも90％を構成する。
放出機能の両方が高分子マトリックス自身の使用によっ
て提供されるので、粒子を別のコーティング工程で処理
する必要がない。別の利点は、腸溶性被膜を設けること
が不要なので、本発明以前にはマトリックスの周囲に設
けられてきた保護被膜を破砕させやすい摩擦または他の
力を粒子が受けても問題はない。別の利点は、粒子が破
砕されても、高いポリマー含量により比較的少量の有効
成分だけが周囲の状況にさらされるということを意味す
る。この点から、ポリマーの量が上記特定された最少量
よりもずっと多い場合に改善された結果が達成される。
後述するようにポリマーの量は、通常、有効成分の量の
少なくとも７倍以上であって、ポリマーが一般的にマト
リックスの少なくとも90％を構成する。
このように、通常は見られないほどポリマーを多量に
使用することが必要であるのに加えて、本発明はポリマ
ーが二種類の形態のうちの一方の形態で入れられていな
ければならないことも必要としている。
使用することが必要であるのに加えて、本発明はポリマ
ーが二種類の形態のうちの一方の形態で入れられていな
ければならないことも必要としている。
一方の形態において、ポリマーは酸に比較的不溶性で
非膨潤性である、揮発性アミンとの水溶性の溶液（その
全体にわたって有効成分が分散または溶解している）と
して、最初に導入され、この溶液を加熱して乾燥マトリ
ックスを形成すると同時にアミンを揮発させて、酸に不
要なポリマーを形成する。好ましい揮発性アミンはアン
モニアである。
非膨潤性である、揮発性アミンとの水溶性の溶液（その
全体にわたって有効成分が分散または溶解している）と
して、最初に導入され、この溶液を加熱して乾燥マトリ
ックスを形成すると同時にアミンを揮発させて、酸に不
要なポリマーを形成する。好ましい揮発性アミンはアン
モニアである。
別の形態において、ポリマーは膜形成性高分子物質の
乳濁液（その全体にわたって有効成分が実質上分散また
は溶解している）として最初に導入される。次に乳濁液
を乾燥して乾燥マトリックスを形成する。なお、上記高
分子物質は前記乾燥温度またはそれ以下の温度で膜形成
性を示す。
乳濁液（その全体にわたって有効成分が実質上分散また
は溶解している）として最初に導入される。次に乳濁液
を乾燥して乾燥マトリックスを形成する。なお、上記高
分子物質は前記乾燥温度またはそれ以下の温度で膜形成
性を示す。
以下により詳細に説明するように、乾燥は、有効成分
および溶解または乳化されたポリマーを含む水相を噴霧
乾燥することによって実施可能である。この方法は単に
特定のポリマーを使用するという変更を行うこと以外、
通常の噴霧乾燥技術によって実施可能であるという利点
をもつ。あるいはそして好ましくは、有効成分および溶
解または乳化したポリマーを含む水相を水不混和性液体
に分散させてから共沸して、実質的に乾燥したビーズま
たは水不混和性液体に分散させて実質的に乾燥した粒子
を形成する。
および溶解または乳化されたポリマーを含む水相を噴霧
乾燥することによって実施可能である。この方法は単に
特定のポリマーを使用するという変更を行うこと以外、
通常の噴霧乾燥技術によって実施可能であるという利点
をもつ。あるいはそして好ましくは、有効成分および溶
解または乳化したポリマーを含む水相を水不混和性液体
に分散させてから共沸して、実質的に乾燥したビーズま
たは水不混和性液体に分散させて実質的に乾燥した粒子
を形成する。
これらの環境の下で、高分子マトリックス粒子を得る
ことが可能で有用であるのは、特に驚くべきことであ
る。このように、一つの例では、分散されたポリマー粒
子は、共沸前はアンモニウムまたは他の揮発性のアミン
との塩であるが、共沸中にポリマーの一部または全部が
自由酸の塩に変わる。他の系では非水性液体に分散され
た水性ポリマー相は、それ自体ポリマーの水性乳濁液で
ある。
ことが可能で有用であるのは、特に驚くべきことであ
る。このように、一つの例では、分散されたポリマー粒
子は、共沸前はアンモニウムまたは他の揮発性のアミン
との塩であるが、共沸中にポリマーの一部または全部が
自由酸の塩に変わる。他の系では非水性液体に分散され
た水性ポリマー相は、それ自体ポリマーの水性乳濁液で
ある。
最終的なマトリックスは、高分子物質がマトリックス
全体にわたって連続的な相を形成しているという意味に
おいて均質である。これは組成物の粒子または錠剤の破
砕の危険を最少にする。一般的に高分子物質は、マトリ
ックス、有効成分およびマトリックス中に不活性物質が
分散されている場合にはそれを含めて形成された固体組
成物の少なくとも50重量％、好ましくは少なくとも75重
量％、最も好ましくは少なくとも90重量％を構成する。
全体にわたって連続的な相を形成しているという意味に
おいて均質である。これは組成物の粒子または錠剤の破
砕の危険を最少にする。一般的に高分子物質は、マトリ
ックス、有効成分およびマトリックス中に不活性物質が
分散されている場合にはそれを含めて形成された固体組
成物の少なくとも50重量％、好ましくは少なくとも75重
量％、最も好ましくは少なくとも90重量％を構成する。
高分子物質の量は、マトリックスを形成するために十
分でなければならないし、好ましくは有効成分の量の少
なくとも二倍（重量で）である。一般的に、有効成分の
量の少なくとも７倍、通常は少なくとも10倍である。有
効成分の量の50倍以上であることは通常不必要であり、
一般的に有効成分の量の15から30倍の範囲である。この
ように比較的大きな高分子含量をもつことの結果とし
て、有効成分はマトリックス内に比較的薄い状態で存在
するので、マトリックスに何らかの物理的損傷があって
も環境中にさらされる有効成分の量は低い。
分でなければならないし、好ましくは有効成分の量の少
なくとも二倍（重量で）である。一般的に、有効成分の
量の少なくとも７倍、通常は少なくとも10倍である。有
効成分の量の50倍以上であることは通常不必要であり、
一般的に有効成分の量の15から30倍の範囲である。この
ように比較的大きな高分子含量をもつことの結果とし
て、有効成分はマトリックス内に比較的薄い状態で存在
するので、マトリックスに何らかの物理的損傷があって
も環境中にさらされる有効成分の量は低い。
有効成分は、単量体物質の溶液または乳濁液に入れる
ことが可能で、この単量体物質は、次いで有効成分の存
在下で重合されて、高分子物質を形成するフィルムの溶
液または乳濁液を形成する。しかし、ポリマーを溶液ま
たは乳濁液として用意した後、有効分は前もって作成し
たポリマー溶液または乳濁液と一緒にするのが好まし
い。有効成分はポリマー溶液または乳濁液に溶解または
分散可能である。有効成分は溶液または乳濁液中に（お
よび最終的なマトリックス中に）ほぼ均一に分散されな
ければならない。
ことが可能で、この単量体物質は、次いで有効成分の存
在下で重合されて、高分子物質を形成するフィルムの溶
液または乳濁液を形成する。しかし、ポリマーを溶液ま
たは乳濁液として用意した後、有効分は前もって作成し
たポリマー溶液または乳濁液と一緒にするのが好まし
い。有効成分はポリマー溶液または乳濁液に溶解または
分散可能である。有効成分は溶液または乳濁液中に（お
よび最終的なマトリックス中に）ほぼ均一に分散されな
ければならない。
使用するポリマーは、溶媒を溶液から除去するときま
たは連続相を乳濁液から除去する過程で、高分子残留物
が乾燥高分子物質の密着した塊を形成するという点で膜
形成性である。ガラス転移温度は、それゆえに好ましく
は選択された蒸留温度以下であるべきで、通常は40℃以
下であり、特に20℃以下である。
たは連続相を乳濁液から除去する過程で、高分子残留物
が乾燥高分子物質の密着した塊を形成するという点で膜
形成性である。ガラス転移温度は、それゆえに好ましく
は選択された蒸留温度以下であるべきで、通常は40℃以
下であり、特に20℃以下である。
工程のこの段階において、ポリマーは水に不溶性にな
り、その場合水中油形乳化重合によって作られた乳濁液
として存在する。上述したように、乳濁液はポリマー粒
子がフィルム形成性であるような状態であるべきで、必
要ならばポリマーをフィルム形成性にするように，乳濁
液は可塑剤を含んでもよい。たとえば、ポリマーのため
の溶媒または可塑剤を乳濁液をフィルム形成性にするの
に十分な量乳濁液中に含むことができる。
り、その場合水中油形乳化重合によって作られた乳濁液
として存在する。上述したように、乳濁液はポリマー粒
子がフィルム形成性であるような状態であるべきで、必
要ならばポリマーをフィルム形成性にするように，乳濁
液は可塑剤を含んでもよい。たとえば、ポリマーのため
の溶媒または可塑剤を乳濁液をフィルム形成性にするの
に十分な量乳濁液中に含むことができる。
ポリマーが乳濁液として存在するとき、最終的に得ら
れるマトリックスがすべての水性媒体に不溶性である
が、選択されたpHの水性媒体に対して膨潤性であるよう
に、そのポリマーは十分に架橋されているポリマーであ
りうる。しかしながら、通常はポリマーは直鎖であっ
て、選択されたpH値の水性媒体では可溶性である。
れるマトリックスがすべての水性媒体に不溶性である
が、選択されたpHの水性媒体に対して膨潤性であるよう
に、そのポリマーは十分に架橋されているポリマーであ
りうる。しかしながら、通常はポリマーは直鎖であっ
て、選択されたpH値の水性媒体では可溶性である。
適切な乳濁ポリマーは、重合混合物の水相に不溶性の
一種類以上のエチレン系不飽和単量体の水中油形乳化重
合によって作られる。乳化重合される単量体は、アニオ
ン系可溶性単量体とノニオン系単量体の混合物であり、
混合物全体としては乳濁液のpHで不溶性である。乳化重
合は、単量体混合物とポリマーが不溶性かつ非膨潤性で
ある７以下のpHで行われる。イオン系可溶性単量体の量
は、最終的なポリマーがより低いpHではなく選択された
アルカリ性pHにさらされることによって、可溶性になり
うる量である。
一種類以上のエチレン系不飽和単量体の水中油形乳化重
合によって作られる。乳化重合される単量体は、アニオ
ン系可溶性単量体とノニオン系単量体の混合物であり、
混合物全体としては乳濁液のpHで不溶性である。乳化重
合は、単量体混合物とポリマーが不溶性かつ非膨潤性で
ある７以下のpHで行われる。イオン系可溶性単量体の量
は、最終的なポリマーがより低いpHではなく選択された
アルカリ性pHにさらされることによって、可溶性になり
うる量である。
混合物中の他の単量体は、非イオン性で混合物が乳濁
液のpHで不溶性であるような溶解度をもつ。それらは
（メタ）アクリルアミドのような水溶性の単量体を含み
うるが、一般的には（メタ）アクリル酸アルキル、スチ
レン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニルおよ
びビニルブチルエーテルのようなすべて水に不溶性の単
量体である。アクリル酸エチルが好ましい。
液のpHで不溶性であるような溶解度をもつ。それらは
（メタ）アクリルアミドのような水溶性の単量体を含み
うるが、一般的には（メタ）アクリル酸アルキル、スチ
レン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニルおよ
びビニルブチルエーテルのようなすべて水に不溶性の単
量体である。アクリル酸エチルが好ましい。
適切なアニオン系単量体は、エチレン系不飽和カルボ
ン酸またはスルホン酸単量体で、最も好ましくは（メ
タ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン
酸、（メタ）アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸およ
び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸
のような単量体である。メタクリル酸が特に好ましい。
ン酸またはスルホン酸単量体で、最も好ましくは（メ
タ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン
酸、（メタ）アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸およ
び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸
のような単量体である。メタクリル酸が特に好ましい。
ポリマーはしばしば10−70％のメタクリル酸または他
のアニオン系単量体、10−70％のアクリル酸エチルまた
は他の不溶性単量体および０−70％のアクリルアミドま
たは可溶性のノニオン系単量体から形成される。
のアニオン系単量体、10−70％のアクリル酸エチルまた
は他の不溶性単量体および０−70％のアクリルアミドま
たは可溶性のノニオン系単量体から形成される。
有効成分の添加時に乳濁液であるポリマーのかわり
に、ポリマーは揮発性アミン（好ましくはアンモニア）
によって溶解性にされたポリマーの水溶液であってもよ
い。このアミンは乾燥中にポリマーを加熱することによ
って蒸発される。
に、ポリマーは揮発性アミン（好ましくはアンモニア）
によって溶解性にされたポリマーの水溶液であってもよ
い。このアミンは乾燥中にポリマーを加熱することによ
って蒸発される。
従って、アクリル酸または他のアニオン系単量体を含
む水中油形乳濁液状のポリマーは、アンモニアまたは他
の揮発性アミンを加えることによって溶液に変換された
後、アンモニアを蒸発させるために加熱することによっ
て水に不溶性に戻される。これは、粒子が外部の予め決
められたpH条件にさらされたとき以外は、ポリマーが有
効成分の放出を妨げるようにする場合に望ましい。しか
し、ポリマーを難溶性の形態にする目的が主として粒子
の親水性を減少させるためのときは、水中油形乳濁液状
ポリマーから出発することは不必要である。代わりにポ
リマーは、pH6以下である程度の水溶性をもつポリマー
でありうるが（たとえばポリアクリル酸）、カルボン酸
グループが中性化されているとき、それはさらにより可
溶性かつ親水性である。
む水中油形乳濁液状のポリマーは、アンモニアまたは他
の揮発性アミンを加えることによって溶液に変換された
後、アンモニアを蒸発させるために加熱することによっ
て水に不溶性に戻される。これは、粒子が外部の予め決
められたpH条件にさらされたとき以外は、ポリマーが有
効成分の放出を妨げるようにする場合に望ましい。しか
し、ポリマーを難溶性の形態にする目的が主として粒子
の親水性を減少させるためのときは、水中油形乳濁液状
ポリマーから出発することは不必要である。代わりにポ
リマーは、pH6以下である程度の水溶性をもつポリマー
でありうるが（たとえばポリアクリル酸）、カルボン酸
グループが中性化されているとき、それはさらにより可
溶性かつ親水性である。
これらの状況において、ポリマーは水溶性単量体また
は単量体混合物のポリマーであるが、一般的には上述し
たようにアニオン系単量体だけまたはメタクリルアミド
のような水溶性のノニオン系単量体から形成される。好
ましいポリマーは、50−100％のメタアクリル酸と０−5
0％のアクリルアミドから形成される。この方法で作ら
れた生成物は、有効成分が洗剤用酵素であるとき特に価
値がある。なぜなら、ポリマーが部分的または全体的な
自由酸の形態である場合、ポリマーのすべてが塩の形態
であるよにはるかに親水性が低いので、保管中周囲の湿
気に対してより良い保護を与えるが、特に洗剤を含む洗
濯液が通常わずかにアルカリ性であるためにポリマーは
洗濯液に速やかに溶解する。
は単量体混合物のポリマーであるが、一般的には上述し
たようにアニオン系単量体だけまたはメタクリルアミド
のような水溶性のノニオン系単量体から形成される。好
ましいポリマーは、50−100％のメタアクリル酸と０−5
0％のアクリルアミドから形成される。この方法で作ら
れた生成物は、有効成分が洗剤用酵素であるとき特に価
値がある。なぜなら、ポリマーが部分的または全体的な
自由酸の形態である場合、ポリマーのすべてが塩の形態
であるよにはるかに親水性が低いので、保管中周囲の湿
気に対してより良い保護を与えるが、特に洗剤を含む洗
濯液が通常わずかにアルカリ性であるためにポリマーは
洗濯液に速やかに溶解する。
水溶性ポリマーの分子量は、要求される濃度および溶
液粘度特に最終ビーズにおいて要求されるゲル強度を考
慮して選択される。溶液ポリマーにおいて分子量が大き
すぎると、商業的に有用な濃度の有効成分を含む水性ポ
リマー粒子の安定な分散液を形成するのは困難であるの
で、多くのポリマーについて分子量は100万以下、しば
しば50万以下であるべきである。しかし、それより高分
子量のものもポリマーが乳濁液状ポリマーであるとき容
易に使用できる。分子量が小さくすぎるとビーズの表面
が架橋されていても最終的なゲル強度が不適当になる場
合がある。本発明で使用されるポリマーは、非反応性ポ
リマーすなわち実質的に連鎖延長はしないポリマーであ
ってよい。このポリマーは側鎖基を介しての架橋は可能
であってもよい。というのは、そのような架橋はいずれ
も有効成分を損なうようなかなりの量の発熱または他の
条件を通常は生じえないからである。有効成分を損う恐
れのある有害な量の開始剤、発熱または他の条件を含ま
ないかぎり工程において付加重合により連鎖延長を受け
るポリマーを使用することも可能である。有効成分が損
なわれる危険性は、反応性ポリマーがすでにかなりの鎖
長、たとえば鎖中に少なくとも50個および通常少なくと
も100個の炭素原子をもつことを確実にすることによっ
て最少限に抑えることができる。反応性ポリマーの非置
換の程度によって、最終ポリマーは直鎖または架橋であ
るうるが、架橋であるなら高分子マトリックスは溶解性
というよりは膨潤性である。好ましい反応性ポリマーは
欧州特許Ａ−0328321号明細書に示されている。
液粘度特に最終ビーズにおいて要求されるゲル強度を考
慮して選択される。溶液ポリマーにおいて分子量が大き
すぎると、商業的に有用な濃度の有効成分を含む水性ポ
リマー粒子の安定な分散液を形成するのは困難であるの
で、多くのポリマーについて分子量は100万以下、しば
しば50万以下であるべきである。しかし、それより高分
子量のものもポリマーが乳濁液状ポリマーであるとき容
易に使用できる。分子量が小さくすぎるとビーズの表面
が架橋されていても最終的なゲル強度が不適当になる場
合がある。本発明で使用されるポリマーは、非反応性ポ
リマーすなわち実質的に連鎖延長はしないポリマーであ
ってよい。このポリマーは側鎖基を介しての架橋は可能
であってもよい。というのは、そのような架橋はいずれ
も有効成分を損なうようなかなりの量の発熱または他の
条件を通常は生じえないからである。有効成分を損う恐
れのある有害な量の開始剤、発熱または他の条件を含ま
ないかぎり工程において付加重合により連鎖延長を受け
るポリマーを使用することも可能である。有効成分が損
なわれる危険性は、反応性ポリマーがすでにかなりの鎖
長、たとえば鎖中に少なくとも50個および通常少なくと
も100個の炭素原子をもつことを確実にすることによっ
て最少限に抑えることができる。反応性ポリマーの非置
換の程度によって、最終ポリマーは直鎖または架橋であ
るうるが、架橋であるなら高分子マトリックスは溶解性
というよりは膨潤性である。好ましい反応性ポリマーは
欧州特許Ａ−0328321号明細書に示されている。
ポリマーは乾燥粒子への変換以前に、以後にまたは好
ましくはその間に架橋する。たとえば多くのポリマー、
特にアニオングループを含むポリマーが多価金属化合物
にさらされるとイオン性架橋をすることが知られている
ので、ポリマーの水溶液もしくは非水相性液体またはそ
の両方にその様な化合物が含まれていると架橋を生じる
ことになる。多価金属化合物が非水性液体に優先的に溶
解すれば（たとえばアルミニウムイソプロポキシドまた
は他の多価金属アルコキシド）、架橋は主として粒子の
表面に集中する。架橋剤がポリマーの水溶液に優先的に
溶解すれば、架橋は粒子全体に実質上均一におこりう
る。グルタルアルデヒドのような架橋剤もポリマーの種
類によっては使用可能である。架橋剤の種類と量を適切
に選択することによって、粒子の物理的性質を調整する
ことが可能である。たとえば、粒子から有効成分の放出
を制御すること、および／または粒子のゲル強度を増加
させることを、および／または粒子表面の堅さを増加ま
たは粘着性を減少させることか可能である。また、架橋
が粒子の表面に集中すれば、得られる粒子は水により速
やかに溶解する傾向がある。
ましくはその間に架橋する。たとえば多くのポリマー、
特にアニオングループを含むポリマーが多価金属化合物
にさらされるとイオン性架橋をすることが知られている
ので、ポリマーの水溶液もしくは非水相性液体またはそ
の両方にその様な化合物が含まれていると架橋を生じる
ことになる。多価金属化合物が非水性液体に優先的に溶
解すれば（たとえばアルミニウムイソプロポキシドまた
は他の多価金属アルコキシド）、架橋は主として粒子の
表面に集中する。架橋剤がポリマーの水溶液に優先的に
溶解すれば、架橋は粒子全体に実質上均一におこりう
る。グルタルアルデヒドのような架橋剤もポリマーの種
類によっては使用可能である。架橋剤の種類と量を適切
に選択することによって、粒子の物理的性質を調整する
ことが可能である。たとえば、粒子から有効成分の放出
を制御すること、および／または粒子のゲル強度を増加
させることを、および／または粒子表面の堅さを増加ま
たは粘着性を減少させることか可能である。また、架橋
が粒子の表面に集中すれば、得られる粒子は水により速
やかに溶解する傾向がある。
所望の粒子形成するために、水相全体にほぼ均一に分
散されたポリマーと有効成分を含む水相を形成するよう
に、有効成分とポリマー溶液または乳濁液とを混合す
る。
散されたポリマーと有効成分を含む水相を形成するよう
に、有効成分とポリマー溶液または乳濁液とを混合す
る。
ポリマーと有効成分を含む水性組成物中のポリマーの
濃度は、水溶液または乳濁液の粘度にもよるが、一般的
には５−50％、特に20−30％の範囲である。
濃度は、水溶液または乳濁液の粘度にもよるが、一般的
には５−50％、特に20−30％の範囲である。
有効成分はポリマー溶液または乳濁液に分散または溶
解される固体状であっても、またはたとえば水溶液また
は乳濁液として液体で用意してもよい。直に生物学的に
生成されな物質であるときは、前記物質を含む醗酵液ま
たは植物抽出液の形で用意してもよい。必要ならば、水
相は色素、増量剤または安定剤を含みうる。たとえばシ
ュークロースのようなポリヒドロキシ化合物は、酵素の
安定剤として添加可能である。
解される固体状であっても、またはたとえば水溶液また
は乳濁液として液体で用意してもよい。直に生物学的に
生成されな物質であるときは、前記物質を含む醗酵液ま
たは植物抽出液の形で用意してもよい。必要ならば、水
相は色素、増量剤または安定剤を含みうる。たとえばシ
ュークロースのようなポリヒドロキシ化合物は、酵素の
安定剤として添加可能である。
次に、溶液または乳濁液を乾燥し、乳濁液の連続相ま
たは溶液の水を蒸発させることによって、乾燥マトリッ
クスを形成する。この蒸発前、間でまたは後に組成物を
所望の形状に形成しなければならない。たとえば溶液ま
たは乳濁液をそのまま、たとえば乾燥条件にさらされる
表面上に層として拡げられた状態で、乾燥した後、粉砕
することが可能である。粉砕によって有効成分をある程
度環境にさらすことになるが、有効成分の希釈度が低い
限りさらされる量は少ない。
たは溶液の水を蒸発させることによって、乾燥マトリッ
クスを形成する。この蒸発前、間でまたは後に組成物を
所望の形状に形成しなければならない。たとえば溶液ま
たは乳濁液をそのまま、たとえば乾燥条件にさらされる
表面上に層として拡げられた状態で、乾燥した後、粉砕
することが可能である。粉砕によって有効成分をある程
度環境にさらすことになるが、有効成分の希釈度が低い
限りさらされる量は少ない。
溶液または乳濁液を固体組成物に変える別の方法は噴
霧乾燥による。噴霧乾燥された生成物は通常比較的細か
い粉末であるので、通常の方法で、たとえばバインダー
を加えて凝集体またはペレットにするのに好都合であ
る。
霧乾燥による。噴霧乾燥された生成物は通常比較的細か
い粉末であるので、通常の方法で、たとえばバインダー
を加えて凝集体またはペレットにするのに好都合であ
る。
有効成分が醗酵液から得られた生成物であるとき、好
ましい方法はこの液をバインダーの存在下で噴霧乾燥し
たのち凝集させ、所望により通常の方法で凝集体をコー
ティングすることによって凝集体に変えることからなる
が、本方法を上記ポリマーの乳濁液または揮発性アミン
溶液を使用することによって変えることも可能である。
ましい方法はこの液をバインダーの存在下で噴霧乾燥し
たのち凝集させ、所望により通常の方法で凝集体をコー
ティングすることによって凝集体に変えることからなる
が、本方法を上記ポリマーの乳濁液または揮発性アミン
溶液を使用することによって変えることも可能である。
溶液または乳濁液を乾燥する好ましい方法は、水不混
和性液体にそれを分散してから、共沸によって分散液を
乾燥することである。不混和性液体は、通常、水と共沸
する適切な炭化水素または他の水不混和性の有機溶媒か
ら成るか、またはそれを含む水不混和性液体である。共
沸は100℃以下の温度で行うのが好ましく、有効成分が
高温度に敏感であるならば、共沸は分散粒子が受ける最
高温度が80℃を越えず、好ましくはいつも70℃以下に保
たれ、好ましくは50℃以下、たとえば30℃程度の低温度
であるような溶媒を使って減圧下で行うのが好ましい。
硫酸ナトリウムまたは他の適切な塩を加えて必要な共沸
温度に下げることもできる。
和性液体にそれを分散してから、共沸によって分散液を
乾燥することである。不混和性液体は、通常、水と共沸
する適切な炭化水素または他の水不混和性の有機溶媒か
ら成るか、またはそれを含む水不混和性液体である。共
沸は100℃以下の温度で行うのが好ましく、有効成分が
高温度に敏感であるならば、共沸は分散粒子が受ける最
高温度が80℃を越えず、好ましくはいつも70℃以下に保
たれ、好ましくは50℃以下、たとえば30℃程度の低温度
であるような溶媒を使って減圧下で行うのが好ましい。
硫酸ナトリウムまたは他の適切な塩を加えて必要な共沸
温度に下げることもできる。
溶液または乳濁液を不混和性液体に分散するとき、こ
の分散を水中油形の乳化剤の存在によっておよび／また
はたとえば親水性アクリル系単量体と疎水性アクリル系
単量体とから形成された両親媒性高分子量安定剤の存在
によって促進することが可能である。この目的のために
適切な不飽和性液体、乳化剤および安定剤は、逆相重合
で通常使用されているものであって、たとえば欧州特許
第128661号および第126528号明細書に記載されている。
イギリス特許第2,002,400号明細書、好ましくはイギリ
ス特許第2,001,083号明細書または第1,482,515号明細書
に記載されている安定剤が特に好ましい。ポリマー乳濁
液が分散されているならば、使われている乳化剤は水中
ポリマー形乳濁液を破壊させるようなものであってはな
らない。
の分散を水中油形の乳化剤の存在によっておよび／また
はたとえば親水性アクリル系単量体と疎水性アクリル系
単量体とから形成された両親媒性高分子量安定剤の存在
によって促進することが可能である。この目的のために
適切な不飽和性液体、乳化剤および安定剤は、逆相重合
で通常使用されているものであって、たとえば欧州特許
第128661号および第126528号明細書に記載されている。
イギリス特許第2,002,400号明細書、好ましくはイギリ
ス特許第2,001,083号明細書または第1,482,515号明細書
に記載されている安定剤が特に好ましい。ポリマー乳濁
液が分散されているならば、使われている乳化剤は水中
ポリマー形乳濁液を破壊させるようなものであってはな
らない。
水滴と最終粒子の粒径は、分散液が受ける剪断力の程
度、安定剤の種類や量および界面活性剤の種類や量を選
択することによって制御することが可能である。最終生
成物が油または他の不混和性液体中の安定な分散液であ
るときは、水中油形の乳化剤を使用して10μｍ以下、た
とえば２μｍ以下の粒径を持つ小さな粒子の形成を促進
するのが好ましい。しかしながらビーズが必要なとき界
面活性剤を省略することができ、たとえば少なくとも30
μｍ、一般的には少なくとも80μｍ、好ましくは100−5
00μｍの範囲の粒径を持つビーズを形成することが可能
である。なお、１または2mmまでのより大きなビーズを
提供することも可能である。
度、安定剤の種類や量および界面活性剤の種類や量を選
択することによって制御することが可能である。最終生
成物が油または他の不混和性液体中の安定な分散液であ
るときは、水中油形の乳化剤を使用して10μｍ以下、た
とえば２μｍ以下の粒径を持つ小さな粒子の形成を促進
するのが好ましい。しかしながらビーズが必要なとき界
面活性剤を省略することができ、たとえば少なくとも30
μｍ、一般的には少なくとも80μｍ、好ましくは100−5
00μｍの範囲の粒径を持つビーズを形成することが可能
である。なお、１または2mmまでのより大きなビーズを
提供することも可能である。
本発明は、粉末化した生成物を凝集した噴霧乾燥生成
物または好ましくは共沸したビーズとして形成するのに
使用されたとき特に価値がある。共沸によってビーズを
形成するとき、ビーズを通常の遠心分離または他の濾過
技術によって残留している不混和性液体から回収できる
ように十分に乾燥するまで共沸を続ける。所望に応じ
て、粒子をアセトンまたは他の適切な有機溶媒による抽
出によって、または好ましくは一般的に流動床として温
風にさらすことによって、さらに乾燥可能である。
物または好ましくは共沸したビーズとして形成するのに
使用されたとき特に価値がある。共沸によってビーズを
形成するとき、ビーズを通常の遠心分離または他の濾過
技術によって残留している不混和性液体から回収できる
ように十分に乾燥するまで共沸を続ける。所望に応じ
て、粒子をアセトンまたは他の適切な有機溶媒による抽
出によって、または好ましくは一般的に流動床として温
風にさらすことによって、さらに乾燥可能である。
有効成分は、高分子マトリックス内に放出可能な状態
で封じ込めることが要求される物質であり、合成された
物質、たとえば微粉末色素、農業に有効な殺虫剤および
他の化学品、および薬学的活性を有する化学物質および
酵素、真菌、胞子、細菌、細胞および抗生物質のような
生物学的に生産された物質から選択可能である。有効成
分ポリマーを形成する単量体によって妨げられまたは損
なわれたりするようなものであるとき、または発熱重合
にさらされると（蒸発または脱感作によって）失活する
傾向があるもののとき、本発明は特に価値がある。本発
明は、有効成分が脱感しやすい敏感な物質であるとき特
に価値がある。
で封じ込めることが要求される物質であり、合成された
物質、たとえば微粉末色素、農業に有効な殺虫剤および
他の化学品、および薬学的活性を有する化学物質および
酵素、真菌、胞子、細菌、細胞および抗生物質のような
生物学的に生産された物質から選択可能である。有効成
分ポリマーを形成する単量体によって妨げられまたは損
なわれたりするようなものであるとき、または発熱重合
にさらされると（蒸発または脱感作によって）失活する
傾向があるもののとき、本発明は特に価値がある。本発
明は、有効成分が脱感しやすい敏感な物質であるとき特
に価値がある。
特に好ましい種類の有効成分は、プロテアーゼ、特に
洗剤に使われるタイプのアルカリ性プロテアーゼである
が、粉末洗剤用として好適な他の酵素であるアミラーゼ
およびリパーゼも含む。たとえば、本発明によって形成
されるビーズを粉末洗剤に混入することが可能で、本発
明によって形成される分散液は液体洗剤に混入可能であ
る 別の有効成分は、胃においては普通存在する酸性pHか
ら保護されて、消化管下部で普通存在するより高いpHで
放出されなければならない生物学的に有効な物質であ
る。一例として、人間や家畜の体内を通過することによ
って、人間や家畜に効果を働かせる有効成分が挙げられ
るが、有効成分は好ましくは生物学的殺虫剤、生物学的
除草剤または生物学的肥料である。一例としては、殺海
草用バシリス・スリンジュンシス毒素が挙げられる。こ
れと共に、および多くの他の微生物生産物と共に、細胞
を死んだ状態または生きた状態でカプセル化できる。と
いうのは、必要なのは生きている細胞ではなくて細胞内
に存在する有毒な蛋白質であるからである。しかし、マ
トリックスから放出されるとすぐに、たとえば葉の表
面、地中または消化管のある点において新陳代謝および
増殖できるように、細胞は高分子マトリックス内で生き
ていることが望ましい場合もある。
洗剤に使われるタイプのアルカリ性プロテアーゼである
が、粉末洗剤用として好適な他の酵素であるアミラーゼ
およびリパーゼも含む。たとえば、本発明によって形成
されるビーズを粉末洗剤に混入することが可能で、本発
明によって形成される分散液は液体洗剤に混入可能であ
る 別の有効成分は、胃においては普通存在する酸性pHか
ら保護されて、消化管下部で普通存在するより高いpHで
放出されなければならない生物学的に有効な物質であ
る。一例として、人間や家畜の体内を通過することによ
って、人間や家畜に効果を働かせる有効成分が挙げられ
るが、有効成分は好ましくは生物学的殺虫剤、生物学的
除草剤または生物学的肥料である。一例としては、殺海
草用バシリス・スリンジュンシス毒素が挙げられる。こ
れと共に、および多くの他の微生物生産物と共に、細胞
を死んだ状態または生きた状態でカプセル化できる。と
いうのは、必要なのは生きている細胞ではなくて細胞内
に存在する有毒な蛋白質であるからである。しかし、マ
トリックスから放出されるとすぐに、たとえば葉の表
面、地中または消化管のある点において新陳代謝および
増殖できるように、細胞は高分子マトリックス内で生き
ていることが望ましい場合もある。
有効成分が家畜の排泄物において殺虫効果を発揮する
ような有効成分であるとき、本発明は特に価値がある。
というのは、動物体内を通過中は有効成分を放出しない
が、家畜から排泄された後で排泄物中に形成されるアン
モニアにさらされると放出されるように高分子マトリッ
クスをつくることが可能であるからである。
ような有効成分であるとき、本発明は特に価値がある。
というのは、動物体内を通過中は有効成分を放出しない
が、家畜から排泄された後で排泄物中に形成されるアン
モニアにさらされると放出されるように高分子マトリッ
クスをつくることが可能であるからである。
本発明の重要な実用例は、口の中（pH7に近い）また
動物または鶏体内を通過する際に、いずれの場所でそこ
のpH条件にさらされたときには膨潤または溶解しない
が、野原もしくはそれ以外のいずれかに排泄された後、
排泄物の自然分解によって形成されるアンモニアにさら
された際に、溶解または膨潤する高分子マトリックス中
へ家畜用殺虫剤を混入することである。これは、排泄物
を食べる傾向のあるハエおよび他の昆虫を殺したり駆除
したりするのに、特に線虫を殺すのに価値がある。従っ
て、有効成分はPCT国際出願第WO88/06407号明細書で記
載されているような線虫駆除真菌のような真菌物質であ
ってもよい。
動物または鶏体内を通過する際に、いずれの場所でそこ
のpH条件にさらされたときには膨潤または溶解しない
が、野原もしくはそれ以外のいずれかに排泄された後、
排泄物の自然分解によって形成されるアンモニアにさら
された際に、溶解または膨潤する高分子マトリックス中
へ家畜用殺虫剤を混入することである。これは、排泄物
を食べる傾向のあるハエおよび他の昆虫を殺したり駆除
したりするのに、特に線虫を殺すのに価値がある。従っ
て、有効成分はPCT国際出願第WO88/06407号明細書で記
載されているような線虫駆除真菌のような真菌物質であ
ってもよい。
実施例を以下に示す。
（実施例１） アクリル酸エチルとメタクリル酸のコポリマーを水中
油形乳化重合によって中程度の分子量に形成し、このポ
リマーをアンモニア水に溶解して20％溶液を作成した。
有効成分をこの溶液中にポリマーと有効成分の重量比が
19:1となるように溶解または懸濁した。
油形乳化重合によって中程度の分子量に形成し、このポ
リマーをアンモニア水に溶解して20％溶液を作成した。
有効成分をこの溶液中にポリマーと有効成分の重量比が
19:1となるように溶解または懸濁した。
前記溶液をアクリル酸ステアリル、メアクリル酸メチ
ルおよびメタクリル酸から形成された両親媒性の高分子
量安定剤の存在下で、パラフィン系油中にかきまぜなが
ら注ぎこんだ。得られた分散液を分散液の最高温度が約
50℃を越えないように減圧下で共沸蒸留した。アンモニ
アは蒸留中に蒸発して、ポリマーは水に不溶性になっ
た。分散された粒子が手で触れて実質上に乾燥した状態
まで水を除去してから、濾過によって残った溶液から分
離し、通常の方法でさらに乾燥することができた。粒径
は100−1,000μｍの範囲であった。酸性条件にさらされ
たとき（代表的な例としては胃の中）、得られたビーズ
は全体としてまったく膨潤せず、実質上有効成分を放出
しない。しかし、ビーズが高pH域を通るとき、たとえば
それらが消化管を降下するときは、膨潤して有効成分を
放出し始め、やがてまたは直ぐにバシラス・スリンジェ
ンシスである有効成分を溶解した。
ルおよびメタクリル酸から形成された両親媒性の高分子
量安定剤の存在下で、パラフィン系油中にかきまぜなが
ら注ぎこんだ。得られた分散液を分散液の最高温度が約
50℃を越えないように減圧下で共沸蒸留した。アンモニ
アは蒸留中に蒸発して、ポリマーは水に不溶性になっ
た。分散された粒子が手で触れて実質上に乾燥した状態
まで水を除去してから、濾過によって残った溶液から分
離し、通常の方法でさらに乾燥することができた。粒径
は100−1,000μｍの範囲であった。酸性条件にさらされ
たとき（代表的な例としては胃の中）、得られたビーズ
は全体としてまったく膨潤せず、実質上有効成分を放出
しない。しかし、ビーズが高pH域を通るとき、たとえば
それらが消化管を降下するときは、膨潤して有効成分を
放出し始め、やがてまたは直ぐにバシラス・スリンジェ
ンシスである有効成分を溶解した。
（実施例２） メタクリル酸とアクリル酸のブチルのコポリマーのpH
4、25％乳濁液640gと５％洗剤用プロテアーゼ溶液160g
（すなわち乾燥重量8gの酵素と乾燥重量160gのポリマ
ー）とで溶液を作り、そのpHを７に調整した。1600gの
水不混和性液体（ソルベント41）と両親媒性高分子安定
剤の15％無機溶媒溶液の53gを撹拌機と凝結器に接続さ
れたディーン・スターク装置とが備えられた樹脂性フラ
スコに装入した。水相を添加し、混合物を５分間撹拌す
ると小さいビーズ上に液滴が形成された。内容物を選択
した温度にたとえば45℃に加熱し、蒸留の起こる値に圧
力を低下させて溶液と水の共沸蒸留を行った。除去され
た水の容量を観察し、水がさらにたまらなくなるまで蒸
留を続けた。
4、25％乳濁液640gと５％洗剤用プロテアーゼ溶液160g
（すなわち乾燥重量8gの酵素と乾燥重量160gのポリマ
ー）とで溶液を作り、そのpHを７に調整した。1600gの
水不混和性液体（ソルベント41）と両親媒性高分子安定
剤の15％無機溶媒溶液の53gを撹拌機と凝結器に接続さ
れたディーン・スターク装置とが備えられた樹脂性フラ
スコに装入した。水相を添加し、混合物を５分間撹拌す
ると小さいビーズ上に液滴が形成された。内容物を選択
した温度にたとえば45℃に加熱し、蒸留の起こる値に圧
力を低下させて溶液と水の共沸蒸留を行った。除去され
た水の容量を観察し、水がさらにたまらなくなるまで蒸
留を続けた。
フラスコの内容物を冷却し、ビーズを濾過し、アセト
ンで洗浄し、熱風で乾燥した。
ンで洗浄し、熱風で乾燥した。
12−15％の湿気を含む最終生成物は堅く、さらさらと
しており冷水および温水中で速やかに溶解する均一なほ
ぼ球形のビーズ状であった。ビーズの粒径はおよそ250
から500μｍの狭い範囲であり、実質上微粉粉末を含ん
でいなかった。粒子は水道水に不溶性かつ非膨潤性であ
るが、pH9の水にさらされると溶解した。
しており冷水および温水中で速やかに溶解する均一なほ
ぼ球形のビーズ状であった。ビーズの粒径はおよそ250
から500μｍの狭い範囲であり、実質上微粉粉末を含ん
でいなかった。粒子は水道水に不溶性かつ非膨潤性であ
るが、pH9の水にさらされると溶解した。
（実施例３） pHのわずかな違いによる効果を示すために、粒子を実
施例１または実施例２の方法で作成し、カルボランブル
ー（水溶性染料）１％およびチャイナ粘土（粒径２−５
μｍ）10％を混入した。ビーズを次第にpHが増加してい
る水性媒体にさらした。
施例１または実施例２の方法で作成し、カルボランブル
ー（水溶性染料）１％およびチャイナ粘土（粒径２−５
μｍ）10％を混入した。ビーズを次第にpHが増加してい
る水性媒体にさらした。
異なったpH値での放出量（％）は以下の通りであっ
た。
た。
pH 6.26 7.18 7.21 7.38 7.43 7.5 染料 4.5 14.62 18.76 73.06 85.74 100 粘土 ０ 2.3 − − 3.0 100 これは溶解性物質の放出がpH調整によって調節可能で
あるが、マトリックスの膨潤も大部分の放出が起こるpH
値よりわずかに低いpHで放出をわずかしか許容しない
が、一方不溶性物質（色素および細胞物質のような）は
非常に狭いpH範囲（一般的には0.2または0.1以下のpH単
位）でほぼ全部が放出されて、それより低いpH値では実
質上放出が起こらないように制御しうることを示してい
る。
あるが、マトリックスの膨潤も大部分の放出が起こるpH
値よりわずかに低いpHで放出をわずかしか許容しない
が、一方不溶性物質（色素および細胞物質のような）は
非常に狭いpH範囲（一般的には0.2または0.1以下のpH単
位）でほぼ全部が放出されて、それより低いpH値では実
質上放出が起こらないように制御しうることを示してい
る。
（実施例４） コポリマー乳濁液を同量のポリメタクリル酸の100％
アンモニウム塩に代える以外、実施例２の方法を繰り返
した。
アンモニウム塩に代える以外、実施例２の方法を繰り返
した。
最終的に得られたビーズ中のポリマーは、主として自
由酸ポリマーであり、特に表面近くでは顕著であった。
粒子は、他の洗剤用成分と共に水に加えられると速やか
に溶解した。
由酸ポリマーであり、特に表面近くでは顕著であった。
粒子は、他の洗剤用成分と共に水に加えられると速やか
に溶解した。
比較として、ポリアクリル酸アンモニウムの代わりに
ポリアクリル酸ナトリウムを使うと、最終的に得られる
ビーズはナトリウム形のポリマーを有し、おそらくポリ
マーがより親水性であるために保管中の酵素活性の損失
に対する安定性が低かった。
ポリアクリル酸ナトリウムを使うと、最終的に得られる
ビーズはナトリウム形のポリマーを有し、おそらくポリ
マーがより親水性であるために保管中の酵素活性の損失
に対する安定性が低かった。
本発明の有効成分を含有する粒子状組成物は、有効成
分の保護機能と放出機能の両方が高分子マトリックスに
より提供される。しかも、高分子物質の量が多いため、
外力により破砕されにくく、仮に破砕されても、少量の
有効成分した放出されず、さらに、高いpH領域では、速
やかに有効成分を放出することができる。したがって、
本発明の組成物は、農業、製薬、洗剤等のほか、広範な
分野において利用することができる。
分の保護機能と放出機能の両方が高分子マトリックスに
より提供される。しかも、高分子物質の量が多いため、
外力により破砕されにくく、仮に破砕されても、少量の
有効成分した放出されず、さらに、高いpH領域では、速
やかに有効成分を放出することができる。したがって、
本発明の組成物は、農業、製薬、洗剤等のほか、広範な
分野において利用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｂ 67/02 Ｃ０９Ｂ 67/02 Ａ Ｃ１１Ｄ 7/42 Ｃ１１Ｄ 7/42 Ｃ１２Ｎ 9/98 Ｃ１２Ｎ 9/98 (72)発明者 ケネス チャールズ サイメズ イギリス国 ビーディー20 ２ユーユー ウエスト ヨークシャー州 ケースレ イ イースト モートン シルク ミル ドライブ ４ (56)参考文献 特開 昭52−117415（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−128421（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−32230（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−102298（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−150280（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61K 9/14 A61K 47/32 C11D 7/42 A01N 25/22 C09B 67/02
Claims (14)
- 【請求項１】高分子物質から成るマトリックス全体にわ
たってほぼ均一に分散された有効成分を含有する粒子か
ら成る粒子状組成物において、前記高分子物質の量が前
記有効成分の重量の少なくとも0.5倍かつ前記マトリッ
クスの重量の少なくとも50％であり、前記高分子物質は
pH7以上で水に可溶性かつ膨潤性であるが、マトリック
スの少なくとも外表面ではpH7未満では水に対する可溶
性および膨潤性がはるかに低く、前記マトリックスは前
記高分子物質の水中油形乳濁液または乾燥中に一部また
は全部が蒸発した揮発性アミンと前記高分子物質との塩
の溶液から形成された乾燥マトリックスであることを特
徴とする組成物。 - 【請求項２】前記高分子物質の量が前記有効成分の量の
少なくとも２倍で、かつ、前記マトリックスの少なくと
も75重量％である請求項１に記載の組成物。 - 【請求項３】前記高分子物質の量が前記有効成分の量の
少なくとも７倍で、かつ、前記マトリックスの少なくと
も90重量％である請求項１に記載の組成物。 - 【請求項４】前記高分子物質の量が前記有効成分の量の
15−50倍である請求項１に記載の組成物。 - 【請求項５】前記有効成分が酸素、真菌、胞子、細菌、
細胞および抗生物質から選択される請求項１ないし４の
いずれか１項に記載の組成物。 - 【請求項６】前記高分子物質が、エチレン系不飽和カル
ボン酸モノマーから形成され、かつ、揮発性アミンとの
塩として自由酸より実質的により可溶性であるポリマー
であり、マトリックスの少なくとも外面において、一部
分が前記揮発性アミンの塩として存在し、大部分が自由
酸として存在する請求項１ないし５のいずれか１項に記
載の組成物。 - 【請求項７】前記高分子物質が一部が揮発性アミンとの
塩として存在する（メタ）アクリル酸50−100％とアク
リルアミド０−50％のポリマーである請求項６に記載の
組成物。 - 【請求項８】前記有効成分が洗剤用酵素である請求項６
または７に記載の組成物。 - 【請求項９】前記高分子物質が少なくとも一種類のエチ
レン系不飽和アニオン系モノマーと少なくとも一種類の
エチレン系不飽和ノニオン系モノマーとからなるモノマ
ー混合物の水中油形乳化重合によって作成されたもので
あって、前記高分子物質がアルカリに可溶性または膨潤
性である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の組成
物。 - 【請求項１０】前記粒子が前記高分子物質とその全体に
わたってほぼ均一に分散された前記有効物質とを含有す
る水滴の水不混和性液体懸濁液の共沸蒸溜によって作成
されたものである請求項１ないし９のいずれか１項に記
載の組成物。 - 【請求項１１】前記粒子が10μｍ以下の粒径を有し、前
記水不混和性液体の安定懸濁液として存在する請求項10
に記載の組成物。 - 【請求項１２】前記粒子が少なくとも30μｍの粒径を有
する乾燥粒子である請求項１ないし10のいずれか１項に
記載の組成物。 - 【請求項１３】前記粒子が少なくとも30μｍの粒径を有
し、前記有効成分と前記高分子物質との水性混合液の噴
霧乾燥によって作成されたものである請求項１ないし９
のいずれか１項に記載の組成物。 - 【請求項１４】前記粒子が少なくとも30μｍの粒径を有
し、前記有効成分が動物の排泄物中において有効な殺虫
剤であり、前記マトリックスは前記粒子が口腔中にある
間または牛の体内を通過中は前記有効成分を放出しない
が、前記高分子物質は前記粒子は排泄物中のアンモニア
にさらされると前記有効成分を放出するのに十分な程度
に膨潤または溶解する請求項１ないし13のいずれか１項
に記載の組成物。
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB888820062A GB8820062D0 (en) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | Polymeric compositions |
| GB888820061A GB8820061D0 (en) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | Water soluble acrylic polymers & their compositions uses & preparation |
| GB8820062.1 | 1989-01-19 | ||
| GB898901194A GB8901194D0 (en) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Polymeric compositions and methods of producing them |
| GB8901194.4 | 1989-01-19 | ||
| GB8820061.3 | 1989-01-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02111718A JPH02111718A (ja) | 1990-04-24 |
| JP2824786B2 true JP2824786B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=27264043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1216196A Expired - Fee Related JP2824786B2 (ja) | 1988-08-24 | 1989-08-24 | ポリマー組成物 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5744152A (ja) |
| EP (1) | EP0361677B2 (ja) |
| JP (1) | JP2824786B2 (ja) |
| AU (1) | AU637577B2 (ja) |
| CA (1) | CA1339347C (ja) |
| DE (2) | DE68910925D1 (ja) |
| DK (1) | DK171073B1 (ja) |
| FI (1) | FI101889B1 (ja) |
| NO (1) | NO176278C (ja) |
Families Citing this family (44)
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|---|---|---|---|---|
| NZ230159A (en) * | 1988-08-09 | 1992-08-26 | Yissum Res Dev Co | Biological control of soil nematodes using nematicidal microorganisms isolated from chitin or collagen enriched soils |
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| US6753006B1 (en) | 1993-02-22 | 2004-06-22 | American Bioscience, Inc. | Paclitaxel-containing formulations |
| US5439686A (en) * | 1993-02-22 | 1995-08-08 | Vivorx Pharmaceuticals, Inc. | Methods for in vivo delivery of substantially water insoluble pharmacologically active agents and compositions useful therefor |
| US6528067B1 (en) | 1993-02-22 | 2003-03-04 | American Bioscience, Inc. | Total nutrient admixtures as stable multicomponent liquids or dry powders and methods for the preparation thereof |
| US5665382A (en) * | 1993-02-22 | 1997-09-09 | Vivorx Pharmaceuticals, Inc. | Methods for the preparation of pharmaceutically active agents for in vivo delivery |
| US5650156A (en) * | 1993-02-22 | 1997-07-22 | Vivorx Pharmaceuticals, Inc. | Methods for in vivo delivery of nutriceuticals and compositions useful therefor |
| US5498421A (en) * | 1993-02-22 | 1996-03-12 | Vivorx Pharmaceuticals, Inc. | Composition useful for in vivo delivery of biologics and methods employing same |
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| US5997904A (en) * | 1993-02-22 | 1999-12-07 | American Bioscience, Inc. | Total nutrient admixtures as stable multicomponent liquids or dry powders and methods for the preparation thereof |
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| GB0110989D0 (en) * | 2001-05-04 | 2001-06-27 | Polytek Hong Kong Ltd | Process of entrapping colorants |
| GB0115681D0 (en) * | 2001-06-27 | 2001-08-22 | Ciba Spec Chem Water Treat Ltd | Process for making polymeric particles |
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