JPH0526535B2 - - Google Patents

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JPH0526535B2
JPH0526535B2 JP59027460A JP2746084A JPH0526535B2 JP H0526535 B2 JPH0526535 B2 JP H0526535B2 JP 59027460 A JP59027460 A JP 59027460A JP 2746084 A JP2746084 A JP 2746084A JP H0526535 B2 JPH0526535 B2 JP H0526535B2
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JP
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nozzle
component
core component
coating
item
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/04Making microcapsules or microballoons by physical processes, e.g. drying, spraying

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多重マイクロカプセル、その製造方
方法およびその装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to multiple microcapsules, a method for producing the same, and an apparatus for the same.

従来、マイクロカプセルの製造法としてはコア
セルベーシヨン法やスプレー法等が知られてい
る。いずれの方法もカプセル核成分を被覆成分で
完全に被覆することは困難であり、核成分として
液体を使用するときは、核液が浸出するおそれが
あつた。また核成分と被覆成分が相溶性のものは
使用することができない。この場合、核成分を予
め非相溶性成分で被覆した後、被覆成分で再び被
覆すればよいが工程が二段階となり経済的でない
ばかりでなく、核成分を非相溶性成分で完全に被
覆するのは困難である。
Conventionally, the coacervation method, the spray method, and the like are known as methods for producing microcapsules. In either method, it is difficult to completely cover the capsule core component with the coating component, and when a liquid is used as the core component, there is a risk that the core fluid will ooze out. Further, it is not possible to use a material in which the core component and the coating component are compatible. In this case, the core component may be coated with the incompatible component in advance and then coated again with the coating component, but the process requires two steps, which is not only uneconomical, but also makes it difficult to completely coat the core component with the incompatible component. It is difficult.

一方、滴下法と呼ばれるマイクロカプセルの製
法が知られている。この方法は二重ノズルから核
液と被覆成分を凝固液中に滴下し、表面張力の作
用でカプセル化する方法である。この方法では核
液が被覆成分で完全に被覆されたものが得られる
が、500μm以下のものを得ることは工業的には不
可能に近い。
On the other hand, a method for producing microcapsules called the dropping method is known. In this method, the core liquid and coating components are dropped into a coagulating liquid from a double nozzle and encapsulated by the action of surface tension. Although this method allows the nuclear solution to be completely covered with the coating component, it is industrially almost impossible to obtain a core solution with a diameter of less than 500 μm.

本発明は核液が保護層で完全に被覆され、さら
に皮膜物質で被覆された粒径500μm以下の多重マ
イクロカプセルの製法およびその製造装置を提供
する。
The present invention provides a method for producing multiplex microcapsules having a particle size of 500 μm or less, in which the nuclear liquid is completely covered with a protective layer and further coated with a coating material, and an apparatus for producing the same.

本発明は核成分、該核液を完全に被覆する保護
層および最外層に皮膜物質の層を有する粒径
500μm以下の多重マイクロカプセルに関する。
The present invention has a particle size that has a core component, a protective layer that completely covers the core liquid, and a coating material layer as the outermost layer.
Concerning multiplex microcapsules of 500 μm or less.

本発明においてマイクロカプセル化し得る核成
分は加熱下に液体となり、ノズルから放出し得る
ものであれば特に制限はないが、本発明はその目
的から常温で液体であり、かつ皮膜物質と相溶性
のあるものに対し、特に有効に適用し得る。典型
的な核成分の例としては各種医薬品水溶液、食
品、化粧品、香料、工業化学薬品等があるがこれ
に限定されるものではない。
In the present invention, the core component that can be microencapsulated is not particularly limited as long as it becomes a liquid upon heating and can be released from a nozzle. It can be applied particularly effectively to certain things. Typical examples of core components include, but are not limited to, various pharmaceutical aqueous solutions, foods, cosmetics, fragrances, and industrial chemicals.

本発明に使用する保護層用成分(以下、保護成
分と云う)は核成分および皮膜物質に対し非相溶
性であり、加熱下に流動体であり、常温で非流動
体のものであればよい。好ましくはノズルから放
出される粘度1〜30cpsのものである。核成分お
よび皮膜物質が水溶性の場合には硬化油、動植物
ワツクス類等が例示される。
The protective layer component used in the present invention (hereinafter referred to as the protective component) may be one that is incompatible with the core component and the coating material, fluid when heated, and non-fluid at room temperature. . Preferably, the viscosity emitted from the nozzle is 1 to 30 cps. When the core component and the coating material are water-soluble, examples thereof include hydrogenated oils, animal and vegetable waxes, and the like.

皮膜物質は液体または粉末のいずれでもよい。
ゼラチンおよび水溶性多価アルコールまたはその
水溶性誘導体、製剤用粉体および微粉末状医薬品
等、通常のカプセルの製造に用いられるものなら
ば如何なるものを用いてもよい。水溶性多価アル
コールまたはその水溶性誘導体の例としては、グ
リセリン、ポリグリセリン、ソルビツト、エチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ポリプロピレングリコール、酸
化エチレン−酸化プロピレン共重合体、オリゴサ
ツカライド、シユガーエステル、グリセリド、ソ
ルビタンエステル類が挙げられる。製剤用粉体と
しては、エチルセルロース(微粉)、日局カルナ
バロウ(微粉)、グリセリルモノステアレート、
日局バレイシヨデンプン、日局アラビアガム(微
粉)、日局乳糖(微粉)、ステアリン酸マグネシウ
ム(微粉)、エツグアルブミンなど、微粉末状医
薬品としてはアスピリン、フエニルブタゾンなど
が挙げられる。
The coating material may be either liquid or powder.
Any material used in the production of conventional capsules may be used, such as gelatin, water-soluble polyhydric alcohols or water-soluble derivatives thereof, pharmaceutical powders, and finely powdered pharmaceuticals. Examples of water-soluble polyhydric alcohols or water-soluble derivatives thereof include glycerin, polyglycerin, sorbitol, ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, ethylene oxide-propylene oxide copolymer, oligosaccharide, sugar ester. , glycerides, and sorbitan esters. Pharmaceutical powders include ethyl cellulose (fine powder), JP carnauba wax (fine powder), glyceryl monostearate,
JP potato starch, JP gum arabic (fine powder), JP lactose (fine powder), magnesium stearate (fine powder), etugalbumin, etc. Finely powdered pharmaceuticals include aspirin, phenylbutazone, etc.

本発明多重マイクロカプセルを製造するには、
核成分と相溶性のない保護成分を液状で核成分に
被覆し、保護成分を冷却固化しながら飛散せし
め、該飛散粒子表面に皮膜物質をスプレー被覆す
ることにより製造する。
To produce the multiplex microcapsules of the present invention,
It is produced by coating the core component in liquid form with a protective component that is incompatible with the core component, scattering the protective component while solidifying it by cooling, and spraying a coating material onto the surface of the scattered particles.

本発明においては、核成分と保護成分を冷却固
化すると同時に微粒子状で乾燥空気内へ放出して
二重カプセルとする。冷却固化は、一般に−20℃
以下で行なうのが好ましく、液化ガスであつて核
液と反応性を有しないものにより行なうのが特に
好ましい。具体的には液体窒素、液体空気、その
他の極低温液体が例示される。
In the present invention, the core component and the protective component are cooled and solidified and simultaneously released into dry air in the form of fine particles to form a double capsule. Cooling and solidification are generally -20℃
It is preferable to carry out the following, and it is particularly preferable to carry out using a liquefied gas that does not have reactivity with the nuclear liquid. Specifically, liquid nitrogen, liquid air, and other cryogenic liquids are exemplified.

冷却固化すると同時に乾燥空気内に放出された
二重カプセルに、皮膜物質(液体又は粉体)をス
プレー被覆することにより本発明のマイクロカプ
セルが得られる。一般に、スプレー被覆は乾燥空
気内に皮膜物質(液体又は粉体)をスプレー噴霧
して皮膜物質超微粒子が浮遊する乾燥空気内を、
前記固化二重カプセルを通過させることにより行
なう。
The microcapsules of the present invention are obtained by spray coating the double capsules, which are cooled and solidified and simultaneously released into dry air, with a coating material (liquid or powder). In general, spray coating involves spraying a coating material (liquid or powder) into dry air, in which ultrafine particles of the coating material are suspended.
This is done by passing through the solidified double capsule.

本発明方法を達成する装置を図面によりさらに
詳細に説明する。
The apparatus for accomplishing the method of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

第1図は本発明装置の一態様を表わす模式図で
ある。第2図は第1図の回転ノズルを下方から見
た概要図である。カプセル形成室10内には空気
流入ノズル11により乾燥された空気が流入し、
滞留している。形成室内に流入する空気はヒータ
部18により調温調湿され、フイルタ19により
濾過されている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of the device of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram of the rotary nozzle of FIG. 1 viewed from below. Dry air flows into the capsule forming chamber 10 through an air inflow nozzle 11,
It stays. The temperature and humidity of the air flowing into the forming chamber is controlled by the heater section 18 and filtered by the filter 19.

回転ノズル部16は複数本の多重ノズル15を
有している。多重ノズル15は核成分用ノズル1
2とその外周に設けた保護層成分用スリツト状ノ
ズル13および冷媒用ノズル14とからなつてい
る。
The rotating nozzle section 16 has a plurality of multiple nozzles 15. The multiple nozzle 15 is the core component nozzle 1
2, a slit-like nozzle 13 for the protective layer component, and a nozzle 14 for the refrigerant, which are provided on the outer periphery of the nozzle 2.

第1図は水溶性核成分の保護層として硬化油層
を有する例を示し、水溶性核成分は核成分室4よ
り核成分用ノズルに導入される。その外側には保
護成分用スリツト状ノズルがあり、該ノズルには
保護成分室1から硬化油が供給されている。核成
分用ノズル12の外周に位置する冷媒用ノズル1
4には低温気体2が供給される。従つて、この場
合はノズルは三重になつている。保護成分を二層
とするときはノズルを四重にすればよい。
FIG. 1 shows an example having a hardened oil layer as a protective layer for the water-soluble core component, and the water-soluble core component is introduced from the core component chamber 4 into the core component nozzle. On the outside thereof there is a slit-like nozzle for the protective component, to which hardened oil is supplied from the protective component chamber 1. Refrigerant nozzle 1 located on the outer periphery of the core component nozzle 12
4 is supplied with low temperature gas 2. Therefore, in this case, the nozzles are triple-layered. When using two layers of protective components, the nozzles may be quadruple.

回転ノズル部16はモータ20により回転させ
るのが好ましい。回転の遠心力により保護成分に
より被覆された核成分が冷却固化されると、同時
に微小粒子となつてカプセル形成室内に飛散放出
され二重マイクロカプセルとなる。回転速度は核
成分および保護成分の粘度、得られたマイクロカ
プセルの大きさ等により限定的ではないが、好ま
しくは1000〜40000rpmの範囲内である。
Preferably, the rotating nozzle section 16 is rotated by a motor 20. When the core component coated with the protective component is cooled and solidified by the centrifugal force of rotation, it simultaneously becomes microparticles and is scattered and released into the capsule forming chamber to form double microcapsules. The rotation speed is not limited depending on the viscosity of the core component and the protective component, the size of the obtained microcapsules, etc., but is preferably within the range of 1,000 to 40,000 rpm.

上記カプセル形成室内に飛散した二重カプセル
は、スプレーノズル17から噴霧された皮膜物質
超微粒子3が浮遊する乾燥空気内を通過する間
に、皮膜物質超微粒子が付着して皮膜層を形成す
る。皮膜物質が液体のときは、粘度はスプレーで
噴霧し得る程度、好ましくは1〜20cpsであつて、
粉末のときは粒径1〜10μmが適当である。粘度
は水およびその他の添加剤により調整することが
できる。乾燥空気の温度は好ましくは0〜80℃、
より好ましくは約30℃である。
While the double capsules scattered in the capsule forming chamber pass through the dry air in which the ultrafine coating material particles 3 sprayed from the spray nozzle 17 are suspended, the ultrafine coating material particles adhere to the double capsules to form a coating layer. When the coating material is a liquid, the viscosity is such that it can be sprayed, preferably from 1 to 20 cps,
In the case of powder, a particle size of 1 to 10 μm is appropriate. Viscosity can be adjusted with water and other additives. The temperature of the drying air is preferably 0 to 80℃,
More preferably it is about 30°C.

上述のようにカプセル形成室内でマイクロカプ
セル化された核液はサイクロン21により収集さ
れ、第3図に示すような皮膜22、油層23およ
び水溶性核液24を有する製品となる。
The core fluid microencapsulated in the capsule forming chamber as described above is collected by the cyclone 21, and becomes a product having a film 22, an oil layer 23, and a water-soluble core fluid 24 as shown in FIG.

本発明により得られるマイクロカプセルの粒径
は10μm〜500μmであつて、粒径の大きさはノズ
ルの回転速度あるいは核成分、冷却固化成分、低
温気体、皮膜物質の供給量及びこれらの粘度等に
より調整することができる。
The particle size of the microcapsules obtained by the present invention is 10 μm to 500 μm, and the particle size varies depending on the rotation speed of the nozzle, the supply amount of the core component, the cooling solidification component, the low temperature gas, the coating material, and their viscosity. Can be adjusted.

本発明によれば、マイクロカプセルの生産効率
が高まり、一度の操作で多重マイクロカプセルを
得ることができ、完全自動化が可能となる。また
ランニングコストが低く、装置規模も小さくてす
む。さらに核成分同志の合体による粒径不均一が
解消され、カプセル化時における核成分と保護成
分との境界の安定化が図れる。また酸化されにく
い。
According to the present invention, the production efficiency of microcapsules is increased, multiple microcapsules can be obtained in one operation, and complete automation is possible. Furthermore, running costs are low and the scale of the equipment can be small. Furthermore, nonuniformity in particle size due to coalescence of core components is eliminated, and the boundary between the core component and the protective component can be stabilized during encapsulation. It is also less susceptible to oxidation.

本発明方法により得られたカプセルは、100μm
以下のものが生産可能であつて、薬剤投与量の精
密化が図れる。すなわち、同一量の調剤等に比較
して吸収部位の接触する面積が大きくなるので、
治療効果の確実性が増し投与量も精密化が図れ
る。また薬物の徐放化が極めて容易である。水溶
性ペースト物質を粉末として扱えるため他の薬剤
との組み合せが可能となる。さらにペースト状物
質を粉末状にするのに従来の吸着方式と異なり、
賦形剤系剤を使用しないので、嵩高さが解消され
投与し易くなる。
The capsules obtained by the method of the present invention have a diameter of 100 μm.
The following can be produced and the dosage of the drug can be refined. In other words, the contact area of the absorption site is larger compared to the same amount of preparation, etc.
It increases the certainty of therapeutic effects and allows for more precise dosages. In addition, sustained release of drugs is extremely easy. Since the water-soluble paste material can be treated as a powder, it can be combined with other drugs. Furthermore, unlike conventional adsorption methods, it is possible to turn paste-like substances into powder.
Since no excipients are used, bulkiness is eliminated and administration becomes easier.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明装置の一態様を示す模式図であ
る。第2図は第1図の回転ノズル部を下方から見
た概要図、第3図は本発明装置により得られたマ
イクロカプセルの拡大断面図である。 図中、1は保護成分室、2は冷媒、3は皮膜物
質、4は核成分、10はカプセル形成室、11は
空気流入ノズル、12は核成分用ノズル、13は
保護成分用ノズル、14は冷媒用ノズル、15は
多重ノズル、16は回転ノズル部、17はスプレ
ーノズル、18はヒータ部、19はフイルター、
20はモータ、21はサイクロン、22は皮膜、
23は保護層および24は核成分を表わす。
FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of the apparatus of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram of the rotating nozzle section of FIG. 1 viewed from below, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of microcapsules obtained by the apparatus of the present invention. In the figure, 1 is a protective component chamber, 2 is a refrigerant, 3 is a coating material, 4 is a core component, 10 is a capsule forming chamber, 11 is an air inflow nozzle, 12 is a nozzle for the core component, 13 is a nozzle for the protective component, 14 15 is a refrigerant nozzle, 15 is a multiple nozzle, 16 is a rotating nozzle part, 17 is a spray nozzle, 18 is a heater part, 19 is a filter,
20 is a motor, 21 is a cyclone, 22 is a membrane,
23 represents a protective layer and 24 represents a core component.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 核成分と相溶性のない保護成分を液状で核成
分に被覆し、保護成分を冷却固化しながら飛散せ
しめ、該飛散粒子表面に皮膜物質をスプレー被覆
することを特徴とする多重マイクロカプセルの製
造法。 2 保護成分が常温で非流動体である第1項記載
の方法。 3 保護成分が硬化油である第1項記載の方法。 4 核成分の被覆を、核成分用ノズルとそれと同
心円状に設けたノズルから、それぞれ核成分と保
護成分を冷却条件下に放出することにより行う第
1項記載の方法。 5 冷却固化を液体窒素ガスで行う第1項記載の
方法。 6 スプレー被覆を、スプレー噴霧することによ
り形成される皮膜物質超微粒子が浮遊する乾燥空
気中を通過することにより行う第1項記載の方
法。 7 空気流入ノズル11により乾燥空気が滞留す
るカプセル形成室10内に、核成分用ノズル1
2、それと同心円状に設けた保護成分用ノズル1
3、その外周に冷媒用ノズル14とからなる多重
ノズル15を複数個有する回転ノズル部16と、
該多重ノズル15から放出された冷却固化微粒子
の表面に皮膜物質を噴霧するスプレーノズル17
とを備えたマイクロカプセルの製造装置。
[Scope of Claims] 1. A method comprising: coating the core component with a protective component that is incompatible with the core component in liquid form, scattering the protective component while solidifying it by cooling, and spraying a coating substance onto the surface of the scattered particles. A method for producing multiplex microcapsules. 2. The method according to item 1, wherein the protective component is non-liquid at room temperature. 3. The method according to item 1, wherein the protective component is hydrogenated oil. 4. The method according to item 1, wherein the core component coating is carried out by discharging the core component and the protective component under cooling conditions from a core component nozzle and a nozzle provided concentrically with the core component nozzle. 5. The method according to item 1, wherein the cooling and solidification is performed using liquid nitrogen gas. 6. The method according to item 1, wherein the spray coating is carried out by passing through dry air in which ultrafine particles of the coating material formed by spraying are suspended. 7 A core component nozzle 1 is installed in the capsule forming chamber 10 in which dry air is retained by the air inflow nozzle 11.
2. Protective component nozzle 1 installed concentrically with it
3. A rotating nozzle part 16 having a plurality of multiple nozzles 15 each including a refrigerant nozzle 14 on its outer periphery;
a spray nozzle 17 that sprays a coating material onto the surface of the cooled and solidified fine particles discharged from the multiple nozzles 15;
A microcapsule manufacturing device equipped with.
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JPS60172343A JPS60172343A (en) 1985-09-05
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