JPS5815172B2 - マイクロカプセルの調製方法 - Google Patents
マイクロカプセルの調製方法Info
- Publication number
- JPS5815172B2 JPS5815172B2 JP53018842A JP1884278A JPS5815172B2 JP S5815172 B2 JPS5815172 B2 JP S5815172B2 JP 53018842 A JP53018842 A JP 53018842A JP 1884278 A JP1884278 A JP 1884278A JP S5815172 B2 JPS5815172 B2 JP S5815172B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microcapsules
- polymer
- organic solvent
- group
- emulsion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
- B01J13/06—Making microcapsules or microballoons by phase separation
- B01J13/14—Polymerisation; cross-linking
- B01J13/16—Interfacial polymerisation
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は芯物質を高分子の殻皮で包蔵したマイクロカプ
セルの調製方法に関するものである。
セルの調製方法に関するものである。
従来、酵素、医薬品などの生理活性物質及びその他の水
溶性化学薬剤をマイクロカプセル化する方法としては、
有機溶媒からの相分離法界面沈殿法、界面重合法などが
知られているが未だ満足すべきものではなかった。
溶性化学薬剤をマイクロカプセル化する方法としては、
有機溶媒からの相分離法界面沈殿法、界面重合法などが
知られているが未だ満足すべきものではなかった。
たとえば相分離法では、コアセルベーション領域で界面
に適当な厚さの相分離を起こさせる条件の設定に著しい
困難が伴い、相分離状態において高分子希薄層に分配さ
れて損失分となる高分子が多いという欠点がある。
に適当な厚さの相分離を起こさせる条件の設定に著しい
困難が伴い、相分離状態において高分子希薄層に分配さ
れて損失分となる高分子が多いという欠点がある。
また界面沈殿法では、二次エマルジョンの安定な生成条
件の設定が困難で、マイクロカプセル化率が低くなり易
いという問題がある。
件の設定が困難で、マイクロカプセル化率が低くなり易
いという問題がある。
さらには、これら二種の方法では、得られるマイクロカ
プセル殻皮は有機溶媒を含む液体膜状であって強度やカ
プセル芯物質の保持力を高めるためにも架橋剤処理等を
必要とする場合が多い。
プセル殻皮は有機溶媒を含む液体膜状であって強度やカ
プセル芯物質の保持力を高めるためにも架橋剤処理等を
必要とする場合が多い。
この場合、芯物質が架橋剤に敏感なものであるときには
、その架橋剤処理により芯物質が阻害されるという問題
が生じる。
、その架橋剤処理により芯物質が阻害されるという問題
が生じる。
界面重合法では、反応性単量体と芯物質との相互作用を
回避することはできず、化学的に敏感な生理活性物質の
マイクロカプセル化には不適当であるし、またこの方法
では、界面に対する単量体の浸透が制約されるため、原
理上薄い膜厚のカプセルしか得られないという欠点があ
る。
回避することはできず、化学的に敏感な生理活性物質の
マイクロカプセル化には不適当であるし、またこの方法
では、界面に対する単量体の浸透が制約されるため、原
理上薄い膜厚のカプセルしか得られないという欠点があ
る。
本発明者らは前記したような従来のマイクロカプセル化
技術における欠点を克服し、芯物質の生理学的及び化学
的活性を損わずに、機械的強度の良好なマイクロカプセ
ルを工業上有利に調製し得る方法を開発すべく鋭意研究
を重ねた結果、マイクロカプセル調製の際の乳化時に高
分子の界面への分配系数の大きい乳化系が容易に形成さ
れるように、カプセル化用高分子として、非電解質の親
水性高分子に適当な疎水基を導入した構造のものを用い
るとともに生成するカプセルが架橋処理剤を用いること
なく架橋化し得るようにこの疎水基として光感応性のも
のを選定することにより、容易にその目的が達成され得
ることを見出し、本発明を完成するに到った。
技術における欠点を克服し、芯物質の生理学的及び化学
的活性を損わずに、機械的強度の良好なマイクロカプセ
ルを工業上有利に調製し得る方法を開発すべく鋭意研究
を重ねた結果、マイクロカプセル調製の際の乳化時に高
分子の界面への分配系数の大きい乳化系が容易に形成さ
れるように、カプセル化用高分子として、非電解質の親
水性高分子に適当な疎水基を導入した構造のものを用い
るとともに生成するカプセルが架橋処理剤を用いること
なく架橋化し得るようにこの疎水基として光感応性のも
のを選定することにより、容易にその目的が達成され得
ることを見出し、本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明によれば、非電解質の親水性高分子を
基体とし、これに疎水性光感応基を導入した光架橋性高
分子の有機溶媒溶液に芯物質の水溶液を加えて乳化させ
ることによって、有機溶媒中に芯物質を含む微小水滴粒
子が分散するとともに、この微小水滴粒子と有機溶媒と
の界面に前記高分子が析出した乳化液を形成し、次にこ
の乳化液に光を照射して、この析出高分子を光感応基を
介して架橋化することを特徴とするマイクロカプセルの
調製方法が提供される。
基体とし、これに疎水性光感応基を導入した光架橋性高
分子の有機溶媒溶液に芯物質の水溶液を加えて乳化させ
ることによって、有機溶媒中に芯物質を含む微小水滴粒
子が分散するとともに、この微小水滴粒子と有機溶媒と
の界面に前記高分子が析出した乳化液を形成し、次にこ
の乳化液に光を照射して、この析出高分子を光感応基を
介して架橋化することを特徴とするマイクロカプセルの
調製方法が提供される。
本発明において、マイクロカプセルの殻皮材料として用
いる高分子は、非電解質の親水性高分子を基体としこれ
に疎水性感応基が結合した構造を有する有機溶媒可溶性
のものである。
いる高分子は、非電解質の親水性高分子を基体としこれ
に疎水性感応基が結合した構造を有する有機溶媒可溶性
のものである。
この場合の非電解質の親水性高分子基体としては、ポリ
ビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリヒドロキ
シアルキルメタアクリレート、多糖類など分子中に非電
解質の親水基を有するものが挙げられる。
ビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリヒドロキ
シアルキルメタアクリレート、多糖類など分子中に非電
解質の親水基を有するものが挙げられる。
電解質の親水基を持つものを用いる場合は、得られるマ
イクロカプセルが水により膨潤するようになり、包蔵し
た芯物質の保存性が悪くなる。
イクロカプセルが水により膨潤するようになり、包蔵し
た芯物質の保存性が悪くなる。
またこれに結合する疎水性光感応基としては、２−フリ
ルアクリロイル基、メタクロイル基、シンナモイル基、
α−シアノシンナミリデン酢酸エステル基、ｐ−アジド
ベンゾイル基、α−シアノ−ｐ−アジドシンナモイル基
、ｐ−フェニレンジアクリロイル基等の不飽和カルボキ
シロイル基などを挙げることができる。
ルアクリロイル基、メタクロイル基、シンナモイル基、
α−シアノシンナミリデン酢酸エステル基、ｐ−アジド
ベンゾイル基、α−シアノ−ｐ−アジドシンナモイル基
、ｐ−フェニレンジアクリロイル基等の不飽和カルボキ
シロイル基などを挙げることができる。
これらの疎水性光感応基と親水性基体高分子との結合は
高分子の親水性基を介して行うことができる。
高分子の親水性基を介して行うことができる。
本発明において好ましく用いられる光架橋性高分子は、
入手容易性から、ポリビニルアルコール、アミロース、
デンプン等の部分的なシンナモイルエステル、シンナミ
リデン酢酸エステル、α−シアノシンナミリデン酢酸エ
ステルなどであげられる。
入手容易性から、ポリビニルアルコール、アミロース、
デンプン等の部分的なシンナモイルエステル、シンナミ
リデン酢酸エステル、α−シアノシンナミリデン酢酸エ
ステルなどであげられる。
本発明の方法を実施するには、前記した高分子を有機溶
媒に溶解して溶液とする。
媒に溶解して溶液とする。
この場合、有機溶媒として、非水溶性のものであれば任
意であり、芳香族、脂肪族、脂環族の炭化水素系溶媒及
びそれらのハロゲン化物等の誘導体などが挙げられる。
意であり、芳香族、脂肪族、脂環族の炭化水素系溶媒及
びそれらのハロゲン化物等の誘導体などが挙げられる。
これらのものは単−又は混合物の形で用いられる。
有機溶媒中の高分子濃度は０．０１〜１重量％、好まし
くは０．０５〜０．１重量％である。
くは０．０５〜０．１重量％である。
次にこの高分子有機溶媒溶液にカプセル化すべき所望の
芯物質を水溶液の形で加え、激しくかきまぜて乳化する
。
芯物質を水溶液の形で加え、激しくかきまぜて乳化する
。
乳化温度は０℃〜室温である。この場合、芯物質として
は、酵素、ホルモン、医薬、農薬、その他の水溶性生理
活性物質を用いることができる。
は、酵素、ホルモン、医薬、農薬、その他の水溶性生理
活性物質を用いることができる。
水溶液中の芯物質濃度は、タンパク質の場合、０．０１
〜１０重量％であるが、その種類によって適宜変化させ
る。
〜１０重量％であるが、その種類によって適宜変化させ
る。
芯物質の使用量は、高分子の有機溶媒溶液１００重量部
に対し芯物質水溶液１〜１０重量部である。
に対し芯物質水溶液１〜１０重量部である。
この乳化処理により有機溶媒中に溶解する高分子物質は
、親水性−疎水性のバランスにより有機−水界面に容易
に析出する。
、親水性−疎水性のバランスにより有機−水界面に容易
に析出する。
次に本発明では、このようにして得られた乳化液に対し
て光を照射して、その光感応基を介して高分子の架橋を
行う。
て光を照射して、その光感応基を介して高分子の架橋を
行う。
このようにして殻皮が光架橋された高分子からなる所望
芯物質を包蔵するマイクロカプセルが得られる。
芯物質を包蔵するマイクロカプセルが得られる。
乳化液中からのマイクロカプセルの分離、回収は、静置
、口過又は遠心物離などの適当な固液分離手段により有
機溶媒を除去したのち得られたマイクロカプセルを水層
に懸濁し、有機溶媒を完全に除くことにより実施される
。
、口過又は遠心物離などの適当な固液分離手段により有
機溶媒を除去したのち得られたマイクロカプセルを水層
に懸濁し、有機溶媒を完全に除くことにより実施される
。
本発明において、乳化処理を行う場合、安定乳化液を得
るために必要に応じ適当な界面活性剤その他の乳化助剤
を添加することができる。
るために必要に応じ適当な界面活性剤その他の乳化助剤
を添加することができる。
また光照射処理を行う場合、照射光としては２５０ｎｍ
前後の紫外線から可視光線までの利用が可能であり、ま
たこの光照射処理に際しては、光架橋反応に慣用される
種々の増感剤、たとえばリボフラビンのような水溶性増
感剤、２−ニトロフルオレン、５−ニトロラセナフテン
のような有機溶媒可溶性増感剤を任意に併用することが
できる。
前後の紫外線から可視光線までの利用が可能であり、ま
たこの光照射処理に際しては、光架橋反応に慣用される
種々の増感剤、たとえばリボフラビンのような水溶性増
感剤、２−ニトロフルオレン、５−ニトロラセナフテン
のような有機溶媒可溶性増感剤を任意に併用することが
できる。
本発明により得られるマイクロカプセルは殻皮が光架橋
化した高分子からなるものであることから機械的強度は
大きく、また包蔵する芯物質の固定化を良好に達成する
ことができる。
化した高分子からなるものであることから機械的強度は
大きく、また包蔵する芯物質の固定化を良好に達成する
ことができる。
さらに本発明によるマイクロカプセルの調製は実施容易
であり、その架橋化は光照射により行われるので従来の
架橋処理剤を用いる場合に見られるような芯物質の活性
低下などは生じない。
であり、その架橋化は光照射により行われるので従来の
架橋処理剤を用いる場合に見られるような芯物質の活性
低下などは生じない。
また、乳化液中の高分子濃度を適当に調節することによ
り、マイクロカプセルの殻皮を適当厚に調節することが
可能で、光照射量を変化させて芯物質の外部への漏洩あ
るいは透過度を変化させることが可能である。
り、マイクロカプセルの殻皮を適当厚に調節することが
可能で、光照射量を変化させて芯物質の外部への漏洩あ
るいは透過度を変化させることが可能である。
本発明によれば粒径１０〜数百μｍの範囲のマイクロカ
プセルを容易に得ることができ、その産業上の意義は大
きい。
プセルを容易に得ることができ、その産業上の意義は大
きい。
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例 １
重合度約１５００の乾燥ポリビニルアルコールを慣用の
方法に従って乾燥ピリジン中でシンナモイルクロリドと
反応させて得たポリビニルシンナメート（ビニルアルコ
ール単位のシンナモイル化率０．３ ） １００ｍｇを
クロロホルムとベンゼンとヘキサンの混合溶媒〔体積比
；３：４：３．２−ニトロラセトフエン；０．１％（ｗ
／ｖ）、スパン８５；２％（ｗ／ｖ）含有〕２００１１
１１に溶解させる。
方法に従って乾燥ピリジン中でシンナモイルクロリドと
反応させて得たポリビニルシンナメート（ビニルアルコ
ール単位のシンナモイル化率０．３ ） １００ｍｇを
クロロホルムとベンゼンとヘキサンの混合溶媒〔体積比
；３：４：３．２−ニトロラセトフエン；０．１％（ｗ
／ｖ）、スパン８５；２％（ｗ／ｖ）含有〕２００１１
１１に溶解させる。
この溶液にパパイン１０ｍｇを５％（ｗ／ｖ）アルブミ
ン水溶液３ｍｌに溶かしたエステラーゼ酵素水溶液（活
ｆ’ｉ： １．５×１０−７ｍｏｌＢＡＥＥ、ＡＡ’・
７７！ｍ）を加え水冷下乳化液に４００Ｗ高圧水銀灯を
１０分間照射した後５分間静置して有機相を除去した。
ン水溶液３ｍｌに溶かしたエステラーゼ酵素水溶液（活
ｆ’ｉ： １．５×１０−７ｍｏｌＢＡＥＥ、ＡＡ’・
７７！ｍ）を加え水冷下乳化液に４００Ｗ高圧水銀灯を
１０分間照射した後５分間静置して有機相を除去した。
残留したマイクロカプセルを１０％（ｖ／ｖ）のツイー
ン２０水溶液５０ｍ１に懸濁させて残留する溶媒を完全
に除去した。
ン２０水溶液５０ｍ１に懸濁させて残留する溶媒を完全
に除去した。
得られた粒径５０〜２００μｍのマイクロカプセル化パ
パインのエステラーゼ活性は使用したパパインの全活性
の７５％で、５回反復使用後の残存活性は７２％であっ
た。
パインのエステラーゼ活性は使用したパパインの全活性
の７５％で、５回反復使用後の残存活性は７２％であっ
た。
実施例 ２
グルコースオキシダーゼ５ｍｇ、アルブミン２５０ｍｇ
を含む酵素水溶液５ｍｌを用いた以外は実施例１と同様
にしてグルコースオキシダーゼを包蔵するマイクロカプ
セル（粒径５０〜２００μｍ）を得る。
を含む酵素水溶液５ｍｌを用いた以外は実施例１と同様
にしてグルコースオキシダーゼを包蔵するマイクロカプ
セル（粒径５０〜２００μｍ）を得る。
このグルコースオキシダーゼ包蔵マイクロカプセル（残
存活性６０％）をセルに入れ、これを酵素電極と組合せ
ることによりグルコース分析系を得ることができる。
存活性６０％）をセルに入れ、これを酵素電極と組合せ
ることによりグルコース分析系を得ることができる。
この分析系ではマイクロカプセルは十数回の繰返し使用
に耐えた。
に耐えた。
また、グルコアミラーゼ２０ｍｇをグルコースオキシダ
ーゼ５■とともに用いて得られたマイクロカプセルは同
様に酵素電極と組合わせることにより、マルトースやア
ミロース分析系を得ることができた。
ーゼ５■とともに用いて得られたマイクロカプセルは同
様に酵素電極と組合わせることにより、マルトースやア
ミロース分析系を得ることができた。
なお、グルコアミラーゼのみを抱括した場合の残存活性
は１８％であった。
は１８％であった。
実施例 ３
乾燥可溶性デンプンをピリジン中、シンナモイルクロリ
ドと反応させることによってシンナモイル化デンプンを
得ることができる（グルコース単位のシンナモイル化率
Ｏ，８）。
ドと反応させることによってシンナモイル化デンプンを
得ることができる（グルコース単位のシンナモイル化率
Ｏ，８）。
このもの１２０■を用いた以外は実施例１と同様にして
得られたマイクロカプセル化パパインのエステラーゼ活
性は使用したパパインの全活性の６４％で、２週間経過
後は５４％であった。
得られたマイクロカプセル化パパインのエステラーゼ活
性は使用したパパインの全活性の６４％で、２週間経過
後は５４％であった。
Claims (1)
- １ 非電解質の親水性高分子を基体とし、これに疎水性
光感応基を導入した光架橋性高分子の有機溶媒溶液に、
芯物質の水溶液を加えて乳化し、油中水滴型の乳化液を
形成させた後、この乳化液に光を照射することを特徴と
するマイクロカプセルの調製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53018842A JPS5815172B2 (ja) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | マイクロカプセルの調製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53018842A JPS5815172B2 (ja) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | マイクロカプセルの調製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54110985A JPS54110985A (en) | 1979-08-30 |
| JPS5815172B2 true JPS5815172B2 (ja) | 1983-03-24 |
Family
ID=11982804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53018842A Expired JPS5815172B2 (ja) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | マイクロカプセルの調製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815172B2 (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228475A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Process for production of capsules |
| JPS5243779A (en) * | 1975-10-03 | 1977-04-06 | Hideki Ishii | Method of producing minute particles coated with resin |
| JPS52140479A (en) * | 1976-05-20 | 1977-11-24 | Kansai Paint Co Ltd | Production of micro capsule containing water |
| JPS5322581A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Ishii Hideki | Porous fine particle and preparation thereof |
| JPS54104487A (en) * | 1978-02-04 | 1979-08-16 | Pentel Kk | Microcapsules and production thereof |
-
1978
- 1978-02-20 JP JP53018842A patent/JPS5815172B2/ja not_active Expired
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228475A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Process for production of capsules |
| JPS5243779A (en) * | 1975-10-03 | 1977-04-06 | Hideki Ishii | Method of producing minute particles coated with resin |
| JPS52140479A (en) * | 1976-05-20 | 1977-11-24 | Kansai Paint Co Ltd | Production of micro capsule containing water |
| JPS5322581A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Ishii Hideki | Porous fine particle and preparation thereof |
| JPS54104487A (en) * | 1978-02-04 | 1979-08-16 | Pentel Kk | Microcapsules and production thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54110985A (en) | 1979-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0285694B1 (en) | Porous polymeric beads for the delivery of an active ingredient | |
| US6395302B1 (en) | Method for the preparation of microspheres which contain colloidal systems | |
| Longer et al. | Bioadhesive polymers as platforms for oral controlled drug delivery III: oral delivery of chlorothiazide using a bioadhesive polymer | |
| US4021364A (en) | Microcapsules in the nanometric range and a method for their production | |
| US3859228A (en) | Method of microcapsule preparation | |
| AU670840B2 (en) | Pharmaceutical compositions containing nanocapsules | |
| US6048546A (en) | Immobilized lipid-bilayer materials | |
| Gan et al. | Chitosan nanoparticle as protein delivery carrier—systematic examination of fabrication conditions for efficient loading and release | |
| US8323794B2 (en) | Injectable hydrogel microspheres from aqueous two-phase system | |
| US4462982A (en) | Microcapsules and method of preparing same | |
| JP3509105B2 (ja) | 活性物質をポリマーで被覆したマイクロカプセルの製法と特にこの方法で得られる新規マイクロカプセル | |
| US5651979A (en) | Apparatus and method for delivering a biologically active compound into a biological environment | |
| US4532123A (en) | Dual Microcapsules and process for their preparation | |
| CA1204058A (en) | Dual microcapsules | |
| JPH0632732A (ja) | 徐放性マイクロスフェア製剤の製造方法 | |
| EP0941068B1 (en) | Controlled release microspheres | |
| US20100104647A1 (en) | Hollow microparticles | |
| Quek et al. | Photo-crosslinkable microcapsules formed by polyelectrolyte copolymer and modified collagen for rat hepatocyte encapsulation | |
| JPH0424091B2 (ja) | ||
| Lu et al. | Cell encapsulation with alginate and α‐phenoxycinnamylidene‐acetylated poly (allylamine) | |
| Levy et al. | Microcapsules prepared through interfacial cross-linking of starch derivatives | |
| Lorenzo-Lamosam et al. | Development of a microencapsulated form of cefuroxime axetil using pH-sensitive acrylic polymers | |
| Wang | Development of new polycations for cell encapsulation with alginate | |
| CA2287485A1 (fr) | Nouveau procede d'obtention de microspheres et les produits ainsi realises | |
| JPS588292B2 (ja) | マイクロカプセルの調製方法 |