JPS5933017B2 - マイクロカプセル用壁財 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なマイクロカプセル用壁材に関する。

マイクロカプセルは、ポリマーや製膜性のある物質を壁
膜とする、顕微鏡的大きさの容器であり、その中に微粒
子状の物質を内蔵保護することができるものであって、
通常シームレスでリジッドな薄膜からできているもので
ある。

このマイクロカプセルは内蔵物質として、固体粉末のほ
かに、液体物質や気体物質をも収容することができ、ま
た親水性、疎水性いずれの物質でも収容できるという利
点があり、すでに溶剤、可塑剤、酸、塩基、着色剤、燃
料、触媒、接着剤、香料、記録材料、医薬品、生体物質
、食品などをはじめ種々の物質が内蔵保護されている。

マイクロカプセルは内蔵すべき物質を微小な形にし、そ
の微小物質を芯にしてその周囲を製膜性物質を被包する
ことによって形成されるものであるが、この製膜性物質
による被膜形成は、マイクロカプセル化と呼ばれ、内蔵
すべき芯物質の性質、用途、その他の要求により、種々
の方法が開発、採用されて（・るが、その基本となる手
順は、いずれもカプセル化媒体中に芯物質を微粒子状に
分散させ、この系中に壁膜となる物質を導入し、何らか
の方法で、壁膜物質を芯物質粒子の周囲に集合、沈積、
包囲させ、カプセル壁を形成し、化学的にあるいは物理
的にこれを強化して安定な膜を形成することからなるも
のである。

そして、マイクロカプセルの壁材物質もまた、多種にわ
たる芯物質の性質、用途、その他の要求により種々のも
のが選択、採用されている。

たとえばゼラチンは、無害で良好な被膜形成能を有する
水溶性の蛋白質であり、安価に一定品質のものを入手し
うるという利点のほかに、その物理化学的性質および化
学的性質がカプセル化に有効に利用できるので水不溶性
芯物質のマイクロカプセル用壁膜材料として好用され、
特に水溶液系のコアセルベーションを利用するマイクロ
カプセル用壁材としては、きわめてすぐれたものである
といわれているが、水不溶性にする段階でホルムアルデ
ヒドなどのアルデヒド類を硬化剤として使用するため、
有害物質となり、医薬、化粧品などの人体と接触するマ
イクロカプセルの壁材としては、使用されえない。

本発明はこのようなゼラチンの有する種々の長所を具備
しながら、しかもアルデヒド類などの硬化剤を要せずに
水不溶性に変化でき、毒性がきわめて少なく、したがっ
て医薬、化粧品などの人体と接触するマイクロカプセル
にも利用できる壁膜材料を提供することを目的としてな
されたものであり、ケラチンをアルカリ域においてメル
カプタン類または硬化物で還元し、ついで特定の蛋白質
分解酵素により加水分解して得た平均分子量が２０００
〜２００００で１分子中にメルカプト基を平均２個以上
有する水溶性ケラチン加水分解物をマイクロカプセルの
壁膜材料として用いることに関するものである。

すなわち、ケラチンをアルカリ域においてメルカプタン
類または硫化物で還元すると、ケラチン中のシスチンの
ジスルフィド結合が切断されてメルカプト基が生成され
、ついで酵素により加水分解を行なうと、ペプチド結合
が切断され分子量が低下するとともに、カルボキシル基
とアミン基の数が増加する。

その際、加水分解の程度を適宜調節して得られる加水分
解物が水溶性を有し、かつ１分子中にメルカプト基を２
個以上有するようにすると、このケラチン加水分解物は
被膜形成能を有し、しかも空気中の酸素や水中の溶存酸
素（所望により、グルコン酸鉄などの水溶性金属化合物
を触媒として用いてもよいし、また水中に酸素を ４吹
き込んでもよいし、あるいは過酸化水素などの過酸化物
や、臭素酸ナトリウムや臭素酸カリウムなどを酸化剤と
して用いてもよい）によって、該加水分解物中のメルカ
プト基が酸化され、ケラチン加水分解物の他の分子中の
メルカプト基と架橋してジスルフィド結合を形成し、そ
れによって隣接する分子同士が次々と架橋し、て高分子
化し、ついには水不溶性になるという顕著な特性を有す
るのである。

しかも本発明のケラチン加水分解物は、その分子中にア
ミノ基およびカルボキシル基を有しているので、分子間
で造塩したり、あるいはそれらと反応性を有する官能基
を持つ他の物質との間で反応するという性質を有し、か
つ前記ゼラチンと同様に誘導蛋白質であるから毒性が少
なく、ゼラチンと同様のカプセル用壁膜材料として有用
な物理化学的性質ならびに化学白皿質を有するのである
。

ちなみに本発明のケラチン加水分解物（平均分子量２２
００〜１００００．１分子あたりの平均メルカプト基数
２．３〜１０．５、被膜形成後に空気酸化したもの）の
被膜強度をゼラチンとの比較の形で示すと次の第１表の
とおりである。

第１表に示される膜保持時間は、ガラス板上に厚さ１０
０μｍのゼラチン被膜およびケラチン加水分解物被膜を
形成し、それを４０℃の１／１５モルリン酸塩緩衝液に
浸漬し、膜の一部がとけたり、はがれたりするまでの時
間を測定したものである。

しかして、かかる本発明のケラチン加水分解物よりなる
壁材は、毒性がきわめて少ないので、医薬、化粧品など
の人体と接触するマイクロカプセルに好適に適用される
ほか、酵素、香料、その他の種々のものに適用できる。

本発明のケラチン加水分解物を用いてのマイクロカプセ
ル化は、たとえばつぎのようにして行なわれる。

（１） 水不溶性の芯物質を本発明のケラチン加水分
解物の水溶液中に分散させ、これに空気または酸素を吹
き込むと、芯物質の周囲をケラチン加水分解物が包囲し
た状態で高分子化し、水不溶性になってマイクロカプセ
ル化が行なわれる。

（２）このケラチン加水分解物は誘導蛋白質であって、
ｐＨ４〜５０間に等電点を有する。

したがってカプセル内に内蔵すべき水に不溶性の芯物質
をケラチン加水分解物の水溶液中に分散させた系をつく
り、これにクエン酸、酢酸などの酸類を加えｐＩ（を４
〜５に調整すると、ケラチン加水分解物は等電点に達し
、系中に存在する芯物質を核にして凝集作用が生じ、つ
いにはこれを包囲し沈着して水に不溶化し芯物質を包含
したマイクロカプセルの原型が形成される。

ついでこの状態で空気または酸素を吹き込むと、ケラチ
ン加水分解物中のメルカプト基が酸化され、それらの分
子間でジスルフィド結合を形成し高分子化して、もはや
ｐＨが変動しても水に不溶性の被膜となり、マイクロカ
プセルが完成される。

（３）水溶性または水不溶性の芯物質を本発明のケラチ
ン加水分解物の水溶液中に溶解または分散させ、これを
スプレードライヤーで噴霧し、熱風と接触させ水分を蒸
発、乾燥させることによりマイクロカプセル化が行なわ
れる。

なお、この方法によれば、水溶性、水不溶性のいずれの
芯物質をもマイクロカプセル化することができ、しかも
熱風との接触によりケラチン加水分解物の水不溶化が容
易に行なわれるので、本発明のケラチン加水分解物より
なる壁材の特徴が特に顕著に発揮される。

（４）本発明のケラチン加水分解物はｐＨ４〜５０間に
等電点があるので、その水溶液はｐＨ５以上では（ハ）
荷電しており、ｐＨ４以下では（イ）荷電している。

このように水溶液のｐＨを変化させるだけで、ポリカチ
オン、ポリアニオンのいずれの効果をも簡単に発揮させ
ることができる。

そこで、このようなケラチン加水分解物の水溶液へ、た
とえばアラビアゴムなどのようにｐＨＯいかんにかかわ
らず、（ハ）荷電しているポリアニオンの水溶液を添加
すると、ケラチン加水分解物とポリアニオンとの混合希
薄水溶液はｐＨ５以上ではどちらもポリアニオンである
ために別設の作用が見られないが、ｐＨ４以下ではケラ
チン加水分解物がポリカチオンに変わるために、ポリア
ニオンとの相互作用が生じケラチン加水分解物−ポリア
ニオンのコアセルベートが形成される。

したがって、前記のようなケラチン加水分解物〜ポリア
ニオンの希薄水溶液中にあらかじめ水不溶性の芯物質を
分散させた系をつくり、その系にクエン酸などの酸類を
加えてｐＨを下げていくと、系中に存在する芯物質を核
にしてコアセルベートが生成しはじめ、ついには芯物質
を包囲して沈着し、その結果、芯物質の周囲にコアセル
ベートの膜が形成され、これがマイクロカプセルの原型
となり、ついで適宜酸化処理を行なうことにより、水不
溶性になってマイクロカプセル化が完成する。

このような本発明のケラチン加水分解物とコンプレック
スコアセルベートを形成しうるポリアニオンコロイドと
しては、たとえばアラビアゴム、アルギン酸ソーダ、寒
天、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルメチルエ
ーテル−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルベンゼン
スルホン酸、ホルマリントナフタレンスルホン酸との縮
合物など、分子中に酸基を有するポリマー、界面活性剤
、有機化合物などがあげられる。

なお本発明のケラチン加水分解物の水溶液に水不溶性の
芯物質を分散させ、この分散液にアルコールなどを添加
していくと、いわゆるシンプルコアセルベーションが生
じ、芯物質の微小滴の周囲をコアセルベートが包囲して
マイクロカプセルの原型が形成されるし、また無機塩を
添加することにより、いわゆるソルトコアセルベーショ
ンカ生じるので、ソルトコアセルベーションによるマイ
クロカプセル化洗も適用可能である。

（５）また本発明のケラチン加水分解物はオリゴマー状
態のものであり、かつカルボキシル基やアミノ基を有す
るので、界面重合法によるマイクロカプセル化が適用可
能である。

すなわち水と混和しない有機溶剤（以下、油という）中
に水不溶性の芯物質と、多塩基酸ハライドやポリイソシ
アネートなどの水不溶性モノマーを溶解させ、これを水
相中に微小滴の形で分散させ、この系に本発明のケラチ
ン加水分解物を導入すると、水と油の界面、すなわち油
の表面で重合反応が起り、芯物質を含有した油を封じこ
めた状態でその表面にポリマーの膜が生成されマイクロ
カプセル化が行なわれるし、逆に水に本発明のケラチン
加水分解物と水溶性の芯物質を溶解させ、これを油相中
に微小滴の形で分散させ、この系に前記水不溶性のモノ
マーを導入すると、水溶性の芯物質を包含したマイクロ
カプセルが生成される。

このように界面重合法により、特に水不溶性モノマーと
して多塩基酸ノ・ライドを使用して、マイクロカプセル
化を行なうと、壁膜の性質を用途に応じ種々変えさせる
ことができる。

このように本発明のケラチン加水分解物よりなるマイク
ロカプセル用壁材は種々のマイクロカプセル化に適用可
能であるが、さらに顕著な特徴はゼラチンやゼラチンを
加水分解して得られるコラーゲン誘導ポリペブタイド（
ゼラチン加水分解物、分子量１０００〜５０００、既存
化学物質８−５８５）とのフルンドにおいてである。

すなわち、本発明のケラチン加水分解物はゼラチンと同
様に誘導蛋白質であるから、ゼラチンやゼラチンを加水
分解して得られるコラーゲン誘導ポリペブタイド（以下
、コラーゲン誘導ポリペブタイドという）と任意の割合
で相溶性を有する。

しかして該ケラチン加水分解物とゼラチンおよび（また
は）コラーゲン誘導ポリペブタイドとの混合物でマイク
ロカプセル化を行ない、空気または過酸化水素、臭素酸
ナトリウム、臭素酸カリウムなどの酸化剤で処理すると
ケラチン加水分解物のみが重合し、その部分のみが水不
溶性になる。

したがってゼラチンやコラーゲン誘導ポリペブタイドと
本発明のケラチン加水分解物との配合比を変えることに
よりマイクロカプセルの水に対する溶解時間を変えうる
のである。

第１図は本発明のケラチン加水分解物（平均分子１４１
００Ｊ１分子あたりの平均メルカプト基数４．８）とゼ
ラチンおよびコラーゲン誘導ポリペブタイド（分子量１
２００）との混合比と、水に対する溶解時間との関係を
示すものである。

なお試験に使用された混合被膜は空気で自然酸化してケ
ラチン加水分解物部分を架橋させた膜厚１００μｍのも
のであり、図中、曲線１はケラチン加水分解物とゼラチ
ンとの混合物の場合を表わし、曲線２はケラチン加水分
解物とコラーゲン誘導ポリペブタイドとの混合物の場合
を表わす。

前記本発明のケラチン加水分解物を得るに際して、出発
物質としてのケラチンとしては、羊毛、羽毛、毛髪、角
、つめ、ひずめなどを構成するケラチンがいずれも使用
可能であるが、入手が容易であるという観点から羊毛が
とくに好ましい。

また還元剤として使用するメルカプタン類としては、た
とえばチオグリコール酸、システィン、メルカフトエタ
ノーノ瓢チオグリセリン、チオサルチル酸などがあげら
れ、硫化物としては、たとえば硫化ソーダ、硫化カリウ
ム、硫化アンモニウム、硫化トリエタノールアミン、硫
化ジェタノールアミン、硫化モノエタノールアミンなど
があげられる。

そして加水分解のために使用する酵素としては、たとえ
ばペプシンなどの酸性蛋白質分解酵素、パパイン、トリ
プシン、キモトリプシン、プロメライン、サーモライシ
ンなどの中性蛋白質分解酵素があげられる。

該ケラチン加水分解物を得るに際しての具体的手順とし
ては、まずケラチンをアルカリ域に調整した還元剤の水
溶液に入れ、攪拌下に、好ましくは系内のエアーをチッ
素などの不活性ガスで置換し、０〜４０℃の温度でケラ
チン中のジスルフィド結合を還元切断してメルカプト基
を形成させる。

なお還元剤として硫化物などのようにアルカリ性のもの
を用いる場合は、反応溶液をアルカリ域に保つためのア
ルカリ性物質の添加は特に要しないが、還元剤がチオグ
リコール酸やメルカプトエタノールなどのように酸性あ
るいは中性のものである場合には苛性ソーダ、苛性カリ
などのアルカリ剤を添加して反応溶液をアルカリ域に保
つように調整することが望ましい。

そして反応溶液の液性としてはｐＨが８〜１１になるよ
うに調整するのが好ましい。

なお反応溶液に尿素を添加しておくと、尿素がケラチン
を膨潤させて還元剤の作用を容易ならしめるので好まし
い。

還元反応後、反応混合物を減圧濾過して未反応物を濾去
し、濾液をさらに限外濾過にかけて約１／２〜１／４容
にまで濃縮する。

つぎに前記のようにして得られた濃縮液を透析に付し、
残存する還元剤を除去するとともに、つぎの酵素分解に
適するｐＨになるようにｐＨを調整する。

透析後、反応生成物に酵素を加え、加水分解を行なう。

酵素分解時のｐＨとしては、ペプシンなどの酸性酵素の
場合にはｐＨ１〜３の範囲に調整することが好ましく、
またプロメラインなどの中性酵素の場合にはｐＨ５〜８
の範囲に調整することが好ましい。

また反応温度としては３０〜４５℃が好ましく、反応時
間としては通常３〜２４時間が採用される。

酵素の使用量ならびに反応時間と反応温度は加水分解物
の分子量に大きな影響を与える。

そこで酵素をどの程度使用し、反応時間や反応温度をい
かにすべきかは、得られた加水分解物の分子量分布をゲ
ル濾過法によって調べることにより、経験的に目的とす
る加水分解物の分子量にあわせて最適の条件を決定すれ
ばよい。

なお本発明においては、得られる加水分解物の平均分子
量を２０００〜２００００の範囲に調整する。

すなわち一般にケラチン中にはアミノ酸１０個に対して
１個の割合でシスチンが含有されており、かつケラチン
中のアミノ酸の平均分子量が約１００であることより、
ケラチン加水分解物の平均分子量を２０００以上にする
と、該加水分解物の１分子中にメルカプト基が平均２個
以上含有されることになり、また平均分子量が２０００
０を超えると水不溶性になって、取り扱いが困難になる
からである。

そして得られたケラチン加水分解物は、必要に応じ、さ
らに限外濾過、減圧濃縮に付され適宜濃縮される。

以上の説明より明らかなように、本発明のケラチン加水
分解物は、種々の方法のマイクロカプセル化に適用でき
、かつその水に対する不溶化はきわめて容易に行なうこ
とができ、しかも毒性がきわめて少ないので医薬品、化
粧品などの人体と接触するマイクロカプセル用の壁材と
して使用でき、かつゼラチンやコラーゲン誘導ポリペブ
タイドとのブレンドにおいてそれらの水に対する溶解性
を任意に調節できるなど、マイクロカプセル用壁材とし
てきわめて有用なものである。

また本発明のケラチン加水分解物は、上述のマイクロカ
プセル用壁材として有用なばかりではなく、医薬用のゼ
ラチンカプセルに代わるカプセル壁材としても有用なも
のである。

すなわち、たとえば時限粒（ｔｉｍｅ ｐｉｌｌ ）な
どが要望される場合にはゼラチンに代えて本発明のケラ
チン加水分解物を用いることにより毒性のきわめて少な
い水不溶性のカプセルを製造することができるし、また
ゼラチンやコラーゲン誘導ポリペブタイドにブレンドす
ることにより、それらの水に対する溶解性を任意に調節
させたカプセルを提供することが可能である。

つぎに実施例をあげて本発明のマイクロカプセル用壁材
を説明する。

実施例 １ 〔ケラチン加水分解物の製造〕 １１のビーカーに尿素４８０ｇを入れ、蒸留水を加えて
全容を約９００ｍ１とし、攪拌して尿素をほとんど溶解
させたのち、２−メルカプトエタノール２０ｒｒＬｌと
ＥＤＴＡｌｆを加えた。

つぎに２０％（重量％、以下同様）カセイソーダ水溶液
を加えて溶液をｐＨ８に調整し、蒸留水を追加してこの
溶液の全容を１１とした。

この溶液に脱脂された羊毛２０グを加え、攪拌して発生
する泡を除去したのち、容器に上蓋をし、ときどき攪拌
しながら室温で３日間放置した。

つぎにえられた反応混合物を減圧濾過して、未反応の羊
毛を除去した。

えられた濾液約８２０ｍ１を限外濾過器（アミコン社製
、４０２型セル、ダイアフローメンブランＵ］！１１１
０ （分画分子量１００００））を使用して限外濾過す
ることによって、反応生成物の濃度を高（するとともに
、尿素と還元剤を含む溶媒を濾去した。

４００ｍ１にまで濃縮し、えられた濃縮液をセロファン
透析チューブに詰め、０．１Ｎギ酸５１で８時間透析し
、さらに０．１ Ｎギ酸５１で８時間ずつ透析を２回繰
り返した。

透析後の濃縮液を５００１ｒＬｌのビーカーに移し、こ
れにペプシン１０〜を０．ＩＮ酢酸４ｍｌ！に溶解させ
た溶液を加えた。

湯浴で反応溶液を３７℃に保ちながら、電磁式攪拌機に
よって反応溶液を充分に攪拌しつつ、３時間かけてケラ
チンを加水分解した。

反応終了後、容器を氷冷しながら、ｐＨメーターを用い
２０％カセイソーダ水溶液で反応溶液をｐＨ７にして、
ペプシンを不活性化させた。

えられた反応溶液を減圧濾過し、濾液に酢酸２ｍｌを加
え、溶液を再び酸性にした。

限外濾過器（アミコン社製、４０２型セル、ダイアフロ
ーセルＵＭ−２（分画分子量１０００））を用い前記の
溶液を限外濾過することにより、脱塩を行ない１５０ｍ
１まで濃縮し、えられた濃縮液を２００ｍ１の共栓付ナ
ス型コルベンに移し、ロータリーエバポレーターにより
減圧濃縮し乾燥残分が２０％のケラチン加水分解物をえ
た。

えられたケラチン加水分解物の一部をとり、０、ＩＮ酢
酸で０．５％溶液に希釈したのち、ゲル濾過（ファルマ
シア社製アガロースゲルＧ−５０）し、各フラクション
中のベプタイド濃度を紫外部分光光度計で波長２７８ｎ
ｍの吸光度を測定することにより求め、さらに標準物質
として食塩およびトリプシンを用いＧ−５０における流
出分画液と分子量の対数値との関係を求め、それに基づ
いてケラチン加水分解物の分子量を求めたところ、平均
分子量が約６５００であることが判明した。

また、えられたケラチン加水分解物の一部をとり、結晶
アルブミンを標準物質として用い、ビユレット法により
このもののベプタイド濃度を求め、一方シスナイン塩酸
塩を標準物質として用い、エルマン（Ｅｌｌｍａｎ ）
法によりこの試料のシスティン残基の濃度を求め、それ
に基づいてこの試料１分子あたりのメルカプト基の数を
算出したところ、平均７４個のメルカプト基が含まれて
いることが判明した。

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５グに空気を
流速約５ ｃｒｉｔ／ ｓｅｅで８時間吹き込むと、一
部水不溶性のポリマーが生成された。

ビユレット法により沈殿率を求めたところ、全ペグタイ
ド中９７％のものが沈殿し不溶化していた。

また沈殿物を遠心分離により除去した上澄液はエルマン
（Ｅｌｌｍａｎ ）法でメルカプト基が認められず、ま
た前記沈殿物のゲル濾過によって、ペプタイドの分子量
が増大していることが認められた。

ＣｐＨ調節による不溶化に基づ（レモン油のマイクロカ
プセル化〕 芯物質としてのレモン油５グを前記ケラチン加水分解物
の５％水溶液５００ｍ１中に均一に分散させ、攪拌しな
がらこれに５％クエン酸水溶液を滴下し、ｐＨ４にして
ケラチン加水分解物を凝結固化させ、１／モン油の周囲
にマイクロカプセルの原型を形成させた。

これを遠心分離により分離し、空気を吹き込んで乾燥し
つつ、空気酸化によりケラチン加水分解物のメルカプト
基を酸化してジスルフィド結合を生成させ、さらに減圧
乾燥してマイクロカプセルを完成させた。

なおえられたマイクロカプセルはｐＨＯいかんにかかわ
らず２０℃の水に不溶であった。

実施例 ２ 〔ケラチン加水分解物の製造〕 羊毛３５グをカセイソーダでｐＨ１０，５に調整された
１Ｍチオグリコール酸ナトリウム１１に加え、発生する
泡を除いたのち、容器内の空気をチッ素で置換し、とき
どき攪拌しながら室温で１２時間放置した。

つぎにえられた反応混合物を減圧濾過して未反応物を除
去し、えられた濾液を実施例１と同様に限外濾過して反
応溶液が１／３容になるまで濃縮した。

えられた濃縮液をセロファン透析チューブに詰め、０．
１Ｎギ酸３１で６時間ずつ透析を３回繰り返した。

透析後の濃縮液を５００ｍ１ビーカーに移し、これにペ
プシン２０〜を０．ＩＮ酢酸２ｍｌに溶解させた溶液を
加え、湯浴で反応溶液を３７℃に保ちながら攪拌して３
時間加水分解した。

さらに反応溶液を４５℃の湯浴上でロータリーエバポレ
ーターを用いて減圧濃縮し、はぼ蒸発乾固させた。

つぎに蒸留水５０ｍ１を加え、反応生成物を溶解させて
から減圧濾過し、えられた濾液にカセイソーダ水溶液を
加えｐＨ５に調整してペプシンを不活性化させ、ついで
蒸留水を追加して乾燥残分が２０％のケラチン加水分解
物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過することにより平均分子量が約４０００であることを
確認し、また実施例１と同様にしてエルマン（Ｅｌｌｍ
ａｎ ）法によってシスティン残基の濃度を求めたとこ
ろ、分子量約４０００のベプタイドにおいてこのもの１
００２あたり１０．８′ｙ′のシスティンに相当するメ
ルカプト基が含まれていることが判明し、その結果、分
子量４０００のペグタイド１個に対し平均３．６個のメ
ルカプト基が含まれていることが判明した。

〔スプレードライヤーによるメチレンブルーのマイクロカプセル化〕

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５００グに芯
物質としてメチレンブルーを２ｆ加えて分散させ、これ
をスプレードライヤーで噴霧し、熱風と接触させ水分を
蒸発、乾燥させることにより、芯物質の周囲に水不溶性
のケラチン加水分解物の被膜を形成させてマイクロカプ
セル化を行なった。

〔ゼラチンとのブレンドによるヒマシ油のマイクロカプセル化〕

えられたケラチン加水分解物５グとゼラチン５グとを溶
解させた水溶液１５０グに芯物質としてヒマシ油を８１
均一に分散させ、攪拌しながらこれに５％クエン酸水溶
液を滴下しｐＨ４に調節して芯物質の周囲にマイクロカ
プセルの原型を形成させた。

これを遠心分離により分離し、減圧乾燥後、空気酸化に
よりケラチン加水分解物のメルカプト基を酸化してジス
ルフィド結合を生成させ、マイクロカプセルを完成させ
た。

このマイクロカプセルの４０℃の水への溶解時間は６時
間であった。

なおゼラチンのみによるマイクロカプセルの４０℃の水
への溶解時間は０．５時間であった。

実施例 ３ 〔ケラチン加水分解物の製造〕 羊毛３５ｙ′を０．５Ｍ硫化ソーダ１ ｌ（０，１％Ｅ
ＤＴＡを含む）に加え、発生する泡を除いたのち、とき
どき攪拌しながら２４時間放置した。

つぎにえられた反応混合物を減圧濾過して未反応物を除
去し、えられた濾液を実施例１と同様に限外濾過して反
応溶液が１／３容になるまで濃縮した。

えられた濃縮液をセロファン透析チューブに詰め、蒸留
水３１で６時間ずつ透析を３回繰り返した。

透析後の濃縮液をビーカーに移し、ｐＨメーターを用い
酢酸を加えてｐＨ５に調整した。

これにプロメライン（５０万単位／Ｐ）２００ｍ９とシ
スティン塩酸塩２０〜を加え、湯浴で反応溶液を４０℃
に保ちながら攪拌して１０時間加水分解した。

反応終了後、反応溶液を７０℃に昇温してブロメライン
を不活性化させた。

えられた反応溶液を減圧濾過し、以後実施例１と同様に
酢酸２１ｒＬｌを加え溶液を酸性にしたのち、実施例１
と同様の限外濾過器を用い限外濾過することにより脱塩
を行ない１５０Ｔｎｌまで濃縮し、えられた濃縮液をさ
らにロータリーエバポレーターによって減圧濃縮し、乾
燥残分が２０％のケラチン加水分解物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過することにより、平均分子量が約３３００であること
を確認し、また実施例１と同様にしてエルマン（Ｅｌｌ
ｍａｎ ）法によってシスティン残基の濃度を求めたと
ころ、分子量約３３００のベプタイドにおいてこのもの
１００１あたり１０．８９のシスティンに相当するメル
カプト基が含まれていることが判明し、その結果、分子
量３３００のペグタイド１個に対し平均２，９個のメル
カプト基が含まれていることが判明した。

〔界面重合法によるレモン油のマイクロカプセル化〕

芯物質としてのレモン油１ノと２１のテレフタル酸ジク
ロライドを５０ｍ１のクロロホルムに溶かした溶液を調
製した。

これを０．５％重炭酸ソーダ水溶液２５０ＴＬｌに乳化
分散させ、はげしく攪拌しながら、これに２０％ケラチ
ン加水分解物水溶液１８０ｍ１を２０分間かけて滴下し
た。

滴下後、さらに１時間攪拌を続けて反応を終了した。

レモン油の微小滴の周囲にケラチン加水分解物とテレフ
タル酸ジクロライドとの縮合によるポリアミド被膜が形
成されマイクロカプセル化が行なわれた。

これを遠心分離により分離し、マイクロカプセルをえた
。

実施例 ４ 実施例１と同様に羊毛の還元から限外濾過までを行なっ
たのち、０゜ＩＮギ酸の代わりに、０．２Ｎ酢酸−酢酸
ナトリウム緩衝液（ｐＨ５，０）を用い、それ以外は実
施例１と同様に透析を行なった。

透析後の濃縮液を５００ｍ１のビーカーに移し、これに
パパイン４０ｍ１を透析に用いた緩衝液（０，２Ｎ酢酸
−酢酸ナトリウム）２０ｍｌに溶解させた溶液を加えた
。

湯浴で反応溶液を４０℃に保ちながら、電磁式攪拌機に
害って反応溶液を充分に攪拌しつつ、５時間かけてケラ
チンを加水分解した。

反応終了後、容器を氷冷しながら、ｐＨメータを用い酢
酸で反応溶液をｐＨ２にして、パパインを不活性化させ
た。

えられた反応溶液を減圧濾過したのち、実施例１と同様
の限外濾過器を用いて限外濾過することにより、脱塩を
行ない１５０ｍ１まで濃縮し、えられた濃縮液を２００
ｍ１の共栓付ナス型コルベンに移し、ロータリーエバポ
レーターにより減圧濃縮し乾燥残分が２０％のケラチン
加水分解物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過し、実施例１と同様にして、このケラチン加水分解物
の分子量を求めたところ、平均分子量が約２６００であ
ることが判明した。

また実施例１と同様にしてエルマン（ＥＩＬｍａｎ ）
法によりシスティン残基の濃度を求め、それに基づいて
このケラチン加水分解物１分子あたりのメルカプト基の
数を算出したところ、平均２．６個のメルカプト基が含
まれていることが判明した。

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５グに空気を
流速約５ ｃｒｉｌ／ ｓｅｃで３時間吹き込むと、一
部水不溶性のポリマーが生成した。

ビユレット法により沈殿率を求めたところ、全ペプタイ
ト沖８２％のものが沈殿し不溶化していた。

また沈殿物を遠心分離により除去した上澄液はエルマン
（Ｅｌｌｍａｎ ）法でメルカプト基が認められず、ま
た前記沈殿物のゲル濾過によって、ペプタイドの分子量
が増大していることが認められた。

ＣｐＨ調節による不溶化に基づくレモン油のマイクロカ
プセル化〕 芯物質としてのレモン油５グを前記のようにしてえられ
たケラチン加水分解物の５％水溶液５００ｍ１中に均一
に分散させ、攪拌しながらこれに５％クエン酸水溶液を
滴下し、ｐＨ４にしてケラチン加水分解物を凝結固化さ
せ、レモン油の周囲にマイクロカプセルの原型を形成さ
せた。

これを遠心分離により分離し、空気を吹き込んで乾燥し
つつ、空気酸化によりケラチン加水分解物のメルカプト
基を酸化してジスルフィド結合を生成させ、さらに減圧
乾燥してマイクロカプセルを完成させた。

なおえられたマイクロカプセルはｐＨ０いかんにかかわ
らず２０℃の水に不溶であった。

実施例 ５ 実施例２と同様に羊毛９還元から限外濾過までを行なっ
たのち、０．１Ｎギ酸の代わりに０．０２Ｎチオグリコ
ール酸ナトリウム（ｐＨ７，０）を用い、それ以外は実
施例２と同様に透析を行なった。

透析後の濃縮液を５００ｍ１のビーカーに移し、これに
トリプシン２０〜を炭酸水素ナトリウムの５％水溶液５
ｍｌに溶解させた溶液を加え、湯浴で反応溶液を３７℃
に保ちながら攪拌して５時間加水分解した。

反応終了後、容器を水冷しながら、ｐＨメーターを用い
酢酸で反応溶液をｐＨ２にしてトリプシンを不活性化さ
せた。

えられた反応溶液を減圧濾過したのち、実施例１と同様
の限外濾過器を用いて限外濾過することにより、脱塩を
行ない１５０ｍ１まで濃縮し、えられた濃縮液を２００
ｄの共栓付ナス型コルベンに移し、ロータリーエバポレ
ーターにより減圧濃縮し乾燥残分が２０％のケラチン加
水分解物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過し、実施例１と同様にして、このケラチン加水分解物
の分子量を求めたところ、平均分子量が約３４００であ
ることが判明した。

また実施例１と同様にしてエルマン（Ｅｌｌｍａｎ ）
法によりシスティン残基の濃度を求め、それに基づいて
このケラチン加水分解物１分子あたりのメルカプト基の
数を算出したところ、平均３．２個のメルカプト基が含
まれていることが判明した。

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５グに空気を
流速約５ ｃｒｌ／ ｓｅｃで４時間吹き込むと、一部
水不溶性のポリマーが生成した。

ビユレット法により沈殿率を求めたところ、全ペグタイ
ド中８７％のものが沈殿し不溶化していた。

また沈殿物を遠心分離により除去した上澄液はエルマン
（Ｅｌｌｍａｎ ）法でメルカプト基が認められず、ま
た前記沈殿物のゲル濾過によって、ペプタイドの分子量
が増大していることが認められた。

〔スプレードライヤーによるメチレンブルーのマイクロカプセル化〕

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５００グに芯
物質としてメチレンブルーを２１加えて分散させ、これ
をスプレードライヤーで噴霧し、熱風と接触させ水分を
蒸発、乾燥させることにより、芯物質の周囲に水不溶性
のケラチン加水分解物の被膜を形成させてマイクロカプ
セル化を行なった。

〔ゼラチンとのブレンドによるヒマシ油のマイクロカプセル化〕

えられたケラチン加水分解物５グとゼラチン５グとを溶
解させた水溶液１５０グに芯物質としてヒマシ油を８１
均一に分散させ、攪拌しながらこれに５％クエン酸水溶
液を滴下しｐＨ４に調節して芯物質の周囲にマイクロカ
プセルの原型を形成させた。

これを遠心分離により分離し、減圧乾燥後、空気酸化に
よりケラチン加水分解物のメルカプト基を酸化してジス
ルフィド結合を生成させ、マイクロカプセルを完成させ
た。

このマイクロカプセルの４０℃の水への溶解時間は５時
間であった。

なおゼラチンのみによるマイクロカプセルの４０℃の水
への溶解時間は０．５時間であった。

実施例 ６ 実施例２と同様に羊毛の還元から限外濾過までを行なっ
たのち、０．１Ｎギ酸の代わりに０．０２Ｎチオグリコ
ール酸ナトリウム（ｐＨ７，０）を用い、それ以外は実
施例２と同様に透析を行なった。

透析後の濃縮液を５００ｍ１のビーカーに移し、これに
サーモライシン５０〜を炭酸カルシウムの１％水溶液５
ｍｌに溶解させた溶液を加え、湯浴で反応液を４０℃に
保ちながら攪拌して１時間加水分解した。

反応終了後、容器を氷冷しながら、ｐＨメーターを用い
酢酸で反応溶液をｐＨ２にしてサーモライシンを不活性
化させた。

えられた反応溶液を減圧濾過したのち、実施例１と同様
の限外濾過器を用いて限外濾過することにより、脱塩を
行ない１５０ｍ１まで濃縮し、えられた濃縮液を２００
ｍ１の共栓付ナス型コルベンに移し、ロータリーエバポ
レーターにより減圧濃縮し乾燥残分が２０％のケラチン
加水分解物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過し、実施例１と同様にして、このケラチン加水分解物
の分子量を求めたところ、平均分子量が約１７８００で
あることが判明した。

また実施例１と同様にしてエルマン（Ｅｌｌｍａｎ ）
法によりシスティン残基の濃度を求め、それに基づいて
このケラチン加水分解物１分子あたりのメルカプト基の
数を算出したところ、平均１６．８個のメルカプト基が
含まれていることが判明した。

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５ｖに空気を
流速約５ ｃｆｆｌ／ ｓｅｃで４時間吹き込むと、一
部水不溶性のポリマーが生成した。

ビユレット法により沈殿率を求めたところ、全ペプタイ
ト沖９９％のものが沈殿し不溶化していた。

また沈殿物を遠心分離により除去した上澄液はエルマン
（Ｅｌｌｍａｎ ）法でメルカプト基が認められず、ま
た前記沈殿物のゲル濾過によって、ペプタイドの分子量
が増大していることが認められた。

〔界面重合法によるレモン油のマイクロカプセル化〕

芯物質としてのレモン油１グと２２のテレフタル酸ジク
ロライドを５０ｍ１のクロロホルムに溶かした溶液を調
製した。

これを０．５％重炭酸ソーダ水溶液２５０ｍ１に乳化分
散させ、はげしく攪拌しながら前記のようにしてえられ
た２０％ケラチン加水分解物水溶液１８０ｍ１を２０分
間かけて滴下した。

滴下後、さらに１時間攪拌を続けて反応を終了した。

レモン油の微小滴の周囲にケラチン加水分解物とテレフ
タル酸ジクロライドとの縮合によるポリアミド被膜が形
成されマイクロカプセル化が行なわれた。

これを遠心分離により分離し、マイクロカプセルをえた
。

実施例 ７ 実施例２と同様に羊毛の還元から限外濾過までを行なっ
たのち、０．１Ｎギ酸の代わりに０．０２Ｎチオグリコ
ール酸ナトリウム（ｐＨ７，０）を用い、それ以外は実
施例２と同様に透析を行なった。

透析後の濃縮液を５００ｍ１のビーカーに移し、これに
キモトリプシン２０１ｎ９を炭酸水素ナトリウムの５％
水溶液５ｍｌに溶解させた溶液を加え、湯浴で反応液を
３７℃に保ちながら攪拌して２時間加水分解した。

反応終了後、容器を氷冷しながら、ｐＨメーターを用い
酢酸で反応溶液をｐＨ２にしてキモトリプシンを不活性
化させた。

えられた反応溶液を減圧濾過したのち、実施例１と同様
の限外濾過器を用いて限外濾過することにより、脱塩を
行ない１５０ｍ１まで濃縮し、えられた濃縮液を２００
ｍ１の共栓付ナス型コルベンに移し、ロータリーエバポ
レーターにより減圧濃縮し乾燥残分が２０％のケラチン
加水分解物をえた。

えられたケラチン加水分解物を実施例１と同様にゲル濾
過し、実施例１と同様にして、このケラチン加水分解物
の分子量を求めたところ、平均分子量が約１２２００で
あることが判明した。

また実施例１と同様にしてエルマン（Ｅｌｌｍａｎ ）
法によりシスティン残基の濃度を求め、それに基づいて
このケラチン加水分解物１分子あたりのメルカプト基の
数を算出したところ、平均１２．１個のメルカプト基が
含まれていることが判明した。

えられたケラチン加水分解物の２％水溶液５グに空気を
流速約５ａｎ／ｓｅｃで４時間吹き込むと、一部水不溶
性のポリマーが生成した。

ビユレット法により沈殿率を求めたところ、全ペグタイ
ド中９９％のものが沈殿し不溶化していた。

また沈殿物を遠心分離により除去した上澄液はエルマン
（Ｅｌｌｍａｎ ）法でメルカプト基が認められず、ま
た前記沈殿物のゲル濾過によって、ペプタイドの分子量
が増大していることが認められた。

〔界面重合法によるレモン油のマイクロカプセル化〕

芯物質としてのレモン油１グと２１のテレフタル酸ジク
ロライドを５０ｍ１のクロロホルムに溶かした溶液を調
製した。

これを０．５％重炭酸ソーダ水溶液２５０ｍ１に乳化分
散させ、はげしく攪拌しながら前記のようにしてえられ
た２０％ケラチン加水分解物水溶液１８０ｍ１を２０分
間かげて滴下した。

滴下後、さらに１時間攪拌を続けて反応を終了した。

レモン油の微小滴の周囲にケラチン加水分解物とテレフ
タル酸ジクロライドとの縮合によるポリアミド被膜が形
成されマイクロカプセル化が行なわれた。

これを遠心分離により分離し、マイクロカプセルをえた
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のケラチン加水分解物とゼラチンおよび
コラーゲン誘導ポリペブタイドとの混合比と、水に対す
る溶解時間との関係を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケラチンをアルカリ域においてメルカプタン類また
   は硫化物で還元し、ついでペプシン、ブロメライン、パ
   パイン、トリプシン、キモトリプシンおよびサーモライ
   シンよりなる群から選ばれた少なくとも１種の蛋白質分
   解酵素により加水分解して得た平均分子量２０００〜２
   ００００で１分子中にメルカプト基を平均２個以上有す
   る水溶性ケラチン加水分解物よりなるマイクロカプセル
   用壁材。 ２ ケラチンをアルカリ域においてメルカプタン類また
   は硫化物で還元し、ついでペプシン、プロメライン、パ
   パイン、トリプシン、キモトリプシンおよびサーモライ
   シンよりなる群から選ばれた少な（とも１種の蛋白質分
   解酵素により加水分解して得た平均分子量２０００〜２
   ００００で１分子中にメルカプト基を平均２個以上有す
   る水溶性ケラチン加水分解物と、ゼラチンおよび（また
   は）ゼラチンを加水分解して得られるコラーゲン誘導ポ
   リペブタイドとの混合物よりなるマイクロカプセル用壁
   材。 ３ ケラチンをアルカリ域においてメルカプタン類また
   は硫化物で還元し、ついでペプシン、ブロメライン、パ
   パイン、トリプシン、キモトリプシンおよびサーモライ
   シンよりなる群から選ばれた少なくとも１種の蛋白質分
   解酵素により加水分解して得た平均分子量２０００〜２
   ００００で１分子中にメルカプト基を平均２個以上有す
   る水溶性ケラチン加水分解物と、多塩基酸ノ・ライドと
   よりなるマイクロカプセル用壁材。