KR102668397B1 - 미세유체공정을 이용한 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세유체공정을 이용한 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 미세유체공정을 통하여 특정 기능과 효능을 나타내는 활성물질을 최대의 부하효율로 함유시킬 수 있으며, 코어-쉘 구조의 매우 균일한 크기를 갖는 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제조할 수 있다. 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 캡슐은 사용과 목적에 맞는 다양한 활성 물질을 함유시킴으로써, 제약, 건강 보조식품, 향료 산업, 및 인쇄 분야 등으로 광범위하게 응용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 미세유체공정을 통하여 특정 기능과 효능을 나타내는 활성물질을 최대의 부하효율로 함유시킬 수 있으며, 코어-쉘 구조의 매우 균일한 크기를 갖는 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제조할 수 있다. 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 캡슐은 사용과 목적에 맞는 다양한 활성 물질을 함유시킴으로써, 제약, 건강 보조식품, 향료 산업, 및 인쇄 분야 등으로 광범위하게 응용될 수 있다.
Description
본 발명은 미세유체공정을 이용한 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐에 관한 것이다.
마이크로캡슐화(Micro-encapsulation)는 기능성을 띠는 활성물질을 피막 물질로 감싸 마이크로캡슐을 형성시키는 공정을 말한다. 마이크로캡슐화를 통해 외부환경으로부터 내부 활성물질을 분리시키고 보호할 수 있으며, 원하는 상황에 따라 방출을 조절할 수 있다. 그리고, 사용하는 활성물질과 피막물질에 따라 마이크로캡슐은 다양한 기능을 가질 수 있다.
이러한 마이크로캡슐화 공정의 한 종류인 복합 코아세르베이션(complex coacervation)은 서로 반대되는 전하를 가지는 두 종류의 콜로이드를 사용하는 경우를 의미하며, 일반적으로 좁은 pH 구간에서 행해진다. pH의 조절을 통해 간단히 두 콜로이드는 정전기적 인력을 나타내고 이를 통해 피막을 형성할 수 있다(특허문헌 1). 그 중 젤라틴과 아라비아검을 이용한 복합 코아세르베이션 방법이 보편적으로 사용되어왔다. 피막물질로써 사용되는 젤라틴, 아라비아 검은 모두 천연고분자로 인체에 무해하다. 이러한 특성으로 제약, 건강보조식품, 향료산업, 인쇄분야 등으로 광범위하게 응용되고 있다.
마이크로캡슐화에서 캡슐의 안정성, 구조 및 치수에 대한 제어는 부하효율 및 방출동역학(release kinetic), 캡슐의 활성에 직접적인 영향을 주기 때문에 매우 중요한 요인이다. 기존의 젤라틴과 아라비아검을 이용한 복합 코아세르베이션 방식에서는 직접적인 균질화(homogenize) 및 단순 교반을 통해 마이크캡슐을 형성한다. 그로 인해 복합 코아세르베이션 방식으로 제조된 마이크로캡슐은 대체적으로 불균일한 크기를 보이며, 이는 산업 적용에 어려움을 나타낸다. 따라서 단일 캡슐 구조에 대한 정확한 제어 및 제조방법의 개선이 요구되고 있다.
기존의 복합 코아세르베이션 방법을 이용한 젤라틴 캡슐은, 직접적인 교반 및 균질화 과정을 통해 에멀젼을 형성시키는 방식을 이용하여 제조되었으나, 상기 방식으로 제조된 캡슐은 불균일한 크기를 보이고, 단일 캡슐에 대한 정확한 제어가 어렵다는 문제가 있었다.
이에, 본 발명에서는 미세유체공정 방식을 새롭게 도입하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 구현하여, 캡슐의 크기가 매우 균일하고 캡슐의 구조 및 치수에 대해 정확한 제어가 가능하여, 내부 활성 물질의 부하효율 및 방출동역학을 조절하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 3개의 채널을 가지는 미세유체장치를 사용하여 안쪽 유상으로 지용성 활성물질을 포함하고, 중간 수상으로 젤라틴 및 아라비아검을 포함하며, 바깥쪽 유상으로 pH 조절제 및 액상 오일을 포함하는 유중수중유형 이중 에멀젼(oil-in-water-in-oil double emulsions; O-W-O emulsions)을 제조하는 단계;
상기 유중수중유형 이중 에멀젼에 가교제를 반응시켜 수상을 가교시키는 단계; 및
용매로 세척하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 수득하는 단계를 포함하는 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전술한 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법에 의해 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제공한다.
본 발명에 따르면, 미세유체공정을 통하여 특정 기능과 효능을 나타내는 지용성 활성물질을 캡슐 내에 최대의 부하효율로 함유시킬 수 있으며, 코어-쉘 구조의 매우 균일한 크기를 갖는 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제조할 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 캡슐은 사용과 목적에 맞는 다양한 활성 물질을 함유시킴으로써, 제약, 건강 보조식품, 향료 산업, 및 인쇄 분야 등으로 광범위하게 응용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조과정을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐을 나타내는 OM(Optical Microscope) 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐을 나타내는 OM(Optical Microscope) 사진이다.
본 발명은 3개의 채널을 가지는 미세유체장치를 사용하여 안쪽 유상으로 지용성 활성물질을 포함하고, 중간 수상으로 젤라틴 및 아라비아검을 포함하며, 바깥쪽 유상으로 pH 조절제 및 액상 오일을 포함하는 유중수중유형 이중 에멀젼(oil-in-water-in-oil double emulsions; O-W-O emulsions)을 제조하는 단계(이하, 유중수중유형 이중 에멀젼 제조 단계);
상기 유중수중유형 이중 에멀젼에 가교제를 반응시켜 수상을 가교시키는 단계(이하, 가교 단계); 및
용매로 세척하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 수득하는 단계(이하, 세척 단계)를 포함하는 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 미세유체공정을 사용하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제조하는 것을 특징으로 한다. 젤라틴과 아라비아검은 pH 조절만으로 간단하고 안정적으로 피막을 형성시킬 수 있는 화합물로, 활성물질을 캡슐화하는데 사용되는 물질이다.
종래 젤라틴-아라비아검 캡슐은 복합 코아세르베이션을 사용하여 직접적인 교반이나 균질화(homogenize)를 통해 제조하였다. 그러나, 상기 제조 공정에서는 제조되는 캡슐의 크기 분포가 일정하지 않으며, 미세한 크기조절이 불가능하다는 한계를 가진다. 이에, 본 발명에서는 종래 복합 코아세르베이션 기술을 통한 캡슐 제조과정에 미세유체공정을 도입하여 전술한 한계점을 극복할 수 있다.
미세유체공정은 일반적으로 서로 섞이지 않는 2가지 상(수상 및 유상)을 사용하며, 일정한 속력으로 흐르고 있는 연속상(continuous phase)에 일정한 속력으로 불연속상(discontinuous phase)을 흘려 보내줌으로써 매우 일정한 크기의 에멀젼을 형성시킬 수 있는 공정을 의미한다. 이때, 사용되는 상을 하나 추가하게 되면 유중수중유형(oil-in-water-in-oil, O-W-O), 수중유중수형(water-in-oil-in-water, W-O-W)과 같은 이중 에멀젼 방식이 된다. 상기 이중 에멀젼 방식은 높은 부하효율을 가질 수 있다는 장점을 가진다. 함유시키고자 하는 활성물질이 있는 안쪽상(inner phase)은 상이 다른 중간상(middle phase)에 의해 완전히 둘러싸여 바깥쪽상(outer phase)과 잘 분리되어 있게 된다. 이 때문에 부하효율은 거의 100%에 달한다고 할 수 있다.
본 발명에서는 이러한 이중 에멀젼 방식의 미세유체공정을 이용하여 캡슐을 제조하며, 이를 통해 매우 균일한 크기의 캡슐 제조가 가능하고, 내부 물질의 부하효율을 극대화할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법은 전술한 바와 같이 유중수중유형 이중 에멀젼 제조 단계; 가교 단계; 및 세척 단계를 포함한다.
본 발명의 유중수중유형 이중 에멀젼 제조 단계에서는 미세유체장치를 통한 미세유체공정을 사용하여 유중수중유형 이중 에멀젼을 제조한다.
본 발명에서는 유중수중유형 이중 에멀젼을 제조하기 위하여, 3 종류의 용액을 사용하며, 상기 3 종류의 용액은 안쪽 유상 용액(inner oil phase solution), 중간 수상 용액(중간 수상 용액, middle water phase solution) 및 바깥쪽 유상 용액(outer oil phase solution)일 수 있다.
일 구체예에서, 안쪽 유상 용액(inner oil phase solution)은 미세유체공정에서 코어를 형성할 수 있다. 상기 안쪽 유상 용액은 지용성 활성물질을 포함할 수 있으며, 상기 지용성 활성물질로 실온에서 유상이거나 가온하면 유상으로 전환될 수 있는 지용성 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로 상기 지용성 활성물질로 유지, 왁스류, 버터류, 탄화수소, 고급지방산 에스테르류, 지방산 및 고급 지방산 알코올류로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 상기 지용성 활성물질로 2-옥틸도데카놀을 사용하였다.
일 구체예에서, 중간 수상 용액(middle water phase solution)은 미세유체공정에서 코어인 안쪽 유상을 감싸며, 젤라틴-아라비아검 캡슐에서 쉘(벽 또는 피막)의 역할을 수행한다. 상기 쉘은 코어 물질, 즉 지용성 활성물질을 보호하여, 캡슐의 보관 및 유통시 지용성 활성물질이 외부 환경에 의해 변질되는 것을 방지할 수 있다.
상기 중간 수상 용액은 쉘 형성 물질로서 젤라틴 및 아라비아검을 포함할 수 있으며, 이때, 젤라틴 및 아라비아검의 농도는 중간 수상 용액 총 중량(100 중량%)에 대하여 각각 5 내지 20 중량% 또는 8 내지 15 중량%일 수 있다. 상기 함량 범위에서 미세유체공정에 적용되어 안쪽 유상을 감쌀수 있으며, 캡슐의 쉘 역할을 수행할 수 있다. 상기 중간 수상 용액의 용매는 증류수일 수 있다.
또한, 일 구체예에서, 바깥쪽 유상 용액(outer oil phase solution)은 미세유체공정에서 상기 중간 수상을 감쌀 수 있다. 그리고, 상기 바깥쪽 유상 용액은 후술할 세척 공정에 의해 제거될 수 있다.
상기 바깥쪽 유상 용액은 pH 조절제 및 액상 오일을 포함할 수 있다. pH 조절제는 유중수중유형 이중 에멀젼의 pH를 4 내지 5로 조절하기 위해 사용할 수 있다. pH 조절제의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 아세틱에시드 및 수산화나트륨(NaOH)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 아세틱에시드는 산성 pH 조절제이며, 수산화나트륨은 염기성 pH 조절제이다. 이러한 pH 조절제는 이중 에멀젼의 pH를 4 내지 5로 조절하는 함량으로 사용할 수 있다. 액상 오일은 바깥쪽 유상을 형성하며, 안쪽 유상 및 상기 안쪽 유상을 감싸는 중간 수상의 코어-쉘 구조 물질의 응집을 막는 역할을 수행한다. 상기 액상 오일의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 미네랄 오일, 타임 오일, 어성초 오일, 동백꽃 오일, 아마씨 오일 및 스쿠알렌 오일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 바같쪽 유상 성분으로 지용성 계면활성제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 지용성 계면활성제는 안정적인 이중 에멀젼 형성을 위해 사용할 수 있다. 상기 지용성 계면활성제의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 스판 80을 사용할 수 있다. 또한, 지용성 계면활성제는 액상 오일 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부로 사용할 수 있다.
일 구체예에서, 유중수중유형 이중 에멀젼은 3개의 채널을 가지는 미세유체장치 사용하여, 상기 3개의 채널 각각에 전술한 안쪽 유상 용액, 중간 수상 용액 및 바깥쪽 유상 용액을 주입하여 제조할 수 있다. 이때, 미세유체장치는 당업계에서 사용되는 이중 에멀젼 제조를 위한 미세유세장치를 제한없이 사용할 수 있다.
상기 용액들은 실린지 펌프를 이용하여 일정한 유속으로 주입될 수 있으며, 구체적으로 상기 안쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.005 내지 0.1 mL/분 또는 0.005 내지 0.01 mL/분 이고, 상기 수상 채널의 주입 속도는 0.01 내지 0.5 mL/분 또는 0.1 내지 0.5 mL/분이며, 바깥쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.05 내지 5 mL 또는 0.7 내지 1 mL/분일 수 있다. 상기 주입 속도 범위에서 이중 에멀젼의 안정한 제조가 가능하며, 안쪽 유상의 두께 및 중간 수상의 두께를 조절할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 미세유체장치에 주입되는 수상 용액의 온도는 20 내지 60℃, 40 내지 60℃ 또는 45 내지 50℃일 수 있다. 젤라틴은 온도가 내려가면 겔을 형성하므로, 수상을 상기 온도 범위로 조절하여 젤라틴을 흐르는 유체로 사용할 수 있다.
본 발명에서는 상기 단계를 통해 안쪽 유상은 중간 수상에 의해 둘러싸이고, 안쪽 유상을 둘러싼 중간 수상은 다시 바깥쪽 유상에 둘러싸인 유중수중유형 이중 에멀젼이 형성된다. 그리고, 수상의 젤라틴 및 아라비아검은 바깥쪽 유상 중의 pH 조절제에 의해 pH 조절되어 정전기적인력(physical crosslinking)으로 이온결합을 형성하며, 피막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 미세유체공정을 사용하고, 미세유체장치에 주입되는 각 상의 용액의 속도를 조절함으로써 캡슐의 내부물질에 해당하는 코어(core) 부분의 지름, 젤라틴과 아라비아검의 이온결합으로 이루어진 캡슐의 피막에 해당하는 쉘 부분의 두께 및 전체 캡슐의 크기의 미세조절이 가능하다. 또한, 코어를 이루는 성분의 부하효율을 극대화할 수 있다.
본 발명의 유중수중유형 이중 에멀젼에서 바깥쪽 유상은 수집상(collection phase)의 역할을 수행할 수 있으며, 상기 에멀젼은 수집상(collection phase)에 안쪽 유상-중간 수상의 코어-쉘 구조가 분산된 상태를 가질 수 있다.
본 발명에서는 상기 유중수중유형 이중 에멀젼을 가교 단계에 이용하기 전에 일정시간 동안 정치시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 구체예에서 상기 정치 시 유중수중유형 이중 에멀젼을 0 내지 15℃인 증류수, 구체적으로 증류수 및 얼음을 포함(5 내지 10℃)하는 혼합물과 접촉시킬 수 있으며, 상기 유중수중유형 이중 에멀젼의 온도를 낮출 수 있다. 이를 통해, 유중수중유형 이중 에멀젼의 온도가 내려가 젤라틴의 겔화(gelation)가 일어나며, 안정한 벽(쉘)을 형성할 수 있다.
본 발명에서 가교 단계는 전술한 단계에서 제조된 유중수중유형 이중 에멀젼에 가교제를 반응시켜 수상을 가교시키는 단계이다. 구체적으로, 본 발명에서는 가교제를 상기 유중수중유형 이중 에멀젼의 바깥 유상, 즉 수집상에 첨가하여 가교 반응을 수행할 수 있다.
상기 단계에서는 전술한 단계에서 pH 조절제에 의해 이온결합을 형성한 젤라틴 및 아라비아검 피막 중의 젤라틴이 가교제에 의해 화학 결합(chemical crosslinking)을 형성하며, 보다 안정된 피막(벽)을 형성할 수 있다. 그리고, 이를 통해 캡슐이 제조될 수 있다.
일 구체예에서, 가교제의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 글루타알데히드(glutaraldehyde), 포르말린(formalin), 트랜스글루타미나아제(transglutaminase), 탄닌산(tannic acid) 및 명반(alum)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 가교제의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 수상 중의 벽 형성 물질의 함량에 따라 적절히 조절될 수 있다.
또한, 상기 가교 단계에서 가교 시간은 30 분 내지 3 시간일 수 있다.
본 발명에서 세척 단계는 용매로 세척하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 수득하는 단계로, 상기 단계를 통해 젤라틴-아라비아검 캡슐이 제조된다.
상기 단계에서는 세척을 통해 바깥쪽 유상 성분을 제거할 수 있으며, 구체적으로, 계면활성제 성분이 제거되어 계면활성제 사용으로 인한 독성관련 문제를 해결할 수 있다.
일 구체예에서, 세척은 용매를 사용하여 체를 통해 가교 단계에서 제조된 캡슐을 거를 수 있다. 이때, 용매로 증류수를 사용할 수 있으며, 체의 눈금은 제조되는 캡슐의 크기에 따라 적절히 조절될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 젤라틴-아라비아검 캡슐을 수상에 분산시키는 단계를 추가로 수행할 수 있다.
상기 수상은 증류수일 수 있으며, 젤라틴과 아라비아검은 수용성인 고분자임에도 불구하고 수상에서 안전하게 존재하는 형태로 캡슐이 보관될 수 있다. 이를 통해, 본 발명에서는 수중수중유형(oil-in-water-in-water, O-W-W) 형태이며, 지용성 활성물질을 포함하는 젤라틴-아라비아검 캡슐을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 전술한 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법에 의해 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐에 관한 것이다.
상기 젤라틴-아라비아검 캡슐은 코어로 지용성 활성성분을 포함하며, 쉘(벽)로 젤라틴-아라비아검을 포함할 수 있다.
본 발명에서는 쉽고 간단하게 지용성 활성물질을 캡슐화 시킬 수 있으며, 캡슐의 크기가 매우 균일하고 캡슐의 구조 및 치수에 대해 정확한 제어가 가능하다.
유상의 성질을 가진 모든 성분들이 내부에 함유되는 물질로 사용가능하기 때문에 많은 분야로 적용 가능하며, 제약, 건강 보조식품, 향료 산업, 및 인쇄 분야 등으로 광범위하게 응용될 수 있다.
하기 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 범주는 하기 실시예에 한정되는 것이 아니며 첨부된 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 도출되는 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형, 수정 또는 응용이 가능하다는 것을 당업자는 이해할 수 있을 것이다.
실시예
실시예
1.
미세유채채널(fluidic device)을
이용한 젤라틴-
아라비아검
캡슐 제조
(1) 단계 1: 용액 제조
2-옥틸도데카놀(ODD, Sigma-aldrich, USA)을 안쪽 유상 용액으로 사용하였다.
젤라틴(gelatin, from porcine skin, Sigma-Aldrich, USA) 0.2 g(10 중량%)과 아라비아검(arabic gum powder, Duksan Pure Chemical, Korea) 0.2 g(10 중량%)을 50℃의 증류수 20g에 용해시켜 수상 용액을 제조하였다.
또한, 미네랄오일(mineral oil, Sigma-Aldrich, USA) 40 g, 스판 80(Span 80, Sigma-Aldrich, USA) 0.4 g를 혼합하고 pH를 4 내지 5로 맞추기 위한 아세틱에시드(Acetic acid, Junsei Chemical Co.,Ltd., Japan)를 혼합하여 바깥쪽 유상 용액을 제조하였다.
(2) 단계 2:
유중수중유형
이중
에멀젼
(O-W-O double emulsions) 제조
상기 단계 1에서 얻은 3가지 용액을 3개의 채널을 갖는 미세유체장치인 트리플 노즐(triple nozzle, NanoNC, 16G-21G-27G)의 채널에 각각 주입하여 유중수중유형 이중 에멀젼을 제조하였다(도 1 참조). 이때, 각각의 용액은 실린지 펌프를 이용하여 일정한 유속으로 주입되었다. 구체적으로, 안쪽 유상 용액의 주입속도는 0.005 내지 0.01 mL/min였고, 수상 용액의 주입속도는 0.1 내지 0.5 mL/min였으며, 바깥쪽 유상 용액의 주입속도는 0.7 내지 1 mL/min였다.
형성된 유중수중유형 이중 에멀젼은 10 분 정도 모아졌으며, 증류수 2 L와 얼음을 사용하여 10℃로 맞추어졌다.
(3) 단계 3:
가교제
처리
젤라틴의 가교와 안정적인 젤라틴-아라비아검의 피막형성을 위하여, 글루타알데하이드(glutaraldehyde solution, 25%, Sigma-Aldrich, USA) 10 mL를 유중수중유형 이중 에멀젼이 모아진 수집상(collection phase)에 넣어준 후, 30 분 내지 3 시간 동안 가교반응을 충분히 시킨다.
(4) 단계 4: 젤라틴-
아라비아검
마이크로캡슐 수득
체(sieve)를 이용하여 흐르는 증류수로 세척하였다. 이때 바깥쪽 유상으로 사용되었던 오일 성분들과 부가적인 노폐물이 제거되었다. 얻어낸 젤라틴-아라비아검 캡슐을 증류수에 분산시켜 보관하였다. 결과적으로 oil-in-water-in-water(O-W-W) 형태의 ODD를 함유한 젤라틴-아라비아검 캡슐이 제조되었다.
본 발명에서 도 2는 실시예에서 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐의 OM(Optical Microscope) 사진이다.
상기 도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 방법을 사용하여 크기가 매우 균일하고 캡슐의 구조 및 치수가 제어된 젤라틴-아라비아검 캡슐이 제조된 것을 확인할 수 있다.
또한, 입자크기 분석결과 Coefficient of variation 이 5% 이하로 측정되었다.
Claims (11)
- 3개의 채널을 가지는 미세유체장치를 사용하여 안쪽 유상으로 지용성 활성물질을 포함하고, 중간 수상으로 젤라틴 및 아라비아검을 포함하며, 바깥쪽 유상으로 pH 조절제 및 액상 오일을 포함하는 유중수중유형 이중 에멀젼(oil-in-water-in-oil double emulsions; O-W-O emulsions)을 제조하는 단계;
상기 유중수중유형 이중 에멀젼에 가교제를 반응시켜 수상을 가교시키는 단계; 및
용매로 세척하여 젤라틴-아라비아검 캡슐을 수득하는 단계를 포함하고,
상기 유중수중유형 이중 에멀젼은 안쪽 유상 용액, 중간 수상 용액 및 바깥쪽 유상 용액 각각을 안쪽 유상 채널, 중간 수상 채널 및 바깥쪽 유상 채널을 통해 미세유체장치에 주입하여 제조하며,
상기 안쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.005 내지 0.1 mL/분 이고,
상기 중간 수상 채널의 주입 속도는 0.01 내지 0.5 mL/분이며,
바깥쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.05 내지 5 mL인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
지용성 활성물질은 유지, 왁스류, 버터류, 탄화수소, 고급지방산 에스테르류, 지방산 및 고급 지방산 알코올류로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
pH 조절제는 아세틱에시드 및 수산화나트륨(NaOH)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
액상 오일은 미네랄 오일, 타임 오일, 어성초 오일, 동백꽃 오일, 아마씨 오일 및 스쿠알렌 오일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
바깥쪽 유상은 지용성 계면활성제를 추가로 포함하는 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
안쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.005 내지 0.01 mL/분 이고,
상기 중간 수상 채널의 주입 속도는 0.1 내지 0.5 mL/분이며,
바깥쪽 유상 채널의 주입 속도는 0.7 내지 1 mL인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 6 항에 있어서,
중간 수상 용액에서 젤라틴 및 아라비아검의 농도는 각각 5 내지 20 중량%이며,
20 내지 60℃로 중간 수상 채널을 통해 미세유체장치로 주입되는 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
유중수중유형 이중 에멀젼의 pH는 4 내지 5인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
가교제는 글루타알데히드(glutaraldehyde), 포르말린(formalin), 트랜스글루타미나아제(transglutaminase), 탄닌산(tannic acid) 및 명반(alum)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
세척 단계에서 용매는 증류수이며, 흐르는 용매를 사용하여 체를 통해 캡슐을 거르는 것인 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법.
- 제 1 항에 따른 젤라틴-아라비아검 캡슐의 제조 방법에 의해 제조된 젤라틴-아라비아검 캡슐.
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