KR20160140635A - 유기 화합물의 개선 또는 이와 관련한 개선 - Google Patents

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Abstract

본질적으로 셸에 봉합된 코어 물질로 이루어지고, 상기 셸은 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드로부터 형성된 복합 코아세르베이트를 포함하되, 상기 콜로이드 중 하나가 단백질이고, 상기 단백질은 아미드 기에 의해 경화제에 교차 결합되는, 마이크로캡슐 조성물.

Description

유기 화합물의 개선 또는 이와 관련한 개선{IMPROVEMENTS IN OR RELATING TO ORGANIC COMPOUNDS}
본 발명은 복합 코아세르베이트로 형성된 셸로 감싸거나 포획된 코어 물질을 포함하는, 다수의 마이크로캡슐로 이루어진 유형의 마이크로캡슐 조성물, 이의 형성 방법, 및 활성 물질의 전달 비히클, 특히 방향제 및 향미 성분으로서 상기 마이크로캡슐 조성물의 용도에 관한 것이다.
마이크로캡슐화(microencapsulation)는 보호 코팅시 물질을 작은 액적으로 감싸는 과정이다. 이러한 과정은 저장을 돕기 위해 수행되고, 캡슐화된 물질의 방출을 처리하거나 제어한다. 마이크로캡슐을 형성하는 많은 기술이 존재한다. 하나의 통상적으로 이용된 기술은 복합 코아세르베이션(complex coacervation)으로 공지되어 있다. 코아세르베이션은, 수성 콜로이드를 2개의 액체 상으로 분리하고, 이 중 하나는 비교적 콜로이드로 응축되고, 다른 하나는 비교적 콜로이드에 희석되는 과정이다. 오직 단일 유형의 콜로이드 물질이 존재할 때, 상기 과정을 단순 코아세르베이션이라 지칭한다. 그러나, (반대로 하전된) 2개 콜로이드의 혼합물이 존재할 때 상기 과정을 복합 코아세르베이션이라 지칭한다. 복합 코아세르베이션이 발생하는 경우, 콜로이드는 이온화되거나 이온화할 수 있어야 하고, 코아세르베이션을 위한 조건은, 콜로이드가 반대로 하전되어야 함을 요구한다. 코아세르베이션을 위한 조건은 적당하게 하전된 콜로이드의 선택에 의해 야기될 수 있다. 다르게는, 양쪽성 콜로이드(예컨대 단백질, 예를 들면 젤라틴)가 이용되는 경우, 콜로이드 혼합물의 pH는, 양쪽성 콜로이드에 적합한 전하를 부여하기 위해 등전점 위 또는 아래로 조정될 수 있다.
복합 코아세르베이션을 마이크로캡슐화 과정에 적용하는 경우, 제 1 단계에서 에멀전은, 코어 형성 물질의 작은 액적이 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드의 혼합물로 이루어진 연속 상에 분산되어 제조된다. 이어서, 코아세르베이션은 희석에 의해, 또는 에멀전 시스템의 pH의 변형에 의해, 또는 이러한 기술의 조합에 의해 개시되어 상 분리를 생성한다. 본질적으로 콜로이드성 물질에 풍부한 액체 상 주위에 핵 형성 부위로서 작용하는 작은 오일 액적(코아세르베이트)은 합쳐져 코어 물질의 액적 주위에 액체 코팅을 형성한다. 코아세르베이트가 오일 액적 주위에 형성되자마자 이는 겔화된다. 겔화가 발생하는 경우, 반대로 하전된 콜로이드 중 하나 또는 둘 다는 겔화될 수 있어야 하고, 겔일 수 있는 농도로 사용되어야 한다. 겔화점에 이르기까지, 상기 과정은 콜로이드의 겔화점을 초과하는 온도에서 수행되고, 겔화는 겔화점 미만의 온도로 시스템을 냉각함으로써 개시된다. 이러한 방식에서, 연질 마이크로캡슐이 형성되고, 이는 겔화점 미만의 온도에서 저장되도록 별도로 유지되고 응집되지 않는다. 그러나, 전형적으로, 마이크로캡슐은 경화된 후 추가로 처리된다.
상기 언급된 바와 같이, 이용될 수 있는 콜로이드 물질의 유형은 이온성 형태이어야 하거나, 상기 유형은 이온화될 수 있어야 한다. 일부는 음으로 하전될 수 있고, 일부는 양으로 하전될 수 있고, 일부는 양쪽성일 수 있고, 그 결과 물질의 등전점 및 시스템의 pH에 따라 양으로 또는 음으로 하전된다. 통상적으로 사용되는 물질은 동물성 또는 식물성 단백질을 포함하고, 이는 비제한적으로, 젤라틴, 알부민, 또는 카제인, 완두콩 단백질, 감자 단백질, 유청 단백질, 대두 단백질, 달걀 단백질 또는 베타-락토글로불린; 알기네이트, 예컨대 나트륨 알기네이트; 아가-아가; 전분; 펙틴; 카복시-메틸셀룰로스, 아라비아 고무; 키토산; 및 다른 친수성 중합체, 예컨대 메틸비닐 에터 및 말레산 무수물의 공중합체, 또는 폴리비닐메틸 에터 및 말레산 무수물의 공중합체를 포함한다. 특히, 젤라틴은 매우 통상적으로 사용되는 물질이다.
젤라틴 또는 다른 단백질이 마이크로캡슐 벽 형성 물질로서 이용될 때, 젤라틴 또는 다른 단백질은 단백질 상에서 아미노 작용기와 교차 결합을 형성할 수 있는 것과 같이, 경화제로서 알데하이드를 이용하는 것이 매우 통상적이다. 전형적인 상기 알데하이드는 포름알데하이드 및 글루타르알데하이드이다. 다른 교차 결합제는 예컨대 US 6039901에 개시된 트랜스글루타미나아제이다.
그러나, 포름알데하이드 또는 글루타르알데하이드 중 하나의 사용은 2가지 물질과 관련된 독성 문제로 인해 바람직하지 않다. 또한, 이들은 둘 다 단백질 상에서 아민 작용기를 갖는 시프(Schiff) 염기의 제형에 의해 교차 결합하고, 이는 마이크로캡슐의 황색 변색을 야기할 수 있다. 게다가, 글루타르알데하이드를 사용하는 교차 결합 과정은 결과적으로 매우 느리고 비경제적이다. 트랜스글루타미나아제에 기초한 교차 결합은 복합적이고, 비용이 많이 들고 많은 시간이 소요된다.
종래 기술과 관련된 단점을 공유하지 않는 신규한 마이크로캡슐 조성물 및 마이크로캡슐 조성물을 형성하는 신규한 방법을 제공할 필요성이 남아 있다.
놀랍게도, 본원은, 젤라틴과 같은 단백질을 포함하는 겔화된 콜로이드로 구성된 셸로 감싼 코어 물질의 액적으로 이루어진 마이크로캡슐이, 다중무수물 경화제로 경화되어 취급 및 저장 조건하에 튼튼한 마이크로캡슐을 형성하고, 사용시 바람직한 방식으로 필요에 따라 이의 코어 내용물을 방출할 수 있음을 밝혔다.
도 1은 "롤링 핀" 방법의 캡슐 분쇄율(%)을 도시한다.
본 발명은, 제 1 양상에서, 다수의 마이크로캡슐을 포함하는 마이크로캡슐 조성물을 제공하고, 상기 마이크로캡슐은 각각 셸에 캡슐화된 코어 물질을 포함하고, 상기 셸은 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드로부터 형성된 복합 코아세르베이트를 포함하되 콜로이드 중 하나가 단백질이고, 상기 단백질은 경화제에 교차 결합되어 단백질과 경화제 사이에 아미드 결합을 형성한다.
본 발명의 일 실시양태에서, 다중무수물 경화제는 하나 초과의 무수 기를 함유하고, 이는 단백질 상의 아미노 기와 반응하여 아미드 교차 결합을 형성한다.
본 발명의 일 실시양태에서, 다중무수물 경화제는 공통 중심 모이어티(moiety)에 연결된 하나 초과의 무수 기를 포함한다. 공통 중심 모이어티는 단순 유기 모이어티, 예컨대 이에 결합된 다수의 무수 기를 갖는 지방족, 지환족 또는 방향족 모이어티일 수 있다. 다르게는, 이는 하나 이상의 무수 기를 함유하는 다수의 반복 단위를 함유하는 중합체일 수 있다. 각각의 경우, 무수 기는, 이들이 공통 중심 모이어티로부터 매달리도록 하는 방식으로 결합될 수 있다. 펜던트 무수 기는 환식 또는 비환식일 수 있다. 다르게는, 무수 기는 공통 중심 모이어티 구조의 일부를 형성할 수 있고, 이 경우, 상기 무수 기는 환식이다. 더욱더, 다중무수물은 펜던트 무수 기뿐만 아니라 공통 중심 모이어티의 구조적 골격의 일부를 형성하는 무수 기 둘 다를 함유할 수 있다.
공통 중심 모이어티와 관련하여 사용된 용어 "중합체"는 공중합체 및 올리고머를 포함하는 것으로 이해된다. 적합한 공통 중심 모이어티의 예는 스티렌의 중합체, 아크릴산 및 메타크릴산 및 에스터, 다른 에틸렌적으로 불포화된 단량체 및 말레산 무수물, 또는 이들의 혼합물(공중합체)을 포함한다.
다중무수물의 분자량은 약 1,000,000 g/몰 이하, 더욱 특히 약 300,000 내지 10,000 g/몰일 수 있다.
적합한 다중무수물 경화제는 이무수물 및 다른 다중무수물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 적합한 방향족 다중무수물은 3,3',4,4'-벤조페논테트라카복실산 이무수물; 1,2,4,5-벤젠테트라카복실산 이무수물; 1,4,5,8-나프탈렌테트라카복실산 이무수물; 및 3,4,9,10-페릴렌테트라카복실산 이무수물을 포함한다. 적합한 비방향족 다중무수물은 바이사이클로[2,2,2]옥토-7-엔-2,3,5,6-테트라카복실산 이무수물; 에틸렌다이아민테트라아세트산 이무수물; 다이에틸렌트라이아민펜타아세트산 이무수물; 다이에틸렌트라이아민펜타아세트산 이무수물; 에틸렌다이아민테트라아세트산 이무수물; 바이사이클로[2,2,2]옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카복실산 이무수물; 사이클로부탄-1,2,3,4-테트라카복실산 이무수물; 3,3',4,4'-바이페닐테트라카복실산 이무수물; 및 페릴렌-3,4,9,10-테트라카복실산 이무수물을 포함한다.
무수 작용기를 함유하는 적합한 중합체는 폴리(에틸렌-말레산 무수물); 폴리(말레산 무수물-1-옥타데센); 폴리(스티렌-co-말레산 무수물); 폴리(메틸 비닐 에터-말레산 무수물); 폴리(에틸렌-co-에틸 아크릴레이트-co-말레산 무수물); 폴리(에틸렌-co-비닐 아세테이트)-그라프트-말레산 무수물; 폴리에틸렌-그라프트-말레산 무수물; 및 폴리프로필렌-그라프트-말레산 무수물; 폴리(아젤라산 무수물); 폴리(이소부틸렌-alt-말레산 무수물); 폴리(스티렌-alt-말레산 무수물); 폴리(트라이메틸올프로판/다이(프로필렌 글리콜)-alt-아디프산/프탈산 무수물); 폴리[(이소부틸렌-alt-말레이미드)-co-(이소부틸렌-alt-말레산 무수물)]; 폴리스티렌-블록-폴리(에틸렌-ran-부틸렌)-블록-폴리스티렌-그라프트-말레산 무수물; 및 폴리[(이소부틸렌-alt-말레산, 암모늄 염)-co-(이소부틸렌-alt-말레산 무수물)]을 포함한다.
무수 기가 공통 중심 모이어티의 구조의 일부를 형성하는 다중무수물의 특정한 예는 쿠라레이(Kuraray)로부터 입수가능한 이소밤(ISOBAM: 등록상표) 제품이고 이는 이소부틸렌 및 말레산 무수물의 공중합체로 이루어진다.
무수 기가 공통 중심 모이어티의 구조의 일부를 형성하는 다중무수물의 또 다른 특정한 예는 아쉬랜드(Ashland)로부터 입수가능한 간트레츠(GANTREZ: 상표) 제품이고 이는 메틸 비닐 에터 및 말레산 무수물의 공중합체로 이루어진다.
무수 기가 공통 중심 모이어티의 구조의 일부를 형성하는 다중무수물의 또 다른 특정한 예는 베르텔루스(Vertellus)로부터 입수가능한 제막(ZEMAC: 상표) 제품이고 이는 에틸렌 및 말레산 무수물의 공중합체로 이루어진다.
경화제에서 무수 기가 단백질 상에서 아미노 작용기와 효과적으로 교차 결합할 수 있는 사실을 고려하여, 포름알데하이드 및 글루타르알데하이드와 같은 통상적인 알데하이드 경화제의 사용을 피하는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시양태에서, 마이크로캡슐은 알데하이드 경화제, 예컨대 포름알데하이드, 글리옥살, 글루타르알데하이드 또는 임의의 다른 규제된 모노 또는 폴리알데하이드를 함유하지 않는다.
본 발명의 일 실시양태에서, 마이크로캡슐의 셸은, 단백질 및 다중무수물 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 1의 구조적 단위를 포함한다:
[화학식 1]
Figure pct00001
상기 식에서,
CM은 단백질 상의 아미노 작용기와 무수 작용기의 반응 후 공통 중심 모이어티의 잔기를 나타내고;
-NH-단백질은 동물성 또는 식물성 단백질의 잔기이다.
본 발명의 특정한 실시양태에서, 마이크로캡슐의 셸은, 단백질 및 다중무수물 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 2의 2가 구조적 단위를 포함한다:
[화학식 2]
Figure pct00002
상기 식에서,
A는 지방족, 지환족 또는 방향족일 수 있는, 1 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 2가 모이어티이고;
B는 단백질 잔기, 더욱 특히 동물성 또는 식물성 단백질, 예를 들면 젤라틴, 더욱 특히 어류 젤라틴에 결합된 산 또는 아미드 기이고;
n은 1 초과의 정수이다.
본 발명의 더욱 특정한 실시양태에서, 마이크로캡슐의 셸은, 단백질 및 다중무수물 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 3의 2가 구조적 단위를 포함한다:
[화학식 3]
Figure pct00003
상기 식에서,
A는 지방족, 지환족 또는 방향족일 수 있는, 1 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 2가 모이어티이고;
더욱 특히 2가 모이어티 A는 기 -(CRR')m-이고;
R 및 R'은 독립적으로 수소, 메틸 및 고급 알킬로부터 선택되고;
m은 0 또는 1 이상의 정수이고;
n은 1 초과의 정수이고;
-NH-단백질은 동물성 또는 식물성 단백질, 예를 들면 젤라틴, 더욱 특히 어류 젤라틴의 잔기이다.
또한, 당업자는, 본 발명의 마이크로캡슐의 형성시 알데하이드 경화제의 부재로 인해, 마이크로캡슐의 셸은 단백질 아미노 작용기와 경화제 알데하이드 작용기의 반응으로부터 유도된 임의의 구조적 단위를 함유하지 않는다는 것을 이해할 것이다.
마이크로캡슐의 셸 형성 물질은 임의의 적합한 하이드로콜로이드로부터 선택될 수 있다. 적합한 하이드로콜로이드는 이온성이거나, 이온화가능한 광범위한 부류의 수용성 또는 수분산성 중합체를 의미하고, 즉, 이들은 코아세르베이션의 특정한 조건하에 음이온성, 양이온성 또는 양쪽성이어야 한다. 본 발명에 유용한 하이드로콜로이드는 폴리카보하이드레이트, 예컨대 전분, 변형된 전분, 키토산, 덱스트린, 말토덱스트린 및 셀룰로스 유도체, 및 이들의 4차화된 형태; 천연 검, 예컨대 알기네이트 에스터, 카라기난, 잔탄, 아가-아가, 펙틴, 펙트산, 및 천연 검, 예컨대 아라비아 검, 트라가칸트 검 및 카라야 검, 구아 검 및 4차화된 구아 검; 단백질, 예컨대 젤라틴, 단백질 가수분해물 및 이의 4차화된 형태; 합성 중합체 및 공중합체, 예컨대 폴리(비닐 피롤리돈-co-비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알코올-co-비닐 아세테이트), 폴리((메트)아크릴산), 폴리(말레산), 폴리(알킬(메트)아크릴레이트-co-(메트)아크릴산), 폴리(아크릴산-co-말레산)공중합체, 폴리(알킬렌옥사이드), 폴리(비닐메틸에터), 폴리(비닐에터-co-말레산 무수물) 등, 뿐만 아니라 폴리-(에틸렌이민), 폴리((메트)아크릴아미드), 폴리(알킬렌옥사이드-co-다이메틸실록산), 폴리(아미노 다이메틸실록산) 등, 및 이들의 4차화된 형태를 포함한다.
코어 물질은 소비자 제품으로부터 전달되기를 원할 수 있는 매우 다양한 물질로부터 선택될 수 있다. 활성 물질의 비제한적인 예는 약제, 약물, 전구약물, 기능식품, 향미제, 향수, 살진균제, 광택제, 정전기 방지제, 살균제, 주름 방지제, 섬유 유연 활성제, 경질 표면 세정 활성제, UV 보호제, 살충제, 동물/해충 방충제, 내연제, 조절제, 염료, 착색제 등을 포함한다.
특정한 실시양태에서, 코어 물질은 방향제를 포함하고, 이 경우, 상기 방향제를 함유하는 마이크로캡슐은 향기롭게 될 환경에 방향제의 제어 방출을 제공한다. 이 경우, 방향제는 전형적으로 다수의 방향제 성분을 포함하고, 이는 정유, 식물성 추출물, 합성 향수 물질, 등을 포함할 수 있다. 적합한 방향제 성분의 목록은 향수 제조의 특화된 교재, 예를 들면, 문헌[S. Arctander, Perfume and Flavor Chemicals, Montclair N.J., USA 1969](또는 이의 최신판), 또는 유사한 참고 문헌에서 찾을 수 있다.
일반적으로, 코어 물질은 총 마이크로캡슐의 약 1 중량% 내지 약 99 중량%, 바람직하게는 약 10 중량% 내지 약 97 중량%, 더욱 바람직하게는 약 30 중량% 내지 약 95 중량%의 수준으로 마이크로캡슐에 함유된다. 총 마이크로캡슐의 중량은 마이크로캡슐의 셸의 중량 + 마이크로캡슐 내부의 코어 물질의 중량을 포함한다.
본 발명의 마이크로캡슐은 반응성 무수 작용기를 함유하는 경화제의 사용으로부터 유래하는 여러 장점에 의해 구별된다. 경화 과정은 빠르게 진행되고, 즉, 6시간 이상 걸릴 수 있는 글루타르알데하이드 또는 포름알데하이드를 이용하는 과정과 비교하여 대략 1 내지 3 시간이다. 더욱, 무수물이 이용되기 때문에, 형성된 교차 결합은 아미드 기인 반면, 포름알데하이드 및 글루타르알데하이드는 황색 변색과 관련되는 시프 염기 교차 결합을 형성한다. 이에 반해, 본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 무색 투명하고 시간이 지남에 따라 어떤 pH를 사용할지라도 임의의 퇴색이 진행되지 않는다.
본 발명의 마이크로캡슐 조성물의 특정한 장점은 방향제 성분의 높은 하중을 흡수하고 상당량의 손실 없이 코어에서 이들을 보유하여 누출을 통해 환경으로 돌려보내는 능력이다. 임의의 특정한 이론에 얽매이고자 하는 것이 아니라, 본 출원인은 놀랍게도 효율적인 교차 결합제인 무수물 및 교차 결합 반응의 결과로서 형성되는 카복실산 기가, 단백질에 함유된 작용기 또는 다른 셸 형성 물질과 수소 결합을 형성할 수 있다고 믿는다. 교차 결합 및 수소 결합 상호작용의 이러한 조합은 특히 불투과성 마이크로캡슐의 셸을 초래할 수 있다.
또한, 시프 염기에 기초한 교차 결합은 심지어 약산성 또는 약염기성 조건하에 가수분해에 의해 분해되기 쉬울 수 있는 반면, 본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 약 3 내지 약 10, 더욱 특히 약 3 내지 약 8의 pH 범위 내에서 안정하다.
방향제 성분은 마이크로캡슐 형성 동안 마이크로캡슐 내에 도입될 수 있다. 그러나, 이는 마이크로캡슐이 코아세르베이션 과정에 의해 형성될 때 착수하기 위한 특히 복잡한 작업이다. 상기 나타낸 바와 같이, 방향제 조성물은 전형적으로 상이한 분자량, 휘발성 물질, 분배 계수 또는 물 중 용해도를 갖는 많은 방향제 성분으로 이루어진다. 이는 각각의 성분이 코어 물질에 보유되기 위한 또는 수성 불연속 상에 분산되기 위한 독특한 경향을 가짐을 의미할 것이다. 수성 상으로 나누는 경향을 갖는 방향제 성분은, 코어 내에서 정적으로 유지되지 않는 이들의 경향 때문에 및 콜로이드의 안정성에 영향을 미칠 수 있기 때문에 캡슐화하기 특히 어려울 수 있다.
이런 이유로, 코아세르베이션에 의해 마이크로캡슐의 형성 동안 방향제 조성물을 캡슐화하기 위한 시도 대신에, 이들이 형성되자마자 마이크로캡슐 내에 방향제 조성물을 후-부하하는 것이 통상적이다. 코아세르베이션에 의해 형성된 후-부하 마이크로캡슐 기술은 당해 분야에 공지되어 있다(예를 들면 WO 9917871 참조). 전형적인 과정에서, 코어-셸 캡슐은 코아세르베이션에 의해 형성된다. 셸은 전형적으로 단백질, 예컨대 젤라틴, 카보하이드레이트, 및 임의적으로 다른 합성 필름 형성 중합체로 이루어진다. 이때, 마이크로캡슐은 블랭크 코어를 함유하고, 다시 말해 코어 물질은 오일, 예컨대 식물성 오일, 광유, 벤질 알코올, 또는 이들의 혼합물로만 이루어진다. 방향제 조성물은, 이를 물에 혼합하고 상기 혼합물을 건조된 마이크로캡슐에 첨가함으로써 캡슐 코어로 도입된다. 캡슐 셸은 수화되는 것과 같이 부풀고, 방향제 조성물은 확산 과정에 의해 부푼 셸을 통해 통과한다. 방향제 조성물의 마이크로캡슐 코어로의 흡수는 마이크로캡슐의 셸을 관통할 수 있는 물의 양에 따를 것이다. 물의 양이 비교적 적은 경우, 물 중 방향제 성분의 용해도는 부수적으로 작을 것이고 오일 코어 내로 방향제의 분배가 촉진된다. 이에 반해, 셸 내의 물의 양이 많은 경우, 반대의 경우도 마찬가지이고, 코어 내로 확산하는 방향제 조성물의 경향은 감소될 것이다.
포름알데하이드, 글루타르알데하이드 또는 글리옥살을 사용하여 경화된 젤라틴 코아세르베이트 마이크로캡슐이 갖는 문제는, 셸이 매우 투과성일 수 있다는 점이다. 부하-후 처리에 이용될 때 마이크로캡슐은 많이 부풀고, 물의 흡수가 많고, 결과적으로 코어에 들어가고 마이크로캡슐에 보유되는 방향제의 양은 상당히 적을 수 있다.
본 발명의 마이크로캡슐은 포름알데하이드 또는 글루타르알데하이드로 경화된 코아세르베이트 캡슐과 비교하여 더 큰 불투수성을 나타낸다. 셸에 들어가는 물의 농도는 부하-후 동안 상당히 적고, 코어 내로 방향제 성분의 분배가 촉진되고, 상기와 같이 코어 내에 방향제의 부하 및 보유가 많다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 본원에 상기 정의된 바와 같은 마이크로캡슐 조성물의 형성 방법이 제공된다.
본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 형성하는 과정은 하기 단계에 의해 특징될 수 있다:
(I) 반대로 하전된 콜로이드의 코아세르베이트 중 코어 물질의 작은 액적의 분산을 형성하고, 상기 액적 주위에 코아세르베이트 코팅을 형성하되 상기 콜로이드 중 하나가 단백질인, 단계;
(II) 상기 코아세르베이트의 겔 온도 미만의 온도로 온도를 감소시킴으로써 상기 코아세르베이트 코팅을 겔화하여 겔화된 마이크로캡슐을 형성하는 단계; 및
(III) 단백질과 반응하여 아미드 교차 결합을 형성하는 경화제를 첨가함으로써 상기 겔화된 마이크로캡슐을 경화하는 단계.
코팅 단계 (I)은 먼저, 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드의 수성 혼합물 중 코어 물질의 작은 액적의 분산을 포함하는 수중유 에멀전을 형성한 후, 상-유도제를 상기 에멀전에 도포하여 상기 콜로이드가 코아세르베이트로 되어 상기 액적 주위에 응축되게 하여 상기 액적 주위를 코팅하는 수성 코아세르베이트를 형성함으로써 달성될 수 있되, 상기 콜로이드 중 하나는 단백질이다.
다르게는, 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드의 수성 혼합물은, 상-유도제를 수성 혼합물에 도포한 후 코어 물질을 코아세르베이트에 첨가하고, 상기 코아세르베이트에 작은 액적으로 코어 물질을 분산시키고, 상기 코아세르베이트를 작은 액적 주위에 응축되게 하여 상기 액적 주위에 액체 코아세르베이트 코팅을 형성함으로서 코아세르베이트의 형성을 야기하되, 상기 콜로이드 중 하나는 단백질이다.
단계 (I) 및 (II)의 과정은 당해 분야에 통상적인, 복합 코아세르베이션 과정에 의해 마이크로캡슐을 형성하는 것이다.
본 발명의 특정한 실시양태에서, 단계 (I)에서 수중유 에멀전은, 콜로이드의 수성 혼합물이 코어 형성 물질의 오일 상과 효과적으로 혼합될 때 형성된다. 콜로이드는 음이온성, 양이온성 또는 양쪽성이다. 적합한 콜로이드의 목록은 상기 제시된다. 하나 이상의 물질은 단백질, 예컨대 젤라틴이다. 단백질은 양쪽성이고 시스템의 pH에 따라 양성적으로 또는 음성적으로 하전될 수 있다. 이어서, 하나 이상의 추가 콜로이드는 코아세르베이션 조건하에 단백질에 대해 반대 전하를 가져야 한다. 하나 이상의 콜로이드는 겔을 형성할 수 있어야 하고, 겔화성 물질은 코어 물질의 액적 주위에 겔을 형성할 수 있도록 하는 농도로 이용되어야 한다. 수성 연속 상에서 겔화성 콜로이드의 전형적인 농도는 약 0.5% 이상, 더욱 특히 약 0.5% 내지 50%이다.
상기 본원에 사용된 용어 "상-유도제"는 임의의 약제 또는 임의의 과정 조건을 의미하고, 이는 콜로이드에 도입되거나 이에 도포될 때 코아세르베이트의 형성을 야기할 것이다. 상-유도제는 당해 분야에 널리 공지되어 있고, 코아세르베이션은 전형적으로 희석 단계, 또는 pH 변화 또는 온도 변화에서, 또는 이러한 측정의 조합에 의해 당해 분야에 일반적으로 널리 공지되어 있는 바와 같이, 물 또는 다른 수혼화성 용매, 예컨대 메탄올 또는 에탄올의 도입으로 개시된다. pH 조정이 필요한 경우, 예를 들면 이용된 특정한 단백질의 등전점 초과 또는 미만의 pH를 올리거나 낮추는 경우, 이는 적절한 산 또는 염기를 사용하여 수행될 수 있다.
겔화 단계 전에, 상기 과정은 코어 물질의 액적 주위에 형성된 코아세르베이트의 겔화 온도를 초과하여 수행된다. 코어 물질의 액적 주위에 형성된 코아세르베이트의 겔화는, 시스템의 온도를 코아세르베이트의 겔화점 미만으로 감소시킴으로써 수행된다. 겔화 후, 생성된 연질 마이크로캡슐의 슬러리는 일반적으로 충분히 내구성이 있고 교반하에 교반된 슬러리가 제공되는 비응축된 형태로 유지될 것이다. 그러나, 추가 프로세싱을 견딜 수 있는 튼튼한 마이크로캡슐을 생성하기 위해, 경화 단계에 연질 마이크로입자를 이용하는 것이 필요하다.
본원에 상기 언급된 바와 같이, 통상적으로, 코아세르베이션 과정에 의해 콜로이드의 단백질-함유 혼합물 중에서 형성된 마이크로캡슐은, 일반적으로 포름알데하이드, 글루타르알데하이드 또는 글리옥살과 같은 알데하이드를 사용하여 경화된다.
본 발명의 과정은, 형성된 마이크로캡슐이 상기 기재된 통상적으로 이용된 알데하이드 보다, 무수 작용기를 함유하는 중합성 물질을 사용하여 경화되는 종래 기술에 따라 구별된다. 교차 결합 반응이 단백질 상에서 무수물과 아민 기의 반응에 달려있는 것과 같이, 반응 배지의 pH는 중성 또는 약 염기성 pH로 완충되어 아미노 기가 4차화되지 않는다는 것을 보장한다. 경화 단계에 적합한 pH는 약 9 내지 약 11의 범위 내이다. 온도는 겔화성 콜로이드의 겔화 온도 미만으로 유지될 수 있고, 젤라틴의 경우는 전형적으로 경화 단계 동안 약 5 내지 30℃의 범위 내이다.
본 발명에 따른 과정에서, 다중무수물에 대한 단백질의 비(중량/중량)는 1:0.01 내지 1:10, 더욱 특히 1:0.01 내지 1:1, 더욱더 특히 1:0.25이어야 한다.
경화 단계에서, 경화제는 연질 마이크로캡슐을 함유하는 슬러리에 첨가된다. 경화제는 공통 비히클, 예컨대 물 또는 수혼화성 용매 또는 이의 혼합물에 용액 또는 현탁액의 형태로 캡슐 슬러리에 첨가될 수 있거나, 이는 분말 형태로 첨가될 수 있다. 그러나, 경화제의 무수 작용기의 임의의 바람직하지 않은 가수분해 및 탈활성화의 위험을 최소화하기 위해, 분말 형태로 슬러리에 첨가되는 것이 바람직하다.
마이크로캡슐의 형성시 무수 작용기를 함유하는 경화제의 사용은 새롭고 직관에 반대된다. 당업자는 수성 환경에서, 다중무수물의 가수분해 및 개환의 동력학은 무수물과 아민의 반응에 의한 아미드 형성의 동력학과 매우 경쟁적일 수 있다는 것을 고려할 수 있다. 그러나, 놀랍게도 다중무수물이 연질 마이크로캡슐의 슬러리에 첨가될 때, 이들이 셸 벽내 단백질과 용이하게 반응하여 아미드 교차 결합을 형성하는 것이 밝혀졌다.
코아세르베이션에 의한 마이크로캡슐의 제조시, 특정한 벽 형성 무수 공중합체, 예컨대 폴리비닐메틸에터-말레산 무수물 또는 폴리에틸렌말레산 무수 공중합체의 용액을 사용하는 것이 공지되어 있다(예를 들면 US 3,533,958 및 US 3,041,289 및 GB 1,573,361 참조). 구체적으로, 이러한 필름 형성 공중합체의 수용액은 젤라틴 및 카복시메틸 셀룰로스 콜로이드와 함께 사용되어 오일 코어 주위에 코아세르베이트 셸을 형성한다. 그러나, 이러한 필름 형성 공중합체의 사용은, 본 발명에 제시된 바와 같이 경화제로서 무수물의 사용과는 완전이 다르고, 이와 혼동되지 않아야 한다. 무수 공중합체를 사용하는 종래 기술의 경우에, 공중합체는 수용액으로 사용된다. 상기 조건하에, 무수 작용기는 이의 상응하는 산 형태 또는 이의 염으로 가수분해될 것이다. 카복실산과 아민의 반응에 의한 아미드 형성의 동력학은 바람직하지 않다. 실제로, 아미드 형성은 특정한 반응 조건 또는 촉매 없이 발생하지 않을 것이다. 특정한 예방책 없이, 카복실산은 단지 아미노 작용기에 양자를 가하여 아민의 4차 염을 형성할 것이다. 따라서, 이용되는 이러한 종래 기술의 무수 공중합체 방식이 이용되고, 이들은 경화제로서 작용하지 않고, 경화제로서 기능할 수 없다.
본 발명에 따른 과정은 수성 담체 중에 슬러리로서 현탁된 다수의 마이크로캡슐을 포함하는 마이크로캡슐 조성물의 형성을 야기한다. 마이크로캡슐 조성물이 슬러리 형태로 저장되고 추가 가공되는 경우, 슬러리의 pH는 적합한 산, 예컨대 시트르산 또는 포름산의 첨가 및 첨가된 보존제에 의해 약 3 내지 8로 조정된다.
바람직한 경우, 마이크로캡슐 조성물은 분말 형태로 건조되고 저장될 수 있다. 건조는 분무 건조에 의해 또는 유동층(fluid bed) 건조에 의해 직접 수행될 수 있다. 다르게는, 마이크로캡슐 조성물은 슬러리로부터 액체를 옮겨 붓고 오븐에서 마이크로캡슐을 건조함으로써 건조되어 케이크를 생성할 수 있고, 이어서 후속 분쇄 단계에 의해 분말 형태로 제공될 수 있다. 그러나, 마이크로캡슐 조성물은, 마이크로캡슐의 대량 유동 특성을 개선하고 응집을 막기 위해 건조되고, 건조 과정 전에 마이크로캡슐 조성물에 유동 보조제를 첨가하는 것이 바람직할 수 있다. 적합한 유동 보조제는 당업자에게 공지되어 있고, 비제한적으로 실리카, 전분, 칼슘 카보네이트 및 나트륨 설페이트를 포함한다.
마이크로캡슐의 크기는 본 발명의 실시에 따른 마이크로캡슐 조성물의 유용성에 중요할 수 있다. 약 0.001 내지 약 1,000 ㎛, 바람직하게는 약 1 내지 약 500 ㎛, 더욱 바람직하게는 약 10 내지 약 100 ㎛, 더욱더 바람직하게는 약 10 내지 약 70 ㎛의 평균 직경을 갖는 캡슐이 제조될 수 있다. 이러한 치수는 본 발명의 실시에서 마이크로캡슐 조성물의 적용을 제어하는 능력에 있어서 중요한 역할을 할 수 있다. 임의의 조건하에 광범위한 범위의 마이크로캡슐 크기는 약 0.001 내지 약 1,000 ㎛일 수 있고, 더욱 용이하게 분무된 크기 제한은 약 20 내지 약 85 ㎛일 수 있다.
평균 입자 크기는 당해 분야에 공지된 방법으로 측정될 수 있다. 입자 크기를 측정하는 특정한 방법은 광 산란이다. 광 산란 측정은 맬번 마스터사이저(Malvern Mastersizer)를 사용하여 만들어질 수 있다.
본원은, 본 발명에 따라 10 내지 250 ㎛의 평균 입자 크기(D50)를 갖는 캡슐이 누출에 더욱 저항성이고, 우수한 착취제 오일 보유율을 갖고, 특히 기계적으로 저항력이 있고, 활성화된 방출은 중요한 적용에 특히 적합하게 하는 것으로 밝혀졌다.
점점 더, 상업적인 흥미는 일부 외부 자극, 예를 들면 기계적 교반에 의해 활성화되기 전에 비교적 약간의 향수 느낌을 제공하는 캡슐에 있다. 예비-활성화 쾌락적 기여는, 향수 시스템의 전체 후각 성능이 캡슐화된 방향제 오일 및 비캡슐화된 방향제 오일 둘 다로 이루어지도록, 자유(즉, 비캡슐화된) 향수 오일에 의해 제공될 수 있다. 상기와 같이, 캡슐의 기계적 성능은, 소비자가 소비자 사용의 기간을 통틀어 제품의 효능의 연속적인 신호를 받도록, 소비자 용법의 초기 단계에서 파손된 캡슐의 비교적 작은 집단과 파손에 저항성이 있고 소비자 사용의 끝으로 여전히 온전한 캡슐의 비교적 큰 집단 사이에서 균형을 잡아야 한다. 상기 언급된 평균 입자 크기(D50)를 나타내는 캡슐은 특히 균형잡힌 후각 프로필을 제공한다.
마이크로캡슐 조성물이 수성 담체 중에 현탁액의 형태로 존재할 때, 마이크로캡슐 코어 중에 안정화제를 이용하여 마이크로캡슐을 침출할 수 있는 방향제 조성물의 양을 줄이거나 이를 막는 것이 바람직하다. 안정화제는 이소프로필 미리스테이트, 트라이에틸 시트레이트, 미네랄 오일, 실리콘 오일, 다이에틸 프로필 아세테이트, 벤질 페닐 아세테이트, 시트로넬릴 페닐 아세테이트, 벤질 이소유게놀, 다이페닐 옥사이드, 감마-도데카락톤, 다이부틸 프탈레이트, 메틸 미리스테이트, 에틸 미리스테이트, 에틸 팔미테이트, 벤질 살리실레이트, 벤질 벤조에이트, 페닐 에틸 페닐 아세테이트, 게라닐 페닐 아세테이트, 벤질 신남에이트, 에틸렌 브라실레이트, 암브레톤, 갈락솔리드, 토날리드, 엑살톨리드, 하바놀리드, 이소-아밀 라우레이트, 세드릴 아세테이트, 헥실 신남산 알데하이드, 파트코울리 알코올, 델타-구아이엔, 델타-카디넨, C10 이상의 알코올, 다우아놀그(Dowanolg), 다이프로필렌 미리스테이트 및 트라이프로필렌 미리스테이트, 이소파르(R) 오렌지 테르펜 및 이들의 혼합물을 포함한다.
마이크로캡슐의 현탁액이 분산제를 함유하는 것이 바람직하다. 분산제는, 마이크로캡슐이 현탁되어 남아있고 크림 또는 앙금이 되지 않는 경향을 보장하기 위해 사용된다. 적합한 분산제는 펙틴, 알기네이트, 아라비노갈락탄, 카라기난, 겔란 검, 잔탄 점, 구아 검, 아크릴레이트/아크릴산 중합체, 수팽윤성 점토, 훈증된 실리카, 아크릴레이트/아미노아크릴레이트 공중합체 및 이들의 혼합물을 포함한다. 본원에서 바람직한 분산제는 아크릴레이트/아크릴산 중합체, 겔란 검, 훈증된 실리카, 아크릴레이트/아미노아크릴레이트 공중합체, 수팽윤성 점토 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함한다.
미생물 오염을 막기 위해, 마이크로캡슐 조성물은 보존제를 함유하는 것이 바람직하다. 보존제는 코어 물질 내에 및/또는 수성 담체 내에 함유될 수 있다. 적합한 보존제는 4차 화합물, 비구아니드 화합물 및 이들의 혼합물을 포함한다. 4차 화합물의 비제한적인 예는 벤즈알코늄 클로라이드 및/또는 치환된 벤조알코늄 클로라이드, 예컨대 시판중인 바르콰트(Barquat: 등록상표)(론자(Lonza)에서 입수가능함), 마콰트(Maquat: 등록상표)(메종(Mason)에서 입수가능함), 바리콰트(Variquat: 등록상표)(위트코(Witco)/셰렉스(Sherex)에서 입수가능함), 및 하이아민(Hyamine: 등록상표)(론자에서 입수가능함); 다이(C6-C14)알킬 다이 단쇄(C1 -4 알킬 및/또는 하이드록시알킬) 4차, 예컨대 론자의 바르닥(Bardac: 등록상표) 제품; N-(3-클로로알릴) 헥사미늄 클로라이드, 예컨대 다우(Dow)로부터 입수가능한 다위시드(Dowicide: 등록상표) 및 다위실(Dowicil: 등록상표); 벤즈에토늄 클로라이드, 예컨대 롬 앤드 한스(Rohm & Haas)의 하이아민(등록상표); 롬 앤드 한스에 의해 공급된 하이아민(등록상표) 10*로 나타낸 메틸벤즈에토늄 클로라이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 예컨대 메렐 랩스(Merrell Labs)로부터 입수가능한 세파콜 클로라이드; 및 다이에스터 4차 암모늄 화합물을 포함한다. 바람직한 다이알킬 4차 화합물의 예는 다이(C8-C12)다이알킬 다이메틸 암모늄 클로라이드, 예컨대 다이데실다이메틸암모늄 클로라이드(바르닥(등록상표) 22), 및 다이옥틸다이메틸암모늄 클로라이드(바르닥(등록상표) 2050)이다. 본원에서 양이온 보존제 및/또는 항미생물제로서 유용한 4차 화합물은 바람직하게는 다이알킬다이메틸암모늄 클로라이드, 알킬다이메틸벤질암모늄 클로라이드, 다이알킬메틸벤질암모늄 클로라이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본원에서 유용한 다른 바람직한 양이온 항미생물 활성제는 다이이소부틸페녹시에톡시에틸 다이메틸벤질암모늄 클로라이드(롬 앤드 하스로부터 상표명 하이아민(등록상표) 1622로 시판중임) 및 (메틸)다이이소부틸페녹시에톡시에틸 다이메틸벤질암모늄 클로라이드(즉, 메틸벤즈에토늄 클로라이드)를 포함한다.
비구아니드 화합물의 비제한적인 예는 1,1'-헥사메틸렌 비스(5-(p-클로로페닐)비구아니드)(보통 클로르헥시딘으로 공지됨), 및 코스모시(Cosmoci: 등록상표) CQ, 반토실(Vantocil: 등록상표) IB, 예컨대 폴리(헥사메틸렌 비구아니드) 하이드로클로라이드를 포함한다. 다른 유용한 항미생물 활성제는 비스-비구아니드 알칸을 포함한다. 상기 중 사용가능한 수용성 염은 클로라이드, 브로마이드, 설페이트, 알킬 설포네이트, 예컨대 메틸 설포네이트 및 에틸 설포네이트, 페닐설포네이트, 예컨대 p-메틸페닐 설포네이트, 니트레이트, 아세테이트, 글루코네이트, 등이다.
다른 적합한 항미생물제 활성제의 비제한적인 예는 피리티온(특히 아연 착체(ZPT)), 옥토피록스(Octopirox: 등록상표), 다이메틸다이메틸올 하이단토인(글리단트(Glydant: 등록상표)), 나트륨 설파이트, 나트륨 바이설파이트, 이미다졸리딘일 우레아(게르말(Germall) 115(등록상표)), 다이아졸리딘일 우레아(게르말 II(등록상표)), 벤질 알코올, 2-브로모-2-니트로프로판-1,3-다이올(브로노폴(Bronopol: 등록상표)), 포르말린(포름알데하이드), 요오도프로펜일 부틸카바메이트(폴리페이즈(Polyphase) P100(등록상표)), 클로로아세트아미드, 메탄아민, 메틸다이브로모니트릴 글루타로니트릴(1,2-다이브로모-2,4-다이시아노부탄 또는 테크타메르(Tektamer: 등록상표)), 글루타르알데하이드, 5-브로모-5-니트로-1,3-다이옥산(브로니독스(Bronidox: 등록상표)), 페네틸 알코올, o-페닐페놀/나트륨 o-페닐페놀, 나트륨 하이드록시메틸글리시네이트(수토사이드(Suttocide) A(등록상표)), 폴리메톡시 바이사이클릭 옥사졸리딘(누오셉트(Nuosept) C(등록상표)), 다이메톡산, 티메르살, 다이클로로벤질 알코올, 캡탄, 클로로펜네신, 다이클로로펜, 클로르부탄올, 글리세릴 라우레이트, 할로겐화된 다이페닐 에터, 2,4,4'-트라이클로로-2'-하이드록시-다이페닐 에터(트라이클로산(Triclosan: 등록상표) 또는 TCS), 2,2'-다이하이드록시-5,5'-다이브로모-다이페닐 에터, 페놀 화합물(미국특허 제 6,190,674 호에 기재된 바와 같음), 파라-클로로-메타-자일레놀(PCMX), 클로로티몰, 페녹시에탄올, 페녹시이소프로판올, 5-클로로-2-하이드록시다이페닐메탄, 레소르시놀 및 이의 유도체(미국특허 제 6,190,674 호에 기재된 바와 같음), 5-클로로-2,4-다이하이드록시다이페닐 메탄, 4'-클로로 2,4-다이하이드록시다이페닐 메탄, 5-브로모-2,4-다이하이드록시다이페닐 메탄, 4'-브로모-2,4-다이하이드록시다이페닐 메탄, 비스페놀 화합물, 파라벤, 할로겐화된 카르바닐리드 및 이들의 혼합물을 포함한다.
마이크로캡슐 내에 함유될 수 있는 임의의 방향제 제형 이외에, 본 발명의 마이크로캡슐의 슬러리가 또한 현탁 배지 중에 향수 없이 함유될 수 있다.
본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 다수의 목적을 위해 매우 다양한 활성제의 전달을 위해 이용될 수 있다. 그러나, 바람직하게는 마이크로캡슐 조성물은 향미 또는 방향제 제형을 위한 전달 비히클로서 사용된다.
일반적으로, 본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 매우 다양한 수준의 소비자 제품에 사용될 수 있다. 마이크로캡슐 조성물은, 전형적으로 마이크로캡슐의 양이 소비자 제품의 총 중량의 약 0.001 내지 약 99.9 중량%, 바람직하게는 약 0.005 내지 약 50 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.01 내지 약 20 중량%를 나타내도록 이용된 소비자 제품이다.
본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 건조 분말 형태로 또는 적합한 담체 액체, 특히 수성 담체 중에 슬러리로 소비자 제품에 첨가될 수 있다.
모든 방식의 소비자 제품, 예컨대 좋은 방향제, 또는 개인 관리 또는 가정 관리 제품은 본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 함유할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 마이크로캡슐 조성물은 소비자 제품의 향기를 내거나, 이를 관리하거나 처리하기 위한 조성물을 구성할 수 있고, 특히 오 후레쉬(eau fraiche), 오 드 뚜왈렛(eau de toilette), 오 드 퍼퓸(eau de parfum), 애프터셰이브 로션(aftershave lotion), 화장수, 실리콘 또는 수성/실리콘 관리 오일 또는 탈수 크림의 형태로 제공될 수 있다. 또한, 향기로운 2-상 로션(오 드 뚜왈렛 상/탄화수소 오일 및/또는 실리콘 오일 상)의 형태로 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로캡슐 조성물은 모든 방식의 물리적 형태로, 특히 수성 겔의 형태, 또는 수용액 또는 수성/알코올성 용액의 형태로 제공될 수 있다. 또한, 이들은 지방 또는 유성 상 이외에, 로션 유형의 분산액의 형태로, 수성 상 중 지방 상의 분산(O/W) 또는 지방 상 중 수성 상의 분산(W/O)에 의해 수득된, 밀크 유형의 액체 또는 반액체 농도를 갖는 에멀전의 형태로, 또는 크림 또는 겔 유형의 연한 반고체 또는 고체 농도를 갖는 현탁액 또는 에멀전의 형태로, 또는 또한 다중(W/O/W 또는 O/W/O) 에멀전의 형태로, 미세-에멀전의 형태로, 이온성 및/또는 비이온성 유형의 소포성 분산액의 형태로, 또는 왁스/수성 상 분산액의 형태로 제공될 수 있다.
본 발명을 예시하는 일련의 실시예를 후술한다.
실시예 1
폴리(메틸 비닐 에터-co-말레산 무수물)을 갖는 캡슐의 제조
탈이온수를 50℃로 예열하여 캡슐을 제조하였다. 예열된 탈이온수(77.99 g), 카복시메틸 셀룰로스 및 나트륨 염(1.65 g)을 격렬하게 교반하여 검 용액을 제조하였다. 상기 용액을, 고체가 완전히 용해될 때까지 혼합하고, 이어서 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하였다. 예열된 탈이온수(145.82 g) 및 250 블룸(Bloom) 어류 젤라틴(16.5 g)을 예비-에멀전 탱크에서, 젤라틴이 완전히 용해될 때까지 격렬하게 교반하여 젤라틴 용액을 제조하고, 이어서 상기 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하였다. 교반 없이, 검 용액을 예비-에멀전 탱크 중 젤라틴 용액에 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 7로 조정하였다.
식물성 오일(미글리올) 또는 방향제(164.75 g)를 서서히 교반하면서 첨가하였다. 캡슐 크기를 약 20 내지 400 ㎛로 조정하고 상기 크기를 현미경으로 확인하였다. 캡슐 크기에 도달하자마자, 예열된 탈이온수(475.67 g)를 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 5.5로 조정하였다. 용액이 약 28℃에 도달할 때까지 상기 용액을 5분당 약 1℃씩 서서히 냉각하였다.
수 상 중에 유동하는 자유 단백질이 없는 단백질의 균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 온전한 경우, 용액을 약 10℃로 빠르게 냉각할 수 있다. 수 상 중에 유동하는 자유 단백질 및 단백질의 비균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 얇은 경우, 용액을 약 32℃ 내지 약 33℃로 재가열하였다. 상기 용액을 약 5℃ 내지 약 10℃에서 1 시간 동안 혼합하였다. 이어서, 상기 용액을 약 15℃ 내지 약 20℃로 가열하였다.
pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 조정하였다. 분말 중 216,000 g/몰의 Mw의 폴리(메틸 비닐 에터-co-말레산 무수물)(2 g)을 격렬한 교반하에 첨가하였다. pH를, pH 안정화가 10일 때까지 15분 마다 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 재조정하였다. 이 단계는 약 2시간 걸렸다.
나트륨 벤조에이트(10% w/w)를 혼합을 통해 첨가하고 pH를 시트르산을 사용하여 4 미만으로 조정하였다.
마이크로캡슐의 셸은, 캡슐이 100℃ 이하의 젤라틴의 겔화점을 초과하여 물 중에서 가열되는 경우 여전히 보였다.
방향제가 캡슐화되고 마이크로캡슐이 건조될 때, 측정된 고체 함량은 이론적인 고체 함량(18.3%)을 따른다. 방향제는 건조시 마이크로캡슐 내부에 유지되어 교차 결합 단계의 효과를 나타낸다.
이 과정으로 제조된 캡슐의 제 1 배취 및 방향제는 25 ㎛의 입자 크기 및 19.5%의 고체 함량을 나타내었다. 이 과정으로 제조된 캡슐의 또 다른 배취 및 방향제는 60 ㎛의 입자 크기 및 20%의 고체 함량을 나타내었다.
실시예 2
폴리 (에틸렌- alt - 말레산 ) 무수물을 갖는 캡슐의 제조
탈이온수를 50℃로 예열하여 캡슐을 제조하였다. 예열된 탈이온수(77.99 g), 카복시메틸 셀룰로스 및 나트륨 염(1.65 g)을 격렬하게 교반하여 검 용액을 제조하였다. 상기 용액을, 고체가 완전히 용해될 때까지 혼합하고, 이어서 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하였다. 예열된 탈이온수(145.82 g) 및 250 블룸 유형 A 어류 젤라틴(16.5 g)을 예비-에멀전 탱크에서, 젤라틴이 완전히 용해될 때까지 격렬하게 교반하고, 이어서 상기 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하여 젤라틴 용액을 제조하였다. 교반 없이, 검 용액을 예비-에멀전 탱크 중 젤라틴 용액에 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 7로 조정하였다.
방향제(164.75 g)를 서서히 교반하면서 첨가하였다. 캡슐 크기를 약 20 내지 400 ㎛로 조정하고 상기 크기를 현미경으로 확인하였다. 캡슐 크기에 도달하자마자, 예열된 탈이온수(475.67 g)를 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 5.5로 조정하였다. 용액이 약 28℃에 도달할 때까지 상기 용액을 5분당 약 1℃씩 서서히 냉각하였다.
수 상 중에 유동하는 자유 단백질이 없는 단백질의 균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 온전한 경우, 용액을 약 10℃로 빠르게 냉각할 수 있다. 수 상 중에 유동하는 자유 단백질 및 단백질의 비균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 얇은 경우, 용액을 약 32℃ 내지 약 33℃로 재가열하였다. 상기 용액을 약 5℃ 내지 약 10℃에서 1 시간 동안 혼합하였다. 이어서, 상기 용액을 약 15℃ 내지 약 20℃로 가열하였다.
pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 조정하였다. 분말 중 60,000 g/몰의 분자량의 제막(ZEMAC) E60(2 g)을 격렬한 교반하에 첨가하였다. pH를, pH 안정화가 10일 때까지 15분 마다 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 재조정하였다. 이 단계는 약 2시간 걸렸다.
나트륨 벤조에이트(10% w/w)를 혼합을 통해 첨가하고 pH를 시트르산을 사용하여 4 미만으로 조정하였다.
마이크로캡슐의 셸은, 캡슐이 100℃ 이하의 젤라틴의 겔화점을 초과하여 물 중에서 가열되는 경우 여전히 보였다.
측정된 고체 함량은 이론적인 고체 함량(19.7%)을 따른다. 이러한 제 2 배취는 15 ㎛의 입자 크기를 나타낸다. 방향제는 건조시 마이크로캡슐 내부에 유지되어 교차 결합 단계의 효과를 나타낸다.
실시예 3
폴리 (에틸렌- alt - 말레산 ) 무수물 - 제막 E400 - 고 분자량을 갖는 캡슐의 제조
탈이온수를 50℃로 예열하여 캡슐을 제조하였다. 예열된 탈이온수(77.99 g), 카복시메틸 셀룰로스 및 나트륨 염(1.65 g)을 격렬하게 교반하여 검 용액을 제조하였다. 상기 용액을, 고체가 완전히 용해될 때까지 혼합하고, 이어서 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하였다. 예열된 탈이온수(145.82 g) 및 250 블룸 유형 A 어류 젤라틴(16.5 g)을 예비-에멀전 탱크에서, 젤라틴이 완전히 용해될 때까지 격렬하게 교반하고, 이어서 상기 용액을 약 35℃ 내지 약 40℃로 냉각하여 젤라틴 용액을 제조하였다. 교반 없이, 상기 검 용액을 예비-에멀전 탱크 내 젤라틴 용액에 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 7로 조정하였다.
미글리올(164.75 g)을 서서히 교반하면서 첨가하였다. 캡슐 크기를 약 20 내지 400 ㎛로 조정하고 상기 크기를 현미경으로 확인하였다. 캡슐 크기에 도달하자마자, 예열된 탈이온수(475.67 g)를 첨가하였다. pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w) 또는 희석된 시트르산 용액(50% w/w) 중 하나를 사용하여 약 5.5로 조정하였다. 용액이 약 28℃에 도달할 때까지 상기 용액을 5분당 약 1℃씩 서서히 냉각하였다.
수 상 중에 유동하는 자유 단백질이 없는 단백질의 균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 온전한 경우, 용액을 약 10℃로 빠르게 냉각할 수 있다. 수 상 중에 유동하는 자유 단백질 및 단백질의 비균일한 침적을 나타내는 캡슐의 현미경 검사에 의해 측정된 바와 같이, 캡슐 벽이 얇은 경우, 용액을 약 32℃ 내지 약 33℃로 재가열하였다. 용액을 약 5℃ 내지 약 10℃에서 1 시간 동안 혼합하였다. 이어서, 상기 용액을 약 15℃ 내지 약 20℃로 가열하였다.
pH를, 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 조정하였다. 분말 중 제막 E400(2 g)을 격렬한 교반하에 첨가하였다. pH를, pH 안정화가 10일 때까지 15분 마다 희석된 나트륨 하이드록사이드 용액(50% w/w)을 사용하여 약 10으로 재조정하였다. 3 시간 후, pH는 여전히 상기 반응이 종료되지 않음을 나타내면서 움직였다.
나트륨 벤조에이트(10% w/w)를 혼합을 통해 첨가하고 pH를 시트르산을 사용하여 4 미만으로 조정하였다.
마이크로캡슐의 셸은, 캡슐이 100℃ 이하의 젤라틴의 겔화점을 초과하여 물 중에서 가열되는 경우 여전히 보였지만, 제막 E60을 갖는 실시예보다 연하게 보였다.
입자 크기는 45 ㎛이다.
이 실시예는, 제막 E400이 제막 E60보다 젤라틴에 대하여 덜 반응성임을 나타낸다.
실시예 4
실시예 1의 과정에 따라 형성된 (다중무수물과 교차 결합된 ) 형광 표지된 젤라틴 코아세르베이트 입자(P-1로 나타냄) 및 글루타르알데하이드와 교차 결합된 입자(P-A로 나타냄)의 합성; 및 P-1(본 실시예 ) 또는 P-A( 비교예 )를 포함하는 샴푸의 합성
미글리올(Miglyol: 등록상표) 트라이글리세리드 오일에 용해된 0.02% 솔벤트 옐로우(Solvent Yello) 98 염료(호스타솔 옐로우(Hostasol Yellow) 3G(상표), 예를 들면 클라리안트(Clariant))를 함유하는 형광 표지된 젤라틴 코아세르베이트 입자를 제조하였다.
형광 표지된 글루타르알데하이드 교차 결합된 젤라틴 복합 코아세르베이트 입자(P-A로 나타냄)를 건조 분말로 제조하였다.
형광 표지된 폴리(무수물) 교차 결합된 젤라틴 복합 코아세르베이트 입자( P-1로 나타냄)를 22.5% 고체 수성 슬러리로 제조하였다.
10% w/w의 물을 생략함으로써 다른 성분의 투여 후 "홀(hole)"을 남겨 모델 샴푸 제형을 제조하였다. 또한, 물 중에 P-A 및 P-1 캡슐의 20% 고체를 함유하는 작동 슬러리를 고 순도수(밀리-큐(Milli-Q: 상표))에 희석하여 생성하였다.
P-1 및 P-A 캡슐을 각각 투여한 후 물 함량을 조정하여 샴푸 제형(SP-1 및 SP-A로 나타냄)을 제조하였다. 최종 캡슐을 함유 수준은 1% w/w 고체였다. 조성물을 8 시간 동안 부드럽게 혼합하고 이어서 주변 온도에서 저장하였다.
물만 첨가하여 캡슐 프리 조절 제형을 제조하였다.
제형의 조성을 하기 표 1에 나타내었다.
(본 발명에 따른) 모델 샴푸 기재 SP-1 및 비교 샴푸 기재 SP-A의 조성
함유율(%)(w/w)
성분 SP-A SP-1 샴푸
음이온성 계면활성제 19.0 19.0 19.0
양이온성 계면활성제 5.3 5.3 5.3
농후제 0.4 0.4 0.4
실리콘 오일 4.3 4.3 4.3
양이온성 중합체 0.20 0.20 0.20
금속 이온 봉쇄제 0.25 0.25 0.25
pH 완충제 pH 5.5 내지 6까지 pH 5.5 내지 6까지 pH 5.5 내지 6까지
캡슐 P-A 1.0 0 0
캡슐 P-1 0 1.0 0
물 및 부가물(보존제 포함) 100까지 100까지 100까지
실시예 5
캡슐로부터 모델 샴푸 내로 형광물질 누출
나타낸 저장 기간 후, 샴푸 제형(0.5 g)을 샘플로부터 제거하고 고 순도수(밀리-큐(상표))(49.5 g)와 혼합하여 100분의 1로 희석된 샘플을 생성하였다. 상기 용액을 10,000 rpm에서 15 분 동안 원심분리하여 고체를 분리한 후 액체 상청액을 1.2 ㎛ 유리 미세섬유 주사 필터를 통해 1 cm 경로 길이 큐벳으로 직접 통과시켰다.
캡슐로부터 형광물질의 누출 정도를, 480 내지 600 nm의 방출 파장 범위에 걸쳐 460 nm의 여기 파장에서 형광 스펙트럼을 측정하여 산출하였다. 최대 방출이 503 nm임이 밝혀졌다. 3회 반복 측정을 각각의 제형에 대하여 각각의 시점에서 수행하였다.
아세톤 중 호스타솔 옐로우 3G(상표) 염료의 분취액을 100분의 1로 희석된 대조군 샴푸에 첨가하여 일련의 형광물질 표준을 제조하였다. 이러한 용액을 원심분리하고 상기 기재된 방식으로 주사 여과하였다.
캡슐로부터 샴푸 기재로의 염료 누출 정도를 교정 곡선과 비교하여 계산하였다.
결과를 하기 표 2에 나타내었다.
주변 온도에서 SP-1 및 SP-A에 대한 샴푸 기재로 형광물질 누출의 평균 양(%)
저장 시간 SP-A SP-1
8 시간 16.8 0.9
12 일 85.9 35.5
26 일 91.6 77.5
상기 결과는, 친수성 형광물질의 누출이 SP-1에 사용된 중합성 무수물 교차 결합된 캡슐과 비교하여, 글루타르알데하이드 교차 결합된 캡슐을 함유하는 SP-A에서 유의미하게 더욱 빠르다는 것을 분명히 나타낸다.
실시예 6
캡슐로부터 롤온형 탈취 제형 모델로 형광물질 누출
고 순도수 중 P-A 및 P-1 캡슐의 20% 고체 현탁제를 제조하였다.
탈취 롤온형 모델 기재를 캡슐 슬러리에 첨가하여 DP-1 및 DP-A 제형을 제조하였다. 캡슐 함유 수준은 1% w/w 고체였다. 동일한 부피의 고 순도수를 사용하여 캡슐 프리 대조군 제형을 제조하였다. 조성물을 8 시간 동안 부드럽게 혼합하고, 이어서 주변 온도에서 저장하였다.
상기 제형의 조성을 하기 표 3에 나타내었다.
본 발명에 따른 탈취 기재 모델 DP-1 및 비교 탈취 기재 DP-A의 조성
함유율(w/w)
성분 DP-A DP-1 대조군
해바라기유 1.9 1.9 1.9
스테아레쓰-2 2.47 2.47 2.47
스테아레쓰-20 0.57 0.57 0.57
향수 0.57 0.57 0.57
캡슐 P-A 1.0 0 0
캡슐 P-1 0 1.0 0
물 100까지 100까지 100까지
나타낸 저장 기간 후, 탈취 롤온형 제형(0.5 g)을 샘플로부터 제거하고 고 순도수(49.5 g)와 혼합하여 100분의 1로 희석된 샘플을 생성하였다. 상기 용액을 실시예 1에 기재된 바와 같이 원심분리하고 여과하였다. 형광물질 누출 정도를, 아세톤에 용해된 호스타솔 옐로우 3G(상표) 염료의 분취액을 100분의 1로 희석된 대조군 롤온형에 첨가하여 제조된 형광물질 표준과 비교하여 산출하고, 이를 동일한 방식으로 원심분리하고 여과하였다. 최대 방출은 500 nm임이 밝혀졌고, 3회 반복 측정은 각각의 제형에 대하여 각각의 시점에서 만들어졌다.
결과를 하기 표 4에 나타내었다.
주변 온도에서 DP-1 및 DP-A에 대한 탈취 기재로 형광물질 누출의 평균 양(%)
저장 시간 DP-A DP-1
8 시간 18.8 3.7
1 일 29.2 5.1
4 일 31.5 9.7
13 일 32.4 10.6
23 일 34.2 12.5
친수성 형광물질의 누출은 DP-1에 사용된 중합성 무수물 캡슐과 비교하여, 글루타르알데하이드 교차 결합된 캡슐을 함유하는, DP-A에서 유의미하게 더욱 빠르다는 것을 나타낸다.
실시예 7
실험 향수 A("우디-플로랄")를 상기 실시예 1에 제시된 캡슐화 방법을 사용하여 캡슐화하였다. 향수 "우디-플로랄"의 조성을 하기 표에 나타내었다. 또한, 상기 향수는 더 나은 현미경 시험을 위해 0.02% 플루오레세인 염료를 함유하였다.
Figure pct00004
교차 결합제로서 글루타르알데하이드를 사용하는 젤라틴 캡슐(젤라틴 기준)을 사용하여 본 발명의 젤라틴 캡슐로 성능의 개선을 입증하였다.
본 발명에 따른 젤라틴 캡슐의 기계적 응력 특성을 조사하고 젤라틴 기준과 비교하였다. 이 추정에 사용된 방법은 단순 "롤링 핀 시험"에 기초하였다. 캡슐을 10%로 물에 희석하고 상기 캡슐을 함유하는 희석액(10 ㎍)을 현미경 유리 슬라이드에 도포하고 2 시간 동안 건조시켰다.
이어서, 롤링 핀 시험에 대한 2개 캡슐을 제출하자마자 상기 슬라이드를 광 현미경하에서 시험하였다.
유리 슬라이드를 함유된 샘플 위에 놓았다. 원통형 물체(360 g)를 유리 슬라이드 위에 롤링하고, 이어서 샘플을 형광하에 광 현미경으로 평가하였다. 이러한 단순 시험은, 시험된 모든 샘플에 대하여 일정한 수직력(360 g)을 적용하기 위한 쉬운 방법을 제공하였다.
이어서, 상기 현미경 시험을 5 핀 롤 후 반복하여 최종적으로 10 핀 롤 하였다. 최종적으로 마지막 단계는 90° 각에서 현미경 슬라이드 위를 튜닝하는 단계 및 캡슐을 함유하는 샘플에 추가 전단 단계를 가하기 위해 이를 전체 바닥 슬라이드에 미끄러뜨리는 단계로 이루어진다.
캡슐의 파쇄율(%)을 간단한 방식으로 눈 시험에 기초하여 정량화하고, 형광 오일 이외에 구조적 완전성의 결여는, 캡슐이 파괴된 경우 연속 상에서 분명한 증거가 된다.
상기 결과를 하기 도 1에 도시하였다.
도 1에 도시된 바와 같이, 젤라틴 기준 캡슐은 오직 1개 핀 롤 후에 상당한 응력 손상을 나타내기 시작하였다. 다른 한편으로, 본 발명의 젤라틴 캡슐은 시각적으로 온전하게 남아있고 이의 원래 형태를 유지하였다.
대부분의 젤라틴 기준 캡슐을 야기하는 5개 핀 롤에 의해 나타낸 기계력은 파괴되고 있다. 동일한 조건하에, 거의 절반이 여전히 온전할지라도, 본 발명의 젤라틴 캡슐의 많은 수가 파괴되고 있다.
모든 젤라틴 기준 캡슐은 10 핀 롤에 의해 나타낸 힘의 적용 후 파괴되었다. 유사한 결과를 본 발명의 젤라틴 캡슐을 사용하여 관찰하였다.
바닥 위에 상부 슬라이드를 미끄러뜨려 수득된 전단은 기준 및 본 발명의 캡슐 샘플 둘 다의 완전 파괴를 야기한다.
상기 시험은, 본 발명의 젤라틴 캡슐이 기계적 응력에 대하여 더욱 저항하고 기준 캡슐 보다 더 나은 파괴성 프로필을 가짐을 입증하였다.

Claims (12)

  1. 다수의 마이크로캡슐을 포함하는 마이크로캡슐 조성물로서,
    상기 마이크로캡슐이 각각 셸에 캡슐화된 코어 물질을 포함하고,
    상기 셸이 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드로부터 형성된 복합 코아세르베이트를 포함하되 상기 콜로이드 중 하나가 단백질이고,
    상기 단백질이 경화제에 교차 결합되어 단백질과 경화제 사이에 아미드 결합을 형성하는, 마이크로캡슐 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    경화제가, 단백질 상의 아미노 기와 반응하여 아미드 교차 결합을 형성하는 무수 기를 하나 초과로 함유하는 마이크로캡슐 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    마이크로캡슐의 셸이, 단백질과 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 1의 구조적 단위를 포함하는 마이크로캡슐 조성물:
    [화학식 1]
    Figure pct00005

    상기 식에서,
    CM은, 단백질 상의 아미노 작용기와 무수 작용기의 반응 후 공통 중심 모이어티의 잔기를 나타내고;
    -NH-단백질은 동물성 또는 식물성 단백질의 잔기이다.
  4. 제 3 항에 있어서,
    경화제가 중합성 무수물인 마이크로캡슐 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    중합성 무수물이 10,000 내지 1,000,000 g/몰, 더욱 바람직하게는 10,000 내지 500,000 g/몰, 더욱 더 바람직하게는 10,000 내지 300,000 g/몰의 평균 분자량을 나타내는 마이크로캡슐 조성물.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    마이크로캡슐의 셸이, 단백질과 다중무수물 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 2의 2가 구조적 단위를 포함하는 마이크로캡슐 조성물:
    [화학식 2]
    Figure pct00006

    상기 식에서,
    A는 지방족, 지환족 또는 방향족일 수 있는, 1 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 2가 모이어티이고;
    B는 단백질 잔기, 더욱 특히 동물성 또는 식물성 단백질, 예를 들면 젤라틴, 더욱 특히 어류 젤라틴에 결합된 산 또는 아미드 기이고;
    n은 1 초과의 정수이다.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    마이크로캡슐의 셸이, 단백질과 다중무수물 경화제의 반응에 의해 형성된, 하기 화학식 3의 2가 구조적 단위를 포함하는 마이크로캡슐 조성물:
    [화학식 3]
    Figure pct00007

    상기 식에서,
    A는 지방족, 지환족 또는 방향족일 수 있는, 1 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 2가 모이어티이고;
    더욱 특히 2가 모이어티 A는 기 -(CRR')m-이고;
    R 및 R'은 독립적으로 수소, 메틸 및 고급 알킬로부터 선택되고;
    m은 0 또는 1 이상의 정수이고;
    n은 1 초과의 정수이고;
    -NH-단백질은 동물성 또는 식물성 단백질, 예를 들면 젤라틴, 더욱 특히 어류 젤라틴의 잔기이다.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    경화제가 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 마이크로캡슐 조성물:
    3,3',4,4'-벤조페논테트라카복실산 이무수물; 1,2,4,5-벤젠테트라카복실산 이무수물; 1,4,5,8-나프탈렌테트라카복실산 이무수물; 3,4,9,10-페릴렌테트라카복실산 이무수물; 바이사이클로[2,2,2]옥토-7-엔-2,3,5,6-테트라카복실산 이무수물; 에틸렌다이아민테트라아세트산 이무수물; 다이에틸렌트라이아민펜타아세트산 이무수물; 다이에틸렌트라이아민펜타아세트산 이무수물; 에틸렌다이아민테트라아세트산 이무수물; 바이사이클로[2,2,2]옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카복실산 이무수물; 사이클로부탄-1,2,3,4-테트라카복실산 이무수물; 3,3',4,4'-바이페닐테트라카복실산 이무수물; 페릴렌-3,4,9,10-테트라카복실산 이무수물; 폴리(에틸렌-말레산 무수물); 폴리(말레산 무수물-1-옥타데센); 폴리(스티렌-co-말레산 무수물); 폴리(메틸 비닐 에터-말레산 무수물); 폴리(에틸렌-co-에틸 아크릴레이트-co-말레산 무수물); 폴리(에틸렌-co-비닐 아세테이트)-그라프트-말레산 무수물; 폴리에틸렌-그라프트-말레산 무수물; 폴리프로필렌-그라프트-말레산 무수물; 폴리(아젤라산 무수물); 폴리(이소부틸렌-alt-말레산 무수물); 폴리(스티렌-alt-말레산 무수물); 폴리(트라이메틸올프로판/다이(프로필렌 글리콜)-alt-아디프산/프탈산 무수물); 폴리[(이소부틸렌-alt-말레이미드)-co-(이소부틸렌-alt-말레산 무수물)]; 폴리스티렌-블록-폴리(에틸렌-ran-부틸렌)-블록-폴리스티렌-그라프트-말레산 무수물; 및 폴리[(이소부틸렌-alt-말레산, 암모늄 염)-co-(이소부틸렌-alt-말레산 무수물)].
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    포름알데하이드, 글리옥살 또는 글루타르알데하이드를 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐 조성물.
  10. (I) 반대로 하전된 콜로이드의 코아세르베이트 중 코어 물질의 작은 액적의 분산액을 형성하고, 상기 액적 주위에 코아세르베이트 코팅을 형성하되, 상기 콜로이드 중 하나가 단백질인, 단계;
    (II) 상기 코아세르베이트의 겔 온도 미만의 온도로 온도를 감소시킴으로써 상기 코아세르베이트 코팅을 겔화하여 겔화된 마이크로캡슐을 형성하는 단계; 및
    (III) 단백질과 반응하여 아미드 교차 결합을 형성하는 경화제를 첨가함으로써 상기 겔화된 마이크로캡슐을 경화하는 단계
    를 포함하는, 마이크로캡슐 조성물의 형성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    (i) 2개 이상의 반대로 하전된 콜로이드의 수성 혼합물 중 코어 물질의 작은 액적의 분산액을 포함하는 수중유 에멀전을 생성하되 상기 콜로이드 중 하나가 단백질인, 단계;
    (ii) 상기 에멀전에 상-유도제를 도포하여 상기 콜로이드가 코아세르베이트로 되어 상기 액적 주위에 응축되게 하여 상기 액적 주위에 액체 코아세르베이트 코팅을 형성하는 단계;
    (iii) 상기 코아세르베이트의 겔 온도 미만의 온도로 온도를 감소시킴으로써 상기 코아세르베이트 코팅을 겔화하여 겔화된 마이크로캡슐을 형성하는 단계; 및
    (iv) 단백질과 반응하여 아미드 교차 결합을 형성하는 경화제를 첨가함으로써 상기 겔화된 마이크로캡슐을 경화하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    pH 변화를 모니터링하고, 수성 상의 pH가 시간이 지남에 따라 일정하게 될 때 반응을 종결하는 방법.
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