RU2590651C1

RU2590651C1 - Method of riboflavin nano capsules producing in gellan gum

Info

Publication number: RU2590651C1
Application number: RU2015111591/15A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Кролевец
Original assignee: Александр Александрович Кролевец
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2016-07-10

Abstract

FIELD: nanotechnology.

SUBSTANCE: method of riboflavin nano capsules producing is characterised by that for nano capsules casing Gellan gum is used, wherein 100 mg of riboflavin is dispersed into gellan gum in petroleum ether suspension, containing 100, 300 or 500 mg of gellan gum in presence of 0.01 g E472c, then stirred at 1,300 rpm, after adding 5 ml of butyl chloride, after that obtained suspension is filtered and dried at room temperature.

EFFECT: disclosed is method of riboflavin nano capsules producing.

1 cl, 1 dwg, 1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области нанотехнологии.The invention relates to the field of nanotechnology.

Ранее были известны способы получения микрокапсул.Previously known methods for producing microcapsules.

Известен способ получения кремнийорганолипидных микрокапсул с использованием роторно-кавитационной установки, обладающей высокими сдвиговыми усилиями и мощными гидроакустическими явлениями звукового и ультразвукового диапазона для диспергирования (патент РФ 2173140, МПК А61К 009/50, А61К 009/127, опубл. 10.09.2001).A known method of producing silicon organolipid microcapsules using a rotary-cavitation installation with high shear forces and powerful sonar phenomena of sound and ultrasonic range for dispersion (RF patent 2173140, IPC A61K 009/50, A61K 009/127, publ. 10.09.2001).

Недостатком данного способа является применение специального оборудования - роторно-кавитационной установки, которая обладает ультразвуковым действием, что оказывает влияние на образование микрокапсул и при этом может вызывать побочные реакции в связи с тем, что ультразвук действует разрушающе на полимеры белковой природы, поэтому предложенный способ применим при работе с полимерами синтетического происхожденияThe disadvantage of this method is the use of special equipment - a rotary cavitation unit, which has an ultrasonic effect, which affects the formation of microcapsules and can cause adverse reactions due to the fact that ultrasound has a destructive effect on polymers of protein nature, therefore, the proposed method is applicable when work with polymers of synthetic origin

Известен способ получения микрокапсул хлорида натрия с использованием распылительного охлаждения в распылительной градирне Niro при следующих условиях: температура воздуха на входе 10°C, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 об/мин (патент РФ 2359662, МПК А61К 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубл. 27.06.2009). Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.A known method of producing microcapsules of sodium chloride using spray cooling in a Niro spray tower under the following conditions: inlet air temperature 10 ° C, outlet air temperature 28 ° C, spray drum rotation speed of 10000 rpm (RF patent 2359662, IPC АКК 009 / 56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, publ. 06/27/2009). The microcapsules of the invention have improved stability and provide controlled and / or prolonged release of the active ingredient.

Недостатками предложенного способа являются длительность процесса и применение специального оборудования, комплекс определенных условий (температура воздуха на входе 10°C, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 об/мин).The disadvantages of the proposed method are the duration of the process and the use of special equipment, a set of certain conditions (air temperature at the inlet 10 ° C, air temperature at the outlet 28 ° C, rotation speed of the spray drum 10,000 rpm).

Наиболее близким методом является способ (патент РФ 2134967, МПК A01N 53/00, A01N 25/28, опубл. 27.08.1999), при котором в воде диспергируют раствор смеси природных липидов и пиретроидного инсектицида в весовом отношении 2-4:1 в органическом растворителе, что приводит к упрощению способа микрокапсулирования.The closest method is the method (RF patent 2134967, IPC A01N 53/00, A01N 25/28, publ. 08.27.1999), in which a solution of a mixture of natural lipids and pyrethroid insecticide is dispersed in water in a weight ratio of 2-4: 1 in organic solvent, which simplifies the microencapsulation process.

Недостатком метода является диспергирование в водной среде, что делает предложенный способ неприменимым для получения микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.The disadvantage of this method is dispersion in an aqueous medium, which makes the proposed method inapplicable for producing microcapsules of water-soluble preparations in water-soluble polymers.

Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).The technical task is to simplify and accelerate the process of obtaining nanocapsules, reduce losses in obtaining nanocapsules (increase in yield by mass).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул рибофлавина, согласно изобретению в качестве оболочки нанокапсул используется альггеллановая камедь, а в качестве ядра - рибофлавин при получении нанокапсул методом осаждения нерастворителем с применением бутилхлорида в качестве осадителя.The solution of the technical problem is achieved by the method of producing riboflavin nanocapsules, according to the invention, algellan gum is used as a shell of nanocapsules, and riboflavin is used as a core when nanocapsules are prepared by the non-solvent precipitation method using butyl chloride as a precipitant.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием бутилхлорида в качестве осадителя, а также использование геллановой камеди в качестве оболочки частиц и рибофлавина - в качестве ядра.A distinctive feature of the proposed method is the preparation of nanocapsules by non-solvent precipitation using butyl chloride as a precipitant, as well as the use of gellan gum as a particle shell and riboflavin as a core.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул рибофлавина.The result of the proposed method is the preparation of riboflavin nanocapsules.

Пример 1. Получение нанокапсул рибофлавина, соотношение ядро:болочка 1:3Example 1. Obtaining nanocapsules of riboflavin, the ratio of the core: the bog 1: 3

100 мг рибофлавина диспергируют в суспензию геллановой камеди в петролейном эфире, содержащую указанного 300 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с (сложный эфир глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты, причем лимонная кислота, как трехосновная, может быть этерифицирована другими глицеридами и как оксокислота - другими жирными кислотами. Свободные кислотные группы могут быть нейтрализованы натрием) в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл бутилхлорида. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.100 mg of riboflavin is dispersed in a suspension of gellan gum in petroleum ether containing the indicated 300 mg of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c (glycerol ester with one or two molecules of food fatty acids and one or two molecules of citric acid, with citric acid as tribasic, can be esterified with other glycerides and as an acid with other fatty acids. Free acid groups can be neutralized with sodium) as a surfactant with stirring at 1300 rpm. Next, 5 ml of butyl chloride are added. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Получено 0,4 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.Obtained 0.4 g of nanocapsule powder. The yield was 100%.

Пример 2. Получение нанокапсул рибофлавина, соотношение ядро:оболочка 1:1Example 2. Obtaining nanocapsules of riboflavin, the ratio of core: shell 1: 1

100 мг рибофлавина диспергируют в суспензию геллановой камеди в петролейном эфире, содержащую указанного 100 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл бутилхлорида. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.100 mg of riboflavin is dispersed in a suspension of gellan gum in petroleum ether containing the indicated 100 mg of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c with stirring at 1300 rpm. Next, 5 ml of butyl chloride are added. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Получено 0,2 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.Obtained 0.2 g of nanocapsule powder. The yield was 100%.

Пример 3. Получение нанокапсул рибофлавина, соотношение ядро:оболочка 1:5Example 3. Obtaining nanocapsules of riboflavin, the ratio of core: shell 1: 5

100 мг рибофлавина диспергируют в суспензию геллановой камеди в петролейном эфире, содержащую указанного 500 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл бутилхлорида. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.100 mg of riboflavin is dispersed in a suspension of gellan gum in petroleum ether containing the indicated 500 mg of polymer in the presence of 0.01 g of the preparation E472c with stirring at 1300 rpm. Next, 5 ml of butyl chloride are added. The resulting suspension is filtered and dried at room temperature.

Получено 0,6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.Received 0.6 g of nanocapsule powder. The yield was 100%.

Пример 4. Определение размеров нанокапсул методом NTA.Example 4. The determination of the size of nanocapsules by NTA.

Измерения проводили на мультипараметрическом анализаторе наночастиц Nanosight LM0 производства Nanosight Ltd (Великобритания) в конфигурации HS-BF (высокочувствительная видеокамера Andor Luca, полупроводниковый лазер с длиной волны 405 нм и мощностью 45 мВт). Прибор основан на методе анализа траекторий наночастиц (Nanoparticle Tracking Analysis, NTA), описанном bASTM E2834.The measurements were carried out on a Nanosight LM0 multiparameter nanoparticle analyzer manufactured by Nanosight Ltd (Great Britain) in the HS-BF configuration (Andor Luca high-sensitivity video camera, 405 nm semiconductor laser with a power of 45 mW). The device is based on the method of analysis of trajectories of nanoparticles (Nanoparticle Tracking Analysis, NTA) described by bASTM E2834.

Оптимальным разведением для разведения было выбрано 1:100. Для измерения были выбраны параметры прибора: Camera Level=16, Detection Threshold=10 (multi), Min Track Length : Auto, Min Expected Size : Auto длительность единичного измерения 215s, использование шприцевого насоса.The optimal dilution for dilution was 1: 100. For measurement, the device parameters were selected: Camera Level = 16, Detection Threshold = 10 (multi), Min Track Length: Auto, Min Expected Size: Auto, the duration of a single measurement was 215s, and the use of a syringe pump.

Claims

A method for producing riboflavin nanocapsules, characterized in that gellan gum is used as the nanocapsule shell, while 100 mg of riboflavin is dispersed in a suspension of gellan gum in petroleum ether containing 100, 300 or 500 mg of gellan gum in the presence of 0.01 g E472c, then mixed at 1300 rpm, after which 5 ml of butyl chloride were poured, after which the resulting suspension was filtered off and dried at room temperature.