RU2607654C2 - Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan - Google Patents

Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan Download PDF

Info

Publication number
RU2607654C2
RU2607654C2 RU2014141012A RU2014141012A RU2607654C2 RU 2607654 C2 RU2607654 C2 RU 2607654C2 RU 2014141012 A RU2014141012 A RU 2014141012A RU 2014141012 A RU2014141012 A RU 2014141012A RU 2607654 C2 RU2607654 C2 RU 2607654C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nanocapsules
adenine
carrageenan
added
petroleum ether
Prior art date
Application number
RU2014141012A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014141012A (en
Inventor
Александр Александрович Кролевец
Ирина Алексеевна Навальнева
Илья Александрович Богачев
Кирилл Сергеевич Никитин
Яна Владимировна Медведева
Original Assignee
Александр Александрович Кролевец
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Александрович Кролевец filed Critical Александр Александрович Кролевец
Priority to RU2014141012A priority Critical patent/RU2607654C2/en
Publication of RU2014141012A publication Critical patent/RU2014141012A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2607654C2 publication Critical patent/RU2607654C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5192Processes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J3/00Devices or methods specially adapted for bringing pharmaceutical products into particular physical or administering forms
    • A61J3/07Devices or methods specially adapted for bringing pharmaceutical products into particular physical or administering forms into the form of capsules or similar small containers for oral use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • A61K31/52Purines, e.g. adenine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5161Polysaccharides, e.g. alginate, chitosan, cellulose derivatives; Cyclodextrin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82BNANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
    • B82B3/00Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
    • B82B3/0009Forming specific nanostructures

Abstract

FIELD: nanotechnology.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing nanocapsules of adenine. Specified method is characterized by that carrageenan in benzene is added with glycerol ester with one or two molecules of edible fatty acids and one or two molecules of citric acid as a surfactant, the produced mixture is stirred, added with adenine powder, after formation of an independent solid phase is slowly added with petroleum ether, the produced suspension of nanocapsules is filtered, washed with petroleum ether and dried, herewith the ratio of nucleus/shell in the nanocapsules makes 1:3, 1:1 or 5:1.
EFFECT: invention provides faster and easier process of nanoencapsulation of adenine, as well as higher mass output.
1 cl, 1 dwg, 4 ex

Description

Изобретение относится к области нанотехнологии, в частности к растениеводству.The invention relates to the field of nanotechnology, in particular to crop production.

В пат. 2095055 МПК A61K 9/52, A61K 9/16, A61K 9/10, Российская Федерация, опубликован 10.11.1997, предложен способ получения твердых непористых микросфер включает расплавление фармацевтически неактивного вещества-носителя, диспергирование фармацевтически активного вещества в расплаве в инертной атмосфере, распыление полученной дисперсии в виде тумана в замораживающей камере под давлением, в инертной атмосфере, при температуре от -15 до -50°C, и разделение полученных микросфер на фракции по размерам. Суспензия, предназначенная для введения путем парентеральной инъекции, содержит эффективное количество указанных микросфер, распределенных в фармацевтически приемлемом жидком векторе, причем фармацевтически активное вещество микросферы нерастворимо в указанной жидкой среде.In US Pat. 2095055 IPC A61K 9/52, A61K 9/16, A61K 9/10, Russian Federation, published 10.11.1997, a method for producing solid non-porous microspheres includes melting a pharmaceutically inactive carrier substance, dispersing the pharmaceutically active substance in a melt in an inert atmosphere, spraying the resulting dispersion in the form of fog in a freezing chamber under pressure, in an inert atmosphere, at a temperature of from -15 to -50 ° C, and the separation of the obtained microspheres into fractions by size. A suspension intended for administration by parenteral injection contains an effective amount of said microspheres distributed in a pharmaceutically acceptable liquid vector, the pharmaceutically active substance of the microsphere being insoluble in said liquid medium.

Недостатки предложенного способа: сложность и длительность процесса, применение специального оборудования.The disadvantages of the proposed method: the complexity and duration of the process, the use of special equipment.

В пат. 2101010 МПК A61K 9/52, A61K 9/50, A61K 9/22, A61K 9/20, A61K 31/19, Российская Федерация, опубликован 10.01.1998, предложена жевательная форма лекарственного препарата со вкусовой маскировкой, обладающая свойствами контролируемого высвобождения лекарственного препарата, содержит микрокапсулы размером 100-800 мкм в диаметре и состоит из фармацевтического ядра с кристаллическим ибупрофеном и полимерного покрытия, включающего пластификатор, достаточно эластичного, чтобы противостоять жеванию. Полимерное покрытие представляет собой сополимер на основе метакриловой кислоты.In US Pat. 2101010 IPC A61K 9/52, A61K 9/50, A61K 9/22, A61K 9/20, A61K 31/19, Russian Federation, published January 10, 1998, a chewing form of the drug with a taste mask is proposed, which has the properties of a controlled release of the drug contains microcapsules with a size of 100-800 microns in diameter and consists of a pharmaceutical core with crystalline ibuprofen and a polymer coating comprising a plasticizer flexible enough to withstand chewing. The polymer coating is a methacrylic acid based copolymer.

Недостатки изобретения: использование сополимера на основе метакриловой кислоты, так как данные полимерные покрытия способны вызывать раковые опухоли; сложность исполнения; длительность процесса.The disadvantages of the invention: the use of a copolymer based on methacrylic acid, as these polymer coatings can cause cancerous tumors; complexity of execution; the duration of the process.

В пат. 2159037 МПК A01N 25/28, A01N 25/30, Российская Федерация, опубликован 20.11.2000, предложен способ получения микрокапсул реакцией полимеризации на границе раздела фаз, содержащие твердый агрохимический материал 0,1-55 мас. %, суспендированный в перемешивающейся с водой органической жидкости, 0,01-10 мас. % неионного диспергатора, активного на границе раздела фаз и не действующего как эмульгатор.In US Pat. 2159037 IPC A01N 25/28, A01N 25/30, Russian Federation, published November 20, 2000, a method for producing microcapsules by a polymerization reaction at the phase boundary, containing solid agrochemical material 0.1-55 wt. % suspended in a water-miscible organic liquid, 0.01-10 wt. % non-ionic dispersant active at the phase boundary and not acting as an emulsifier.

Недостатки предложенного метода: сложность, длительность, использование высокосдвигового смесителя.The disadvantages of the proposed method: complexity, duration, the use of high shear mixer.

В статье «Разработка микрокапсулированных и гелеобразных продуктов и материалов для различных отраслей промышленности», Российский химический журнал, 2001, т. XLV, №5-6, с. 125-135, описан способ получения микрокапсул лекарственных препаратов методом газофазной полимеризации, так как авторы статьи считают непригодным метод химической коацервации из водных сред для микрокапсулирования лекарственных препаратов вследствие того, что большинство из них являются водорастворимыми. Процесс микрокапсулирования по методу газофазной полимеризации с использованием n-ксилилена включает следующие основные стадии: испарение димера n-ксилилена (170°C), термическое разложение его в пиролизной печи (650°C при остаточном давлении 0,5 мм рт. ст.), перенос продуктов реакции в «холодную» камеру полимеризации (20°C, остаточное давление 0,1 мм рт. ст.), осаждение и полимеризация на поверхности защищаемого объекта. Камера полимеризации выполнена в виде вращающегося барабана, оптимальная скорость для покрытия порошка 30 об/мин. Толщина оболочки регулируется временем нанесения покрытия. Этот метод пригоден для капсулирования любых твердых веществ (за исключением склонных к интенсивной сублимации). Получаемый поли-n-ксилилен высококристаллический полимер, отличающийся высокой ориентацией и плотной упаковкой, обеспечивает конформное покрытие.In the article “Development of microencapsulated and gel-like products and materials for various industries”, Russian Chemical Journal, 2001, vol. XLV, No. 5-6, p. 125-135, a method for producing microcapsules of drugs by gas-phase polymerization is described, since the authors of the article consider the method of chemical coacervation from aqueous media to be microencapsulated as unsuitable because most of them are water-soluble. The microencapsulation process using the gas-phase polymerization method using n-xylylene includes the following main stages: evaporation of the n-xylylene dimer (170 ° C), its thermal decomposition in a pyrolysis furnace (650 ° C at a residual pressure of 0.5 mm Hg), transfer of reaction products to the “cold” polymerization chamber (20 ° C, residual pressure 0.1 mm Hg), deposition and polymerization on the surface of the protected object. The polymerization chamber is made in the form of a rotating drum, the optimum speed for coating the powder is 30 rpm. The thickness of the shell is regulated by the time of coating. This method is suitable for encapsulation of any solids (with the exception of prone to intense sublimation). The resulting poly-n-xylylene highly crystalline polymer, characterized by high orientation and tight packaging, provides a conformal coating.

Недостатками предложенного способа являются сложность и длительность процесса, использование метода газофазной полимеризации, что делает способ неприменимым для получения микрокапсул лекарственных препаратов в полимерах белковой природы вследствие денатурации белков при высоких температурах.The disadvantages of the proposed method are the complexity and duration of the process, the use of gas phase polymerization, which makes the method inapplicable for producing microcapsules of drugs in polymers of protein nature due to denaturation of proteins at high temperatures.

В статье «Разработка микро- и наносистем доставки лекарственных средств», Российский химический журнал, 2008, т. LII, №1, с. 48-57 представлен метод получения микрокапсул с включенными белками, который существенно не снижает их биологической активности, осуществляемый процессом межфазного сшивания растворимого крахмала или гидроксиэтилкрахмала и бычьего сывороточного альбумина (БСА) с помощью терефталоил хлорида. Ингибитор протеиназ - апротинин, либо нативный, либо с защищенным активным центром был микрокапсулирован при его введении в состав водной фазы. Сплющенная форма лиофилизованных частиц свидетельствует о получении микрокапсул или частиц резервуарного типа. Приготовленные таким образом микрокапсулы не повреждались после лиофилизации и легко восстанавливали свою сферическую форму после регидратации в буферной среде. Величина рН водной фазы являлась определяющей при получении прочных микрокапсул с высоким выходом.In the article “Development of Micro- and Nanosystems for the Delivery of Medicines”, Russian Chemical Journal, 2008, vol. LII, No. 1, p. 48-57, a method for producing microcapsules with incorporated proteins is presented, which does not significantly reduce their biological activity, carried out by the process of interfacial crosslinking of soluble starch or hydroxyethyl starch and bovine serum albumin (BSA) using terephthaloyl chloride. The proteinase inhibitor aprotinin, either native or with a protected active center, was microencapsulated when it was introduced into the aqueous phase. The flattened form of lyophilized particles indicates the preparation of microcapsules or particles of a reservoir type. Thus prepared microcapsules were not damaged after lyophilization and easily restored their spherical shape after rehydration in a buffer medium. The pH of the aqueous phase was decisive in the preparation of durable microcapsules in high yield.

Недостатком предложенного способа получения микрокапсул является сложность процесса, что, в свою очередь, приводит к уменьшению выхода конечных капсул.The disadvantage of the proposed method for producing microcapsules is the complexity of the process, which, in turn, leads to a decrease in the output of the final capsules.

В пат. 2173140 МПК A61K 009/50, A61K 009/127, Российская Федерация, опубликован 10.09.2001, предложен способ получения кремнийорганолипидных микрокапсул с использованием роторно-кавитационной установки, обладающей высокими сдвиговыми усилиями и мощными гидроакустическими явлениями звукового и ультразвукового диапазона для диспергирования.In US Pat. 2173140 IPC A61K 009/50, A61K 009/127, Russian Federation, published September 10, 2001. A method for producing silicon organolipid microcapsules using a rotary-cavitation unit with high shear forces and powerful sonar acoustic and ultrasonic dispersion ranges is proposed.

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 разрушающе действует на полимеры белковой природы, поэтому предложенный способ применим при работе с полимерами синтетического происхождения.The 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 destructively affects polymers of a protein nature, therefore, the proposed method is applicable when work with polymers of synthetic origin.

В пат. 2359662 МПК A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубликован 27.06.2009, Российская Федерация, предложен способ получения микрокапсул 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 оборотов/мин. Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.In US Pat. 2359662 IPC A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, published June 27, 2009, Russian Federation, a method for producing microcapsules using spray cooling in a Niro spray cooling tower under the following conditions: inlet air temperature 10 ° C, outlet air temperature 28 ° C, spray drum rotation speed of 10,000 rpm. 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 оборотов/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).

В пат. WO/2009/148058 JP, МПК B01J 13/04, A23L 1/00, A61K 35/20, A61K 45/00, A61K 47/08, A61K 47/26, A61K 47/32, A61K 47/34, A61K 47/36, A61K 9/50, B01J 2/04, B01J 2/06, опубликован 10.12.2009, описан процесс получения микрокапсул, применимый для промышленного производства, в которых высокое содержание гидрофильного биологически активного вещества, заключенного в оболочку. Предлагаемые микрокапсулы могут быть использованы в пищевой, фармацевтической и в других областях промышленности. В процесс производства применяются диспергирующие композиции, состоящие из гидрофильных биологически активных веществ и ПАВ в твердом жире. Температура не ниже, чем температура плавления твердого жира.In US Pat. WO / 2009/148058 JP, IPC B01J 13/04, A23L 1/00, A61K 35/20, A61K 45/00, A61K 47/08, A61K 47/26, A61K 47/32, A61K 47/34, A61K 47 / 36, A61K 9/50, B01J 2/04, B01J 2/06, published December 10, 2009, describes a process for producing microcapsules applicable for industrial production in which a high content of hydrophilic biologically active substance is encapsulated. The proposed microcapsules can be used in food, pharmaceutical and other industries. Dispersing compositions consisting of hydrophilic biologically active substances and surfactants in solid fat are used in the manufacturing process. The temperature is not lower than the melting point of solid fat.

Недостатками данного способа являются сложность и длительность процесса получения микрокапсул.The disadvantages of this method are the complexity and duration of the process of obtaining microcapsules.

В пат. WO/2010/076360 ES, МПК B01J 13/00; A61K 9/14; A61K 9/10; A61K 9/12, опубликован 08.07.2010, предложен новый способ получения твердых микро- и наночастиц с однородной структурой с размером частиц менее 10 мкм, где обработанные твердые соединения имеют естественное кристаллическое, аморфное, полиморфное и другие состояния, связанные с исходным соединением. Метод позволяет получить твердые микро- и наночастицы с существенно сфероидальной морфологией.In US Pat. WO / 2010/076360 ES, IPC B01J 13/00; A61K 9/14; A61K 9/10; A61K 9/12, published July 8, 2010, proposes a new method for producing solid micro- and nanoparticles with a homogeneous structure with a particle size of less than 10 μm, where the treated solid compounds have a natural crystalline, amorphous, polymorphic and other states associated with the starting compound. The method allows one to obtain solid micro- and nanoparticles with substantially spheroidal morphology.

Недостатком предложенного способа является сложность процесса, а отсюда низкий выход конечного продукта.The disadvantage of the proposed method is the complexity of the process, and hence the low yield of the final product.

В пат. WO/2010/014011 NL, МПК A61K 9/50; B01J 13/02; A61K 9/50; B01J 13/02, опубликован 4.02.2010, описан способ получения микрокапсул диаметром от 0,1 мкм до 25 мкм, включающих: ядро частицы диаметром 90 нм до 23 мкм, содержащего не менее 3% активного компонента по весу частицы; покрытие, которое полностью охватывает основные частицы, содержащие не менее 20% от веса гидрофобного полимера, выбранного из целлюлозных эфиров, сложных эфиров целлюлозы, шеллака, клейковины, полилактида, гидрофобных производных крахмала, поливинилацетата, полимеров или сополимеров на основе эфира акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты эфир и их комбинации. Активный компонент не высвобождается при введении в водосодержащие продукты питания, напитки, пищевые или фармацевтические композиции. После приема внутрь, однако, активный компонент выделяется быстро.In US Pat. WO / 2010/014011 NL, IPC A61K 9/50; B01J 13/02; A61K 9/50; B01J 13/02, published February 4, 2010, describes a method for producing microcapsules with a diameter of 0.1 μm to 25 μm, including: a particle core with a diameter of 90 nm to 23 μm containing at least 3% of the active component by weight of the particle; a coating that completely covers the main particles containing at least 20% by weight of a hydrophobic polymer selected from cellulose ethers, cellulose esters, shellac, gluten, polylactide, hydrophobic starch derivatives, polyvinyl acetate, acrylic ester polymers or copolymers and / or methacrylic acid ester and combinations thereof. The active component is not released when introduced into aqueous foods, drinks, food or pharmaceutical compositions. After oral administration, however, the active component is released rapidly.

Недостатками данного способа являются сложность, длительность процесса, а также применение ультразвука и специального оборудования, использование в качестве оболочек микрокапсул сополимеров акриловой или метакриловой кислоты, которые способны вызывать раковые опухоли.The disadvantages of this method are the complexity, duration of the process, as well as the use of ultrasound and special equipment, the use of acrylic or methacrylic acid copolymers as microcapsule shells that can cause cancerous tumors.

В пат. WO/2011/003805 ЕР, МПК B01J 13/18; B65D 83/14; C08G 18/00, опубликован 13.01.2011 описан способ получения микрокапсул, которые подходят для использования в композициях, образующих герметики, пены, покрытия или клеи.In US Pat. WO / 2011/003805 EP, IPC B01J 13/18; B65D 83/14; C08G 18/00, published January 13, 2011 describes a method for producing microcapsules that are suitable for use in compositions forming sealants, foams, coatings or adhesives.

Недостатком предложенного способа является применение центрифугирования для отделения от технологической жидкости, длительность процесса, а также применение данного способа не в фармацевтической промышленности.The disadvantage of the proposed method is the use of centrifugation to separate from the process fluid, the duration of the process, as well as the use of this method not in the pharmaceutical industry.

В пат. 20110223314 МПК, B05D 7/00 20060101; B05D 007/00; В05С 3/02 20060101; В05С 003/02; В05С 11/00 20060101; В05С 011/00; B05D 1/18 20060101; B05D 001/18; B05D 3/02 20060101; B05D 003/02; B05D 3/06 20060101; B05D 003/06 от 10.03.2011 US, описан способ получения микрокапсул методом суспензионной полимеризации, относящийся к группе химических методов с применением нового устройства и ультрафиолетового облучения.In US Pat. 20110223314 IPC, B05D 7/00 20060101; B05D 007/00; B05C 3/02 20060101; B05C 003/02; B05C 11/00 20060101; B05C 011/00; B05D 1/18 20060101; B05D 001/18; B05D 3/02 20060101; B05D 003/02; B05D 3/06 20060101; B05D 003/06 of 03/10/2011 US, describes a method for producing microcapsules by suspension polymerization, belonging to the group of chemical methods using a new device and ultraviolet radiation.

Недостатком данного способа являются сложность и длительность процесса, применение специального оборудования, использование ультрафиолетового облучения.The disadvantage of this method is the complexity and duration of the process, the use of special equipment, the use of ultraviolet radiation.

В пат. WO/2011/127030 US, МПК A61K 8/11; B01J 2/00; B01J 13/06; C11D 3/37; C11D 3/39; C11D 17/00, опубликован 13.10.2011, предложено несколько способов получения микрокапсул: межфазной полимеризацией, термоиндуцированным разделением фаз, распылительной сушкой, выпариванием растворителя и др.In US Pat. WO / 2011/127030 US, IPC A61K 8/11; B01J 2/00; B01J 13/06; C11D 3/37; C11D 3/39; C11D 17/00, published October 13, 2011, several methods for producing microcapsules are proposed: interfacial polymerization, thermally induced phase separation, spray drying, evaporation of the solvent, etc.

Недостатками предложенных способов является сложность, длительность процессов, а также применение специального оборудования (фильтр (Albet, Dassel, Германия), распылительная сушилка для сбора частиц (Spray-4М8 Сушилка от ProСерТ, Бельгия)).The disadvantages of the proposed methods are the complexity, duration of the processes, and the use of special equipment (filter (Albet, Dassel, Germany), a spray dryer for collecting particles (Spray-4M8 dryer from ProCert, Belgium)).

В пат. WO/2011/160733 ЕР, МПК B01J 13/16, опубликован 29.12.2011, описан способ получения микрокапсул, которые содержат оболочки и ядра нерастворимых в воде материалов. Водный раствор защитного коллоида и раствор смеси по меньшей мере двух структурно различных бифункциональных диизоцианатов (А) и (В), нерастворимых в воде, собираются вместе до образования эмульсии, затем добавляются к смеси бифункциональных аминов и нагреваются до температуры не менее 60°C до формирования микрокапсул.In US Pat. WO / 2011/160733 EP, IPC B01J 13/16, published December 29, 2011, describes a method for producing microcapsules that contain shells and cores of water-insoluble materials. An aqueous solution of a protective colloid and a solution of a mixture of at least two structurally different bifunctional diisocyanates (A) and (B), insoluble in water, are collected together until an emulsion is formed, then added to a mixture of bifunctional amines and heated to a temperature of at least 60 ° C until formation microcapsules.

Недостатками предложенного способа являются сложность, длительность процесса, использование в качестве оболочек микрокапсул полимеров синтетического происхождения и их смесей.The disadvantages of the proposed method are the complexity, duration of the process, the use as shells of microcapsules of polymers of synthetic origin and their mixtures.

В пат. WO/2012/007438 ЕР, МПК A61K 8/11; A61Q 13/00; B01J 13/16; B01J 13/18, опубликован 19.01.2012, описан способ получения частиц со средним диаметром менее 50 микрон, состоящих по крайней мере из одной оболочки, методом ступенчатой полимеризации с участием мономера изоцианата. По крайней мере одна оболочка образована цепной реакцией полимеризации роста (желательно свободно-радикальной полимеризации), которая не связана с изоцианатом. Изобретение также относится к способу получения таких частиц, в которых оболочка формируется до цепного роста полимеризации при температуре, при которой цепная реакция роста подавляется. Изобретение также обеспечивает полностью сформулированные продукты, предпочтительно жидкости и гели, которые содержат указанные частицы.In US Pat. WO / 2012/007438 EP, IPC A61K 8/11; A61Q 13/00; B01J 13/16; B01J 13/18, published January 19, 2012, describes a method for producing particles with an average diameter of less than 50 microns, consisting of at least one shell, by the method of stepwise polymerization with the participation of isocyanate monomer. At least one shell is formed by a chain reaction of growth polymerization (preferably free radical polymerization), which is not associated with an isocyanate. The invention also relates to a method for producing such particles in which a shell is formed prior to chain growth of polymerization at a temperature at which a chain reaction of growth is suppressed. The invention also provides fully formulated products, preferably liquids and gels, which contain these particles.

Недостатками предложенного способа являются сложность и длительность процесса, получение микрокапсул химическим методом ступенчатой полимеризации. Получаемые данным способом частицы имеют достаточно большой размер - 50 мкм.The disadvantages of the proposed method are the complexity and duration of the process, obtaining microcapsules by the chemical method of stepwise polymerization. The particles obtained by this method have a sufficiently large size — 50 μm.

Наиболее близким методом является способ, предложенный в пат. 2134967 МПК, A01N 53/00, A01N 25/28, опубликован 27.08.1999, Российская Федерация (1999). 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 proposed in US Pat. 2134967 IPC, A01N 53/00, A01N 25/28, published on 08.27.1999, Russian Federation (1999). A solution of a mixture of natural lipids and a pyrethroid insecticide in a weight ratio of 2-4: 1 in an organic solvent is dispersed in water, which simplifies the microencapsulation method.

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

Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул водорастворимых сельскохозяйственных препаратов группы цитокининов в каррагинане, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).The technical task is to simplify and accelerate the process of obtaining nanocapsules of water-soluble agricultural preparations of the cytokinin group in carrageenan, reduce losses in obtaining nanocapsules (increase in yield by mass).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул аденина, характеризующимся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется каррагинан, а также получение нанокапсул физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием осадителя - петролейного эфира.The solution to the technical problem is achieved by the method of producing adenine nanocapsules, characterized in that carrageenan is used as the nanocapsule shell, as well as the preparation of nanocapsules by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using a precipitating agent - petroleum ether.

На Рисунке 1 приводится распределение частиц по размерам в образце нанокапсул аденина в каррагинане, ниже – статические характеристики распределений.Figure 1 shows the particle size distribution in the sample of adenine nanocapsules in carrageenan, below are the static characteristics of the distributions.

Результатом предлагаемого метода является получение нанокапсул аденина в каррагинане в течение 15 минут. Выход нанокапсул составляет более 90%.The result of the proposed method is to obtain adenine nanocapsules in carrageenan within 15 minutes. The yield of nanocapsules is more than 90%.

ПРИМЕР 1.EXAMPLE 1

Получение нанокапсул аденина в соотношении ядро:оболочка 1:3Obtaining nanocapsules of adenine in the ratio of core: shell 1: 3

К 1,5 г каррагинана в бензоле добавляют 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. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 0,5 г порошка аденина по порциям добавляют в суспензию каррагинана в бензоле. После образования самостоятельной твердой фазы очень медленно по каплям добавляют 5 мл петролейного эфира. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают на фильтре, промывают петролейным эфиром и сушат.To 1.5 g of carrageenan in benzene, add 0.01 g of the preparation E472c (glycerol ester with one to two molecules of food fatty acids and one to two molecules of citric acid, moreover, citric acid, as a tribasic, can be esterified with other glycerides, and, like oxoacid, other fatty acids. Free acid groups can be neutralized with sodium as a surfactant. The resulting mixture is placed on a magnetic stirrer and included stirring. 0.5 g of adenine powder is added in portions to the suspension of arrageenan in benzene. After the formation of an independent solid phase, 5 ml of petroleum ether is added very slowly dropwise.The resulting suspension of nanocapsules is filtered off on a filter, washed with petroleum ether and dried.

Получено 2 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 2 g of a white powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 2.EXAMPLE 2

Получение нанокапсул аденина в соотношении ядро:оболочка 1:1Obtaining nanocapsules of adenine in the ratio of core: shell 1: 1

К 0,5 г каррагинана в бензоле добавляют 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 0,5 г порошка аденина по порциям добавляют в суспензию каррагинана в бензоле. После образования самостоятельной твердой фазы очень медленно по каплям добавляют 5 мл петролейного эфира. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают на фильтре, промывают петролейным эфиром и сушат.To 0.5 g of carrageenan in benzene add 0.01 g of the preparation E472c as a surfactant. The resulting mixture is placed on a magnetic stirrer and include stirring. 0.5 g of adenine powder is added in portions to a suspension of carrageenan in benzene. After the formation of an independent solid phase, 5 ml of petroleum ether is added dropwise very slowly. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off on a filter, washed with petroleum ether and dried.

Получено 0,98 г белого порошка. Выход составил 98%.Received 0.98 g of a white powder. The yield was 98%.

ПРИМЕР 3.EXAMPLE 3

Получение нанокапсул аденина в соотношении ядро:оболочка 5:1Obtaining nanocapsules of adenine in the ratio of core: shell 5: 1

К 0,1 г каррагинана в бензоле добавляют 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 0,5 г порошка аденина по порциям добавляют в суспензию каррагинана в бензоле. После образования самостоятельной твердой фазы очень медленно по каплям добавляют 3 мл петролейного эфира. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают на фильтре, промывают петролейным эфиром и сушат.To 0.1 g of carrageenan in benzene add 0.01 g of the preparation E472c as a surfactant. The resulting mixture is placed on a magnetic stirrer and include stirring. 0.5 g of adenine powder is added in portions to a suspension of carrageenan in benzene. After the formation of an independent solid phase, 3 ml of petroleum ether is added dropwise very slowly. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off on a filter, washed with petroleum ether and dried.

Получено 0,6 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 0.6 g of a white powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 4.EXAMPLE 4

Определение размеров нанокапсул методом NTASizing nanocapsules by NTA method

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 в ASTM 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 Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) method described in ASTM 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 the measurement, the device parameters were selected: Camera Level = 16, Detection Threshold = 10 (multi), Min Track Length: Auto, Min Expected Size: Auto. Duration of a single measurement of 215s, the use of a syringe pump.

Claims (1)

Способ получения нанокапсул аденина, характеризующийся тем, что к каррагинану в бензоле добавляют сложный эфир глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества, полученную смесь перемешивают, добавляют порошок аденина, после образования самостоятельной твердой фазы медленно добавляют петролейный эфир, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают, промывают петролейным эфиром и сушат, при этом соотношение ядро / оболочка в нанокапсулах составляет 1:3, 1:1 или 5:1.A method of producing adenine nanocapsules, characterized in that glycerol ester is added to carrageenan in benzene with one or two molecules of edible fatty acids and one or two molecules of citric acid as a surfactant, the resulting mixture is mixed, adenine powder is added, after the formation of an independent solid phase slowly add petroleum ether, the resulting suspension of nanocapsules is filtered off, washed with petroleum ether and dried, while the ratio of core / shell in nanocapsules with sets 1: 3, 1: 1 or 5: 1.
RU2014141012A 2014-10-10 2014-10-10 Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan RU2607654C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014141012A RU2607654C2 (en) 2014-10-10 2014-10-10 Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014141012A RU2607654C2 (en) 2014-10-10 2014-10-10 Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014141012A RU2014141012A (en) 2016-05-10
RU2607654C2 true RU2607654C2 (en) 2017-01-10

Family

ID=55959558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014141012A RU2607654C2 (en) 2014-10-10 2014-10-10 Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2607654C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0274961A1 (en) * 1986-12-31 1988-07-20 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Process for preparing a colloidal and disperse system in the shape of nanocapsules
RU2134967C1 (en) * 1997-05-30 1999-08-27 Шестаков Константин Алексеевич Method of preparing microcapsulated preparations containing pyrethroid insecticides

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0274961A1 (en) * 1986-12-31 1988-07-20 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Process for preparing a colloidal and disperse system in the shape of nanocapsules
RU2134967C1 (en) * 1997-05-30 1999-08-27 Шестаков Константин Алексеевич Method of preparing microcapsulated preparations containing pyrethroid insecticides

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NAGAVARMA B. V. N. "Different techniques for preparation of. polymeric nanoparticles", Asian Journal Pharm Clin Res, vol.5, suppl 3, 2012, стр.16-23. СОЛОДОВНИК В. Д., "Микрокапсулирование", 1980, стр.136-137. БУКРЕЕВА Т. В. "Нанокапсулы из полимеров", Природа, 2013, N.12, стр.78-84. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014141012A (en) 2016-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2491939C1 (en) Method for preparing drug microcapsules of cephalosporin in konjac gum in chloroform
RU2550918C1 (en) Method of production of nanocapsules of antibiotics in gellan gum
RU2569736C1 (en) Method of production of nanocapsules of adenine in sodium alginate
RU2646482C2 (en) Method for producing nanocapsules of metronidazole in carrageenan
RU2631883C2 (en) Method for production of nanocapules of penicillin group medicine preparations in konjac gum
RU2619331C2 (en) Method of producing nanocapsules of umifenovir (arbidol) in sodium alginate
RU2613108C1 (en) Production method of metronidazole nanocapsules in konjac gum
RU2550919C1 (en) Method of production of nanocapsules of antibiotics in carrageenan
RU2550932C1 (en) Method for producing cephalosporin nanocapsules in xanthum gum
RU2640130C2 (en) Method for producing nanocapsules of dry extract of topinambur
RU2611367C1 (en) Method of producing of microcapsules of tetracycline antibiotics in sodium alginatemethod of producing of microcapsules of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate
RU2627581C2 (en) Method of producing nanocapules of chloralhydrate in kappa-carraginane
RU2578403C2 (en) Method of producing nanocapsules of cytokinins
RU2599841C1 (en) Method of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate nano-capsules producing
RU2609740C1 (en) Method for preparation of nanocapsules of aminoglycoside antibiotics in gellan gum
RU2605614C1 (en) Method of producing nanocapsules of dry girasol extract
RU2607654C2 (en) Method of producing nanocapsules of adenine in carrageenan
RU2654229C1 (en) Method for producing nanocapsules of vitamins in pectin
RU2611368C1 (en) Method of production of metronidazole nanocapsules in sodium alginate
RU2580613C1 (en) Method of producing antibiotic nanocapsules in agar-agar
RU2640127C2 (en) Method for producing nanocapsules of dry extract of topinambur
RU2632428C1 (en) Method for obtaining of girasole dry extract nanocapules in xanthane gum
RU2627580C2 (en) Method of obtaining nanocapules of antibiotics of tetracyclin row in konjac gum
RU2564898C1 (en) Method of obtaining nanocapsules of antibiotics
RU2573979C1 (en) Method of production of nanocapsules of antibiotics in agar-agar

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161120