RU2800675C1 - Method of producing micellated solutions in powder form - Google Patents
Method of producing micellated solutions in powder form Download PDFInfo
- Publication number
- RU2800675C1 RU2800675C1 RU2022101938A RU2022101938A RU2800675C1 RU 2800675 C1 RU2800675 C1 RU 2800675C1 RU 2022101938 A RU2022101938 A RU 2022101938A RU 2022101938 A RU2022101938 A RU 2022101938A RU 2800675 C1 RU2800675 C1 RU 2800675C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- sorbent
- micelles
- micelle
- powdered
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии производства мицеллированных растворов в порошкообразном виде, в частности - производства порошкообразного мицеллированного куркумина.The invention relates to a technology for the production of micellized solutions in powder form, in particular, the production of powdered micellized curcumin.
Мицеллированные растворы в порошкообразной форме - это новая категория продуктов, которая позволяет мицеллированным растворам значительно расширить возможности и сферы применения, сохранив повышенную биодоступность. Преимуществами новой формы являются: возможность использования в продуктах, в которых жидкости не применяются по технологическим причинами; создание рецептур, совмещающих мицеллированные вещества и вещества неподдающиеся мицелляции, а также отсутствие посторонних привкусов в продукте. Последнее свойство убирает органолептические ограничения, связанные с появлением горького вкуса в продукте при вводе в него жидкой мицеллированной формы. Все это открывает возможность использования порошкообразных мицеллированных растворов конечными потребителями в повседневной жизни.Micellar solutions in powder form are a new category of products that allow micellized solutions to significantly expand the possibilities and applications while maintaining increased bioavailability. The advantages of the new form are: the possibility of using in products in which liquids are not used for technological reasons; creation of formulations that combine micellated substances and substances that are not amenable to micellization, as well as the absence of foreign flavors in the product. The latter property removes the organoleptic limitations associated with the appearance of a bitter taste in the product when a liquid micelle form is introduced into it. All this opens up the possibility of using powdered micellar solutions by end users in everyday life.
Сама технология мицеллирования - это уникальный способ инкапсуляции веществ в мицеллу, имеющую размеры от 5 до 40 нм. Структура такой мицеллы повторяет структуру физиологической мицеллы, которая образуется в человеческом организме во время процесса пищеварения и отвечает за усвояемость питательных веществ. Преимущество технологии заключается в том, что, мицеллы позволяют сохранить активное вещество внутри себя при различных воздействиях окружающей среды, при механическом воздействии в процессе дальнейшего производства продуктов питания, при химическом воздействии в желудочно-кишечном тракте, при этом структура самого активного вещества не меняется. Мицеллированные продукты в зависимости от используемого активного вещества могут применяться в различных областях: в пищевой промышленности, в косметической промышленности, в производстве кормов для животных, а также в фармацевтике. На основе технологии мицеллирования производятся антиокислители, красители, консерванты и вкусовые экстракты для оказания технологического эффекта в пищевой продукции. Кроме того, мицеллы используются для обогащения пищевых продуктов различными биологически активными веществами, а также при производстве БАД к пище.The micellization technology itself is a unique way of encapsulating substances in a micelle ranging in size from 5 to 40 nm. The structure of such a micelle repeats the structure of a physiological micelle, which is formed in the human body during the digestion process and is responsible for the absorption of nutrients. The advantage of the technology lies in the fact that micelles allow the active substance to remain inside itself under various environmental influences, under mechanical action in the process of further food production, under chemical action in the gastrointestinal tract, while the structure of the active substance itself does not change. Micellar products, depending on the active substance used, can be used in various fields: in the food industry, in the cosmetics industry, in the animal feed industry, and also in the pharmaceutical industry. On the basis of micellization technology, antioxidants, dyes, preservatives and flavor extracts are produced to provide a technological effect in food products. In addition, micelles are used to enrich food products with various biologically active substances, as well as in the production of dietary supplements for food.
Из вышесказанного со всей очевидностью следует, что при такой широкой сфере применения от мицеллированного продукта требуется иметь форму, удобную для применения в различных пищевых продуктах, технологиях производства и использовании различного оборудования. Обычно готовый мицеллированный продукт представляет собой вязкую жидкость, которую можно растворять в воде или в масле. В ряде случаев этого достаточно, чтобы мицеллированный продукт можно было использовать в производстве конечной продукции, не меняя существующий технологический процесс или оборудование. Однако существуют много продуктов, для которых использование жидкой формы невозможно или нетехнологично. В таких случаях обычно применяются микронизированные порошкообразные формы различных активных веществ, которые также усваиваются лучше по сравнению с исходной формой вещества, но размер частиц в них находится в диапазоне нескольких микрон, а значит биодоступность будет ниже, чем у мицеллированной формы. В качестве примера продукта, для которого применение порошкообразной формы было бы актуально, можно привести производство БАД к пище в мягких желатиновых капсулах. Технология производства таких капсул требует очень строгого соблюдения производственного регламента, а также применения дорогостоящего оборудования, при этом всегда существует риск возникновения протечек капсул, что приводит к большому проценту брака и потерям продукта. В тоже время производство твердых желатиновых капсул является более простым процессом, имеющим меньший процент потерь, однако для этого необходима порошкообразная форма активного вещества, которая будет пригодна для заполнения капсул.From the foregoing, it is clear that with such a wide range of applications, a micellar product is required to be in a form that is convenient for use in various food products, production technologies and the use of various equipment. Typically, the finished micellar product is a viscous liquid that can be dissolved in water or oil. In some cases, this is enough for the micellized product to be used in the production of the final product without changing the existing technological process or equipment. However, there are many products for which the use of a liquid form is not possible or not feasible. In such cases, micronized powder forms of various active substances are usually used, which are also absorbed better than the original form of the substance, but the particle size in them is in the range of several microns, which means that the bioavailability will be lower than that of the micellized form. As an example of a product for which the use of a powdered form would be relevant, we can cite the production of dietary supplements for food in soft gelatin capsules. The technology for the production of such capsules requires very strict adherence to the production schedule, as well as the use of expensive equipment, while there is always a risk of capsule leakage, which leads to a large percentage of rejects and product losses. At the same time, the production of hard gelatin capsules is a simpler process with a lower percentage of wastage, however, this requires a powder form of the active substance that will be suitable for filling capsules.
Другим примером может быть использование сухой формы мицеллированного продукта для обогащения пищевых продуктов, как при промышленном производстве этих пищевых продуктов, так и непосредственно конечным потребителем. В случае потребителя мицеллированный порошок может добавляться в напитки, каши, молочные продукты и т.п. непосредственно перед их употреблением в пищу. Основным преимуществом порошкообразной формы, кроме удобства использования, является отсутствие посторонних привкусов от поверхностноактивных веществ, которые входят в состав мицелл. Благодаря порошкообразной форме такой продукт можно использовать в дозировках в десятки раз выше по сравнению с жидкой мицеллированной формой без ухудшения вкуса. Это особенно важно, когда для получения эффективной дозы активного вещества требуется использовать дозировку продукта в количестве 0,2-0,5%. При этом жидкая мицеллированная форма способна вызвать появление горечи уже в количестве свыше 0,04%. Более того, потребитель может индивидуально корректировать дозировку в зависимости от своих потребностей.Another example would be the use of the dry form of a micellar product for food fortification, both in the industrial production of these foods and directly by the end consumer. For the consumer, the micellized powder can be added to drinks, cereals, dairy products, and the like. immediately before eating them. The main advantage of the powder form, in addition to ease of use, is the absence of foreign tastes from surfactants that are part of the micelles. Due to the powder form, such a product can be used in dosages ten times higher than in the liquid micellar form without compromising the taste. This is especially important when it is required to use a dosage of the product in the amount of 0.2-0.5% in order to obtain an effective dose of the active substance. At the same time, the liquid micelle form can cause the appearance of bitterness already in an amount of more than 0.04%. Moreover, the consumer can individually adjust the dosage depending on their needs.
Еще одним преимуществом порошкообразной мицеллированной формы является возможность её сочетания с другими порошкообразными веществами. Этот вариант возможен, если комплексное воздействие нескольких активных веществ на организм человека имеет синергетическое действие или они дополняют друг друга, при этом одно из веществ возможно замицеллировать, а другое нет. В таком случае, удобно получить порошкообразную смесь в которой хотя бы одно из активных веществ будет в виде мицелл.Another advantage of the micellar powder form is that it can be combined with other powdered substances. This option is possible if the complex effect of several active substances on the human body has a synergistic effect or they complement each other, while one of the substances can be micellized, while the other is not. In this case, it is convenient to obtain a powder mixture in which at least one of the active substances will be in the form of micelles.
Смесь в виде порошка можно использовать в качестве содержимого для твердых желатиновых капсул, в составе таблетированной формы, использовать для приготовления витаминизированных напитков, непосредственного добавления в пищу т.п.The mixture in the form of a powder can be used as a content for hard gelatin capsules, as part of a tablet form, used to prepare fortified drinks, directly added to food, etc.
С учетом вышесказанного, задача, решаемая при создании заявленного изобретения, состояла в разработке такого способа получения порошкообразной формы мицеллированного раствора, в состав которой входили бы мицеллы с активным веществом, которые сохранили бы повышенную биодоступностью в степени, соизмеримой с жидкой формой. Технический результат, достигнутый при решении такой задачи, состоит в сохранении структуры мицелл при переводе продукта в форму порошка и, соответственно, в сохранении его повышенной биодоступности, а также в расширении сфер применения мицеллированных продуктов за счет возможностей их использования в тех областях, где ранее это было затруднительно или невозможно из-за жидкой консистенции по технологическим причинам.In view of the foregoing, the problem solved in the creation of the claimed invention was to develop such a method for obtaining a powdered form of a micelle solution, which would include micelles with an active substance, which would retain an increased bioavailability to a degree commensurate with the liquid form. The technical result achieved in solving this problem is to preserve the structure of micelles when the product is converted into powder form and, accordingly, to maintain its increased bioavailability, as well as to expand the scope of micellar products due to the possibility of their use in those areas where it was previously was difficult or impossible due to the liquid consistency for technological reasons.
Для достижения поставленного результата предлагается способ получения мицелл в порошкообразной форме, включающий первоначальное получение жидкой мицеллированной формы и последующий перевод такой формы в порошкообразную, при этом жидкую мицеллированную форму получают введением активного вещества в количестве не более 30 мас.% в избыток поверхностно активного вещества (ПАВ) в количестве более 70 мас.% с величиной гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) более 9 при температуре 60÷65°C с дальнейшим нагревом до 85÷87°C при постоянном перемешивании, последующие выдержку до прозрачности и однородности раствора и его охлаждение до комнатной температуры, а получение порошкообразной формы ведут путем смешивания полученной жидкой формы с сорбирующим веществом в соотношениях мицеллированного раствора от 1 до 60 мас.% и сорбента от 40 до 99 мас.% путем первоначального перемешивания сорбирующего вещества, последующего постепенного в него добавления при постоянном перемешивании жидкой формы, и после полного добавления жидкой формы - увеличения скорости перемешивания до полного распределения компонентов с получением готового продукта.To achieve the stated result, a method is proposed for obtaining micelles in powder form, including the initial preparation of a liquid micellized form and subsequent transfer of such a form to powder, while the liquid micellized form is obtained by introducing the active substance in an amount of not more than 30 wt.% into an excess of a surfactant (surfactant ) in an amount of more than 70 wt.% with a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value of more than 9 at a temperature of 60÷65°C with further heating to 85÷87°C with constant stirring, subsequent exposure until the solution is transparent and homogeneous and cooled to room temperature, and obtaining a powder form is carried out by mixing the resulting liquid form with a sorbent in the ratio of micellar solution from 1 to 60 wt.% and sorbent from 40 to 99 wt.% by initially mixing the sorbent, then gradually adding to it with constant stirring liquid form, and after the complete addition of the liquid form - increasing the stirring speed until the components are completely distributed to obtain the finished product.
ПАВ может быть выбрано из группы, включающей полисорбат 20, полисорбат 80, полиэтиленгликоль и/или его производные, эфиры сахарозы и жирных кислот, или их смеси, а в качестве сорбционного вещества могут быть использованы диоксид кремния или микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ).The surfactant can be selected from the group including polysorbate 20, polysorbate 80, polyethylene glycol and/or its derivatives, sucrose and fatty acid esters, or mixtures thereof, and silicon dioxide or microcrystalline cellulose (MCC) can be used as a sorption agent.
Для достижения поставленного результата предлагается также полученный согласно заявленному способу мицеллированный раствор в порошкообразном виде, содержащий мицеллы, например - мицеллы куркумина, и диоксид кремния при соотношении компонентов 56 мас.% мицелл к 44 мас.% сорбирующего вещества.To achieve the desired result, it is also proposed to obtain a micellar solution in powder form obtained according to the claimed method, containing micelles, for example, micelles of curcumin, and silicon dioxide at a ratio of 56 wt.% micelles to 44 wt.% sorbent substance.
Сущность изобретения поясняется фиг.1, на которой показано распределение размеров частиц в жидкой и порошкообразной мицеллированной формах, и фиг.2, на которой показано изменение концентрации куркуминоидов в крови.The invention is illustrated in figure 1, which shows the distribution of particle sizes in liquid and powder micellar forms, and figure 2, which shows the change in the concentration of curcuminoids in the blood.
В общем виде, производство порошкообразной мицеллированной формы согласно заявленному изобретению происходит в два этапа. На первом этапе получают жидкую мицеллированную форму. В общем случае такой раствор получают путем введения активного вещества в избыток ПАВа более 80% с величиной ГЛБ больше 9 при повышенной температуре и дальнейшим нагревом при постоянном перемешивании. При комнатной температуре готовый продукт является прозрачной вязкой жидкостью, которая может быть разбавлена водой без помутнения, что достигается путем образования мицелл, размер которых меньше длины световой волны. Размер частиц находится в диапазоне от 5 до 40 нм в зависимости от применяемой рецептуры, что важно для стабильности мицеллированного раствора и повышения биодоступности активного вещества. Примерами применяемых ПАВов могут быть полисорбат 20, полисорбат 80, полиэтиленгликоль и его производные, эфиры сахарозы и жирных кислот, а также их смеси.In general, the production of the powder micellar form according to the claimed invention occurs in two stages. At the first stage, a liquid micellar form is obtained. In general, such a solution is obtained by introducing the active substance into an excess of surfactant of more than 80% with an HLB value of more than 9 at an elevated temperature and further heating with constant stirring. At room temperature, the finished product is a clear viscous liquid that can be diluted with water without becoming cloudy, which is achieved by the formation of micelles smaller than the wavelength of light. The particle size ranges from 5 to 40 nm, depending on the formulation used, which is important for the stability of the micellar solution and increasing the bioavailability of the active substance. Examples of surfactants used are polysorbate 20, polysorbate 80, polyethylene glycol and its derivatives, sucrose fatty acid esters, and mixtures thereof.
На втором этапе происходит перевод из жидкой в порошкообразную форму путем смешивания с сорбирующими веществами. Для этого рецептурное количество сорбирующего вещества помещают в емкость и с помощью погружной мешалки начинают процесс перемешивания. В это время постепенно начинают вводить мицеллированный продукт, после чего увеличивают обороты мешалки, чтобы достичь полного и равномерного распределения продукта в смеси. Наиболее подходящими сорбционными веществами являются диоксид кремния и микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ). Эти вещества являются разрешенными и безопасными для использования в пищевой промышленности, не имеют вкуса и запаха, а также имеют большое количество модификаций, подходящих для использования с различными веществами. Для специалиста, однако, очевидно, что подбор конкретного сорбционного вещества проводят исходя из различных наименований мицеллированных продуктов, их состава и требуемой итоговой концентрации вещества. At the second stage, it is transferred from liquid to powder form by mixing with sorbent substances. To do this, the prescription amount of the sorbent is placed in a container and the mixing process is started using a submersible mixer. At this time, the micellar product is gradually introduced, after which the stirrer speed is increased in order to achieve a complete and even distribution of the product in the mixture. The most suitable sorption substances are silicon dioxide and microcrystalline cellulose (MCC). These substances are approved and safe for use in the food industry, have no taste and smell, and also have a large number of modifications suitable for use with various substances. For a specialist, however, it is obvious that the selection of a specific sorption substance is carried out on the basis of various names of micellar products, their composition and the required final concentration of the substance.
Пример 1. Приготовление жидкой мицеллированной формы: 93 г полисорбата 80 нагревают до температуры 60-65°C. При достижении указанной температуры в полисорбат добавляют 7 г куркумина и при постоянном перемешивании нагревают до достижения температуры 85-87°C. Выдерживают смесь при этой температуре до тех пор, пока продукт не станет прозрачным и однородным. После этого, мицеллированный раствор можно охладить до комнатной температуры.Example 1 Preparation of a liquid micellar form: 93 g of polysorbate 80 is heated to a temperature of 60-65°C. When the specified temperature is reached, 7 g of curcumin are added to the polysorbate and heated with constant stirring until a temperature of 85-87°C is reached. Maintain the mixture at this temperature until the product becomes transparent and homogeneous. After that, the micellized solution can be cooled to room temperature.
Приготовление порошкообразной мицеллированной формы: в емкость объемом 0,5 литра помещают 88 г диоксида кремния Aeroperl® 300 (производства компании Evonik, Германия) и начинают перемешивание с помощью погружной мешалки со скоростью 1000 об/мин. Постепенно в сорбент добавляют 112 г мицеллированного раствора куркумина и затем увеличивают скорость вращения мешалки до 6000 об/мин. На выходе получаем рассыпчатый порошок желтого цвета, который не образует комочков и пригоден для использования при производстве твердых желатиновых капсул.Preparation of the micellar powder form: 88 g of Aeroperl® 300 silica (manufactured by Evonik, Germany) is placed in a 0.5 liter container and mixing is started with a submersible mixer at 1000 rpm. Gradually, 112 g of micellized curcumin solution is added to the sorbent and then the stirrer speed is increased to 6000 rpm. The output is a friable yellow powder that does not form lumps and is suitable for use in the production of hard gelatin capsules.
Пример 2. Приготовление жидкой мицеллированной формы витамина D: 89 г полисорбата 80 нагревают до температуры 60-65°C. При достижении указанной температуры в полисорбат добавляют 11 г витамина D концентрацией 1,0 млн МЕ/г и при постоянном перемешивании нагревают до достижения температуры 85-87°C. Выдерживают смесь при этой температуре до тех пор, пока продукт не станет прозрачным и однородным. После этого, мицеллированный раствор можно охладить до комнатной температуры.Example 2 Preparation of a liquid micelle form of vitamin D: 89 g of polysorbate 80 is heated to a temperature of 60-65°C. When the specified temperature is reached, 11 g of vitamin D with a concentration of 1.0 million IU/g is added to the polysorbate and heated with constant stirring until a temperature of 85-87°C is reached. Maintain the mixture at this temperature until the product becomes transparent and homogeneous. After that, the micellized solution can be cooled to room temperature.
Приготовление порошкообразной мицеллированной формы: в емкость объемом 0,5 литра помещают 90 г диоксида кремния HDK® N20 (производства компании Wacker Chemie AG, Германия) и начинают перемешивание с помощью погружной мешалки со скоростью 1000 об/мин. Постепенно в сорбент добавляют 10 г мицеллированного раствора витамина D и затем увеличивают скорость вращения мешалки до 6000 об/мин. На выходе получаем рассыпчатый порошок белого цвета.Preparation of the micellar powder form: 90 g of HDK® N20 silica (manufactured by Wacker Chemie AG, Germany) are placed in a 0.5 liter container and mixing is started with a submersible mixer at 1000 rpm. Gradually, 10 g of micellized vitamin D solution is added to the sorbent and then the stirrer speed is increased to 6000 rpm. At the output we get a friable white powder.
Пример 3. Приготовление жидкой мицеллированной формы витамина С: готовят 27 г 50%-ного водного раствора аскорбиновой кислоты при небольшом нагревании до 60°C. Далее в полученный раствор при постоянном перемешивании добавляют 30 г глицерина и опять нагревают смесь до 60°C. При достижении указанной температуры добавляют 43 г полисорбата 20 и по-прежнему при постоянном перемешивании нагревают до 85-87°C. Выдерживают смесь при этой температуре до тех пор, пока продукт не станет прозрачным и однородным. После этого, мицеллированный раствор можно охладить до комнатной температуры.EXAMPLE 3 Preparation of a liquid micelle form of vitamin C: Prepare 27 g of a 50% aqueous solution of ascorbic acid with slight heating to 60°C. Next, 30 g of glycerin is added to the resulting solution with constant stirring, and the mixture is again heated to 60°C. When the specified temperature is reached, 43 g of polysorbate 20 are added and, as before, with constant stirring, heated to 85-87°C. Maintain the mixture at this temperature until the product becomes transparent and homogeneous. After that, the micellized solution can be cooled to room temperature.
Приготовление порошкообразной мицеллированной формы: в емкость объемом 0,5 литра помещают 70 г диоксида кремния PROSOLV® SMCC HD90 (производства компании JRS PHARMA GmbH & Co., Германия) и начинают перемешивание с помощью погружной мешалки со скоростью 1000 об/мин. Постепенно в сорбент добавляют 30 г мицеллированного раствора витамина С и затем увеличивают скорость вращения мешалки до 6000 об/мин. На выходе получаем рассыпчатый порошок белого цвета.Preparation of micellar powder form: 70 g of PROSOLV® SMCC HD90 silica (manufactured by JRS PHARMA GmbH & Co., Germany) is placed in a 0.5 liter container and mixing is started with a submersible mixer at a speed of 1000 rpm. Gradually, 30 g of a micellar solution of vitamin C is added to the sorbent, and then the stirrer speed is increased to 6000 rpm. At the output we get a friable white powder.
Пример 4. Приготовление жидкой мицеллированной формы: 95 г полисорбата 80 нагревают до температуры 60-65°C. При достижении указанной температуры в полисорбат добавляют 5 г куркумина и при постоянном перемешивании нагревают до достижения температуры 85-87°C. Выдерживают смесь при этой температуре до тех пор, пока продукт не станет прозрачным и однородным. После этого, мицеллированный раствор можно охладить до комнатной температуры.Example 4 Preparation of a liquid micellar form: 95 g of polysorbate 80 is heated to a temperature of 60-65°C. When the specified temperature is reached, 5 g of curcumin are added to the polysorbate and heated with constant stirring until a temperature of 85-87°C is reached. Maintain the mixture at this temperature until the product becomes transparent and homogeneous. After that, the micellized solution can be cooled to room temperature.
Приготовление порошкообразной мицеллированной формы: в емкость объемом 0,5 литра помещают 100 г диоксида кремния Aeroperl® 300 (производства компании Evonik, Германия) и начинают перемешивание с помощью погружной мешалки со скоростью 1000 об/мин. Постепенно в сорбент добавляют 100 г мицеллированного раствора куркумина и затем увеличивают скорость вращения мешалки до 6000 об/мин. При производстве большого количества продукта на промышленной установке количество оборотов мешалки будет зависеть от её конструкции и возможностей оборудования.Preparation of the micellar powder form: 100 g of Aeroperl® 300 silica (manufactured by Evonik, Germany) is placed in a 0.5 liter container and mixing is started with a submersible mixer at a speed of 1000 rpm. Gradually, 100 g of micellar curcumin solution is added to the sorbent and then the stirrer speed is increased to 6000 rpm. When producing a large amount of product in an industrial plant, the number of revolutions of the agitator will depend on its design and the capabilities of the equipment.
После получения рассыпчатого порошка однородного желтого цвета в продукт добавляют 200 г гидролизованного порошка коллагена и 5 г витамина С. Продолжают перемешивание до получения однородной консистенции.After obtaining a crumbly powder of uniform yellow color, 200 g of hydrolyzed collagen powder and 5 g of vitamin C are added to the product. Mixing is continued until a homogeneous consistency is obtained.
Пример 5. 10 г сухого экстракта зеленого чая с 50% содержанием эпигаллокатехин галлата смешивают с 22 г триглицеридов жирных кислот при комнатной температуре. Полученную смесь дозируют в 67 г полисорбата 80 (Е433), подогретого до 27°C, и при постоянном перемешивании нагревают до температуры не выше 87°C. После достижения этой температуры в продукт добавляют 1 г глицерина и снова нагревают до температуры не выше 87°C. После получения однородного продукта, начинают охлаждение до температуры ниже 60°C.Example 5 10 g of dry green tea extract containing 50% epigallocatechin gallate was mixed with 22 g of fatty acid triglycerides at room temperature. The resulting mixture is dosed into 67 g of polysorbate 80 (E433), heated to 27°C, and heated to a temperature not exceeding 87°C with constant stirring. After reaching this temperature, 1 g of glycerol is added to the product and heated again to a temperature not exceeding 87°C. After obtaining a homogeneous product, begin cooling to a temperature below 60°C.
В отдельной емкости смешивают 30 г полисорбата 20 и 54 г полисорбата 80, и при постоянном перемешивании нагревают до 60°C. После достижения указанной температуры добавляют 5 г экстракта зеленого чая, приготовленного, как описано выше. Следом вносят 11 г 10%-ного масляного раствора астаксантина и при постоянном перемешивании нагревают до 87°C и сразу охлаждают до температуры ниже 60°C. Таким образом получают жидкую мицеллированную форму астаксантина, дополнительно стабилизированную зеленым чаем для защиты астаксантина от окисления.In a separate container, 30 g of polysorbate 20 and 54 g of polysorbate 80 are mixed, and heated to 60°C with constant stirring. After reaching the indicated temperature, 5 g of green tea extract, prepared as described above, is added. Next contribute 11 g of a 10% oil solution of astaxanthin and with constant stirring heated to 87°C and immediately cooled to a temperature below 60°C. In this way, a liquid micelle form of astaxanthin is obtained, additionally stabilized with green tea to protect astaxanthin from oxidation.
Для приготовления порошкообразной мицеллированной формы астаксантина: в емкость объемом 0,5 литра помещают 150 г диоксида кремния Aeroperl® 300 (производства компании Evonik, Германия) и начинают перемешивание с помощью погружной мешалки со скоростью 1000 об/мин. Постепенно в сорбент добавляют 20 г мицеллированного раствора астаксантина и затем увеличивают скорость вращения мешалки до 6000 об/мин. При производстве большого количества продукта на промышленной установке количество оборотов мешалки будет зависеть от её конструкции и возможностей оборудования. После получения однородного порошка оранжевого цвета в емкость вносится 100 г D-глюкозамина и продолжают перемешивание до получения однородной консистенции.To prepare a powdered micelle form of astaxanthin: 150 g of Aeroperl ® 300 silicon dioxide (manufactured by Evonik, Germany) is placed in a 0.5 liter container and mixing is started using a submersible mixer at a speed of 1000 rpm. Gradually, 20 g of a micellar solution of astaxanthin is added to the sorbent, and then the stirrer speed is increased to 6000 rpm. When producing a large amount of product in an industrial plant, the number of revolutions of the agitator will depend on its design and the capabilities of the equipment. After obtaining a homogeneous orange powder, 100 g of D-glucosamine is added to the container and mixing is continued until a homogeneous consistency is obtained.
Для подтверждения сохранения мицеллированной структуры активного вещества в порошкообразной мицеллированной форме, проводился эксперимент по сравнению размеров и распределению частиц в растворах, полученных из жидкой мицеллированной и порошкообразной мицеллированной формы по данному изобретению. В лаборатории согласно примеру №1 были приготовлены обе формы мицеллированного куркумина и их водные растворы в 1000-кратном разбавлении. Измерение размеров частиц проводились анализатором размера частиц «NANO-flex II» с помощью метода динамического светорассеяния (DLS). На фиг.1 приведены графики для сравнения распределения частиц в проанализированных образцах, показывающие распределение порошкообразной формы в границах, аналогичных жидкой форме, а показатели распределения частиц в растворах приведены в таблице 1.In order to confirm the retention of the micelle structure of the active substance in the powder micelle form, an experiment was carried out comparing particle sizes and particle distribution in solutions obtained from the liquid micelle and powder micelle form of the present invention. In the laboratory, according to example No. 1, both forms of micellized curcumin and their aqueous solutions were prepared in 1000-fold dilution. Particle size measurements were carried out with a NANO-flex II particle size analyzer using the dynamic light scattering (DLS) method. Figure 1 shows graphs for comparing the distribution of particles in the analyzed samples, showing the distribution of the powder form in the boundaries similar to the liquid form, and the distribution of particles in solutions are shown in table 1.
Таблица 1.Table 1.
Полученные значения доказывают сохранение мицеллированных частиц при переводе из жидкой формы в порошкообразную, при этом в виду того что частицы сохраняют свой размер, сохраняется и повышенная их биодоступность, что подтверждается результатами нижеследующего эксперимента.The obtained values prove the retention of micellar particles when transferred from liquid to powder form, while since the particles retain their size, their increased bioavailability is also maintained, which is confirmed by the results of the following experiment.
В испытании по проверке биодоступности приняли участие две группы человек по 3 участника. Добровольцы принимали разовую дозу в количестве 500 мг куркуминоидов в виде твердых желатиновых капсул. Первая группа принимала капсулы с куркумином в нативной форме, вторая - с порошкообразным мицеллированным куркумином, полученным согласно заявленному изобретению.The bioavailability trial involved two groups of 3 participants. Volunteers received a single dose of 500 mg of curcuminoids in the form of hard gelatin capsules. The first group took capsules with curcumin in native form, the second - with powdered micellized curcumin obtained according to the claimed invention.
Содержание куркуминоидов в крови определялось в 7 временных точках (до начала приема, через 1 час, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 6 часов, 8 часов) и анализировалось методом ВЭЖХ/МС/МС.The content of curcuminoids in the blood was determined at 7 time points (before administration, after 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours, 6 hours, 8 hours) and analyzed by HPLC/MS/MS.
На основании полученных результатов были рассчитаны фармакокинетические показатели (таблица 2 и фиг.2), которые показали значительное увеличение биодоступности порошкообразной мицеллированной формы.Based on the results obtained, pharmacokinetic parameters were calculated (table 2 and figure 2), which showed a significant increase in the bioavailability of the powder micellar form.
Таблица 2.Table 2.
Claims (6)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2800675C1 true RU2800675C1 (en) | 2023-07-26 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6774247B2 (en) * | 2001-11-30 | 2004-08-10 | Aquanova German Solubilisate Technology (Agt) Gmbh | Aqueous solution of ascorbic acid and method for producing same |
DE202004003241U1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-07-14 | Aquanova German Solubilisate Technologies (Agt) Gmbh | Solubilized, high bioavailability vitamin product, comprising vitamin A (or its ester) and excess emulsifier, especially polysorbate 80 |
RU2615815C2 (en) * | 2012-12-19 | 2017-04-11 | Акванова Аг | Curcumine solubilisate |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6774247B2 (en) * | 2001-11-30 | 2004-08-10 | Aquanova German Solubilisate Technology (Agt) Gmbh | Aqueous solution of ascorbic acid and method for producing same |
DE202004003241U1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-07-14 | Aquanova German Solubilisate Technologies (Agt) Gmbh | Solubilized, high bioavailability vitamin product, comprising vitamin A (or its ester) and excess emulsifier, especially polysorbate 80 |
RU2615815C2 (en) * | 2012-12-19 | 2017-04-11 | Акванова Аг | Curcumine solubilisate |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВОЮЦКИЙ С.С., Курс коллоидной химии. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., "Химия", 1975. - 512 с. ГЕЛЬФМАН М.И. и др., Коллоидная химия. 1-е изд., стер.- СПб: Издательство "Лань", 2004. - 336 с. LU, YANG et al., Strategies to improve micelle stability for drug delivery / Nano Research, 2018; Vol.11, N.10, pp. 4985-4998. POOL, RENE et al., The influence of micelle formation on the stability of colloid surfactant mixtures / Physical Chemistry Chemical Physics, 2010, Vol.12, N.44,pp. 14789-4797. Малая медицинская энциклопедия. В 6-ти т. АМН СССР. Гл. ред. В.И. Покровский. - М. Советская энциклопедия.- Т.1, 1991, 560 с. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110498935B (en) | High internal phase emulsion with quercetin stabilized by soy protein isolate-pectin compound and preparation method thereof | |
US6056971A (en) | Method for enhancing dissolution properties of relatively insoluble dietary supplements and product incorporating same | |
RU2287981C2 (en) | Water-soluble water-free ubiquinone q10 concentrate, method for its preparing, capsule, remedy for skin care and remedy for dental care that contain it | |
TWI699219B (en) | Composition for soft capsule film | |
US6774247B2 (en) | Aqueous solution of ascorbic acid and method for producing same | |
JPH11514221A (en) | New process | |
WO2006035900A1 (en) | Coenzyme q10-containing emulsified composition | |
CN105613789A (en) | High-fat and high-dietary-fiber composite animal and plant powdered oil and preparation method and application thereof | |
CN113040310A (en) | Method for preparing peony seed oil microcapsules based on Pickering emulsion | |
CN103768103B (en) | A kind of propolis nano-emulsion oral liquid and preparation method thereof | |
RU2800675C1 (en) | Method of producing micellated solutions in powder form | |
JP6964660B2 (en) | Antioxidant dispersion | |
CN113117091B (en) | Curcumin water-soluble preparation and preparation method thereof | |
KR100279073B1 (en) | Cosmetic liquid composition comprising a multi-liquid crystal film capsule for cosmetics and a method of manufacturing the same and a multi-liquid crystal film capsule | |
CN107582576A (en) | A kind of composition with biological inflammation-diminishing function and preparation method thereof | |
JP3358225B2 (en) | Water-soluble compound oil-solubilized preparation and production method thereof | |
CN114522142A (en) | Nano stabilizer and preparation method and application thereof | |
JP3908872B2 (en) | Clear royal jelly emulsion composition and method for producing the same | |
RU2139935C1 (en) | Method of preparing water-soluble vitamin preparation and method of preparing vitamin preparation | |
JP3278427B2 (en) | Method for producing capsules | |
FI123675B (en) | German Pine needle nose compound for encapsulation | |
TWI339125B (en) | Aqueous solution of ascorbic acid and method for producing same | |
RU2294651C1 (en) | Method for production of water-soluble preparation enriched with vitamin components, obtained preparation (variants) | |
KR102237404B1 (en) | A composition having improved bioavailability of isoflavone | |
KR20230093173A (en) | Emulsions for enhancing stability of unsaturated fatty acid using cellulose and antioxidants and preparation method thereof |