Способ получения нанокапсул резвератрола в ксантановой камеди, обладающих супрамолекулярными свойствами

Способ получения нанокапсул резвератрола в ксантановой камеди, обладающих супрамолекулярными свойствами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области нанотехнологии, в частности к способу получения нанокапсул резвератрола.

Ранее были известны способы получения микрокапсул.

В пат. 2173140, МПК А61K 009/50, А61K 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.

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

В пат. 2359662, МПК А61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубликован 27.06.2009, Российская Федерация, предложен 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 оборотов/мин. Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.

Недостатками предложенного способа являются длительность процесса и применение специального оборудования, комплекс определенных условий (температура воздуха на входе 10°С, температура воздуха на выходе 28°С, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/мин).

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.

Недостатком метода является диспергирование в водной среде, что делает предложенный способ неприменимым для получения микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.

Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул резвератрола, отличающимся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется ксантановая камедь, а в качестве ядра - резвератрол при получении инкапсулируемых частиц методом осаждения нерастворителем с применением бензола в качестве осадителя.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием бензола в качестве осадителя, а также использование ксантановой камеди в качестве оболочки частиц и резвератрол - в качестве ядра.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул резвератрола.

На фиг. 1 - конфокальное изображение фрактальной композиции из раствора нанокапсул резвератрола, соотношение оболочка:ядро 1:5, в оболочке ксантановой камеди в концентрации 0,25% а) увеличение в 930 раз, б) увеличение в 2830 раз.

ПРИМЕР 1. Получение нанокапсул резвератрола в ксантановой камеди, соотношение оболочка:ядро 3:1

Суспензию 1 г резвератрола растворяют в 2 мл гептана и диспергируют полученную смесь в суспензию ксантановой камеди в бензоле, содержащий указанного 3 г 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) при перемешивании 1000 об/сек. Далее приливают 5 мл бензола и 1 мл воды. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 4 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 2. Получение нанокапсул резвератрола в ксантановой камеди, соотношение оболочка:ядро 1:5

Суспензию 5 г резвератрола растворяют в 5 мл гептана и диспергируют полученную смесь в суспензию ксантановой камеди в бензоле, содержащий указанного 1 г полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1000 об/сек. Далее приливают 3 мл бензола и 1 мл воды. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 3. Исследование самоорганизации нанокапсул из растворов

Из порошка нанокапсул, полученных по методике, описанной в примере 1, 2, были приготовлены водные растворы концентрациями 1%, 0,5%, 0,25%, 0,125% и т.д. путем разбавления раствора в два раза. Капля каждого из приготовленных растворов помещалась на предметное стекло до полного высушивания и по высушенной поверхности проводилась конфокальная сканирующая микроскопия.

ПРИМЕР 4. Определение размеров нанокапсул методом 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 в 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.

Таким образом, получены нанокапсулы резвератрола с высоким выходом без специального оборудования в течение 10 мин. Образование нанокапсул происходит спонтанно за счет нековалентных взаимодействий, и это говорит о том, что для них характерна самосборка. Представленные на фиг. 1 структуры являются упорядоченными, значит они обладают самоорганизацией. Следовательно, нанокапсулы в ксантановой камеди резвератрола обладают супрамолекулярными свойствами.

Способ получения нанокапсул резвератрола, характеризующиеся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется ксантановая камедь, а в качестве ядра - резвератрол при массовом соотношении оболочка:ядро 3:1 или 1:5, при этом суспензию резвератрола в гептане диспергируют в суспензию ксантановой камеди в бутаноле в присутствии препарата Е472с при перемешивании 1000 об/сек, затем добавляют бензол и воду, взятые в объемном соотношении 5:1 или 3:1, при этом процесс получения нанокапсул осуществляют при 25°С в течение 10 мин.