RU2730844C1 - Method of producing nanocapsules of doxycycline - Google Patents
Method of producing nanocapsules of doxycycline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2730844C1 RU2730844C1 RU2020110956A RU2020110956A RU2730844C1 RU 2730844 C1 RU2730844 C1 RU 2730844C1 RU 2020110956 A RU2020110956 A RU 2020110956A RU 2020110956 A RU2020110956 A RU 2020110956A RU 2730844 C1 RU2730844 C1 RU 2730844C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nanocapsules
- doxycycline
- microcapsules
- carrageenan
- kappa
- Prior art date
Links
- 239000002088 nanocapsule Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 229960003722 doxycycline Drugs 0.000 title claims abstract description 15
- XQTWDDCIUJNLTR-CVHRZJFOSA-N doxycycline monohydrate Chemical compound O.O=C1C2=C(O)C=CC=C2[C@H](C)[C@@H]2C1=C(O)[C@]1(O)C(=O)C(C(N)=O)=C(O)[C@@H](N(C)C)[C@@H]1[C@H]2O XQTWDDCIUJNLTR-CVHRZJFOSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 15
- ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L [(2r,3s,4r,5r,6s)-6-[[(1r,3s,4r,5r,8s)-3,4-dihydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-8-yl]oxy]-4-[[(1r,3r,4r,5r,8s)-8-[(2s,3r,4r,5r,6r)-3,4-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-5-sulfonatooxyoxan-2-yl]oxy-4-hydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-3-yl]oxy]-5-hydroxy-2-( Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H]2OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]3[C@@H]4OC[C@H]3O[C@H](O)[C@@H]4O)[C@@H]1O)OS([O-])(=O)=O)[C@@H]2O ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L 0.000 claims abstract description 13
- ZQBFAOFFOQMSGJ-UHFFFAOYSA-N hexafluorobenzene Substances FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F ZQBFAOFFOQMSGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 239000001793 Citric acid esters of mono and diglycerides of fatty acids Substances 0.000 claims description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 22
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 6
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 235000021119 whey protein Nutrition 0.000 description 5
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 4
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- 102220547770 Inducible T-cell costimulator_A23L_mutation Human genes 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 229920001586 anionic polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 150000004836 anionic polysaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 238000011197 physicochemical method Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010039627 Aprotinin Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000004135 Bone phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001612 Hydroxyethyl starch Polymers 0.000 description 1
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229960004405 aprotinin Drugs 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001055 chewing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003505 heat denaturation Methods 0.000 description 1
- 229940050526 hydroxyethylstarch Drugs 0.000 description 1
- 229960001680 ibuprofen Drugs 0.000 description 1
- ZPNFWUPYTFPOJU-LPYSRVMUSA-N iniprol Chemical compound C([C@H]1C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@H]2CSSC[C@H]3C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@H](C(N[C@H](C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC(O)=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC(O)=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CC=4C=CC=CC=4)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC2=O)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]2N(CCC2)C(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)NCC(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N3)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@H](C(=O)N1)C(C)C)[C@@H](C)O)[C@@H](C)CC)=O)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 ZPNFWUPYTFPOJU-LPYSRVMUSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 150000004715 keto acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229920003145 methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229940117841 methacrylic acid copolymer Drugs 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000006041 probiotic Substances 0.000 description 1
- 230000000529 probiotic effect Effects 0.000 description 1
- 235000018291 probiotics Nutrition 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002728 pyrethroid Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N terephthaloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/65—Tetracyclines
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules 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
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B3/00—Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Public Health (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины, фармакологии и ветеринарной медицины.The invention relates to the field of nanotechnology, medicine, pharmacology and veterinary medicine.
Ранее были известны способы получения микрокапсул лекарственных препаратов. Так, в пат. 2092155 МПК A61K 047/02, A61K 009/16 опубликован 10.10.1997 Российская Федерация предложен метод микрокапсулирования лекарственных средств, основанный на применении специального оборудования с использованием облучения ультрафиолетовыми лучами.Methods for preparing microcapsules of drugs were previously known. So, in US Pat. 2092155 IPC A61K 047/02, A61K 009/16 published 10.10.1997 The Russian Federation proposed a method for microencapsulation of drugs based on the use of special equipment using ultraviolet radiation.
Недостатками данного способа являются длительность процесса и применение ультрафиолетового излучения, что может оказывать влияние на процесс образования микрокапсул.The disadvantages of this method are the duration of the process and the use of ultraviolet radiation, which can affect the formation of microcapsules.
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°С, 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 on November 10, 1997, a method for producing solid non-porous microspheres is proposed, which includes melting a pharmaceutically inactive carrier substance, dispersing a pharmaceutically active substance in a melt in an inert atmosphere, spraying the resulting dispersion into in the form of fog in a freezing chamber under pressure, in an inert atmosphere, at a temperature of -15 to -50 ° C, and separation of the obtained microspheres into fractions by size. A suspension intended for administration by parenteral injection contains an effective amount of said microspheres dispersed 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.Disadvantages of the proposed method: the complexity and duration of the process, the use of special equipment.
В пат. 2076765 МПК B01D 9/02 Российская Федерация опубликован 10.04.1997 предложен способ получения дисперсных частиц растворимых соединений в микрокапсулах посредством кристаллизации из раствора, отличающийся тем, что раствор диспергируют в инертной матрице, охлаждают и, изменяя температуру, получают дисперсные частицы.In US Pat. 2076765 IPC B01D 9/02 Russian Federation published on 10.04.1997 proposed a method for obtaining dispersed particles of soluble compounds in microcapsules by crystallization from a solution, characterized in that the solution is dispersed in an inert matrix, cooled and, by changing the temperature, dispersed particles are obtained.
Недостатком данного способа является сложность исполнения: получение микрокапсул путем диспергирования с последующим изменением температур, что замедляет процесс.The disadvantage of this method is the complexity of execution: obtaining microcapsules by dispersion with subsequent temperature changes, which slows down the process.
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 on 10.01.1998 proposed a chewable form of a medicinal product with a taste mask, possessing controlled release properties of a medicinal product, contains microcapsules is 100-800 microns in diameter and consists of a pharmaceutical core with crystalline ibuprofen and a polymer coating including a plasticizer, elastic enough to resist chewing. The polymer coating is a methacrylic acid copolymer.
Недостатки изобретения: использование сополимера на основе метакриловой кислоты, так как данные полимерные покрытия способны вызывать раковые опухоли; получение микрокапсул методом суспензионной полимеризации; сложность исполнения; длительность процесса.Disadvantages of the invention: the use of a copolymer based on methacrylic acid, since these polymer coatings are capable of causing cancerous tumors; obtaining microcapsules by the method of suspension polymerization; the complexity of execution; duration of the process.
В статье «Разраработка 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°С), термическое разложение его в пиролизной печи (650°С при остаточном давлении 0,5 мм рт.ст.), перенос продуктов реакции в «холодную» камеру полимеризации (20°С, 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 unsuitable for microencapsulation of drugs due to the fact that most of them are water-soluble. The process of microencapsulation by the method of gas-phase polymerization 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), precipitation 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 powder coating is 30 rpm. The thickness of the shell is controlled by the coating time. This method is suitable for encapsulating any solids (except those prone to intense sublimation). The resulting poly-n-xylylene, a highly crystalline polymer characterized by high orientation and tight packing, 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 the method of gas-phase polymerization, which makes the method inapplicable for the preparation of microcapsules of drugs in protein polymers 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 свидетельствовует 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 определяющим при получении прочных микрокапсул с высоким выходом.In the article "Development of micro- and nanosystems for drug delivery", Russian Chemical Journal, 2008, vol. LII, No. 1, p. 48-57 presents a method for obtaining microcapsules with incorporated proteins, 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 shape of the lyophilized particles indicates the production of microcapsules or reservoir-type particles. Microcapsules prepared in this way were not damaged after lyophilization and easily restored their spherical shape after rehydration in a buffered medium. The pH value of the aqueous phase was decisive in the preparation of strong microcapsules with a high yield.
Недостатком предложенного способа получения микрокапсул является сложность процесса, а отсюда плавающий выход целевых капсул.The disadvantage of the proposed method for producing microcapsules is the complexity of the process, and hence the floating output of the target capsules.
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°С, температура воздуха на выходе 28°С, 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 on June 27, 2009 The Russian Federation proposed a method for producing microcapsules using spray cooling in a Niro spray cooling tower under the following conditions: air inlet temperature 10 ° С , air temperature at the outlet 28 ° С, rotation speed of the spray drum 10000 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°С, температура воздуха на выходе 28°С, 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, the rotation speed of the spray drum 10000 rpm).
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 наночастиц с существенно сфероидальной морфологи.In US Pat. WO / 2010/076360 ES IPC B01J 13/00; A61K 9/14; A61K 9/10; A61K 9/12 published 07/08/2010 proposed a new method for obtaining solid micro- and nanoparticles with a homogeneous structure with a particle size of less than 10 microns, where the treated solid compounds have natural crystalline, amorphous, polymorphic and other states associated with the initial compound. The method allows one to obtain solid micro- and nanoparticles with an essentially spheroidal morphology.
Недостатком предложенного способа является сложность и длительность процесса.The disadvantage of the proposed method is the complexity and duration of the process.
В пат. WO/2010/119041 ЕР МПК A23L 1/00 опубликован 21.10.2010 предложен способ получения микрошариков, сожержащих активный компонент инкапсулированный в гель-матрице сывороточного протеина, включающего денатурированный белок, сыворотку и активные компоненты. Изобретение относится к способу получения микрошариков, которые содержат такие компоненты, как пробиотические бактерии. Способ получения микрошариков включает стадию производства микрошариков в соответствии с методом изобретения, и последующее отверждение микрошариков в растворе анионный полисахарид с рН 4,6 и ниже в течение не менее 10, 30, 60, 90, 120, 180 минут. Примеры подходящих анионных полисахаридов: пектины, альгинаты, каррагинаны. В идеале, сывороточный протеин является тепло-денатурирующим, хотя и другие методы денатурации, также применимы, например, денатурация индуцированным давлением. В предпочтительном варианте сывороточный белок денатурирует при температуре от 75°С до 80°С, надлежащим образом в течение от 30 минут до 50 минут. Как правило, сывороточный протеин перемешивают при тепловой денатурации. Соответственно, концентрация сывороточного белка составляет от 5 до 15%, предпочтительно от 7 до 12%, а в идеале от 9 до 11% (вес/объем). Как правило, продкет подлежит фильтрации, который осуществляется через множество фильтров с постепенным снижением размера пор. В идеале, фильтр тонкой очистки имеет субмикронных размеров пор, например, от 0,1 до 0,9 микрон. Предпочтительным способом получения микрошариков является способ с применением вибрационных инкапсуляторов (Inotech, Швейцария) и машин производства Nisco Engineering AG,. Как правило, форсунки имеют отверстия 100 и 600 мкм, а в идеале около 150 микрон.In US Pat. WO / 2010/119041 EP IPC A23L 1/00 published on 21.10.2010 a method for producing microspheres containing an active ingredient encapsulated in a whey protein gel matrix containing denatured protein, whey and active ingredients is proposed. The invention relates to a method for producing microbeads that contain components such as probiotic bacteria. The method of producing microspheres includes the stage of producing microspheres in accordance with the method of the invention, and subsequent curing of the microspheres in a solution of an anionic polysaccharide with a pH of 4.6 and below for at least 10, 30, 60, 90, 120, 180 minutes. Examples of suitable anionic polysaccharides: pectins, alginates, carrageenans. Ideally, whey protein is heat-denaturing, although other denaturation methods are also applicable, such as pressure-induced denaturation. Preferably, the whey protein is denatured at a temperature of from 75 ° C to 80 ° C, suitably for 30 minutes to 50 minutes. Typically, whey protein is blended with heat denaturation. Accordingly, the concentration of whey protein is 5 to 15%, preferably 7 to 12%, and ideally 9 to 11% (w / v). As a rule, the prodket is subject to filtration, which is carried out through many filters with a gradual decrease in pore size. Ideally, a fine filter has sub-micron pore sizes, for example, 0.1 to 0.9 microns. The preferred method for producing microbeads is a method using vibration encapsulators (Inotech, Switzerland) and machines manufactured by Nisco Engineering AG ,. Typically, nozzles have openings of 100 and 600 microns, and ideally around 150 microns.
Недостатком данного способа является применение специального оборудования (вибрационных инкапсуляторов (Inotech, Швейцария)), получение микрокапсул посредством денатурации белка, сложность выделения полученных денным способом микрокапсул - фильтрация с применением множества фильтров, что делает процесс длительным.The disadvantage of this method is the use of special equipment (vibration encapsulators (Inotech, Switzerland)), the production of microcapsules by denaturation of the protein, the difficulty of isolating microcapsules obtained by this method - filtration using multiple filters, which makes the process lengthy.
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; 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 dated 03/10/2011 US describes a method for producing microcapsules by the method of suspension polymerization, which belongs 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 disadvantages of this method are the complexity and duration of the process, the use of special equipment, the use of ultraviolet radiation.
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 добавляется к смеси бифункциональных аминов и нагревается до температуры не менее 60°С до формирования микрокапсул.In US Pat. WO / 2011/160733 EP IPC B01J 13/16 published on 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 to form an emulsion, then added to the mixture of bifunctional amines and heated to a temperature of at least 60 ° C until microcapsules are formed.
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 of synthetic polymers and mixtures thereof as microcapsule shells.
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 August 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 микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.The disadvantage of this method is dispersion in an aqueous medium, which makes the proposed method inapplicable for obtaining microcapsules of water-soluble drugs in water-soluble polymers.
Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул доксициклина в каппа-каррагинане, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).The technical problem is to simplify and accelerate the process of obtaining nanocapsules of doxycycline in kappa-carrageenan, reducing losses during the production of nanocapsules (increasing the yield by weight).
Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул доксициклина, отличающийся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется каппа-каррагинан, а также получение нанокапсул физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием осадителя - гексафторбензола.The solution to the technical problem is achieved by the method of obtaining doxycycline nanocapsules, characterized in that kappa-carrageenan is used as the shell of the nanocapsules, as well as obtaining nanocapsules by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using a precipitant - hexafluorobenzene.
Отличительной особенностью предлагаемого метода является использование в качестве оболочки нанокапсул доксициклина каппа-каррагинана, а также получение нанокапсул физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием осадителя - гексафторбензола.A distinctive feature of the proposed method is the use of doxycycline kappa-carrageenan as a shell of nanocapsules, as well as the production of nanocapsules by the physicochemical method of precipitation with a non-solvent using a precipitant - hexafluorobenzene.
Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул доксициклина в каппа-каррагинане при 25°С в течение 15 минут. Выход нанокапсул составляет 100%.The result of the proposed method is the preparation of doxycycline nanocapsules in kappa-carrageenan at 25 ° C for 15 minutes. The yield of nanocapsules is 100%.
ПРИМЕР 1 Получение нанокапсул доксициклина в каппа-каррагинане, соотношение ядро : оболочка 1:3EXAMPLE 1 Preparation of doxycycline nanocapsules in kappa-carrageenan, core: shell ratio 1: 3
В суспензию 0,6 г каппа-каррагинана в метаноле и 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, небольшими порциями добавляют 0,2 г порошка доксициклина при перемешивании при 700 об/мин. Затем по каплям добавляют 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат.In a suspension of 0.6 g of kappa-carrageenan in methanol and 0.01 g of the preparation E472c (an ester of glycerol with one or two molecules of edible fatty acids and one or two molecules of citric acid, and citric acid, as a tribasic one, can be esterified with other glycerides and as an oxo acid by other fatty acids Free acid groups can be neutralized with sodium) as a surfactant, 0.2 g of doxycycline powder is added in small portions with stirring at 700 rpm. Then 6 ml of hexafluorobenzene are added dropwise. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off and dried.
Получено 0,8 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 0.8 g of white powder. The yield was 100%.
ПРИМЕР 2 Получение нанокапсул доксициклина в каппа-каррагинане, соотношение ядро : оболочка 1:1EXAMPLE 2 Preparation of doxycycline nanocapsules in kappa-carrageenan, core: shell ratio 1: 1
В суспензию 0,5 г каппа-каррагинана в метаноле и 0,01 г препарата в качестве поверхностно-активного вещества, добавляют 0,5 г порошка доксициклина при перемешивании при 700 об/мин. Затем по каплям добавляют 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат.In a suspension of 0.5 g of kappa-carrageenan in methanol and 0.01 g of the preparation as a surfactant, add 0.5 g of doxycycline powder with stirring at 700 rpm. Then 6 ml of hexafluorobenzene are added dropwise. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off and dried.
Получено 1 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 1 g of white powder. The yield was 100%.
ПРИМЕР 3 Получение нанокапсул доксициклина в каппа-каррагинане, соотношение ядро : оболочка 1:2EXAMPLE 3 Preparation of doxycycline nanocapsules in kappa-carrageenan, core: shell ratio 1: 2
В суспензию 1,0 г каппа-каррагинана в метаноле и 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества, добавляют 0,5 г порошка доксициклина при перемешивании при 700 об/мин. Затем по каплям добавляют 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат.In a suspension of 1.0 g of kappa-carrageenan in methanol and 0.01 g of E472c as a surfactant, add 0.5 g of doxycycline powder with stirring at 700 rpm. Then 6 ml of hexafluorobenzene are added dropwise. The resulting suspension of nanocapsules is filtered off and dried.
Получено 1,5 г белого порошка. Выход составил 100%.Received 1.5 g of white powder. The yield was 100%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020110956A RU2730844C1 (en) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | Method of producing nanocapsules of doxycycline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020110956A RU2730844C1 (en) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | Method of producing nanocapsules of doxycycline |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2730844C1 true RU2730844C1 (en) | 2020-08-26 |
Family
ID=72237965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020110956A RU2730844C1 (en) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | Method of producing nanocapsules of doxycycline |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2730844C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818713C1 (en) * | 2022-12-29 | 2024-05-03 | Частное образовательное учреждение высшего образования "Региональный открытый социальный институт" | Method of producing ammonium nitrate nanocapsules |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007083316A2 (en) * | 2006-01-23 | 2007-07-26 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | Microspheres comprising nanocapsules containing a lipophilic drug |
| RU2611367C1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-21 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing of microcapsules of tetracycline antibiotics in sodium alginatemethod of producing of microcapsules of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate |
| RU2694776C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-07-16 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing doxycycline nanocapsules in guar gum |
-
2020
- 2020-03-16 RU RU2020110956A patent/RU2730844C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007083316A2 (en) * | 2006-01-23 | 2007-07-26 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | Microspheres comprising nanocapsules containing a lipophilic drug |
| RU2611367C1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-21 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing of microcapsules of tetracycline antibiotics in sodium alginatemethod of producing of microcapsules of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate |
| RU2694776C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-07-16 | Александр Александрович Кролевец | Method of producing doxycycline nanocapsules in guar gum |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Nagavarma B.V.N. Different techniques for preparation of polymeric nanoparticles / Asian Journal Pharm Clin Res, 2012, vol.5, suppl 3, pages 16-23. * |
| Nagavarma B.V.N. Different techniques for preparation of polymeric nanoparticles / Asian Journal Pharm Clin Res, 2012, vol.5, suppl 3, pages 16-23. Солодовник В.Д. Микрокапсулирование, 1980, стр. 136-137, Москва, изд-во Химия. * |
| Солодовник В.Д. Микрокапсулирование, 1980, стр. 136-137, Москва, изд-во Химия. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818713C1 (en) * | 2022-12-29 | 2024-05-03 | Частное образовательное учреждение высшего образования "Региональный открытый социальный институт" | Method of producing ammonium nitrate nanocapsules |
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 | |
| RU2646482C2 (en) | Method for producing nanocapsules of metronidazole in carrageenan | |
| RU2569736C1 (en) | Method of production of nanocapsules of adenine in sodium alginate | |
| RU2694776C1 (en) | Method of producing doxycycline nanocapsules in guar gum | |
| RU2619331C2 (en) | Method of producing nanocapsules of umifenovir (arbidol) in sodium alginate | |
| RU2730452C1 (en) | Method of producing nanocapsules of doxycycline | |
| RU2631883C2 (en) | Method for production of nanocapules of penicillin group medicine preparations in konjac gum | |
| 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 | |
| RU2611367C1 (en) | Method of producing of microcapsules of tetracycline antibiotics in sodium alginatemethod of producing of microcapsules of aminoglycoside antibiotics in sodium alginate | |
| RU2730844C1 (en) | Method of producing nanocapsules of doxycycline | |
| RU2627581C2 (en) | Method of producing nanocapules of chloralhydrate in kappa-carraginane | |
| RU2627580C2 (en) | Method of obtaining nanocapules of antibiotics of tetracyclin row in konjac gum | |
| RU2725987C1 (en) | Method of producing salicylic acid nanocapsules in sodium alginate | |
| RU2611368C1 (en) | Method of production of metronidazole nanocapsules in sodium alginate | |
| RU2654229C1 (en) | Method for producing nanocapsules of vitamins in pectin | |
| RU2609824C1 (en) | Method for obtaining nanocapsules of medications of penicillin goup in sodium alginate | |
| RU2691391C1 (en) | Method of producing metronidazole nanocapsules in kappa-carrageenan | |
| RU2618453C2 (en) | Method for production of nanocapules of penicillin group medicine preparations in carraginan | |
| RU2564890C1 (en) | Method of obtaining nanocapsules of antibiotics in konjac gum | |
| RU2609825C1 (en) | Method for producing nanocapsules of tettracycline antibiotics | |
| RU2657767C1 (en) | Method for producing nanocapsules of streptoticide in kappa-carrageenan | |
| RU2573979C1 (en) | Method of production of nanocapsules of antibiotics in agar-agar |