MICROCAPSULAS QUE TIENEN MULTIPLES CORTEZAS, Y METODO PARA SU PREPARACION.
Una microcápsula de múltiples núcleos que comprende:
(a) una aglomeración de microcápsulas primarias,
comprendiendo cada microcápsula primaria un núcleo y una primera corteza que rodea al núcleo;
(b) una segunda corteza que rodea a la aglomeración; y
(c) una tercera corteza que rodea a la segunda corteza;
en la que la primera corteza está formada a partir de un coacervado complejo, y al menos una de las cortezas segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CA2003/001699.
Solicitante: OCEAN NUTRITION CANADA LIMITED.
Nacionalidad solicitante: Canadá.
Dirección: 101 RESEARCH DRIVE,DARTMOUTH NOVA SCOTIA B2Y 4T6.
Inventor/es: YAN,NIANXI, JIN,YULAI, MOULTON,SHAWN.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 9 de Junio de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- A23L1/00P4
- A23L1/22B2
- A23L1/30C2
- A61K9/50K
- B01J13/10 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01J PROCEDIMIENTOS QUÍMICOS O FÍSICOS, p. ej. CATÁLISIS O QUÍMICA DE LOS COLOIDES; APARATOS ADECUADOS. › B01J 13/00 Química de los coloides, p. ej. producción de sustancias coloidales o de sus soluciones, no prevista en otro lugar; Fabricación de microcápsulas o de microbolas. › Coacervación compleja, es decir, interacción de partículas con cargas de signos opuestos.
- B01J13/22 B01J 13/00 […] › Revestimiento.
Clasificación PCT:
- A23L1/22
- A61K9/16 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61K PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO (dispositivos o métodos especialmente concebidos para conferir a los productos farmacéuticos una forma física o de administración particular A61J 3/00; aspectos químicos o utilización de substancias químicas para, la desodorización del aire, la desinfección o la esterilización, vendas, apósitos, almohadillas absorbentes o de los artículos para su realización A61L; composiciones a base de jabón C11D). › A61K 9/00 Preparaciones medicinales caracterizadas por un aspecto particular. › Aglomerados; Granulados; Microbolitas.
Clasificación antigua:
- A23L1/22
- A61K9/16 A61K 9/00 […] › Aglomerados; Granulados; Microbolitas.
Fragmento de la descripción:
Microcápsulas que tienen múltiples cortezas, y método para su preparación.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a microcápsulas que tienen múltiples cortezas, a métodos para preparar microcápsulas, y a su uso.
Antecedentes de la invención
Las microcápsulas son pequeñas partículas de sólidos, o gotitas de líquidos, dentro de un revestimiento delgado de un material de recubrimiento tal como almidón, gelatina, lípidos, polisacáridos, cera o ácido poliacrílico. Se usan, por ejemplo, para preparar líquidos como polvos que fluyen libremente, o sólidos comprimidos, para separar materiales reactivos, para reducir la toxicidad, para proteger contra oxidación y/o para controlar la velocidad de liberación de una sustancia tal como una enzima, un sabor, un nutriente, un fármaco, etc.
De forma ideal, una microcápsula tendría una buena resistencia mecánica (por ejemplo, resistencia a la ruptura), y la corteza de la microcápsula proporcionaría una buena barrera a la oxidación, etc.
Un enfoque típico para satisfacer estos requisitos es incrementar el grosor de la pared de la microcápsula. Pero esto da como resultado una reducción indeseable en la capacidad de carga de la microcápsula. Esto es, la "carga útil" de la microcápsula, que es la masa de la sustancia que se carga encapsulada en la microcápsula dividida entre la masa total de la microcápsula, es baja. La carga útil típica de tales microcápsulas de "un solo núcleo" obtenidas secando por pulverización una emulsión está en el intervalo de alrededor de 25-50%.
Otro enfoque al problema ha sido crear lo que se conoce como microcápsulas de "múltiples núcleos". Estas microcápsulas se forman habitualmente secando por pulverización una emulsión de material central, de forma que el material de corteza reviste a las partículas individuales del material central, que entonces se agregan y forman un agrupamiento. Una microcápsula de múltiples núcleos típica se representa en la Figura 1 de la técnica anterior. La microcápsula 10 de múltiples núcleos contiene una pluralidad de núcleos 12. Los núcleos 12 toman la forma de partículas atrapadas de sólidos o de gotitas de líquido dispersas en una matriz relativamente continua de material de corteza 14. Como resultado, hay una relación elevada de material de corteza a material de carga, y por lo tanto la carga útil de la microcápsula de múltiples núcleos es baja. Además, a pesar de la elevada relación de material de corteza a sustancia de carga en tales microcápsulas, el material de corteza está pobremente distribuido. Como se muestra en la Figura 1 de la técnica anterior, muchos de los núcleos 12 están muy próximos a la superficie 16 de la microcápsula. Por lo tanto, los núcleos en la superficie no están bien protegidos frente a la ruptura o de la oxidación.
Por lo tanto, las microcápsulas conocidas tienen una mala carga útil, o no contienen adecuadamente ni protegen la sustancia cargada depositada en ellas. Además, debido a que estas microcápsulas se preparan generalmente en una sola etapa, es difícil incorporar múltiples funcionalidades, tales como resistencia a la oxidación, resistencia a la humedad y enmascaramiento del sabor, en una única microcápsula.
Sumario de la invención
En un aspecto, la invención proporciona una microcápsula de múltiples núcleos que comprende: (a) una aglomeración de microcápsulas primarias, comprendiendo cada microcápsula primaria un núcleo y una primera corteza que rodea al núcleo; (b) una segunda corteza que rodea a la aglomeración; y (c) una tercera corteza que rodea a la segunda corteza; en la que la primera corteza está formada a partir de un coacervado complejo, y al menos una de las corteza primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo.
Se prefiere que todas las cortezas comprendan un coacervado complejo, que puede ser igual o diferente para cada una de las cortezas. Se pueden añadir cortezas adicionales, por ejemplo de 1 a 20, para fortalecer adicionalmente la microcápsula.
En otro aspecto, la invención proporciona un procedimiento para obtener una microcápsula que tiene una pluralidad de cortezas, comprendiendo el procedimiento:
en el que la primera corteza está formada a partir de un coacervado complejo, y al menos una de la segunda corteza y la corteza adicional está formada a partir de un coacervado complejo.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 representa una microcápsula de múltiples núcleos de la técnica anterior típica.
Las Figuras 2 y 3 representan realizaciones de la invención en las que se proporcionan microcápsulas de múltiples núcleos que tienen múltiples cortezas.
La Figura 4 es una fotomicrografía de microcápsulas de múltiples núcleos preparadas con un proceso de una etapa (62% de carga útil), preparadas con el fin de comparación.
La Figura 5 es una fotomicrografía de microcápsulas de múltiples núcleos preparadas con un proceso de dos etapas según la invención (59% de carga útil).
La Figura 6 es una fotomicrografía de microcápsulas de múltiples núcleos preparadas con un proceso de dos etapas según la invención, en el que se incorpora alginato en la corteza más externa (53% de carga útil).
La Figura 7 es una fotomicrografía de microcápsulas de múltiples núcleos preparadas con un proceso de tres etapas en las que se incorporan lípidos y alginato en una corteza más interna, mientras que el alginato y polifosfato forman una corteza más externa.
La Figura 8 es una fotomicrografía de microcápsulas de múltiples capas preparadas con un proceso de dos etapas en las que se incorporan lípidos y alginato en la segunda corteza.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Materiales del Núcleo
En la invención es útil cualquier material del núcleo que se pueda encapsular en microcápsulas. De hecho, en ciertas realizaciones, se pueden obtener microcápsulas comercialmente disponibles y después se pueden procesar posteriormente según los procedimientos de la invención.
Cuando las microcápsulas iniciales de múltiples núcleos se preparan según los procedimientos como se describen aquí que implican una disolución acuosa, el material de núcleo puede ser puede ser virtualmente cualquier sustancia que no sea completamente soluble en la disolución acuosa. Preferentemente, el núcleo es un sólido, un líquido hidrófobo, o una mezcla de un sólido y un líquido hidrófobo. El núcleo es más preferentemente un líquido hidrófobo, tal como grasa, aceite o una mezcla de los mismos. Los aceites típicos pueden ser aceites de pescado, aceites vegetales, aceites minerales, derivados de los mismos o mezclas de los mismos. La sustancia de carga puede comprender una sustancia aceitosa purificada o parcialmente purificada, tal como un ácido graso, un triglicérido o una mezcla de los mismos. Se prefieren los ácidos grasos omega-3, tales como ácido a-linolénico (18:3n3), ácido octadecatetraenoico (18:4n3), ácido eicosapentaenoico (20:5n3) (EPA) y ácido docosahexaenoico (22:6n3) (DHA), y derivados de los mismos y mezclas de los mismos. Muchos tipos de derivados son bien conocidos por alguien experto en la técnica. Ejemplos de derivados apropiados son ésteres, tales como los ésteres de fitosteroles, ésteres de alquilo C1-C30 ramificados o no ramificados, ésteres de alquenilo C2-C30 ramificados o no ramificados o ésteres de cicloalquilo C3-C30 ramificados o no ramificados, en particular ésteres de fitosteroles y ésteres de alquilo C1-C6. Las fuentes preferidas de aceites son aceites derivados de organismos acuáticos (por ejemplo, anchoas, capelín, bacalao del...
Reivindicaciones:
1. Una microcápsula de múltiples núcleos que comprende:
en la que la primera corteza está formada a partir de un coacervado complejo, y al menos una de las cortezas segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo.
2. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que cada una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo.
3. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que cada una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir del mismo coacervado complejo.
4. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo que es diferente de un coacervado complejo que forma una de las otras cortezas.
5. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que dicho coacervado complejo comprende al menos un componente polimérico seleccionado del grupo que consiste en:
una proteína, un polifosfato, un polisacárido, goma arábiga, alginato, quitosán, carrageenano, pectina, celulosa y derivados de celulosa.
6. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 5, en la que la proteína se selecciona del grupo que consiste en: gelatina tipo A, gelatina tipo B, proteínas de la soja, proteínas del suero lácteo, proteínas de la leche, y sus combinaciones.
7. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo entre gelatina A y al menos un componente polimérico seleccionado del grupo que consiste en gelatina tipo B, polifosfato, goma arábiga, alginato, quitosán, carrageenano, pectina y carboximetilcelulosa.
8. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo entre gelatina A y polifosfato.
9. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, que comprende además al menos una corteza adicional que rodea a la tercera corteza.
10. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 9, en la que se forma a partir de un coacervado complejo al menos una corteza adicional que rodea a la tercera corteza de la microcápsula de múltiples núcleos.
11. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera comprende un antioxidante.
12. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera comprende uno o más componentes hidrófobos seleccionados del grupo que consiste en: ceras, aceites, resinas, y grasas.
13. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que al menos una de las cortezas primera, segunda y tercera está formada a partir de un coacervado complejo que se reticula con un agente de reticulación enzimático.
14. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que los núcleos comprenden al menos 50% de la masa total de la microcápsula de múltiples núcleos.
15. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, que tiene un diámetro medio exterior de alrededor de 1 µm a alrededor de 2000 µm, y en la que las primeras cortezas tienen un diámetro medio desde alrededor de 40 nm hasta alrededor de 10 µm.
16. La microcápsula de múltiples núcleos según la reivindicación 1, en la que el núcleo es una sustancia oleosa purificada o parcialmente purificada seleccionada de ácidos grasos omega-3, y derivados de los mismos y mezclas de los mismos.
17. Un procedimiento para obtener una microcápsula que tiene una pluralidad de cortezas, comprendiendo el procedimiento:
en el que la primera corteza está formada a partir de un coacervado complejo, y al menos una de la segunda corteza y la corteza adicional está formada a partir de un coacervado complejo.
18. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que todas las cortezas comprenden un coacervado complejo.
19. El procedimiento según la reivindicación 17, que comprende las etapas adicionales de:
20. El procedimiento según la reivindicación 19, en el que la corteza adicional se forma a partir de un coacervado complejo.
21. El procedimiento según la reivindicación 19, en el que los componentes poliméricos tercero y cuarto del material de corteza no son los mismos que los componentes poliméricos primero y segundo del material de corteza.
22. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que los componentes poliméricos primero y segundo se seleccionan del grupo que consiste en: una proteína, un polifosfato, un polisacárido, goma arábiga, alginato, quitosán, carrageenano, pectina, celulosa y derivados de celulosa.
23. El procedimiento según la reivindicación 22, en el que la proteína se selecciona del grupo que consiste en gelatina tipo A, gelatina tipo B, proteínas de la soja, proteínas del suero lácteo, proteínas de la leche, y sus combinaciones.
24. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que el primer componente polimérico comprende gelatina A, y el segundo componente polimérico comprende gelatina tipo B, un polifosfato, goma arábiga, alginato, quitosán, carrageenano, pectina o carboximetilcelulosa.
25. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que la etapa (b) comprende además mezclar la microcápsula con un antioxidante.
26. El procedimiento según la reivindicación 17, que comprende la etapa adicional de reticular la corteza adicional con un agente de reticulación.
27. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que la etapa (b) comprende además mezclar la microcápsula con al menos un componente hidrófobo seleccionado del grupo que consiste en ceras, aceites, resinas y grasas.
28. El procedimiento según la reivindicación 17, en el que las microcápsulas se secan mediante secado por pulverización.
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