Микрокапсулирование лекарственных и витаминных препаратов

Получение микрокапсул на основе хитозана методом вынужденного капиллярного распада струи

На установке для микрокапсулирования и микрогранулирования лекарственных и витаминных препаратов были проведены опыты по получению микрокапсул на основе растворов хитозана с разной концентрацией и вязкостью.

Эксперимент

Фотография свежесформированной микрокапсулы- Фотография свежесформированной микрокапсулы

Рабочая жидкость (раствор хитозана), выдержанная при необходимой температуре, помещалась в реактор, нагретый до той же температуры, после чего производилось диспергирование раствора.

Фотография промытой и просушенной микрокапсулы- Фотография промытой и просушенной микрокапсулы

Образовавшиеся сферические капли попадали в сборник микрогранул, заполненный горячим жидким маслом при постоянном перемешивании, и выдерживались определённое время, что позволило получить микросферы правильной сферической формы размером от 300 до 1000 мкм.

Полученные микрокапсулы отмывались от масла и просушивались. В процессе промывки и подсушивания капсулы не теряли сферической формы. Размер частиц высушенных капсул составлял 150-200мкм.

Микрокапсулы на основе хитозана- Микрокапсулы на основе хитозана

Таким образом, показана принципиальная возможность получения микрокапсул на основе растворов хитозана с разной концентрацией и вязкостью с использованием метода вынужденного капиллярного распада струи на капли с последующим их отверждением.

Установка

Изготовление высококачественных лекарственных и витаминных препаратов в настоящее время проводится по различным технологиям. Одной из насущных проблем сегодняшнего дня является выпуск таких препаратов в форме микрокапсул (лекарственные и витаминные препараты находятся внутри биологически пассивных оболочек, которыми покрыты препараты).

Особенностью изготовления микрокапсулированных препаратов является использование технологии, когда готовые лекарственные или витаминные формы после изготовления покрываются оболочками. При этом процессы изготовления лекарственных форм и оболочек разделены. Кроме того, для ряда витаминов окисление является вредным фактором, что не дает возможности их качественного изготовления.

Блок-схема экспериментальной установки- Блок-схема экспериментальной установки

1 - реактор
2 - фильера
3 - стробоскоп
4 - пьезокорректор
5 - сборник микрогранул

Микрокапсулирование на базе монодисперсных технологий (например, с использованием метода получения полых микросфер, внутри которых находится жидкая субстанция) позволяет во многом преодолеть указанные трудности и получить высококачественный конечный продукт.

Для получения пролонгированных форм медицинских препаратов используется большое количество разнообразных синтетических и природных полимерных веществ.

Основным принципом при создании таких форм лекарственных средств является формирование вокруг биологически активного вещества полимерной оболочки из биосовместимого полимера, которая способна высвобождать активный компонент.

Основными областями использования монодисперсной технологии в биомедицине и биотехнологиях являются: микрокапсулирование лекарственных и витаминных препаратов, микрокапсулирование вирусов и бактерий, криоконсервация биологических материалов, микродозаторы медицинских и биологических препаратов, сухие гранулированные продукты, гранулированные витаминные препараты, системы замораживания крови в моногранулах, микрокапсулирование лекарственных и витаминных препаратов, экспресс-системы диагностики клеток и биоактивных веществ.

Для реализации данных технологий необходимо проводить исследования в следующих направлениях: исследование капиллярной неустойчивости сильно неравновесных, испаряющихся и релаксирующих струй, исследование капиллярной неустойчивости струй со сложной поверхностной и объемной реологией.

Для проведения этих исследований была создана лабораторная установка. Общий вид установки и блок-схема поясняющая её работу представлены на рис.

Установка состоит из следующих элементов: вакуумная камера, реактор, генератор монодисперсных капель с системой возбуждения, система поддержания рабочей температуры, система поддержания избыточного давления, система наблюдения и контроля.

Вакуумная камера предназначена для изоляции поверхности исследуемого вещества от воздействия кислорода, содержащегося в воздухе, может быть также использована для создания инертной среды и подключения системы охлаждения.

Реактор предназначен для хранения и подготовки вещества к диспергированию на одинаковые микрогранулы.

С помощью генератора монодисперсных капель с системой возбуждения на струю истекающей жидкости накладываются внешние возбуждения. Под действием возбуждения струя распадается на одинаковые капли.

С помощью системы нагрева осуществляется создание и поддержание однородного температурного поля.

Система поддержания избыточного давления предназначена для создания постоянного давления, необходимого для истечения струи из реактора с определённой скоростью.

С помощью системы наблюдения осуществляется контроль над характеристиками распада струи на капли и температурой вещества в реакторе.

Установка для микрокапсулирования и микрогранулирования лекарственных и витаминных препаратов - Установка для микрокапсулирования и микрогранулирования лекарственных и витаминных препаратов

Установка позволяет получать монодисперсные частицы сферической формы диаметром от 50 до 1500 мкм из материалов с температурой нагревания рабочей жидкости.

Коэффициент несферичности и отклонение от среднего диаметра получаемых микрогранул не превышает 1%.

Скорость генерации микрогранул зависит от режима монодисперсного распада и достигает 103 — 106 частиц/с.


См. также:

Капельный холодильник-излучатель

Капиллярная неустойчивость при интенсивном испарении

Криогенная корпускулярная мишень 

 

Авторизация



Кто на сайте

Сейчас 4 гостей онлайн

Поиск по сайту