Способ получения нанокапсул ауксинов - RU2606590C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области нанотехнологии, в частности к растениеводству.

Ранее были известны способы получения микрокапсул.

В пат. РФ №2173140, МПК А61К 009/50, А61К 009/127, опубл. 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. РФ №2359662, МПК А61К 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00, опубл. 27.06.2009 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 об/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°C, температура воздуха на выходе 28°C, скорость вращения распыляющего барабана 10000 об/мин).

Наиболее близким методом является способ, предложенный в пат. РФ №2134967, МПК A01N 53/00, A01N 25/28, опубл. 27.08.1999. 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 ауксинов, отличающимя тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется агар-агар, а в качестве ядра - ауксины при получении нанокапсул методом осаждения нерастворителем с применением гексана в качестве осадителя.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием гексана в качестве осадителя, а также использование агар-агара в качестве оболочки частиц и ауксины - в качестве ядра.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул ауксинов.

ПРИМЕР 1. Получение нанокапсул индолилуксусной кислоты, соотношение ядро:оболочка 1:1

100 мг индолилуксусной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бутаноле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 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 при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,2 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 2. Получение нанокапсул индолилуксусной кислоты, соотношение ядро:оболочка 5:1

500 мг индолилуксусной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бутаноле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 3. Получение нанокапсул индолил-3-масляной кислоты, соотношение ядро:оболочка 1:1

100 мг индолил-3-масляной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бензоле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,2 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 4. Получение нанокапсул индолил-3-масляной кислоты, соотношение ядро:оболочка 5:1

500 мг индолил-3-масляной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бутаноле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 5. Получение нанокапсул 1-нафтилуксусной кислоты, соотношение ядро:оболочка 1:1

100 мг 1-нафтилуксусной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бутаноле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,2 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 6. Получение нанокапсул 1-нафтилуксусной кислоты, соотношение ядро:оболочка 5:1

500 мг 1-нафтилуксусной кислоты добавляют небольшими порциями в суспензию агар-агара в бутаноле, содержащий указанного 100 мг полимера в присутствии 0,005 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Далее приливают 5 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

Получено 0,6 г порошка нанокапсул. Выход составил 100%.

ПРИМЕР 7. 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.

Реферат

Изобретение относится к способу получения нанокапсул. Описан способ получения нанокапсул ауксинов. В качестве оболочки нанокапсул используют агар-агар. Указанный способ характеризуется тем, что ауксин добавляют в суспензию агар-агара в бутаноле в присутствии сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин. Затем приливают гексан и полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре. Указанный ауксин выбирают из индолилуксусной кислоты, индолил-3-масляной кислоты или 1-нафтилуксусной кислоты. Массовое соотношение ядро/оболочка в нанокапсулах составляет 1:1 или 5:1. Изобретение обеспечивает упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул, уменьшение потерь при их получении (увеличение выхода по массе). 2 ил., 7 пр.

Формула