(57)【要約】  マイクロカプセルの調製方法であって、以下のステップ：(a) 以下のもの：(i) ポリエチレングリコールビニルアセテート櫛型ポリマー、ポリカルボキシレート、ポリエーテル、ポリアスパルテート、ポリビニルピロリドン、ポリアミン、及びポリリジンからなるポリマーの群から選択される成分Aを含む成分(a1)(成分(a1)は23℃で単相系であり、重量で1：99〜99：1の範囲内の水と混合した場合、23℃で単相系を形成する)、(ii) 水及び水溶性成分Bを含む成分(a2)(水溶性成分Bは成分Aとは異なり、(a2)は23℃で単相系である)、(iii) 少なくとも1つのモノマー(a3)、及び(iv) 場合により少なくとも1つの開始剤(a4)を混合することによる水性二相系の調製ステップ(ここで(a1)、(a2)、(a3)、及び(a4)を任意の順序で混合してもよく、又は同時に混合してもよい)、その後(b) 場合により二相系を剪断してエマルションを形成するステップ、及び(c) モノマー(a3)の重合ステップを含む、前記方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロカプセルの調製方法であって、以下のステップ：
(a) 以下のもの：
(i) ポリエチレングリコールビニルアセテート櫛型ポリマー、ポリカルボキシレート、ポリエーテル、ポリアスパルテート、ポリビニルピロリドン、ポリアミン、及びポリリジンからなるポリマーの群から選択される成分Aを含む成分(a1)；
(成分(a1)は23℃で単相系であり、重量で1：99〜99：1の範囲内の水と混合した場合、23℃で単相系を形成する)、
(ii) 水及び水溶性成分Bを含む成分(a2)(水溶性成分Bは成分Aとは異なり、(a2)は23℃で単相系である)、
(iii) 少なくとも1つのモノマー(a3)、及び
(iv) 場合により少なくとも1つの開始剤(a4)
を混合することによる水性二相系の調製ステップ
(ここで(a1)、(a2)、(a3)、及び(a4)を任意の順序で混合してもよく、又は同時に混合してもよい)、その後
(b) 場合により二相系を剪断してエマルションを形成するステップ、及び
(c) モノマー(a3)の重合ステップ
を含む、前記方法。
【請求項２】
成分(a1)中の成分Aの固形分が0.1〜70重量％の範囲内である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
成分Bが、式K(a+)bN(b-)aから選択される水溶性塩(式中、カチオンKは、アンモニウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、及びカルシウムから選択され、アニオンNは、硫酸塩、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、リン酸塩、酢酸塩、硝酸塩、及びメタンスルホン酸塩から選択され、a及びbは、当該塩における自然数としての各イオンの電荷の絶対値及び各イオンの化学量数を表す)である、請求項１又は２のいずれか1項に記載の方法。
【請求項４】
成分(a2)が、少なくとも5重量％の水溶性塩を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
成分Bが、20〜80重量％の範囲内の固形分を有する界面活性剤である、請求項１又は２のいずれか1項に記載の方法。
【請求項６】
成分Bが、エチレンオキシドとプロピレンオキシドをベースとするブロックコポリマー及びアルキルポリエチレングリコールエーテルからなる群から選択される非イオン性界面活性剤である、請求項１、２又は５のいずれか1項に記載の方法。
【請求項７】
イヌリン、アルキルポリグリコシド、及びカルボキシアルキルセルロースなどの多糖類からなる群から選択されるプロセス添加剤が、ステップ(a)、(b)、及び/又は(c)のいずれかにおいて添加される、請求項１〜６のいずれか1項に記載の方法。
【請求項８】
成分(a1)が、少なくとも1つの酵素を含む、請求項１〜７のいずれか1項に記載の方法。
【請求項９】
酵素が、オキシレダクターゼ、トランスフェラーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼ、イソメラーゼ及びリガーゼからなる群から選択される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
モノマー(a3)が、アクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、アクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、メタクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、メタクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、ヒドロキシル基を有するアクリル酸エステル、カルボキシル基を有するアクリル酸エステル、ヒドロキシル基を有するメタクリル酸エステル、カルボキシル基を有するメタクリル酸エステル、アリルグルコンアミド、及び分子内に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーからなる群から選択される、請求項１〜９のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１１】
モノマー(a3)と成分Aの比が、0.1〜60重量％の範囲内である、請求項１〜１０のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
ステップ(a4)の開始剤又は開始剤の混合物が、過酸化物、ヒドロ過酸化物、過硫酸塩、アゾ化合物、及び酸化還元開始剤からなる群から選択される、請求項１〜１１のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか1項に記載の方法により調製されるマイクロカプセル。
【請求項１４】
請求項８〜１２のいずれか1項に記載の方法により調製されるマイクロカプセルの水性分散体であって、該マイクロカプセルが、以下：
(I) 少なくとも1％の水、及び
(II) オキシレダクターゼ、トランスフェラーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼ、イソメラーゼ及びリパーゼからなる群から選択される酵素
を含み、ここで該マイクロカプセルは光学顕微鏡法により測定される35μm未満の平均粒径を有する、前記水性分散体。
【請求項１５】
マイクロカプセルのシェルが、1時間間隔でpH範囲1〜12において水中で不溶性のポリマーである、請求項１４に記載の水性分散体。
【請求項１６】
マイクロカプセルの壁が、アクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、アクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、メタクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、メタクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、ヒドロキシル基を有するアクリル酸エステル、カルボキシル基を有するアクリル酸エステル、ヒドロキシル基を有するメタクリル酸エステル、カルボキシル基を有するメタクリル酸エステル、アリルグルコンアミド、及び分子内に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーからなる群から選択される少なくとも1つのモノマーをベースとする、請求項１５に記載の水性分散体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロカプセルの調製方法に関する。
【０００２】
本発明はまた、酵素をマイクロカプセル中にカプセル化するための方法、及び前記方法により調製されるマイクロカプセルにも関する。
【０００３】
本発明はさらに、前記方法により調製される少なくとも1つの酵素を含む水含有マイクロカプセルの水性分散体に関する。
【０００４】
本発明は、活性成分として作用する少なくとも1つのポリマー又は活性成分として作用する少なくとも1つの酵素と組み合わせた少なくとも1つのポリマーのカプセル化のための方法について開示している。エマルション-ベースの反応性マイクロカプセル化技術を用いた活性成分のカプセル化により、これらの活性成分の適用範囲を広げることができる。例えば、酵素のカプセル化は、製剤中の酵素の安定性の増大を提供し、実際の適用前に酵素が製剤の他の成分と相互作用するのを防ぐ。
【背景技術】
【０００５】
2つの主要な技術は、公知のエマルションベースの反応性マイクロカプセル化：水中油マイクロカプセル化及び油中水マイクロカプセル化である。第一のマイクロカプセル化技術(水中油マイクロカプセル化)は、一般的に、非極性活性成分をカプセル化するために用いられる。第2のマイクロカプセル化技術(油中水マイクロカプセル化)は、極性(すなわち水溶性)活性成分のカプセル化のために用いられる。油中水マイクロカプセル化のため、水溶性活性成分が、疎水性相中で(例えば油中で)、壁構築成分(例えばモノマー又は反応性ポリマー)の存在下に乳化される。油中水カプセル化技術を酵素に適用する場合、酵素は、有機/水性二相系の疎水性相の存在下で変性することなく存在することが可能でなければならないが、これは容易には達成されない。構築成分の反応により、活性成分を疎水性相中に分散して含むマイクロカプセルが得られる。しかし、製品製剤を含む一部のマイクロカプセルについては、疎水性溶媒(例えば、鉱油(パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油及び芳香族鉱油)、N-ヘキサン、及びシクロヘキサンなど)は、毒物学的理由、規制上の理由、又は環境的理由により、深刻な不利点である。
【０００６】
油中水系及び水中油系に加えて、水中水(水性二相)系が知られている。水中水系は、水溶性ポリマーを含む水性系において、例えば塩の添加により相分離を誘導し、水溶性ポリマーを含む水性相と、溶解した塩を含む別の水性相とを生じさせることによって得ることができる。これらの水中水エマルション系は、主に酵素の単離及び精製のために用いられる。
【０００７】
噴霧乾燥中にタンパク質を安定化させ且つカプセル化するための、ポリビニルアルコール及びデキストランを含む水性二相系が知られている(ELVERSSON, J., MILLQVIST-FUREBY, A. Journal of Pharmaceutics 2005, 第294(1-2)巻, 73-87頁)。
【０００８】
水性二相系におけるポリマーの電解質の塩析作用が、一連の8種の電解質とポリエチレングリコールについて記載されている(HEY, M., JACKSON, D., DANIEL, P., YAN, H. Polymer 2005, 第46(8)巻, 2567-2572頁)。
【０００９】
JP48043421は、水溶性無機化合物(例えば硫酸アンモニウム、塩化ナトリウム又は炭酸ナトリウム)及び有機ヒドロキシル化合物(例えばポリビニルアルコール)の、有機溶媒(例えばトルエン)中のマイクロカプセル化について教示している。
【００１０】
JP50148584は、糖、塩、プロセス添加剤(例えばエチルセルロース)及びモノマー(例えばスチレン)を含む油中水系における酵素調製物のマイクロカプセル化について教示している。重合及び溶媒の蒸発の後、酵素マイクロカプセルが得られる。
【００１１】
CN102532375は、安定化剤としての直鎖ポリマーとベースモノマーとしてのアクリルアミドを用いた無機生理食塩水溶液中の水中水重合によるポリアクリルアミドミクロスフェアの調製について記載している。
【００１２】
US 2009/0269333は、非両親媒性リオトロピックメソゲンをカプセル化する水溶性ポリマーを含む非両親媒性物質ベースの水中水エマルション組成物について開示している。
【００１３】
DATABASE WRI, Week 201208, Thomson Scientific, London, GB; AN 2012-A89719及びJP 2012 011269は、水溶性物質を内包したヒドロゲルカプセルの製造方法を提供する。ヒドロゲルカプセルは、外側シェル層(II)；及び外側シェル層(II)の内側に形成され、水相(W1)で満たされた中空部分(I)を含む構造を有する。
【００１４】
EP 0 842 657 A1は、制御放出用のミクロスフェアの調製方法であって、少なくとも2つの水溶性ポリマー(これらのポリマーの少なくとも1つは架橋可能である)から水性2相系を形成するステップを含む、上記方法について開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】JP48043421
【特許文献２】JP50148584
【特許文献３】CN102532375
【特許文献４】US 2009/0269333
【特許文献５】JP 2012 011269
【特許文献６】EP 0 842 657 A1
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】ELVERSSON, J., MILLQVIST-FUREBY, A. Journal of Pharmaceutics 2005, 第294(1-2)巻, 73-87頁
【非特許文献２】HEY, M., JACKSON, D., DANIEL, P., YAN, H. Polymer 2005, 第46(8)巻, 2567-2572頁
【非特許文献３】DATABASE WRI, Week 201208, Thomson Scientific, London, GB; AN 2012-A89719
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
最終系における疎水性(油)成分の不利点を伴うことなく広範囲の活性成分に適用することができるカプセル化技術に対する必要性が存在する。
【００１８】
広範囲の活性成分のカプセル化のための方法に対する必要性も存在する。リオトロピックメソゲンなどの特殊な物質のカプセル化については、タンパク質を水性二相系中で安定化させ、このようにして得られた系を噴霧乾燥させ、それぞれの噴霧乾燥中にカプセル化されたタンパク質を得ることができるが、水性二相系からカプセル材料を調製するためのより一般的な方法は見当たらない。水性二相系の利用による酵素の精製はよく知られているが、前記系において酵素をカプセル化するための方法は存在しない。
【００１９】
本発明の目的は、このような必要性を満たすことであった。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明により、本明細書中以下に記載され且つ特許請求の範囲において定義されるような技術的解決策が提供される。
【００２１】
本発明によるマイクロカプセルを得るために、マイクロカプセルの調製方法であって、以下のステップ：
(a) 以下のもの：
(i) ポリエチレングリコールビニルアセテート櫛型ポリマー、ポリカルボキシレート、ポリエーテル、ポリアスパルテート、ポリビニルピロリドン、ポリアミン、及びポリリジンからなるポリマーの群から選択される成分Aを含む成分(a1)；
(成分(a1)は23℃で単相系であり、重量で1：99〜99：1の範囲内の水と混合した場合、23℃で単相系を形成する)、
(ii) 水及び水溶性成分Bを含む成分(a2)(水溶性成分Bは成分Aとは異なり、(a2)は23℃で単相系である)、
(iii) 少なくとも1つのモノマー(a3)、及び
(iv) 場合により少なくとも1つの開始剤(a4)
を混合することによる水性二相系の調製ステップ
(ここで(a1)、(a2)、(a3)、及び(a4)を任意の順序で混合してもよく、又は同時に混合してもよい)、その後
(b) 場合により二相系を剪断してエマルションを形成するステップ、及び
(c) モノマー(a3)の重合ステップ
を含む、上記方法が実施される。
【００２２】
本発明の方法によって得られるマイクロカプセルは、例えば油のような疎水性溶媒なしで実施することができる。疎水性溶媒の不存在は、毒物学的制限、規制的制限又は環境的制限により現在は使用することができない適用におけるカプセル化活性成分の利用を可能にする。現在カプセル化に用いられている疎水性溶媒に適合しない多種多様な活性成分が、本発明の方法によるカプセル化に利用可能となる。さらに、溶媒に対するそれらの感受性又は反応条件のため現在はカプセル化することができない物質は、適用される穏やかな反応条件、及び本方法における唯一の溶媒としての水への限定により、本発明による方法を用いてカプセル化され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図1は、実施例1に記載されるとおりに調製されたマイクロカプセルのコア-シェル構造のクライオ走査電子顕微鏡写真を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の文脈において、用語「活性成分」は、適用において利用される場合、前記適用において上記物質が利用されなかった場合と比較して、前記適用中に得られる結果の少なくとも1つを改善する物質として理解される。例は、酵素である。
【００２５】
本発明によるマイクロカプセルは、少なくとも、成分Aのポリマーと、少なくとも1つのモノマー(a3)から重合中に形成されたポリマーで構成される任意の粒子を含み得る。一実施形態において、マイクロカプセルは、コア-シェルカプセル(コアはポリマー成分Aを含み、シェルは、少なくとも1つのモノマー(a3)から重合中に形成されたポリマーを含む)を含み得る。別の実施形態において、マイクロカプセルは、ポリマー成分A及び少なくとも1つのモノマー(a3)から重合中に形成されたポリマーが粒子の全体積にわたって分布している連続マトリックス構造を含み得る。少なくとも2つのポリマーの分布は、粒子の体積全体を通して均一であるか不均一であるかのいずれかである。
【００２６】
本発明による用語「水性二相系」は、1つの系において2つの分離した水性相がみられる系を表す。水性二相系は、2つの成分(a1)及び(a2)の混合中又は混合後に形成する。別々の相の混合中に自然に、又は剪断力を印加することによって安定なエマルションが形成する。エマルションの調製のための剪断速度は150〜20000rpmの範囲内にあり得、エマルションの調製のための撹拌時間は1分間〜180分間の範囲内にあり得、エマルションの調製のためにアンカー型撹拌翼のMIG攪拌機又は高剪断攪拌機が用いられ得る。エマルションは、エマルションの生成後、23℃の保存温度で6時間以内に相分離が観察されない場合に、本発明により安定であると評価される。
【００２７】
成分(a1)〜(a4)の混合は、任意の順序で又は同時に実施され得る。任意の1つの成分を、任意の1つの他の成分又は既存の成分の混合物に、注ぎ、噴霧し、及び/又は混合することができる。混合は、混合工程中に乱流を生じさせる、混合のために使用される容器における撹拌、噴霧、振盪又は任意の物理的手段によって達成され得る。
【００２８】
成分(a1)は、ポリエチレングリコールビニルアセテート櫛型ポリマー、ポリカルボキシレート、ポリエーテル、ポリアスパルテート、ポリビニルピロリドン、ポリアミン、及びポリリジンからなるポリマーの群から選択される成分Aを含む。
【００２９】
ポリアスパルテートは、中和せずに使用してもよく、塩基で(好ましくはアンモニア又はアルカリ性水酸化物で、より好ましくは水酸化ナトリウムで)部分的に中和して又は完全に中和して使用してもよい。
【００３０】
ポリアスパルテートの例は、WO2015036325 A1、WO2015036292 A1、WO2015036344 A1、US5508434及びここで引用される文献に示されている。
【００３１】
ポリリジンの例は、WO2007060119 A1及びWO2000043483並びにここで引用される文献に示されている。
【００３２】
ポリエチレングリコールビニルアセテート櫛型ポリマーの例は、WO2007138053及びWO2013132042並びにここで引用される文献に示されている。
【００３３】
ポリカルボキシレートは、中和されていないか、塩基、アンモニウム若しくはアルカリ性水酸化物、又は水酸化ナトリウムで部分的に中和されているか又は完全に中和されているポリメタクリレート及び/又はポリアクリレートであり得る。ポリカルボキシレートは、中和されていないか、塩基、アンモニア若しくはアルカリ性水酸化物、又は水酸化ナトリウムで部分的に中和されているか又は完全に中和されているポリアクリル酸であり得る。一実施形態において、ポリカルボキシレートは、水酸化ナトリウムで部分的に又は完全に中和されているポリアクリル酸であり得る。
【００３４】
一実施形態において、ポリエーテルは、ポリアルキレングリコール又はポリエチレングリコールであり得る。
【００３５】
一実施形態において、ポリアミンは、ポリアルキレンイミン又はポリエチレンイミンであり得る。
【００３６】
成分(a1)は、23℃で単相であることを特徴とし得る。成分(a1)が単相であるか否かを決定するため、成分Aを水に溶解し、23℃で6時間保存し、その後溶液の濁度指数を測定する。濁度指数は、ISO 7027:1999(水質‐濁度の決定)に記載されるとおりに測定し、結果として得られた濁度は、ホルマジン比濁分析単位(FNU)で表される。溶液の濁度が20FNU以下である場合、溶液は単相であると考えられる。さらに、成分(a1)は、単相のまま、1部の成分(a1)対99部の水〜99部の成分(a1)対1部の水の重量比で水で希釈され得る。実用目的のため、成分(a1)の水による希釈は、500mLを超えない成分(a1)及び希釈のために用いられる水の総体積を用いて、実験室スケールで実施する。成分(a1)及び水はいずれも、23℃に調節する。成分(a1)のサンプルを好適なビーカーに入れ、磁気バーを有する実験室攪拌機上で、50〜100rpmで撹拌する。試験のために添加される水の量は、5〜20秒以内に成分(a1)に添加し、結果として得られる希釈溶液を30分間撹拌する。撹拌後、溶液を23℃で6時間保存し、その後、上記のとおりに溶液の濁度指数を測定する。溶液の濁度が20FNU以下である場合、溶液は単相であると考えられる。成分(a1)における好適なポリマー及びそれらの適用可能な濃度範囲を決定するため、ポリマーを23℃にて異なる濃度で水に溶解し、その溶液を23℃で6時間保存し、その後各溶液の濁度指数を測定し得る。濁度指数は、上記のとおりに測定される。溶液の濁度が20FNU以下である場合、溶液は単相であると考えられる。上記の方法に従って測定される最高濃度未満のポリマー濃度を有し、20FNU以下の濁度を有する溶液は全て、本発明による成分(a1)として使用することができる。
【００３７】
成分Aの固形分は、Ohausハロゲン水分計を用いて決定することができる。この装置は、平衡重量が得られるまでサンプルを140℃で加熱しながらサンプルの重量を測定することにより、熱重量原理で作動する。固形分は、乾燥前のサンプル重量を、乾燥後の平衡サンプル重量で割ることによって計算し、重量パーセントで表す。成分(a1)中の成分Aの固形分は、0.1重量％〜70重量％の範囲内、好ましくは1重量％〜60重量％の範囲内、より好ましくは5重量％〜50重量％の範囲内、及び最も好ましくは10重量％〜40重量％の範囲内である。
【００３８】
成分(a2)は、23℃で単相であることを特徴とし得る。成分(a2)が単相であるか否かは、成分(1)について記載されるとおりに決定することができる。成分(a2)は水及び水溶性成分Bを含む。成分Bは、10gの成分Bのサンプルが、100gの水に、磁気攪拌バーを有する磁気攪拌機上で50〜100rpmで撹拌されながら23℃で6時間以内に完全に溶解する場合、本明細書による「水溶性」特性に帰属する。濁度指数は、ISO 7027:1999(水質-濁度の決定)に記載されるとおりに測定し、結果として得られた濁度は、ホルマジン比濁分析単位(FNU)で表す。溶液の濁度が20FNU以下である場合、成分Bは水溶性であると考えられる。
【００３９】
成分Bは、成分(a1)に使用される成分Aとは異なる。
【００４０】
本発明の一実施形態において、成分Bは、式K(a+)bN(b-)a(式中、カチオンKは、アンモニウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、及びカルシウムから選択され、アニオンNは、硫酸塩、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、リン酸塩、酢酸塩、硝酸塩、及びメタンスルホン酸塩から選択され、a及びbは、当該塩における自然数としての各イオンの電荷の絶対値及び各イオンの化学量数を表す)から選択される水溶性塩であり得る。一実施形態において、カチオンは、アンモニウム、カリウム及びナトリウムから選択することができる。別の実施形態において、カチオンはアンモニウムであり得る。一実施形態において、アニオンは、硫酸塩及び塩化物から選択することができる。別の実施形態において、カチオンは硫酸塩であり得る。
【００４１】
成分(a2)中の成分Bの固形分は、Ohausハロゲン水分計を用いて決定することができる。この装置は、平衡重量が得られるまでサンプルを140℃で加熱しながらサンプルの重量を測定することにより、熱重量原理で作動する。固形分は、乾燥前のサンプル重量を、乾燥後の平衡サンプル重量で割ることによって計算し、重量パーセントで表す。成分(a2)中の成分Bの固形分は、成分Bが水溶性塩である場合、少なくとも0.1重量％、好ましくは少なくとも1重量％、より好ましくは少なくとも5重量％、及び最も好ましくは少なくとも10重量％であり得る。
【００４２】
本発明の別の実施形態において、成分Bは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドをベースとするブロックコポリマー及びアルキルポリエチレングリコールエーテルからなる群から選択される非イオン性界面活性剤であり得る。一実施形態において、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのブロックコポリマーは、80個未満のエチレンオキシド単位を含む。別の実施形態において、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのブロックコポリマーは、50個未満のエチレンオキシド単位を含む。別の実施形態において、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのブロックコポリマーは、25個未満のエチレンオキシド単位を含む。一実施形態において、アルキルポリエチレングリコールエーテルは、ゲルベアルコールエトキシレート及び脂肪酸エトキシレートからなる群から選択され得る。最も好ましくは、アルキルポリエチレングリコールエーテルは、C10-ゲルベアルコールエトキシレートである。
【００４３】
成分(a2)中の成分Bの固形分は、Ohausハロゲン水分計を用いて決定することができる。この装置は、平衡重量が得られるまでサンプルを140℃で加熱しながらサンプルの重量を測定することにより、熱重量原理で作動する。固形分は、乾燥前のサンプル重量を、乾燥後の平衡サンプル重量で割ることによって計算し、重量パーセントで表される。成分(a2)中の成分Bの固形分は、成分Bが非イオン性界面活性剤である場合、1〜90重量％の範囲内、好ましくは10〜85重量％の範囲内、より好ましくは20〜80重量％の範囲内、最も好ましくは40〜60重量％の範囲内である。
【００４４】
少なくとも1つのモノマー(a3)は、水性二相系において形成されるエマルションのカプセル化のために用いられる。一実施形態において、少なくとも1つのモノマー(a3)は、アクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、アクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、メタクリル酸のC1〜C24アルキルエステル、メタクリル酸のC1〜C24グリシジルエステル、ヒドロキシル基を有するアクリル酸エステル、カルボキシル基を有するアクリル酸エステル、ヒドロキシル基を有するメタクリル酸エステル、カルボキシル基を有するメタクリル酸エステル、アリルグルコンアミド、及び分子内に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーからなる群から選択され得る。
【００４５】
本発明の一実施形態において、アクリル酸又はメタクリル酸のC1〜C24アルキルエステルは、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n-プロピルアクリレート及びn-ブチルアクリレートからなる群から選択され得る。
【００４６】
本発明の別の実施形態において、グリシジルメタクリレートが選択され得る。
【００４７】
本発明の別の実施形態において、ヒドロキシル基を有するアクリル酸及びメタクリル酸のエステルは、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレート、及びジエチレングリコールモノメタクリレートからなる群から選択され得る。
【００４８】
本発明の別の実施形態において、分子内に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーは、架橋剤として作用し得る。分子内に2個のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーの例は、ジビニルベンゼン及びジビニルシクロヘキサン、並びに好ましくはジオールとアクリル酸又はメタクリル酸とのジエステル、さらにまた、これらのジオールのジアリルエーテル及びジビニルエーテルである。他の例には、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3-ブチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、メタリルメタクリルアミド、アリルアクリレート及びアリルメタクリレートがある。特に好ましいのは、プロパンジオールジアクリレート、ブタンジオールジアクリレート、ペンタンジオールジアクリレート及びヘキサンジオールジアクリレート、並びに対応するメタクリレートである。3個以上、一般的には3、4又は5個のエチレン性不飽和基を有するモノマーは、不飽和基、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート及びメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びペンタエリスリトールテトラアクリレート、並びにそれらの工業級混合物である。例えば、一般に、ペンタエリスリトールテトラアクリレートは、工業級混合物中にペンタエリスリトールトリアクリレート及び少量のオリゴマー化生成物と混合して存在する。一実施形態において、分子内に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーは、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ブタンジオールジアクリレート、及びエチレングリコールジメタクリレートからなる群から選択され得る。
【００４９】
モノマー(a3)は、0.1〜60重量％、1〜50重量％、2〜40重量％、又は5〜20重量％の範囲内のモノマー(a3)と成分Aの比で存在し得る。
【００５０】
使用し得る重合開始剤(a4)は、重合条件下でフリーラジカルへと分解する全ての化合物(例えば、過酸化物、ヒドロ過酸化物、過硫酸塩、アゾ化合物及びいわゆる酸化還元開始剤)であり得る。好適な熱的に活性化可能なフリーラジカル開始剤又は酸化還元開始剤ペアの酸化成分は、特に、ペルオキシ型及びアゾ型のものである。これらとしては、例えば、過酸化水素、過酢酸、t-ブチルヒドロペルオキシド、ジ-t-ブチルペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド、ベンゾイルヒドロペルオキシド、2,4-ジクロロベンゾイルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ビス(ヒドロペルオキシ)ヘキサン、過安息香酸、t-ブチルペルオキシピバレート、t-ブチルペルアセテート、ジラウロイルペルオキシド、ジカプリロイルペルオキシド、ジステアロイルペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ジデシルペルオキシジカーボネート、ジエイコシルペルオキシジカーボネート、ジ-t-ブチルペルベンゾエート、アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス-2,4-ジメチルバレロニトリル、2,2'-アゾビス-(2-アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2'-アゾビス(N,N-ジメチルイソブチルアミジン二塩酸塩、2-(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、4,4'-アゾビス(4-シアノ吉草酸)、及び2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム及び過リン酸ナトリウムなどが挙げられる。異なる重合開始剤の混合物(例えば、過酸化水素とペルオキソ二硫酸ナトリウム又はペルオキソ二硫酸カリウムとの混合物)を用いることが有利である場合がある。過酸化水素とペルオキソ二硫酸ナトリウムとの混合物を、任意の所望の比で使用することができる。
【００５１】
酸化還元開始剤は、酸化剤(例えば、ペルオキソ二硫酸の塩、過酸化水素又は有機過酸化物(例えばtert-ブチルヒドロペルオキシド))と、還元剤とを含む開始剤系を意味する。還元剤の例は、硫黄化合物(例えば、亜硫酸水素ナトリウム、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム、及びアセトン、窒素への亜硫酸水素付加物)、及びリン化合物(例えばリン酸、次亜リン酸塩及びホスフィン酸塩)、ジ-tert-ブチルハイポニトリル及びジクミルハイポニトリル、さらにまた、ヒドラジン及びヒドラジン水和物並びにアスコルビン酸である。酸化還元開始剤系は、少量の酸化還元金属塩(例えば、鉄塩、バナジウム塩、銅塩、クロム塩又はマンガン塩)の付加を含み得る(例えば、アスコルビン酸/硫酸鉄(II)/ペルオキソ二硫酸ナトリウム酸化還元開始剤系)。
【００５２】
一実施形態において、開始剤又は開始剤の混合物は、過酸化物、ヒドロ過酸化物、過硫酸塩、アゾ化合物、及び酸化還元開始剤からなる群から選択される。一実施形態において、開始剤は、過酸化水素、酸化還元開始剤のアスコルビン酸/硫酸鉄(II)と過酸化水素、及び2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩からなる群から選択され得る。特定の重合開始剤は、慣用の量で(例えば、重合されるモノマーに対して0.01〜5モル％、好ましくは0.1〜2.5モル％の量で)使用できる。
【００５３】
モノマー(a3)の重合中、水性二相系における成分(a1)及び(a2)から形成される両相は、単相であり得る。
【００５４】
二相水中水系の重合は、典型的には、20〜100℃、好ましくは40〜90℃で実施し得る。典型的には、重合は標準的な圧力で行うが、例えば0.5〜20バールの範囲内の昇圧又は減圧で生じさせることもできる。重合速度は、温度の選択及び重合開始剤の量の選択を通して公知の方法で制御することができる。重合温度に到達すると、モノマーの変換を完了させるため、重合はさらなる期間(例えば2〜6時間)適切に継続される。
【００５５】
特に好ましいのは、重合中に、重合している反応混合物の温度を連続的に又は周期的に変化させる(例えば、連続的に又は周期的に増加させる)操作様式であり得る。この操作は、例えば、温度を上昇させるプログラムを利用して行う。
【００５６】
この目的のため、全重合時間を2つ以上の期間に分割することができる。第1の重合期間は、重合開始剤の遅い分解によって特徴付けられる。第2の重合期間及び任意のさらなる重合期間では、重合開始剤の分解を加速するため、反応混合物の温度を増加させる。温度は、1段階又は2段階以上で、あるいは直線様式又は非直線様式で連続的に増加させることができる。重合の開始と終了の間の温度差は、60℃以下であり得る。一般的に、この差は3〜40℃、好ましくは3〜30℃である。
【００５７】
上記に概略される手順の1つによって得られるマイクロカプセル分散体は、その後、慣用の様式で噴霧乾燥させることができる。噴霧乾燥させたマイクロカプセルの再分散を容易にするため、さらなる量の乳化剤及び/又は保護コロイドを、場合により噴霧乾燥前に分散体に添加してもよい。好適な乳化剤及び保護コロイドは、マイクロカプセル分散体の製造に関して上記に特定されるものである。一般的に、水性マイクロカプセル分散体は、噴霧ミストと並流又は向流(好ましくは並流)で実施される熱気流中に噴霧される。熱気流の入口温度は、典型的には100〜200℃(好ましくは120〜160℃)の範囲内であり、気流の出口温度は、一般的に30〜90℃(好ましくは60〜80℃)の範囲内である。水性マイクロカプセル分散体は、例えば、一物質ノズル又は多物質ノズルを用いて、又は回転ディスクを用いて噴霧することができる。噴霧乾燥されたマイクロカプセルは、通常、サイクロン又はフィルター分離機を用いて沈着される。
【００５８】
場合により、少なくとも1つのプロセス添加剤を水性二相系に添加し得る。一実施形態において、プロセス添加剤は、保護コロイドであり得る。一実施形態において、プロセス添加剤は、イヌリン、アルキルポリグリコシド、及びカルボキシアルキルセルロースからなる群から選択され得る。一実施形態において、プロセス添加剤は、カルボキシメチルセルロース、C8〜10アルキルグルコシド、及びイヌリンラウリルカルバメートからなる群から選択され得る。少なくとも1つのプロセス添加剤を、ステップ(a)、(b)及び/又は(c)のいずれか又は全ての間に添加することができる。
【００５９】
場合により、少なくとも1つの酵素を成分(a1)に添加し得る。
【００６０】
全酵素中で、酵素は、異なる濃度の活性酵素タンパク質と共に使用することができる。
【００６１】
マイクロカプセル中の全酵素の重量と全ポリマーの重量の比は、10：1〜1：10000、9：1〜1：500、5：1〜1：200、又は1.5：1〜1：100の範囲内にあり得る。
【００６２】
一実施形態において、マイクロカプセル中の全ポリマーに対する活性酵素タンパク質の量は、0.1〜20重量％、0.1〜15重量％、0.2〜10重量％、又は1.0〜5重量％の範囲内である。
【００６３】
好適な酵素の例としては、限定するものではないが、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、ペクテートリアーゼ、ケラチナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β-グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、ヌクレアーゼ及びアミラーゼ、又はそれらの混合物が挙げられる。
【００６４】
一実施形態において、好ましい酵素としてプロテアーゼが挙げられる。好適なプロテアーゼとしては、メタロプロテアーゼ及びセリンプロテアーゼ(中性又はアルカリ性の微生物セリンプロテアーゼ、例えばサブチリシン(EC 3.4.21.62)など)が挙げられる。好適なプロテアーゼとしては、動物、植物又は微生物由来のプロテアーゼが挙げられる。一態様において、このような好適なプロテアーゼは、微生物由来のものであり得る。上記の好適なプロテアーゼは、上記の好適なプロテアーゼの化学的に又は遺伝子的に改変された変異体を包含する。一態様において、好適なプロテアーゼは、セリンプロテアーゼ(例えば、アルカリ性微生物プロテアーゼ又は/及びトリプシン型プロテアーゼ)であり得る。好適な中性又はアルカリ性プロテアーゼの例としては、以下のものが挙げられる。
【００６５】
(a) サブチリシン(EC 3.4.21.62)、例えば、米国特許第6,312,936 B1号、米国特許第5,679,630号、米国特許第4,760,025号、米国特許第7,262,042号及びWO09/021867に記載されているような、バチルス属(Bacillus)、例えば、バチルス・レンツス(Bacillus lentus)、B. アルカロフィルス(B. alkalophilus)、B. サブチリス(B. subtilis)、B. アミロリケファシエンス(B. amyloliquefaciens)、バチルス・プミルス(Bacillus pumilus)及びバチルス・ギブソニイ(Bacillus gibsonii)に由来するものなど。主な代表例は、バチルス・アミロリケファシエンス由来のサブチリシン(BPN'と呼ばれる)及びバチルス・リケニフォルミス(Bacillus licheniformis)由来のサブチリシン(サブチリシンCarlsbergと呼ばれる)、セリンプロテアーゼPB92、サブチリシン147及び/又は309(Novozymes A/S(バグスバード、デンマーク)により商品名Savinase(登録商標)の下で販売されている)、及びバチルス・レンツス由来のサブチリシン(特にバチルス・レンツス(DSM 5483)由来のサブチリシン)、並びにこれらの酵素の突然変異により得られる各変異体である。例は、WO 89/06276及びEP 0 283 075、WO 89/06279、WO 89/09830、WO 89/09819及びWO9106637に記載されているとおりである。サブチリシン型のプロテアーゼ(サブチラーゼ、サブチロペプチダーゼ、EC 3.4.21.62(2014年9月9日以降有効))は、触媒的に活性なアミノ酸に起因して、セリンプロテアーゼに属すると分類される。これらは微生物、特にバチルス属(Bacillus)種により天然に産生され且つ分泌される。これらは、非特異的エンドペプチダーゼとして作用する(すなわち、これらはペプチド又はタンパク質の内側に位置する任意の酸アミド結合を加水分解する)。これらの至適pHは、通常、明確にアルカリの範囲内である。このファミリーの概説は、例えば、R. Bott及びC. Betzel編「Subtilisin enzymes」(New York, 1996年)中の、R. Siezenによる論文「Subtilases: Subtilisin-like Proteases」の第75〜95頁に提供されている。サブチリシンは、多様な可能な技術的用途に適しており、特に洗浄剤又は清浄剤の活性成分として好適である。このクラスのセリンプロテアーゼのクラスは、それらをキモトリプシン関連クラスのセリンプロテアーゼから区別する触媒三残基を規定する共通のアミノ酸配列を共有する。
【００６６】
(b) トリプシン型又はキモトリプシン型プロテアーゼ、例えばトリプシン(例えばブタ又はウシ由来のトリプシン)、例えば、WO 89/06270に記載されているフザリウム(Fusarium)プロテアーゼ、並びにWO 05/052161及びWO 05/052146に記載されている、セルモナス(Cellumonas)に由来するキモトリプシンプロテアーゼなど。サブチリシン関連セリンプロテアーゼ及びキモトリプシン関連セリンプロテアーゼはいずれも、アスパラギン酸塩、ヒスチジン及びセリンを含む触媒三残基を有する。サブチリシン関連プロテアーゼにおいて、これらのアミノ酸の相対的順序は、アミノ末端からカルボキシ末端へと読むと、アスパラギン酸塩-ヒスチジン-セリンである。しかし、キモトリプシン関連プロテアーゼにおいては、相対的順序は、ヒスチジン-アスパラギン酸塩-セリンである。このため、本明細書におけるサブチリシンは、サブチリシン関連プロテアーゼの触媒三残基を有するセリンプロテアーゼを指す。
【００６７】
(c) メタロプロテアーゼ、例えば、WO 07/044993A2に記載されているバチルス・アミロリケファシエンスに由来するものなど、US 20110104786 A1に記載されている中性プロテアーゼNprE(EC：3.4.24.28)、及びEP 2205732 A2に記載されているプロテイナーゼT(サーモリシン)(Danisco US Inc.、現在のDuPont Nutrition & Health)など。
【００６８】
好適な商業的に入手可能なプロテアーゼ酵素としては、例えば、Novozymes A/S(デンマーク)により、商品名ALCALASE(登録商標)、SAVINASE(登録商標)、PRIMASE(登録商標)、DURAZYM(登録商標)、POLARZYME(登録商標)、KANNASE(登録商標)、LIQUANASE(登録商標)、LIQUANASE ULTRA(登録商標)、SAVINASE ULTRA(登録商標)、OVOZYME(登録商標)、NEUTRASE(登録商標)、EVERLASE(登録商標)及びESPERASE(登録商標)の下で販売されているもの、Genencor Internationalにより商品名MAXATASE(登録商標)、MAXACALl(登録商標)、MAXAPEM(登録商標)、PROPERASE(登録商標)、PURAFECT(登録商標)(EFFECTENZ(商標) P)、PURAFECT PRIME(登録商標) (PREFERENZ(商標) P)、PURAFECT OX(登録商標)、FN3(登録商標)、FN4(登録商標)、EXCELLASE(登録商標)(EXCELLENCE(商標) P)及びPURAFECT OXP(登録商標)の下で販売されているもの、Solvay Enzymesにより商品名OPTICLEAN(登録商標)及びOPTIMASE(登録商標)の下で販売されているものなどが挙げられる。
【００６９】
好適なアルファ-アミラーゼとしては、例えば、細菌又は真菌由来のものなどが挙げられる。化学的に又は遺伝子的に改変された変異体(バリアント)が包含される。好ましいアルカリ性アルファ-アミラーゼは、バチルス株(例えば、バチルス・リケニフォルミス、バチルス・アミロリケファシエンス、バチルス・ステアロサーモフィルス(Bacillus stearothermophilus)、バチルス・サブチリス)、又は他のバチルス種(例えば、バチルス種 NCIB 12289、NCIB 12512、NCIB 12513、DSM 9375(米国特許第7,153,818号)、DSM 12368、DSMZ no. 12649、KSM AP1378 (WO 97/00324)、KSM K36又はKSM K38(EP 1,022,334))に由来する。
【００７０】
好適な商業的に入手可能なアルファ-アミラーゼとしては、例えば、DURAMYL(登録商標)、LIQUEZYME(登録商標)、TERMAMYL(登録商標)、TERMAMYL ULTRA(登録商標)、NATALASE(登録商標)、SUPRAMYL(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、FUNGAMYL(登録商標)、AMPLIFY(登録商標)及びBAN(登録商標)(Novozymes A/S、バグスバード、デンマーク)、KEMZYM(登録商標) AT 9000(Biozym Biotech Trading GmbH、Wehlistrasse 27b A-1200、ウィーン、オーストリア)、RAPIDASE(登録商標)、PURASTAR(登録商標)(EFFECTENZ(商標) S)、ENZYSIZE(登録商標)、OPTISIZE HT PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)及びPURASTAR OXAM(登録商標)(Genencor International Inc.、パロアルト、カリフォルニア、現在はDu Pont Nutrition & Healthの一部)、及びKAM(登録商標)(花王、103-8210 日本国東京都中央区1丁目日本橋茅場町14-10)などが挙げられる。一態様において、好適なアミラーゼとしては、例えば、NATALASE(登録商標)、STAINZYME(登録商標)及びSTAINZYME PLUS(登録商標)、並びにそれらの混合物などが挙げられる。
【００７１】
本発明の一実施形態において、このような酵素は、リパーゼ(例えば、米国特許第6,939,702号B1及び米国特許出願第2009/0217464号に記載されているような「第一サイクルリパーゼ」など)からなる群から選択することができる。一態様において、リパーゼは、第一洗浄リパーゼ、好ましくはT231R変異及びN233R変異の1つ以上を含む、サーモマイセス・ラヌギノサス(Thermomyces lanuginosus)由来の野生型リパーゼの変異体である。野生型配列は、Swissprot受託番号：Swiss-Prot 059952(サーモマイセス・ラヌギノサス(フミコラ・ラヌギノサ(Humicola lanuginosa))に由来する)の269アミノ酸(アミノ酸23〜291)である。好ましいリパーゼとしては、商品名LIPEX(登録商標)及びLIPOLEX(登録商標)の下で販売されているものなどが挙げられ得る。
【００７２】
一態様において、他の好ましい酵素としては、エンド-ベータ-1,4-グルカナーゼ活性(E.C. 3.2.1.4)を示す微生物由来のエンドグルカナーゼ(米国特許第7,141,403号B2におけるアミノ酸配列番号2と少なくとも90％、94％、97％及びさらに99％同一の配列を有する、バチルス(Bacillus)属のメンバーに内在する細菌ポリペプチドを含む)、及びそれらの混合物などが挙げられる。好適なエンドグルカナーゼは、商品名CELLUCLEAN(登録商標)及びWHITEZYME(登録商標)(Novozymes A/S(バグスバード、デンマーク)の下で販売されている。
【００７３】
別の実施形態において、酵素として、例えば、商品名PECTAWASH(登録商標)、PECTAWAY(登録商標)、XPECT(登録商標)の下で販売されているペクテートリアーゼ、並びに商品名MANNAWAY(登録商標)の下で販売されているマンナナーゼ(全てNovozymes A/S(バグスバード、デンマーク)製)、及び商品名PURABRITE(登録商標)、MANNASTAR(登録商標)の下で販売されているマンナナーゼ(Genencor International Inc.、パロアルト、カリフォルニア州)が挙げられる。
【００７４】
一実施形態において、酵素は、オキシレダクターゼ、トランスフェラーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼ、イソメラーゼ及びリパーゼからなる群から選択され得る。
【００７５】
本発明はさらに、上記の方法に従って調製されるマイクロカプセルを含む。
【００７６】
本発明はさらに、上記の方法に従って調製されるマイクロカプセルの水性分散体であって、マイクロカプセルが、以下：
(I) 少なくとも1重量％の水、及び
(II) オキシレダクターゼ、トランスフェラーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼ、イソメラーゼ及びリパーゼからなる群から選択される酵素
を含み、ここでマイクロカプセルは35μm未満の平均粒径を有する、
上記水性分散体を含む。
【００７７】
マイクロカプセルの水分含有量は、以下のとおりに決定することができる：水性分散体のマイクロカプセルを、ろ過により水から分離し、40℃にて大気圧下で12時間乾燥させる。サンプルを、Coulometer 831KFに連結されたMetrohm 860KFサーモプレップユニット中に移す。サンプルを140℃に加熱し、結果として得られた水蒸気を窒素ガスの定常蒸気により除去し、滴定ユニット中に移す。水分含有量は、カール・フィッシャー滴定により決定される。
【００７８】
マイクロカプセルの水分含有量は、少なくとも1重量％、5重量％、10重量％、又は20重量％であり得る。
【００７９】
濁度は、以下のとおりにホルマジン比濁分析単位で測定し得る：濁度は、Hach製のTruebungsphotometer LTP 4を用いて、ISO 7027:1999に記載されるとおりに測定することができる。0.01〜10.0μmの粒径を有するホルマジン一次標準が較正に使用される。この標準は、清浄なクラスAガラス製品を用いて調製され、RO/DI水で希釈される。各測定サンプルは、測定の直前に十分に混合される。
【００８０】
平均粒径は、以下の方法により決定することができる：
【００８１】
Malvernを使用することによる平均粒径の測定。マイクロカプセル分散体の粒径を、Malvern Particle Sizer model 3600E又はMalvern Mastersizer 2000を用いて決定した。D10値は、10％の粒子が、この値以下の粒径(体積平均による)を有することを意味する。従って、D50は、50％の粒子がこの値未満の粒径/この値と等しい粒径(体積平均による)を有することを意味し、またD90は、90％の粒子がこの値未満の粒径/この値と等しい粒径(体積平均による)を有することを意味する。
【００８２】
光学顕微鏡法を用いることによる平均粒径の測定は、以下のとおりに実施することができる：マイクロカプセル径(算術平均、全粒径の合計を粒子数で割る)は、光学顕微鏡(Leica DM 5000 B)及び3バッチから得られた直径測定値(各バッチ中で100個のカプセルを測定した)により決定することができる。直径測定は、公知の科学的画像分析用のソフトウェア(Leica Application Suite V3.8)を用いて行われる。D50は、50％の粒子が、この値未満の粒径/この値と等しい粒径を有することを意味する。
【００８３】
光学顕微鏡法により測定されるマイクロカプセルの平均粒径は、35μm未満、25μm未満、20μm未満、又は10μm未満であり得る。
【００８４】
水性分散体は、好ましくはコア-シェル構造を有するマイクロカプセルを含み得る。シェルは、少なくとも1つのモノマー(a3)の重合によって形成され得る。一実施形態において、結果として得られるシェルを形成するポリマーは、1時間間隔でpH範囲1〜12において水中で不溶性のポリマーであり得る。ポリマーの不溶度は、SUPREMAコンビネーション超高速(PSS)クロマトグラフィーカラムを用いるサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)により決定される。ポリマー分析は、水性緩衝溶出液中で実施される。較正は、狭いモル質量標準を用いて得られる(プルラン(Pullulan)、モル質量範囲342〜2560000g/mol、PSS)。
【００８５】
本発明によるマイクロカプセルは、例えば、典型的な織物及びホームケアへの適用のために使用することができる。
【００８６】
図面の説明
図1は、実施例1に記載されるとおりに調製されたマイクロカプセルのコア-シェル構造のクライオ走査電子顕微鏡写真を示す。
【実施例】
【００８７】
以下の略語は、実施例の説明のために用いられる：
Pluronic(登録商標) PE6200 - プロピレンオキシドとエチレンオキシドのブロックコポリマー
PEG/VAC ‐ ポリエチレングリコール及びビニルアセテートグラフトコポリマー
Walocel(商標) CRT 2000 PA - カルボキシメチルセルロース
Savinase Ultra 16L - 4-ホルミルフェニルボロン酸を含む液体プロテアーゼ酵素
MMA ‐ メチルメタクリレート
EHA ‐ エチルヘキシルアクリレート
DMAA ‐ N,N-ジメチルアクリルアミド
MAA ‐ メタクリル酸
Laromer(登録商標) TMPTA - トリメチロールプロパントリアクリレート
Wako VA 44 - 2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩
Plantacare 818(登録商標) UP ‐ ココグルコシド
Inutec SL 1 - イヌリンラウリルカルバメート
Trilon C - ジエチレントリアミン-五酢酸の五ナトリウム塩(DTPA-Na5)
【００８８】
実施例１の手順：
プレミックス(I)を、成分(a1)及びプロセス添加剤から調製した。プレミックス(I)、成分(a2)及びモノマー(1つ又は複数)(a3)を合わせ、高剪断ミキサーを用いて20000rpmで室温にて1分間乳化させた。次いで、反応混合物を、アンカー攪拌機を備えたリアクターに移し、250rpmの速度で撹拌した。5分間の撹拌後、開始剤(1つ又は複数)(a4)を、1分以内に反応混合物に添加した。反応混合物の温度を、(10分間で)室温から50℃まで増加させた。温度を、50℃に4時間保持した。次いで、撹拌速度を100rpmまで低下させた。カプセル分散体を室温に冷却した。
【００８９】
実施例２〜７の手順：
プレミックス(I)を、成分(a1)及びプロセス添加剤から調製した。プレミックス(I)、成分(a2)及びモノマー(1つ又は複数)(a3)を合わせ、高剪断ミキサーを用いて20000rpmで室温にて1分間乳化させた。次いで、反応混合物を、アンカー攪拌機を備えたリアクターに移し、250rpmの速度で撹拌した。5分間の撹拌後、Trilon C、全アスコルビン酸量の50％、硫酸鉄(II)七水和物及び全過酸化水素量の50％を、1分以内に反応混合物に連続的に添加した。反応混合物の温度を、(10分間で)室温から30℃まで増加させた。温度を、30℃に4時間保持した。その後アスコルビン酸量及び過酸化水素の第2の半分を連続的に添加した。反応混合物を、30℃でさらに6時間撹拌した。次いで、撹拌速度を100rpmまで低下させ、カプセル分散体を室温に冷却した。
【００９０】
【表１】
2019506418.tif 000002
【００９１】
比較例１の手順
プレミックス(I)を、成分(a1)及びプロセス添加剤から調製した。プレミックス(I)、成分(a2)及びモノマー(1つ又は複数)(a3)を合わせ、高剪断ミキサーを用いて20000rpmで室温にて1分間乳化させた。次いで、反応混合物を、アンカー攪拌機を備えたリアクターに移し、250rpmの速度で撹拌した。5分間の撹拌後、開始剤を、1分以内に反応混合物に添加した。反応混合物の温度を、(10分間で)室温から50℃まで増加させた。温度を、50℃に24時間保持した。次いで、撹拌速度を100rpmまで低下させた。カプセル分散体を室温に冷却した。
【００９２】
【表２】
2019506418.tif 000003
【００９３】
実施例1〜7については、マイクロカプセルの安定な分散体が形成された。比較例1は、マイクロカプセルの形成をもたらさなかった。
【００９４】
【表３】
2019506418.tif 000004
【００９５】
上記の実施例において用いられた単一成分の水溶液中の濁度は、表4にまとめられる。
【００９６】
【表４】
2019506418.tif 000005
【図１】
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【国際調査報告】
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