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公開番号2025094182
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-24
出願番号2025048605,2023507907
出願日2025-03-24,2020-08-06
発明の名称マイクロカプセルの調製プロセス
出願人シムライズアーゲー
代理人個人,個人
主分類B01J 13/14 20060101AFI20250617BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】生分解性多糖系マイクロカプセルの調製プロセス、得られる生分解性マイクロカプセルまたはマイクロカプセルスラリー、ならびにマイクロカプセルスラリーの使用を提供する。
【解決手段】少なくとも1つの第1の架橋剤及び少なくとも1つの疎水性有効成分を含む内部非水相を提供するステップ、少なくとも1つの多糖、および必要に応じて、少なくとも1つの保護コロイドを含む外部水相を提供するステップ、必要に応じて、少なくとも1つの安定剤及び/又は少なくとも1つの乳化剤の存在下で、前記内部非水相を前記外部水相に乳化または分散させて、水中油型エマルションまたは分散体を得るステップ、少なくとも1つの触媒を加えることにより第1の架橋を行い、マイクロカプセルスラリーを得るステップ、前記マイクロカプセルスラリーを少なくとも60℃の温度で硬化させるステップ、冷却するステップを含むマイクロカプセルの調製プロセスである。
【選択図】図1a
特許請求の範囲【請求項１】
生分解性多糖系マイクロカプセルの調製プロセスであって、以下のステップ、すなわち
（ｉ）少なくとも１つの第１の架橋剤および少なくとも１つの疎水性有効成分を含む内部非水相を提供するステップであって、内部非水相が、２０～８０ｗｔ％の疎水性有効成分と、０．１～５ｗｔ．％の第１の架橋剤を含む、ステップ；
（ｉｉ）少なくとも１つの多糖、および必要に応じて、少なくとも１つの保護コロイドを含む外部水相を提供するステップであって、外部水相における少なくとも１つの多糖の割合が、外部水相の総重量に基づいて、０．５～７．０ｗｔ．％の範囲である、ステップ；
（ｉｉｉ）必要に応じて、少なくとも１つの安定剤および／または少なくとも１つの乳化剤の存在下で、前記内部非水相を前記外部水相に乳化または分散させて、水中油型エマルションまたは分散体を得るステップであって、内部非水相の外部水相に対する重量比が、３０：７０～６０：４０の範囲である、ステップ；
（ｉｖ）必要に応じて、少なくとも１つのさらなる多糖を加えるステップ；
（ｖ）少なくとも１つの触媒を加えることにより第１の架橋を行い、マイクロカプセルスラリーを得るステップ；
（ｖｉ）前記マイクロカプセルスラリーを少なくとも６０℃の温度で硬化させるステップ；
（ｖｉｉ）冷却するステップ；および
（ｖｉｉｉ）必要に応じて、前記マイクロカプセルスラリーから前記マイクロカプセルを分離し、必要に応じて前記マイクロカプセルを乾燥させるか、または少なくとも１つの増粘剤を加えることにより前記マイクロカプセルスラリーの粘度を調整するステップ
をこの順序で含むプロセスであって、前記少なくとも１つの第１の架橋剤が、脂肪族、脂環式、ヒドロ芳香族、芳香族または複素環式ポリイソシアネート、それらの置換生成物ならびに前述の化合物の混合物からなる群から選択される、２つまたはそれ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート、ならびに前述の第１の架橋剤の２つまたはそれ以上の混合物からなる群から選択され、特に、前記ポリイソシアネートは、２つの脂肪族ポリイソシアネートまたは１つの脂肪族および１つの芳香族ポリイソシアネートを含み、特に前記ポリイソシアネートは、異なる鎖長を有する交互のモノマー、オリゴマーまたはポリマー構造のポリイソシアネートならびに前述の第１の架橋剤の２つまたはそれ以上の混合物である、プロセス。
続きを表示（約 3,000 文字）【請求項２】
前記ステップ（ｉ）で、少なくとも１つのさらなる架橋剤が提供されるか、あるいは前記ステップ（ｖｉｉ）で、少なくとも１つの第２の架橋剤を加えることにより、第２の架橋が行われ、
さらに前記少なくとも１つのさらなるまたは少なくとも１つの第２の架橋剤が、トランスグルタミナーゼ、ペルオキシダーゼ、二次植物物質であって、ポリフェノール、特にタンニン、没食子酸、フェルラ酸、ヘスペリジン、シンナムアルデヒド、バニリン、カルバクロールからなる群から選択される二次植物物質、ならびに前記の架橋剤の２つまたはそれ以上の混合物からなる群から選択される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記少なくとも１つの疎水性有効成分が、芳香物質、香り物質、冷却剤、ＴＲＰＶ１およびＴＲＰＶ３モジュレーター、皮膚もしくは粘膜に刺激味または温感もしくは熱感を生じさせる物質、または口もしくは喉にチクチク感を生じさせる物質、または刺激性もしくはえぐ味もしくは収斂作用を有する有効成分、殺虫剤、殺生物剤、殺虫薬、忌避剤の群からの物質、食品添加物、化粧品有効成分、医薬品有効成分、農業用化学物質、染料、着色剤、染料前駆体；発光塗料、蛍光増白剤、溶剤、ワックス、シリコーン油、潤滑剤、紙用の印刷コーティング、ならびに前述の有効成分の２つまたはそれ以上の混合物からなる群から選択される、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記少なくとも１つの多糖または前記少なくとも１つのさらなる多糖が、
－難消化性繊維および食物繊維、特に不溶性食物繊維、特にセルロース、セルロース誘導体、特に四級化ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）および微結晶性セルロース（ＭＣＣ）、ヘミセルロース、リケニン（ｌｉｃｈｅｎｉｎ）、キチン、キトサン、リグニン、キサンタン、植物繊維、特に穀類繊維、ジャガイモ繊維、リンゴ繊維、柑橘類繊維、竹繊維、テンサイ抽出繊維；エンバク繊維および可溶性食物繊維、特にイヌリン、特にネイティブイヌリン、高溶解性イヌリン、粒状イヌリン、高性能イヌリン、ペクチン、アルギン酸塩、寒天、カラギーナン、アラビアゴム、コンニャクガム、カードラン（パラミロン）、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、ラフィノース、キシロース、ポリデキストロース、およびラクツロース；
－デンプン、特に小麦、ジャガイモ、トウモロコシ、米、タピオカおよびエンバク由来のデンプン、化学的、機械的、および／または酵素的に修飾されたデンプン；およびデンプン誘導体、例えばデキストリンまたはマルトデキストリン、特に小麦、ジャガイモ、トウモロコシ、米およびエンバク由来のデキストリンおよびマルトデキストリン、特にマルトデキストリンＤＥ８－１０、ＤＥ１７－２０、ＤＥ１８－２０、シクロデキストリン、オリゴ糖、特にオリゴフルクトース；ならびに
－糖アルコール、特にソルビトール、マンニトール、イソマルト、マルチトール、マルチトール（ｍａｌｔｉｌｏｌ）シロップ、ラクチトール、キシリトール、エリスリトール；
－ジェラン；グルコース、
ならびに上述の多糖の混合物
からなる群から選択される、請求項１から３の一または複数項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記少なくとも１つの保護コロイドが、
－ジオール、特にエタンジオール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，２－ブタンジオール、異性ブタンジオール、１，２－ペンタンジオール、１，２－ヘキサンジオール、１，２－オクタンジオール、１，２－デカンジオール、１，２－ドデカンジオール、および
－ポリオール、好ましくはトリオール、特にグリセリン、ならびにそのエトキシル化およびプロポキシル化生成物、トリメチロールプロパンならびにそのエトキシル化およびプロポキシル化生成物、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）およびその誘導体、特にアンモニウムまたはスルホネート官能化ポリビニルアルコール、ポリフェノール、好ましくは１，３，５－トリヒドロキシベンゼン、多糖、特にグルコース、デンプン、または化学的、機械的および／または酵素的に修飾したデンプン、
－ポリビニルピロリドン、マレイン酸ビニルコポリマー、リグノスルホン酸ナトリウム、無水マレイン酸／スチレンコポリマー、エチレン／無水マレイン酸コポリマー、エチレンオキシド、プロピレンオキシドとポリエトキシル化ソルビトールの酸エステルのコポリマー、ドデシル硫酸ナトリウム、
－動物および植物ポリマー、特にアラビアゴム（セネガル型およびセイヤル型）、タンパク質、ゼラチン、オリバナム樹脂、セラック、リグニン、キトサン、サポニン
ならびに前述の化合物の混合物
からなる群から選択され、および／または前記保護コロイドをデンプンと組み合わせて使用する、請求項１から４の一または複数項に記載のプロセス。
【請求項６】
前記少なくとも１つの触媒が、ジアゾビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）、ビスマス触媒およびスズ触媒、ならびに前述の触媒の２つまたはそれ以上の混合物からなる群から選択される、請求項１から５の一または複数項に記載のプロセス。
【請求項７】
前記第１の架橋を、６０℃～９０℃の温度で実行する、請求項１から６の一または複数項に記載のプロセス。
【請求項８】
前記マイクロカプセルの前記硬化を、６０℃～９０℃の温度および／または少なくとも３時間の持続時間で実行する、請求項１から７の一または複数項に記載のプロセス。
【請求項９】
請求項１から８の一または複数項に記載のプロセスによって得られる生分解性マイクロカプセルまたはマイクロカプセルスラリー。
【請求項１０】
（ａ）少なくとも１つの疎水性有効成分を含むか、またはそれからなるコア；
（ｂ）少なくとも１つの多糖および少なくとも１つの第１の架橋剤の架橋マトリックスまたはユニット；ならびに必要に応じて少なくとも１つの第１の保護コロイドを含むか、またはそれらからなるカプセルシェル
を含むか、またはそれらからなる生分解性マイクロカプセルであって、
前記少なくとも１つの第１の架橋剤が、脂肪族、脂環式、ヒドロ芳香族、芳香族または複素環式ポリイソシアネート、それらの置換生成物ならびに前述の化合物の混合物からなる群から選択される、２つまたはそれ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート、ならびに前述の第１の架橋剤の２つまたはそれ以上の混合物からなる群から選択され、特に、前記ポリイソシアネートは、２つの脂肪族ポリイソシアネートまたは１つの脂肪族および１つの芳香族ポリイソシアネートを含み、特に前記ポリイソシアネートは、異なる鎖長を有する交互のモノマー、オリゴマーまたはポリマー構造のポリイソシアネートならびに前述の第１の架橋剤の２つまたはそれ以上の混合物である、生分解性マイクロカプセル。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、最新従来技術（ｓｔａｔｅｏｆｔｈｅａｒｔ）によるマイクロカプセ
ルと比較して、バランスのとれた生分解性、安定性および性能を有する生分解性マイクロ
カプセル、特に生分解性タンパク質および／または多糖系マイクロカプセル、ならびに少
なくとも１つの疎水性有効成分を封入する、そのようなマイクロカプセルの分散体（マイ
クロカプセルスラリー）の、好ましくは香料または香り含有多糖およびタンパク質系マイ
クロカプセルの調製のためのプロセスに関する。加えて、本発明は、本発明によるプロセ
スによって得ることができる少なくとも１つの疎水性活性剤を含む生分解性マイクロカプ
セルに関する。別の態様では、本発明は、家庭用品、テキスタイルケア製品、洗濯用洗剤
、柔軟仕上げ剤、洗浄剤、液状または固形の香気促進剤または芳香増強剤、化粧品、パー
ソナルケア製品、香料組成物、農業製品、医薬品、または紙用の印刷コーティングにおけ
る成分としてのマイクロカプセルおよび分散体の使用に関する。最後に、本発明は、その
ようなマイクロカプセルまたはマイクロカプセル分散体を含む消費者製品に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
マイクロカプセルは、コアおよびコアを囲む壁材料を含む粒子であり、ここで、コアは
、ポリマーの緻密な透過性または半透過性の壁材料によって囲まれた固体、液体、または
気体の物質であり得る。製造中、出発成分のポリマーは、乳化およびコアセルベーション
または界面重合の後、カプセル化される物質上に沈積する。コアは内部相とも呼ばれる。
壁に使用される他の名称には、外相、シェル、またはコーティングが含まれる。マイクロ
カプセルの直径は、通常、１～１０００μｍの範囲で変化する。壁の厚さは、典型的には
、０．５～１５０μｍであるが、５・１０
－９
ｍ～５・１０
－６
ｍの範囲で変化し得る。
典型的には、２５～９５ｗｔ．％の使用量が可能であるが、１～９９ｗｔ．％の使用量も
可能である。
【０００３】
好適な壁材料（コーティング材料）による有効成分のカプセル化は、いくつかの理由に
より行うことができる：
－液体の、扱いやすい粉末形態への変換（例えば、植物油脂のコーティング）；
－物質の時間制御放出（投与量制御、医薬品、殺虫剤、および肥料のデポー効果）；
－味、臭気、および色のマスキング（例えば、苦味物質または刺激性の香り物質）；
－光、酸化、熱、酸または塩基（例えば、ビタミン、香り物質）に対する保護
－防湿（例えば、吸湿性の塩またはミネラル）；
－揮発性成分（例えば、香り物質）の喪失の遅延；
－他の混合成分との時期尚早な化学反応の防止；
－加工前または加工中の取り扱いの改善（流動性、粉塵の形成）；
－有害または不快な物質（化学物質、香り濃縮物）からの人員の保護；または表面改質
による溶解性／懸濁性の改善。
【０００４】
芳香または香り物質などの疎水性有効成分は、カプセル化によって多数の多様な用途の
配合物に容易に組み込むことができる。
【０００５】
マイクロカプセルの内容物は、様々な方法で放出される可能性があり、特に、以下に説
明する機構の１つに基づいている。
－カプセルは、粉砕またはせん断によって機械的に破壊される。この機構は、例えば、
反応ノーカーボン紙において使用されている。
－カプセルを、壁材を溶融して破壊する。この機構に基づいて、膨張剤または香味料な
どの成分は、例えば焼成プロセス中にのみ焼成混合物に放出される。
－カプセルを、壁材を溶解して破壊する。この機構は、例えば、粉末洗剤で使用され、
酵素などのカプセル化成分は、洗浄プロセス中にのみ放出される。
－カプセルは無傷のまま残り、カプセルの内容物はカプセル壁を通って拡散することに
より徐々に放出される。この機構に基づいて、例えば、薬物成分を体内でゆっくりと均一
に放出することができる。
【０００６】
その特性に基づいて、マイクロカプセルは、特に、印刷産業、食品産業（ビタミン、香
味料、植物抽出物、酵素、微生物）、農業化学（肥料、殺虫剤）、飼料産業（ミネラル、
ビタミン、酵素、薬物、微生物）、製薬業界、洗剤業界、および化粧品業界において使用
されている。
【０００７】
洗浄剤、柔軟仕上げ剤、粉末洗剤、液体洗剤、シャワージェル、シャンプー、消臭剤、
ボディローションなどの多くの日常使用品には、今日、芳香物質または芳香物質の混合物
により香料が添加されている。非常に多くの場合、芳香物質は、配合物の他の成分と相互
作用したり、香料添加製品のより揮発性の高い成分が時期尚早に蒸発したりする。これに
より、通常、香水の芳香の印象が時間の経過とともに変化したり、完全に消失することも
ある。
【０００８】
このような芳香混合物のマイクロカプセル化は、香料添加製品における相互作用または
揮発性の高い芳香成分の蒸発を低減または完全に防止する可能性を提供する。
【０００９】
マイクロカプセルの製造のために、様々なカプセル壁またはコーティング材料が知られ
ている。カプセル壁は、天然材料、半合成材料、または合成材料のいずれかで作成するこ
とができる。天然シェル素材としては、アラビアガム、寒天、アガロース、マルトデキス
トリン、アルギン酸またはその塩、例えばアルギン酸ナトリウムまたはアルギン酸カルシ
ウム、脂肪および脂肪酸、セチルアルコール、コラーゲン、キトサン、レシチン、ゼラチ
ン、アルブミン、シェラック、多糖、例としてデンプンまたはデキストラン、ポリペプチ
ド、タンパク質加水分解物、スクロース、およびワックスが挙げられる。半合成カプセル
壁材料としては、化学修飾セルロース、特にセルロースエステル、およびセルロースエー
テル、例えば酢酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース、およびカルボキシメチルセルロース、ならびにデンプ
ン誘導体、特にデンプンエーテルおよびデンプンエステルが挙げられる。合成シェル材料
は、例えば、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリビニルアルコールまたはポリビニルピ
ロリドンなどのポリマーである。
【００１０】
カプセル壁材料のタイプおよび製造プロセスに応じて、直径、サイズ分布、ならびに物
理的および／または化学的特性に関して異なる特性を有するマイクロカプセルがそれぞれ
の場合に形成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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