CAPITULO Iv

MICROCÁPSULAS.

 

 

 

 

 

INTRODUCCIÓN

La microencapsulación es una técnica que se viene empleando con creciente interés en diversos campos de la tecnología. La aplicación más ampliamente conocida se encuentra en los materiales de escritura; en especial en los denominados papel carbón sin carbón. Estos se obtienen impregnando el papel con microcápsulas que contienen el colorante o el leucoderivado que se emplea, disuelto en un solvente oleoso. La coloración se desarrolla al producirse la ruptura de las microcápsulas, por la presión de la máquina de escribir o de un bolígrafo; liberándose el colorante o la leucobase que reacciona con el material que es capaz de producir el color correspondiente.
La aplicación de la microencapsulación alcanza campos muy variados. En la agricultura se utiliza en algunos insecticidas, fungicidas y en los fertilizantes de cesión lenta. En la industria alimentaria las microcápsulas se emplean para mantener la calidad de sustancias grasas, aceites, saborizantes y aromatizantes. Estas liberan el material que contienen durante la preparación de las comidas o la ingestión. En cosmética y perfumería, es también frecuente su uso, como por ejemplo en la aplicación de sustancias odoríferas sobre superficies que entregan el perfume una vez que se frotan suavemente.
La microencapsulación consiste en la aplicación de una cubierta delgada sobre pequeñas partículas de sólido, gotitas de líquido o de dispersiones, con el objeto de proteger algunos materiales, separarlos o facilitar su almacenamiento y manipulación. También puede tener por finalidad provocar la cesión de la sustancia recubierta en condiciones particulares o en forma diferida o prolongada. Estas condiciones necesarias para la cesión, pueden ser la humedad, el pH, la fuerza física o la combinación de ellas.
Las partículas que se recubren en la microencapsulación tienen un tamaño que varía entre unos pocos y alrededor de 200 micrones; sin embargo, algunos autores extienden el tamaño hasta partículas del orden de los 5 000 micrones.
La microencapsulación se emplea con el objeto de alterar algunas propiedades físicas de líquidos o sólidos con el objeto de protegerlos o hacerlos más manejables. Con esta técnica, se pueden convertir sustancias líquidas en productos sólidos; se proporciona cubierta protectora a sustancias alterables; es posible controlar la cesión como asimismo modificar algunas propiedades coloidales y superficiales de las sustancias que se recubren. Permite además, mezclar y almacenar en forma conjunta, sustancias que reaccionan o que son incompatibles entre sí. También se emplea para enmascarar el mal sabor, o mal olor o para reducir las características volátiles de algunas sustancias.
Las aplicaciones en tecnología farmacéutica de la microencapsulación pueden puntualizarse en las siguientes:

- Fabricación de microgránulos de acción sostenida.
- Evitar la evaporación de sustancias volátiles (aceites esenciales).
- Proteger de la luz y humedad sustancias sensibles a ellas tales como vitaminas A, K, C, etc.
- Preparar en un mismo sistema sustancias incompatibles entre sí, por ejemplo, comprimir en tabletas simples, sustancias sólidas que interaccionan.
- Enmascarar el mal olor y mal sabor de algunos medicamentos facilitando su inclusión en formas farmacéuticas, tales como comprimidos o suspensiones.

Siendo la microencapsulación una técnica relativamente nueva, su aplicación en el campo de los medicamentos presenta innumerables posibilidades para el futuro y en este sentido se encuentra en plena expansión.

 

I. CONSIDERACIONES GENERALES

La microencapsulación comprende un conjunto bastante heterogéneo de procedimientos y emplea técnicas y materiales muy diversos. En esta sección, se analizarán en forma breve; algunas características de los componentes y se efectuarán algunas consideraciones sobre los procesos de microencapsulación y las propiedades de los productos.

1.a. Núcleo

El material del núcleo está constituido por partículas sólidas o por pequeñas gotas de líquido. En muchas ocasiones se requiere un tratamiento previo del material. En el caso de los productos sólidos puede ser necesario seleccionar el tamaño de las partículas o efectuar transformaciones en su forma, como por ejemplo darles forma de esfera. Se puede requerir el empleo de coadyuvantes, tales como estabilizadores, antioxidantes, antisépticos, diluyentes u otras sustancias con el propósito de modificar la cesión. En el caso de los líquidos en algunas ocasiones se efectúan operaciones de dispersión o emulsificación.
El tratamiento previo al cual debe someterse el núcleo, como asimismo la técnica a emplear en este tratamiento, son de mucha importancia, ya que pueden influir poderosamente en el comportamiento del producto en el preparado final.

1.b. Material para recubrimiento

En la selección de los materiales que se van a utilizar para el recubrimiento es importante considerar las características del producto final. Por ejemplo, si se trata de proteger el núcleo de la acción del vapor de agua o que la cubierta resista la acción extractiva del agua, ésta deberá ser de naturaleza hidrofóbica para que provea una adecuada barrera protectora.
La película de recubrimiento tiende a seguir el contorno y la forma exterior del núcleo; por esta razón, debe adherirse firmemente a él. También son propiedades importantes de la cubierta la flexibilidad, la fuerza o resistencia, la permeabilidad y la facilidad de aplicación.
Junto con el material formador de la película, suelen emplearse algunas otras sustancias, tales como colorantes, plastificantes, etc.
La película de recubrimiento suele ser muy delgada ya que las partículas que se recubren son, generalmente, de pequeño tamaño. Su continuidad es un factor de mucha importancia y aun las más pequeñas alteraciones pueden hacer variar las características de cesión del material incluido en el núcleo.

1.c.Tratamiento posterior

En muchas ocasiones, una vez obtenidas las microcápsulas por cualquier procedimiento, es necesario someterlas a un tratamiento posterior, en orden. a lograr las cualidades requeridas por el producto. En esta etapa, generalmente se logra una mayor dureza de la película y consiste en someter el producto a tratamientos químicos o físicos. Por ejemplo, microscápsulas en las que se utiliza gelatina como material de recubrimiento, se suelen tratar con solución de formaldehído en condiciones de pH y temperatura apropiadas con el objeto de conseguir el endurecimiento e la cubierta. En otras ocasiones, el uso de algunos líquidos apropiados provocan una deshidratación y la consolidación del recubrimiento. Cuando la cubierta está formada por un polímero, ésta puede endurecerse tratándola con un líquido en el que la película no se disuelva. En algunas ocasiones es necesario someter las microcápsulas a un tratamiento térmico para estabilizar y dar las características adecuadas a la película. También puede ser necesario adicionar a la cubierta algunas sustancias que actúan como antiadherentes, evitando que las partículas se junten y permitiendo el libre flujo del polvo.

1.d. Cesión del material recubierto

Para que el material del núcleo sea cedido, es necesario que la microcápsula se someta a algunas condiciones particulares que promuevan la liberación. Estas condiciones para la cesión pueden hacerse dependientes de humedad, del pH, de la presión o la fuerza que se ejerza sobre ellas o por una combinación de estos factores. Por su parte, el mecanismo para la cesión puede depender de la extracción del principio activo desde el interior de la microcápsula por el medio líquido circundante, por la erosión de la cubierta, ruptura de ella, presión, fusión o disolución del material de recubrimiento, dependiendo del producto de que se trate y de la aplicación a que se destine.
En algunas ocasiones, el material del núcleo, una vez cedido por la microcápsula, reacciona con alguna otra sustancia química que se encuentra en el medio donde se libera, para producir el efecto que se desea. Es frecuente encontrar este tipo de situación, en algunos productos de tipo industrial, como por ejemplo, en microcápsulas que contienen colorante en forma de leucoderivado que reacciona con alguna otra sustancia obteniéndose el producto coloreado. La posibilidad de producir esta reacción, in situ, permite utilizar una menor cantidad de material microencapsulado, lo que es importante, porque la microencapsulación, por lo general es un proceso tecnológicamente complicado y en relación, el costo es elevado.

II. TECNICAS DE MICROENCAPSULACIÓN

Se ha descrito una cantidad muy grande de procedimientos que se basan en principios muy diversos, que van desde los más o menos tradicionales, que se efectúan por recubrimientos mecánicos, hasta métodos fisicoquímicos bastante complicados y que dependen de factores muy precisos. La selección del método no siempre es una tarea fácil y es importante considerar diversos factores, como por ejemplo si el núcleo es sólido o líquido, sus características de solubilidad, las propiedades del núcleo en relación con las sustancias que se van a utilizar como materiales de recubrimiento y las eventuales interacciones que puedan producirse entre ellos. También es necesario tomar en cuenta el tamaño de la microcápsula, la manera como se une la película al núcleo, la forma de cesión del principio activo, las características de producción y la economía del proceso.
A continuación se describirán algunos de los procedimientos que más comúnmente se utilizan en tecnología farmacéutica y algunos otros que, aun cuando no se han empleado en este campo, representan posibilidades futuras de utilización.

2.a. recubrimiento en bombo

El recubrimiento en paila es una de las técnicas más antiguas empleadas en la industria farmacéutica para la fabricación de comprimidos cubiertos. En la microencapsulación se utiliza un procedimiento en todo similar a la cobertura, con la sola diferencia que el material a recubrir se encuentra en forma de pequeñas partículas de tamaño aproximadamente entre 100 y 600 micrones.
Este procedimiento se ha empleado principalmente para preparar microgránulos de acción sostenida y también para proteger algunas sustancias alterables ya sea por la humedad o la luz.
Para la preparación del núcleo pueden seguirse dos caminos. El primero consiste en usar como base, partículas inertes, como por ejemplo, gránulos de azúcar, depositando sobre ellos, en capas sucesivas el medicamento en solución. El otro método consiste en producir un granulado que contenga el medicamento. El granulado se prepara con excipientes de uso corriente en tecnología farmacéutica, como por ejemplo lactosa, almidón u otras sustancias.
Obtenidos los núcleos de tamaño apropiado, se recubren aplicando capas de solución del material de recubrimiento o bien, adicionándolo en forma de atomización, mientras los núcleos giran en el interior de la paila. Al igual que en el proceso de cobertura, las
capas de recubrimiento se alternan con la aplicación de aire frío o caliente con el objeto de evaporar el solvente. De esta manera, sobre los núcleos se deposita el material de recubrimiento en forma de fina película.
Las sustancias que se usan para formar la cubierta pueden ser de muy variada naturaleza; cuando se trata de preparar microcápsulas que van a servir para la formulación de preparados de acción sostenida, se suelen utilizar sustancias grasas o polímeros disueltos en solventes orgánicos. Por ejemplo, una mezcla de cera con monoestearato de gricerilo en solución de cloroformo o tetracloruro de carbono. En los preparados de acción sostenida, se emplean mezclas de gránulos con diferentes grados de recubrimiento, con el objeto de producir una cesión del medicamento en forma gradual durante un periodo de tiempo determinado.

 

2.b. Desecación por atomización

Consiste, en líneas generales, en atomizar el material que se encuentra en estado líquido -ya sea como solución o como dispersión- en forma de finas gotas sobre una corriente de gas calentado. Cuando las pequeñas gotas del liquido toman contacto con el gas a mayor temperatura, se produce una rápida evaporación del solvente, formándose una fina película del material de recubrimiento que se encuentra disuelto en él.
Un equipo de desecación por atomización se compone, esencialmente, de un sistema de alimentación del líquido, un dispositivo de atomización -que por lo general consiste en un disco que gira a alta velocidad-, una cámara de atomización y un sistema colector del producto seco.
Para efectuar la microencapsulación, el material de recubrimiento se disuelve en un solvente apropiado y en esta solución se dispersa la sustancia, sólida o líquida, que va a servir como núcleo. Esta debe ser insoluble en el liquido utilizado como solvente del material de recubrimiento. La dispersión, al estado líquido, preparada en estas condiciones, se introduce en la cámara de atomiz-ción en contracorriente de aire. El aire caliente proporciona el calor de evaporación requerido para la remoción del solvente, produciéndose en esta forma la microencapsulación.
Las partículas sólidas se microencapsulan sometiendo a desecación por atomización una suspensión de ellas en una solución del agente de recubrimiento. Cuando el solvente se evapora, el material de recubrimiento envuelve las partículas.
Este procedimiento puede emplearse para enmascarar el olor o sabor desagradable de medicamentos, para mejorar la estabilidad, para recubrimiento entérico o entrega gradual del medicamento en preparados de acción sostenida.
Los líquidos oleosos pueden microencapsularse efectuando primero una emulsificación de ellos en una solución acuosa del agente de recubrimiento y sometiéndolos, posteriormente, al proceso de secado por atomización. En este caso, al producirse la evaporación del agua, las gotitas de aceite son microencapsuladas por el material formador de la película. Con este procedimiento, pueden prepararse los denominados aceites sólidos, que contienen, generalmente, sustancias aromatizantes que se utilizan en preparados farmacéuticos, o perfumes que se emplean en la industria cosmética.
El producto que se obtiene por este procedimiento está constituido por microcápsulas de forma aproximadamente esférica y de un tamaño que varía entre 5 y 600 micrones y que, casi siempre, presenta una cubierta porosa. Por esta razón, cuando se procesan materiales por este método es necesario emplear una baja proporción del ingrediente que va a constituir el núcleo ya que, para asegurar una adecuada protección, es necesario que la cubierta ocupe un porcentaje importante de la microcápsula total. En el caso de la microencapsulación de aceites volátiles, se recomienda que el núcleo no represente más del 20% del total de la microcápsula.

2.c. Congelamiento por atomización

Este método es muy similar a la desecación por atomización. El núcleo se dispersa en un medio líquido y se somete posteriormente a atomización. La diferencia reside en que, en este procedimiento, se usa la sustancia de recubrimiento fundida y al ser sometida a atomización se produce un enfriamiento que provoca su congelamiento y se solidifica produciéndose, de esta manera, la microencapsulación de la sustancia que se encuentra dispersa.
El congelamiento por atomización fue introducido en tecnología farmacéutica por Robinson y Swintosky, quienes lo emplearon para preparar microgránulos de sulfaetidol recubiertos con el objeto de utilizarlos en un preparado líquido de acción sostenida. La microencapsulación la efectuaron suspendiendo la sulfa en polvo, en proporción 40% p/p en aceite de ricino hidrogenado, fundido, mantenido a 110º C - La suspensión se sometió después a proceso utilizando un equipo de atomización de anillo, obteniendo un polvo de aproximadamente 35 micrones de diámetro promedio. Por su parte, el tamaño promedio de las partículas de partida fue de cerca de 4 micrones. Las microcápsulas fueron más tarde suspendidas en un medio acuoso para fabricar el preparado líquido de acción sostenida.
El congelamiento por atomización se ha utilizado para microencapsular algunas vitaminas hidrosolubles, sales de hierro y otros medicamentos con el objeto de enmascarar el mal sabor de estas sustancias, como asimismo para producir microcápsulas de vitamina A y otras sustancias oleosas líquidas transformándolas en sólidos en forma de polvos que fluyen libremente. También se ha descrito el empleo de esta técnica para recubrir partículas de ácido cítrico, bicarbonato de sodio y otras sustancias de interés farmacéutico con el propósito de modificar algunas características en relación con la sensibilidad a la humedad, la velocidad de disolución o la compatibilidad con otros componentes de una formulación.
La microencapsulación por este procedimiento se realiza, en general, suspendiendo el núcleo o ingrediente activo en el material de recubrimiento fundido. El líquido caliente se atomiza dentro de una cámara fría empleando un equipo de desecación por atomización, que se opera inyectando en contracorriente aire frío. La velocidad y temperatura de la corriente de aire se ajustan convenientemente con el fin de obtener un congelamiento rápido del liquido atomizado en pequeñas gotas. El material se recolecta en el fondo del aparato en forma de polvo y consiste en partículas más o menos esféricas, cada una de las cuales contiene el ingrediente activo suspendido en una matriz del agente de recubrimiento.
Como material de recubrimiento se suelen utilizar sustancias que son sólidas a la temperatura ambiente y que funden sin descomponerse. Entre otras, pueden citarse ceras, ácidos grasos, polímeros, azúcares, etc.
La solubilidad, hidrofobicidad, permeabilidad y otras propiedades del material utilizado como agente de recubrimiento, tienen influencia preponderante en las características del producto final. De la misma manera, tienen gran importancia algunas variables del proceso, tales como la velocidad de alimentación del atomizador, viscosidad del líquido que se atomiza y velocidad del disco que produce la atomización.
Becker y colaboradores han efectuado amplios estudios del procedimiento de congelamiento por atomización para producir microgránulos de acción sostenida, como asimismo de los diferentes factores que influyen en la cesión del principio medicamentoso desde el interior de las microcápsulas.

2.d. En lécho fluído

En este procedimiento la microencapsulación se produce al suspender las pequeñas partículas que forman el núcleo en un lecho de aire, u otro gas, al mismo tiempo que se dispersa sobre ellas, en forma de fina lluvia, una solución del material de recubrimiento. La película se forma por evaporación del solvente el cual a su vez, lo remueve el aire o el gas que abandona el sistema.
Este procedimiento - lo desarrolló inicialmente Würster. El aparato en que se lleva a cabo, se denomina cámara de Würster y consiste en una columna vertical, estrecha en la parte inferior y más ancha en la superior. La microencapsulación se realiza introduciendo una corriente de aire desde el fondo; la velocidad del aire en la parte más estrecha de la columna es considerable, de tal manera, que las partículas que van entrando en esta zona, son de inmediato levantadas hacia la parte superior. En la parte más ancha de la columna, la velocidad del aire disminuye notablemente haciendo que el aire no sea capaz de sostener las partículas en suspensión, provocando la caída de éstas hacia la zona central o región de trabajo. La velocidad de la corriente de aire en la zona de trabajo puede ser regulada mediante toberas colocadas a una cierta altura.

El grosor de las cubiertas de los microgránulos y las características del producto final, dependen en forma importante del tamaño de las partículas de partida, concentración de la solución de recubrimiento, naturaleza del solvente utilizado para disolver el material que forma la película, velocidad de atomización y velocidad y temperatura del aire que se aplica durante el proceso.
La microencapsulación por recubrimiento en lecho fluido se aplica ampliamente en tecnología farmacéutica para producir microgránulos de acción sostenida, para mejorar las características de flujo de las partículas y para el recubrimiento de numerosas sustancias en tecnología de alimentos y otras industrias relacionadas.

2.e. Por coacervación

Esto ocurre si el polímero es capaz de adsorberse en la interfase formada entre el núcleo y la fase líquida del sistema.
La separación de las fases y formación de coacervatos se puede efectuar provocando algunos cambios en el sistema coloidal. Estos pueden referirse ya sea a reducción de la solubilidad del coloide en el liquido que actúa como fase continua, o bien a la introducción de algunas sustancias capaces de reaccionar con el polímero.
La separación de fases puede lograrse también aprovechando la diferente solubilidad que presenta, en un solvente determinado, la sustancia coloidal que se utiliza como agente de recubrimiento. Esta situación puede ejemplificarse con la microencapsulación del n-acetil-p-aminofenol con etilcelulosa. La etilcelulosa se disuelve en ciclohexano a temperaturas relativamente elevadas, pero es insoluble a temperatura ambiente. Para producir la microencapsulación, se dispersa la etilcelulosa, por ejemplo al 2% en ciclohexano y se calienta hasta disolución completa. En esta solución se dispersa el n-acetil-p-aminofenol, finamente dividido, luego se enfría el sistema bajo agitación continua. Al disminuir la solubilidad de la etilcelulosa en el solvente, se produce la coacervación y el polímero se deposita sobre las partículas
de la droga recubriéndolas con una fina película. El sistema se enfría posteriormente a temperatura ambiente produciéndose la gelación de la microcápsula y la solidificación de la cubierta. Las microcápsulas se separan y se someten después a los procesos de endurecimiento y de desecación que son comunes para este tipo de procedimiento.
La separación de fases con formación de coacervatos puede conseguirse también, adicionando al sistema que contiene el material de recubrimiento disuelto, un solvente en el cual, la sustancia formadora de pelicula sea insoluble o una sal que provoque la precipitación.
A continuación se ejemplifican los procedimientos de microencapsulación por coacervación simple y compleja describiendo las técnicas con un poco más de detalle.

• Coacervación Simple: La coacervación simple la ha empleado Chang para microencapsular hemolisados de eritrocitos obtenidos de sangre de mamíferos utilizando nitrato de celulosa como material de recubrimiento. La técnica consiste en emulsionar los hemolisados, tamponados al pH apropiado, en éter que contiene alrededor de 1% de Span 85 como agente emulgente en un recipiente enfriado con hielo. La emulsión se agita convenientemene con el objeto de obtener glóbulos de un diámetro de alrededor de 50 micrones. Seguidamente, le adiciona la solución de colodión en éter y se continúa agitando por un cierto tiempo.
  El recipiente que contiene la emulsión se saca del baño refrigerado y se deja reposar. Después del periodo de reposo las microcápsulas se separan del éter por centrifugación y se transfieren a un medio de n-butilbenzoato, con el objeto de que la membrana de la microcápsula adquiera características adecuadas. Se emplea este solvente porque tiene densidad apropiada (1.00), es un mal solvente para el colodión, y además, es inmiscible con el agua y puede, posteriormente, ser removido con facilidad.
  Las microcápsulas se dejan reposar durante un cierto tiempo en el n-butilbenzoato y finalmente se trasladan a un medio acuoso, en el cual, se suspenden mediante la ayuda de polisorbato 20, separándose luego por centrifugación.
  En el procedimiento descrito, el diámetro de las partículas está determinado, principalmente, por el tipo y velocidad de agitación que se imprima al sistema durante la emulsificación del colodión y por la concentración del agente emulgente.
  El ejemplo más conocido de microencapsulación por coacervación compleja es el que emplea un sistema que contiene goma arábiga y gelatina como sustancias coloidales que sirven para formar la membrana de la microcápsula.
  El proceso se produce a pH por debajo del punto isoeléctrico de la gelatina, ya que, en estas condiciones ésta se encuentra cargada positivamente y reacciona con la goma arábiga que tiene carga negativa. Las condiciones óptimas para la formación de la coacervación compleja, en este sistema, se logran por ajuste del pH a un punto tal que las dos moléculas de coloide presentan el mismo número de cargas opuestas, ya que en estas condiciones, forman el mayor número de uniones salinas.

• Coacervación Compleja: Luzzi y Cerraughty han descrito un procedimiento de microencapsulación por coacervación compleja empleando soluciones al 3% de acacia y de gelatina en agua. Ambas soluciones se calientan por separado a 55º C. Se emplea gelatina que tiene su punto isoeléctrico a pH 8. El pH de ambas soluciones se ajusta a 6.5 con hidróxido de sodio al 20%.
  Para microencapsular una sustancia líquida, como por ejemplo un aceite, los autores recomiendan agregar el aceite a la solución de goma arábiga y formar en ella una emulsión. Posteriormente se adiciona la solución de gelatina con agitación lenta, manteniendo la temperatura sobre 50ºC. Después se ajusta de manera gradual el pH de la mezcla a 4.5, adicionando ácido clorhídrico diluido gota a gota y agitando. A este pH las partículas de gelatina se cargan en forma positiva y son atraídas por las de goma arábiga que tienen carga negativa. El coacervato formado se deposita alrededor de los glóbulos de aceite formándose la microcápsula. La etapa siguiente, consiste en adicionar formaldehído en solución y enfriar a 10ºC en un baño de hielo. La adición de formaldehído tiene por finalidad desnaturalizar el complejo gelatina-goma arábiga y hacer que la película de recubrimiento adquiera características más rígidas. Este efecto se aumenta por enfriamiento y llevando el pH a 9 con solución de hidróxido de sodio al 20% agregado gota a gota. La mezcla se diluye con el objeto de remover los excesos de formaldehído y de material que pudiese encontrarse en solución.
  Las microcápsulas se separan luego por filtración y se secan, primero en papel filtro, seguidamente se hacen pasar por un tamiz de tamaño apropiado y por último se someten a 50ºC durante 24 h.
  Para efectuar la microencapsulación de sustancias sólidas, los mismos autores, han descrito un procedimiento similar. En este caso, las soluciones de goma arábiga y gelatina, ambas al 3% en agua, se llevan a pH 6.5. Las soluciones se juntan y en ella se dispersan en forma de suspensión las partículas de sólido a ser microencapsuladas. En este momento el pH de la mezcla se ajusta a 4.5 adicionando gota a gota ácido clorhídrico diluido. El procedimiento se continúa después en forma exactamente igual a la descrita para la microencapsulación de un aceite.
  Luzzi y Gerraughty han estudiado también las diferentes variedades del método, como asimismo la influencia de diversos factores tecnológicos y la adición de diferentes sustancias, en las características del proceso y en las propiedades de las microcápsulas que se obtienen

El desarrollo de la microencapsulación por coacervación puede resumirse en cuatro etapas esenciales.

a) Preparación de un sistema en el que un vehículo liquido contiene el material de recubrimiento -una sustancia de tipo coloidal- como fase continua y el material que va a encapsularse (núcleo), se encuentra como fase dispersa.
b) Modificación de las características de dispersión del coloide para producir la separación de fases.
c) Depósito del líquido coloidal en forma de una membrana continua sobre el material que constituye el núcleo.
d) Endurecimiento de la cubierta depositada sobre el material microencapsulado.

 

2.f. Polimerización interfacial

Estas procedimientos se basan en la formación de un polímero, en la interfase, por la reacción de dos solutos que se encuentran en dos fases líquidas. Esta técnica se ha usado para recubrir núcleos hidrofiicos e hidrofóbicos. Un proceso de microencapsulación de este tipo ha sido utilizado para microencapsular hemolisados de eritrocitos y diversas otras sustancias de interés bioquímico. Han descrito el procedimiento en detalle Chang y cols. y se basa en la formación de un polimero constituido por poliamida (NylonMR), que se produce al hacer reaccionar una diamina alifática en solución acuosa, con un cloruro de ácido dicarboxiico disuelto en un solvente orgánico. La reacción de polimerización se produce a la temperatura ambiente. El polímero de poliamida puede formarse haciendo reaccionar una solución en solvente orgánico de cloruro de sebacilo y la hexanodiamina disuelta en agua. El cloruro de ácido es prácticamente insoluble en agua, pero la diamina tiene un coeficiente de partición apreciable hacia la fase orgánica promoviendose una migración de la diamina hacia ella y por esta razón se produce la formación de la poliamida y la polimerización en la interfase.
La polimerización se lleva a cabo casi enteramente en la interfase debido a que la reacción es muy rápida y su velocidad superior a la de migración de las moléculas de hexanodiamina desde la fase acuosa hacia la fase orgánica.
El procedimiento descrito por Chang consiste en emulsionar la sustancia que se va a recubrir y la hexanodiamina, disueltos en agua, con ayuda de Span 85 al 1%, en un solvente orgánico constituido por cloroformo y ciclohexano en proporción 1 a 4. Una vez producida la emulsión de las características apropiadas, se adiciona, agitando, una solución de cloruro de sebacio en el mismo solvente orgánico. Al producirse la polimerización, la membrana se deposita sobre los glóbulos de la emulsión recubriéndolas.
La remoción de las microcápsulas del sistema se efectúa adicionando una cantidad mayor del solvente orgánico y sometiendo el producto a centrifugación. Retirado el solvente, las microcápsulas se dispersan en una solución de laurato de sorbitán polioxietilénico, con el objeto de separarlas completamente del solvente orgánico; se centrifugan otra vez y resuspenden, ahora en una solución de cloruro de sodio al 0.9%. Por último, se someten a lavados sucesivos con el objeto de eliminar por completo el tensoactivo.
Este método se ha aplicado para la microencapsulación de precursores de colorantes, aceites, proteínas y enzimas.

2.g. Cilíndro rotante con orificios múltiples

Este procedimiento aprovecha la fuerza centrífuga que proyecta el núcleo contra una película del material que forma la cubierta de la microcápsula. Al chocar las partículas del núcleo contra la película, ésta las envuelve produciendo la microencapsulación.

La membrana del material de recubrimiento se regenera inmediatamente y queda de nuevo en condiciones de producirse a continuación la formación de otra cápsula. .De esta manera el proceso se desarrolla en forma continua.
El tamaño de las cápsulas formadas depende de la velocidad de rotación del cilindro, siendo inversamente proporcional a la fuerza centrífuga
Una vez que las cápsulas se han formado, es necesario someterías a un procedimiento de consolidación o endurecimiento por los métodos usuales, es decir, puede incluir reacciones químicas, evaporación de solvente o enfriamiento.
Las características de las microcápsulas pueden variarse por modificación de la velocidad de rotación del cilindro, de la velocidad del flujo del núcleo y del material de recubrimiento. También tienen influencia, la concentración y viscosidad del material de recubrimiento y la viscosidad y tensión superficial del material del núcleo.

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