Container crystals for microencapsulation - manufacturing and application potential

Abstract

Ziel dieser Arbeit war es zu untersuchen, inwieweit Salizylsäurekristalle als Verkapselungsmaterialien in potenziellen (Hautpflege-)Produkten angewendet werden können. Dazu wurde das allgemeine Kristallisationsverhalten (Löslichkeit, metastabiler Bereich, Wachstums- und Auflöseraten) von Salizylsäure für Luft-gesättigte und entgaste Lösungen untersucht. Außerdem wurde die Löslichkeit von Salizylsäure in Ethanol-Wasser-Gemischen bestimmt. Anhand dieser Daten wurde das Hansen-Solubility-Parameter-Modell angewandt, um die Salizylsäurelöslichkeit in verschiedenen Lösungsmittel-Wasser-Gemischen abschätzen zu können. Um die Verwendung der Kristalle als Verkapselungsmaterial abschätzen zu können, wurde das experimentelle Vorgehen darauf ausgerichtet möglichst große Einschlüsse in den Kristallen (ca. 1%) zu erhalten. Abschießend wurden die Kristalle mit Ascorbinsäure befüllt. Das Potenzial für die Verkapselung beträgt <<1%, was zu gering ist um für die Wirkstoffverkapselung genutzt zu werden.

The aim of this thesis was to investigate inclusion containing salicylic acid crystals as encapsulation material due to their applicability in potential (skin care) products. In general the crystallization behavior (solubility, metastable zone, growth and dissolution rate) of salicylic acid was investigated for air saturated and degases solutions. Further, the solubility of salicylic acid in ethanol-water-mixtures was determined. Based on experimental data the Hansen Solubility Parameter-model was applied to estimate salicylic acid solubility in different solvent-water-mixtures.To estimate the applicability of salicylic acid crystals as container material the experimental procedure to receive crystals with highest possible inclusion amounts (ca. 1%) was determined. Finally, the crystals could be filled with ascorbic acid. The encapsulation potential is estimated to be <<1% and, thus, it is too low to be applied for agent encapsulation.