Organische Nanopartikel in wässriger Phase – Theorie, Experiment und Anwendung

Viele organische Wirk- und Effektstoffe sind in Wasser schwer loslich oder sogar unloslich. Wassrige Anwendungsformen erfordern daher besondere Formulierungsverfahren, um die physiologische (Pharma, Kosmetik, Pflanzenschutz, Ernahrung) oder technologische Wirkung (Lacke, Druckfarben, Toner) nutzen zu konnen oder zu optimieren. Zu den interessantesten Eigenschaften nanodisperser Verteilungen organischer Wirk- und Effektstoffe gehoren die drastische Erhohung der Loslichkeit, die Verbesserung der biologischen Resorption sowie die Modifizierung optischer, elektrooptischer und anderer physikalischer Eigenschaften, die erst mit Teilchengrosen im mittleren und unteren Nanometerbereich (50–500 nm) erzielbar sind. So sind es neben okonomischen und okologischen Zwangen auch technologische Herausforderungen, die als Alternative zu den etablierten mechanischen Zerkleinerungsverfahren die Entwicklung neuer Verfahren zur Herstellung organischer Nanopartikel als dringend geboten erscheinen lassen. In diesem Sinne sind in jungster Zeit vermehrt Forschungsaktivitaten zu verzeichnen, die die kontinuierliche, automatisierte Herstellung nanodisperser Systeme durch Fallung aus molekularer Losung zum Ziel haben. Im vorliegenden Aufsatz wird der aktuelle Kenntnisstand zu den Grundlagen der Partikelbildung aus homogener Losung, zum Einfluss des Losungsmittels und polymerer Additive auf die Morphologie und auf die supramolekulare Struktur der Nanopartikel dargestellt. Anhand der sowohl physiologisch als auch technologisch interessanten Stoffklasse der Carotinoide wird die praktische Umsetzung dieser neuen Formulierungstechnologie eingehend erlautert.