JP2002308904A - 直接圧縮性ベータ−シクロデキストリンの調製方法及びそれにより得られる直接圧縮性ベータ−シクロデキストリン - Google Patents

直接圧縮性ベータ−シクロデキストリンの調製方法及びそれにより得られる直接圧縮性ベータ−シクロデキストリン

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JP2002308904A JP2002062619A JP2002062619A JP2002308904A JP 2002308904 A JP2002308904 A JP 2002308904A JP 2002062619 A JP2002062619 A JP 2002062619A JP 2002062619 A JP2002062619 A JP 2002062619A JP 2002308904 A JP2002308904 A JP 2002308904A
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ホセ・リス
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B30/00Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
    • C08B30/12Degraded, destructured or non-chemically modified starch, e.g. mechanically, enzymatically or by irradiation; Bleaching of starch
    • C08B30/18Dextrin, e.g. yellow canari, white dextrin, amylodextrin or maltodextrin; Methods of depolymerisation, e.g. by irradiation or mechanically
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0009Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
    • C08B37/0012Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧縮性と経時安定性を有するベータ−シク
ロデキストリンの調製方法の提供及びそれにより得られ
るベータ−シクロデキストリン。 【解決手段】 水和されたベータ−シクロデキストリン
を水分含有量が6重量%未満、好ましくは4重量%未
満、さらに好ましくは2重量%以下となるまで脱水する
工程と、ついで水分含有量が10重量%を超えるまで、
好ましくは12重量%を超えるまで、さらに好ましくは
13重量%以上となるまで強制的に再水和する工程とを
含むことを特徴とする方法、及びC試験で表される圧縮
性が70Nを超えるベータ−シクロデキストリン。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明の主題は、直接圧縮の
ためのベータ−シクロデキストリンの調製方法である。
より詳しくは、本発明の主題は、直接圧縮賦形結合剤と
して使用するための、高圧縮性と経時安定性を有するベ
ータ−シクロデキストリンの調製方法である。また、こ
うして得られた直接圧縮性ベータ−シクロデキストリン
にも関する。
【0002】
【従来の技術】シクロデキストリンは、アルファ、ベー
タ、又はガンマ−シクロデキストリン、のいずれである
かによって、6、7、又は8のグルコース単位を含む大
環状分子であり、文献に広く記載されているが、特にそ
れらの種々の化合物の可溶化及び安定化特性について記
載されている。これらの特性は、本質的には、完全に又
は部分的に、それらの大環内に埋めこまれることが可能
な化合物の存在下で複合体を形成するそれらの能力によ
るものであり、食品、薬品及びプラントプロテクション
の産業において実際に重要である。
【0003】現存する3つのタイプの天然シクロデキス
トリンの中で、ベータ−シクロデキストリン(以下、β
CDと略称する)は、製薬業界で数多くの研究の主題と
なってきたが、その研究は、ほとんど、その最適な包接
特性に対してのみ、向けられたものであった。多くの論
文において、βCDの賦形特性が強調され、生薬製剤調
製において確実に価値があることが示唆されている。
【0004】主な生薬技術の一つは、直接圧縮である。
直接圧縮による錠剤の生産は、用いられる粉末が圧縮性
であること、すなわち、圧力の作用によってそれが粘着
性で硬い錠剤を形成することを必要とするが、同時に、
圧縮プレスでの使用のために十分な粒径を有することを
必要とする。
【0005】実際に、非常に低い粒径を有する粉末は、
その使用を妨げるような2つの欠点を有するものであ
り、それは流動性の欠如、すなわち圧縮プレスの速度に
追いつかず、下のダイを充填するためには流動性が不十
分であることと、すべての可動部位の間に細かい粒子が
入り込み、その結果、機械が動かなくなったり、遅くな
ったり、止まったりすることであり、これはまた汚染の
問題でもある。
【0006】α−、及びγ−シクロデキストリンは、圧
縮プレスにおける生産に適合するような粒径において、
所望の圧縮性を示すものであるが、従来のβ−シクロデ
キストリンは、所望の粒径では圧縮性が不十分であり、
粉末が圧縮性であるときは、粒径が非常に低い。実際
に、粘着能力は、小さな粒径によるものである。さら
に、小さな圧縮性粒子は、多くは、噴霧乾燥により得ら
れるもので、これらの粒子は、粒径が小さいという欠点
以外にも、通常の気候の保存条件において、水分含有量
が減少したβCD粉末が生成され、これは粉末又は錠剤
形態で不安定であるという欠点を示す。
【0007】したがって、少なくとも前造粒なしで、直
接圧縮できるβCDは、存在しなかったと考えられる。
直接圧縮のためにβCDと活性剤の物理的混合の調製を
試みる研究がなされてきた。これらの研究は、βCDの
圧縮性が非常に変化し易いこと、及び、流動特性が、工
業的スケールで用いるには満足できないものであったこ
とを示した。
【0008】GIORDANOらによる研究(Int. J. of Pharm
aceutics, 62(1990) 153-156)は、βCDの水分含有量
が重要な役割を担うことを示した。実際に、無水βCD
は、水和されたβCDより、圧縮性が低い。しかしなが
ら、これらの研究は、再水和された無水βCDから調製
される錠剤が経時的に不安定であることを示した。実際
に、20日の保存の後、圧縮性の50%が損失すること
が観察された。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】したがって、直接圧縮
のために最適な機能特性を示すβCDが必要とされてお
り、これはいまだに満足されていない。このため、出願
人の会社は直接圧縮性βCDの調製方法の開発をめざし
た。
【0010】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
高圧縮性と経時安定性を有するベータ−シクロデキスト
リンの調製方法であって、水和されたベータ−シクロデ
キストリンを水分含有量が6重量%未満、好ましくは4
重量%未満、さらに好ましくは2重量%以下となるまで
脱水する工程と、ついで、及び水分含有量が10重量%
を超えるまで、好ましくは12重量%を超えるまで、さ
らに好ましくは13重量%以上となるまで強制的に再水
和する工程を含むことを特徴とする方法に関する。長い
研究の末に、出願人は、実際に、特定の脱水閾値と組み
合わされた、脱水化βCDの再水和の程度が、最終製品
の圧縮性の質と安定性において決定的に重要であること
を示した。
【0011】
【発明の実施の形態】かくして、最適で経時的に安定な
圧縮性は、βCDが、水分含有量が6重量%以下まで脱
水され、ついで水分含有量が10重量%以上になるまで
強制的に再水和されるときに得られる。
【0012】強制的な再水和なる表現は、自然にはおこ
らない迅速な再水和を意味するものと理解され、制御さ
れた環境キャビネット又は外気中での、漸次的な水分回
復からなる従来技術からは区別され得るものである。本
発明による再水和の程度は、したがって、βCDに適用
される従来技術のそれよりも高い。
【0013】脱水は、当業者に周知のいかなる乾燥手段
でも行なわれる。例えば、流動床乾燥機で、真空乾燥機
で、またはマイクロ波加熱炉を用いて行なってもよい。
【0014】再水和に関しては、迅速な再水和が可能な
いかなるタイプの装置で行なってもよく、例えば、流動
空気床造粒機、または連続混合機−造粒機内で行なうこ
とができる。
【0015】脱水を行なうための温度は、用いる装置に
よって異なる。好ましくは、4℃において冷却バッテリ
ーで予め脱水され、ついで可能な最高温度、すなわち約
120℃に加熱された空気を用いた流動空気床乾燥機−
造粒機が使用されるであろう。この工程は、所望の水分
含有量が得られるまで行なわれる。
【0016】再水和は、好ましくは、冷却の後、同じ装
置で行なわれる。乾燥機−造粒機は、20℃の温度で噴
射される空気で冷却される。生成物の温度が60℃未満
のとき、例えば流速800ml/分、初期粉末負荷10
0kg当たり13リットルにて水が噴霧される。この工
程は、所望の水分含有量が得られるまで行なわれる。こ
の再水和が行なわれる温度は、好ましくは40℃未満で
ある。実際にこの温度を超えると、顆粒化の開始が観察
され、それは形成された顆粒を除くためのさらなる篩い
分けを必要とする。
【0017】本発明の方法の一の変形によれば、βCD
が篩い分けされ、最も一般的には100から200μm
の範囲の粒径が得られる。この篩い分けは、方法の各工
程の前又は後で行なうことができる。好ましくは、再水
和工程の直前に行なわれる。
【0018】本発明の方法は、こうして、保存の間完全
に安定でありながら、改善された圧縮性を示す、直接圧
縮性ベータ−シクロデキストリンを得ることを可能にす
る。
【0019】このβCDは、C試験において表される圧
縮性が、70Nを超えることにより特徴づけられる。こ
のC試験は、被検粉末の圧縮性を示す力(ニュートン
(N)で表される)を測定することからなる。この力
は、13mmの直径、5mmの厚さ、見かけ密度が1.
2g/mlの平坦円柱形の錠剤の、破砕に対する耐性を
示す。本発明の方法により調製されるβCDが、従来の
製品と比較して注目すべき程改善されたこの圧縮性と、
完全な経時安定性とを同時に示すことができることは、
特に驚くべきことである。
【0020】他方で、本発明の方法により得られたβC
Dは、100から160μmの間の分画について、比表
面積が1.0m2/g以上であり、平均粒径が80μm
を超え、粒径が100から315μmの分画について、
見かけの質量密度が0.45g/ml以上、好ましくは
0.50g/ml以上であることを特徴とする。
【0021】比表面積は、Quantachrome比表面積分析機
を用いて、S. BRUNAUERらによる論文 BET Surface Are
a by Nitrogen Absorption (Journal of American CHem
ical Society, 60, 309, 1938) に記載された技術に従
って、分析される製品の表面上の窒素の吸収の試験に基
づいて決定される。
【0022】本発明によって得られたβCDは、さら
に、室温で、6ヶ月以上の安定性を示す。
【0023】安定性は、C試験に従った圧縮性における
変化が40%未満であることを意味するものと理解され
る。
【0024】本発明は、以下の実施例により、より明白
に、理解されるであろう。これらの実施例は、例示を意
図したものであって、これらにより本発明が制限される
ものではない。
【0025】
【実施例】実施例1:脱水/再水和レベルの影響 制御された環境のオーブンで脱水を行ない、AEROMATIC
社により市販されているSTREA-1流動空気床乾燥機−造
粒機を用いて再水和を行なうことによって、直接圧縮性
βCDを調製した。
【0026】種々の脱水/再水和レベルと、得られた試
料を圧縮する間の特性に対する、それらの影響を調べ
た。各操作の後に、METTLER LP16デシケーターにおける
測定により、水分レベルをチェックした。水分は、乾燥
されていない出発物質の重量に対するパーセントで、直
接表される。
【0027】得られた粉末と、出発βCDの圧縮性は、
以下のC試験に従って決定した。
【0028】1重量%のステアリン酸マグネシウムが滑
沢剤として予め添加されている試験粉末から、錠剤を調
製した。
【0029】圧縮は、直径の13mmのフラットダイを
備えた、FROGERAISタイプAM交互プレス上で、行なっ
た。上のダイにペニトレーション部を、下のダイに充填
容量部を、プレス上にセットし、5mmの厚みで1.2
の密度を有する錠剤を得た。ニュートンで表される、対
応する硬度を、SCHLEUNIGER-2Eデュロメーターを用いて
測定した。
【0030】粒径の変化は、圧縮性試験に影響を与える
ことができる。したがって、特定の分画についてのこの
試験を表すことは重要である。実際に、流動性は、粒径
を増加させることにより、改善されている。
【0031】したがって、被検試料の粒径分画は、以下
の通り定義される。
【0032】
【表1】
【0033】下記の表は、脱水/再水和レベルを変えて
行なわれた種々の試験を示す。
【0034】
【表2】
【0035】これらの結果は、6%未満の脱水及び10
%を超える再水和について、非常に良好な結果が得られ
たことを示す。最大の圧縮性は、2%以下の脱水と13
%以上の再水和を行なう間に得られた。さらに、これら
の結果は、良好な圧縮性を得るためには、これら2つの
規準が同時に満足されるべきであることを示す。
【0036】本発明の方法によって得られたβCDは、
疑いなく、もとのβCDに比べて著しく高い圧縮性を示
す。
【0037】実施例2:流動床乾燥機−造粒機での本発
明の方法の使用 本発明によって作製されるβCDのキャパシティーを、
流動空気床乾燥機−造粒機で調べ、GPCG15−GL
ATT型設備(BINZEN)で試験した。
【0038】用いたβCDの量は、一試験につき20k
gであった。
【0039】0℃の冷却バッテリーで予め脱水した空気
を用いて、120℃の温度で脱水を行なった。最終水分
含有量は、2%未満であった。種々の加熱期間を調べ
た。
【0040】種々の流速と温度で、水を噴霧することに
より、再水和を行なった。最終水分含有量は、13%以
上であった。
【0041】本発明によるC試験に従って、種々の試料
を試験した。結果は、以下の表に示す。
【0042】
【表3】
【0043】作製されたすべての試料は、所望の圧縮性
を示した。再水和の前の粉末の冷却は任意であることが
見出された。噴霧される水の量は、空気の温度と噴霧速
度による。
【0044】C試験の変化は、粉末の粒径における差異
によるものであった。
【0045】*試験4と5は、55℃での生成物の再水
和を用いた。この温度で、顆粒化の開始が観察され、形
成された凝集物を除去するために篩い分けが必要であっ
た。これが、これらの2つの得られた粒径が、他の試験
よりもわずかに低いことの理由である。
【0046】実施例3:安定性の研究 実施例1の試験2に従って、βCDを調製した。
【0047】3つの試料を調製した:初めのβCD、脱
水されたβCD及び再水和βCD。これらの3つの試料
は、プラスチック包装内で、6ヶ月を超える期間、20
℃、55%相対湿度において保存された。
【0048】保存の前後において、水分含有量と、C試
験に従った圧縮性を測定した。
【0049】結果を下記の表に示す。
【0050】
【表4】
【0051】本発明の方法によって得られたβCDの水
分の回復は、非常に低いことが観察された。さらに、6
ヶ月の保存の後、圧縮性は、事実上同じであり(観察さ
れた硬度の減少は3%であった)、優れた安定性を反映
していた。
【0052】実施例4:活性剤の存在下での圧縮性 結晶化ビタミンCのレベルを増加させた錠剤を、FETTE
Exacta 21交互プレスで調製した。
【0053】錠剤は、平坦な形状で、直径が10mm、
厚さが4mmであった。
【0054】各錠剤の最大の硬度をERWEKAタイプのTBH
30 GMDデュロメーターで測定した。
【0055】結果を以下の表に示す。
【0056】
【表5】
【0057】ビタミンC自身は非圧縮性であると考えら
れるが、ビタミンC含有量が50%に至るまで、高い硬
度値を得た。
【0058】これは、本発明の方法によって得られたβ
CDが、結合剤として、特に満足できる圧縮力を有して
いることを示すものである。
【0059】実施例5:従来技術の製品との比較 種々の従来技術のβCDについて、本発明におけるC試
験を行なった。 −RINGDEX B及びBR (MERCIAN) −CELDEX P (NIHON SHOKUHIN KAKO)
【0060】ついで、室温、54%の相対湿度で、2日
間錠剤を保存し、2日後にC試験に従ってその硬度を測
定した。
【0061】結果を下記の表に示す。
【0062】
【表6】
【0063】製品1と3は、高いC試験を示したが、同
時にそれらは低い粒径と低い水分含有量も示した。通常
の保存条件において、錠剤による水分回復は、それらの
硬度を急速に減少させる。
【0064】これらの製品(製品2の例)の粒径の増加
は、それらの圧縮性を減少させる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4B041 LC03 LD03 LE01 LH04 LP14 LP21 4C090 AA03 BA09 BB52 BD11 CA19 CA22 CA25 DA03 DA23 DA27

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高圧縮性と経時安定性を有するベータ
    −シクロデキストリンの調製方法であって、水和された
    ベータ−シクロデキストリンを水分含有量が6重量%未
    満、好ましくは4重量%未満、さらに好ましくは2重量
    %以下となるまで脱水する工程と、ついで水分含有量が
    10重量%を超えるまで、好ましくは12重量%を超え
    るまで、さらに好ましくは13重量%以上となるまで強
    制的に再水和する工程とを含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記脱水が、流動空気床乾燥機−造粒
    機で行なわれることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記再水和が、流動空気床造粒機で行
    なわれることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記再水和が、60℃未満、好ましく
    は40℃未満の温度で、水を噴霧することにより行なわ
    れることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に
    記載の方法。
  5. 【請求項5】 C試験で表される圧縮性が70Nを超
    えることを特徴とするベータ−シクロデキストリン。
  6. 【請求項6】 100から160μmの間の粒径分画
    について、BET法に従った比表面積が1m2/g以上
    であることを特徴とする請求項5記載のベータ−シクロ
    デキストリン。
  7. 【請求項7】 平均粒子直径が80μmを超えること
    を特徴とする請求項5又は6記載のベータ−シクロデキ
    ストリン。
  8. 【請求項8】 粒径が100から315μmの分画に
    ついて、見かけの質量密度が0.45g/ml以上、好
    ましくは0.50g/ml以上であることを特徴とする
    請求項5乃至7のいずれか一項に記載のベータ−シクロ
    デキストリン。
  9. 【請求項9】 室温での安定性が6ヶ月を超えること
    を特徴とする請求項5乃至8のいずれか一項に記載のベ
    ータ−シクロデキストリン。
JP2002062619A 2001-03-08 2002-03-07 直接圧縮性ベータ−シクロデキストリンの調製方法及びそれにより得られる直接圧縮性ベータ−シクロデキストリン Withdrawn JP2002308904A (ja)

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