JP2002529255A

JP2002529255A - 成形品の製造装置および製造方法

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Publication number: JP2002529255A
Application number: JP2000582225A
Authority: JP
Inventors: ステヴェンス，ロナルド; トビン，マイケル; ニコラススタンフォース，ジョン
Original assignee: ザユニヴァーシティオブバース
Priority date: 1998-11-18
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2002-09-10
Also published as: EP1140479B1; GB2343862A; DE69906577D1; WO2000029205A1; GB9927318D0; EP1140479A1; ATE236009T1

Abstract

(57)【要約】錠剤プレスなどの成形装置で使用する部材（２，３）は、ジルコニアを含む形状づけられた要素（１８，２１）を有する。この部材（２）は、パンチとすることができ、このパンチは、ジルコニアを含む形状づけられた要素（１８）に成形装置で成形される成形品の表面に相補的なパターンの表面を形成するためにパターン化された面を備えることができる。この部材は、耐摩耗性を有し、成形品にはっきりした浮出部や刻印部を再現可能に形成することを可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】

本発明は、成形品の製造に関し、特に、粉末や顆粒などの粒子状材料の圧縮な
どによって製造される錠剤やカプセル化される粉末プラグ（ｐｏｗｄｅｒｐｌ
ｕｇ）の製造に関する。ここでいう“錠剤”には、薬の錠剤、ビタミンやミネラ
ルの錠剤、および菓子類が含まれる。

【０００２】

【背景技術】

薬の錠剤は、ダイの２つのパンチの間で活性成分と賦形剤を含む粉末を瞬時に
圧縮することによって形成される。圧縮力は、上部パンチもしくは上部パンチと
下部パンチの両方によって供給されるが、いずれの場合でも供給される力の全て
を粉末の圧縮に利用することができない。この力のうちいくらかは熱および音響
エネルギとして失われるが、主な部分は、ダイの壁面摩擦にうち勝つために消費
される。このような摩擦力は、錠剤の圧縮を妨げるほど大きい場合があり、また
他の場合には、錠剤が欠けたり、蓋状や層状となったりして錠剤の外観が許容で
きなくなることがある。

【０００３】このような問題を回避するために、錠剤化すなわち成形される粉末や顆粒に、
特にマグネシウムステアリン酸塩などの潤滑剤を混ぜることが一般的である。

【０００４】しかしながら、マグネシウムステアリン酸塩の利用によって、特に薬の錠剤、
および他の成形品を製造する場合にいくつかの問題が生じる。主な問題には、以
下のようなものが挙げられる。（ａ）薬の生理学的利用能に悪影響を与えうる非常に疎水性の粉末であり、可溶
性の錠剤では、錠剤をコップの水に溶かした場合に表面に薄膜もしくは泡きかす
が生じてしまうので好ましくない。（ｂ）マグネシウムステアリン酸塩を錠剤の他の調合成分と混ぜるための混合時
間は重要であり、製造される錠剤の物理機械的性質に影響を与えるおそれがある
。

【０００５】同様の問題は、他の潤滑剤を使用した場合でも生じる。

【０００６】ＥＰ第０２２５８０３Ａ号では、錠剤のような成形品を製造するための改
善された方法が開示されており、この方法では、潤滑剤を静電帯電させるととも
に、成形材料の先にダイへ導入することによって添加される潤滑剤の効果を高め
ている。この方法により、得られる製品に残留する潤滑剤の量を減少させること
が可能でありうるが、潤滑の必要性を更に減少させることが望ましい。

【０００７】これまで錠剤の製造に使用されてきた成形装置のパンチやダイは、一般に鋼製
である。成形する材料を繰り返し錠剤に圧縮する際に、パンチが対応するダイ内
で繰り返し往復運動を行うので、パンチおよびダイは、共に高度の摩耗にさらさ
れる。実際には、硬化鋼がパンチやダイの製造に使用されている。このような硬
化鋼材料を上述したように潤滑した場合でも、使用時に受ける激しい摩耗により
部材がすり減り、基質に少量の金属が混じるおそれがある。通常の実施における
量であれば実質的に無害であるが、このような材料が製造される錠剤に含まれる
ことは好ましくない。

【０００８】このような部材の使用時における望ましくない摩耗を最小にするためには、部
材の成形面の形状を比較的単純にすることが一般的である。このような単純な形
状には、例えば、平らなものや、凹面に緩やかに湾曲したものなどがある。

【０００９】硬カプセルに挿入される粉末プラグは、投薬機（ｄｏｓａｔｏｒ）を使用して
形成することができる。このようなプラグを形成するために、従来使用される種
類の投薬機には、内部にピストン（投薬パンチ）が設けられた円筒形のボアを画
定する円筒形のケース（投薬チューブ）が含まれる。使用時には、ホッパと投薬
チューブの相対的な垂直移動によって、投薬チューブが圧縮用粉末を含むホッパ
内に下向きに下げられ、投薬パンチがプラグを形成するように粉末を軽く圧縮す
る。この粉末は、投薬チューブを持ち上げて周囲の粉末から出したときに、投薬
チューブの下部に位置するとともに、続いて、投薬パンチによってこのチューブ
から開いたカプセル本体へと排出される。投薬機に加わる力は、錠剤化機械の作
動部よりも小さいが、特に比較的研磨性を有する成分を含む組成物を処理する場
合に摩擦や摩耗が起こるおそれがある。従って、フローエイド（ｆｌｏｗａｉ
ｄ）などの他の一般的な添加剤とともに、マグネシウムステアリン酸塩などの従
来の潤滑剤を調合物に含めることが一般的である。

【００１０】

【発明の開示】

本発明は、成形装置で使用する部材を提供し、この部材は、ジルコニアを含む
形状づけられた要素を有する。

【００１１】ジルコニアは、成形材料と接触する錠剤化機械の部材での使用に特に適した特
性を有することが分かった。ジルコニアは、かなり硬い材料であり、よって、耐
摩耗性を有する。ジルコニアの使用は、耐摩耗性に関して非常に有利であり、こ
れに伴って部材の耐用年数に関しても非常に有利である。ジルコニアは、少量の
摂取では実質的に無害であり、形状づけられた部材から摩耗した材料が成形され
た錠剤に入った場合でも、薬用であるか他の使用目的を有するかにかかわらず、
錠剤の有効性に悪影響が及ぼされない。

【００１２】他の利点は、ジルコニアが相対的な親水性を有するために、成形時に低い摩擦
係数が提供されることである。この意外に低い摩擦係数は、ジルコニアの表面が
水分子の単分子層を誘引し、この層が製造工程において潤滑剤として作用するこ
とによると考えられている。本発明の発明者は、ジルコニアが有利な特性のスペ
クトルを有し、このような特性の組み合わせにより、錠剤の成形においてジルコ
ニアが特に有効であることを発見した。

【００１３】カプセルに挿入される軽く圧縮されたプラグの製造装置でも、ジルコニアを使
用することで同様の利点が得られると考えられている。

【００１４】上記部材は、パンチとすることが有利である。形状づけられた要素は、パンチ
全体を構成することができる。しかし、好ましい場合には、形状づけられた要素
は、パンチの構成部分をなし、パンチはジルコニアまたは鋼などの他の適切な材
料とすることができる少なくとも１つの他の構成部分を有してもよい。この場合
には、少なくとも使用時に成形材料に接触するパンチの表面部分が、ジルコニア
を含む形状づけられた要素によって構成される。

【００１５】ジルコニアを含む形状づけられた要素は、使用時に、該要素を用いた成形品に
１つまたは複数の対応する凹部を形成するように配置された少なくとも１つの突
出部を含む表面を有してもよい。また、ジルコニアを含む形状づけられた要素は
、使用時に、該要素を使用した成形品に１つまたはそれ以上の対応する浮出部を
形成するように配置された少なくとも１つの凹部を含む表面を有してもよい。こ
のような少なくとも１つの突出部および少なくとも１つの凹部は、アルファベッ
トの１つまたはそれ以上の文字の形状とすることができる。本発明のパンチによ
って、数千回の成形サイクルの後でも、例えば錠剤である成形品の表面に浮出部
や凹部を再現可能に形成することが可能となる。ジルコニアを含む形状づけられ
た要素は、成形品に裸眼では実質的に見えない形状的特徴を与えるような形状お
よび寸法とすることができる。また、ジルコニアを含む形状づけられた要素は、
成形品を模造品から区別するのに適した形状的特徴を成形品に与えるような形状
とすることができる。

【００１６】よって、成形品の製造に使用される１つまたはそれ以上のパンチを用いて、固
有のパターンを与えることができる。このようなパターンは、例えば、製造業者
を識別する１つまたは複数の文字または成形品と関連する商標、目の不自由な消
費者が類似品から成形品を確実に区別することを可能とする点字、またはロゴな
どの特徴的な形状のデザインとすることができる。このような固有のパターンを
組み込むことにより、他の類似品から成形品を区別する観点からいくつかの利点
を得ることができるが、特に、模造品から純正品を区別することが可能となる点
で有用であり得る。

【００１７】本発明のパンチの利点は、特に、成形品に相補的な浮出部を形成する凹部を含
むことができる点である。従来のパンチでは、特に錠剤などの特定の種類の成形
品に、このような浮出部を十分にかつ再現可能に形成することができなかった。
更に、錠剤表面に形成される刻印パターンに関して、従来のパンチを使用して一
般的に形成されるパターンよりも深くすることが可能となる。これは、形状づけ
られた要素の表面の付着力が減少することにより、このようなパターンを刻印す
る際に錠剤の上部が除去されるおそれが減少するためである。

【００１８】本発明による特定のパンチのより複雑な形状にもかかわらず、ジルコニアを含
む形状づけられた要素の摩耗が、非常に小さいかもしくは全くないことが分かっ
た。

【００１９】本発明の形状づけられた要素を使用する際には、成形工程において比較的少量
の潤滑剤を使用することができ、または全く潤滑剤を添加しなくてもよい。また
、適切な調合物では、要求されるフローエイドや付着防止添加剤の量を減少させ
るかもしくは除去することができる。

【００２０】上記部材は、ダイとすることが有利である。形状づけられた要素は、ダイ全体
を構成することができる。しかし、好ましい場合には、形状づけられた要素は、
ジルコニアを含む形状づけられた要素とともに、（ジルコニアもしくは鋼などの
他の適切な材料とすることができる）少なくとも１つの他の構成部分を含む。こ
の場合には、使用時に少なくとも成形材料に接触するダイの表面部分が、ジルコ
ニアを含む形状づけられた要素によって構成される。形状づけられた要素は、ダ
イの内側のライナとすることができる。

【００２１】形状づけられた要素は、実質的にジルコニアからなることが有利である。例え
ば、形状づけられた要素は、要素の総重量に対して少なくとも９０重量％、好ま
しくは９５重量％、最も好ましくは９７重量％のジルコニアを含む。ジルコニア
の格子構造を安定化させるために、イットリアや他の金属酸化物から選択される
少量の１つまたはそれ以上の適切な化合物を、例えば要素の総重量に対して１０
重量％、好ましくは５重量％まで有利に含むことができる。好ましい場合には、
形状づけられた要素は、ジルコニアと他の適切な材料から構成することができる
。例えば、ジルコニアとアルミナを含む混合物とすることができる。この場合に
は、形状づけられた要素は、例えばアルミナと混合された５〜２０重量％のジル
コニアを含むことができる。

【００２２】本発明は、更に、上記で定義したジルコニアを含む形状づけられた要素を有す
る少なくとも１つのパンチおよび／または上記で定義したジルコニアを含む形状
づけられた要素を有する少なくとも１つのダイを備える成形装置を提供する。こ
の成形装置は、使用時に協同して複数の端部および角部を有する成形品を形成す
る少なくとも一対のパンチと１つのダイを含むことが有利である。

【００２３】完全にもしくは部分的にジルコニアからなるパンチやダイを含む上述の錠剤化
機械は、浮出部を有する錠剤の製造に特に有利である。適切な形状のジルコニア
製部材を使用することで、所定の所望形状を有する錠剤の製造も容易となり、特
に、通常よりも多くの数の端部や変わった形状を有する錠剤の製造に有利であり
、より広い範囲の錠剤形状を良好に形成することが可能となる。実施においては
、錠剤化機械が、協同して錠剤を形成する一対のパンチと１つのダイを含むこと
が好ましく、少なくとも対向するパンチにおいて使用時に錠剤と接触する部分が
ジルコニアを含む。

【００２４】以下で説明する本発明の好適実施例では、錠剤化機械はロータリプレスである
。このようなプレスでは、複数の対となったパンチが順次動作し、圧縮サイクル
が各パンチの（以下でカム従動子と呼ばれる）部分に動作するカム機構によって
始動される。カム従動子がジルコニアを含むことも有利であり、これにより、カ
ム従動子の耐摩耗性が向上する。また、カムがジルコニアを含むことも有利であ
りうる。

【００２５】本発明の成形装置は、ゼラチンカプセルに挿入する粉末プラグの製造にも適切
でありうる。例えば、投薬機として周知の種類の装置であってもよい。この場合
に、形状づけられた要素は、投薬機の投薬チューブを構成することが望ましい。
しかし、好ましくは、投薬チューブの先端部、特に通常の使用時に圧縮される成
分と接触する部分だけがジルコニアを含みうる。

【００２６】更に、本発明は、人間または動物に投与することができる、特に摂取可能な成
形品の製造方法を含み、この方法は、成形材料とともにジルコニウムを含む化合
物を型に導入することを含む。ジルコニウムを含む化合物の潤滑特性によって、
（所望であれば他の潤滑剤を除去する必要はないが）他の潤滑剤が不要となりう
る。ジルコニウムを含む化合物、特にジルコニアを潤滑成分として使用すること
は、特に成形品の他の成分の溶解特性に与える影響が小さい点で、マグネシウム
ステアリン酸塩などの従来の潤滑剤に比べて有利である。

【００２７】ジルコニウムを含む化合物は、生理的に許容できる化合物であることが必要で
ある。ジルコニウムを含む化合物は、成形材料と混合した状態で型に導入するこ
とができる。これとともに、またはこの代わりに、ジルコニウムを含む化合物を
成形材料の先に型に導入することができる。ジルコニウムを含む化合物は、ジル
コニアとすることができるが、好ましくは水酸化ジルコニウムまたは生理的に許
容できるジルコニウム塩である。本発明の成形品の製造で使用されるジルコニウ
ムを含む化合物は、最大粒径が１０μｍ未満の粉末であることが有利である。こ
れより大きい粒径を有する材料を使用することもできるが、この場合には、同程
度の潤滑性を得るためにジルコニアの含有量を増加することが必要となりうる。
成形品の製造に使用されるジルコニア粉末は、細かく分割したジルコニアをか焼
することによって形成可能である。

【００２８】成形品は、錠剤であることが有利である。成形品は、好ましくは薬の錠剤であ
る。本発明は、更に、ジルコニウムを含む化合物を含有する錠剤を含む。

【００２９】成形品は、ゼラチンカプセルに挿入される粉末プラグとすることもできる。本
発明は、更に、ジルコニウムを含む化合物を含有するカプセル化された成分を有
する硬カプセルを提供する。

【００３０】成形品に含まれるジルコニアを含む化合物は、ゲル状もしくは、粒径が小さい
粒状とすることができ、このような粒状の化合物は、噴霧乾燥、凍結乾燥、また
はより大きい粒子を粉砕することで得ることができる。ジルコニアを含む化合物
は、例えば、混合成分の総重量に対して、０．０５重量％〜２０重量％、好まし
くは１０重量％未満の量で薬や薬の調合物に含むことができる。ジルコニウムを
含む化合物が２０重量％を超える量で含まれる場合を除かないが、これより多く
の量を使用した場合でも潤滑性がそれ以上実質的に向上しないと考えられている
。ジルコニアを含む化合物によって、このような混合物のフロー特性、付着特性
、および潤滑性が改善されうる。ジルコニアを含む化合物は、フロー特性、付着
特性、および潤滑性を改善するために現在使用されている材料とともに、または
その代わりに使用可能である。

【００３１】本発明を具体化した複数のダイおよびパンチを含むロータリプレス錠剤化機械
に関して、添付図面を参照しながら以下に例示的に説明する。

【００３２】

【発明を実施するための最良の形態】

図示したロータリプレスは、以下で説明する本発明に係るパンチやダイを除い
て全て従来と同様である。ロータリプレスは、例えば、マネスティマシーンズ
リミテッド（ＭａｎｅｓｔｙＭａｃｈｉｎｅｓＬｔｄ．）によって製造さ
れるＲＢ３（登録商標）タイプのロータリプレスとすることができる。このプレ
スは、中心軸を中心として回転するように取り付けられた円状のダイテーブル１
を有する。複数のダイ２がテーブル１に設けられている。対応する上部パンチ３
が、各ダイ２の上部で、かつこれらのダイ２と一致するように設けられており、
これらの上部パンチは、ダイに入るとともにダイから離れるように上部パンチホ
ルダ４内に摺動可能に取り付けられている。上部パンチホルダ４は、ダイテーブ
ル１とともに回転可能に設けられている。同様に、対応する下部パンチ５が、各
ダイ２の下部で、かつこれらのダイ２と一致するように設けられており、これら
の下部パンチは、ダイに入るとともにダイから離れるように下部パンチホルダ６
内に摺動可能に取り付けられている。下部パンチホルダ６は、ダイテーブル１と
ともに回転可能に設けられている。各上部パンチ３は、上側端部にカム従動子７
を有し、各下部パンチ５は、下側端部にカム縦動子８を有する。カム従動子７は
、固定された上部カムトラック９に乗っており、カム従動子８は、固定された下
部カムトラック１０に乗っている。ダイテーブル１，ダイ２，パンチ３，５，パ
ンチホルダ４，６は、金属製である。

【００３３】下部カムトラック１０は、高さがねじ調整可能なランプ１１によって１つの位
置で中断されており、同様にねじ調整可能な排出ノブ１２によって他の位置で中
断されている。

【００３４】一対の圧縮ロール１３が、上部および下部のカムトラック９，１０と関連づけ
て設けられている。

【００３５】プレスは、錠剤化される粉末または顆粒を供給するメインホッパ１４を有する
。従来の装置では、このような粉末に潤滑剤粒子が含まれるが、開示する装置で
は、このような粒子が（除かれないが）必ずしも含まれる必要がない。ホッパ１
４は、ダイテーブル１の真上に位置する可動パドル１５を備えた固定供給フレー
ムもしくは圧送装置につながった出口を有する。フレーム１５の基部は、ダイテ
ーブル１の上部に直接隣接して位置するとともに、コンパートメントからダイ２
へ粉末や顆粒が通過可能となる開口部を有する。

【００３６】固定ブレード１６が、過剰な粉末や顆粒をダイ２からかき取るように設けられ
ている。

【００３７】プレスの運転時には、合わせて共通のユニットを形成するダイテーブル１と上
部および下部のパンチホルダ４，６は、図面の左から右の方向に回転する。この
図は、展開図であり、図面の右端は、左端と合わさる。

【００３８】対応する下部パンチ５と上部パンチ３を有する特定のダイ２は、供給フレーム
１５の下の位置まで移動し、ここでダイに粉末が充填される。ダイがこの位置に
移動するのに従って、カム従動子８は、下部パンチ５がダイの内部に僅かに突出
する状態まで下向きに傾斜するカムトラック１０に沿って下降し、ダイのほぼ全
体が粉末で充填される。カム従動子８は、次にランプ１１に達し、該ランプによ
って上昇するように動かされて、粉末を排出する。カム従動子８がランプ１１の
頂部に位置するときに、ブレード１６がダイの上部から過剰な粉末をかき取る。
その後、カム従動子８がカムトラック１０に戻るのに従って、下部パンチ５が下
降し、カム従動子７が傾斜した上部カムトラック９を摺動して下りるのに従って
、上部パンチ３も下降する。上部および下部のパンチ３，５は、圧縮ローラ１３
によって最終的に合わさるように押しつけられ、これにより、ダイ２内の粉末が
圧縮されて錠剤が形成される。続いて、上部パンチ３が上昇するとともに、錠剤
が壁によってコレクタ（図示省略）内へと運ばれるまで下部パンチ５も上昇する
。ここからまた運転サイクルが繰り返される。

【００３９】図２を参照すると、図１の機械での使用に適したパンチ３は、ジルコニア製の
先端部１８が固定された鋼製の本体１７を有することができる。所望であれば、
先端部１８に対向する（少なくともカム従動子７の面を含む）パンチの端部もジ
ルコニア製とすることができるが、図２には、このような構成は示されていない
。パンチ３の全体をジルコニア製とすることもでき、この場合には一体構造とな
る。

【００４０】図３では、機械での使用に適したダイ２は、鋼製の外側ケース１９と、円筒形
のボア２１を画定するジルコニア製ライナ２０と、を有することができる。しか
し、パンチ３と同様に、ダイの全体をジルコニア製とし、すなわち一体構造とす
ることができる。図１のプレスで使用する場合には、パンチの先端部直径とダイ
の内径をそれぞれ１０ｍｍとすることができる。

【００４１】本発明に係るダイとパンチ、もしくは形状づけられたダイライナとパンチ先端
部は、例えば、イットリアの固溶体を３ｍｏｌ％含みうる正方晶ジルコニア粉末
から製造可能である安定化ジルコニアによって形成することができる。イットリ
アによって、正方晶相の安定化が提供される。ジルコニア生成物を安定化させる
ために、イットリアに加えてまたはその代わりに、１つまたはそれ以上の酸化物
などの他の添加剤を使用してもよい。添加剤を含みうる粉末は、続いて適切な技
術によって所定の形状にプレスすることができる。このような技術は、例えば、
ダイ成形や静水成形、またはこれらの両方の技術を順次使用することを含みうる
。スリップキャスティングなどの他の方法も使用可能である。

【００４２】未焼結の本体（即ち形状づけられた粉末成形体）は、続いて、制御された加熱
サイクルのもとで、１３００℃〜１６００℃、好ましくは１４００℃〜１５００
℃の最大温度まで炉内で加熱し、この温度を２〜１２時間保つことによって焼結
することができる。この温度は、室温までゆっくりと低下させることができる。

【００４３】このように得た形状づけられた要素は、協同するパンチとダイがぴったりはま
るように、例えばダイアモンド研削技術を用いて要求される正確な最終形状およ
び寸法まで機械加工される。特に、鋭い端部は、使用時に応力が集中する領域を
生じさせるおそれがあるので、小さい曲率半径を与えることでこのような端部を
取り除くことが望ましい。

【００４４】対応する浮出部または凹部を錠剤に形成するために、パンチに凹部または浮出
部を設ける必要がある場合には、適切なダイヤモンド工具を用いた先端部の機械
加工または先端部の製造方法の適切な改良などの適切な方法によって、所望のパ
ターンをパンチ先端部に形成することができる。このパターンは、計算された形
状および寸法でパターンを先端面に未焼結加工し、続いて（焼結時の高密度化に
よって実質的にパターンが保持された状態で寸法が縮む）焼結を行うことにより
製造時に形成するか、または粉末成形体に計算された形状および大きさでパター
ンを刻印し、完全密度まで焼結することによって得られる。いずれの場合でも、
適切な形状および寸法の計算時には、焼結縮みを考慮する必要がある。このよう
に形成されたパターンは、比較的精度が高い。

【００４５】ダイケースと組み合わせて使用されるジルコニア製ライナを設ける場合には、
薄肉シリンダであるライナは、焼結後に、直径が外側ダイケースの内径よりもわ
ずかに大きくなるようにダイヤモンド機械加工される。例えば、加工された鋼と
することができるケースは、内径を拡大するために加熱してから、ジルコニア製
インサートを挿入し、ライナにケースを締まり嵌めすることができる。これによ
り、ライナに圧縮応力が加わり、ライナは、定位置に保持されるとともに強化さ
れる。続いて、所望の最終寸法となるようにライナの内径をダイヤモンド研削す
ることができる。

【００４６】要素がパンチ先端部である場合には、機械的手段、適切な接着剤、金属ろう付
け、またはこのような手段の１つまたはそれ以上の組み合わせなどの適切な手段
によって定位置に保持することができる。適切な機械的手段には、例えば、係合
または螺合を可能とする協同手段を先端部とパンチ本体に設けることを含みうる
。適切な接着剤は、好ましくは有機接着剤である。先端部にかかる応力は、主に
圧縮性のものであるので、一般に、先端部とパンチの残部との付着強度が確実に
高くなるように特別な手段を講じる必要がない。

【００４７】図４は、排出される微晶性セルロース粉末の圧縮部分に先に加えた圧縮力（ｃ
ｏｍｐａｃｔｉｏｎｐｒｅｓｓｕｒｅ）に対して、この圧縮部分をダイから排
出するのに必要な排出力のグラフである。この粉末は、従来の潤滑性添加剤を含
んでいない。図４に示すように、上方の線は、鋼製のダイを使用したときの測定
値を表しており、下方の線は、本発明によるジルコニア製のダイを使用したとき
の測定値を表している。いずれの場合でも、ダイの下側開口部は、固定された下
部パンチによって閉じられ、上部の垂直移動可能なパンチによって材料が圧縮さ
れる。上部および下部のパンチは、いずれの場合にもダイと同じ材料からなり、
即ちそれぞれ鋼製またはジルコニア製である。図４から明らかなように、鋼製ダ
イで要求される排出力は、ジルコニア製ダイよりもかなり大きい。測定値は、所
望の圧縮力が得られるまで上部パンチを毎分１０ｍｍの速度で前進させ、続いて
ダイを内部に含まれる圧縮部分とともに反転させ、パンチを圧縮部分に向かって
下向きに前進させて該圧縮部分の排出に要求される排出力を測定した。圧縮力と
排出力は、パンチを通して伝達される力を測定するように設けられたロードセル
を有するインストロン型引張試験機を使用して測定した。圧縮力と排出力は、圧
縮時と排出時にロードセルによってそれぞれ測定された最大値である。

【００４８】図５は、潤滑剤を含まない微晶性けい化セルロースの圧縮部分に関する、排出
力対圧縮力の対応するグラフであり、図６は、１重量％のマグネシウムステアリ
ン酸塩を添加潤滑剤として含むラクトースの圧縮部分の類似するグラフである。
各グラフにおいて、上側の線は、鋼製ダイを使用した測定値を表し、下側の線は
、本発明に係るジルコニア製ダイを使用した測定値を表し、これらの線の相対的
な位置は、鋼製ダイで要求される排出力がジルコニア製ダイよりもかなり大きい
ことを示している。

【００４９】薬の錠剤の多くは、重要な成分として微晶性セルロース、微晶性けい化セルロ
ース、およびラクトースから選択された１つまたはそれ以上の希釈剤を含み、図
４〜図６は、錠剤の製造におけるジルコニアの有利な摩擦特性の利点を表してい
る。潤滑剤を加えた場合でも、所定の潤滑剤含有量であればジルコニアの優れた
特性を観察することができる。

【００５０】（本発明によるジルコニア製ダイと一対の対応するジルコニア製パンチ、また
は一対の鋼製パンチを備える鋼製ダイのいずれかを含む）圧縮シミュレータを使
用して行った試験では、本発明のパンチおよびダイは、高速で、かつ１６ｋＮま
たはそれ以上の負荷で、劣化が検出されることなく好適に作動することが示され
た。図７ａ〜図７ｅは、添加潤滑剤として０．５重量％のマグネシウムステアリ
ン酸塩を含む、微晶性セルロース錠剤の排出力と排出時間の関係を示すグラフで
あり、この錠剤は、圧縮シミュレータで先に圧縮されたものである。錠剤の圧縮
は、のこぎり状プロファイルの圧縮サイクルを用いて行われ、このサイクルは、
毎秒１００ｍｍのパンチ先端部速度で、かつ選択された圧縮力を有する。（圧縮
シミュレータにおけるパンチ先端部速度は、線形可変変位変換器を用いて測定可
能である。）図７ａは、先に圧縮力２ｋＮで圧縮された錠剤に関し、図７ｂは、圧縮力４ｋ
Ｎで圧縮された錠剤に関し、図７ｃは、８ｋＮで圧縮された錠剤に関し、図７ｄ
は、１２ｋＮで圧縮された錠剤に関し、図７ｅは、１６ｋＮで圧縮された錠剤に
関する。図７ａ〜図７ｄでは、それぞれの曲線が、少なくとも５つの錠剤の結果
の平均値を示している。各曲線の下の領域は、排出時においてダイ壁の摩擦にう
ち勝つために必要な仕事量を表しており、図７ａ〜図７ｅの各図では、ジルコニ
ア製工具から排出された錠剤を表す曲線の下の領域が、鋼製の工具から排出され
た錠剤を表す曲線の下の領域よりも小さいことが分かる。これは、排出力の大き
な減少を示すものである。

【００５１】上述の方法で使用された微晶性セルロースは、ＥＭＣＯＣＥＬ９０Ｍとして
知られている種類のものであり、これは、メンデルユーケーリミテッド（Ｍ
ｅｎｄｅｌｌＵＫＬｔｄ．）で手に入れることができる。マグネシウムステ
アリン酸塩を添加剤として使用する場合には、タービュラミキサ（Ｔｕｒｂｕｌ
ａｍｉｘｅｒ）において低速で５分間混合することによって、圧縮前に粉末に
混ぜた。全ての粉末は、少なくとも１日の間、室温で、かつ相対湿度４４％のデ
シケータ内に貯蔵した。使用時に、圧縮シミュレータを、ジルコニアまたは鋼製
で、かつ直径が１０ｍｍの平面状円形力工具（Ｆ−ｔｏｏｌｉｎｇ）とはめ合わ
された。使用した圧縮速度は、主要圧縮時間０．３４５秒に対して毎秒１００ｍ
ｍである。主要圧縮力を提供するように、単一ののこぎり状制御プロファイルを
選択した。ダイは、手動で充填され、気孔率ゼロで厚さ約２．５ｍｍの錠剤を形
成するのに十分な粉末を使用した。錠剤化において、相対湿度は、３５〜４５％
であり、温度は、２０〜２５℃であった。

【００５２】インストロン型試験機と圧縮シミュレータで使用したパンチおよびダイは、全
て図１のプレスで使用するのに適した種類のものとした。

【００５３】本発明に係るジルコニアを含む形状づけられた要素は、優れた耐摩耗性、およ
び高い強度、破壊靭性、硬度を有することも分かった。錠剤の製造における優れ
た性能に貢献すると考えられるジルコニアの他の特性には、非帯電性、非磁性、
低い熱伝導率、および良好な耐食性がある。このような特性の有利な組み合わせ
によって、錠剤の調合物に混じる材料の量が従来使用される鋼製部材と比べて相
当に減少され、このような材料を実質的に除去することができる。更に、本発明
のジルコニア製部材を使用して製造した錠剤は、より高い強度を有しうる。

【００５４】カプセル化される粉末プラグの成形装置においても、ジルコニアを含む形状づ
けられた要素を有する部材を使用することが有利でありうる。この場合には、部
材が使用時に受ける力は、錠剤化機械よりも小さくなる。投薬機として知られて
いる種類の成形装置では、投薬チューブもしくは投薬チューブの先端部分として
、例えば壁厚が１ｍｍである、単一壁のジルコニア製円筒チューブを使用するこ
とが適切でありうる。

【００５５】以下の実施例は、本発明の方法を説明するものであり、ジルコニウムを含む化
合物が錠剤成分に含まれている。これらの実施例における％は、成分の総重量に
基づく重量％を表している。

【００５６】実施例１

【００５７】

【表１】材料％一錠当たりのｍｇフロセミドＥＰ（Frusemide EP）２５．０４０．０微晶性セルロースＵＳＰＮＦ（Microcrystalline Cellulose USP NF）１２．０１９．２クロスカーメロースナトリウムＵＳＰＮＦ（Croscarmellose Sodium USP NF）１．５２．４ラクトースＥＰ（Lactose EP）５９．５９５．２ジルコニア粉末２．０３．２合計１００．０１６０．０１０μｍ未満の直径を有する粒状ジルコニアは、微小酸化物のか焼によって得
ることができ、５分間のタンブリングによって他の成分と混合される。粒状混合
物は、続いて図１に示したようなロータリプレスのホッパに導入され、マグネシ
ウムステアリン酸塩などの従来の潤滑剤を使用することなく、１６０ｍｇの錠剤
を製造するようにここでプレスされる。必要であれば、材料および粒径を考慮し
た適切な方法によって粒径を測定することができ、このような方法には、例えば
、マルバーンマスターサイザエックス（ＭａｌｖｅｒｎＭａｓｔｅｒｓｉ
ｚｅｒＸ）（登録商標）などの装置を使用する低角レーザ光散乱がある。

【００５８】実施例２

【００５９】

【表２】材料％一錠当たりのｍｇアロプリノールＥＰ（Allopurinol EP）５５．７３００．０二塩基リン酸カルシウムＵＳＰＮＦ（Dibasic calcium Phosphate USP NF）３７．２２００．０ナトリウムスターチグリコレイトＵＳＰＮＦ（Sodium starch Glycollate USP NF）３．８２０．５ジルコニア粉末３．３１７．５合計１００．０５３８．０成分は、実施例１で説明したのと同様に混合およびプレスされ、５３８ｍｇの
錠剤が製造された。

【００６０】フロー試験装置（エーロフロー試験機、フローデックス装置、およびかさ密度
装置）を使用した測定によると、（４００℃で９時間に亘って加熱することによ
って形成した）か焼酸化ジルコニウムが１％，２％，５％の重量比で含まれる場
合に、微晶性セルロース（ＥＭＣＯＣＥＬ５０）のフロー特性が高まることが
分かった。

【００６１】上記の調合物（および本発明による他の調合物）では、薬学的に許容できれば
、ジルコニアの代わりに他のジルコニアを含む化合物を使用することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロータリプレスの展開説明図である。

【図２】ジルコニア製先端部を有するパンチの垂直方向の断面図である。

【図３】ジルコニア製ライナを有するダイの垂直方向の断面図である。

【図４】微晶性セルロース錠剤に関して、鋼製ダイとジルコニア製ダイとの排出力を比
較したグラフである。

【図５】微晶性けい化セルロース錠剤に関する、図４と同様のグラフである。

【図６】ラクトース錠剤に関する、図４と同様のグラフである。

【図７ａ】２ｋＮの圧縮力で、かつ毎秒１００ｍｍの圧縮速度で先に圧縮された微晶性セ
ルロース錠剤に関する、排出力対排出時間のグラフである。

【図７ｂ】４ｋＮの圧縮力で、かつ毎秒１００ｍｍの圧縮速度で先に圧縮された微晶性セ
ルロース錠剤に関する、排出力対排出時間のグラフである。

【図７ｃ】８ｋＮの圧縮力で、かつ毎秒１００ｍｍの圧縮速度で先に圧縮された微晶性セ
ルロース錠剤に関する、排出力対排出時間のグラフである。

【図７ｄ】１２ｋＮの圧縮力で、かつ毎秒１００ｍｍの圧縮速度で先に圧縮された微晶性
セルロース錠剤に関する、排出力対排出時間のグラフである。

【図７ｅ】１６ｋＮの圧縮力で、かつ毎秒１００ｍｍの圧縮速度で先に圧縮された微晶性
セルロース錠剤に関する、排出力対排出時間のグラフである。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年２月２６日（２００１．２．２６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳＦターム(参考） 4C076 AA36 AA54 BB01 DD21 EE30 EE31 EE42 FF01 GG14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジルコニアを含む形状づけられた要素を有することを特徴とす
る成形装置用部材。
【請求項２】パンチであることを特徴とする請求項１記載の成形装置用部材
。
【請求項３】前記形状づけられた要素は、前記パンチの全体を構成している
ことを特徴とする請求項２記載の成形装置用部材。
【請求項４】前記形状づけられた要素は、前記パンチの一部を構成しており
、該パンチは、少なくとも１つの他の部分を含んでいることを特徴とする請求項
２記載の成形装置用部材。
【請求項５】前記少なくとも１つの他の部分は、ジルコニアもしくは他の適
切な材料からなることを特徴とする請求項４記載の成形装置用部材。
【請求項６】少なくとも使用時に成形材料の表面と接触する前記パンチの表
面部分が、ジルコニアを含む前記形状づけられた要素によって構成されているこ
とを特徴とする請求項５記載の成形装置用部材。
【請求項７】ジルコニアを含む前記形状づけられた要素は、少なくとも１つ
の突出部を有する表面を含んでおり、この突出部は、使用時に対応する１つまた
はそれ以上の凹部を前記部材を用いた成形品に形成するように設けられているこ
とを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の成形装置用部材。
【請求項８】ジルコニアを含む前記形状づけられた要素は、少なくとも１つ
の凹部を有する表面を含んでおり、この凹部は、使用時に対応する１つまたはそ
れ以上の浮出部を前記部材を用いた成形品に形成するように設けられていること
を特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の成形装置用部材。
【請求項９】前記少なくとも１つの突出部または前記少なくとも１つの凹部
は、１つまたはそれ以上のアルファベットの文字の形状となっていることを特徴
とする請求項７または８記載の成形装置用部材。
【請求項１０】ジルコニアを含む前記形状づけられた要素は、裸眼では実質
的に見えない形状的特徴を成形品に与えるような形状および寸法となっているこ
とを特徴とする請求項２〜９のいずれかに記載の成形装置用部材。
【請求項１１】ジルコニアを含む前記形状づけられた要素は、成形品を模造
品から区別するのに適した形状的特徴を成形品に与えるような形状となっている
ことを特徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の成形装置用部材。
【請求項１２】ダイであることを特徴とする請求項１記載の成形装置用部材
。
【請求項１３】前記形状づけられた要素は、前記ダイの全体を構成している
ことを特徴とする請求項１２記載の成形装置用部材。
【請求項１４】前記形状づけられた要素は、前記ダイの一部を構成しており
、該ダイは、少なくとも１つの他の部分を含んでいることを特徴とする請求項１
３記載の成形装置用部材。
【請求項１５】前記少なくとも１つの他の部分は、ジルコニアもしくは他の
適切な材料からなることを特徴とする請求項１４記載の成形装置用部材。
【請求項１６】前記形状づけられた要素は、前記ダイの内側のライナである
ことを特徴とする請求項１４または１５記載の成形装置用部材。
【請求項１７】前記形状づけられた要素は、実質的にジルコニアからなるこ
とを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の成形装置用部材。
【請求項１８】前記形状づけられた要素は、アルミナと混合された５〜２０
重量％のジルコニアを含んでいることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに
記載の成形装置用部材。
【請求項１９】成形装置における使用に適していることを特徴とする、前記
のように実質的にジルコニアを含むパンチまたはダイ。
【請求項２０】請求項１に記載の部材を少なくとも１つ含むことを特徴とす
る成形装置。
【請求項２１】錠剤の形成に適しているとともに、請求項２〜１１のいずれ
かに記載の少なくとも１つのパンチおよび／または請求項１２〜１６のいずれか
に記載の少なくとも１つのダイを含んでいることを特徴とする請求項２０記載の
成形装置。
【請求項２２】少なくとも一対のパンチと１つのダイを含み、これらのパン
チとダイは、使用時に協同して複数の端部および角部を有する成形品を形成する
ような形状となっていることを特徴とする請求項２１記載の成形装置。
【請求項２３】ゼラチンカプセルに挿入する粉末プラグの製造に適している
ことを特徴とする請求項２０記載の成形装置。
【請求項２４】前記形状づけられた要素は、円筒形チューブであることを特
徴とする請求項２２記載の成形装置。
【請求項２５】錠剤の製造用装置における使用に適していることを特徴とす
る、ジルコニアもしくはジルコニアを含む成分からなる部材。
【請求項２６】成形材料とともにジルコニウムを含む化合物を導入すること
を含むことを特徴とする、人間または動物に処方可能な成形品の製造方法。
【請求項２７】前記成形材料と混合された状態でジルコニアを型に導入する
ことを特徴とする請求項２６記載の人間または動物に処方可能な成形品の製造方
法。
【請求項２８】前記成形材料の先にジルコニアを型に導入することを特徴と
する請求項２６記載の人間または動物に処方可能な成形品の製造方法。
【請求項２９】前記成形品は、錠剤であることを特徴とする請求項２６〜２
８のいずれかに記載の人間または動物に処方可能な成形品の製造方法。
【請求項３０】前記成形品は、薬の錠剤であることを特徴とする請求項２９
記載の人間または動物に処方可能な成形品の製造方法。
【請求項３１】実質的に前記のような成形品の製造方法。
【請求項３２】請求項２６〜３１のいずれかに記載の製造方法によって製造
されていることを特徴とする成形品。
【請求項３３】ジルコニアが含まれていることを特徴とする薬の錠剤。
【請求項３４】前記錠剤の総重量に対して０．０５重量％〜２０重量％のジ
ルコニアが含まれていることを特徴とする請求項３３記載の薬の錠剤。
【請求項３５】前記錠剤の総重量に対して０．０５重量％〜１０重量％のジ
ルコニアが含まれていることを特徴とする請求項３４記載の薬の錠剤。