JP2002531175A - 溶融押出による固体の投与形の製造方法 - Google Patents

溶融押出による固体の投与形の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、溶融押出により固体の投与形を製造する方法に関する。その際ポリマーの結合剤、少なくとも1種の製薬的作用物質および場合により他の添加剤を混合し、混合物を押出機中で溶融し、引き続き連続する可塑性の生成物ストランドの形で押出す。本発明の方法は、押出機として遊星型ローラー押出機(10)を使用し、この押出機が有利には中心スピンドル(13)および6個の遊星スピンドル(14)を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は溶融押出による固体の投与形の製造方法に関する。
【0002】 粉末または顆粒の圧縮にもとづく従来の錠剤形成法と異なり、溶融押出におい
ては熱可塑性の水溶性または水膨潤性ポリマーの作用物質含有溶融物を処理する
。溶融押出により錠剤および他の投与形を製造する方法は、例えば欧州特許公開
第0240904号明細書、欧州特許公開第0240906号明細書、欧州特許
公開第0337256号明細書、米国特許第4880585号明細書および欧州
特許公開第0358105号明細書から公知である。
【0003】 この場合にポリマーの結合剤、少なくとも1種の製薬的作用物質および場合に
より他の添加剤を混合し、溶融することにより押出し可能な製薬混合物を製造す
る。混合し、溶融するために一般に押出機を使用する。しかしながら個々の成分
は押出機に充填する前に混合することができる。作用物質含有溶融物を、1個以
上のノズル、例えば細長い切り口のノズルを介して押出機ヘッドで生成物ストラ
ンドまたは生成物の帯状物の形で圧縮する。引き続きなお可塑性の生成物ストラ
ンドまたは生成物帯状物を適当な工具を用いて錠剤または座薬または顆粒のよう
な他の投与形に成形する。例えば押出した溶融物を反対方向に回転する成形ロー
ラーを用いてカレンダリング法により所望の投与形に圧縮することができる。こ
の場合に1個または2個の成形ローラー中に、所望の錠剤または座薬に対して相
補的な形を有するくぼみが備えられている。他の公知の態様により、滑らかなカ
レンダリングローラーの間に、所望の錠剤または座薬の形のくぼみまたは開口を
有する帯状物を通過することができる。
【0004】 押出機として一般に単軸スクリュー押出機または二軸スクリュー押出機を使用
する。欧州特許第0580860号明細書には混練ディスクを有する二軸スクリ
ュー押出機を使用する固体の製薬分散液の製造方法が記載されている。欧州特許
公開第0729748号明細書には製薬組成物を製造する際の多軸押出機の使用
が記載されている。しかしながら実際にはこの刊行物は混練ディスクを有する二
軸スクリュー押出機のみを論じている。2個より多いスクリューを有する押出機
は欧州特許第0580860号にも欧州特許第0729748号にも記載されて
いない。
【0005】 しかしながらこの種の二軸スクリュー押出機は、混練ディスクの部分で瞬間的
に発生する温度ピークおよび高いせん断負荷を可塑化すべき材料に作用するとい
う欠点を有する。これは特に作用物質含有溶融物の押出に関して問題であり、そ
れというのは多数の作用物質がきわめて熱に弱いからである。更に従来の混練デ
ィスクを有する二軸スクリュー押出機の場合は高温および高いせん断負荷に対し
て反応しないポリマーの結合剤および添加剤を使用することができる。これらの
欠点は溶融押出により錠剤を製造する際に一般に使用可能な物質の帯域幅を著し
く制限する。
【0006】 従って、本発明の課題は、押出し可能な混合物の出発物質、従って特にポリマ
ーの結合剤および製薬作用物質を穏和なやり方で、特に高いせん断負荷および温
度負荷を発生せずに可塑化し、混合することを可能にする、溶融押出により固体
の投与形を製造する方法を提供することである。
【0007】 前記課題は、請求項1記載の方法により解決される。本発明により、溶融押出
により固体の投与形を製造するために、ポリマーの結合剤、少なくとも1種の製
薬作用物質および場合により他の添加剤を遊星型ローラー押出機中で混合し、溶
融し、引き続き連続する可塑性の生成物ストランドの形で押出すことが提案され
る。
【0008】 意想外にも、遊星型ローラー押出機を使用する場合に、反応しやすいポリマー
、作用物質および添加剤を固体の投与形に混合することが可能であることが判明
した。
【0009】 遊星型ローラー押出機は自体公知であり、例えばEntex Rust un
d Mitschke社、Bochum ドイツ から製造される。
【0010】 遊星型ローラー押出機は混練部材が遊星型ローラー技術により形成されている
連続的スクリュー押出機である。従来の単軸または二軸スクリュー押出機のよう
に、遊星型ローラー押出機は可塑化帯域および均一化帯域に接続する物質の取り
入れ口を有する。一般に加熱した物質混合物を押出温度に冷却するために、排出
ノズルの前方に冷却帯域が配置されている。可塑化帯域および均一化帯域は代表
的には450個未満の歯が付いている中心スピンドルを有する。この中心スピン
ドルにより複数の遊星スピンドルがかみ合い、これらのスピンドルが再び内側の
歯の付いたシリンダー状のブッシュにかみ合っている。中心スピンドルを作動す
ると、遊星スピンドルはころがし工程でブッシュと中心スピンドルの間を自由に
回転する。遊星スピンドルは定着してなく、作動中は押出すべき材料中を浮遊す
る。それぞれの遊星スピンドルは、歯が中心スピンドルまたはブッシュの内側の
歯とかみ合って存在する場合はプロペラポンプの形式である。可塑化すべき材料
を、代表的には軸方向に、遊星型ローラー押出機の可塑化帯域および均一化帯域
に装入し、一方では回転する遊星スピンドルと中心スピンドルの間でまたは他方
では遊星スピンドルと内側に歯の付いたブッシュの間できわめて強く圧延する。
【0011】 その際歯の間隙に達する可塑化すべき材料は、繰り返し短時間の点状のローラ
ー負荷にさらされるが、中心スピンドル上の遊星スピンドルの展開する運動によ
りすぐに再び減圧され、解放される。この薄層圧延により材料はきわめて短い時
間で必要な可塑化熱を吸収し、強力に混合され、混練され、その際均一にされる
【0012】 遊星型ローラー押出機は単軸および二軸スクリュー押出機に比べてかなり高い
効率により、一般にきわめて短く実施され、従って可塑化帯域および均一化帯域
中の可塑化すべき材料の滞留時間はきわめて短い。
【0013】 可塑化されおよび均一化された材料を場合により後方に接続された短い排出ス
クリューに取り入れ、穿孔板またはその他のノズルにより押出すことができる。
しかしながら押出機はノズル板なしに圧力をかけずに作動することもできる。
【0014】 一般に押出機の可塑化帯域および均一化帯域は温度調節可能である。このため
に、例えば熱媒または冷媒を、押出機のブッシュを包囲する外被を通して供給す
ることができる。
【0015】 特に有利には遊星型ローラー押出機は個々の部分からモジュール状に形成され
、その際ローラーの構成およびそれぞれの部分に関する温度特性を別々に最適化
することができる。
【0016】 遊星型ローラー押出機は良好な自浄作用により際立っており、これは特に製薬
生成物を製造する際に特に有利である。
【0017】 ローラーの間に存在する圧力のかからない歯は可塑化すべき材料の良好なガス
除去を保証する。
【0018】 本発明の方法を使用して、短時間の温度負荷およびせん断負荷にもかかわらず
、材料の最適な均一化をきわめて短い時間で達成することが可能である。固溶体
を製造する場合に、溶剤および高い温度を使用せずにマトリックス中の分子分散
した作用物質の分布を達成できるので、これは有利であると示される。
【0019】 本発明の方法により、すなわち遊星型ローラー押出機を使用する場合に、製薬
混合物を可塑化および均一化するために必要な温度は、従来の押出法、すなわち
混練ディスクを有する二軸スクリュー押出機を使用する場合に必要な温度より平
均して約20℃だけ低い。
【0020】 有利には中心スピンドルおよび3個から8個までの遊星スピンドルを有する遊
星型ローラー押出機を使用する。
【0021】 特に有利には6個の遊星スピンドルを有する遊星型ローラー押出機を使用する
。この配置により押出すべき混合物を特に有効に混合し、可塑化することができ
、物質の極端な温度負荷およびせん断負荷を生じない。
【0022】 製薬混合物の良好な混合および可塑化により、遊星型ローラー押出機は混練デ
ィスクを必要としない。例えば混練ディスクを有する二軸スクリュー押出機を使
用する際に生じる前記の欠点は、本発明の方法により回避される。
【0023】 製薬混合物の遊星型ローラー押出機中の滞留時間は短く、有利には中心スピン
ドルの回転数およびローラー部材の長さに依存して約0.5〜2分である。
【0024】 本発明の方法により可塑化すべき材料は長く持続する温度負荷およびせん断負
荷にさらされないので、遊星型ローラー押出機は特に熱またはせん断に弱い物質
を含有する材料を押出すために適しており、その際これは作用物質、補助物質ま
たは添加剤であってもよい。
【0025】 従って本発明の対象は、熱に弱い製薬混合物を押出すための遊星型ローラー押
出機の使用である。
【0026】 本発明の意味の投与形の語は最も広く理解することが可能である。これは特定
の形、および特定の使用に結びつかない。従って、例えば経口適用のための錠剤
、直腸適用のための座薬、ペレット、顆粒または立方体、ブロック(切り石)ま
たはシリンダーの形のような大きな形を含む。本発明の方法は、例えば薬剤、植
物処理剤、飼料および栄養物質として、および香料および香油を放出するために
使用される、任意の投与形を製造するために適している。
【0027】 本発明の意味の製薬作用物質は、処理条件下で分解しないかぎりで、薬理作用
およびできるだけ少ない副作用を有するすべての物質であると理解される。用量
単位当たりの作用物質量および濃度は有効性および放出速度に応じて広い範囲で
変動することができる。その際唯一の条件は作用物質が所望の作用を達成するた
めに十分であることである。従って作用物質濃度は投与形の全質量に対して0〜
90%、有利には0.1〜60%の範囲であることができる。作用物質の語には
本発明に関して任意の作用物質組み合わせも含まれる。本発明の意味の作用物質
は、例えばビタミンである。有利な作用物質はイブプロフェン(ラセミ化合物、
エナンチオマーまたは富化したエナンチオマーとして)、ケトプロフェン、フル
ルビプロフェン、アセチルサリチル酸、ベラパミル、パラセタモール、ニフェジ
ピンおよびカプトプリルである。
【0028】 しかし本発明の方法は、特に熱に弱い物質、例えば酵素、ペプチド、ビタミン
、ホルモン、インシュリン、植物抽出物、ジヒドロピリジン誘導体、抗生物質、
例えばマクロライドまたは細胞安定剤に適している。本発明の方法は植物抽出物
および他の天然の作用物質の押出しに特に適している。
【0029】 本発明の方法は特に、高い分子量または熱不安定性にもとづき二軸スクリュー
押出機中で押出す際に分解現象にさらされる、例えば酸化分解、解重合、分子量
分解、側基の除去にさらされるか、または製剤の他の成分との化学反応が開始す
るポリマーを含有する固体の投与形を製造するために適している。
【0030】 ポリマーの結合剤はすべての成分の全混合物中で50〜250℃、有利には6
0〜180℃、特に有利には80〜150℃の範囲で軟化するかまたは溶融しな
ければならない。従って混合物のガラス転移温度は200℃未満、有利には15
0℃未満、特に有利には130℃未満でなければならない。必要な場合は常用の
製薬的に認容性の軟化助剤により低下する。適当なポリマーの結合剤は例えばW
O97/15291号に記載されている。
【0031】 ポリマーの結合剤として溶融押出のために以下の製薬作用物質を有利に使用す
る。N−ビニルピロリドン、ユードラジットタイプ(アクリル樹脂)またはセル
ロースのポリマーまたはコポリマー。その際以下のものが特に有利である。ポリ
ビニルピロリドン(PVP)、N−ビニルピロリドンおよび酢酸ビニルのような
ビニルエステルのコポリマー、ポリ(ヒドロキシアルキルアクリレート)、ポリ
(ヒドロキシアルキルメタクリレート)、ポリアクリレート、ポリメタクリレー
ト、アルキルセルロースまたはヒドロキシアルキルセルロース。
【0032】 押出し可能な混合物はポリマーの結合剤および作用物質のほかに常用の添加剤
、例えば可塑剤、滑剤、流動化剤、着色料、安定剤、湿潤剤、保存料、崩壊剤、
吸着剤、離型剤および推進剤を含有することができる。同様に常用の製薬補助物
質、例えば希釈剤または充填剤が含有されていてもよい。適当な添加剤および製
薬補助物質は例えばWO97/15291号に記載されている。
【0033】 遊星型ローラー押出機の代表的構造は添付された図面に示されている。
【0034】 遊星型ローラー押出機10は可塑化領域および均一化領域に温度調節可能な実
質的にシリンダー状の外被11を有し、その内壁にブッシュ12が配置され、そ
の内面にらせん状の溝12aが余白に配置されている。ブッシュ12の内側の中
心に作動可能な中心スピンドル13が回転可能に配置され、中心スピンドルは自
由に回転する遊星スピンドル14に包囲されている。それぞれの遊星スピンドル
14はらせん状の外被14aを有して中心スピンドル13のらせん状の外被13
aおよびブッシュ12の内側らせん12aとかみ合っている。ブッシュ12は回
転に耐えるように遊星ローラー押出機10の外被に配置されている。回転する遊
星スピンドル14のために押出機端部に図面には記載されていない走行リングが
配置されている。
【0035】 例1 遊星型ローラー押出機を使用するコリドン(Kollidon)90Fからな
るマトリックス中のイブプロフェンの固溶体の製造 イブプロフェン30質量%をk値90を有するコリドン90F69.5質量%
およびエーロシル(Aerosil)200 0.5質量%と一緒に遊星型ロー
ラー押出機中で押出した。
【0036】 遊星型ローラー押出機は直径43mmの中心スピンドルを有し、中心スピンド
ルは直径それぞれ20mmおよび長さそれぞれ398mmを有する6個の遊星ス
ピンドルに包囲されていた。回転数40rpmで、処理量5kg/hで押し出し
た。
【0037】 可塑化および均一化を、150℃の押出機中の最高温度で行った。
【0038】 コリドンのk値は押し出し後に85であった。
【0039】 比較例1 二軸スクリュー押出機を使用するコリドン90Fからなるマトリックス中のイ
ブプロフェンの固溶体の製造 イブプロフェン30質量%をk値90を有するコリドン90F69.5質量%
およびエーロシル200 0.5質量%と一緒にZSK二軸押出機(Werne
r und Pfleiderer社)中で回転数100rpmおよび処理量2
kg/hで押出した。
【0040】 満足する可塑化および均一化のために押出機中の最高温度190℃が必要であ
った。
【0041】 コリドンのk値は押出後になお約70であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス ケスラー ドイツ連邦共和国 シファーシュタット ムッターシュタッター シュトラーセ 113 (72)発明者 アルミン ランゲ ドイツ連邦共和国 ハイデルベルク フル トヴェングラーシュトラーセ 7 (72)発明者 ユルゲン ホフマン ドイツ連邦共和国 ルートヴィッヒスハー フェン ミュンヒブッシュヴェーク 30ツ ェー (72)発明者 ウルリヒ ラインホルト ドイツ連邦共和国 シュパイアー ヒルガ ルトシュトラーセ 18

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリマーの結合剤、少なくとも1種の製薬的作用物質および
    場合により他の添加剤を押出機中で混合し、溶融し、引き続き連続する可塑性の
    生成物ストランドを押出す、溶融押出により固体の投与形を製造する方法におい
    て、押出機として遊星型ローラー押出機(10)を使用することを特徴とする溶
    融押出により固体の投与形を製造する方法。
  2. 【請求項2】 中心スピンドル(13)および3個から8個までの遊星スピ
    ンドル(14)を有する遊星型ローラー押出機(10)を使用する請求項1記載
    の方法。
  3. 【請求項3】 6個の遊星スピンドル(14)を有する遊星型ローラー押出
    機(10)を使用する請求項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 混練ディスクを有しない遊星型押出機(10)を使用する請
    求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
  5. 【請求項5】 押出機中の押出すべき製薬混合物の滞留時間が約0.5〜2
    分であるように遊星型ローラー押出機(10)の中心スピンドル(14)の回転
    数を調節する請求項2から4までのいずれか1項の方法。
  6. 【請求項6】 熱に弱いおよび/またはせん断に弱い製薬混合物を押出すた
    めの遊星型ローラー押出機の使用。
JP2000584865A 1998-12-01 1999-11-30 溶融押出による固体の投与形の製造方法 Pending JP2002531175A (ja)

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DE19855440.0 1998-12-01
DE19855440A DE19855440A1 (de) 1998-12-01 1998-12-01 Verfahren zum Herstellen fester Darreichungsformen mittels Schmelzextrusion
PCT/EP1999/009309 WO2000032169A2 (de) 1998-12-01 1999-11-30 Verfahren zum herstellen fester darreichungsformen mittels schmelzextrusion

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