JP2017082102A - キトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤 - Google Patents

Abstract

【課題】キトサンを高含量で含み、かつ硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン含有製剤を製造可能なキトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤の提供。【解決手段】キトサン又はキトサン及び水からなり、嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、かつ体積粒径５０μｍ以下の含有率が３体積％以下であるキトサン粉末である。キトサン粉末の体積平均粒径が、２００μｍ以上４４０μｍ以下である態様などが好ましい。【選択図】なし

Description

本発明は、キトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤に関する。

キトサンは、カニ、エビ等の甲殻類の甲皮などから単離されるキチンをアルカリ処理することにより脱アセチル化を行い、得られる食物繊維物質である。前記キトサンは、経口摂取することによりコレステロール調整機能、脂肪吸収阻害機能、血圧上昇抑制機能などの様々な生理活性機能を有することが知られている。そこで健康食品分野において、これらの機能に関連する生活習慣病を予防する機能性食品素材として前記キトサンは用いられている。

健康食品としては、手軽に摂取できるキトサンを含有するサプリメント製剤が知られている。前記サプリメント製剤として、錠剤、ハードカプセル剤、ソフトカプセル剤、顆粒剤などの様々な製剤形で用いられる。サプリメントとしてのキトサンの用量と服用し易さを考慮すると、キトサンを高含量化できる製剤形とすることが望まれている。

前記サプリメント製剤の有効成分として使用されるキトサン原料としては、フレーク状に粗粉砕した後、磨砕式粉砕機、凍結粉砕機、衝撃式粉砕機、エアージェット式粉砕機、遠心カッター式粉砕機などを用いて粉砕して調製されるキトサン粉末が用いられている。しかしながら、前記キトサン原料は、嵩密度が小さくかつ粉体流動性が悪いため、錠剤、ハードカプセル剤、顆粒などの製剤化において取り扱いにくい。また、前記キトサン原料は、油分散性が悪いためソフトカプセル製剤化においても、充填量が限られるという問題がある。したがって、キトサンの高含量製剤を調製することは、極めて困難であった。

そこで、製剤化操作を容易にし、高含量製剤の調製を可能とするため、物性改善されたキトサン粉末の調製方法が検討されている。具体的には、粉砕加工したキトサン粉末の嵩密度や粉体流動性を高め、充填性や油分散性を向上させるための物性改善方法が報告されている。
例えば、キトサン粉末に水を接触させた後、乾燥することで、嵩密度及び粉体流動性を高めたキトサン粉末が得られることが報告されている（例えば、特許文献１参照）。また、含水キトサンに回転運動を与えた後、乾燥することで、嵩密度、粉体流動体、油分散性を改善したキトサン粉末が得られることが報告されている（例えば、特許文献２参照）。

キトサンの生理活性機能は、経口摂取の後、胃酸によりキトサンが溶解し、脂質、胆汁酸、糖質、塩化物イオンなどの生活習慣病に関連する原因物質を吸着して消化吸収を阻害することで発揮されると考えられている。そこで、キトサンを有効成分とするサプリメント製剤は、経口摂取の後、キトサンが胃酸で速やかに溶解することが求められる。
キトサンは、酸性水溶液で溶解する物性である。しかしながら、キトサンを３０質量％以上の高用量で含有する錠剤は、胃液等の酸性水溶液中で錠剤表面が水分を吸収してゲル状になり、錠剤の崩壊を妨げる現象が生じるという問題がある。
上記の課題を改善するために、錠剤化において添加剤として、塩化ナトリウムや、カルシウム化合物とセルロースとの組合せを用いることにより、崩壊性を改善したキトサン含有製剤が報告されている（特許文献３〜５参照）。

また、食物繊維であるキトサンは、３０質量％以上の高含量錠剤を製造すると、食物繊維の物性により錠剤の硬度が低くなり、その後の製品流通時乃至フィルムコーティング加工時において錠剤表面に摩損が生じるという問題がある。
したがって、高含量のキトサン錠剤を調製するにあたり、胃液中での崩壊性の向上、及び錠剤表面の耐摩損性の改善が課題となっている。しかし、これら全てを達成可能なキトサン粉末及びキトサン含有製剤については、これまでに報告がなく、キトサンを高含量化することができ、かつキトサン含有製剤の硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン原料、キトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤が望まれている。

特開平８−２６９１０４号公報 特開２０００−０８０１０４号公報 特開平１０−３１６５７６号公報 特開２００３−２６５７９号公報 特開２００４−２６２８６０号公報

本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、キトサンを高含量で含み、かつ硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン含有製剤を製造可能なキトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ キトサン又はキトサン及び水からなり、嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、かつ体積粒径５０μｍ以下の含有率が３体積％以下であることを特徴とするキトサン粉末である。
＜２＞ 体積平均粒径が、２００μｍ以上４４０μｍ以下である前記＜１＞に記載のキトサン粉末である。
＜３＞ 前記キトサン粉末を内径８ｍｍの杵及び臼を備えた単発式打錠機により２，５００ｋｇ／ｃｍ^２の打錠圧で打錠して得られた、２００ｍｇ錠の第十四改正日本薬局方崩壊試験の錠剤の評価方法に従った第１液（ｐＨ１．２水溶液）による崩壊時間が、３０分間以内である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載のキトサン粉末である。
＜４＞ 体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下であり、体積粒径５０μｍ以下の含有率が２０体積％以上であり、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下であるキトサン原料に、水を加えた後、乾燥することを特徴とする、嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、かつ体積粒径５０μｍ以下の含有率が３体積％以下のキトサン粉末の製造方法である。
＜５＞ 前記キトサン原料に水を加え、回転運動を与えた後、乾燥する前記＜４＞に記載のキトサン粉末の製造方法である。
＜６＞ 前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載のキトサン粉末を含むことを特徴とするキトサン含有製剤である。
＜７＞ 前記キトサン粉末の含有率が、３０質量％以上である前記＜６＞に記載のキトサン含有製剤である。

本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、キトサンを高含量で含み、かつ硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン含有製剤を製造可能なキトサン粉末及びその製造方法、並びにキトサン含有製剤を提供することができる。

図１は、実施例における耐摩損性の評価基準を示す図である。 図２は、実施例における崩壊性試験の評価基準を示す図である。

（キトサン粉末）
本発明のキトサン粉末は、キトサン、又はキトサン及び水からなる。
前記キトサン粉末は、キトサン、又はキトサン及び水からなる造粒物であり、後述する本発明のキトサン粉末の製造方法によって好適に製造することができる。

＜キトサン＞
「キトサン」とは、グルコサミンの１，４−重合体、又はグルコサミンとＮ−アセチルグルコサミンとの１，４−共重合体（ランダム共重合体）であり、直鎖状の多糖類である。
工業的には、主として、カニ、エビ、イカ、昆虫等の甲殻中に多量に含まれるキチン（Ｎ−アセチルグルコサミンの１，４−重合体）を抽出し、これをアルカリ中で加水分解して脱アセチル化することにより得られる。分子量、脱アセチル化の割合（％ＤＡ）、粘度等において、様々な物性及び品質の市販品のキトサンを入手することができる。
以下に、キチン及びキトサンの構造式を示す。

ここで、ｍ及びｎは整数を示す。

前記キトサンの脱アセチル化の割合（％ＤＡ）としては、酸性の水溶液に溶解すれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、６０％以上１００％以下が好ましく、８０％以上１００％以下がより好ましい。
なお、前記脱アセチル化の割合（％ＤＡ）は、前記キトサンの構造式中、ｍ／（ｍ＋ｎ）×１００に相当する。

＜水＞
前記水としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、工業用水、水道水、ミネラル水、蒸留水、精製水などが挙げられる。
前記キトサン粉末における水の含有率としては、２０質量％以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１２質量％以下が好ましく、８質量％以下がより好ましく、５質量％以下が特に好ましい。

前記キトサン粉末の嵩密度としては、０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、０．２８ｇ／ｍＬ以上０．３５ｇ／ｍＬ以下が好ましく、０．２８ｇ／ｍＬ以上０．３４ｇ／ｍＬ以下がより好ましい。

前記キトサン粉末の嵩密度は、例えば、顔料用嵩密度測定器(ＪＩＳ Ｋ ５１０１型、筒井理化学器械株式会社製)を用い、キトサン原料を測定カップ容積３０ｍＬ（直径２２ｍｍ）に自由落下させ、測定カップ内のキトサンの質量（ｇ）を容積３０ｍＬで割ることにより算出することができる。

前記キトサン粉末の体積粒径５０μｍ以下の含有率としては、３体積％以下であり、２体積％以下が好ましく、１体積％以下がより好ましい。
前記含有率が、３体積％以下であると、粒度分布が狭い均質な前記キトサン粉末となり、該キトサンを有効成分とする錠剤を調製した際、成型性と崩壊性を両立した錠剤を得ることができる。また、このようなキトサン粉末は、粉舞が少なく粉体流動性が良好である点で好ましい。

前記キトサン粉末の体積平均粒径としては、２００μｍ以上４４０μｍ以下が好ましく、２００μｍ以上２９０μｍ以下がより好ましい。
前記体積平均粒径が、４４０μｍを超えると、粒子が粗く、打錠した場合、摩損の可能性が高まることがあり、２００μｍ未満であると、打錠した場合、酸性水溶液下での崩壊性が悪くなることがある。一方、前記体積平均粒径が、２００μｍ以上４４０μｍ以下であると、打錠した場合、硬度が上昇し、耐摩損性が高まると同時に酸性水溶液下での崩壊性が良好である点で好ましい。

前記キトサン粉末の体積平均粒径、及び体積粒径（体積基準の粒度分布における粒径）５０μｍ以下の含有率は、例えば、レーザー回折−散乱式粒度分析計（レーザーマイクロンサイザーＬＭＳ２０００ｅ型、株式会社セイシン企業製）を用いて、適当な溶媒（例えば、メタノール）にキトサン粉末（例えば、１０ｍｇ以上３０ｍｇ以下／溶媒１ｍＬ）を分散し、その粒子にレーザー光を照射して生じた回析折／散乱光の角度により異なる強度パターン（強度分布）を観測し、Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ（フランホーファ）回折理論やＭｉｅ（ミー）散乱理論を用いて、粒径分布を求めることにより、測定することができる。

なお、キトサン粉末の粒度分布の測定は、従来は振動篩を用いた篩別法を用いていたが、本発明においては、平均粒径を評価することが不可欠であり、篩別法では設置する篩の目開きにより平均粒径の測定結果が異なる恐れがある。したがって、本発明における粒度分布の測定は全てレーザー回折−散乱法を用いた。
レーザー回折−散乱法は、篩別法による段階的な粒度分布の値と比較すると比較的連続した分布結果となり測定粒子の幅も広いことが特徴である。また、コンピューターを用いた解析も可能であるため、容易に平均粒径や任意の粒度の割合を計算することができる。前記体積平均粒径は、レーザー回折−散乱式粒度分析計における測定粒径（ｄ）を小さい順から、ｄ１，ｄ２，・・・・ｄｉ，・・・ｄｋ、それぞれの粒径を持つ粒子の個数をそれぞれｎ１，ｎ２，・・・・ｎｉ，・・・ｎｋ個、粒子１個当りの表面積をａｉ、体積をｖｉとしたときに以下の式で計算される粒子平均値のことである。
体積平均粒径＝Σ（Ｖｉ・Ｄｉ）÷Σ（Ｖｉ）
また、体積粒径５０μｍ以下の含有率は、レーザー回折−散乱式粒度分析計のアウトプットより、体積粒径５０μｍ以下の頻度を測定粒度毎に累計することにより求めることができる。

前記キトサン粉末を打錠した際の胃液等の酸性水溶液における崩壊時間としては、３０分間以内が好ましく、１０分間以内がより好ましく、５分間以内が特に好ましい。
従来のキトサン粉末を含むキトサン含有製剤は、胃液等の酸性水溶液中において、錠剤表面が水分を吸収してゲル状になり、錠剤の崩壊を妨げる現象が生じるという問題があった。しかしながら、当該キトサン粉末によれば、キトサン含有製剤を製造する際に、所望の崩壊時間に設定することができ、高含量であっても優れた崩壊性を発揮することができる。
前記キトサン粉末を打錠した際の酸性水溶液における崩壊時間（以下、「胃内崩壊性」ということがある）は、前記キトサン粉末を内径８ｍｍＣＲの杵及び臼を備えた単発式打錠機（例えば、ＫＴ２型、岡田精工株式会社製）により限界まで硬度を上げた２，５００ｋｇ／ｃｍ^２の打錠圧で打錠して得られた２００ｍｇ錠を用い、「第十四改正日本薬局方、崩壊試験法」の「（１）錠剤」の評価方法に準じて、第１液（塩化ナトリウム２.０ｇに塩酸７．０ｍＬ及び水を加えて溶かして１，０００ｍＬとしたｐＨ１．２の水溶液）を用いて崩壊性を評価した際の、崩壊までに要した時間である。

（キトサン粉末の製造方法）
本発明のキトサン粉末の製造方法は、加水工程、乾燥工程を含む。
本発明のキトサン粉末は、粉末状のキトサン原料に加水工程、乾燥工程を施すことにより製造できる。
前記キトサン粉末の製造方法は、前記加水工程の後に、回転運動付与工程を含むことが好ましく、更に必要に応じて、整粒工程などのその他の工程を含んでもよい。

−キトサン原料−
前記キトサン原料は、粉末状のキトサンであり、キトサン又はキトサン及び水からなり、体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下であり、体積粒径５０μｍ以下の含有率が２０体積％以上であり、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下である。

前記キトサン原料の体積平均粒径としては、５０μｍ以上１５０μｍ以下であり、７５μｍ以上１５０μｍ以下が好ましく、７５μｍ以上１２５μｍ以下がより好ましい。

前記キトサン原料の体積粒径５０μｍ以下の含有率としては、２０体積％以上であり、２０体積％以上５０体積％以下が好ましく、２０体積％以上４５体積％以下がより好ましい。
本発明のキトサン粉末を調製するためには、体積粒径５０μｍ以下の含有率が２０体積％以上を含む前記キトサン原料を用いることが重要である。このような粒度分布を有する前記キトサン原料を用いることで、本発明に係る適切な嵩密度と体積粒径５０μｍ以下含有率を有するキトサン粉末を得ることができる。

前記キトサン原料の嵩密度としては、０．２５ｇ／ｍＬ以下であり、０．１５ｇ／ｍＬ以下であることが好ましく、前記嵩密度の数値範囲としては、０．０８ｇ／ｍＬ以上０．２５ｇ／ｍＬ以下が好ましく、０．１０ｇ／ｍＬ以上０．１５ｇ／ｍＬ以下がより好ましい。

−−キトサン材料−−
前記キトサン原料の材料となるキトサンは、カニ、エビ、イカ、昆虫等の甲殻中に多量に含まれるキチン（Ｎ−アセチルグルコサミンの１，４−重合体）を抽出し、これをアルカリ中で加水分解して脱アセチル化することにより得られる。前記キトサン材料は、すでに工業化されており安価に入手できる。分子量、脱アセチル化度、粘度等において、様々な物性及び品質のキトサンを入手することができ、製造コストを抑えることが可能であり、工業上利用可能性が高い。前記キトサン原料としては、粒径を制御したキトサンを用いる必要があるが、粒径制御前のキトサン材料としては、特に限定されるものではなく、工業的に入手できるキトサン材料をそのまま用いることができる。

前記キトサン材料は、中性下で水不溶性、酸性下で水溶性を有する物性であれば特に限定なく用いることができる。
前記キトサン材料の重量平均分子量としては、５，０００以上５００，０００以下が好ましく、１０，０００以上２００，０００以下がより好ましい。
前記キトサン材料の重量平均分子量は、被験キトサン試料を０．５体積％酢酸水溶液に溶解した分析試料を調製し、ゲル浸透クロマトグラフ（ＧＰＣ）法によりプルラン標準品を用いて測定した重量平均分子量により規定される。
前記キトサン材料の重量平均分子量の調整は、原料キチン質としてカニ殻を使用する場合、塩酸を用いてカルシウムを取り除く工程の塩酸濃度、反応時間、及び反応温度、並びに濃水酸化ナトリウムを用いてキチンを脱アセチル化する工程における水酸化ナトリウム濃度、反応時間、及び反応温度のいずれかをコントロールすることで所望の重量平均分子量のキトサン材料を調製することができる。

前記キトサン材料としては、キチンを脱アセチル化処理して調製され、少なくとも５０％以上が脱アセチル化されたものであれば特に問題なく使用することができるが、前記キトサン材料のアセチル化度としては、７０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましく、８５％以上が特に好ましい。
なお、前記キトサン材料の脱アセチル化度は、例えば、キトサンを０．５体積％酢酸水溶液で溶解し、トルイジンブルーを指示薬として１／４００Ｎポリビニル硫酸カリウム（和光純薬工業株式会社製）を用いてコロイド滴定を行い、遊離のアミノ基のモル数を測定することにより算出することができる。

［キトサン原料の製造方法］
前記キトサン原料の製造方法としては、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。例えば、前記キトサン材料を、摩砕式粉砕機、凍結粉砕機、衝撃式粉砕機、エアージェット式粉砕機、遠心カッター式粉砕機等の粉砕機で機械的に粉砕し、任意に所定の目開きのメッシュを装着した篩別機で篩分けすることで、様々な粒径及び嵩密度のキトサン原料を得る方法が挙げられる。
なお、キトサン原料の粒径制御としては、粉砕機運転条件、篩別条件、粉砕時間などを調整することにより、粒径及び粒度分布を調整することができる。嵩密度については、キトサンの分子量が大きいほど粉砕負荷が強くなり、粉砕物の嵩密度が低下するため、キトサンの分子量により調整することができる。粉砕原理的には、摩砕式粉砕機、衝撃式粉砕機、エアージェット式粉砕機は、嵩密度が小さくなる傾向にあり、ボールミル粉砕機、カッター式粉砕機は、比較的嵩密度が大きくなる傾向にある。しかしながら、本発明においては複数の粉砕機で粉砕したキトサンを混合して、体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下で、粒度分布において粒径５０μｍ以下のキトサンを２０体積％以上含有し、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下のキトサン原料が得られればよく、その意味では、粉砕機の種別は、特に制限なく適宜選択することができる。

前記キトサン原料としては、体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下で、体積粒径５０μｍ以下の含有率が、２０体積％以上であり、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下であれば、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができ、例えば、体積平均粒径が異なるキトサン原料を混合してもよい。

本発明に係る、体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下で、体積粒径５０μｍ以下の含有率が、２０体積％以上であり、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下であるキトサン原料は、例えば、衝撃式微粉砕機等により粒度分布の広いキトサン粉体を調製する方法；ボールミル粉砕機を用いてキトサンを粉砕した後、さらにジェットミル粉砕を行うこと等により粒度分布が異なる複数のキトサン粉体を得、これらを混合する方法；篩（例えば、８０メッシュ）を装着した衝撃式微粉砕機を用い、キトサンチップ（例えば、３ｍｍ角）を粉砕する方法などにより得ることができる。
なお、ジェットミルによるキトサンの粉砕は、粉砕熱が発生しないため安定した品質の粉砕物が得られるが、３ｍｍ角のチップのような大きな粒子を粉砕することには適さない場合がある。その際、予め衝撃式微粉砕機などで粗粉砕を行うことで、ジェットミルで微粉砕は可能となるが、ジェットミルによる粉砕で得られる粉砕物は、体積平均粒径２０μｍ程度の非常に細かい物性の粉砕物となる。これを体積平均粒径の比較的大きな粉砕物と混合することで、本発明に係る前記キトサン原料に調整してもよい。

＜加水工程＞
前記加水工程は、キトサン原料に水を加える工程である。

−水−
前記水としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、工業用水、水道水、ミネラル水、蒸留水、精製水などが挙げられる。前記水は、水蒸気の形態で前記キトサン原料に添加されてもよく、含水溶媒の形態で前記キトサン原料に添加されてもよい。前記水としては、廃水の問題や、回収工程の有無の点で、工業用水、水道水、ミネラル水、蒸留水、精製水が好ましく、健康食品用の有効成分として使用することを考慮すると、蒸留水、精製水がより好ましい。
前記含水溶媒における溶媒としては、水と任意の割合で混合できる有機溶媒であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、アセトン、エタノールなどのキトサンを溶解しない溶媒を用いることが好ましい。また、前記溶媒としては、経口摂取において認容されている有機溶媒が好ましい。
前記含水溶媒における含水率としては、５体積％であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、４０体積％以上が好ましい。

前記キトサン原料に水を加える方法としては、例えば、前記キトサン原料５０ｇあたり２０ｍＬ以上２００ｍＬ以下（例えば、１００ｍＬ）の水を加え、均一になるまで練合する方法、前記キトサン原料５０ｇあたり２０ｍＬ以上２００ｍＬ以下（例えば、１００ｍＬ）の水を噴霧器等を用いて霧状に水分を吹き付けながら撹拌することにより、前記キトサン原料に均一に水を浸透させる方法、前記キトサン原料５０ｇあたり４０ｍＬ以上４００ｍＬ以下（例えば、２００ｍＬ）の５０体積％エタノール水溶液を、前記練合、噴霧等の方法により加えて均質化した後、熱を加えてエタノールを蒸発させる方法などが挙げられる。
これにより、均一な含水キトサン原料が得られる。

＜回転運動付与工程＞
前記回転運動付与工程は、前記水を加えたキトサン原料（含水キトサン原料）に対し、回転運動を与える工程である。
前記回転運動を与える方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｖ型混合機、混合パン、リボンミキサー、ナウター混合機、コニカル混合機などの粉体混合機を用いて前記キトサン原料に回転運動を与える方法が挙げられる。回転運動を与える時の温度としては、水が凍結しない温度であれば特に制限はないが、１０℃以上８０℃以下が好ましい。回転運動を行う時間としては、前記含水キトサン原料が目視で均一な粉状物（造粒物）になったことを確認できれば、特に限定はなく適宜選択することができるが、粉体混合機を用いた回転運動時間として、１分間以上が好ましく、１分間以上１２０分間以下がより好ましく、１分間以上６０分間以下が特に好ましく、５分間以上３０分間以下が最も好ましい。なお、前記含水キトサン原料が１ｋｇ以下の少量である場合には、前記含水キトサン原料を気体（例えば、空気）と共に容器（例えば、ビニール袋）に封入し、手動で混合しながら回転運動を与えてもよい。

＜乾燥工程＞
前記乾燥工程は、前記含水キトサン原料、又は回転運動を与えた含水キトサン原料を、乾燥する工程である。これにより、本発明のキトサン粉末が得られる。
前記乾燥する方法としては、例えば、乾燥機を用いる方法が挙げられる。
前記乾燥機としては、例えば、棚式乾燥機、透過式乾燥機、凍結乾燥機、減圧乾燥機等の静置状態で乾燥する乾燥機；コニカル乾燥機、ナウター乾燥機、スクリュー式乾燥機等の一般の健康食品製造工場に設置され、混合機能を有する乾燥機などが挙げられる。これらの中でも、混合機能を有する乾燥機が好ましい。
前記乾燥の温度（前記乾燥機内の温度）としては、キトサン粉末が変質しない温度であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、効率等の点から３０℃以上が好ましく、６０℃以上がより好ましく、８０℃以上が特に好ましく、１８０℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましく、１２０℃以下が特に好ましい。
前記乾燥工程は、得られるキトサン粉末の含水量が規定の値になるまで乾燥を継続すればよい。前記含水量としては、２０質量％以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１２質量％以下が好ましく、８質量％以下がより好ましく、５質量％以下が特に好ましい。

＜その他の工程＞
＜＜整粒工程＞＞
前記整粒工程は、乾燥中又は乾燥後のキトサン粉末を整粒する工程である。
前記整粒する方法としては、例えば、篩（例えば、目開き２．０ｍｍのステンレス製篩）を通過させることにより整粒する方法などが挙げられる。

（キトサン含有製剤）
本発明のキトサン含有製剤は、本発明のキトサン粉末を含み、添加剤、賦形剤などを含んでもよく、更に必要に応じて、その他の成分を含む。
本発明のキトサン含有製剤は、キトサンを有効成分として含む製剤である。
キトサンは、経口摂取することによりコレステロール調整機能、脂肪吸収阻害機能、血圧上昇阻害機能等の種々の生理的調整機能を有し、健康維持や体調改善のための機能性素材として知られている。そこで、本発明のキトサン粉末は、経口摂取に適する製剤（本発明のキトサン含有製剤）として調製することができる。したがって、本発明のキトサン粉末を有効成分として含有する製剤も本発明の態様として挙げられる。

前記キトサン含有製剤の製剤形としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、錠剤、ハードカプセル剤、ソフトカプセル剤、顆粒剤などが挙げられる。これらの中でも、キトサンの機能性食品として推奨される用量は、０．５ｇ／日以上２．０ｇ／日以下であることから、サプリメント製剤１剤あたりのキトサン含量を高含有量化できる製剤形であることが好ましく、服用しやすさを考慮すると、錠剤が好ましい。

前記キトサン含有製剤における前記キトサン粉末の含有率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、キトサンを高含有量化させる観点から、３０質量％以上が好ましく、４０質量％以上がより好ましく、５０質量％以上が特に好ましい。
本発明のキトサン粉末を含有することにより、キトサンを高含有量化（例えば、３０質量％以上）することができ、かつ硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン含有製剤を得ることができる。また、前記キトサン粉末が１００質量％であっても、硬度、崩壊性及び耐摩損性に優れるキトサン含有製剤を得ることができる。

＜添加剤＞
前記添加剤としては、経口投与用製剤として通常用いられている添加剤であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の無機塩類；結晶セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース類などが挙げられる。

＜賦形剤＞
前記賦形剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、乳糖、麦芽糖、還元乳糖、還元麦芽糖、デンプン、マルチトール、デキストリン、ソルビトール、マンニトール、エリスリトール、キシリトール、トレハロース、白糖等の糖類；グアーガム、キサンタンガム、アルギン酸ナトリウム、アラビアガム、トラガントガム、プルラン、カラギーナン、寒天、ゼラチン、大豆食物繊維、ヒドロキシプロピルスターチ、ポリビニルピロリドン、カルメロース、カルメロースカルシウム、カルメロースナトリウム、クロスカルメロースナトリウム、カルボキシメチルスターチナトリウムなどが挙げられる。これらは、結合剤や崩壊剤としても機能する。

＜その他の成分＞
前記その他の成分としては、結合剤、崩壊剤、甘味料、酸味料、香料、界面活性剤、滑沢剤などが挙げられる。その他、食品業界や医薬品業界において使用可能な全ての製剤添加物は、その効果を妨げない範囲内で添加することができる。
前記結合剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カルボキシメチルセルロース、澱粉、ガム質（例えば、ローカストビーンガム等）、コラーゲンペプチドなどが挙げられる。
前記崩壊剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、澱粉、セルロースパウダー、崩壊寒天などが挙げられる。
前記甘味料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スクラロース、アスパルテームなどが挙げられる。
前記酸味料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、クエン酸、リンゴ酸などが挙げられる。
前記香料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、バニラフレーバー、メントール、シナモン、ハーブ（例えば、ローズマリー抽出物等）などが挙げられる。
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルなどが挙げられる。
前記滑沢剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、二酸化ケイ素、タルク、ケイ酸アルミニウムなどが挙げられる。

前記キトサン含有製剤の製造方法としては、特に制限はなく、目的の製剤形に応じて適宜公知の方法を選択することができ、例えば、錠剤である場合には、前記キトサン粉末に、必要に応じて前記添加剤を添加し、更に必要に応じて賦形剤、その他の成分等を配合した製剤配合物を調製し、これを圧縮成形することで調製する方法などが挙げられる。
前記錠剤は、コーティング基剤を用いてコーティングを施してもよい。前記コーティング基剤としては、例えば、ゼラチン、デキストリン、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、シェラック、ツェインなどが挙げられる。

［用途］
キトサンは、経口摂取することでコレステロール上昇抑制作用、脂肪吸収抑制作用、血圧上昇抑制作用等の様々な生理活性作用を有することが知られている。本発明のキトサン粉末及びキトサン含有製剤は、これらの機能に関連する生活習慣病を予防する経口摂取用の機能性食品素材として用いることができる。
本発明のキトサン粉末の機能性食品素材としての使用方法は、特に限定されるものではなく、食品への添加剤としての使用や、キトサンを有効成分とするサプリメント製剤として用いることができる。特に、サプリメント製剤の有効成分としての使用が好ましい。したがって、本発明のキトサン粉末は、キトサンを有効成分とするキトサン含有製剤として用いることが好ましい。

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に制限されるものではない。

−キトサン原料の調製−
キトサン原料（造粒前の粉砕物）として、下記の通り、キトサン原料１〜５及びａ〜ｄを調製した。

−−キトサン原料１〜５及びａの調製−−
３ｍｍ角のチップ状に粉砕したキトサンを、サイクロン分級機（ホソカワミクロン株式会社製）を併設した衝撃式微粉砕機（装置名：ＡＣＭ−１０、ホソカワミクロン株式会社製）を用い、１６Ａ〜２０Ａの運転条件、内蔵篩８０メッシュの分級条件にて粉砕して、表１に示す物性値を有する各種キトサン原料１〜５及びキトサン原料ａを得た。

−−キトサン原料ｂの調製−−
３ｍｍ角のチップ状に粉砕したキトサンを、セラミックボールを用いたボールミル（装置名：ＢＭ（７００Ｌ）、セイシン企業株式会社製）を用い、セラミックボール（直径１０ｍｍ〜１００ｍｍ、仕込み量：４０ｋｇ／７００Ｌ）、２６時間乾式で粉砕して、キトサン原料ｂを得た。

−−キトサン原料ｃの調製−−
３ｍｍ角のチップ状に粉砕したキトサンを、剪断粉砕機（装置名：ＶＭＢ−６０型、槇野産業株式会社製）を用い、３００ｒｐｍの剪断条件にて粉砕して、キトサン原料ｃを得た。

−−キトサン原料ｄの調製−−
３ｍｍ角のチップ状に粉砕したキトサンを、粉砕機とスクリーンを一体型したカッターミル（装置名：ＲＣＭ−２５０型、株式会社奈良機械製作所製）を用い、７００ｒｐｍの粉砕条件にて粉砕して、キトサン原料ｄを得た。

−キトサン原料の物性−
下記表１に記載した通り、キトサン原料１〜５及びキトサン原料ａ〜ｄについて、下記の通り、嵩密度、体積平均粒径、及び体積粒径５０μｍ以下の含有率を測定した。結果を表１−１及び表１−２に示す。

−−嵩密度の測定方法−−
顔料用嵩密度測定器(ＪＩＳ Ｋ ５１０１型、筒井理化学器械株式会社製)を用い、キトサン原料を測定カップ容積３０ｍＬ（直径２２ｍｍ）に自由落下させ、測定カップ内のキトサンの質量（ｇ）を容積３０ｍＬで割ることにより算出した。

−−体積平均粒径、及び粒径５０μｍ以下の割合の測定方法−−
体積平均粒径、及び体積粒径５０μｍ以下の含有率は、レーザー回折−散乱式粒度分析計（レーザーマイクロンサイザーＬＭＳ２０００ｅ型、株式会社セイシン企業製）を用いて、メタノール１ｍＬあたり、キトサン１０ｍｇ以上３０ｍｇ以下を分散した分散液を試験サンプルとして測定した。
なお、体積粒径５０μｍ以下のキトサン含有率は、粒径５０μｍ以下の頻度を測定粒度毎に累計することにより求めた。

（実施例１）
＜キトサン粉末の調製＞
５０ｇのキトサン原料１に蒸留水１００ｍＬを加え、乳鉢で均一になるまで練合した後、９０℃の乾燥機で３０分間乾燥した。次いで、目開き２．０ｍｍのステンレス製篩を通過させることにより整粒を行い、その後、２時間乾燥することにより造粒物である実施例１のキトサン粉末を調製した。なお、実施例１のキトサン粉末における水の含有率は、６．３質量％であった。

＜キトサン粉末の物性＞
キトサン原料に代えて、キトサン粉末を用いたこと以外は、上記「キトサン原料の物性」と同様に、キトサン粉末について、嵩密度、体積平均粒径、及び体積粒径５０μｍ以下の含有率を測定した。結果を表１−１に示す。

＜キトサン含有製剤の調製＞
実施例１のキトサン粉末を内径８ｍｍＣＲの杵及び臼を装着した単発式打錠機（ＫＴ２型、岡田精工株式会社製）で、限界まで硬度を上げた条件である２，５００ｋｇ／ｃｍ^２に相当する打錠圧で１粒２００ｍｇになるように打錠し、実施例１のキトサン含有製剤を調整した。なお、キトサン粉末自体の特性、及び高含量のキトサン錠剤における加工性を比較するため、賦形剤、滑沢剤、結着剤などの添加物は加えずにキトサン粉末自体を打錠に供した。

＜評価＞
作製したキトサン粉末及びキトサン含有製剤について、以下のように評価した。結果を表１−１に示す。

＜＜硬度＞＞
キトサン含有製剤の硬度について、モンサント型錠剤硬度計（装置名：Ｂ型、富士理化工業株式会社製）を用いて、６個のキトサン含有製剤の平均硬度を測定し、以下の評価基準に基づき評価した。
［評価基準］
○：９．０ｋｇ以上、良好
△：４．０ｋｇ以上、９．０ｋｇ未満、硬度不足
×：４．０ｋｇ未満、打錠不可

＜＜耐摩損性＞＞
キトサン含有製剤の耐摩損性について、「第十四改正日本薬局方、錠剤の摩損度試験法」に準じてキトサン含有製剤を日本薬局方錠剤摩損度試験機(萱垣医理科工業株式会社製）を用い、２５回転／分間にて、４分間(１００回転)処理し、処理後（摩損度試験後）のキトサン含有製剤の外観を観察することによって評価を行った。
評価は、図１中、パネルａ〜ｄに示すように、以下の４段階で行った。
［評価基準］
◎：摩損なし（図１中、パネルａ）、良好
○：摩損を僅かに認める（図１中、パネルｂ）
△：摩損を認める（図１中、パネルｃ）、実用範囲内
×：摩損を激しく認める（図１中、パネルｄ）、実用不可

＜＜崩壊性＞＞
＜＜＜胃内崩壊性＞＞＞
前記キトサン粉末の胃内崩壊性は、前記キトサン粉末を内径８ｍｍＣＲの杵及び臼を備えた単発式打錠機（ＫＴ２型、岡田精工株式会社製）により２，５００ｋｇ／ｃｍ^２に相当する打錠圧で打錠して得られた、２００ｍｇ錠について、「第十四改正日本薬局方、崩壊試験法」の「（１）錠剤」の評価方法に準じて、第１液（塩化ナトリウム２.０ｇに塩酸７．０ｍＬ及び水を加えて溶かして１，０００ｍＬとしたｐＨ１．２の水溶液）を用いて崩壊性を下記評価基準に基づき評価した。
なお、図２は、実施例における崩壊性試験の評価基準を示す図である。図２中、符号ａで示す写真は崩壊した状態を示し、符号ｂで示す写真は未崩壊の状態を示す。また、符号ｃで示す写真は、崩壊した錠剤（符号ａ）を崩壊試験機より取り出したときの状態を示し、符号ｄで示す写真は、未崩壊の錠剤（符号ｂ）を崩壊試験機より取り出したときの状態を示す。
［評価基準］
◎：１０分間以内
○：１０分間超、３０分間以内
△：３０分間超、かつ３０分間後の時点で錠剤の破片の残留を認める
×：３０分間超、かつ３０分間後の時点で錠剤の原形を留める（錠剤の表面がゲル化したものも含む）

（実施例２〜５）
実施例１において、下記表１−１に記載した通り、キトサン原料を変更したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜５のキトサン粉末及びキトサン含有製剤を作製し、これらの評価を実施した。結果を表１−１に示す。

（比較例１〜４）
実施例１において、下記表１−１及び表１−２に記載した通り、キトサン原料の種類を変更したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１〜４のキトサン粉末及びキトサン含有製剤を作製し、これらの評価を実施した。結果を表１−１及び表１−２に示す。

（実施例６〜１２）
下記表２−１に記載した通りの質量比で、実施例２のキトサン粉末、乳糖（商品名：フローラック１００、メグレジャパン株式会社製）、及び結晶セルロース（商品名：セオラスＳＴ−１００、旭化成ケミカルズ株式会社製）をローリングミキサー(ＲＭ−１０型、愛知電機商事株式会社製)目盛５にて５分間混合し、内径８ｍｍＣＲの杵及び臼を装着した単発式打錠機（ＫＴ２型、岡田精工株式会社製）で、２，５００ｋｇ／ｃｍ^２に相当する打錠圧で１粒２００ｍｇになるように打錠し、実施例６〜１２のキトサン含有製剤を調整し、実施例１と同様に胃内崩壊性を評価した。結果を表２−１に示す。

（比較例５〜１８）
実施例６〜１２において、実施例２のキトサン粉末に代えて、比較例２又は比較例４のキトサン粉末を用いたこと以外は、実施例６〜１２と同様にして、比較例５〜１１及び比較例１２〜１８のキトサン含有製剤を調整し、実施例１と同様に胃内崩壊性を評価した。結果を表２−１及び表２−２に示す。

（参考例１）
また、参考例１として、実施例６において、実施例２のキトサン粉末を用いずに、乳糖を増量したこと以外は、実施例６と同様の操作により、参考例１のキトサンを含有しない製剤を調整し、実施例１と同様に胃内崩壊性を評価した。結果を表２−２に示す。

Claims (7)

1. キトサン又はキトサン及び水からなり、嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、かつ体積粒径５０μｍ以下の含有率が３体積％以下であることを特徴とするキトサン粉末。
2. 体積平均粒径が、２００μｍ以上４４０μｍ以下である請求項１に記載のキトサン粉末。
3. 前記キトサン粉末を内径８ｍｍの杵及び臼を備えた単発式打錠機により２，５００ｋｇ／ｃｍ^２の打錠圧で打錠して得られた、２００ｍｇ錠の第十四改正日本薬局方崩壊試験の錠剤の評価方法に従った第１液（ｐＨ１．２水溶液）による崩壊時間が、３０分間以内である請求項１から２のいずれかに記載のキトサン粉末。
4. 体積平均粒径が５０μｍ以上１５０μｍ以下であり、体積粒径５０μｍ以下の含有率が２０体積％以上であり、かつ嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以下であるキトサン原料に水を加えた後、乾燥することを特徴とする、嵩密度が０．２５ｇ／ｍＬ以上０．４０ｇ／ｍＬ以下であり、かつ体積粒径５０μｍ以下の含有率が３体積％以下のキトサン粉末の製造方法。
5. 前記キトサン原料に水を加え、回転運動を与えた後、乾燥する請求項４に記載のキトサン粉末の製造方法。
6. 請求項１から３のいずれかに記載のキトサン粉末を含むことを特徴とするキトサン含有製剤。
7. 前記キトサン粉末の含有率が、３０質量％以上である請求項６に記載のキトサン含有製剤。