JP4494539B2

JP4494539B2 - 流動自由な乾燥粒子

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Publication number: JP4494539B2
Application number: JP02299998A
Authority: JP
Inventors: ジャン−クロード・トリシュ; ヨハン・ウルム
Original assignee: DSM IP Assets BV
Current assignee: DSM IP Assets BV
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1998-02-04
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: EP0867177A1; DE59809832D1; MX9801512A; PH11998000410B1; KR19980071798A; DK0867177T3; US6030645A; AU734530B2; CA2229351C; NO980840D0; JPH10245348A; CN1194827A; BR9800788A; ID19841A; TW505528B; NO320488B1; CN1146405C; NO980840L; EP0867177B1; MX205481B

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも１つの担体物質のマトリックス内に活性成分として存在する少なくとも１つの親油性物質、および剤皮からなる流動可能な乾燥粒子に関する。
【従来の技術】
【０００２】
少なくとも１つの担体物質のマトリックス内に活性成分として存在する少なくとも１つの親油性物質、および剤皮からなる流動可能な乾燥粒子は、公知である。活性成分としての親油性物質の最大含有量は、５０重量％である。
【０００３】
このような粒子の製造方法の一法は、例えばドイツ特許第１０３５３１９号および対応する米国特許第２７５６１７７号に記載されており、そこでは活性成分である油性ビタミンの分散液を、水分含有量が８％以下である多量のデンプン粉末に噴霧し、それによって乾燥デンプン粉末が噴霧粒子を捕捉し、そして噴霧粒子が、水分を失い、その結果固化し、それと同時にデンプン粉末で被覆される。約１５％もの量のデンプンが、その粒子表面に付着するため、粒子が活性成分を比較的少量しか含まないというのが、これらの粒子の重大な欠点である。
【０００４】
米国特許第３４４５５６３号に記載の同様な方法によると、微細に分割されたデンプンから生じるエクスプロージョンの危険性を減じるために、水を吸収する無機物質と水を吸収しない無機物質との混合物で、デンプンを置き換えている。最適な結果を得るには、２０倍もの過剰な捕捉粉末が必要である。この捕捉粉末の水分吸収成分としては、ケイ酸カルシウム、特にケイ酸カルシウムアルミニウムが挙げられ、そして油溶性活性成分としては、ビタミンＡとビタミンＤが挙げられている。活性成分の活性が、２４５，０００〜５３２，０００I.U./gの間である場合では、得られた粒子は、１９％までの捕捉粉末を剤皮として含有する。
【０００５】
ヨーロッパ特許出願第００７４０５０号には、ビタミンまたはカロテノイドなどの容易に酸化される物質の、乾燥した、流動自由な粉末であってコロイドでコーティングされている粉末の製造に有用である方法が記載されている。この方法は、これらの物質を、膜形成性コロイドであって均一相であるコロイドの水溶液中に分散することを含む。単糖、二糖または多糖の群から選択される１つ以上の物質を加えて、噴霧補助剤を用いながらスプレータワー内に分散液を噴霧し、噴霧された粒子を流動床で回収する。そのために、疎水性ケイ酸、または高級脂肪酸の金属塩、またはケイ酸との混合物を、分散液の重量に対して０．０２〜０．１５倍の量で、噴霧補助剤として、噴霧された粒子のコロイドの固化が起きない温度で、噴霧エリア内の均一な分布を有する流動床上に導入する。補助剤を加えられた粒子では、そのコロイド塊が必ずしもゲル化するわけではないが、その粒子を、流動床内で回収し、粒子をそれ自体公知の方法で流動床内で乾燥する。
【０００６】
この方法では、噴霧補助剤の薄く疎水性の膜が得られるのみであり、噴霧の間に形成される粒子は十分に安定化されて、それらが非固化相（non-solidified state）に入った場合の粒子の凝集が予防され、その結果として、流動床ドライヤーにおける直接的乾燥が可能となっているが、そこで提案されている方法には、疎水性ケイ酸を噴霧補助剤として使用するという重大な欠点がある。医薬品および食品工業においては、さらに加工を行う場合に、遊離ケイ酸を用いることはかなり疑問視されている。遊離ケイ酸の使用により健康が損なわれるため、多くの国でこの目的のための使用が認められていないからである。
【０００７】
したがって、この方法と、それにしたがって製造されている上述の種類の流動可能な乾燥粒子は、特に医薬品または食品工業での使用においては満足のいくものではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、上述の欠点を解消することである。詳細には、活性成分の含有量が約５０重量％以上、特に約７０重量％以上の上述の種類の流動可能な乾燥粒子、つまり活性成分の含有量の高い粒子が、このような粒子の製造方法と共に提供される。さらに本発明の特定の目標は、できるだけ多量の活性成分を投与剤型に配合するためにこれらの流動可能な乾燥粒子から調製した固形の投与剤型である。
【０００９】
少なくとも１つの担体物質のマトリックス中に活性成分として存在する少なくとも１つの親油性物質、および剤皮からなる流動可能な粒子から出発して、ケイ酸カルシウムを含む剤皮を提供することによって、本発明の目的は達成される。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本剤皮は、ケイ酸カルシウム単独、あるいはケイ酸カルシウムと、以下の混合物成分：微結晶セルロース、ケイ酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、親水性ケイ酸、カオリン、および／またはステロテックス（Sterotex）の１つとの混合物からなることができる。ケイ酸カルシウム単独からなる剤皮が好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明による粒子では、親油性物質の含有量は約５０重量％以上、好ましくは約７０重量％以上、特に約７４．０〜７８．０重量％であり、その粒子の平均粒度は１００〜８００μｍの間であり、その平均粒度はふるいにかけることによって得られたものである。
【００１２】
剤皮が、ケイ酸カルシウム単独からなる場合、親油性物質の量は約７０重量％に達することができ、それでも上述の欠点はほとんど存在しない。本発明の、親油性物質の含有量が約７４．０〜７８．０重量％の間である粒子さえ、製造することができる。
【００１３】
剤皮がケイ酸カルシウム単独からなる本発明による粒子の場合、ケイ酸カルシウムの含有量は、約２〜１２重量％の間、好ましくは約２〜７重量％の間である。従来技術の水準と比較すると、剤皮物質が非常に少量であることによって、非常に多量の活性成分、つまり非常に多量の親油性成分を、影響を受ける粒子を扱うことなく、マトリックスに配合することができる。剤皮物質の量が少ないということは、従来は驚くべきことであった。この目的のために考慮することができ、化学的に不活性である挙動を示す物質はいずれも、本マトリックスの担体物質に、ほぼ同量で接着してしまうと考えられているからである。
【００１４】
ケイ酸カルシウムと、上述の混合物成分の１つ以上との混合物からなる剤皮を有する粒子の場合、ケイ酸カルシウム混合物の含有量は、約５〜２５重量％の間である。
【００１５】
しかし、ケイ酸カルシウム粒子の化学的特性ばかりでなく物理的特性も重要であることは明らかである。ケイ酸カルシウム粒子は、その粒度が≦０．２μm 、特に≦０．１μm であり、その比表面積が、少なくとも約８０〜１８０m²/g、好ましくは約９５〜１２０m²/gであり、凝集により平均粒度約５〜２０μm 、好ましくは約５〜１０μm の凝集物を形成する場合に、特に好ましいことが、驚くべきことに認められた。ＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比は、約１．６５〜２．６５の間である。
【００１６】
さらに、ケイ酸カルシウムは、全体として、または部分的であっても、水和物の形で存在するのが好都合である。ケイ酸カルシウムは、実質的に結晶ケイ酸を含まない。したがって、剤皮用物質として市販されている多くのケイ酸カルシウムが、本発明による粒子用としては除外される。これらは、結晶ケイ酸で処理されているからである。
【００１７】
親油性物質は、以下の群の少なくとも１つである：親油性ビタミンもしくはその誘導体、カロテノイド（特にβ−カロテン）、および多価不飽和脂肪酸（例えば、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、およびドコサヘキサエン酸など）、そして特にビタミンＡ、Ｄ、ＥおよびＫまたはその誘導体の群の少なくとも１つのビタミン、特にビタミンＡ酢酸エステル、ビタミンＡパルミチン酸エステル、ビタミンＥ、および／またはビタミンＥ酢酸エステル、好ましくはビタミンＥまたはビタミンＥ酢酸エステル。
【００１８】
ビタミンＥとしては、合成されたトコフェロール、および天然トコフェロールの混合物が挙げられる。
【００１９】
担体物質は、セルロース；水溶性セルロース誘導体、特にメチルセルロースまたはヒドロキシプロピルメチルセルロース；マルトデキストリン、特に約１８のデキストロース等価（dextrose equivalent value)を有するマルトデキストリン；アルギン酸誘導体、特にアルギン酸ナトリウム、アルギン酸カルシウムまたはアルギン酸プロピレングリコール；乳酸カルシウム；アラビアゴム；ゼラチン、特に魚ゼラチン；糖；糖アルコール；グリセロール；化工デンプン、またはプレゼラチン化（pregelatinized）穀類デンプンであり、好ましくはゼラチン、特に魚ゼラチンである。ブルーム数が０〜約２２０の間であるゼラチンが、特に良好であることが証明されている。これを含有する担体物質またはマトリックスは、さらに少なくとも１つの水溶性ビタミンを含有することができる。
【００２０】
流動可能な乾燥粒子は、固形剤型の製造、特に錠剤の製造に適している。この乾燥粒子は、通常量の圧縮補助材を添加する必要もなく、優れた流動性と圧縮性を有しているからである。
【００２１】
本発明による粒子に、約７０重量％以上の量の活性成分を配合する可能性（７４重量％、特に７８重量％は、問題なく配合される）を考えると、本発明の粒子は、総合ビタミンおよび総合ミネラル錠の製造に特に適している。これらの場合、できるだけ大量の活性成分を、その体積または重量はできるだけ低い状態で組み合わせることが望まれるからである。「総合ビタミンおよび総合ミネラル錠」の語は、ここでは沸とう錠やチュアブル錠も含まれると解釈される。
【００２２】
本発明による粒子の好ましい製造方法は、捕捉法、特に粉末捕捉法により親油性物質および担体物質の水性乳剤を、ケイ酸カルシウム、またはケイ酸カルシウムと上記で詳細に述べた１つ以上の混合物成分との混合物の捕捉媒質、特にケイ酸カルシウムの捕捉媒質中に噴霧し、次に得られた粒子をそれ自体公知の方法で乾燥することを含む。
【００２３】
固形剤型、特に総合ビタミン錠は、活性成分として少なくとも１つの水溶性物質に加えて、活性成分としてカロテノイド、特にβ−カロテン、ならびにビタミンＡ、Ｄ、ＥおよびＫまたはその誘導体の群の少なくとも１つの親油性物質を含有するのが好ましい。ビタミンＥ含有量は、好ましくは約４〜５０重量％の間、特に約５〜１９重量％の間である。通常の添加剤に加えて、本剤型はまた、少なくとも１つの微量元素を通常はミネラルの形で、および／または少なくとも１つの水溶性ビタミンを含有することができる。
【００２４】
微量元素としては、特にマンガン、ヨウ素、カリウム、マグネシウム、カルシウム、リン、亜鉛、銅、および鉄を使用することができるが、カルシウムは、本発明による粒子の剤皮によって、すでに少なくともある程度は提供されている。それほど重要ではないが、セレン、クロム、塩素（塩化物として）、モリブデン、ニッケル、スズ、ケイ素（結合して）、バナジウムおよびホウ素もまた使用することができ、ケイ素（結合して）は、本発明による粒子によって、カルシウムと同様に少なくともある程度は配合されている。上述した目的のために、水溶性物質として、ビタミンＣ、Ｂ₁ 、Ｂ₂ 、Ｂ₆ 、Ｂ₁₂、パントテン酸、パントテン酸カルシウム、葉酸、ビオチン、およびニコチンアミドの群の少なくとも１つの物質も使用することができる。
【００２５】
【実施例】
より詳細な点、および利点などは、以下の実施例より明らかである。
【００２６】
実施例１〜３には、ケイ酸カルシウムによってのみコーティングされた粒子を記載する。
【００２７】
実施例４には、ケイ酸カルシウムと微結晶セルロースの混合物によるコーティングを記載する。
【００２８】
実施例５〜８には、総合ビタミン錠を記載する。
【００２９】
実施例１
乾燥魚ゼラチン３８ｇ（ブルーム数：０）を、５００mlの容器に入れ、次に脱イオン水９５mlを加え、混合物を４０〜５０℃でミンサーディスクにより１，０００回転／分（rpm)で撹拌することによって溶液とし、これによってマトリックスが得られた。ここで、酢酸トコフェロール１５４ｇをマトリックス中に乳化し、１５分間撹拌した。乳化と撹拌をしながら、ミンサーディスクを４，８００rpm で回転させた。この時点で、乳剤の内部相の平均粒度は、約２５０nmであった。次に乳剤を脱イオン水１３０mlで希釈し、６５℃まで加熱した。次にケイ酸カルシウム（米国のCelite Corp.製のMicro-Cel E 、ＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比：１．６５）２２５ｇを、少なくとも０℃まで冷却した実験室用スプレータンクに入れた。回転式スプレーノズルを用いて、乳剤をスプレータンク内に噴霧した。このようにして得られたケイ酸カルシウムでコーティングされた粒子をふるい（ふるいの目の開き：１００〜８００μm)にかけて、過剰のケイ酸カルシウムを除去し、空気流を用いて室温で乾燥した。これによりケイ酸カルシウムでコーティングされた粒子１９０ｇが得られ、これは優れた流動性を有し、完全に乾燥しており、非常に容易に扱うことができた。ケイ酸カルシウムの含有量は、７重量％であった。
【００３０】
実施例２
魚ゼラチンを、ブルーム数２２０の医薬品用ゼラチン（英国のCroda 製）に替えて、実施例１と同様の実験を行った。収量は、１９５ｇであった。生成物は、実施例１のと同様の良好な工業的利用性を有していた。
【００３１】
実施例３
ＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比が２．６５以上であるケイ酸カルシウムを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。ケイ酸カルシウムでコーティングされた粒子が得られ、その酢酸トコフェロール含有量は、４４．３重量％ほどであった。ケイ酸カルシウムの重量は、７重量％を越えていた。したがって、ＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比が２．６５以上であるケイ酸カルシウムは、適当ではない。
【００３２】
実施例４
高分子量の乾燥魚ゼラチン（ブルーム数：０、Norland Products Incorporated 製）３６ｇを、５００mlの容器に入れた。次に脱イオン水９５mlを加え、混合物を４０〜５０℃で、ミンサーディスクにより１，０００回転／分（rpm)で撹拌することによって溶液とし、これによってマトリックスが得られた。ここで、酢酸トコフェロール１５６ｇをマトリックス中に乳化し、１５分間撹拌した。乳化と撹拌をしながら、ミンサーディスクを４，８００rpm で回転させた。この時点で、乳剤の内部相の平均粒度は、約３００nmであった。次に乳剤を脱イオン水１３５mlで希釈し、６５℃まで加熱した。次にケイ酸カルシウム（米国のCelite Corp.製のMicro-Cel E 、ＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比：１．６５）および微結晶セルロース（VIVAPUR Type 105）の混合物４１０ｇを、実験室用スプレータンクに入れた。VIVAPUR Type 105とMicro-Cel E の比率は、５．６６：１であった。混合物を少なくとも０℃まで冷却した。回転式スプレーノズルを用いて、乳剤をスプレータンク内に噴霧した。このようにして得られたケイ酸カルシウム−セルロースでコーティングされた粒子をふるい（ふるいの目の開き：１００〜８００μm)にかけて、過剰のケイ酸カルシウム−セルロース混合物を除去し、空気流を用いて室温で乾燥した。これによりケイ酸カルシウム−セルロースでコーティングされた粒子２２２．１ｇが得られ、これは優れた流動性を有し、完全に乾燥しており、非常に容易に扱うことができた。ケイ酸カルシウムの含有量は、２１重量％であった。
【００３３】
実施例５
コンプレックスII錠剤機（パンチ：１６×７．４２mm、圧力：５〜５０KN）により、以下の成分から総合ビタミン錠を製造した。
実施例１で得られた微粉状生成物１４７．０mg
Beta-Tab 7.5（ROCHE 製の７．５％錠剤用β−カロテン）９６．０mg
アスコルビン酸（９０％顆粒）２４４．５mg
アビセル（Avicel）ＰＨ１０２１３０．０mg
乳糖ＤＣＬ２１５０．０mg
錠剤総重量６６８．０mg
得られた錠剤の硬度は、２０〜１４０N であった。錠剤は乾燥していた。
【００３４】
実施例６
活性成分のビタミンＥの含有量が７５重量％である本発明の粒子を用いて、実施例４と同様の操作を行って、総合ビタミン錠（７５重量％ビタミンＥ粒子を含有するＥ７５％処方）を製造し、同一組成の通常のビタミン錠（５０重量％ビタミンＥ粒子を含有するＥ５０％処方）と比較した。

β−カロテンとしては、Beta-Tab 20 （ROCHE 製の２０％錠剤用β−カロテンを使用した。
これより、本発明による粒子により、通常の方法により製造したビタミンＥ含有粒子よりも低重量（または対応する体積がより少ない）の錠剤を製造することができることが明らかである。
【００３５】
実施例７
活性成分のビタミンＥの含有量が７５重量％である本発明の粒子を用いて、実施例５と同様の操作を行って、総合ビタミン錠（７５重量％ビタミンＥ粒子を含有するＥ７５％処方）を製造し、同一組成の通常のビタミンＥ錠（５０重量％ビタミンＥ粒子を含有するＥ５０％処方）と比較した。

得られた錠剤の硬度は、２１０N であった。Ｅ７５％処方の場合、崩壊剤ＰＶＰＸＬの量を、錠剤の溶解時間（５分未満）を変更せずに減らすことができた。
【００３６】
実施例８
活性成分のビタミンＥの含有量が７５重量％である本発明の粒子を用いて、実施例５と同様の操作を行って、総合ビタミン錠（７５重量％ビタミンＥ粒子を含有するＥ７５％処方）を製造した。錠剤には崩壊剤は含有させず、錠剤の組成は以下のとおりである。

得られた錠剤の硬度は、２１０N であった。錠剤の溶解時間は、５分未満であった。
【００３７】
本発明及びその態様を挙げると、以下のとおりである。
１．少なくとも１つの担体物質のマトリックス内に活性成分として存在する少なくとも１つの親油性物質、および剤皮からなる流動可能な乾燥粒子であって、剤皮が、ケイ酸カルシウム、あるいはケイ酸カルシウムと、以下の混合物成分：微結晶セルロース、ケイ酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、親水性ケイ酸、カオリン、および／またはステロテックスの１つとの混合物からなる粒子。
２．剤皮が、ケイ酸カルシウムからなる、上記１の流動可能な乾燥粒子。
３．親油性物質の含有量が約５０重量％以上、好ましくは約７０重量％以上、特に約７４．０〜７８．０重量％であり、平均粒度が、約８０〜１，０００μm の間、特に約１００〜８００μm の間である、上記１または２の流動可能な乾燥粒子。
４．ケイ酸カルシウムの含有量が、約２〜１２重量％の間、特に約２〜７重量％の間である、上記２または３の流動自由な乾燥粒子。
５．上記１〜４のいずれか１の流動可能な乾燥粒子であって、ケイ酸カルシウムが、
ａ）約１．６５〜２．６５のＳｉＯ₂ ／ＣａＯ比を有し；
ｂ）≦０．２μm 、特に≦０．１μm の粒度を有し、凝集により平均粒度約５〜２０μm 、特に５〜１０μm の凝集物を形成し、少なくとも約８０〜１８０m²/g、好ましくは約９５〜１２０m²/gの間の比表面積を有する粒子からなり；
ｃ）最適には、全体的または部分的にケイ酸カルシウム水和物である、流動可能な乾燥粒子。
６．上記１〜５のいずれか１の流動可能な乾燥粒子であって、
親油性物質が、親油性ビタミンまたはその誘導体の群、好ましくはビタミンＡ、Ｄ、ＥおよびＫまたはその誘導体の群（特にビタミンＡ酢酸エステル、ビタミンＡパルミチン酸エステル、ビタミンＥ、および／またはビタミンＥ酢酸エステル）の１つの物質；カロテノイド、特にβ−カロテン；および／または多価不飽和脂肪酸の群の物質；の少なくとも１つである、流動可能な乾燥粒子。
７．上記１〜６のいずれか１の流動可能な乾燥粒子であって、
担体物質が、セルロース；水溶性セルロース誘導体、特にメチルセルロースまたはヒドロキシプロピルメチルセルロース；マルトデキストリン、特に約１８のデキストロース等価（dextrose equivalent value)を有するマルトデキストリン；アルギン酸誘導体、特にアルギン酸ナトリウム、アルギン酸カルシウムまたはアルギン酸プロピレングリコール；乳酸カルシウム；アラビアゴム；ゼラチン、特に魚ゼラチン；糖；糖アルコール；グリセロール；化工デンプン、およびプレゼラチン化（pregelatinized）穀類デンプンからなる群の少なくとも１つの物質である流動可能な乾燥粒子。
８．マトリックス中に少なくとも１つの水溶性ビタミンもまた存在する、上記１〜７のいずれか１の流動可能な乾燥粒子。
９．上記１〜８のいずれか１の流動可能な乾燥粒子を製造する方法であって、捕捉法、特に粉末捕捉法により親油性物質および担体物質の水性乳剤を、ケイ酸カルシウム、またはケイ酸カルシウムと１つ以上の混合物成分との混合物の捕捉媒質、特にケイ酸カルシウムの捕捉媒質中に噴霧し、次に得られた粒子をそれ自体公知の方法で乾燥することを含む方法。
１０．上記１〜８のいずれか１の流動可能な乾燥粒子から調製された固形の剤型、特に総合ビタミン錠。
１１．錠剤中のビタミンＥ含有量が、約４〜５０重量％の間である、上記１０の固形剤型、特に総合ビタミン錠。
１２．固形剤型、特に錠剤、特に最適には少なくとも１つの微量元素もまた、通常はミネラルの形で配合して含む総合ビタミン錠の製造のための上記１〜８のいずれか１の流動可能な乾燥粒子の用途。
１３．医薬品または食品工業における上記１〜８のいずれか１の流動可能な乾燥粒子の用途。

Claims

少なくとも１つの担体物質のマトリックス内に活性成分として存在する少なくとも１つの親油性物質、および前記担体物質のマトリックスをコーティングする剤皮からなる流動可能な乾燥粒子であって、
剤皮が、
結晶ケイ酸で処理されていないケイ酸カルシウム、あるいは結晶ケイ酸で処理されていないケイ酸カルシウムと以下の混合物成分：微結晶セルロース、酸化マグネシウム、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、親水性ケイ酸またはカオリンとの混合物からなり、
１００〜８００μｍの間の平均粒度を有し、その平均粒度がふるいにかけることによって得られた粒子。
請求項１記載の流動可能な乾燥粒子を製造する方法であって、
捕捉法により親油性物質および担体物質の水性乳剤を、結晶ケイ酸で処理されていないケイ酸カルシウム、または結晶ケイ酸で処理されていないケイ酸カルシウムと請求項１記載の混合物成分との混合物の捕捉媒質中に噴霧し、次に得られた粒子をふるいにかけて平均粒度を１００〜８００μｍの間の平均粒度とし、その後乾燥することを含む方法。
請求項１記載の流動可能な乾燥粒子から調製された錠剤。
錠剤の製造のための請求項１記載の流動可能な乾燥粒子の使用。
医薬品または食品工業における請求項１記載の流動可能な乾燥粒子の使用。