JP7049693B2 - ルーメンバイパス製剤の製造方法とこれにより得られた顆粒剤 - Google Patents

Description

本発明は、低い製造コストで、有効成分を第一胃における放出や分解から保護し、目的とする臓器で放出挙動を増大させるという目的を同時に達成するルーメンバイパス製剤の製造方法とこれにより得られたルーメンバイパス製剤に関する。

ルーメンバイパス製剤は、反芻動物において栄養成分等の有効成分を第一胃における放出や分解から保護し、これにより反芻動物による有効成分の吸収を改善するために開発が進められ、製品化されているものも存在する。ルーメンバイパス製剤の形状には、顆粒剤やペレット状の形状を有するものが存在する。だが、ペレット状等の肥大化した剤形においては、第一胃での有効成分の放出や分解が保護されやすいものの、咀嚼による口腔内での崩壊や、有効成分の放出阻害を招きやすく、その利用効率が低下するという問題が存在する。

特許文献１は、振動するノズルから有効成分と賦形剤とを含む混合物の溶融物を放出し、塔内を落下させて塔の底部において持続性もしくは迅速な放出挙動を示す顆粒を得る方法が記載されている。しかし、この方法によって得られた顆粒は一定の孔容積を有し、有効成分が迅速もしくは持続的に放出するため、反芻動物の第一胃における有効成分の放出や分解から保護するという課題を解決するには困難が伴う。

特表平１０－５００８９９号公報

本発明は、低い製造コストで、有効成分を第一胃における放出や分解から保護し、目的とする臓器で放出挙動を増大させるという目的を同時に達成するルーメンバイパス製剤の製造方法とこれにより得られたルーメンバイパス製剤を提供する。

本発明者らは、ルーメンバイパス製剤の製造において、ダイヘッドに充填された前記製剤成分の溶融物に振動を与えつつ溶融物をダイヘッドから噴射させることにより、粒径が均一で有り、特定粒径範囲の顆粒が多く得られることを明らかにした。本発明者らはまた、特に溶融物に直接的に振動子を接触させて振動を与えること、および、与える振動の振動数を１，０００Ｈｚ～１０，０００Ｈｚとすることにより、粒径の均一度が向上することを明らかにした。本発明者らはさらに、得られた製剤がルーメンバイパス製剤として優れた溶出特性および安定性を有していることを明らかにした。本発明はこのような知見に基づく発明である。

すなわち、本発明によれば以下の発明が提供される。
（１）ルーメンバイパス製剤を製造する方法であって、
ルーメンバイパス製剤用の被覆剤と、ルーメンをバイパスさせる栄養素との溶融物が含まれている、少なくとも１つの噴射口を有するダイヘッドまたはダイヘッドに含まれる前記溶融物に振動を加え、これにより、溶融物を噴射口から噴射させることを含む、方法。（２）振動が１０００Ｈｚ～１００００Ｈｚの範囲の振動である、上記（１）に記載の方法。
（３）振動が３０００Ｈｚ～７０００Ｈｚの範囲の振動である、上記（１）または（２）に記載の方法。
（４）振動が、ダイヘッド内腔に露出し溶融物に直接接触する振動子を介して溶融物に与えられる、上記（１）～（３）のいずれかに記載の方法。
（５）被覆剤が硬化油である、上記（１）～（４）のいずれかに記載の方法。
（６）硬化油がパーム硬化油および菜種硬化油からなる群から選択される１以上の硬化油である、上記（５）に記載の方法。
（７）被覆剤が脂肪酸およびレシチンからなる群から選択される１以上をさらに含む、上記（１）～（６）のいずれかに記載の方法。
（８）栄養素が、アミノ酸またはビタミンである、上記（１）～（７）のいずれかに記載の方法。
（９）栄養素が、リジン、メチオニン、ビタミンＢおよびビタミンＤからなる群から選択される１以上の栄養素である上記（１）～（８）のいずれかに記載の方法。
（１０）ルーメンをバイパスする成分とルーメンバイパス用の担体とを含み、全顆粒の４０％重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、ルーメンバイパス製剤。
（１１）ルーメンをバイパスする成分とルーメンバイパス製剤用の被覆剤とを含み、全顆粒の５０％重量／重量％以上が、７００～１５００μｍの粒径を有する顆粒剤である、ルーメンバイパス製剤。
（１２）５μＬ／ｇ以上の孔容量を有する、上記（１０）または（１１）に記載のルーメンバイバス製剤。
（１３）上記（１）～（９）のいずれかに記載の方法により得られる、ルーメンバイバス製剤。

本発明によれば、粒径７００μｍ以上の粒径を有するルーメンバイパス製剤が低コストで効率よく得られ、有利である。本発明によればまた、得られたルーメンバイバス製剤は、第一胃における溶解に対して耐性を有し、また、長期保存に対する安定性が高く、有利である。

図１は、顆粒の造粒に用いることができるダイヘッドの一例の断面の模式図である。 図２は、得られるルーメンバイパス製剤の顆粒の断面の模式図である。 図３は、得られるルーメンバイパス製剤の顆粒の断面の模式図である。 図４は、実施例１で得られた顆粒と従来のスプレー法により得られた顆粒の写真である。 図５は、実施例１で得られた顆粒の孔容積の水銀ポロシメトリによる分析結果を示す。 図６は、実施例２で得られた顆粒の孔容積の水銀ポロシメトリによる分析結果を示す。 図７は、実施例３で得られた顆粒の孔容積の水銀ポロシメトリによる分析結果を示す。

発明の具体的な説明

本明細書で用いられる「ルーメンバイパス製剤」とは、ルーメン（すなわち、第一胃）をバイパスさせる成分と混合されたルーメンバイパス用の担体を含む顆粒剤であるか、またはルーメンをバイパスさせる成分とその周囲に担体（または被覆層）を有する顆粒剤であり、これにより前記成分が反芻動物の第一胃で溶出したり分解されたりするのを防ぐことができる製剤をいう。本明細書では「ルーメンバイパス用の担体」は、ルーメンにおいて有用成分を保護することに用いられる担体（単に「保護剤」または「ルーメンバイパス用の保護剤」ということもある）をいい、「被覆剤」は、前記担体であって、有用成分を被覆するものをいう。本明細書では、「ルーメンバイパス用の担体」という用語は、「保
護剤」または「ルーメンバイパス用の保護剤」と同義であり、相互互換的に用いられ得る。

本明細書で用いられる「粒径」は、日本薬局方の粒度測定法に基づいて測定される粒径である。本明細書では、他に断りの無い限り、「平均粒径」は数平均の粒径を意味する。

本発明では、ルーメンバイパス製剤を製造する方法であって、
ルーメンバイパス用の担体と、ルーメンをバイパスさせる成分との溶融物が含まれている、少なくとも１つの噴射口を有するダイヘッドまたは前記溶融物に振動を加え、これにより、溶融物を噴射口から噴射させることを含む方法が提供される。

ルーメンバイパス用の担体は、溶融状態においてスプレー法で用いることができる担体を用いることができ、当業者であれば適宜選択して用いることができる。本発明で用いることができる担体の例は以下の通りである。ルーメンバイパス用の担体は、融点が４０℃以上のものを用いることができる。ルーメンバイパス用の担体はまた、融点がルーメンをバイパスさせる成分が分解される温度よりも低い温度とすることができ、例えば、８０℃以下とすることができる。従って、ルーメンバイパス用の担体は、融点が、例えば、４０℃～９０℃である担体とすることができ、例えば、５０℃～７０℃、６０℃～８０℃、４０℃～７０℃、および４０℃～６０℃から選択される温度範囲の融点を有する担体とすることができる。
このようなルーメンバイパス用の担体の具体的な例としては、特に限定されないが、ロウ、脂肪酸、脂肪酸塩、グリセロリン脂質および硬化油が挙げられる。硬化油としては、ヒマシ硬化油、パーム硬化油および菜種硬化油が挙げられる。グリセロリン脂質としては、レシチンが挙げられる。
本明細書で、「溶融物」と述べた場合には、ルーメンをバイパスさせる成分が担体に完全に溶解したものだけではなく、ルーメンをバイパスさせる成分が顆粒形態で担体の溶融物中に分散しているものも含んだ意味で用いられる。通常は、ルーメンバイパス用の担体は、脂溶性であるので、脂溶性成分を有効成分として用いる場合には、有効成分は担体に溶解させることができ、水溶性成分を有効成分として用いる場合には、水溶成分を含有する固形粒子を担体に分散させることができる。

ルーメンをバイパスさせる成分としては、例えば、栄養素が挙げられる。栄養素をルーメンバイパス製剤により反芻動物に供給することで、例えば、反芻動物の疾病予防や健康維持に役立つ。本発明で用いることができる栄養素としては、例えば、アミノ酸類およびビタミン類並びにこれらの塩が挙げられる。アミノ酸としては、例えば、メチオニンおよびリジンなどのアミノ酸が挙げられる。ビタミンとしては、例えば、ビタミンＢ１、Ｂ２、パントテン酸、葉酸、ニコチン酸、ビタミンＣ、ビタミンＥが挙げられる。ルーメンをバイパスさせる成分は、その他添加剤（例えば、食品添加物）を含んでいてもよい。添加剤の例としては、特に限定されないが、ブドウ糖およびトリメチルグリシン（ベタイン）が挙げられる。

ルーメンをバイパスさせる成分は、粒子状であってよく、溶融物中に分散させることができる。ルーメンをバイパスさせる成分が粒子状の形態で提供される場合、粒子の粒径は、数平均で６００μｍ以下、５００μｍ以下、４００μｍ以下、３００μｍ以下、２００μｍ以下、または１００μｍ以下とすることができる。下記に説明するように、噴出口のホール径よりも小さければよいであろう。また、前記粒子の粒径は、小さいほど得られる顆粒剤の粒径の均質性が高まる。

ダイヘッドは、溶融物の導入口と溶融物の噴射口を備える。本発明の方法では、少なくとも１つの噴射口を有するダイヘッドまたは前記溶融物に振動を加えることにより、ダイ
ヘッドから溶融物を噴射させ、顆粒剤を得ることができる。振動を加える際には、ダイヘッドは全体を振動させることもできるし、ダイヘッドの内腔に振動子を露出させ、露出した振動子と溶融物とを直接的に接触させて振動子を振動させてもよい。
振動は、溶融物が噴射されるために十分な振動を与えることができる。振動は、例えば、周波数において１，０００Ｈｚ～１０，０００Ｈｚとすることができ、３，０００Ｈｚ～７，０００Ｈｚとすることができ、５，０００～７０００Ｈｚとすることができる。振動数は、可変であってもよいが、好ましくは一定であってもよい。

本発明のある態様では、振動を加える際には、ダイヘッドは全体を振動させ、振動数は、１，０００Ｈｚ～１０，０００Ｈｚとすることができ、３，０００Ｈｚ～７，０００Ｈｚとすることができ、５，０００～７０００Ｈｚとすることができる。

本発明のある態様では、振動を加える際には、ダイヘッドの内腔に振動子を露出させ、露出した振動子と溶融物とを直接的に接触させて振動子を振動させ、振動数は、１，０００Ｈｚ～１０，０００Ｈｚとすることができ、３，０００Ｈｚ～７，０００Ｈｚとすることができ、５，０００～７０００Ｈｚとすることができる。

本発明のある態様では、振動を加える際には、ダイヘッドの内腔に振動子を露出させ、露出した振動子と溶融物とを直接的に接触させて振動子を振動させ、振動子を３，０００～７，０００Ｈｚの範囲の一定の振幅により振動させることができる。

本発明のある態様では、振動は、Ｐ－Ｐ値が、１ｍｍ～１０ｍｍとすることができる。ある態様では、振動はＰ－Ｐ値が３ｍｍ～７ｍｍ、４ｍｍ～６ｍｍ、または約５ｍｍとすることができる。本発明のある態様では、振動は、正弦波である。

以下、ダイヘッドについて図１を参照して説明する。但し、本発明は、図１の非限定的例示に限定されて解釈されるものではない。
ダイヘッド１００は、溶融物の導入口２１と内腔３０と溶融物の噴射口２２を備える。図１では、噴射口を２つ備え、それぞれ２２ａおよび２２ｂで示されているが、噴射口の数は１つまたは複数とすることができ、例えば８～３２個とすることができ、特に限定されない。ダイヘッドは、内腔３０を備え、導入口２１から導入された溶融物で満たすことができる。また、内腔は、溶融物の噴射口２２につながっており、溶融物は内腔３０から噴射口２２を介して噴射される。
ダイヘッド１００は、さらに振動子１１を備える振動発生装置１０と連結している。振動発生装置１０は、振動子１１を図１の矢印方向に振動させることができる。振動子１１は、ダイヘッドの内腔３０に露出しており、振動子１１が振動することにより、内腔３０に満たされている溶融物に振動を与えることができる。溶融物は、振動を加えることにより噴射口２２から噴射され、顆粒４０を形成する。
噴射口２２は、例えば、ダイホール径を０．５～１．０ｍｍ、例えば、０．６～０．８ｍｍ、例えば、略０．７ｍｍとすることができる。本発明のある態様では、得たい顆粒剤の粒径の約半分程度の径を有するダイホールが好ましく用いられ得る。

本発明において、溶融物に振動を与えることに、上記ダイヘッド１００を用いることができる。

本発明の方法は、噴射された溶融物を冷却することをさらに含んでいてもよい。噴射された溶融物は、担体の融点以下の温度に冷却されると固化して顆粒剤となる。冷却することにより効率よく顆粒剤を得ることができる。固化には一定の時間が必要となるので、顆粒剤は、固化させるために十分な落下時間を確保できる高さから、溶融物を冷却された空気中に噴射させ、固化した状態で着地させて回収できる。

ルーメンをバイパスさせる成分とその周囲に担体（または被覆層）を有する固形製剤について、本発明の方法により得られ得るルーメンバイパス製剤の形状の模式図を図２に示す。顆粒剤４０ａは、バイパスさせる成分の粒子４１が被覆剤４２によって被覆された略球形状を理想的に有する。図２では、粒子４１は、顆粒剤４０ａに一つだけ含まれているが、２つ以上含まれていてもよい。バイパスさせる成分の粒子４１の粒径は、例えば、５００μｍ以下、４００μｍ以下、３００μｍ以下、２００μｍ以下、または１００μｍ以下とすることができ、前記粒径が小さいほど得られる顆粒剤４０の形状は球形状に近づく。また、ルーメンをバイパスさせる成分を溶解した担体を有する固形製剤について、本発明の方法により得られ得るルーメンバイパス製剤の形状の模式図を図３に示す。顆粒剤４０ｂは、バイパスさせる成分を溶解した担体４５から構成される。

本発明の方法は、ルーメンバイパス用の担体と、ルーメンをバイパスさせる栄養素との溶融物をダイヘッドに導入することをさらに含んでいてもよい。

従って、本発明では、ルーメンバイパス製剤を製造する方法であって、
ルーメンバイパス用の担体と、ルーメンをバイパスさせる成分との溶融物を、少なくとも１つの噴射口を有するダイヘッドに導入することと、
ダイヘッド内腔に充填された前記溶融物に振動を加え、これにより、溶融物を噴射口から噴射させることと、
噴射された溶融物を冷却することと、
を含む、方法が提供され得る。

本発明のある態様では、ルーメンバイパス製剤を製造する方法であって、
ルーメンバイパス用の担体と、ルーメンをバイパスさせる成分との溶融物を、少なくとも１つの噴射口を有するダイヘッドに導入することと、
ダイヘッド内腔に充填された前記溶融物に振動を加え、これにより、溶融物を噴射口から噴射させることと、
噴射された溶融物を冷却することと、
を含み、
振動は、ダイヘッド内腔に露出し溶融物に直接接触する振動子を介して溶融物に与えられ、振動は、１０００Ｈｚ～１００００Ｈｚの範囲の振動である、方法が提供される。

本発明のある態様では、本発明の方法により得られたルーメンバイパス製剤は、顆粒剤であり、７００μｍ以上の粒径を有する。本発明のある態様では、本発明のルーメンバイパス製剤は、顆粒剤で有り、１５００μｍ以下の粒径を有する。本発明のある態様では、本発明のルーメンバイパス製剤は、顆粒剤であり、７００μｍ以上１５００μｍ以下の粒径を有する。本発明のある態様では、本発明のルーメンバイパス製剤は、顆粒剤であり、得られた顆粒の４０重量／重量％、５０重量／重量％以上、６０重量／重量％、好ましくは７０重量／重量％以上が７００μｍ以上１５００μｍ以下の粒径を有する。本発明のある態様では、本発明のルーメンバイパス製剤は、顆粒剤であり、得られた顆粒の４０重量／重量％、５０重量／重量％以上、６０重量／重量％、好ましくは７０重量／重量％以上が１０００μｍ以上１５００μｍ以下の粒径を有する。本発明によれば、本発明のルーメンバイパス製剤は、本発明の方法を用いて製造することができる。
本発明のある態様では、本発明の方法により得られたルーメンバイパス製剤が提供される。本発明のある態様では、本発明の方法により得られたルーメンバイパス製剤は、５μＬ／ｇ以上、１０μＬ／ｇ以上、２０μＬ／ｇ以上、３０μＬ／ｇ以上、４０μＬ／ｇ以上、５０μＬ／ｇ以上、６０μＬ／ｇ以上、７０μＬ／ｇ以上、８０μＬ／ｇ以上、９０μＬ／ｇ以上、または１００μＬ／ｇ以上の孔容積を有し得る。

得られた製剤の安定性は、例えば、得られた製剤を４０℃、７５％ＲＨの条件下で、例えば、２ヶ月間保管し、保管後の有効成分の含有量を定量することにより評価することができる。

得られた製剤からの含有成分の溶出は、疑似第一胃液中で例えば４０℃で１０～２０時間（例えば、１６時間）攪拌し、溶出した成分量を分析することにより評価することができる。分析は、特に限定されないが例えば、高速液体クロマトグラフィーにより行うことができる。疑似第一胃液としては、例えば、リン酸水素二ナトリウム１２水和物（Ｎａ₂
ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ）６．３ｇとリン酸二水素カリウム（ＫＨ₂ＰＯ₄）６．７ｇ／Ｌを含む水溶液９００ｍＬ（ｐＨ６．４）を用いることができる。

以下、具体例により発明を説明するが、発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

実施例１：ルーメンバイパスビタミンＤ ₃ 製剤の調製および得られた製剤の分析

実施例１－１：ルーメンバイパスビタミンＤ ₃ 製剤の調製およびその粒度分布の測定
本実施例では、ビタミンＤ３製剤を調製し、その粒度分布を示す。

パーム硬化油１００ｋｇを７２℃で溶融した。この溶融液に大豆油に溶解させたビタミンＤ₃を６．２５ｇ添加し均一に攪拌した。得られた溶液をダイホール径０．７ｍｍを有
する振動造粒装置に送液し、１０００～１００００Ｈｚの振動を与え冷気中に噴射した。凝固したルーメンバイパスビタミンＤ₃については、日本薬局方の粒度測定法（ふるい分
け法）に基づき粒度分布を測定した。振動は、ｐ－ｐ値が５ｍｍの正弦波とした。

上記において、本実施例で用いた振動造粒装置１００は、図１に示される通りであった。図１に示されるように本実施例で用いた振動造粒装置１００は以下の構成を備えた。振動造粒装置１００は、ダイヘッド２０と振動発生装置１０と、振動を溶液に直接伝達する振動伝達部１１を備えた。ダイヘッド２０には、分散溶液の溶融物３０の導入口２１と、溶融物３０を噴射する噴射口２２（図には噴射口２２ａと２２ｂの２つが描かれているが、噴射口は２つに限られない）を有した。本実施例では、振動造粒装置１００を以下の様に作動させた。すなわち、上記分散溶液の溶融物３０は、振動造粒装置の溶融物導入口２１を介してダイヘッド２０に導入された。ダイヘッド２０を溶融物３０で充填した後に、ダイヘッド２０に溶融物３０を送液しながら、振動発生装置１０を作動させて振動伝達部１１を図１の矢印に示されるように上下に振動させ、この振動を利用して溶融物２０を噴射口２２から噴射させた。噴射させた溶融物３１は、冷気中に放出され、冷やされて固化した。

結果は表１および図２に示される通りであった。

３０００Ｈｚの振動を与えて得られた顆粒を観察したところ、図２に示されるように、通常のスプレー法では、粒径が不均一であり、かつ、粒径が非常に小さいのに対して、本願実施例の方法では、粒径が均一であり、かつ、粒径が１０００μｍ以上のものが大半を占めた。

また、表１に示されるように、全ての周波数において振動を与えて噴射させて作製した顆粒は、粒径が１０００μｍ以上であり、特に３０００Ｈｚ～１００００Ｈｚの振動を与えた場合には、１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒が極めて効率よく得られた。

実施例１－２：得られた顆粒の構造的分析
得られた顆粒から日本薬局方のふるい分け法に従って１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を得て更なる詳細の分析を行った。本実施例では、特に、細孔サイズの分布について分析した。

細孔サイズは、水銀ポシロメータを用いて水銀圧入法により測定した。測定は、Auto Pore III (Micrometrics社製)を用いて行った。上記で得られた１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を脱気して、水銀を顆粒中に圧入し、顆粒中に侵入した水銀量とそのときに加えた圧力との関係を調べた。細孔サイズはWashburnの式：
Ｄ＝－４γＣＯＳθ／Ｐ
｛式中、Ｄは細孔直径、γは水銀の表面張力（すなわち、４８０ダイン／ｃｍ）、θは水銀と細孔壁面の接触角（すなわち、１４０度）である｝により求めた。細孔サイズ分布は、島津製作所製ポロシメーター用データ処理ソフトPOREPLOT-PCW ver.1.02を用いて求め
た。結果は図５に示される通りであった。

図５に示されるように、本実施例で得られた顆粒を分析すると、顆粒中に０．０４μｍ～０．３μｍの細孔が頻度高く観察された。なお、積算細孔容積について、図５の「ａ」の領域で示される細孔直径は、顆粒内部の細孔ではなく、異なる顆粒間の距離を示すものであると考えられた。図５の「ｂ」の領域で示される細孔直径を示す細孔はほとんど観察されなかった。図５の「ｃ」の領域で示される細孔直径を有する細孔は多く観察された。図５の「ｄ」の領域は、水銀圧入法による測定誤差の大きい領域であり、細孔の存在を示唆する根拠とはならない。

図５の「ｃ」の領域に含まれる細孔のデータから「ｂ」の領域をバックグラウンドとして差し引いて、「ｃ」に含まれるサイズを有する細孔について、顆粒中の孔の容積を計算すると、０．０３８８ｍＬ／ｇ（３８．８μＬ／ｇ）程度の孔容積を有することが分かっ
た。

実施例１－３：得られた顆粒の溶出試験
上記実施例１－１で得られた顆粒には、１０００μｍ以上の粒径を有する顆粒が高い割合で含まれていた。粒径の大きい顆粒は、ルーメンでの溶出耐性が高いと考えられるので、本実施例では、疑似第一胃液を用いて、実施例１－１で得られた顆粒の耐溶出性を検討した。具体的には以下の手順で耐溶出性を確認した。

パーム硬化油１００ｋｇを７２℃で溶融した。この溶融液に大豆油に溶解させたビタミンＤ₃を６．２５ｇ添加し均一に攪拌した。得られた溶液をダイホール径０．７ｍｍを有
する振動造粒装置に送液し、１０００～１００００Ｈｚの振動を与え冷気中に噴射した。凝固したルーメンバイパスビタミンＤ₃については、１０００μｍ～１５１９μｍの粒径
を有する顆粒を分取し溶出試験を行った。溶出試験では、具体的には、疑似第一胃液としては、リン酸水素二ナトリウム１２水和物（Ｎａ₂ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ）６．３ｇとリン
酸二水素カリウム（ＫＨ₂ＰＯ₄）６．７ｇ／Ｌを含む水溶液（ｐＨ６．４）９００ｍＬを用い、１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を上記疑似第一胃液に浸漬し、４０℃で１６時間攪拌した。攪拌後、溶出した有効成分溶出したビタミンD3はElabscience Biotechnology社製VD3 ELISA キットを用いて定量した。なお、本実施例における検出限
界は、含有量の２．３７％であった。

その結果、１０００Ｈｚ、３０００Ｈｚ、５０００Ｈｚ、７０００Ｈｚおよび１００００Ｈｚのいずれの振動を与えて得た顆粒についても、疑似第一胃液中での溶出量は、検出限界以下であり、溶出を検出することができなかった。

このように、本実施例によれば、粒径１０００μｍ以上顆粒が高効率で得られるが、これらの顆粒は、疑似第一胃液中で高い耐溶出性を示し、ルーメンバイパス製剤として好適に用いうることが明らかである。

実施例２：ルーメンバイパスリジン製剤の調製および得られた製剤の分析

実施例２－１：ルーメンバイパスリジン製剤の調製およびその粒度分布の測定
本実施例では、ルーメンバイパスリジン製剤を調製し、その粒度分布を示す。

菜種硬化油５４．２ｋｇ、ステアリン酸５．０ｋｇ、レシチン３．０ｋｇを８０℃で溶融混合した。この溶融混合液にリジン塩酸塩３７．５ｋｇ、プロピオン酸カルシウム０．３ｋｇを含む粒子（粒径：０．３ｍｍ）を添加し、均一に分散させた。得られた分散溶液を溶融物としてダイホール径０．７ｍｍを有する振動造粒装置に送液し、３０００～７０００Ｈｚの範囲の一定の振動数を有する振動を与えることにより、冷気中に噴射した。凝固したルーメンバイパスリジン製剤については、日本薬局方の「１．３．顆粒剤」の粒度測定法（ふるい分け法）に従って粒度分布を測定した。具体的には、様々な細孔サイズを有するふるいを用いて造粒された顆粒をふるい分けし、ふるい分けられた各画分の重量（ｇ）を求めた。

結果は、表２に示される通りであった。

表２に示されるように、すべての振動において、粒径７１０～１５１９μｍの均一な顆粒が得られ、特に粒径が１０００～１５１９μｍの均一な顆粒が多く得られ、５０００Ｈｚ～７０００Ｈｚにおいては、得られた顆粒の大半が１０００～１５１９μｍの均一な顆粒であった。

実施例２－２：得られた顆粒の溶出試験
上記実施例２－１において、１０００Ｈｚ、３０００Ｈｚ、５０００Ｈｚまたは１００００Ｈｚの振動により得られた顆粒から日本薬局方のふるい分け法に従って、それぞれ１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を得て更なる詳細の分析を行った。本実施例では、特に、得られた顆粒からのリジンの溶出を下記溶出試験により調べた。

溶出試験では、具体的には、疑似第一胃液としては、リン酸水素二ナトリウム１２水和物（Ｎａ₂ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ）６．３ｇとリン酸二水素カリウム（ＫＨ₂ＰＯ₄）６．７
ｇ／Ｌを含む水溶液（ｐＨ６．４）９００ｍＬを用いた。上記により得られた１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を上記疑似第一胃液に浸漬し、４０℃で１６時間攪拌した。攪拌後、溶出した有効成分は、常法により、ニンヒドリン溶液（ニンヒドリン５ｍｇ、塩化第二銅二水和物８．５ｍｇ、クエン酸２４ｍｇ、２－メトキシエタノール、３７５μＬ／ｍＬ）を溶出成分を含む溶液と反応させ、４７５ｎｍの吸光を測定することにより求めた。結果は、表２－１に示される通りであった。

表２－１に示されるように、実施例２により得られた製剤は、第一胃液に対する含有成分の溶出に抵抗性を示した。このことから、得られた製剤は、ルーメンバイバス製剤として有用であることが明らかとなった。

実施例２－３：得られた顆粒中の細孔の分析 実施例１と同様に得られた顆粒から日本薬局方のふるい分け法に従って１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を得て細孔サイズの分析を行った。結果は図６に示される通りであった。

図６に示される通り、本実施例で得られた顆粒を分析すると、顆粒中に０．０４μｍ～
０．３μｍの細孔が頻度高く観察された。図６の「ｃ」の領域に含まれる細孔のデータから「ｂ」の領域をバックグラウンドとして差し引いて、「ｃ」に含まれるサイズを有する細孔について、顆粒中の孔の容積を計算すると、０．０１８２ｍＬ／ｇ（１８．２μＬ／ｇ）程度の孔容積を有することが分かった。

実施例３：ルーメンバイパスビタミンＢ－メチオニン製剤の調整および得られた製剤の分析

実施例３－１：ルーメンバイパスビタミンＢ－メチオニン製剤の調整およびその粒度分布の測定
本実施例では、ビタミンＢ－メチオニン製剤を調製し、その粒度分布を示す。

ステアリン酸２２．５ｋｇ、パーム硬化油１０．０ｋｇ、菜種硬化油、３３．７ｋｇ、レシチン３．０ｋｇを８０℃で溶融混合した。この溶融混合液に、ニコチン酸２ｋｇ、Ｄ－パントテン酸カルシウム３．３ｋｇ、ＤＬ－メチオニンを１５ｋｇ、ベタインを１０ｋｇ、無水ケイ酸を０．５ｋｇを含む粒子（粒径０．５ｍｍ）を添加し、均一に分散した。実施例１に記載される通り、分散した溶液をダイホール径０．７ｍｍを有する振動造粒装置に送液し、５０００～１００００Ｈｚの振動を与え冷気中に噴射した。凝固したルーメンバイパスビタミンＢ－メチオニン製剤については、日本薬局方の粒度測定法（ふるい分け法）に基づき粒度分布を測定した。

結果は表３に示される通りであった。

表３に示されるように、５０００～１００００Ｈｚの振動を与えて噴射させて作製した顆粒は、大半が１０００～１５１９μｍの粒径を有していた。

このように、実施例１～３では、様々な栄養素を内包させたルーメンバイパス製剤を作製したところ、本発明の方法により、粒度が７００μｍ以上、好ましくは１０００～１５１９μｍである顆粒を効率よく得ることができた。

実施例３－２：得られた顆粒の溶出試験
上記実施例３－１において、５０００Ｈｚ、７０００Ｈｚまたは１００００Ｈｚの振動により得られた顆粒から日本薬局方のふるい分け法に従って、それぞれ１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を得て更なる詳細の分析を行った。本実施例では、特に、
得られた顆粒からのビタミン等の溶出を下記溶出試験により調べた。

溶出試験では、疑似第一胃液中でのニコチン酸、メチオニン、およびパントテン酸カルシウムの溶出割合を調べた。具体的には、疑似第一胃液としては、リン酸水素二ナトリウム１２水和物（Ｎａ₂ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ）６．３ｇとリン酸二水素カリウム（ＫＨ₂ＰＯ₄）６．７ｇ／Ｌを含む水溶液９００ｍＬを用いた。上記により得られた１０００μｍ～
１５１９μｍの粒径を有する顆粒を上記疑似第一胃液に浸漬し、４０℃で１６時間攪拌した。攪拌後、溶出した有効成分を高速液体クロマトグラフィー（カラム: wakopak Handy ODS (wako pure chemical Ind.)(Φ 4.6×150 mm)）により分析した。各溶出成分量は、
常法により、ＵＶ吸光度検出器（製品名：ＵＶ－９７０、製造者名：日本分光）を用い２１０ｎｍの吸光を測定することにより測定した。結果は、表３－１～表３－３に示される通りであった。

表３－１～表３－３に示されるように、実施例３により得られた製剤は、第一胃液に対する含有成分の溶出に抵抗性を示した。このことから、得られた製剤は、ルーメンバイバス製剤として有用であることが明らかとなった。

実施例３－３：得られた顆粒中の細孔の分析
実施例１と同様に得られた顆粒から日本薬局方のふるい分け法に従って１０００μｍ～１５１９μｍの粒径を有する顆粒を得て細孔サイズの分析を行った。結果は図７に示される通りであった。

図７に示される通り、本実施例で得られた顆粒を分析すると、顆粒中に０．０４μｍ～０．３μｍの細孔が頻度高く観察された。図７の「ｃ」の領域に含まれる細孔のデータから「ｂ」の領域をバックグラウンドとして差し引いて、「ｃ」に含まれるサイズを有する細孔について、顆粒中の孔の容積を計算すると、０．１５１４ｍＬ／ｇ（１５１．４μＬ／ｇ）程度の孔容積を有することが分かった。

上記実施例から、ルーメンをバイパスさせる成分の粒径は小さいほど、得られるルーメンバイパス製剤の粒径がより均質になることが分かる。一方で、ダイホール径０．７ｍｍに対して０．５ｍｍの粒径を有する有効成分の顆粒を用いても、得られるルーメンバイパス製剤の粒径の均質性は保たれた。

実施例４：放出制御型ビタミンＤ ₃ 製剤の安定性試験
本実施例では、ルーメンバイパスビタミンＤ₃製剤の安定性を試験した。

放出制御型製剤を販売するためには、長期間保存した際の化学的変化の予測及び流通期間中に起こり得る保存条件の短期的な逸脱の影響を評価しなければならない。そこで、放出制御型ビタミンＤ₃製剤を４０℃、７５％ＲＨの条件下で２ヶ月間保存し、保存後のビ
タミンＤ₃の含有量をｐ－ａｎｉｓａｌｄｅｈｙｄｅ法を用いて定量した。結果は、表４
に示される通りであった。

表４に示されるように、７１０μｍ未満の放出制御型ビタミンＤ製剤では保存後３０日及び６０日で規定値の２０％以上の逸脱が認められた。一方、７１０～１５１０μｍの粒径を有する顆粒におけるビタミンＤ₃の定量値は、保存前と比較し大きな変動は認められ
なかった。

次にアレニウスの式：
ｋ＝Ａｅｘｐ（－Ｅａ/ＲＴ）
｛式中、ｋは速度定数を示し、Ａは温度に無関係な定数を示し、Ｅａは１モルあたりの活性化エネルギーを示し、Ｒは気体定数を示し、Ｔは絶対温度を示す。｝
を用いて放出制御型ビタミンＤ₃製剤の安定な期間を推定すると、７１０μｍ以上の粒径
を有する放出制御型ビタミンＤ₃製剤は常温で少なくとも１年間安定であることがわかっ
た。以上の結果より、７１０μｍ以上の粒径、特に１０００μｍ～１５１０μｍの粒径を有する顆粒は保存安定性に優れることが確認できた。

実施例５：顆粒の粒径とバイパス率の関係性
本実施例では、顆粒の粒径とバイパス率（すなわち、第一胃を通過する割合）との関係を調べた。

実施例２の記載の通りにリジンバイパス製剤を作成した。バイパス製剤を粒径に応じてふるい分けて粒径毎のバイパス率を調査した。バイパス率は、
バイパス率＝（有効成分含有量－模擬第一胃液有効成分溶出量）／有効成分含有量
として計算した。

疑似第一胃液は、リン酸水素二ナトリウム１２水和物（Ｎａ₂ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ）６
．３ｇとリン酸二水素カリウム（ＫＨ₂ＰＯ₄）６．７ｇ／Ｌを含む水溶液（ｐＨ６．４）９００ｍＬとし、４０℃で１６時間攪拌した。結果は表５に示される通りであった。

表５に示されるように、粒径が７０９μｍ以下の場合には、バイパス率が３０％以下となり、バイパス率が低いのに対して、粒径が７１０μｍを超えると、５０％を超えるバイパス率が実現され、特に粒径が１０００μｍ以上の場合にバイパス率が６０％を超え、さらに粒径が１０００μｍ～１５１９μｍの場合にバイパス率が約８０％に達した。

本発明によれば、７００μｍ以上の均一な粒径、特に１０００μｍ～１５１０μｍの均一な粒径を有する顆粒を効果的に得ることができる。従って、実施例４の結果に基づけば、得られた顆粒は長期安定性に優れる。また、実施例５の結果に基づけば、得られる顆粒は、その粒径範囲がバイパス率の高い粒径範囲となる。

なお、粒径が２ｍｍを超えると、反芻動物の咀嚼により顆粒剤が砕かれる可能性が高まるので、１５００μｍ以下の顆粒が効率よく得られる方法は、産業上極めて有用であると考えられる。また、粒径が７００μｍ以上であると、上記のように製剤の安定性と第一胃のバイパス率に優れるので、７００μｍ以上の顆粒が効率よく得られる方法は、産業上極めて有用であると考えられる。従って、７００μｍ以上の均一な粒径、特に１０００μｍ～１５１０μｍの均一な粒径を有する顆粒を効果的に得ることができる本発明は、産業上極めて有用な発明である。

図面の番号
１００：ダイヘッド全体、１０：振動発生装置、１１：振動子、２０：ダイヘッドの外壁、２１：導入口、２２ａ，２２ｂ：噴射口、３０：溶融物が充填されたダイヘッドの内腔、４０ａ：バイパスする成分を含む粒子を含むルーメンバイパス製剤の顆粒、４０ｂ：バイパスする成分を溶解したルーメンバイパス製剤の顆粒、４１：バイパスする成分を含む粒子、４２：被覆剤、４５：バイパスさせる成分を溶解した担体

Claims (13)

1. ルーメンをバイパスする成分を溶解したルーメンバイパス用の担体を含む顆粒を含み、全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、ルーメンバイパス製剤。
2. ルーメンをバイパスする成分を含む粒子と当該粒子を被覆するルーメンバイパス製剤用の被覆剤を含む被覆層とを含む顆粒を含み、被覆層は１層であり、全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤であり、かつ、被覆剤が、レシチンを含む、ルーメンバイパス製剤。
3. 全顆粒の６０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、請求項２に記載のルーメンバイパス製剤。
4. ルーメンをバイパスする成分を含む粒子と当該粒子を被覆するルーメンバイパス製剤用の被覆剤を含む被覆層とを含む顆粒を含み、被覆層は１層であり、全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤であり、但し、被覆剤は、エチルセルロースを含まない、ルーメンバイパス製剤。
5. 全顆粒の６０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、請求項４に記載のルーメンバイパス製剤。
6. ルーメンをバイパスする成分を含む粒子と当該粒子を被覆するルーメンバイパス製剤用の被覆剤を含む被覆層とを含む顆粒を含み、被覆層は１層であり、全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤であり、かつ、当該粒子の数平均粒径が５００μｍ未満である、ルーメンバイパス製剤。
7. 全顆粒の６０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、請求項６に記載のルーメンバイパス製剤。
8. ルーメンをバイパスする成分を含む粒子と当該粒子を被覆するルーメンバイパス製剤用の被覆剤を含む被覆層とを含む顆粒を含み、被覆層は１層であり、全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤であり、かつ、当該粒子の数平均粒径が４００μｍ未満である、ルーメンバイパス製剤。
9. 全顆粒の６０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有する顆粒剤である、請求項８に記載のルーメンバイパス製剤。
10. 被覆剤が、レシチンを含む、請求項６～９のいずれか一項に記載のルーメンバイパス製剤。
11. ルーメンをバイパスする成分は粒子状であるが、但し、被覆剤は、エチルセルロースを含まない、請求項２、３および６～９のいずれか一項に記載のルーメンバイパス製剤。
12. 顆粒が、孔を有し、孔が５μＬ／ｇ以上の孔容量を有する、請求項１に記載のルーメンバイパス製剤。
13. ルーメンをバイパスする成分を含む粒子と当該粒子を被覆するルーメンバイパス製剤用の被覆剤を含む被覆層とを含む顆粒を含む、ルーメンバイパス製剤であって、
    全顆粒の４０重量／重量％以上が、１０００～１５１９μｍの粒径を有し、かつ、
    孔を有し、孔が５μＬ／ｇ以上の孔容積を有する顆粒を含む、
    ルーメンバイパス製剤。

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