JPH01152103A - セルロース誘導体球状粒子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、流動性の改良されたセルロース誘導体に係り
、さらに詳しくは、外形が実質的に真球状である高密度
のセルロース誘導体球状粒子およびその製造方法に関す
る。

本発明のセルロース誘導体球状粒子は、流動性が優れる
ことから、医薬品、化粧品および一般工業用として好適
に使用される。

〔従来の技術〕

ヒドロキシプロピルセルロース（以下ｒＨＰＣ」と記す
、）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（以下ｒＨ
ＰＭＣＪと記す。）、メチルセルロース（以下ｒＭｃＪ
と記す。）等のセルロース誘導体は、それらの粉末が医
薬製剤添加剤、化粧品添加剤、セラミック結合剤、高分
子重合用増粘剤などとして使用されている。

近年、セルロース誘導体の流動性を改善することを目的
として、軟質無水ケイ酸等を混合して、流動性を向上す
る方法（テクニカルレポート、フロイント産業■参照）
、種々の造粒法、たとえば、流動層造粒などを採用し、
粒状化して流動性を改善する方法（特開昭６１−２５２
２３１号公報参照）などが提案されいる。

しかしながら、見掛は密度が、０．７　ｇ　／−を越え
る実質的に真球状の粒子からなるセルロース誘導体につ
いては、それを記載した文献は知られていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

セフＬ／ロース誘導体の粉末は、精製セルロースを原料
として合成後、精製、乾燥工程を経た後、圧縮型粉砕機
、衝撃型粉砕機、摩擦型粉砕機等を用いて粉砕して製造
されている。したがって、それらの製品形態は、通常、
見掛は密度が０．５ｇ／ｄ以下と極めて小さく、粒度分
布幅の広い、粉立ちの激しい、凝集し易い不定形粒子で
ある。

前記引用した軟質無水ケイ酸等を添加したセルロース誘
導体においては、凝集性は改善されているが、見掛は密
度は改善されず、また、溶剤への溶解性が低下する。さ
らに医薬製剤等の結合剤として使用する場合には、成形
性が低下する。

各種の造粒法においては、造粒装置や造粒方法の選択に
よっては、比較的に見掛は密度の大きい真球に近い製品
が得られるが、粒子径が大きくなり、溶剤へ溶解して使
用する場合には、溶解性が低下する。

また、セルロース誘導体を溶剤に溶解または分散した後
、噴霧乾燥して粒状化し流動性を改善すことも考えられ
種々検討したが、噴霧乾燥したセルロース誘導体におい
ては、粒形は真球に近いものが得られるが、見掛は密度
は改善されず流動性の向上はできなかった。

本発明は、見掛は密度が大きく、安息角が小さい、流動
性の優れた小粒径のセルロース誘導体およびその製造方
法を提供することを、その目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、前記目的を達成すべく鋭意研究した結果
、湿式法により造粒して得られたセルロース誘導体が、
はぼ真球状であり、かつ、見掛は密度が極めて大きく流
動性に優れることを見出し、本発明を完成した。

本発明は、見掛は密度０．７　ｇ　／　ｄ以上の実質的
に真球状の粒子からなることを特徴とするセルロース誘
導体球状粒子である。

本発明において、セルロース誘導体は、そ（Ｄ’ｆＪ液
を加熱するか、もしくは、ゲル化剤、たとえば、電解質
、多＃ａＭなどを添加することにより、ゲル化するセル
ロース誘導体である。たとえば、ＨＰＣ，ＨＰＭＣ，Ｍ
Ｃ，ヒドロキシプロピルブチルセルロース（以下ｒＨＰ
ＨＢｃＪと記す、）等のセルロース誘導体である。

実質的に真球状の粒子とは、ｓ！ｌｉ微鏡観察により、
その８０％以上が、真球と見做される粒子である。

見掛は密度は、パウダーテスター（ホソカワミクロン側
製）を用いて測定したゆるみ見掛は密度である。

本発明のセルロース誘導体球状粒子は、前記真球状であ
ることおよび見掛は密度が０．７　ｇ　／　ｃＪ以上で
あることの他に、パウダーテスター（ホソカワミクロン
■製）を用いて測定した安息角が、２５°以下であり、
通常、８０重重量以上は、粒径が１５０μｍ以下の微細
な粒子である。

本発明のセルロース誘導体球形粒子は、セルロース誘導
体のゲル分散液から、セルロース誘導体のゲル微粒子を
分離、精製、乾燥することにより製造することができる
。

セＪＬ／ロース誘導体のゲルは、セルロース誘導体溶液
をセルロース誘導体のゲル化温度以上の温度に加熱する
か、もしくはセルロース誘導体溶液にゲル化剤を添加す
ることにより得られる。

セルロース誘導体のゲル分散液は、セルロース誘導体溶
液を、前記方法でゲル化、好ましくはゲル化剤のセルロ
ース誘導体への混入の怖れのない加熱ゲル化法を採用し
て得たゲルを分散媒に添加、セルロース誘導体溶液の溶
剤を加熱および／または減圧下で留去しながら微粒子化
して分散することにより得られる。さらに好ましくは、
分散媒にセルロース誘導体溶液を直接添加し、強攪拌下
にセルロース誘導体がゲル化する温度以上に加熱し、溶
剤を留去して製造する方法が採用される。

セルロース誘導体溶液の溶剤は、水が一般的であるが、
メタノール、エタノール、イソプロパツールなどのアル
コール系不極性溶荊を使用することもできる。

分散媒は、セルロース誘導体を溶解せず、かつ、前記セ
ルロース誘導体の溶解に用いる溶剤と相溶しない有機溶
剤であり、好ましくは、沸点が１００℃以上の有機溶剤
が使用される。さらに好ましくは、引火、爆発等の危険
性の小さい、低毒性のを機溶剤を使用する。また、セル
ロース誘導体球状粒子の用途が、医薬、化粧品、食品な
どに使用される場合には、日本薬局方、化粧品原材料基
準法、食品添加物公定書などに収載された有機溶剤を使
用する。たとえば、流動パラフィン、なたね油、大豆油
等の植物油、ポリジメチルシリコンオイルなどが好まし
く使用される。

セルロース誘導体ゲルの分散に際して、セルロース誘導
体溶液および／または分散媒に、ゲルの分散を安定化す
るための分散助剤、たとえば、グリセリン脂肪酸エステ
ルなどの界面活性剤、ステアリン酸金属塩、タルクなど
を添加してもよい。

セルロース誘導体のゲル微粒子のゲル分散液からの分離
には、濾過法、遠心分離法、沈降法などが採用できる。

また、分離したセルロース誘導体のゲル微粒子の精製は
、セルロース誘導体非溶解性で、かつ、分散媒と相溶性
の低沸点溶媒を用いて分離したゲル微粒子を洗浄、精製
する方法が採用される。洗浄溶剤は、乾燥工程を考慮す
ると沸点の低い溶剤が好ましく使用され、さらに好まし
くは、ｎ−へキサンを使用する。

乾燥法には、特に制限はなく、通常、風乾法、減圧乾燥
法等が採用される。

〔作　　　用〕

本発明は、見掛は密度が０．７　ｇ　／　ｃｊ以上の実
質的に真球状の微粒子であることを特徴とするセルロー
ス誘導体球形粒子である。

本発明のセルロース誘導体球状粒子は、見掛は密度が大
きく、かつ外形が真球状であることから、その安息角は
２５°以下と小さくなり、従来のセルロース誘導体粉末
に比較して、流動性が大幅に改善される。

一方、本発明のセルロース誘導体球状粒子の製造方法は
、前記したように分散媒中に、セルロース誘導体のゲル
を微粒子化して分散する湿式造粒法を採用したことを特
徴とする。

分散媒として、セルロース誘導体非溶解性の溶剤を使用
したことにより、セルロース誘導体のゲル微粒子は、そ
れぞれ独立して球形化するため、実質的に真球状の微粒
子が得られる。

また、分散媒中でセルロース誘導体ゲルを分散処理する
ことにより、ゲルからその生成に使用したセルロース誘
導体溶液の溶剤が溶出、分離するため、高密度のセルロ
ース誘導体の微粒子が得られる。

〔実　施　例〕

本発明を、実施例および比較例により、さらに詳細に説
明する。

ただし、本発明の範囲は、以下の実施例により何等限定
されるものではない。

（１）　　セルロース誘導体球形粒子の製造ｔａｌ　　
試料Ａ−１ 攪拌機付きの１１フラスコに、常温における粘度が約１
００ｃｐｓのポリジメチルシリコーンオイル（ＴＳＦ−
４５８，東芝シリコン０１製）５００ｇを仕込み、２０
０〜４００　ｒ　ｐｍの攪拌下に、２重量％水溶液の粘
度が８．　Ｑ　ｃ　ｐ　ｓのヒドロキシプロピルセルロ
ース（ＨＰ　Ｃ−Ｌ５１口本曹達■製）の１５重量％水
溶液１００ｇを添加した。

ついで、徐々に加熱し、発泡が納まってから１００−１
１０℃に２０分間攪拌保持した後、グラスフィルターを
用いてセルロース誘導体微粒子を濾別した。濾別したセ
ルロース微粒子を５０ｍ１のｎ−ヘキサンを用いて５回
洗浄した後、６０℃の温度で減圧下に２時間保持して乾
燥し、ＨＰＣの球状粒子Ａ−１；１２．３ｇを得た。

（ｂｌ　　試料Ａ−２ 試料Ａ−１の製造に用いたと同様のフラスコに、局方グ
レードのなたね油５００ｇを仕込み、２００〜４００ｒ
ｐｍの攪拌下に、８０〜１００℃に加熱保持した。この
中に、２重量％水溶液の粘度が５．３　ｃ　ｐ　ｓのヒ
ドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ−３Ｌ、日本曹達
＠鴫製）の３０重量％水溶液１００ｇを８０℃に加熱し
て得たＨＰＣゲル分散液を徐々に添加し、発泡が納まっ
てから、さらに１００〜１１０℃に２０分間攪拌保持し
た。

以下の工程を試料Ａ−１と同一の条件で処理し、ＨＰ　
Ｃの球状粒子Ａ−２；２２．８ｇを得た。

ＩｃＩ　　試料Ａ−３ 試料Ａ−１の製造に用いたと同様のフラスコに、常温に
おける粘度が約１００ｃｐｓのポリジメチルシリコーン
オイル（ＳＲＸ−３１０，）−レシリコン■製）５００
ｇを仕込み、２００〜４００ｒｐｍの攪拌下に保持した
。この中に、ＲＰＣ−Ｌ　（前出）の１０重量％エタノ
ール溶液１００ｇを添加した。ついで、徐々に加熱し、
発泡が納まってから、さらに８０〜１００℃に２０分間
攪拌保持した。以下の工程を試料Ａ−１と同一の条件で
処理し、ＩＩ　Ｐ　Ｃの■ボ状粒子Ａ−３；８．８ｇを
得た。

（ｄ＋　　試料Ａ−４ 試＄１−１の製造に用いたと同様のフラスコに、常温に
おける粘度が約１００ｃｐｓのポリジメチルシリコーン
オイル（ＴＳＦ−４５８，東芝シリコン■製）５００ｇ
を仕込み、２００〜４０Ｑｒｐｍの攪拌下に保持した。

この中に、２重量％水溶液の粘度が６．５　ｃ　ｐ　ｓ
のヒドロキシプロピルメチルセルロース（１（ＰＭＣ，
ダウケミカル社製）の１０重重量水溶液１００ｇを添加
した。ついで、徐々に加熱し、発泡が納まってから、さ
らに１００〜１１０℃に２０分間攪拌保持した。以下の
工程を試料Ａ−１と同一の条件で処理し、ＨＰＭＣの球
状粒子Ａ−４；８．６ｇを得た。

（８）　　比較試料Ｃ−ｔ ＲＰＣ−Ｌ　（前出）の２０重量％水溶液を７０℃に加
熱してゲル分散液を得た。このゲル分散液Ｉ　Ｑｋｇを
噴霧乾燥機（ＱＣ−１６，大川原化工ａ■製）を用い、
ディスク径８４ｍｍ、回転数１０．００Ｏｒｐｍの条件
で噴霧乾燥し、ＨＰ　Ｃ粉末Ｃ−１；１．１ｋｇを得た
。

（ｆｌ　　比較試料Ｃ−２ 市販のＲＰＣ−Ｌ（前出）粉末を、比較試料Ｃ−２とし
た。

（２）　　球形粒子および比較試料の特性前記第（１１
項で製造した試料および比較試料のゆるみ見掛は密度、
固め見掛は密度および安息角をパウダーテスター（ホソ
カワミクロン■製）を用いて測定した。また、粒度分布
を、ＪＩＳ標準篩を用いて１０分間振動し、各篩上の重
量を測定して算出した。

測定結果を、第１表に示す。

さらに、試料Ａ−１およびＡ−２ならびに比較試料Ｃ−
１およびＣ−２を走査型電子顕微鏡を用いて観察した。

これらの顕微鏡写真を、第１図に示す。

〔発明の効果〕

前記実施例で得た試料の走査型電子ｇＪＩ微鏡耳鏡写真
明らかなように比較試料の噴霧乾燥法で得たＣ−１（第
１図ＴＣＩ参照）および市販品Ｃ−２（第１図（ｄｌ参
照）の粒子形状が不定形であるのに対し、本発明の試料
Ａ−１およびＡ−２の８０重項九以上は、第１図（ａ）
および（ｂ）に示すような真球状である。また、第１表
に示したように、Ｃ−１およびＣ−２に比較して、見掛
は密度が著しく大きく、さらに、安息角が極めて小さい
ため、流動性が極めて傍れている。また、その粒度分布
幅も極めて小さく粒径の揃った粒子である。

さらに、本発明のセルロース誘導体球形粒子の見掛は密
度が大きいことから、その包装容遺は、市販品の約２７
３になり、また、その取り扱い時に粉立ちの少ない、極
めて取り扱い易い製品形態を有する。

本発明は、流動性の優れた取り扱いの容易なセルロース
誘導体球形粒子を堤供するものであり、その産業的意義
は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、−＋÷ｒ　−／Ｎ　−，１礒セルロ一ス誘導
体の粒子形状を表す走査型電子顕微鏡写真である。 ｌａｌ　　試料Ａ−１の粒子形状 （ｂｌ　　試料Ａ−２の粒子形状 （Ｃ）　　比較試料Ｃ−１の粒子形状 （ｄｌ　　比較試料Ｃ−２の粒子形状 特許出願人　（４３０）日本曹達株式会社代　　理　　
人　　　（７１２５）　　横　　山　　吉　　美ロ　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ＾３以上の実質的に真
   球状の粒子からなることを特徴とするセルロース誘導体
   球状粒子
2. （２）セルロース誘導体が、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ース、メチルセ
   ルロースまたはヒドロキシプロピルヒドロキシブチルセ
   ルロースである特許請求の範囲第（１）項記載のセルロ
   ース誘導体球状粒子
3. （３）セルロース誘導体のゲル分散液から、セルロース
   誘導体のゲル微粒子を分離、精製、乾燥することを特徴
   とするセルロース誘導体球状粒子の製造方法
4. （４）セルロース誘導体のゲル分散液が、セルロース誘
   導体溶液を分散媒に添加し、強攪拌下にセルロース誘導
   体がゲル化する温度以上に加熱して得られたものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載のセル
   ロース誘導体球状粒子の製造方法