JPH09263589A - 乳糖の球形粒及びその製造方法 - Google Patents
乳糖の球形粒及びその製造方法Info
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Abstract
が高く摩損度の低い球形粒とその製法を提供する。 【解決手段】 結晶乳糖及び/又は乳糖造粒物を遠心転
動装置の処理容器内の回転円板上に仕込み、容器内にス
リットエアを供給しながら回転円板を回転させつつ、乳
糖造粒物及び/又は結晶乳糖に対して粉末乳糖を散布し
ながら、水、乳糖水溶液又は水性高分子の希薄水溶液を
噴霧して乳糖球形粒製造する工程と、得られた球形粒を
流動層装置で乳糖水溶液及び/又は水溶性高分子の希薄
水溶液を噴霧しながら乾燥する固定化処理工程とからな
ることを特徴とする乳糖95重量%以上を含有する球形
粒の製造方法。
Description
摩損度の低い乳糖の球形粒及びその製造方法に関する。
は、主に徐放性製剤や腸溶性製剤のシード(seeds)とし
て利用されている。この種の製剤用球形粒としては、例
えば「NF」(National Formulary) には白糖/トウモ
ロコシデンプンを主な原料としている「Suger spheres
」が収載されているし、また「医薬品添加物規格」
(薬添規 1993)には、精製白糖(フロイント産業
株式会社製、商品名、ノンパレル−103)、精製白糖
・トウモロコシデンプン混合物(フロイント産業株式会
社製、商品名、ノンパレル−101)、結晶セルロース
粒(旭化成工業株式会社製、商品名、セルフィア)等が
球形粒として収載されている。
いずれも球形化に適した物理化学的性質を有しており、
例えば、前記商品名「ノンパレル」の一群の球形粒の核
(core) はグラニュー糖で、単斜晶系の8〜12面体で
はあるが、その水溶液はバインダー(結合剤)としても
有効に作用することから球形化に適しているし、また前
記商品名「セルフィア」は核を持たない球形粒である
が、原料成分である結晶セルロースが短い繊維であるこ
とから球形化が容易な物質である。
03」の場合は、遠心転動装置(フロイント産業株式会
社製、CFグラニュレーター、以下「CF装置」と略
す)にグラニュー糖を仕込み、蔗糖の水溶液をバインダ
ーとして噴霧しつつ、蔗糖の微粉末を散布して核である
グラニュー糖の上にコーティングして球形に造粒するこ
とによって製造できることが知られている。また同様
に、前記商品名「ノンパレル−101」の場合は、CF
装置にグラニュー糖を仕込み、蔗糖と澱粉(スターチ)
との混合水溶液をバインダーとして噴霧しつつ、蔗糖と
澱粉(スターチ)との混合物の微粉末を散布して、核で
あるグラニュー糖の上にコーティングして球形に造粒す
ることによって製造できることが知られている。
は、特開平5−229961号公報に乳糖などの水溶性
物質とセルロースなどの水不溶性物質との混合物からな
る直径0.1〜1mmの球形粒子とその製造方法が開示
されている。
粒として使用できるものであるが、薬剤の中にはかかる
球形粒の原料物質との間でメイラード反応を起すものも
少なくなく、したがって、そのような薬剤に対する使用
に際しては、使用可能性を確認するために煩雑なテスト
を行うことが必要である。
反応を起すことがきわめて少ない反応性の低い物質であ
ることから製剤用球形粒の製造原料として注目されてお
り、例えば、特開平6−205959号公報には、乳糖
を95%以上含有し、長径と短径との比が1.2以下で
あり、集合体として、カサ密度0.7g/ml以上、安
息角35度以下である球形粒とその製造方法が開示され
ている。
性の少ない乳糖球形粒の場合、乳糖自体にバインダーと
しての機能がないことに起因して、従来、球形度が高
く、摩損性の低い乳糖単味の球形粒を産業ベースで造る
ことには成功していない。例えば、前記特開平5−22
9961号公報に開示される製造方法についてみると、
乳糖と結晶セルロースとの混合比率で乳糖を95%以上
含有させると、巨視的には球形粒ではあるが、微視的に
表面をみるために走査型電子顕微鏡を用いてみると、乳
糖の粉末が表面に貼り付いた凹凸状になっており、この
凹凸があるために球形粒にさらに薬剤をコーティングし
て徐放性製剤を製造しようとすると、摩損し易く、した
がって歩留り(コーティング効率、造粒効率)の低下は
まぬがれないものであった。
開示されている製造方法の場合にも、乳糖含有率を95
%以上にすると微視的に球形粒の表面が粗になる現象が
生起することが本発明者らによって見出されている。本
発明の目的は、蔗糖(又は蔗糖と澱粉との混合物)、結
晶セルロース、乳糖と結晶セルロースとの混合物などを
原料とした従来の球形粒における問題点を解消した、反
応性の低い実質的に乳糖のみからなる新規な球形粒及び
その製造方法を提供することにある。
糖からなる球形粒の表面平滑性を高く、摩損性を低くす
るために、更に研究を行なった結果、前記CF装置で製
造した球形粒に対して流動層で乳糖水溶液を噴霧し、乾
燥し球形粒の表面を固定化処理を施すという製造方法を
確立し、本発明を完成した。
上含有し、長径/短径比が1.2以下であり、集合体と
して、カサ密度0.7g/ml以上、安息角35度以
下、摩損度1.0%以下であることを特徴とする球形粒
に関するものである。
又は乳糖造粒物を採用し、該核を遠心転動装置の処理容
器内の回転円板上に仕込み、容器内にスリットエアを供
給しながら回転円板を回転させつつ、結晶乳糖及び/又
は乳糖造粒物に対して粉末乳糖を散布しながら、水、乳
糖水溶液及び水溶性高分子の希薄水溶液から選ばれた少
なくとも1種を噴霧する球形粒製造工程と、得られた球
形粒を流動層造粒装置で乳糖水溶液及び/又は水溶性高
分子の希薄水溶液を噴霧しながら乾燥する固定化工程と
によりなる前記特性を備えた乳糖球形粒の製造方法に関
するものである。
は、例えば医薬品に用いる場合は日本薬局方(以下局方
と略す)の乳糖の規格(例えば第12改正局方第二追
補)に適合したものが好ましいが、これに限定されるも
のでない。例えば、α乳糖だけでなく、β乳糖やこれら
の混合物も使用される。
スの乳糖粉末であり、好ましくは核となる結晶乳糖又は
乳糖造粒物の平均粒径に対して10分の1以下のもので
ある。粉末乳糖は、その粒径が小さい程良好であり、微
細な結晶乳糖を用いることができる。本発明において使
用される核となる結晶乳糖とは、少なくとも500μm
パスの粒径の結晶乳糖であり、特にその粒径が300μ
mパス、150μmオンの結晶乳糖が好ましく用いられ
る。結晶乳糖の粒径が大きくなると、得られる球形粒の
径も大きくなる。
て得られたものである。
とは、球形粒の長軸と短軸との比であり、真球度を示す
目安となる。長軸、短軸の比は、球形粒をスライドグラ
ス上にランダムに置き、写真撮影し、50個の球形粒に
ついて長軸の長さ(長径)と長軸の中点から垂直に引い
た短軸の長さ(短径)を各々測定し、各々について短径
に対する長径の比を求め、50個の平均値で示したもの
である。
100mlのメスシリンダー(重量W)に球形粒を軽く
山盛りに入れた後、摺り切り秤量した重量Wbを秤量
し、(Wb−W)/100より求めた値であり、5回測
定の平均値である。
法は特開平6−205959号公報に記載されている野
上・杉原法に依り求め、5回の測定の平均値で示したも
のである。測定器は図2に示されているように4枚のガ
ラス板から貼り合わせて作成した図に示したサイズの装
置であり、該装置による安息角の測定は、A壁に沿って
試料約200mlをガラス床となっているB面上にロー
トを使って静かに流し込み、B面の前方開口端から試料
が流れ出しが始まるまで流し込みを続け、試料の流れ出
しが起った時点におけるB面上の試料層の傾斜上面がB
面(水平面)となす角度を分度器Cで読み取って安息角
を求めることによって行われる。
粒子同士、あるいは粒子と器壁とが触れ合うときの衝撃
によって、粒子は破壊されないが、粒子表面が摩耗する
度合を数値化したものである。その測定は、容器に一定
量の粒子を入れ、回転ないしは振動を与え、一定時間後
に取り出して、摩耗し剥離した粉末を、ふるいで取り除
き元の重量との比を求め、パーセンテージで表すことに
よって行う。
形粒重量Wt(約10g)を精密に量りとり、内径32
mm×深さ65mmのステンレス製円筒容器に入れ、S
PEX社製ミキサーミルを用い、1100rpmで正確
に10分間振とうした後、50号(300μm)ふるい
に移して、篩分け操作を行い、その残留量Ws(g)を
精密に量りとって次式により摩損度を求める。
く、より好ましくは0.5%以下である。
ている固定化処理とは、球形粒の表面を平滑にするため
の処理を示す。本発明の乳糖球形粒に使用できる水溶性
高分子はゼラチン、カゼインなどの動物系、アルギン
酸、カラギーナン、ヘミセルロースなどの植物系、カル
ボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、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ースなどのセルロース
系、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸塩、ポリビ
ニルアルコールなどの合成系、やプルランなどが例示さ
れるが、これらに限定されるものではない。
る。水溶性高分子の希薄水溶液の濃度は各種の水溶性高
分子のバインダーとしての結合力が弱くなるように、水
溶性高分子ごとに実験的に定められる。(実施例3と比
較例3参照)
る薬剤とは、薬効を有する種々の物質を意味している。
水溶性ビタミン類、解熱鎮痛剤等の種々の薬剤から適宜
選ばれる。
心転動装置は、処理容器底部にほぼ水平に回転する平滑
な回転円板と、前記回転円板を回転させる回転軸と、処
理容器の内壁部と前記回転円板の円周部に位置する縁部
との間に形成される環状の空隙であるスリットと、前記
スリットより処理容器内にスリットエアを供給するため
のスリットエア供給装置と処理容器内の被処理物(結晶
乳糖又は乳糖造粒物)へ水、乳糖水溶液、水溶性高分子
の希薄水溶液から選ばれた少なくとも1種を噴霧するた
めのスプレーノズルと被処理物へ粉末を散布する粉末散
布装置とを有するものである。この装置の例としては図
1に示されるフロイント産業株式会社製のCFグラニュ
レータ(以下CF装置と略す)がある。(但し、スリッ
トエア供給装置は図示せず)。
呼ばれる範ちゅうに入るものであり、上記特定のCF装
置に限定されず、前記基本的な構成を有する装置であれ
ば各種の造粒コーティング装置が使用できる。CF装置
を種々変形可能にする例としては、回転円板の上に立設
される回転軸や、回転円板の縁部が上方に反っているタ
イプだけでなく水平なタイプでもよく、また、回転円板
の上面は少なくとも粉体に接している部分が平滑である
必要があるが、円板の中心部には突起物があってもよ
く、種々変形が可能なのはいうまでもない。
された球形粒を入れるための収納容器と、前記球形粒を
流動させる流動エアを供給する流動エア供給装置と、前
記球形粒に乳糖水溶液及び/又は水溶性高分子溶液の希
薄水溶液を噴霧するためのスプレーノズルとを有するも
のであり、例えば、フロイント産業株式会社製、商品
名、「フローコーター」(以下「FL装置」と略す)が
使用可能である。この装置は流動層造粒コーティング装
置の範ちゅうに入り、本発明では前記の基本的な構成を
有する装置であれば前記の特定のFL装置に限定され
ず、通気部を有する回転円板を備えた流動層装置(例え
ばフロイント産業株式会社製のローターコンテナを備え
たFL装置や遠心流動造粒コーティング装置、商品名
「スパイラフロー」)など種々のものを用いることがで
きる。
心転動装置において噴霧する液は、水単独でもよいが、
所望により少量の水溶性高分子を溶解させてもよいし、
乳糖水溶液、又はこれらに着色剤等を少量添加したもの
であってもよい。しかし、通常は水単独の使用が好まし
い。
示したCF装置を参照しながら説明する。図中、符号1
は造粒容器、2は回転円板、2aは円板縁部、3は回転
軸、4はスリット、4aはスリットエア、5はエアチャ
ンバー、6は除湿装置、7は熱交換器、8は粉末、9は
散布装置、10は噴霧用液、11はタンク、12は定流
量ポンプ、13はスプレーノズル、14は噴霧用エア
ー、15は製品排出装置、16はステーターカバー、1
7はスリットエア用空気を表す。
等の駆動機構によって回転軸3を回転し、回転円板2を
回転させながら、除湿装置6、熱交換器7を通った空気
7がエアチャンバー5を通ってスリットエア4aとして
スリット4から造粒容器1に供給され、結晶乳糖が回転
円板上に仕込まれる。
トエア4aの吹き出し縁部2a付近に散布され、一方、
水10がタンク11よりスプレーノズル13を経てスリ
ット4近傍の粉末乳糖層に噴霧される。このようにして
造粒が行われて浸潤乳糖球形粒が製造される。
は、ついで図示していないFL装置に送られ、そこで流
動用エアーによって流動化された状態で乳糖水溶液等の
液体の噴霧条件下にコーティングと乾燥が行われる固定
化処理が施されて最終製品である前記物性を備えた乳糖
球形粒が製造される。
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例1 図1の遠心転動造粒装置(フロイント産業株式会社製、
「CF−360型」)を使用し、スリットエアを供給し
ながら、212〜425μmの結晶乳糖500gを仕込
み、200rpmで回転円板を回転させた。ついで、平
均粒径12.5μmの粉末乳糖2000gを60g/m
inの供給速度で散布しつつ、水375mlを0.8k
g/cm2 の圧力下に46分間かけて噴霧造粒して湿潤
状態の乳糖球形粒を得た。
ロイント産業株式会社製、商品名FLO−5型)に入れ
60℃で乾燥しながら、20重量%乳糖水溶液625g
を40ml/minの速度で噴霧(コーティング)し
た。500〜710μmの球形粒が79.5%の収率で
得られた。この球形粒の長径/短径比は1.09であ
り、カサ密度は0.75g/ml、安息角は32°であ
った。得られた球形粒の表面は走査型電子顕微鏡による
写真である図5に示されるように、良好な表面平滑性を
有していた。摩損度は0.30%であった。
つ乳糖球形粒の断面は走査型電子顕微鏡による写真であ
る図3に示すように、粒径約715μmの球形粒の中心
に「槍の先」の形状を持った結晶乳糖を有し、その周囲
に粉末乳糖が付着固定化されて真球状の乳糖球形粒が形
成されている状態が示されている。また、この球形粒を
NF18の「 Lactose Monohydrate」の規格に従い、そ
の物性を測定したところ、乾燥減量(Loss on drying)
0.2%、水分(Water)5.0%であり、この規格に適
合しているものであった。
80〜300μmの結晶乳糖500gをCF−360型
に仕込み、200rpmで回転円板を回転した。次いで
平均粒径12.5μmの粉末乳糖1500gを60g/
minの速度で散布しつつ、0.8kg/cm2 の圧力
で水を10ml/minの速度で噴霧し、造粒した。粉
末乳糖の散布が終了した時点で20重量%乳糖水溶液5
0mlを10ml/minの速度で噴霧した。
イント産業株式会社製、流動層造粒装置)に入れ60℃
で流動乾燥した。乾燥終了後、同一の流動条件下に20
重量%乳糖水溶液450gを40ml/minの速度で
噴霧・乾燥してコーティングした。この方法により35
5〜500μmの実質的に乳糖のみからなる球形粒が7
1.5%の収率が得られた。この球形粒の長径/短径比
は1.1であり、カサ密度は0.77g/ml、安息角
は33°であった。その表面は図5に示されたものと同
様に良好な表面平滑性を有していた。摩損度は0.32
%であった。
−5型に入れ60℃で乾燥した。乾燥終了後、ヒドロキ
シプロピルセルロース(日本曹達株式会社製、商品名、
HPC−L)の2.5重量%水溶液400gを20ml
/minの速度で噴霧・乾燥してコーティングした。こ
の方法により、355〜500μmの球形粒が73.4
%の収率で得られた。この球形粒の長径/短径比は1.
1であり、カサ密度は0.76g/ml、安息角は33
°であった。その表面は図5に示されたものと同様に良
好な表面平滑性を有していた。摩損度は0.28%であ
った。
−5型に入れ、60℃で乾燥した。この方法により50
0〜710μmの球形粒が82.5%の収率で得られ
た。この球形粒の長径/短径比は1.10であり、カサ
密度は0.74g/ml、安息角はそれぞれ33°であ
った。その表面状態は図4に示されているように粒径7
20μmの球形粒の表面に、長径が数10μmオーダー
の粉末乳糖が付着した状態である。この球形粒の上記カ
サ密度、安息角の数値は一応満足できるものであるが、
その表面平滑性に乏しいことに由来して、摩損度が大き
い。摩損度は8.1%であった。
粒装置(フロイント産業株式会社製、商品名、CF−3
60型)に仕込み、220rpmで回転円板を回転し
た。次いで平均粒径40μmの粉末乳糖600gを散布
しつつ、40重量%乳糖水溶液1kgを1時間かけて噴
霧した。420μm〜300μmの球形粒が82.4%
の収率で得られた。この球形粒の長径/短径比は1.1
1であり、カサ密度は0.79g/ml、安息角は3
1.7°であった。その表面状態は図4に示されたもの
と同様に表面平滑性に乏しく、粒径数10μmの粉末乳
糖が多数表面に貼りついていた。摩損度は8.5%であ
った。
代えて5重量%水溶液を使用した以外は実施例2と同様
の方法と条件で造粒とコーティングを行った。出来上が
った造粒物は核に付着しなかった微粉末が多く、また粒
子の長径/短径比は1.2以上であり、目的とする球形
粒は形成されなかった。実施例3と比較例3とを比べて
わかるように、HPC−Lなどの水溶性高分子の水溶液
濃度を上げて結合力を強くすると、結合力の高さが障害
となって球形粒が形成されない結果となった。更に、実
施例1を加え、3つの例での比較からわかるように、水
溶性高分子を用いる場合には、水溶性高分子の水溶液濃
度を下げ、結合力を弱くすることにより球形粒が形成さ
れる結果となった。
量%のHPC−L水溶液を100ml加え、練り合わ
せ、この練り合わせ物を0.5mmのスクリーンで押し
出し造粒し、乳糖造粒物を得た。次に、この乳糖造粒物
を乾燥し、整粒し、ふるいを用いて粒径500〜710
μmの乳糖造粒物を篩別した。次に、実施例1の結晶乳
糖のかわりに乳糖造粒物を用い、粉末乳糖2000gの
かわりに粉末乳糖1800gを用いたほかは、実施例1
と同様に操作したところ、710〜1000μmの球形
粒が78.0%の収率で得られた。この球形粒の長径/
短径比は1.11であり、カサ密度は0.76g/m
l、安息角は33°であった。得られた球形粒の表面は
走査型電子顕微鏡による写真である図5に示されるよう
に、良好な表面平滑性を有していた。摩損度は0.35
%であった。また、この球形粒をNF18の「 Lactose
Monohydrate」の規格に従い、その物性を測定したとこ
ろ、乾燥減量(Loss on drying) 0.2%、水分(Wate
r)5.2%であり、この規格に適合しているものであっ
た。
いるので、従来の蔗糖(又は蔗糖と澱粉との混合物)を
用いた球形粒に比べて溶解が遅く、型崩れし難いという
長所があり、しかも低カロリーであるという利点もあ
る。また、水に溶け難い結晶セルロースを主成分とする
球形粒のように崩壊が全く起こらないという難点もな
く、適度の崩壊性も有することから、溶出制御医薬の核
として理想的な特性を具備する球形粒である。
固定化処理していることにより、表面平滑度にすぐれ、
摩損しにくい球形粒となったため、徐放性製剤等を製造
する際、造粒効率あるいはコーティング効率が上がり、
生産性の向上と原価低減が見込まれるという長所をもっ
ている。
り、球形粒の上にコーティングする薬剤や溶出制御層の
コーティング厚さの均一化がはかられ、従って厚さによ
って溶出速度が変化する溶出制御層の厚さのコントロー
ルや有効血中濃度を担保する薬剤量のコントロールが可
能となり、徐放性製剤として最適な設計ができるように
なった。
比率がきわめて高いため、薬物との反応が少なく、球形
粒中に薬物を入れられる長所をもっている。特に乳糖単
独の構成で表面が平滑な球形粒は従来製造できず、本発
明により初めて医薬業界へ提供できるものである。
なったため、球形粒の上にコーティングする薬剤層及び
溶出制御層をそれぞれ2層にすれば合わせて、薬剤とし
て3層の徐放性剤となり、溶解性のpH依存性を何段階
に変えた制御層を設けることにより、今までにない徐放
性剤ができるようになった。
例を示す図である。
る。
面を示す写真である。
示す写真である。
面状態を示す写真である。
ト、5:エアチャンバー、6:除湿装置、7:熱交換
器、8:粉末、9:散布装置、10:噴霧用液、11:
タンク、12:定流量ポンプ、13:スプレーノズル、
14:噴霧用エアー、15:製品排出装置、16:ステ
ーターカバー、17:スリットエア用空気
Claims (2)
- 【請求項1】 乳糖を95重量%以上含有し、長径/短
径比が1.2以下であり、集合体として、カサ密度0.
7g/ml以上、安息角35度以下、摩損度1.0%以
下であることを特徴とする球形粒。 - 【請求項2】 結晶乳糖及び/又は乳糖造粒物を遠心転
動装置の処理容器内の回転円板上に仕込み、容器内にス
リットエアを供給しながら回転円板を回転させつつ、乳
糖造粒物及び/又は結晶乳糖に対して粉末乳糖を散布し
ながら、水、乳糖水溶液、水溶性高分子の希薄水溶液か
ら選ばれた1種を噴霧して乳糖球形粒製造する工程と、
得られた球形粒を流動層装置で乳糖水溶液及び/又は水
溶性高分子の希薄水溶液を噴霧しながら乾燥する固定化
処理工程とからなることを特徴とする乳糖95重量%以
上を含有する球形粒の製造方法。
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