KR20060049497A - 개구를 갖는 쉘을 포함하는 속방형 투여 형태 - Google Patents

개구를 갖는 쉘을 포함하는 속방형 투여 형태 Download PDF

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KR20060049497A
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헤리 에스. 소우덴
제라드 피. 맥넬리
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맥네일-피피씨, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 고형 코어와 위장액에 용이하게 용해되는 쉘을 갖는 속방형 투여 형태에 관한 것이다. 또한, 투여 형태는 쉘에 1개 이상의 개구를 포함한다.
속방형, 고형 코어, 쉘, 개구

Description

개구를 갖는 쉘을 포함하는 속방형 투여 형태{Immediate release dosage form comprising shell having openings therein}
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따르는 투여 형태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따르는 개구를 갖는 한 가지 양태를 도시한 것이다.
도 7은 인로빙 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 방법을 도시한 것이다.
도 8은 인로빙 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 또 다른 방법을 도시한 것이다.
도 9는 인로빙 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 추가의 방법을 도시한 것이다.
도 10은 개구를 포함하는 켑슐과 함께 인로빙 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 방법을 도시한 것이다.
도 11은 침지 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 방법을 도시한 것이다.
도 12는 침지 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 또 다른 방법을 도시한 것이다.
도 13은 전달 공정을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 방법을 도시한 것이다.
도 14는 연마 장치를 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태를 제조하는 방법을 도시한 것이다.
도 15a와 도 15b는 핫 핀(hot pin)을 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태의 쉘에 개구를 생성시키는 방법을 도시한 것이다.
도 16a와 도 16b는 천공 장치를 사용하여 본 발명에 따르는 투여 형태의 쉘에 개구를 생성시키는 방법을 도시한 것이다.
도 17a와 도 17b는 사출 성형에 의해 본 발명에 따르는 투여 형태의 쉘에 개구를 생성시키는 방법을 도시한 것이다.
본 발명은 활성 성분의 속방출을 제공하는 투여 형태에 관한 것이다. 당해 투여 형태는 고형 코어와 당해 코어를 둘러싸고 있는 쉘을 포함한다. 쉘은 1개 이상의 개구를 갖는다.
오목부 또는 볼록부를 함유하는 특정한 투여 형태가 알려져 있다. 예를 들면, 약제학적 활성 성분의 투여를 위한 "삼투성 펌프" 투여 형태가 당해 기술분야에 알려져 있다. 이들은 통상적으로 약물을 함유하는 저장소를 둘러싸고 있는 반 투과성 벽을 포함한다. 벽은 외부 유체에 대해 투과성이고 약물에 대해 불투과성이며, 삼투 시스템으로부터 약물을 전달하기 위한 통로를 반투과성 벽에 걸쳐 갖고 있다. 예를 들면, 미국 특허공보 제4,576,604호에는 내부에 통로를 갖는 벽(피복물)에 의해 둘러싸인 약물 구획을 포함하는 삼투성 장치에 대해 기재되어 있다. 벽은 속방출 용량의 약물을 포함할 수 있고, 내부 약물 구획은 서방출 용량 약제를 포할 수 있다.
미국 특허공보 제4,449,983호에는 장치로부터 별도로 분배되는 2개의 별도로 하우징된 약제를 포함하는 또 다른 삼투성 장치에 대해 기재되어 있다. 당해 장치는 격벽에 의해 분리되어 있고 각각 약제에 대해 1개인 구획을 2개 포함한다. 각각의 구획은 장치의 외부와 상호 교환되기 위한 오리피스를 갖는다.
미국 특허공보 제3,823,816호에는 분말 또는 과립 등으로 충전된 경질 쉘 켑슐 형태로 제공되는 수용성 패키지에 대해 기재되어 있다. 켑슐을 천공하고, 수용성 차단 필름으로 천공을 덮는다. 필름은 켑슐보다 수용성이기 때문에, 패키지가 물과 접촉되는 경우, 필름이 켑슐보다 먼저 용해되어, 켑슐은 그대로인 반면 내용물이 천공을 통해 용해 및/또는 방출되어 노출된다.
미국 특허공보 제5,256,440호에는 표면에 1개 이상의 외접 영역을 포함하는 음각 투여 형태에 관한 것이다. 당해 투여 형태는 라텍스 중합체로 피복된 스프레이이다. 사용되는 경우, 외접 영역내의 라텍스 피복물이 재생 가능하게 배출되고 미리 한정된 천공을 갖는 피복된 코어 정제가 남게 됨으로써, 코어 표면의 분리된 부분이 사용 환경에 노출된다.
젤라틴 피복된 투여 형태를 제조는 한 가지 알려진 방법은, 예를 들면, 미국 특허공보 제5,146,730호 및 제5,459,983호에 기재된 바와 같이, 젤라틴 물질로 제조된 게별적인 필름 2개를 한 쌍의 회전 다이에 의해 정제의 대향하는 면에 피복하는 인로빙 방법(enrobing process)이다. 통상적으로, 미국 특허공보 제5,146,730호 및 제5,459,983호에 기재된 바와 같은 인로빙 방법으로 제조되는 젤캡(gelcap) 및 젤탭(geltab)의 제조를 위한 필름 투여 형태는 젤라틴 약 45중량%와 가소제(글리세린 및/또는 소르비톨) 약 9중량%가 함유된 수용성 젤라틴 제제를 포함한다. 글리세린과 소르비톨은 단일 가소제로 사용되거나 서로 혼합된 상태로 사용될 수 있다. 또한, 다른 당 및 다가 화합물이 첨가제 및 가소제로 사용될 수 있다. 탬퍼링(tampering)이 명백한 젤라틴 피복된 약제 정제가 목적하는 최종 생성물인 경우, 젤라틴 투여 형태 중의 가소제 대 젤라틴의 비는 약 1:5의 범위여야 한다.
코어(또는 기질) 위에 쉘(또는 피복물)을 형성시키는 또 다른 통상의 방법이 국제 공개특허공보 제WO 01/57144호에 기재되어 있으며, 이는 피복물을 형성시키기 위해 정전기적 침착의 원리를 사용한다. 1개 이상의 코어 또는 쉘은 바람직하게는 살리실산금속(예: 살리실산아연, 살리실산마그네슘 및 살리실산칼슘), 4급 암모늄 염, 벤즈알코늄 클로라이드, 벤즈에토늄 클로라이드, 트리메틸 테트라데실 암모늄 브로마이드(세트리마이드), 사이클로덱스트린 및 이들의 첨가물과 같은 1개 이상의 "전하 조절제"를 쉘의 약 1 내지 약 10중량%로 혼입한다.
본 발명에 이르러, 본 출원인은 밀도가 약 0.9g/㏄ 이상이고 다공도가 40% 미만, 바람직하게는 35% 미만, 가장 바람직하게는 30%인 고형 코어와 당해 코어를 둘러싸고 있는 쉘로부터 속방형 투여 형태를 제조할 수 있다는 것을 발견하였다. 쉘은 내부에 1개 이상의 개구를 포함하고, 위장액에서 용이하게 용해된다. 쉘은 바람직하게는 인로빙에 의해 코어에 피복된다.
본 발명은, 밀도가 약 0.9g/㏄ 이상이고 다공도가 40% 미만, 바람직하게는 35% 미만, 가장 바람직하게는 30%인 코어와 당해 코어를 둘러싸고 있고 1개 이상의 개구를 포함하며 위장액에 용이하게 용해되는 쉘을 포함하는, 활성 성분을 1종 이상 함유하는 투여 형태를 제공하며, 당해 투여 형태는 액체 매질과의 접촉시 1종 이상의 활성 성분을 속방출시킨다.
또한, 본 발명은 외부 표면을 갖는 코어 및 외부 표면과 내부 표면을 갖는 쉘(당해 쉘의 적어도 일부는 쉘의 내부 표면이 코어의 외부 표면 위에 사실상 일치하여 존재하도록 코어를 둘러싸고 있고, 쉘의 적어도 일부는 직경 또는 너비가 약 200 내지 약 2,000㎛인 개구를 내부에 1개 이상 포함하며, 쉘의 적어도 일부는 위장액에 용이하게 용해되고, 쉘의 평균 두께는 약 100 내지 약 400㎛의 범위이며, 쉘은 결정질 당을 약 50% 미만 포함한다)을 포함하는 투여 형태를 제공하며, 당해 투여 형태는 사실상 전하 조절제가 부재하며, 액체 매질과의 접촉시 1종 이상의 활성 성분을 속방출시킨다.
본원에서 사용된 바와 같이, "투여 형태"라는 용어는 특정한 소정량(투여량)의 특정 성분, 예를 들면, 아래에서 정의하는 바와 같은 활성 성분을 함유하도록 고안된 고체, 반고체 또는 액체 조성물에 적용된다. 적합한 투여 형태는 경구 투여, 구강내 투여, 직장내 투여, 국소 전달 또는 점막 전달을 포함하는 약제학적 약물 전달 시스템, 또는 피하 이식물, 또는 다른 이식된 약물 전달 시스템이거나, 광물, 비타민 및 다른 영양제, 구강 보호제 및 향미제 등을 전달하기 위한 조성물일 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 투여 형태는 고체인 것으로 간주되지만, 이들은 액체 또는 반고체 성분을 함유할 수 있다. 특히 바람직한 양태에서, 투여 형태는 사람의 위장관으로 약제학적 활성 성분을 전달하기 위한 경구 투여용 시스템이다.
본 발명에 사용하기에 적합한 활성 성분에는, 예를 들면, 약제, 무기물, 비타민 및 다른 영양제, 구강 보호제, 향미제 및 이들의 혼합물이 포함된다. 적합한 약제에는 진통제, 소염제, 관절염 치료제, 마취제, 항히스타민제, 진해제, 항생제, 항감염제, 항바이러스제, 항응고제, 우울증 치료제, 당뇨병 치료제, 진토제, 항팽만제, 항진균제, 진경제, 식욕 억제제, 기관지 확장제, 심혈관 제제, 중추 신경계 제제, 중추 신경계 자극제, 비충혈 제거제, 경구 피임약, 이뇨제, 거담제, 위장약, 편두통 제제, 멀미제, 점액 용해제, 근육 이완제, 골다공증 제제, 폴리디메틸실옥산, 호흡제, 수면 보조제, 요관 제제 및 이들의 혼합물이 포함된다.
적합한 구강 보호제에는 구강 청결제(breath freshener), 치아 미백제, 항미생물제, 치아 광화제(mineralizer), 충치 억제제, 국소 마취제 및 점막 보호제 등 이 포함된다.
적합한 향미제에는 멘톨, 페퍼민트, 박하향, 과일향, 초콜릿, 바닐라, 버블껌 향, 커피 향, 리큐어 향 및 이들의 배합물이 포함된다.
적합한 위장약의 예에는 제산제, 예를 들면, 탄산칼슘, 수산화마그네슘, 산화마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화알루미늄, 중탄산나트륨, 디하이드록시알루미늄 나트륨 카보네이트; 흥분 완하제, 예를 들면, 비사코딜, 카스카라 사그라다, 단트론, 센나, 페놀프탈레인, 알로에, 캐스터 오일, 리시놀레산, 데하이드로콜린산 및 이들의 혼합물; H2 수용체 길항제, 예를 들면, 파모타딘, 라니티딘, 시메타딘, 니자티딘; 양성자 펌프 억제제, 예를 들면, 오메프라졸 또는 란소프라졸; 위장 세포보호제, 예를 들면, 수크라플레이트 및 미소프로스톨; 위장 운동 촉진제, 예를 들면, 프루칼로프라이드; 헬리코박터 파이로리균에 대한 항생제, 예를 들면, 클라리트로마이신, 아목시실린, 테트라사이클린 및 메트로니다졸; 지사제, 예를 들면, 디펜옥실레이트 및 로페라미드; 글리코피롤레이트; 진토제, 예를 들면, 온단세트론; 및 진통제, 예를 들면, 메살라민이 포함된다.
본 발명의 한 가지 양태에서, 활성 성분은 비사코딜, 파모타딘, 라니티딘, 시메티딘, 푸르칼로프라이드, 디펜옥실레이트, 로페라미드, 락타아제, 메살라민, 비스무트, 제산제 및 약제학적으로 허용되는 이들의 염, 에스테르, 이성체 및 혼합물로부터 선택될 수 있다.
또 다른 양태에서, 활성 성분은 진통제, 소염제 및 해열제, 예를 들면, 프로 피온산 유도체(예: 이부프로펜, 나프록센, 케토프로펜 등), 아세트산 유도체(예: 인도메타신, 디클로페낙, 술린닥, 톨메틴 등), 페남산 유도체(예: 메파남산, 메클로페남산, 플루페남산 등), 비페닐카보딜산 유도체(예: 디플루니살, 플루페니살 등) 및 옥시캄(예: 피록시캄, 수독시캄, 이소옥시캄, 멜록시캄 등)을 포함하는 비스테로이드계 소염제(NSAID)로부터 선택된다. 한 가지 특별한 양태에서, 활성 성분은 프로피온산 유도체 NSAID, 예를 들면, 이부프로펜, 나프록센, 플루비프로펜, 펜부펜, 페노프로펜, 인도프로펜, 케토프로펜, 플루프로펜, 피르프로펜, 카르프로펜, 옥사프로진, 프라노프로펜, 수프로펜 및 약제학적으로 허용되는 이들의 염, 유도체 및 혼합물로부터 선택된다. 본 발명의 또 다른 특별한 양태에서, 활성 성분은 아세트아미노펜, 아세틸 살리실산, 이부프로펜, 나프록센, 케토프로펜, 플루비프로펜, 디클로페낙, 사이클로벤자프린, 멜록시캄, 로페콕시브, 셀레콕시브 및 약제학적으로 허용되는 이들의 염, 에스테르, 이성체 및 혼합물로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 활성 성분은 슈도에페드린, 페닐프로파놀아민, 클로르페니르아민, 덱스트로메토판, 디페닐하이드라민, 아스테미졸, 테르페나딘, 펙소페나딘, 로라타딘, 데슬로라타딘, 세티리진 및 이들의 혼합물 및 약제학적으로 허용되는 이들의 염, 에스테르, 이성체 및 혼합물로부터 선택될 수 있다.
디메티콘 및 시메티콘을 비제한적으로 포함하는 적합한 폴리디메틸실옥산의 예는 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제4,906,478호, 제5,275,822호 및 제6,103,260호에 기재되어 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "시메티콘"은 시메티콘 및 디메티콘을 비제한적으로 포함하는 보다 광범위한 종류의 폴리디메틸실옥산을 의미한다.
활성 성분(들)은 투여 형태 중에 치료학적 유효량으로 존재하며, 당해 투여량은 경구 투여시 목적하는 치료학적 반응을 일으키고 당해 기술분야의 숙련가에 의해 용이하게 결정될 수 있는 양이다. 이러한 투여량을 결정함에 있어서, 투여되는 특별한 활성 성분, 활성 성분의 생체이용률, 투여 섭생, 환자의 연령과 체중 및 다른 인자가 당해 기술분야에 알려진 바와 같이 고려되어야 한다. 통상적으로, 투여 형태는 1종 이상의 활성 성분의 혼합물을 약 1중량% 이상, 바람직하게는 약 5중량% 이상, 예를 들면, 약 25중량% 이상 포함한다. 한 가지 바람직한 양태에서, 코어는 1종 이상의 활성 성분의 혼합물을, 코어의 중량을 기준으로 하여, 총 약 50중량% 이상, 예를 들면, 약 70중량% 이상, 즉 약 80중량% 이상 포함한다.
투여 형태 중의 활성 성분(들)은 특정 형태로 존재할 수 있다. 예를 들면, 활성 성분은 투여 형태 내에 분자 수준으로 분산, 예를 들면, 용융 또는 용해되거나, 피복되거나 피복되지 않을 수 있는 입자 형태로 존재할 수 있다. 활성 성분이 입자 형태인 경우, (피복되거나 피복되지 않은) 입자는 평균 입자 크기가 통상적으로 약 1 내지 2,000㎛이다. 한 가지 바람직한 양태에서, 당해 입자는 평균 입자 크기가 약 1 내지 300㎛인 결정이다. 또 다른 바람직한 양태에서, 입자는 평균 입자 크기가 약 50 내지 2,000㎛, 바람직하게는 약 50 내지 1,000㎛, 가장 바람직하게는 약 100 내지 800㎛인 과립 또는 펠릿이다.
코어는 임의의 고체 형태일 수 있다. 코어는, 예를 들면, 압축 또는 성형을 포함하는 임의의 적합한 방법으로 제조될 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, " 코어"는 또 다른 물질에 의해 적어도 부분적으로 차폐되거나 둘러싸인 물질을 의미한다. 바람직하게는, 코어는 자체 함유된 단일 개체, 예를 들면, 정제 또는 켑슐제이다. 통상적으로, 코어는 고체를 포함하며, 예를 들면, 코어는 압축 또는 성형 정제, 경질 또는 연질 켑슐제, 좌제, 제과류 형태(예: 로젠지제, 누가, 캬라멜, 퐁당(fondant)) 또는 지방계 조성물일 수 있다. 특정한 다른 양태에서, 코어 또는 이의 일부는 가공된 투여 형태 중에서 반고체 또는 액체 형태로 존재할 수 있다. 예를 들면, 코어는 액체 충전 켑슐제 또는 반고체 퐁당 물질을 포함할 수 있다. 코어가 다수의 과립 또는 입자와 같은 유동성 성분 또는 액체를 포함하는 양태에서, 코어는 바람직하게는 유동성 물질을 함유하기 위한 외피 성분, 예를 들면, 켑슐 쉘 또는 피복물을 추가로 포함한다. 코어가 외피 성분을 포함하는 특정의 특별한 양태에서, 본 발명의 쉘 또는 쉘의 일부가 코어의 외피 성분과 직접 접촉하여, 쉘이 코어의 유동성 성분으로부터 분리된다.
한 가지 양태에서, 코어는 경도가 약 2 내지 약 30kp/㎠, 예를 들면, 약 6 내지 약 25kp/㎠인 압축 정제이다. "경도"는 통상의 약제학적 경도 시험 장치, 예를 들면, 슐로이니거 경도 시험기(Schleuniger hardness tester)에 의해 측정하는 코어 또는 피복된 고체 투여 형태의 직경 방향의 파단 강도를 기술하기 위해 당해 기술분야에서 사용되는 용어이다. 상이한 크기의 정제에 대한 값을 비교하기 위해, 파단 강도는 파단 영역에 대해 표준화되어야 한다. 이러한 표준화된 값(kp/㎠)은 종종 당해 기술분야에서 정제 인장 강도로 언급된다. 정제 경도 시험에 관한 일반적인 논의는 문헌[참조: Leiberman et al., Pharmaceutical Dosage Forms - Tablets, Volume 2, 2nd ed., Marcel Dekker Inc., 1990, pp.213-217, 327-329]에서 확인된다.
코어는 각종 상이한 형태 중 1개 형태일 수 있다. 예를 들면, 코어는 다면체, 예를 들면, 정육면체, 피라미드형, 프리즘형 등으로 성형될 수 있거나, 평평하지 않은 면을 갖는 공간 도형인 기하학적 구조, 예를 들면, 원뿔형, 실린더형, 원통형, 구형 또는 원환형 등일 수 있다. 특정한 양태에서, 코어는 1개 이상의 주요 면을 갖는다. 예를 들면, 코어가 압착 정제인 양태에서, 코어 면은 통상적으로 압축기에서 상부 천공 면과 하부 천공 면이 접촉하여 형성된 2개의 마주보는 주요 면을 갖는다. 당해 양태에서, 코어 면은 통상적으로 2개의 주요 면 사이에 위치하고 압축기에서 다이 벽과 접촉하여 형성된 "벨리 밴드(belly band)"를 추가로 포함한다. 또한, 코어는 다층 정제를 포함할 수 있다.
사용될 수 있는 예시적인 코어 형태에는 다음과 같이 문헌[참조: "The Elizabeth Companies Tablet Design Training Manual" (Elizabeth Carbide Die Co., Inc., p.7 (McKeesport, Pa.)](본원에 참조의 목적으로 인용됨)에 기술된 압축 툴링 형태로부터 형성되는 정제 형태가 포함된다(정제 형태는 압축 툴링의 형태에 역으로 상응한다).
1. 얕은 오목형
2. 표준 오목형
3. 깊은 오목형
4. 특별히 깊은 오목형
5. 변형된 볼 오목형
6. 표준 오목형 종단면(bisect)
7. 표준 오목형 이중 종단면
8. 표준 오목형 유럽형 종단면
9. 표준 오목형 부분 종단면
10. 이중 반경형
11. 베벨 & 오목형
12. 평평한 면
13. 평평한 면-베벨형 모서리(F.E.B.E; Flat-Faced-Beveled Edge)
14. F.F.B.E. 종단면
15. F.F.B.E. 이중 종단면
16. 환형
17. 딤플형(dimple)
18. 타원형(ellipse)
19. 계란형(oval)
20. 켑슐형
21. 직사각형
22. 사각형
23. 삼각형
24. 육각형
25. 오각형
26. 팔각형
27. 다이아몬드형
28. 화살표형
29. 탄환형(bullet)
30. 얕은 오목형
31. 표준 오목형
32. 깊은 오목형
33. 특별히 깊은 오목형
34. 변형된 볼 오목형
35. 표준 오목형 종단면
36. 표준 오목형 이중 종단면
37. 표준 오목형 유럽형 종단면
38. 표준 오목형 부분 종단면
39. 이중 반경형
40. 베벨 & 오목형
41. 평평한 면
42. 평평한 면-베벨형 모서리
43. F.F.B.E. 종단면
44. F.F.B.E. 이중 종단면
45. 환형
46. 딤플형
47. 타원형
48. 계란형
49. 켑슐형
50. 직사각형
51. 사각형
52. 삼각형
53. 육각형
54. 오각형
55. 팔각형
56. 다이아몬드형
57. 화살표
58. 탄환형
59. 배럴형
60. 반달형
61. 방패형(shield)
62. 하트형
63. 아몬드형
64. 하우스형/홈 플레이트형
65. 평행사변형
66. 사다리꼴형
67. 8자형/바벨형
68. 보우 타이형
69. 불균등 삼각형
제조방법에 따라, 코어는 통상적으로 활성 성분 및 각종 부형제를 포함한다.
코어를 압축방법으로 제조하는 양태에서, 적합한 부형제에는 당해 기술분야에 알려진 바와 같은 충전제, 결합제, 붕해제, 윤활제 및 활탁제 등이 포함된다. 코어가 압축방법으로 제조되고 내부에 함유된 활성 성분의 개질된 방출을 추가로 제공하는 양태에서, 코어는 바람직하게는 방출 개질된 압축성 부형제를 추가로 포함한다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 충전제에는 덱스트로즈, 수크로즈, 말토즈 및 락토즈를 포함하는 당, 만니톨, 소르비톨, 말티톨, 크실리톨을 포함하는 당-알콜, 및 덱스트린 및 말토덱스트린 등을 포함하는 전분 가수분해물 등의 수용성의 압축성 탄수화물; 수불용성의 가소적으로 변형되는 물질, 예를 들면, 미세결정질 셀룰로즈 또는 다른 셀룰로즈 유도체; 수불용성의 부서지기 쉬운 파괴 물질, 예를 들면, 인산이칼슘, 인산삼칼슘 등; 및 이들의 혼합물이 포함된다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 결합제에는 무수 결합제, 예를 들면, 폴리비닐 피롤리돈, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 등; 습윤 결합 제, 예를 들면, 아카시아, 알기네이트, 한천, 구아 고무, 로코스트 콩(locust bean), 카라기난, 카복시메틸셀룰로즈, 타라, 아라비아 고무, 트라가칸트, 펙틴, 크산탄, 젤란, 젤라틴, 말토덱스트린, 갈락토만난, 푸스툴란, 라미나린, 스클레로글루칸, 이눌린, 웰란, 람잔, 주글란, 메틸란, 키틴, 사이클로덱스트린, 키토산, 폴리비닐 피롤리돈, 셀룰로즈, 수크로즈 및 전분 등과 같은 하이드로셀롤로즈를 포함하는 수용성 중합체; 및 이들의 유도체 또는 혼합물이 포함된다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 붕해제에는 나트륨 전분 글리콜레이트, 가교결합된 폴리비닐피롤리돈, 가교결합된 카복시메틸셀룰로즈, 전분 및 미세결정질 셀룰로즈 등이 포함된다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 윤활제에는 스테아르산마그네슘 및 스테아르산과 같은 장쇄 지방산 및 이들의 염, 활석, 글리세라이드 및 왁스가 포함된다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 활탁제에는 콜로이드성 이산화규소 등이 포함된다.
특정한 양태에서, 코어 또는 이의 일부는 임의로 당해 기술분야에 알려진 바와 같은, 예를 들면, 통상적으로 양도된 계류중인 미국 특허원 제10/432,488호(본원에 참조의 목적으로 인용됨)에 기술된 바와 같은 방출 개질 부형제를 포함할 수 있다. 압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 방출 개질 압축성 부형제에는 팽윤성의 침식 가능한 친수성 물질, 불용성의 침식 가능한 물질 및 pH-의존성 중합체 등이 포함된다.
압축방법으로 코어를 제조하는 데 사용하기에 적합한 약제학적으로 허용되는 보조제에는 방부제, 고농도 감미료(예: 아스파르탐, 아세설팜 칼륨, 스크랄로즈 및 사카린), 향미제, 착색제, 산화방지제, 표면 활성제, 습윤제 등 및 이들의 혼합물이 포함된다.
1개 이상의 코어를 압축방법으로 제조하는 양태에서, 당해 기술분야에 알려진 바와 같은 건식 블렌딩법(즉, 직접 압축방법) 또는 습식 과립화법이 사용될 수 있다. 건식 블렌딩법(직접 압축방법)에서, 활성 성분(들)은 부형제와 함께, 정제로 압착시키기 위한 압축기로 직접 옮기기 보다는, 적합한 블렌더에서 혼합한다. 습식 과립화법에서, 활성 성분(들), 적합한 부형제 및 습윤 결합제의 용액이나 분산액(예: 수성 쿠킹된 전분 페이스트, 또는 폴리비닐 피롤리돈의 용액)을 혼합하고 과립화한다. 또한, 부형제 중에는 무수 결합제가 포함될 수 있으며, 혼합물은 물 또는 다른 적합한 용매와 함께 과립화될 수 있다. 저전단 믹서(예: 플레네터리 믹서), 고전단 믹서 및 유체 베드(회전식 유체 베드 포함)를 포함하는, 습식 과립화를 위한 적합한 장치가 당해 기술분야에 알려져 있다. 생성된 과립화 물질을 건조시키고, 추가의 성분, 예를 들면, 보조제 및/또는 부형제(예: 윤활제, 착색제 등)와 임의로 건식 블렌딩한다. 최종 건식 블렌딩법이 압축에 적합하다. 직접 압축방법 및 습식 과립화법이 당해 기술분야에 알려져 있으며, 문헌[참조: Lachman, et al., The Theory and Practice of Industrial Phamacy, Chapter 11(3rd ed. 1986)]에 상세히 기술되어 있다.
건식 블렌딩 또는 습식 과립화된 분말 혼합물은 통상적으로, 예를 들면, 미 국 뉴 저지주 라커웨이에 소재한 페트 아메리카 인코포레이티드(Fette America Inc.) 또는 영국 리버풀에 소재한 매니스티 머쉰즈 리미티드(Manesty Machines LTD)에서 시판중인 기기와 같은 당해 기술분야에 알려진 회전식 압축기를 사용하여 정제로 조밀화시킨다. 회전식 압축기에서, 계량된 용적의 분말을 다이 공동 속에 충전시키며, 당해 다이 공동을, 충전 위치로부터 분말이 상부 천공기와 하부 천공기 사이에서 조밀화되는 조밀화 부위에 이어서 배출 위치 쪽으로, "다이 테이블"의 일부로서 회전시키며, 여기서 생성된 정제는 하부 천공기에 의해 다이 공동으로부터 밀려나서, 고정 "테이크 오프" 바에 의해 배출 환제기로 인도된다.
한 가지 양태에서, 코어는 계류중인 미국 특허원 제09/966,509호(본원에 참조의 목적으로 인용됨)의 16 내지 27쪽에 기술된 압축방법 및 압축장치로 제조할 수 있다. 특히, 코어는 미국 특허원 제09/966,509호의 도 6에 도시된 바와 같은 겹줄 다이 구조를 갖는 단일 장치에서 충전 영역, 삽입 영역, 압축 영역, 배출 영역 및 퍼징 영역을 포함하는 회전식 압축 모듈을 사용하여 제조한다. 압축 모듈의 다이는 바람직하게는 각각의 다이 속에 또는 근처에 위치한 필터와 함께, 진공의 도움으로 충전시킨다.
압축에 의해 제조된 코어는 단층 또는 다층, 예를 들면, 이중층 정제일 수 있다.
코어는 밀도가 약 0.9g/㏄ 이상, 예를 들면, 약 1.0g/㏄ 이상이고 다공도가 40% 미만, 바람직하게는 35% 미만, 가장 바람직하게는 30%이다. 분말의 다공도는 비어있는 용적 대 벌크 용적의 비이다. 비어있는 용적은 입자들 사이의 공간의 용 적이고, 벌크 용적은 채워진 공간의 총 용적이다. 퍼센트 다공도는 상기의 비를 백분률로 나타낸 것이다. 이들 값은 수은 관입 다공도 분석기, 예를 들면, 마이크로메트릭 코포레이션(Micrometrics Corporation)에서 제조한 Autopore Ⅳ 9500 Ⅴ 1.05를 사용하여 수은 충전압 1.32 내지 1.33psia, 수은 접촉각 130° 및 표면 장력 485dyne/cm에서 측정할 수 있다. 예시적 코어에는 용적 0.4㎤의 압축 연질 정제 385㎎ 및 용적 약 0.5㏄의 압축 정제 586㎎이 포함된다.
쉘은 코어를 둘러싸고 있다. 당해 쉘은 내부에 1개 이상의 개구를 포함한다. 개구(들)는 코어와 투여 형태의 외부 사이의 상호 교환을 위한 통로를 제공한다. 개구는 쉘에 걸쳐 완전히 연장되어 코어에 접촉하거나, 쉘에 걸쳐 부분적으로만 연장될 수 있다.
쉘은 내부에 개구를 제외하고는 사실상 단일 형태이고 연속적이거나, 쉘은 다중 부분, 예를 들면, 제1 쉘 부분 및 제2 쉘 부분을 포함할 수 있다. 특정한 양태에서, 쉘 또는 쉘 부분은 코어와 직접 접촉한다. 다른 특정한 양태에서, 쉘 또는 쉘 부분은 사실상 코어를 둘러싸고 있는 선피(subcoating)와 직접 접촉한다. 쉘이 제1 쉘 부분과 제2 쉘 부분을 포함하는 양태에서, 1개 이상의 제1 쉘 부분은 내부에 개구를 포함한다.
특정한 양태에서, 제1 쉘 부분 및 제2 쉘 부분의 조성은 상이하다. 본원에서 사용된 바와 같이, "조성적으로 상이함"은 정량적 또는 정성적 화학 분석, 물리적 시험 또는 육안 관찰에 의해 쉽게 구별할 수 있는 특징을 가짐을 의미한다. 예를 들면, 제1 쉘 부분과 제2 쉘 부분은 상이한 성분 또는 상이한 양의 동일한 성분 을 함유하거나, 제1 쉘 부분과 제2 쉘 부분은 상이한 물리적 또는 화학적 특성, 상이한 작용 특성을 가지거나 육안으로 구별될 수 있다. 상이할 수 있는 물리적 또는 화학적 특성의 예에는 친수성, 소수성, 흡수성, 탄성, 가소성, 인장 강도 또는 결정성 및 밀도가 포함된다. 상이할 수 있는 작용 특성의 예에는 물질 자체 또는 이로부터의 활성 성분의 용해율 및/또는 용해 정도, 물질의 붕해율, 활성 성분에 대한 투과성, 물 또는 수성 매질에 대한 투과성 등이 포함된다. 육안 구별의 예에는 크기, 형태, 형태학 또는 다른 기하학적 특징, 색상, 색조, 불투명도 및 광택이 포함된다.
한 가지 양태에서, 본 발명의 투여 형태는 활성 성분을 함유하는 코어(a), 코어를 사실상 둘러싸고 있는 임의의 하부 피복물(b) 및 하부 피복물의 표면에 잔류하는 제1 쉘 부분(당해 제1 쉘 부분은 1개 이상의 개구를 포함하고, 위장액에 용이하게 용해된다)과 제2 쉘 부분을 포함하는 쉘(c)을 포함한다. 본원에서 사용된 바와 같이, "사실상 둘러쌈"은 코어의 표면적의 약 95% 이상이 하부 피복물에 의해 둘러싸여 있음을 의미한다. 하부 피복물은 염료 및 안료 및 이들의 혼합물과 같은 착색제, 불투명 제품, 진주 광택 또는 반투명 효과제를 임의로 함유할 수 있다.
하부 피복물을 사용하는 것은 당해 기술분야에 잘 알려져 있으며, 예를 들면, 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제3,185,626호에 기재되어 있다. 정제에 필름을 피복하기에 적합한 임의의 조성물을 본 발명에 따르는 하부 피복물로 사용할 수 있다. 적합한 하부 피복물의 예가 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제4,683,256호, 제4,543,370호, 제4,643,894호, 제 4,828,841호, 제4,725,441호, 제4,802,924호, 제5,630,871호 및 제6,274,162호에 기재되어 있다. 추가의 적합한 하부 피복물은 셀룰로즈 에테르, 예를 들면, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈, 하이드록시프로필셀룰로즈 및 하이드록시에틸셀룰로즈; 폴리카보하이드레이트, 예를 들면, 크산탄 고무, 전분 및 말토덱스트린; 가소제, 예를 들면, 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디부틸 세베케이트, 트리에틸 시트레이트; 식물성 오일, 예를 들면, 피마자유; 표면 활성제, 예를 들면, 폴리소르베이트-80, 나트륨 라우릴 설페이트 및 디옥틸-나트륨 설포석시네이트; 폴리카보하이드레이트, 안료 및 불투명체를 1개 이상 포함한다.
한 가지 양태에서, 하부 피복물은, 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제5,658,589호에 상세히 기술된 바와 같이, 수용성 셀룰로즈 에테르를 약 2 내지 약 8%, 예를 들면, 약 4 내지 약 6% 포함하고, 피마자유를 약 0.1 내지 약 1% 포함한다. 또 다른 양태에서, 하부 피복물은 HPMC를 약 20 내지 약 50%, 예를 들면, 약 25 내지 약 40% 포함하고, 말토덱스트린을 약 45 내지 약 75%, 예를 들면, 약 50 내지 약 70% 포함하고, PEG 400을 약 1 내지 약 10%, 예를 들면, 약 5 내지 약 10% 포함한다.
통상적으로, 건조된 하부 피복물은, 코어의 무수 중량을 기준으로 하여, 약 0 내지 약 5%의 양으로 존재한다.
도 1은 다수의 개구(2)를 갖는 쉘(3)을 포함하는 본 발명에 따르는 투여 형태(1)을 도시한 것이다. 개구(2)는 신장된 슬릿으로서 성형되며, 어느 방향으로도 쉘(3)을 통해 쉘(3) 하부의 코어(도시하지 않음) 쪽으로 연장되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따르는 또 다른 투여 형태를 도시한 것이다. 투여 형태(1)은 제1 쉘 부분(3a)와 제2 쉘 부분(3b)으로 제조된 쉘로 덮힌 코어(도시하지 않음)를 포함한다. 쉘 부분(3a)은 개구(2a)와 개구(2b)를 다수 함유한다. 개구(2a)는 딤플 형태이고 개구(2b)는 문자 형태이다.
도 3은 본 발명에 따르는 또 다른 투여 형태를 도시한 것이다. 투여 형태(1)은 쉘(3)로 덮힌 코어(도시하지 않음)를 포함하며, 쉘은 개구(2a)와 개구(2b)를 함유한다. 개구(2a)는 원형 구멍의 형태이고 개구(2b)는 문자 형태이다.
도 4는 본 발명에 따르는 또 다른 투여 형태를 도시한 것이다. 투여 형태(1)은 개구(2)를 갖는 쉘(3)로 둘러싸인 코어(4)를 포함한다. 코어(4)는 부분적으로 쉘(3)의 각각의 개구(2) 밑에서 보인다.
도 5는 본 발명에 따르는 또 다른 투여 형태를 도시한 것이다. 투여 형태(1)은 제1 쉘 부분(3a)와 제2 쉘 부분(3b)를 포함하는 쉘로 덮힌 풋볼 형 코어(도시하지 않음)를 포함한다. 제1 쉘 부분(3a)은 작고 둥근 개구(2)를 다수 포함한다.
도 6은 제1 쉘 부분(3a)와 제2 쉘 부분(3b)를 포함하는 쉘에 의해 차폐되어 있는 정제형 코어를 포함하는 투여 형태(1)를 도시한 것이다. 제1 쉘 부분(3a)는 개구(2a)와 개구(2b)를 다수 포함한다. 개구(2a)는 일반적으로 반달형이고 개구(2b)는 사실상 더 작은 환형이다.
각각의 개구의 치수, 예를 들면, 길이, 너비 또는 직경은 투여 형태 직경 또는 투여 형태의 주요 표면의 임의의 치수(예: 직경, 길이 또는 너비)의 약 0.1 내 지 약 100%의 범위내일 수 있다. 각각의 개구의 직경 또는 너비는 바람직하게는 투여 형태 직경 또는 투여 형태의 주요 표면의 특정 치수(예: 직경, 길이 또는 너비)의 약 0.5 내지 약 5%이다. 특정한 양태에서, 개구의 직경 또는 너비는 약 200 내지 약 2,000㎛의 범위일 수 있다. 개구의 길이는 투여 형태 직경이나 투여 형태의 주요 표면의 직경의 약 1 내지 약 100%의 범위일 수 있다.
특별한 특정한 양태에서, 투여 형태의 주요 표면의 길이 또는 직경은 약 10,000 내지 약 20,000㎛이다. 한 가지 특별한 양태에서, 개구의 길이는 약 100 내지 약 20,000㎛이다. 개구의 깊이는 통상적으로 개구의 위치에서의 쉘의 두께의 약 75 내지 약 100%이다.
특정한 양태에서, 개구의 위치에서의 쉘의 두께는 통상적으로 약 20 내지 약 800㎛, 예를 들면, 약 100 내지 약 400㎛의 범위이다. 한 가지 특별한 양태에서, 개구의 깊이는 약 75 내지 약 400㎛이다. 다수의 개구가 존재하는 경우, 이들은 통상적으로 가장 작은 개구의 최소 직경의 약 1/2 이상, 예를 들면, 약 1배 이상만큼 서로 떨어져 있다. 개구는 각종 형태일 수 있거나 각종 상이한 패턴으로 배열될 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같은 유사하거나 상이한 크기를 가질 수 있다.
한 가지 양태에서, 개구의 크기는 코어가 음미되는 것을 방지할 정도로 충분히 작아야 하지만, 개구의 수량은 코어 표면적의 비율(%)과 투여 형태의 외부 면 사이에 상호 교환을 제공할 정도로 충분히 많이야 한다.
한 가지 특정한 양태에서, 다수의 개구를 개구가 퍼포레이션(perforation)으로 작용하도록 서로에 대해 배열되어, 투여 형태가 적합한 용해 매질과 접촉하고 얼마 후에, 쉘의 연속된 부분(본원에서 "패치"로서 지칭됨)이 투여 형태로부터 분리된다. 다수의 개구를 임의의 패턴으로 배열하며, 이는, 각각의 개구가 그 다음의 개구에 접촉하는 경우, 쉘의 부분을 차폐하여 용해 동안 이를 잔여 쉘과 투여 형태로부터 분리시키는 연속 라인이 형성되는 판단 척도를 충족시킨다. 예를 들면, 당해 개구는 환형, 계란형, 사각형, 직사각형, 삼각형, 팔각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 사다리꼴, 다이아몬드형, 별형 등의 형태로 배열할 수 있다. 이러한 패턴이 형성된 다수의 개구는 모양과 크기가 동일하거나 상이할 수 있으며, 개구들 사이의 간격은 개구 각각의 너비 또는 가장 작은 개구의 너비와 유사하거나 사실상 클 수 있다.
개구가 투여 형태의 한쪽 면을 차폐하고 있는 쉘 부분 위에 대략 원형 패턴으로 배열되어 있는 한 가지 양태가 도 6에 도시되어 있다. 당해 예에서, 다수의 개구는 형태와 크기가 상이하며, 가장 작은 개구는 물이 투여 형태 속으로 유입되는 것을 촉진시키는 역할을 하고, 당해 가장 작은 개구는 쉘에 추가의 취약한 지점, 예를 들면, "퍼포레이션"의 역할을 하여 쉘 물질이 당해 영역에서 용해되는 것을 촉진시킨다. 도 6의 투여 형태가 용해 매질내에 존재하는 경우, 개구가 둘러싸고 있는 쉘 물질의 환형 "패치"는 투여 형태로부터 분리되어, 기저 코어가 용해 매질에 노출되게 된다. 유리하게는, 이러한 양태는 코어가 용해 매질에 노출되는 것을 최대화시키는 동시에 코어가 구강 내 환경에 노출되는 것을 최소화시킨다(예를 들면, 환자가 코어를 음미하는 것을 최소화시킨다).
각종 위치에서 쉘의 두께는 현미경, 예를 들면, 환경 주사 전자 현미경, 모 델 XL 30 ESEM LaB6[미국 위스콘신주 마와에 소재한 필립스 일렉트로닉 인스트루먼츠 컴파니(Philips Electronic Instruments Company)에서 제조]을 사용하여 측정할 수 있다. 쉘의 두께는 단일 투여 형태 위의 6개의 상이한 위치에서 측정한다. 상대 표준 편차(RSD)는, 당해 기술분야에 알려진 바와 같이, 샘플 표준 편차로 계산하고 이를 평균으로 나눈 다음 100을 곱한다(즉, RSD는 평균의 백분률로 표현되는 표준 편차이다). 쉘의 두께의 RSD는 단일 투여 형태에서의 쉘의 두께의 변화 지표를 제공한다. 본 발명의 특정한 임의의 양태에서, 쉘의 두께의 상대 표준 편차는 약 40% 미만, 예를 들면, 약 30% 미만, 또는 약 20% 미만이다.
본 발명의 투여 형태는 내부에 함유된 1종 이상의 활성 성분의 속방출을 제공한다. 활성 성분(들)은 코어, 쉘 또는 이들의 일부 또는 배합물에서 발견할 수 있다. 한 가지 양태에서, 1종 이상의 활성 성분이 코어에 함유된다.
활성 성분이 동물의 전신 순환으로 흡수되는 것이 바람직한 양태에서, 활성 성분(들)은 바람직하게는 물, 위액, 장액 등과 같은 유체와의 접촉시 용해될 수 있다. 한 가지 양태에서, 1종 이상의 활성 성분의 용해 특성은 활성 성분을 함유하는 속방형 정제에 대한 USP 사양에 부합된다. 예를 들면, 아세트아미노펜 정제의 경우, USP 24에는 pH 5.8 포스페이트 완충액에서 USP 장치 2(패들)를 50rpm으로 사용하는 경우, 투여 형태에 함유된 아세트아미노펜의 80% 이상이 투여 후 30분 이내에 방출되는 것으로 명시되어 있으며, 이부프로펜 정제의 경우, USP 24에는 pH 7.2 포스페이트 완충액에서 USP 장치 2(패들)를 50rpm으로 사용하는 경우, 투여 형태에 함유된 이부프로펜의 80% 이상이 투여 후 60분 이내에 방출되는 것으로 명시되어 있다[참조: USP 24, 2000 Version, 19-20 and 856(1999)]. 또 다른 양태에서, 활성 성분의 약 70% 이상이 적합한 조건하에서 교반한지 60분이 지난 후에 적합한 용해 매질에서 검출될 수 있다.
따라서, 쉘 또는 이의 일부는 위장액에 용이하게 용해되다. 쉘이 제1 쉘 부분과 제2 쉘 부분을 포함하는 바람직한 양태에서, 적어도 제1 쉘 부분은 내부에 개구를 포함하며, 위장액에 용이하게 용해되다. 당해 양태에서, 쉘 또는 쉘 일부는 바람직하게는 USP 타입 2 용해 장치에서 50 또는 100rpm으로 교반하면서(패들방법) 37℃에서 물 또는 0.1N HCl 900㎖ 또는 포스페이트 완충액에서 30분 이내에 부서지거나 용해된다.
쉘 또는 쉘 일부는 바람직하게는 위장액에서 신속한 용해를 나타내는 물질을 포함한다. 예를 들면, 이러한 쉘 또는 쉘의 일부는 수용성 또는 수팽윤성 필름 성형제, 수용성 또는 수팽윤성 증점제, 결정질 및 비결정질 탄수화물로부터 선택되는 가용성 물질을 용이하게 포함할 수 있다. 특정한 양태에서, 적합한 수용성 또는 수팽윤성 필름 성형제는 수팽윤성 셀룰로즈 유도체, 열가소성 전분, 폴리알킬렌 글리콜, 폴리알킬렌 옥사이드 및 무정형 당 유리 및 이들의 배합물로부터 선택될 수 있다. 다른 특정한 양태에서, 적합한 필름 성형제는 필름 형성 수용성 중합체, 예를 들면, 수용성 비닐 중합체, 수용성 폴리카보하이드레이트 및 수용성 공중합체, 및 필름 형성 단백질 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 다른 특정한 양태에서, 적합한 증점제는 겔화 중합체 또는 하이드로콜로이드, 겔화 전분 및 결정질 탄수화물로부터 선택될 수 있다. 다른 특정한 양태에서, 적합한 비결정질 탄수화 물은 폴리덱스트로즈, 전분 가수분해물 및 비결정질 당 알콜로부터 선택될 수 있다. 한 가지 양태에서, 쉘은 바람직하게는 필름 성형제, 겔화 중합체, 저융점 소수성 물질, 비결정질 당 또는 당 알콜 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 물질을 약 50% 이상, 바람직하게는 약 80% 이상, 가장 바람직하게는 약 90% 이상 포함한다. 또 다른 양태에서, 쉘은 필름 성형제, 겔화 중합체, 저융점 소수성 물질 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 물질을 약 50% 이상, 바람직하게는 약 80% 이상, 가장 바람직하게는 약 90% 이상 포함한다.
또 다른 특별한 양태에서, 쉘은 결정질 당을 약 50% 미만, 바람직하게는 약 25% 미만, 가장 바람직하게는 약 5% 미만으로 포함한다.
또 다른 양태에서, 투여 형태는 전하 조절제를 사실상 포함하지 않는다(즉, 쉘 중량을 기준으로 하여, 1중량% 미만, 바람직하게는 약 0.1중량% 미만 포함한다). 본원에서 사용된 바와 같이, "전하 조절제"는, 기질 위에 피복물을 정전기적으로 침착시킬 때 사용되는 것과 같은, 전하 조절 기능을 갖는 물질을 의미한다. 이러한 전하 조절제에는 금속 살리실레이트, 예를 들면, 아연 살리실레이트, 마그네슘 살리실레이트 및 칼슘 살리실레이트, 4급 암모늄 염, 벤즈알코늄 클로라이드, 벤즈에토늄 클로라이드, 트리메틸 테트라데실 암모늄 브로마이드(세트리마이드) 및 사이클로덱스트린 및 이들의 첨가물이 포함된다.
임의의 특정한 양태에서, 쉘 자체 또는 그 위의 외부 피복물은 활성 성분을 함유할 수 있다. 한 가지 특별한 양태에서, 이러한 활성 성분은 적합한 액체 매질과 접촉시 투여 형태로부터 즉시 방출된다. 다른 양태에서, 쉘은 제1 쉘 부분 및 제2 쉘 부분을 포함한다. 외부 피복물이 제2 쉘 부분에 잔류하는 한편, 제1 쉘 부분은 내부에 개구를 포함한다 활성 성분은 적합한 액체 매질과 접촉시, 즉시 또는 조절된 방식으로, 예를 들면, 유지, 연장, 확장된 방식으로, 또는 지연된 방식, 예를 들면, 맥동적으로 또는 반복적인 작용 방식으로 투여 형태로부터 방출될 수 있다. 또한, 활성 성분이 외부 피복물로부터 즉시 방출되는 양태에서, 외부 피복물은 바람직하게는 위에서 기술한 바와 같이 위장액에 용이하게 용해되다.
쉘은 적합한 방법으로, 예를 들면, 분무, 침지, 인로빙 또는 성형방법에 의해 코어에 피복될 수 있다. 적합한 분무 피복방법이, 예를 들면, 각각 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제3,185,626호, 제4,683,256호, 제4,543,370호, 제4,643,894호, 제4,828,841호, 제4,725,441호, 제4,802,924호, 제5,630,871호 및 제6,274,162호에 기재되어 있다. 적합한 침지법이 각각 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제4,820,524호, 제5,538,125호, 제5,228,916호, 제5,436,026호 및 제5,679,406호에 기재되어 있다. 적합한 인로빙 방법이 미국 특허공보 제5,1476,730호 및 제5,459,983호에 기재되어 있다. 적합한 성형방법이 본원에 기술되어 있다.
본 발명의 임의의 특정한 양태에서, 코어, 쉘 또는 이들 모두를 성형방법으로 제조한다. 특히, 코어, 쉘 또는 이들 모두는 용매를 기본으로 하는 성형방법 또는 무용매 성형방법으로 제조될 수 있다. 당해 양태에서, 코어 또는 쉘은 임의로 활성 성분을 포함하는 유동성 물질로부터 제조된다. 당해 유동성 물질은 약 37 내지 250℃에서 유동성이고, 약 -10 내지 약 35℃에서 고체 또는 반고체이거나 겔 을 형성할 수 있는 식용 물질일 수 있다. 유체 또는 유동성 상태인 경우, 유동성 물질은 용해, 분산 또는 용융된 성분을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 물 또는 유기 용매 또는 이들의 혼합물과 같은 용매를 임의로 포함할 수 있다. 건조시킴으로써, 용매는 부분적으로 또는 사실상 제거될 수 있다.
한 가지 양태에서, 용매를 기본으로 하는 성형방법 또는 무용매 성형방법은 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 계류중인 미국 특허원 제09/966,450호의 57 내지 63면에 기재되어 있는 방법 및 장치를 사용하는 열경화 성형방법 또는 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있으며 2003년 10월 2일자로 출원된 계류중인 미국 특허원 제10/677,984호에 기재되어 있는 방법 및 장치를 사용하는 0주기 사출 성형방법으로 수행한다. 당해 양태에서, 코어 또는 쉘은 유동성 형태를 성형 챔버 속으로 주입시켜 형성시킨다. 유동성 물질은 바람직하게는 이의 융점 이상 및 내부에 함유된 활성 성분의 분해 온도 미만의 온도에서 열경화성 물질을 포함한다. 출발 물질을 냉각시키고, 성형 챔버에서 성형 형태(즉, 금형의 형태를 가짐)로 고형화시킨다.
본 발명에 따르면, 유동성 물질은 용융 매트릭스, 예를 들면, 중합체 매트릭스에 현탁된 고체 입자를 포함한다. 유동성 물질은 완전히 용융되거나, 페이스트 형태로 존재할 수 있다. 유동성 물질은 용융된 물질에 용해된 활성 성분을 포함할 수 있다. 유동성 물질은 유체 담체에 분산되어 있는 고체 입자를 포함할 수 있다. 또한, 유동성 물질은 고체를 용매에 용해시켜 제조할 수 있으며, 용매는 성형 단계 후에 증발시킨다.
또 다른 양태에서, 용매를 기본으로 하는 성형방법 또는 무용매 성형방법은 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 계류중인 미국 특허원 제09/966,497호의 27 내지 51면에 기재되어 있는 방법 및 장치를 사용하는 열주기 성형방법 또는 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있으며 2003년 10월 2일자로 출원된 계류중인 미국 특허원 제10/677,984호에 기재되어 있는 방법 및 장치를 사용하는 0주기 사출 성형방법으로 수행한다. 열주기 성형방법은 가열된 성형 챔버로 유동성 물질을 주입시켜 수행한다. 유동성 물질은 열가소성 물질의 경화 온도 이상 및 활성 성분의 분해 온도 미만의 온도에서 활성 성분 및 열가소성 물질을 포함한다. 유동성 물질을 냉각시키고, 성형 챔버에서 성형 형태(즉, 금형의 형태를 가짐)로 고형화시킨다.
미국 특허원 제09/966,497호의 열주기 성형방법 및 장치에서, 본원의 도 3에 제시된 일반적인 형태를 갖는 열주기 성형 모듈을 사용한다. 열주기 성형 모듈(200)은 다수의 금형 유닛(204)이 주위에 배치되어 있는 회전부(202)를 포함한다. 열주기 성형 모듈에는 유동성 물질을 보유하기 위한 저장소(206)(도 4 참조)가 포함된다. 또한, 열주기 성형 모듈에는 금형 유닛을 신속히 가열하고 냉각시키기 위한 온도 조절 시스템이 제공된다. 도 55와 도 56은 온도 조절 시스템(600)을 도시한 것이다.
금형 유닛은, 예를 들면, 코어 또는 1개 이상의 코어를 둘러싸고 있는 쉘의 목적하는 형태를 갖는 금형 공동을 형성시키는 데 부합되는, 도 26 내지 28에 제시된 바와 같은 금형 조립체(212), 상부 금형 조립체(214) 및 하부 금형 조립체(210)를 포함할 수 있다. 회전부(202)를 회전시키는 경우, 반대편 중심과 상부 금형 조 립체 또는 반대편 중심과 하부 금형 조립체를 밀폐시킨다. 저장소(206)에서 유동성 상태로 가열된 유동성 물질을, 생성된 금형 공동으로 주입시킨다. 이어서, 유동성 물질의 온도를 감속시키켜 유동성 물질을 경화시킨다. 금형 조립체를 개방하고, 가공된 제품을 꺼낸다.
본 발명의 한 가지 임의의 양태에서, 회전 가능한 중심 금형 조립체(212), 하부 금형 조립체(210) 및 상부 금형 조립체(214)를 포함하는, 계류중인 미국 특허원 제09/966,497호의 도 28A-C에 도시된 일반적인 형태를 갖는 열주기 성형 장치를 사용하여 쉘을 투여 형태에 피복시킨다. 코어를 연속적으로 금형 조립체에 공급한다. 저장소(206)에서 유동성 상태로 가열된 쉘 유동성 물질을, 코어를 유지시키는 밀폐된 금형 조립체에 의해 생성된 금형 공동으로 주입시킨다. 쉘 유동성 물질의 온도를 감소시키고 코어 주위에 이를 경화시킨다. 금형 조립체를 개방하고 가공된 투여 형태를 꺼낸다. 쉘 피복을 2단계로 수행하는데, 계류중인 미국 특허원 제09/966,939호의 도 28B의 순서도에 제시된 바와 같이, 투여 형태의 절반은 각각 중심 금형 조립체의 회전을 통하여 별도로 피복시킨다.
본 발명의 또 다른 임의의 양태에서, 회전 가능한 중심 금형 조립체(212), 하부 금형 조립체(210) 및 상부 금형 조립체(214)를 포함하는, 계류중인 미국 특허원 제10/677,984호에 도시된 일반적인 형태를 갖는 0주기 성형 장치를 사용하여 쉘을 투여 형태에 피복시킨다. 코어를 연속적으로 금형 조립체에 공급한다. 저장소(206)에서 유동성 상태로 가열된 쉘 유동성 물질을, 코어를 유지시키는 밀폐된 금형 조립체에 의해 생성된 금형 공동으로 주입시킨다. 당해 유동성 물질을 코어 주 위에 경화시킨다. 금형 조립체를 개방하고 가공된 투여 형태를 꺼낸다. 쉘 피복을 바람직하게는 2단계로 수행하는데, 투여 형태의 절반은 각각 중심 금형 조립체의 회전을 통하여 별도로 피복시킨다.
한 가지 양태에서, 계류중인 미국 특허원 제09/966,509호의 16 내지 27면의 압축 모듈을 사용하여 코어를 제조할 수 있으며, 쉘은 위에서 기술한 바와 같은 열주기 성형 모듈을 사용하여 코어에 피복시킨다. 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허원 제09/966,414호의 51 내지 57면에 기재되어 있는 바와 같은 전달 장치를 사용하여, 코어를 압축 모듈로부터 열주기 성형 모듈로 전달할 수 있다. 이러한 전달 장치는 계류중인 미국 특허원 제09/966,939호의 도 3에 (300)으로 도시되어 있는 구조를 가질 수 있다. 당해 전달 장치는, 계류중인 미국 특허원 제09/966,939호의 도 68과 도 69에 도시된 바와 같이, 캔틸레버 방식으로 벨트(312)에 결합된 다수의 전달 유닛(304)을 포함한다. 당해 장치는 결합되는 압축 모듈 및 열주기 성형 모듈과 함께 동시에 회전하고 작동된다. 전달 유닛(304)은 이들이 전달 장치 주위를 움직일 때 코어를 보유하기 위한 리테이너(330)를 포함한다.
유동성 물질에 사용하거나 유동성 물질로 사용하기 적합한 열가소성 물질에는, 일반적으로 선형이고 가교결합되지 않으며 인접한 중합체 쇄에 수소가 강하게 결합되어 있지 않은 수용성 중합체 및 수불용성 중합체가 모두 포함된다. 열가소성 물질은 단일 물질이거나, 당해 물질과 용매 또는 가소제의 혼합물일 수 있다. 적합한 열가소성 물질의 예에는 수팽윤성 셀룰로즈 유도체, 수불용성 셀룰로즈 유도체, 열가소성 비닐 중합체, 열가소성 전분, 열가소성 폴리알킬렌 글리콜, 열가소 성 폴리알킬렌 옥사이드 및 비결정질 당 유리 등, 및 이들의 유도체, 공중합체 및 혼합물이 포함된다. 적합한 열가소성의 수팽윤성 셀룰로즈 유도체의 예에는 하이드록시프로필 셀룰로즈(HPC), 하이드록시프로필메틸 셀룰로즈(HPMC), 메틸 셀룰로즈(MC) 및 이들의 물 또는 다른 적합한 용매 및/또는 가소제와의 혼합물이 포함된다. 적합한 열가소성 수불용성 셀룰로즈 유도체의 예에는 셀룰로즈 아세테이트(CA), 에틸 아세테이트(EC), 셀룰로즈 아세테이트 부티레이트(CAB), 셀룰로즈 프로피오네이트 및 이들의 적합한 유기 용매 및/또는 가소제와의 혼합물이 포함된다. 적합한 열가소성 비닐 중합체의 예에는 폴리비닐 알콜(PVA) 및 폴리비닐 피롤리돈(PVP)이 포함된다. 적합한 열가소성 전분의 예는, 예를 들면, 미국 특허공보 제5,427,614호에 기재되어 있다. 적합한 열가소성 폴리알킬렌 글리콜의 예에는 폴리에틸렌 글리콜이 포함된다. 적합한 열가소성 폴리알킬렌 옥사이드의 예에는 분자량이 약 100,000 내지 약 900,000Dalton인 폴리에틸렌 옥사이드가 포함된다. 다른 적합한 열가소성 물질에는 경질 캔디 형태를 제조하는 데 사용되는 것과 같은 무정형 유리의 형태인 당이 포함된다.
쉘의 제조에 유동성 물질을 사용하는 경우, 유동성 물질은 위에서 기술한 바와 같이 위장액에 용이하게 용해되는 물질이어야 함을 주지해야 한다.
쉘을 무용매 성형방법으로 제조하는 양태에서, 쉘은 통상적으로 열가역성 담체를 약 30중량% 이상, 예를 들면, 약 45중량% 이상 포함한다. 쉘은 임의로 각종 가소제, 보조제 및 부형제를 총 약 30중량% 이하로 추가로 포함할 수 있다.
쉘을 용매를 기본으로 하는 성형방법으로 제조하는 양태에서, 쉘은 통상적으 로 필름 성형제를 약 10중량% 이상, 예를 들면, 약 12중량% 이상 또는 약 15중량% 이상 또는 약 20중량% 이상 또는 약 25중량% 이상 포함한다. 또한, 쉘은 임의로 각종 가소제, 보조제 및 부형제를 총 약 30중량% 이하로 추가로 포함할 수 있다.
쉘의 총 중량은 바람직하게는 코어의 총 중량의 약 20 내지 약 400%이다. 무용매 성형방법으로 쉘을 제조하는 양태에서, 쉘의 총 중량은 통상적으로 코어의 총 중량의 약 50 내지 약 400%, 예를 들면, 약 75 내지 약 400% 또는 약 100 내지 약 200%이다. 용매를 기본으로 하는 성형방법으로 쉘을 제조하는 양태에서, 쉘의 총 중량은 통상적으로 코어의 총 중량의 약 20 내지 약 100%이다.
성형방법에 의해 쉘을 코어에 피복하는 양태에서, 쉘의 적어도 일부는 쉘의 내부 표면이 코어의 외부 표면 위에 사실상 일치하여 존재하도록 코어를 둘러싸고 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "사실상 일치함"은 쉘의 내부 표면이 코어의 외부 표면의 피크 및 밸리(또는 오목부 및 돌출부)에 대해 사실상 역으로 상응하는 피크 및 밸리를 가짐을 의미해야 한다. 특정한 양태에서, 오목부 및 돌출부의 길이, 너비, 높이 또는 깊이는 통상적으로 10㎛ 이상, 즉 20㎛ 이상 및 약 30,000㎛ 미만, 바람직하게는 약 2,000㎛ 미만이다.
무용매 성형방법이 사용되는 양태에서, 유동성 물질은 열가역성 담체를 포함할 수 있다. 성형방법으로 코어, 쉘 또는 이들 모두를 제조하는 데 사용되는 적합한 열가역성 담체는 통상적으로 융점이 약 110℃ 미만, 보다 바람직하게는 약 20 내지 약 100℃인 열가소성 물질이다.
무용매 성형방법에 적합한 열가역성 담체의 예에는 열가소성 폴리알킬렌 글 리콜, 열가소성 폴리알킬렌 옥사이드, 저융점 소수성 물질, 열가소성 중합체 및 열가소성 전분 등이 포함된다. 바람직한 열가역성 담체에는 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥사이드가 포함된다. 열가역성 담체로 사용하기에 적합한 열가소성 폴리알킬렌 글리콜에는 분자량이 약 100 내지 약 20,000Dalton, 예를 들면, 약 100 내지 약 8,000Dalton인 폴리에틸렌 글리콜이 포함된다. 적합한 열가소성 폴리알킬렌 옥사이드에는 분자량이 약 100,000 내지 약 900,000Dalton인 폴리에틸렌 옥사이드가 포함된다.
열가역성 담체로 사용하기에 적합한 저융점의 소수성 물질에는 지방, 지방산 에스테르, 인지질 및 실온에서 고체인 왁스 및 지방 함유 혼합물, 예를 들면, 초콜릿 등이 포함된다. 적합한 지방의 예에는 식물성 경화유, 예를 들면, 코코아 버터, 야자씨 경화유, 목화씨 경화유, 해바라기 경화유 및 대두 경화유, 유리 지방산 및 이들의 염이 포함된다. 적합한 지방산 에스테르의 예에는 수크로즈 지방산 에스테르, 모노글리세라이드, 디글리세라이드, 트리글리세라이드, 글리세릴 베헤네이트, 글리세릴 팔미토스테아레이트, 글리세릴 모노스테아레이트, 글리세릴 트리스테아레이트, 글리세릴 트리라우릴레이트, 글리세릴 미리스테이트, Glyco Wax-932, 라우로일 마크로골-32 글리세라이드 및 스테아로일 마크로골-32 글리세라이드가 포함된다.
적합한 인지질의 예에는 포스포티딜 콜린, 포스포티딜 세렌, 포스포티딜 에노시톨 및 포스포티드산이 포함된다. 실온에서 고체인 적합한 왁스의 예에는 카나우바 왁스, 경랍, 비즈왁스, 칸델라 왁스, 쉘락 왁스, 미세결정질 왁스 및 파라핀 왁스가 포함된다.
열가역성 담체로 사용하기에 적합한 열가소성 중합체에는 열가소성의 수팽윤성 셀룰로즈 유도체, 열가소성의 수불용성 중합체, 열가소성 비닐 중합체, 열가소성 전분 및 열가소성 수지와 이들의 혼합물이 포함된다.
적합한 열가소성의 수팽윤성 셀룰로즈 유도체에는 하이드록시프로필메틸 셀룰로즈(HPMC), 메틸 셀룰로즈(MC), 카복시메틸셀룰로즈(CMC), 가교결합된 하이드록시프로필셀룰로즈, 하이드록시프로필셀룰로즈(HPC), 하이드록시부틸셀룰로즈(HBC), 하이드록시에틸셀룰로즈(HEC), 하이드록시프로필에틸셀룰로즈, 하이드록시프로필부틸셀룰로즈, 하이드록시프로필에틸셀룰로즈 및 이들의 염, 유도체, 공중합체 및 혼합물이 포함된다.
적합한 열가소성의 수불용성 중합체에는 에틸셀룰로즈, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카프롤락톤, 셀룰로즈 아세테이트 및 이의 유도체, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴산 공중합체 등 및 이들의 유도체, 공중합체 및 혼합물이 포함된다.
적합한 열가소성의 비닐 중합체에는 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐 알콜 및 폴리비닐 피롤리돈(PVP)이 포함된다. 열가역성 담체로 사용하기에 적합한 열가소성 전분의 예는, 예를 들면, 미국 특허공보 제5,427,614호에 기재되어 있다. 열가역성 담체로 사용하기에 적합한 열가소성 수지의 예에는 담마르, 마스틱, 송진, 쉘락, 산다락, 및 송진의 글리세롤 에스테르가 포함된다. 한 가지 양태에서, 성형방법으로 코어를 제조하기 위한 열가역성 담체는 폴리알킬렌 글리콜, 폴리알칼린 옥 사이드 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
쉘을 투여 형태로부터 속방형으로 배출시키기 위한 활성 성분을 포함하는 양태에서, 쉘은 바람직하게는 무용매 성형방법으로 제조한다. 당해 양태에서, 열가역성 담체가 쉘의 제조를 위한 유동성 물질에 사용되며, 이러한 열가역성 담체는 바람직하게는 중량 평균 분자량이 약 1,450 내지 약 2,0000인 폴리에틸렌 글리콜 및 중량 평균 분자량이 약 100,000 내지 약 900,000인 폴리에틸렌 옥사이드 등으로부터 선택된다.
본 발명의 바람직한 양태에서, 인로빙 방법을 사용하여 쉘을 코어에 피복시킨다. 인로빙 방법에서, 회전식 다이를 사용하여 주조 필름을 코어의 반대면, 즉 압축 정제에 피복시키고, 필수적으로, 목적하는 위치에서 코어 주위로 연장된 밀봉선에서 모서리-대-모서리 방식으로 함께 밀봉한다. 다이를 표면이 서로에 대해 인접하는 관계가 되도록 배치하여, 다이들 사이에 닙(nip)을 형성시킨다. 각각의 다이는 이의 원주 표면에 일련의 매칭된 오목부를 갖는다. 다이가 회전함에 따라, 한 쌍의 매칭 오목부에 의해, 계량된 공급 메커니즘에 의해 코어가 적하되는 포켓이 형성된 다이 사이의 닙에서, 필름이 함께 결합되어 융합된다. 다이가 연속적으로 회전함에 따라, 코어는 필름이 다이의 오목부 내부로 향하도록 하고, 이에 따라, 코어는 필름에 의해 완전히 차폐되어 인로빙되는 한편 필름은 다이에 의해 코어 주위에서 연속적으로 결합된다. 코어 주위에서 필름을 융해시키는 동시에, 회전식 다이를 사용하여, 인로빙된 코어를 필름으로부터 핀치 컷시킴으로써, 인로빙된 코어를 각각의 인로빙된 투여 형태로 필름으로부터 분리시킨다.
유용한 인로빙 방법 및 장치는, 예를 들면, 본원에 참조의 목적으로 인용되어 있는 미국 특허공보 제5,146,730호 및 제5,459,983호에 기재되어 있다. 특히, 미국 특허공보 제5,146,730호 및 도 13을 참조하면, 주조 필름(36, 37)을 회전식 주조 드럼(42, 43) 위에 형성시키고, 이를 냉각기로 냉각시킨다. 필름을 일련의 회전식 드럼을 통해 드럼형 다이(38, 39)로 공급하고, 동시에 이들을 둘 다 회전시킨다. 다이(38, 39)는 전체 인로빙 장치의 작용 중심면(54) 주위에 서로에 대해 대칭하도록 배치한다. 필름(36, 37)을 다이(38, 39) 사이의 닙에서 서로 접촉시킨다. 이때, 코어를 피복물로 인로빙시키고, 2개의 필름은 함께 밀봉하고 절단한다.
특히, 필름(36, 37)을 수렴시키고 함께 압착시켜, 웹을 생성시킨다. 필름들은 함께 자체 부착된다. 인로빙된 코어를 함유하는 웹을 다이(38, 39) 사이로부터 배출시킨 후에, 한 쌍의 맹글 롤(63) 사이를 통과시킨다. 웹을 연신시키고, 인로빙된 코어 자체는 분리하여 생성물 저장소(65)에 적하시킨다.
미국 특허공보 제5,146,730호의 도 20을 참조하면, 다이(38, 39)는 각각 다수의 오목부(108)를 가지며, 이는 다른 다이의 상응하는 오목부와 협력한다. 이들 오목부의 공동은 단일 코어를 수용한 형태를 갖는다. 공동은 웹으로부터 인로빙된 코어를 함께 절단하기 위해 밀폐된 립(rib)(109)에 의해 한정된다. 다이(38, 39) 모서리 상의 톱니(115)는 필름(36, 37)을 잡는다.
인로빙된 코어는 세척하여 건조시킬 수 있고, 필요한 경우 임의로 추가 가공할 수 있다.
또 다른 양태에서, 쉘은 인로빙 방법에 의해 다시 코어에 피복되지만, 각각 의 쉘을 제조하는 데 사용되는 필름은 육안으로 구별되는 부분, 예를 들면, 스트립을 포함한다. 필름은 통상적으로 양도되었으며 계류중인 미국 특허원 제10/146,471호(출원일: 2002년 5월 15일) 및 제10/146,722호(출원일: 2002년 5월 15일)에 기술된 인로빙 방법으로 피복된다. 일반적으로, 상기 특허원의 도 9 내지 11을 참조하면, 당해 인로빙 방법을 위한 필름 주조 장치(30)는 접촉되는 피복 물질을 적어도 부분적으로 고화시키기 위해 냉각시키는 외부 표면(36) 및 주조 드럼(34)을 포함한다. 다중 챔버 슬릿 압출기(38)에 의해 필름을 주조 드럼(34) 위에 침착시킨다. 다중 챔버 슬릿 압출기(38)는 내부(44)를 4개의 챔버(64, 66, 68, 70)로 나누는 구획(58, 60, 62)를 포함한다. 챔버(64, 66, 68, 70)는 각각 육안으로 구별되는 피복 물질, 즉 상이한 색상의 피복 물질을 함유한다. 각각의 구획은 주조 드럼(34) 위에서 피복 물질이 유동하는 것을 조절하기 위한 테이퍼 블레이드 모서리(94, 96, 98)를 갖는다. 피복 물질은, 예를 들면, 공급 파이프(72)와 공급 파이프(74)로부터 챔버로 공급한다. 개구 슬릿(78)이 슬릿 압출기(38)의 최하단부에 위치한다. 슬릿(78)은 챔버(64, 66, 68, 70)와 각각 상호 교환된다. 피복 물질을 유동성 상태로 가열하기 위해 슬릿 압출기를 가열하며, 온도는 물질에 따라 약 40 내지 250℃의 범위일 수 있다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 14 내지 16을 참조하면, 미국 특허공보 제5,146,730호 및 제5,459,983호에 기재된 것과 유사한 육안으로 구별되는 부분을 갖는 주조 필름과 함께 사용하기 위한 인로빙 장치(102)를 사용할 수 있다. 특히, 주조 필름(32, 32')은 일련의 롤러(106, 108, 110, 106', 108', 110')에 의해 장치(102)의 대칭 중심면(104)의 한쪽 면 위에 대칭적으로 위치하는 한 쌍의 함께 움직이는 회전식 다이(112, 112') 쪽으로 연속적인 방법으로 움직인다. 회전식 다이(112, 112')는 각각 이들의 회전축(AR, AR') 상에서 회전하여, 이들 사이에 닙을 형성한다. 회전식 다이(112, 112') 사이의 닙은 위에서 언급한 대칭 중심면(104)에 놓이고, 스트립 필름(32, 32')은 이를 통해 통과된다.
인로빙 장치(102)는 또한 코어 분배 장치(118)를 포함하며, 이는 코어(10)의 공급을 유지하고, 이들을 시간적 방법으로 닙으로 분배한다. 코어 분배 장치(118)는 또한 대칭 중심면(104)을 따라 배열된다. 코어 분배 장치(118)는 각각의 코어를 배향시키고 분배시켜, 코어(10)가 닙으로 도입될 때 코어(10)가 컨버징 스트립 필름(32, 32')의 접촉면(32a, 32a')과 동시에 접하도록 하고, 이의 횡방향 대칭면(16)은 인로빙 장치(102)의 대칭 중심면(104)에 놓이며, 필름(32, 32')의 색상 전이(92a, 92a')가 각각 코어(10)의 공액 대칭면(18)에 놓인다. 이어서, 필름(32, 32')은 각각의 코어(10)의 반대면 주위로 대칭적으로 연신시킨다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 15는 코어가 다이(112, 112') 사이의 닙으로 각각의 필름(32, 32')의 색상 전이(92a, 92b, 92c, 92a', 92b', 92c')에 대해 도입될 때 스트립 필름(32, 32') 사이에 코어(10)의 적합한 배치를 나타내고 있다. 모든 색상 전이(92a, 92b, 92c, 92a', 92b', 92c')는 상응하는 코어(10)의 공액 대칭면(16)과 함께 정렬된다.
또한, 인로빙 장치(102)는 바람직하게는 필름(32, 32')의 착색된 스트립(도 시하지 않음)이 회전식 다이(112, 112') 사이를 통과하기 전에 서로에 대해 적절히 정렬되는 것을 보장하는 레지스터 장치(120)(2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 14에 도시됨)를 포함한다. 또한, 레지스터 장치(120)는 분배된 코어(10)의 위치가 색상 전이(92a, 92b, 92c, 92a', 92b', 92c')에 대해 적절하여, 생성된 제품(122)의 색상 간에 전이가 각각의 코어(10)의 공액 대칭면(18) 및 서로와 적절히 일치함을 보장한다.
드럼형 회전식 다이(112, 112')의 확대된 투시도가 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 16에 도시되어 있다. 회전식 다이(112, 112')는 서로에 대해 사실상 동일하며, 각각은 위에 일련의 오목부(126, 126')가 있는 외부 원주면(124, 124')을 갖는다. 각각의 오목부(126, 126')는 이의 길이(130, 130')가 이의 각각의 회전식 다이(112, 112')의 회전축(AR, AR')에 평행하게 정렬되도록 배열한다. 1개의 다이(112) 상의 각각의 오목부(126)는 다른 다이(112') 상의 상응하는 오목부(126')와 협력한다. 또한, 오목부(126, 126') 열의 수는 각각 다이(112, 112') 사이를 통과하는 스트립 필름(32, 32') 위의 스트립(84, 86, 88, 90, 84', 86', 88', 90') 사이의 색상 전이(92a, 92b, 92c, 92a', 92b', 92c') 수에 상응해야 한다.
회전식 다이(112, 112') 사이를 통과할 때 스트립 필름(32, 32')의 배향은, 예를 들면, 한 필름(32)의 적색 스트립(84, 88)이 다른 필름(32')의 적색 스트립(84', 88')과 일치하고, 각각의 필름(32, 32')의 황색 스트립(86, 90, 86', 90')은 각각 서로에 대해 유사하게 일치하도록 한다. 인로빙 장치(102)의 레지스터 장치 (120)는 각각의 필름의 색상 일치 및 정렬이 향상되도록 필름(32, 32')의 배향을 용이하게 하는 데 사용될 수 있다.
회전식 다이(112, 112')가 회전할 때, 코어(10)는 다이(112, 112') 사이의 닙으로 분배하여, 이들이 다이(112, 112')의 회전축(AR, AR')에 평행하게 정렬된 이들의 길이에 의해 배향되도록 하고, 각각의 코어(10)는 이에 따라, 동시 작동하는 한 쌍의 오목부(126, 126') 사이에 수용되도록 하기 위해 적절히 정렬되도록 한다. 회전식 다이(112, 112')는 계속해서 회전시키고, 필름(32, 32')은 코어(10) 주위에서 동시 작동하는 오목부(126, 126')의 상승된 림(128, 128')에 의해 서로에 대해 밀봉시킴으로써, 필름 봉합부(134)를 형성하며, 이는 코어(10)의 횡방향 대칭면(16)에 놓인다. 상승된 림(128, 128')은 또한 각각의 인로빙된 코어(10) 주위의 필름 봉합부(134)에서 결합 필름(32, 32')을 통해 절단함으로써, 결합 필름(32, 32')으로부터 인로빙된 코어 생성물(122)을 배출시킨다.
생성된 필름 봉합부(134)는 인접한 필름 모서리를 포함할 수 있다. 또한, 필름 봉합부(134)를 가질 수 있고, 이때 한 필름(32)의 절단 모서리는 필름(32, 32')의 두께와 대략 동일한 양만큼 다른 필름(32')의 절단 모서리와 다소 겹친다. 또한, 필름 봉합부(134)는 필름(32, 32')의 절단 모서리가 코어(10)에 대해 서로 정렬되도록 형성될 수 있지만, 필름(32, 32')의 두께와 대략 동일한 거리만큼 다소 떨어진다.
심미적으로 목적하는 경우, 필름(32, 32')은 생성된 제품(122)이 필름 봉합부(134)를 갖도록 정렬할 수 있고, 이때 한 필름(32)의 한 가지 색상의 스트립(예: 적색 스트립(84))(또는 육안 구별)은 다른 필름(32')의 다른 색상의 스트립(예: 황색 스트립(90))(또는 육안 구별)과 인접하거나 겹쳐져 "바둑 무늬 패턴"을 갖는, 교호된 적색 및 황색(또는 다른 육안 구별)의 4개 사분면을 갖는 제품(122)을 형성한다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 17 내지 도 19는 인로빙 공정과 함께 사용하기 위한 다른 필름 주조 장치(136)를 도시한 것이다. 대안적 필름 주조 장치(136)는 그 위에 주조되는 필름(138)을 수용하기 위한 2개의 회전식 드럼(142, 144) 위로 설치된 통상적인 금속 주조 벨트(140)와 같은 필름 수용 장치를 포함한다. 회전식 드럼(142, 144)을 회전함으로써, 주조 벨트(140)를 화살표 J 및 K로 표시한 방향으로 움직이게 한다. 가온 플레이트(148)는 주조 벨트(140)에 인접하게 위치하여 그 위에 필름을 주조하기 전에 주조 벨트(140)를 가온시킬 수 있다. 냉각 플레이트(150)는 필름이 주조된 후에 주조 벨트(140)를 냉각시키기 위해 주조 벨트(140)에 인접하게 위치시킨다.
또 다른 필름 주조 장치(136)는 또한 주조 벨트(138) 위로 필름(138)을 반연속적 방법으로, 침착시키기 위한 왕복식 다중 챔버 슬릿 압출기(146)와 같은 필름 침착 장치를 포함한다. 상기 논의한 슬릿 압출기(38)로서, 왕복식 슬릿 압출기(146)는 내부에 육안으로 구별되는 피복 물질(166, 168)을 유지하기 위한 내부 챔버(158, 160, 162, 164)을 형성하는 내부 구획(152, 154, 156)을 포함한다. 또한, 피복 물질(166, 168)이 이를 통해 챔버(158, 160, 162, 164)로부터 주조 벨트(140) 위로 유동하는 슬릿(170)을 제공함으로써, 스트립 필름(138)을 생성한다.
왕복식 슬릿 압출기(146)는 또한 각각의 챔버(158, 160, 162, 164)로 피복 물질(166, 168)을 공급하기 위한 공급기 파이프(182, 184)와 같은 공급 장치, 및 챔버(158, 160, 162, 164)로부터 피복 물질(166, 168)의 유동을 조절하기 위한 슬라이딩 가능한 게이트(180)와 같은 유동 조절 장치를 포함한다. 왕복식 슬릿 압출기(146)의 각각의 내부 구획(152, 154, 156)은 챔버(158, 160, 162, 164)로부터 배출되는 피복 물질(166, 168)의 유동을 조절하기 위한 테이퍼 블레이드 모서리와 같은 스트립 조절 장치를 갖는다. 위에서 기술한 슬릿 압출기(38)와 본 발명의 왕복식 슬릿 압출기(146) 사이에 1개의 주목할 만한 차이는 왕복식 슬릿 압출기(146)가 통상의 모터에 연결되어, 이것이 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 18에 화살표 M으로 표시한 방향으로 왕복으로 움직이도록 한다는 것이다.
우선, 공급기 파이프(182, 184)는 왕복식 슬릿 압출기(146)의 교호 챔버(158, 160, 162, 164)로 각각 두 색상(예: 적색 및 황색)의 피복 물질(166, 168)을 각각 공급한다. 챔버(158, 160, 162, 164) 내에서 피복 물질(166, 168)은 액체가 되거나, 액체로 유지되거나, 유동성이 된다. 냉각 플레이트(150)는 주조 벨트(140)의 표면과 물리적으로 접촉할 때 피복 물질(166, 168)을 적어도 부분적으로 고형화시켜 횡방향 스트립 필름(138)을 형성한다.
피복 물질(166, 168), 가온 플레이트(148) 및 냉각 플레이트(150)를 이들의 목적하는 온도로 수득한 후에, 주조 벨트(140)의 부분 (198)을 가온 플레이트(148)에 의해 가온시킨 다음, 회전식 드럼(142, 144)에 의해 왕복식 슬릿 압출기(146) 바로아래에 있는 위치로 진행시킨다. 이어서, 슬라이딩 가능한 게이트(180)는 스트립 필름(138)에 대해 바람직한 두께로 슬릿(170)을 개방하는 위치로 움직이게 한다. 회전식 드럼(142, 144) 및 주조 벨트(140)는 정지된 상태로 있는 한편, 피복 물질(166, 168)은 슬릿(170)을 통해 테이퍼 블레이드 모서리(도시하지 않음)를 따라, 챔버(158, 160, 162, 164)로부터, 피복 물질(166, 168)을 사실상 액체의 유동 상태로 잠깐 유지하는 주조 벨트(140)의 가온 부분(198)으로 유동시킨다.
주조 벨트(140) 위로 피복 물질(166, 168)의 유동과 동시에, 왕복식 슬릿 압출기(146)는 제1 위치(194)로부터 제2 위치(196)로 움직이게 하고, 해당 위치에 일시적으로 정지시킨다. 왕복식 슬릿 압출기(146)가 이의 제2 위치(196)에 이르자마자, 슬라이딩 가능한 게이트(180)는 밀폐 위치로 움직이게 하여, 슬릿(170)을 차단하고, 일시적으로 피복 물질(166, 168)의 유동을 정지시켜, 필름 단편(200)을 형성한다. 필름 단편(200)은 교호하는 횡방향으로 배향된 적색 스트립(172, 176) 및 황색 스트립(174, 178)을 가지며, 이들 사이에 확실하고 일관된 색상 전이(186, 188, 190)를 갖는다.
이어서, 주조 벨트(140)는 회전식 드럼(142, 144)에 의해 이동하여 필름 단편(200)이 이동하고, 주조 벨트(140)의 새롭게 가온된 부분은 왕복식 슬릿 압출기(140) 아래에 위치시킨다. 제2 필름 단편을 주조 벨트(140) 위로 주조하면서, 제1 필름 단편(200)을 냉각시킨다.
왕복식 슬릿 압출기(146)에 의해 이의 제2 위치(196)에서 후속되는 필름 단편을 주조하고 주조 벨트(140)는 정지된 상태로 유지하는 경우, 슬라이딩 가능한 게이트(180)는 스트립 필름(138)을 위해 목적하는 두께에 상응하는 양만큼 슬릿(170)을 개방하는 위치로 다시 이동시킨다. 피복 물질(166, 168)이 주조 벨트(140) 위로 유동하는 경우, 왕복식 슬릿 압출기(146)는 이의 제2 위치(196)로부터 이의 제1 위치(194)로 다시 이동시키고, 여기서 다시 일시적으로 정지시킨다. 피복 물질(166, 168)이 주조 벨트(140) 위에서 주조되는 경우, 새로운 필름 단편의 제1 모서리는 제1 필름 단편(200)의 제2 모서리(204)와 만나 결합된다. 왕복식 슬릿 압출기(146)가 이의 제1 위치(194)로 되돌아가는 경우, 슬라이딩 가능한 게이트(180)는 다시 이의 밀폐 위치로 이동되어, 슬릿(170)을 차단하고, 일시적으로 피복 물질(166, 168)의 유동을 정지시켜, 제1 필름 단편(200)에 결합된 새로운 필름 단편을 생성한다.
위에서 기술한 공정 단계를 계속해서 반복하여, 반연속적이고, 횡방향 스트립 필름(138)의 연속적 리본을 생성하는 필름 주조 공정을 제공한다. 횡방향 스트립 필름(138)은 스크래퍼 또는 다른 장치에 의해 주조 벨트(140)로부터 계속해서 제거한 다음, 위에서 기술한 바와 같은 인로빙 코어(10)를 위한 회전식 다이 인로빙 장치(102)로 공급한다. 그러나, 대안적인 필름 주조 장치(136)는 횡방향으로 배향된 스트립을 갖는 필름(138)을 생성하기 때문에, 회전식 다이(208, 208')는 이들의 길이가 이들 각각의 회전식 다이이 회전축에 대해 수직으로 정렬되도록 배향된 오목부(210, 210')를 갖는다. 또한, 함께 사용되는 코어 분배 장치는 다이(208, 208') 말단과 상단 사이의 닙으로 각각의 코어(10)를 배향시켜, 즉 각각의 카플릿(10)의 말단(12, 14) 중 1개가 코어(10)가 닙으로 도입될 때 컨버징 필름 (138, 138')과 동시에 접촉하도록 배향시켜 분배한다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 22 내지 도 30은 육안으로 구별되는 부분이 있는 필름의 제조를 위한 대안적인 인로빙 장치에 관한 것으로, 이는 위에서 기술한 또 다른 필름 주조 장치(136)를 포함한다. 횡방향 스트립 필름을 코어를 따라 또 다른 인로빙 장치로 공급하여 2색 제품을 생성하는데, 각각은 코어를 단지 부분적으로 둘러싸고, 제품의 색상 전이가 있는 기준면과 상이한 기준면에 있는 필름 봉합부를 갖는다.
또 다른 인로빙 장치는 일련의 수평으로 배향된 롤러(222) 및 횡방향 스트립 필름(138)을 지지하고 이동하기 위한 한 쌍의 롤러(224, 226, 228)를 포함하는 컨베이어 시스템(220)을 포함한다. 코어 분배 장치(230)는 코어(10)를 색상 전이(186, 188, 190)에 대해 필요한 배향으로 필름(138) 위로 분배하기 위해 컨베이어 시스템(220) 및 필름(138) 위에 위치시킨다. 코어 분배 장치(230)는 필름(138) 위로 적절히 배치하는 데 필요한 것과 같이 코어를 배향하는 슬랫 공급기(234, 236)를 포함한다. 코어 분배 장치(230)는 또한 배치된 슬랫(238) 위에 위치하는 코어 배치 슬랫(238) 및 코어 플런저(240)를 포함한다.
코어(10)는 슬랫 공급기(234, 236)를 통해 호퍼(232)로부터 배치된 슬랫(238)으로 공급된다. 코어(10', 10", 10''')는 말단 (12)에서 말단 (14)로 정렬됨으로써, 각각의 코어는 그 뒤에 있는 코어에 의해 사실상 연속적인 방법으로 배치 슬랫(238)을 따라 이동된다. 코어(10')가 지지체 레일(248, 250)을 넘어 밀리고 더 이상 이에 의해 지지되지 않는 경우, 그리고 필름(138)의 색상 전이 위치(186) 가 코어(10')의 콘쥬게이트 대칭면(18')에 놓이는 경우, 레지스터 장치(242)는 모터에 신호하고, 이는 플런저(240)를 코어(10')가 필름(138)에 접하여 남게 될 때 까지 아래 위로 움직이게 한다. 플런저(240)가 이의 최상부 위치에 이르면, 다음 코어(10")가 배치 슬랫(238) 내에 함유된 지지체 레일(248, 250)을 넘어서 이동할 때 까지 일시적으로 정지시킨다. 전술한 과정은 코어(10)가 배치 슬랫(238)을 통해 공급되고 움직이는 한 계속해서 반복한다.
컨베이어 시스템(220)의 시작 부분, 즉 다른 필름 주조 장치(136)와 코어 배치 슬랫(238)의 반대면의 짧은 거리 사이에 위치한 부분은 수평으로 배향된 롤러(222)로 구성된다. 필름(138)은 이 처음 부분을 따라 수평으로 배향된 롤러(222)에 의해 이동시킨다. 배치 슬랫(238)을 지난 짧은 거리와 회전식 다이(260) 사이에 위치하는 컨베이어 시스템(220)의 나머지 부분은 한 쌍의 롤러(224, 226, 228)로 구성된다. 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 26에 도식적으로 제시된 바와 같이, 순차적 쌍의 롤러(224, 226, 228)의 개개 롤러는 배치 슬랫(238)에 인접하여 출발하여 각각의 연속쌍의 롤러(224, 22,228)에 대해 약 10°증가분으로 수평면으로부터 위로 서서히 순차적으로 회전한다. 따라서, 필름(138)이 회전식 다이(260, 262)에 근접하는 경우, 필름(138)은 코어(10)에 대해 종방향으로 접힌다.
회전식 다이(260, 262)가 서로 회전하고 협력하여 이들 사이에 코어(10) 및 필름(138)이 공급되는 닙을 형성한다. 마찬가지로, 각각의 다이(260, 262)는 각각의 다이(260, 262)의 표면 위에 일렬로 원주상으로 배열된 오목부(282, 284)를 갖 는다. 오목부(282, 284)는 각각 코어(10)에 대해 결합된 필름(138)을 밀봉하고 절단하기 위한 상승 림을 가짐으로써, 코어(10)를 인로빙시킨다. 그러나, 회전식 다이(260, 262)는 이들이 이미 논의한 회전식 다이(112, 112', 208, 208')가 한 것과 같이 수직면보다는 오히려 수평면에서 회전하도록 배향된다. 또한, 코어(10)가 닙으로 공급되는 경우, 필름(138)은 이들에 대해 접혀서, 부분적으로 결합된다. 또한, 부분적으로 인로빙된 코어(10)는 다이(260, 262) 사이의 닙으로 연속적으로, 즉 하나씩 공급된다.
또한, 쉘은 진공 성형 장치를 사용하여 코어에 피복시킬 수 있다. 통상적으로 양도된, 계류중인 미국 특허원 제10/146,471호(출원일: 2002년 5월 15일) 및 제10/146,722호(출원일: 2002년 5월 15일)에 이러한 장치에 대해 기재되어 있다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 31 내지 도 44를 참조하면, 진공 성형 장치(292)는 제1 다수의 개개 다공성 가압판(294), 제1 컨베이어 시스테(296) 및 제2 컨베이어 시스템(298)을 포함한다. 제1 및 제2 컨베이어 시스템(296, 298)은 서로에 대해 연속해서 배열됨으로써, 다공성 가압판(294)이 반연속적 방식으로 이에 따라 움직이는 단일 통로를 생성한다. 제1 및 제2 컨베이어 시스템(296, 298)에는 장치를 따라 움직이면서 각각의 다공성 가압판(294)에 진공을 가하는 통상의 진공 공급원이 제공된다.
진공 성형 장치(292)는 제2 다수의 개개 다공성 가압판(304) 및 도 31에 화살표GG로 표시된, 제2 통로에 따르는 다공성 가압판(304)을 움직이는 제3 컨베이어 시스템(306)을 추가로 포함한다. 제3 컨베이어 시스템(306)은 제1 및 제2 컨베이 어 시스템(296, 298) 사이에 위치한다.
또한, 회전 메커니즘(308)은 제1 및 제2 컨베이어 시스템(296, 298) 사이에 위치한다. 회전 메커니즘(308)은 2개의 정반, 즉 1개의 정반(294) 및 상응하는 정반(304)와 함께 동시에 유지하고, 이들을 함께 회전시켜, 처음 상부의 정반(304)가 거꾸로 되어, 최하단부에 위치에 위치하도록 한다.
각각의 다공성 정반(294, 304)는 각각 일시적이지만 적합하게 인로빙된 코어(10)를 그 안에 수용하도록 하는 크기 및 형태를 갖는 1개 이상의 오목부(310, 312)를 갖는다.
횡방향 및 종방향 스트립 필름과 정반의 상이한 배합을 사용하여, 각종 상이한 방식으로 배향된 색상 전이를 갖는 다색 인로빙 제품을 수득할 수 있다. 그러나, 특별한 진공 성형 장치내에서, 모든 정반(294, 304)에서 오목부(310, 312)의 배향이 종방향으로 되어야 하거나, 또는 모든 정반(294, 304)에서 오목부(310, 312)의 배향이 횡방향으로 존재해야 한다(또는 필름 상에 스트립의 배향과 함께 달리 정렬되어야 한다).
또한, 진공 성형 장치(292)는 그 위에 필름(342)이 설치된 제1 한 쌍의 롤러(338, 340)를 포함한다. 처음 한 쌍의 롤러(338, 340)는 제1 필름(342)이 제1 다수의 다공성 정반(294) 위에 일시 정지되도록 제1 컨베이어 시스템(296)에 인접하여 위치한다. 그 위에 제2 필름(348)이 설치되는 제2 한 쌍의 롤러(344, 346)는 제2 필름(348)이 제1 다수의 다공성 정반(294) 위에 일시 정지되도록 제2 컨베이어 시스템(298)에 인접하여 위치한다.
또한, 진공 성형 장치(292)는 다공성 정반(294)의 오목부(310)내에 위치하는 코어(10)에 대해 제1 필름(342)을 적절히 배치하기 위해 제1 컨베이어 시스템(296)에 인접하여 위치하는 제1 레지스터 장치(350)를 포함한다. 제2 레지스터 장치(352)는 다공성 정반(294)중 다른 것의 오목부(310)내에 위치하는 부분적으로 인로빙된 코어(10)에 대해 제2 필름(348)을 적절히 배치하기 위해 제2 컨베이어 시스템(298)에 인접하여 위치한다.
또한, 진공 성형 장치(292)는 제1 컨베이어 시스템(296)에 인접하여 위치하고, 왕복식 형태로 움직이는 제1 링 프레스(354) 및 제1 필름 커터(356)를 포함한다. 또한, 제2 링 프레스(358) 및 제2 필름 커터(360)는 제2 컨베이어 시스템(298)에 인접하여 위치한다. 제1 및 제2 링 프레스(354, 358)는 각각 위에서 볼 때, O-형 또는 타원형과 같은, 개방 형태를 가짐으로써, 이를 통해 각각 통로(362, 364)를 형성하도록 한다. 또한, 각각의 링 프레스(354, 358)는 링 프레스의 손상없이 각각 제1 및 제2 필름(342, 348)을 접하도록 배열된 접촉 모서리(366, 368)를 각각 갖는다. 링 프레스(354, 358)는 각각 접촉 모서리(366, 368)가 그 안에 있는 코어(10)를 둘러싸도록 하는 크기 및 형태를 갖는다.
제1 및 제2 필름 커터(356, 360)는 각각 필름 피복이 미리 피복된 부분적으로 인로빙된 코어(10)의 일부를 내부에 수용하도록 하는 크기 및 형태를 갖는 오목부(370, 372)를 갖는다. 제1 필름 커터(356)는 그 아래 위치하는 다공성 정반(294)를 향하도록 배향시키는 한편, 제2 필름 커터(360)는 그 아래 위치하는 다공성 정반(304)를 향하도록 배향시킨다. 또한, 제1 및 제2 필름 커터(356, 360)은 왕복식으로 움직인다.
제1 필름(342)은 한 쌍의 제1 롤러(338, 340) 위에 설치하고 그 사이에서 연신시켜, 제1 필름(342)이 한쪽 면은 제1 컨베이어 시스템(296)과 제1 다수의 다공성 정반(294) 사이에, 그리고, 다른 한쪽 면은 제1 링 프레스(354)와 제1 필름 커터(356) 사이에 위치하도록 한다. 유사하게, 제2 필름(348)은 한 쌍의 제2 롤러(344, 346) 위에 설치하고 그 사이에서 연신시켜, 제2 필름(348)이 한쪽 면은 제2 컨베이어 시스템(298)과 제1 다수의 다공성 정반(294) 사이에, 그리고, 다른 한쪽 면은 제2 링 프레스(360)와 제2 필름 커터(362) 사이에 위치하도록 한다.
우선, 제1, 제2 및 제3 컨베이어 시스템(29, 298, 306)을 작동하도록 설정하여, 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 31에 각각 화살표 EE, FF, GG로 표시된 방향으로 다공성 정반(294, 304)를 운전한다. 제1 컨베이어 시스템(296)은 1개의 다공성 정반(294)를 제1 스테이션(378) 직전에 있는 위치로 이동시킨다. 코어(10)는 이러한 다공성 정반(294)의 오목부(310)로 배치하고, 위에서 언급한 진공에 의해 오목부(310)에 단단히 유지하며, 이때 진공은 제1 진공 공급원(300)에 의해 정반(294) 및 컨베이어(298) 위의 모든 다른 것으로 계속해서 적용된다.
이어서, 제1 컨베이어 시스템(296)에 의해 정반(294)을 제1 스테이션(378)으로 이동시킨다. 정반(294)의 이동은 제1 레지스터 장치(350)가 코어(10)가 적절히 배치되었음을 확인한 경우에 일시적으로 멈춘다. 정반(294)는 일시적으로 정지되지만, 뜨거운 공기는 제1 링 프레스(354)를 통해 취입되어, 성형 가능한 상태로 제 1 필름(342)을 연화시킨다. 이어서, 제1 링 프레스(354)를 이동시켜 제1 링 프레스(354)의 접촉 모서리(366)가 정반(294)의 작동 표면(314) 위로, 코어(10)의 상부 1/2과 접하도록 제1 필름(342)을 압축시키도록 한다.
가열된 제1 필름(342)을 동시에 코어(10) 위로 잡아 당겨, 위에서 언급한 진공에 의해 코어(10)의 상부 절반의 형태에 따르도록 한다. 그 후에, 제1 링 프레스(354)를 수축시키고, 정반(294)를 제2 스테이션(380)으로 이동시키는데, 여기서 일시적으로 정지시킨다. 정반(294) 및 코어(10)가 일시적으로 정지되지만, 찬 공기는 제1 필름(342) 및 코어(10) 위로 취입되어, 제1 필름(342)를 코어(10)의 상부 절반에 일치하도록 냉각시키고 성형시킨다.
2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 36 내지 도 44를 참조하면, 제1 필름(342)을 코어(10) 위로 냉각시키고 성형하기에 충분한 시간을 보낸 후에, 정반(294) 및 부분적으로 인로빙된 코어(10)를 제1 컨베이어 시스템(296)에 의해 소정의 거리만큼 진공 성형 장치(292)의 제3 스테이션(382)으로 이동시키고, 거기서 일시적으로 정지시켜, 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 제1 필름 커터(356)의 오목부(370) 및 절단 모서리(374)와 함께 정렬되도록 한다. 제1 필름 커터(356)는 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 오목부(370) 내에서 적합하게 수용될 때 까지 이동시키고, 테이퍼 절단 모서리(374)는 제1 필름(342)을 통해 부분적으로 인로빙된 코어(10)의 말단 주위에 가깝게 접촉시켜 절단한다. 이어서, 제1 필름 커터(356)는 정반(294)로부터 멀리 이동시킨다.
정반(294) 및 부분적으로 인로빙된 코어(10)는 이어서 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 다음과 같이 정반(304) 중 1개로 옮겨진 후에, 진공 성형 장치(292)의 제4 또는 회전 스테이션(384)으로 이동시키고, 다시 일시적으로 정지시킨다. 제3 컨베이어 시스템(306)은 정반(304) 중 1개를 회전 스테이션(384)에 있는 위치로 이동시켜, 위에 부분적으로 인로빙된 코어(10)를 나르는 정반(294)에 대해 역전되도록 한다. 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 역 정반(304)의 오목부(312)와 정렬되도록 하는 소정의 거리 만큼 정반(294)를 움직인 후에, 제1 컨베이어 시스템(296)은 정반(294)를 유지하고, 부분적으로 인로빙된 코어(10)는 회전 스테이션(384)에서 일시적으로 정지시킨다. 이어서, 정반(304)을, 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 두 정반(294, 304) 모두의 오목부(310, 312)내에 유지될 때 까지 부분적으로 인로빙된 코어(10) 쪽으로 이동시킨다(2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 31 및 40에 제시된 바와 같음). 다공성 정반(294)에 적용되는 진공을 중단시키고, 정반(294, 304)를 이들 사이에서 부분적으로 인로빙된 코어(10)와 함께 회전시킴으로써 코어(10)를 보유한 정반(294)를 역전시키고, 정반(304)는 우측 상부 위치로 이동시킨다. 역전된 정반(294)는 우측 하부 정반(304)와 멀리 이동시키고, 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 31에 화살표 GG로 표시된 길을 따라 정반(304) 중 1개를 이동시킨다. 우측 상부 정반(304)는 이어서 제2 컨베이어 시스템(298)으로 이동시키고, 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 31에 화살표 EE, EF로 표시된 길을 따라 정반(294) 중 1개를 이동시킨다. 이어서, 진공을 부분적으로 인로빙된 코어(10)에 적용시켜, 부분적으로 인로빙된 코어(10)를 정반(294)의 오목부(310)내에 유지하 고, 이는 부분적으로 인로빙된 코어(10)의 피복되지 않은 부분이 노출되도록 제2 컨베이어 시스템(298)으로 이동시킨다.
정반(294) 및 부분적으로 인로빙된 코어(10)는 제2 컨베이어 시스템(298)에 의해 진공 성형 장치(292)의 제5 스테이션(386)으로 이동시킨다. 정반(294)의 이동은 제2 레지스터 장치(352)가 부분적으로 인로빙된 코어(10)가 제2 필름(248)에 대해 적절히 배치되었음을 확인한 경우에 일시적으로 멈춘다. 정반(294)는 일시적으로 정지되지만, 뜨거운 공기는 제2 링 프레스(358)를 통해 취입되어, 성형 가능한 상태로 제2 필름(348)을 연화시킨다. 이어서, 제2 링 프레스(358)를 이동시켜 제2 링 프레스(358)의 접촉 모서리(368)가 정반(294)의 작동 표면(314) 위로, 부분적으로 인로빙된 코어(10)의 피복되지 않은 부분과 접하도록 제2 필름(348)을 접촉시키고 압축시키도록 한다.
이어서, 가열된 제2 필름(248)은 제2 진공 공급기(302)에 의해 적용되는 진공에 의해 코어(10) 위로 당켜, 제2 필름(248)이 코어(10)의 피복되지 않은 부분의 형태에 따르도록 만든다. 그 후에, 제2 링 프레스(358)를 수축시키고, 진공에 의해 이의 오목부(310)에 인로빙된 코어(10)를 유지하는 정반(294)를 제6 스테이션(388)으로 이동시키고, 거기서 일시적으로 정지시킨다. 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 도 42에 제시된 바와 같이, 제2 필름(348)은 이미 코어(10)에 적용된 제1 필름(342)의 절단 모서리(342)와 부분적으로 겹쳐짐을 알 수 있다. 정반(294) 및 코어(10)가 일시적으로 정지되지만, 찬 공기는 제2 필름(248) 및 코어(10) 위로 취입되어, 제2 필름(348)을 코어(10)에 일치하도록 냉각시 키고 성형시킨다.
제2 필름(348)을 코어(10) 위로 냉각시키고 성형하기에 충분한 시간이 지난 후에, 정반(294) 및 인로빙된 코어(10)를 제2 컨베이어 시스템(298)에 의해 소정의 거리만큼 진공 성형 장치(292)의 제7 스테이션(390)으로 이동시키고 일시적으로 정지시켜, 인로빙된 코어(10)가 제2 필름 커터(360)의 오목부(372) 및 절단 모서리(376)와 함께 정렬되도록 한다. 제2 필름 커터(360)는 인로빙된 코어(10)가 오목부(372) 내에서 적합하게 수용될 때 까지 이동시키고, 절단 모서리(376)는 제2 필름(248)을 통해 인로빙된 코어(10)의 주변에 가깝게 접촉시켜 절단한다. 이어서, 제2 필름 커터(360)는 정반(294)로부터 멀리 이동시킨다.
정반(294) 및 완전 인로빙된 코어(10)를 이어서 제2 컨베이어 시스템(298)에 의해 제7 스테이션(390)으로부터 멀리 이동시킨다. 정반(294) 및 인로빙된 코어(10)가 제7 스테이션(390)을 지난 후에, 정반(294)에 적용되는 진공을 멈추어, 오목부(310)로부터 인로빙된 제품(404)을 꺼낸다.
또한, 제1 및 제2 필름(342, 348)을 깨끗하게 절단할 수 있는 상승 절단 릿지로 각각 둘러싸인 오목부를 갖는 정반을 사용할 수 있다. 또한, 먼저 카플릿(10)을 제1 정반(294)의 오목부(310)로 배치하는 대신에, 제1 필름(342)을 제1 정반에 대해 놓은 다음, 따뜻한 공기를 제1 필름(342) 위로 취입시켜 성형 가능한 상태로 이를 연화시킬 수 있다. 이어서, 정반를 통해 진공을 적용시켜 제1 필름(342)을 오목부로 당겨, 필름을 이에 따르도록 만든다. 그 후에, 코어(10)를 리세로(310)로 놓고, 찬 공기를 정반(294), 제1 필름(342) 및 코어에 취입시켜 제1 필 름(342)을 코어(10)와 일치하게 성형한다. 이어서, 제2 필름(348)을 코어(10)의 상부에 있는 정반로 배치하고, 따뜻한 공기를 제2 필름(348) 위로 취입시켜 이를 성형 가능한 상태로 연화시킨다. 이어서, 다른 정반를 제2 필름(348)과 접하도록 이동시키고, 제2 필름(348)을 코어(10) 및 제1 정반(294)에 대해 압축시켜, 제2 필름(348)이 코어(10)의 윤곽에 따르도록 한다. 찬 공기를 제2 필름(348) 위로 취입시켜, 제2 필름(348)을 카플릿(10) 위에 성형시킨다. 마지막으로, 오목부의 상승된 절단 모서리를 제1 및 제2 필름(342, 348) 모두에 대해 절단하여 인로빙된 제품을 배출시킬 수 있다.
뜨겁고 찬 공기 온도 및 진공 압력 범위는 당해 기술분야의 숙련가의 지식에 해당된다는 것은 인지되어 있다.
쉘을 분무, 침지, 인로빙 또는 성형에 의해 코어에 피복하는 양태에서, 쉘은 바람직하게는 유동성 물질의 형태로 코어에 피복한다. 유동성 물질은 용해, 분산 또는 용융된 성분 및, 임의로 공정 동안, 예를 들면, 건조에 의해 제거될 수 있는 용매 또는 유체 담체 성분을 포함할 수 있다. 피복방법과는 무관하게, 가공된 쉘 및 이에 따르는 쉘의 제조를 위한 유동성 물질은 바람직하게는 필름 성형제를 포함한다. 임의로, 본 발명의 쉘 또는 용이하게 용해되는 쉘 부분은 1개 이상의 증점제 및, 당해 기술분야에 알려진 바와 같은 각종 보조제 및/또는 부형제를 추가로 포함할 수 있다.
당해 기술분야에 알려진 임의의 필름 성형제는 유동성 물질에 사용하기에 적합하다. 적합한 필름 성형제의 예에는 필름 형성 수용성 중합체, 필름 형성 단백 질, 필름 형성 수불용성 중합체 및 필름 형성 pH-의존성 중합체가 비제한적으로 포함된다. 한 가지 양태에서, 필름 성형제는 셀룰로즈 아세테이트, 암모니오 메타크릴레이트 공중합체 B형, 쉘락, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 및 폴리에틸렌 옥사이드와, 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.
적합한 필름 형성 수용성 중합체에는 수용성 비닐 중합체, 예를 들면, 폴리비닐알콜(PVA); 수용성 폴리카보하이드레이트, 예를 들면, 하이드록시프로필 전분, 하이드록시에틸 전분, 풀룰란, 메틸에틸 전분, 카복시메틸 전분, 예비젤라틴화 전분(pre-gelatinized starch) 및 필름 형성 개질 전분; 수팽윤성 셀룰로즈 유도체, 예를 들면, 하이드록시프로필 셀룰로즈(HPC), 하이드록시프로필메틸 셀룰로즈(HPMC), 메틸 셀룰로즈(MC), 하이드록시에틸메틸셀룰로즈(HEMC), 하이드록시부틸메틸셀룰로즈(HBMC), 하이드록시에틸에틸셀룰로즈(HEEC) 및 하이드록시에틸하이드록시프로필메틸 셀룰로즈(HEMPMC); 수용성 공중합체, 예를 들면, 메타크릴산 및 메타크릴레이트 에스테르 공중합체, 폴리비닐 알콜 및 폴리에틸렌 글리콜 공중합체, 폴리에틸렌 옥사이드 및 폴리비닐피롤리돈 공중합체; 및 이들의 유도체 및 혼합물이 포함된다.
적합한 필름 형성 단백질은 천연 단백질이거나 화학적으로 개질될 수 있고, 젤라틴, 유청 단백질, 미오피브릴라 단백질, 응고성 단백질(예: 알부민, 카제인, 카제이네이트 및 카제인 분리물), 대두 단백질 및 대두 단백질 분리물, 및 이들의 중합체, 유도체 및 혼합물이 포함된다.
적합한 필름 형성 수불용성 중합체에는, 예를 들면, 에틸셀룰로즈, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카프롤락톤, 셀룰로즈 아세테이트 및 이의 유도체, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴산 공중합체 및 이들의 유도체, 공중합체 및 혼합물이 포함된다.
적합한 필름 형성 pH-의존성 중합체에는 장용성(enteric) 셀룰로즈 유도체, 예를 들면, 하이드록시프로필 메틸셀룰로즈 프탈레이트, 하이드록시프로필 메틸셀룰로즈 아세테이트 석시네이트, 셀룰로즈 아세테이트 프탈레이트; 천연 수지, 예를 들면, 쉘락 및 제인; 장용성 아세테이트 유도체, 예를 들면, 폴리비닐아세테이트 프탈레이트, 셀룰로즈 아세테이트 프탈레이트, 아세트알데히드 디메틸셀룰로즈 아세테이트; 장용성 아크릴레이트 유도체, 예를 들면, 상표명 EUDRAGIT S로 룀 파르마 게엠베하(Rohm Pharma GmbH)에서 시판중인 폴리(메타크릴산, 메틸 메타크릴레이트)(1:2) 및 상표명 EUDRAGIT L로 룀 파르마 게엠베하에서 시판중인 폴리(메타크릴산, 메틸 메타크릴레이트)(1:1) 등과 같은 폴리메타크릴레이트계 중합체; 및 이들의 유도체, 염, 공중합체 및 혼합물이 포함된다.
열가소성의 필름 형성 수용성 중합체로 사용하기에 적합한 특정한 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 화합물은 "HPMC 2910"으로, 이는 치환도가 약 1.9이고, 하이드록시프로필 몰 치환도가 0.23이며, 화합물의 총 중량을 기준으로 하여, 메톡시 그룹 약 29 내지 약 30% 및 하이드록시프로필 그룹 약 7 내지 약 12%를 함유하는 셀룰로즈 에테르이다. HPMC 2910은 본 발명에 사용하기에 적합한 HPMC-2910의 한 가지 등급이며, 20℃의 2% 수용액 중에서 우벨로드 점도계로 측정한 점도가 약 4 내지 6cps(4 내지 6mPaㆍsec)이고, 상표명 METHOCEL E. METHOCEL E5로 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Company)에서 시판중이다. 유사하게, 본 발명에 사용하기에 적합한 HPMC-2910의 또 다른 등급인 METHOCEL E6은 20℃의 2% 수용액 중에서 우벨로드 점도계로 측정한 점도가 약 5 내지 7cps(5 내지 7mPaㆍsec)이다. 본 발명에 사용하기에 적합한 HPMC-2910의 또 다른 등급인 METHOCEL E15는 20℃의 2% 수용액 중에서 우벨로드 점도계로 측정한 점도가 약 15,000cps(15mPaㆍsec)이다. 본원에서 사용된 바와 같이, "치환도"는 무수 글루코즈 환에 결합된 치환 그룹의 평균 갯수를 의미하며, "하이드록시프로필 몰 치환"은 무수 글루코즈 1mol당 하이드록시프로필의 몰수를 의미한다.
특정한 적합한 폴리비닐 알콜 및 폴리에틸렌 글리콜 공중합체는 상표명 KOLLICOAT IR로 바스프 코포레이션(BASF Corporation)에서 시판중이다.
본원에서 사용된 바와 같이, "개질된 전분"에는 가교결합시키나, 향상된 안정성 또는 최적화된 성능을 위해 화학적으로 개질시키거나, 향상된 용해도 특성 또는 최적화된 성능을 위한 물리적으로 개질시킴으로써 개질된 전분이 포함된다. 화학적으로 개질된 전분의 예로가 당해 기술분야에 잘 알려져 있으며, 통상적으로, 화학적으로 처리되어 하이드록시 그룹의 일부가 에스테르 또는 에테르 그룹으로 치환된 전분이 포함된다. 본원에서 사용된 바와 같이, 인접한 전분 분자에서 2개의 하이드록시 그룹이 화학적으로 결합되는 경우, 가교결합은 개질된 전분에서 발생할 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "예비젤라틴화 전분" 또는 "인스턴트화 전분"은 미리 습윤시킨 다음 건조시킴으로써 냉수 용해도가 향상된 개질된 전분을 의미한다. 적합한 개질 전분이, 예를 들면, 에이.이. 스태리 매뉴팩쳐링 캄파니 (A.E. Staley Manufacturing Company) 및 내셔널 스타치 앤드 케미칼 캄파니(National Starch & Chemical Company)와 같은 몇몇 공급자에 의해 시판되고 있다. 한 가지 적합한 필름 형성 개질 전분에는 상표명 PURITY GUM 및 FILMSET으로 네셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니에서 시판중인 예비젤라틴화 찰옥수수 유도체 전분, 및 이들의 유도체, 공중합체 및 혼합물이 포함된다. 통상적으로, 이러한 찰옥수수 전분은, 전분의 총 중량을 기준으로 하여, 아밀로즈 약 0 내지 약 18% 및 아밀로펙틴 약 100 내지 약 88%를 함유한다.
다른 적합한 필름 형성 개질 전분에는 하이드록시프로필화 전분이 포함되는데, 이때 전분의 하이드록시 그룹 중 일부는 대개 프로필렌 옥사이드에 의한 처리를 통해 하이드록시프로필 그룹으로 에테르화된다. 필름 형성 특성을 갖는 적합한 하이드록시프로필 전분의 한 가지 예는 그레인 프로세싱 캄파니(Grain Processing Company)에서 상표명 PURE-COTE B790으로 시판중인 전분이다.
필름 성형제로 사용하기에 적합한 타피오카 덱스트린에는 네셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니에서 상표명 CRYSTAL GUM 또는 K-4484로 시판중인 타피오카 덱스트린 및 네셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니에서 상표명 PURITY GUM 40으로 시판중인 타피오카로부터 유도된 개질된 식품 전분과 같은 이의 유도체, 및 이들의 공중합체 및 혼합물이 포함된다.
당해 기술분야에 알려진 증점제는 본 발명의 유동성 물질에 사용하기에 적합하다. 이러한 증점제의 예에는 하이드로콜로이드(본원에 겔화 중합체로도 언급됨), 점토, 겔화 전분 및 결정질 탄수화물, 및 이들의 유도체, 공중합체 및 혼합물이 비제한적으로 포함된다.
적합한 하이드로콜로이드(본원에 겔화 중합체로도 언급됨)의 예에는 알기네이트, 한천, 구아 고무, 로우커스트 빈, 카라게난, 타라, 아라비아 고무, 트라가칸트, 펙틴, 크산탄, 겔란, 말토덱스트린, 갈락토만난, 푸스툴란, 라미나린, 스틀레로굴루칸, 아라비아 고무, 이눌린, 펙틴, 웰란, 람잔, 주글란, 메틸란, 키틴, 사이클로덱스트린 및 키토산이 포함된다. 적합한 점토의 예에는 벤토나이트, 카올린 및 라포나이트와 같은 스멕타이트, 마그네슘 트리실리케이트, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 등, 및 이들의 유도체 및 혼합물이 포함된다. 적합한 겔화 전분의 예에는 산 가수분해된 전분 및 이의 유도체 및 혼합물이 포함된다. 추가의 적합한 농후화 하이드로콜로이드에는 "구미(gummi)" 제과 형태를 제조하는 데 사용되는 것과 같은 함수량이 약 30% 이하인 다른 하이드로콜로이드와 젤라틴의 혼합물과 같은 저수분 중합체 용액이 포함된다.
추가의 적합한 증점제에는 결정질 탄수화물 등 및 이의 유도체 및 혼합물이 포함된다. 적합한 결정질 탄수화물에는 단당류 및 올리고 당이 포함된다. 단당류 중에서, 알도헥소스, 예를 들면, 알로즈, 알트로즈, 글루코즈, 만노즈, 굴로즈, 요오도즈, 갈락토즈, 탈로즈의 D 및 L 이성체; 및 케토헥소스, 예를 들면, 이들의 수소화 동족체(예: 글루시톨(소르비톨) 및 만니톨)을 갖는, 프럭토즈 및 소르보즈의 D 및 L 이성체가 바람직하다. 올리고 당 중에서, 1,2-이당류 수크로즈 및 트레할로즈, 1,4-이당류 말토즈, 락토즈 및 셀로비오즈와, 1,6-이당류 겐티오비오즈 및 멜리비오즈 및, 삼당류 라피노즈가 이소말툴로즈 및 이의 수소화 동족체 이소말트 로서 알려진 수크로즈의 이성체화 형태와 함께 바람직하다. 또한, 환원 이당류(예: 말토즈 및 락토즈)의 다른 수소화 형태, 예를 들면, 말티톨 및 락티톨이 바람직하다. 또한, 알도펜토즈의 수소화 형태, 예를 들면, D 및 L 리보즈, 리보즈, 아라비노즈, 크실로즈 및 릭소즈; 및 알도테트로즈의 수소화 형태, 예를 들면, D 및 L 에리트로즈 및 트레오즈가 바람직하며, 크실리톨 및 에리트리톨을 각각 예로 들 수 있다.
본 발명의 한 가지 양태에서, 유동성 물질은 겔화 중합체로서 젤라틴을 포함한다. 젤라틴은 천연의 열 겔화 중합체이다. 이는 온수에 통상 가용성인 알부민 그룹의 유도 단백질의 무미, 무색의 혼합물이다. 젤라틴의 두 가지 형태, 즉 A형 및 B형이 통상적으로 사용된다. A형 젤라틴은 산 처리된 원료의 유도체이다. B형 젤라틴은 알칼리 처리된 원료의 유도체이다. 젤라틴의 블룸 농도(Bloom strength), 조성 및 본래 젤라틴 가공 조건 뿐만 아니라, 젤라틴의 습윤 함량이 액체와 고체 사이에서의 전이 온도를 결정한다. 블룸은 젤라틴 겔의 농도의 표준 척도이고, 분자량과 대략적인 상관 관계가 있다. 블룸은 직경 1/2inch의 플라스틱 플런저(4㎜)를 10℃에서 17시간 동안 유지시킨 젤라틴 겔 6.67%로 이동시키는데 필요한 중량(g)으로서 정의된다. 바람직한 양태에서, 유동성 물질은 275 블롬 돈피(Bloom pork skin) 젤라틴 20%, 250 블롬 본(Bloom Bone) 젤라틴 20% 및 물 약 60%를 포함하는 수용액이다.
적합한 크산탄 고무에는 상표명 KELTROL 1,000, XANTROL 180 또는 K9B310으로 씨.피. 켈코 캄파니(C.P. Kelco Company)에서 시판중인 것이 포함된다.
적합한 점토에는 스멕타이트(예: 벤토나이트, 카올린 및 라포나이트), 마그네슘 트리실리케이트, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 등, 및 이들의 유도체 및 혼합물이 포함된다.
본원에서 사용된 바와 같이, "산 가수분해된 전분"은 전분의 젤라틴화점 미만의 온도에서 전분 현탁액을 묽은 산으로 처리하여 생성된 개질 전분의 한 가지 형태이다. 산 가수분해 동안, 전분의 과립 형태는 전분 현탁액 중에 보유되어 있고, 목적하는 가수분해도에 이르면, 가수분해 반응은 중화, 여과 및 건조에 의해 종결한다. 그 결과, 전분 중합체의 평균 분자크기가 감소된다. 산 가수분해된 전분("약 비등 전분(thin boiling starch)"으로도 공지됨)은 냉각시 겔화되는 강한 경향성 및 동일한 본래 전분보다 훨씬 더 낮은 열점도(hot viscosity)를 갖는 경향성을 갖는다.
본원에서 사용된 바와 같이, "겔화 전분"은 물과 혼합하고 용액을 형성하기에 충분한 온도로 가열하는 경우, 전분의 겔화점 미만의 온도로 냉각하면 겔을 형성하는 전분을 포함한다. 겔화 전분의 예에는 상표명 PURE-SET B950으로 그레인 프로세싱 코포레이선에서 시판중인 것과 같은 산 가수분해 전분, 상표명 PURE-SET B990으로 그레인 프로세싱 코포레이선에서 시판중인 것과 같은 하이드록시프로필 2전분 포스페이트 및 이들의 혼합물이 비제한적으로 포함된다.
적합한 저용융 소수성 물질에는 지방, 지방산 에스테르, 인지질 및 왁스가 포함된다. 적합한 지방의 예에는 식물성 경화유, 예를 들면, 코코아 버터, 야자액 경화유, 목화씨 경화유, 해바라기 경화유 및 대두 경화유, 및 유리 지방산과 이들 의 염이 포함된다. 적합한 지방산 에스테르의 예에는 수크로즈 지방산 에스테르, 모노, 디 및 트리글리세라이드, 글리세릴 베헤네이트, 글리세릴 팔미토스테아레이트, 글리세릴 모노스테아레이트, 글리세릴 트리스테아레이트, 글리세릴 트리라우릴레이트, 글리세릴 미리스테이트, 글리코 왁스-932, 라우로일 마크로골-32 글리세라이드 및 스테아로일 마크로골-32 글리세라이드가 포함된다. 적합한 인지질의 예에는 포스포티딜 콜린, 포스포티딜 세렌, 포스포티딜 에노시톨 및 포스포티드산이 포함된다. 적합한 왁스의 예에는 카나우바 왁스, 경랍, 비즈왁스, 칸델리라 왁스, 쉘락 왁스, 미세결정질 왁스 및 파라핀 왁스 및 지방 함유 혼합물(예: 초콜릿) 등이 포함된다.
적합한 비결정질 탄수화물의 예에는 비결정질 당, 예를 들면, 폴리덱스트로즈; 및 전분 가수분해물, 예를 들면, 글루코즈 시럽, 옥수수 시럽 및 고프럭토즈 옥수수 시럽; 및 비결정질 당-알콜, 예를 들면, 말티톨 시럽이 포함된다.
유동성 물질의 성분으로 임의적으로 사용하기에 적합한 용매로는 물, 극성 유기 용매, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤 등 및 비극성 유기 용매, 예를 들면, 메틸렌 클로라이드 등, 및 이들의 혼합물이 포함된다.
분무, 침지, 인로빙 또는 성형에 의해 쉘을 제조하기 위한 유동성 물질은 임의로 보조제 또는 부형제를 포함할 수 있고, 이는 유동성 물질의 약 30중량% 이하로 포함될 수 있다. 적합한 보조제 또는 부형제의 예에는 가소제, 전착 방지제, 보습제, 표면 활성제, 소포제, 착색제, 향미제, 감미료 및 불투명제 등이 포함된다. 성형방법에 의해 코어, 쉘 또는 이의 일부를 제조하기 위한 적합한 가소제에 는 폴리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 글리세린, 소르비톨, 트리에틸 시트레이트, 트리부틸 시트레이트, 디부틸 세베케이트, 식물성 오일(예: 피마자유, 무우씨유, 올리브유 및 참깨유), 표면 활성제(예: 폴리소르베이트, 나트륨 라우릴 설페이트 및 디옥틸나트륨 설포석시네이트), 글리세롤의 모노 아세테이트, 글리세롤의 디아세테이트, 글리세롤의 트리아세테이트, 천연 고무, 트리아세틴, 아세틸트리부틸 시트레이트, 디에틸옥살레이트, 디에틸말레이트, 디에틸 푸마레이트, 디에틸말로네이트, 디옥틸프탈레이트, 디부틸석시네이트, 글리세롤트리부티레이트, 피마자 경화유, 지방산, 치환된 트리글리세라이드 및 글리세라이드 등, 및/또는 이들의 혼합물이 비제한적으로 포함된다. 한 가지 양태에서, 가소제는 트리에틸 시트레이트이다. 특정한 양태에서, 쉘은 사실상 가소제를 함유하지 않으며, 즉 가소제를 약 1% 미만, 예를 들면, 약 0.01% 미만 함유한다.
개구는 임의의 방식으로 쉘에 제조할 수 있다. 피복물에 개구 또는 홀을 생성시키는 각종 방법이 약제 분야 및 다른 분야에 알려져 있고, 이 중 임의의 방법을 사용할 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가가 인지할 수 있는 바와 같이, 개구를 제조하는 상이한 방법은 투여 형태를 제조하고/제조하거나 여기에 쉘을 피복시키는 상이한 방법과 함께 이를 배합할 수 있다. 또한, 개구의 제조 방법은 쉘의 특성 및 조성과, 존재하는 경우, 외부 피복물에 따라 좌우된다. 부분적으로는 쉘을 코어에 피복하는데 사용되는 공정에 따라, 공정 중 몇몇 상이한 단계 중의 임의의 단계에서, 개구를 본 발명의 쉘에 형성시킬 수 있다. 쉘을 인로빙 방법으로 코어에 피복시키는 양태에서, 개구는 주조 필름이 형성되는 동안, 주조 필름이 형성된 후 및 코어에 필름을 피복하기 전에, 코어에 필름을 피복하는 동안, 또는 코어에 필름을 피복한 후에 형성시킬 수 있다. 쉘을 침지, 전달, 분무 또는 성형에 의해 코어에 피복시키는 양태의 경우, 개구는 코어에 대한 쉘의 피복 동안 또는 코어에 대한 쉘의 피복 후에 쉘 물질에 형성시킬 수 있다.
예를 들면, 침식, 용융, 워터 제트 침식에 의한 쉘의 증기화, 샌드 블라스팅(sand blasting), 연마, 아크 증기화, 절연 파괴, 이온 빔 스퍼터링, 초음파 연마기, 캐비테이팅 유체 제트(cavitating fluid jet) 또는 레이저 증발을 사용하는 제거 방법이 개구를 제조하는 데 사용될 수 있다. 펀칭, 천공, 슬릿팅, 피어싱, 드릴링, 차폐에 이은, 침지법 또는 진공 제거와 같은 기계적 공정이 개구를 제조하는 데 사용될 수 있다. 산 반응, 염기 반응, 용매 세척, 마스킹에 의한 산 부식, 마스킹에 의한 광 부식, 비등방성의 습식 화학적 부식, 등방성의 습식 화학적 부식, 비습윤성 물질의 도트가, 예를 들면, 롤러 위에 인쇄되는 하이드로포비제이션(hydrophobization) 또는 연소 차폐 효과(burned mask effect)와 같은 화학적 수단이 개구를 제조하는 데 사용될 수 있다. 열 철에 의한 용융, 레이저기, 아크 증발, 초음파 용융 또는 캐비테이션, 마이크로웨이브 가열, 고에너지법(예: 플라즈마 법), 적외선 선택 중합체 경화 또는 제1철 첨가물에 의한 유도 가열과 같이 열의 적용을 포함하는 방법이 개구를 제조하는 데 사용될 수 있다. 마지막으로, 페인팅, 침지법, 용매 세척, 부직물, 스트랜드 또는 리본에 의한 코어의 인로빙 방법, 차폐 물질에 의한 분무 피복 및 용매 또는 소수성 비적합성에 의한 차폐 물질의 제거, 차폐 시트를 통한 분무, 리본 물질의 사용 또는 쉘에 실 또는 웹이나 매트의 제조와 같은 추가의 방법 또한 개구를 생성시키는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 한 가지 양태에서, 위에서 기술한 바와 같은 열주기 성형방법으로 쉘을 코어에 피복시키고, 개구는 1개 이상의 돌출부를 통해 1개 이상의 금형 조립체의 내부 표면 위에 형성시킨다. 목적하는 크기 및 형태로 조절된 각각의 돌출부는 하부 코어 위의 적은 부위를 차폐하여, 돌출 부위에 쉘의 개구를 남긴다. 금형 조립체는 다수의 돌출부를 포함하여, 쉘에 다수의 상응하는 개구를 형성시킬 수 있다. 돌출부는 한 가지 금형 조립체, 즉 상부 금형 조립체의 내부 표면에만 위치하거나, 필요한 경우, 일부, 즉 한 금형 조립체의 내부 표면중 1개 사분면내에만 위치할 수 있다. 또는, 돌출부는 쉘에 패턴, 심볼 및 언어 등을 형성하도록 배열될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 쉘은 미국 특허공보 제5,146,730호 및 제5,459,983호에 기재된 바와 같이 시각적으로 균질한 필름 또는, 통상적으로 양도되고 계류중인 미국 특허원 제10/146,471호(출원일: 2002년 5월 15일) 및 제10/146,722호(출원일: 2002년 5월 15일)에 기재된 바와 같이 육안으로 구별되는 부분을 갖는 필름을 사용하여 인로빙 방법으로 코어에 피복시킨다. 각각의 경우, 인로빙 단계에 사용된 주조 필름은 인로빙 공정 전, 공정 동안 또는 공정 후에 천공한다.
쉘을 인로빙 방법으로 코어에 피복시키는 제1 양태에서, 개구는 적절히 성형되거나 텍스쳐 가공된 주조 표면, 예를 들면, 냉각 필름 형성 롤(2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호의 주조 드럼(34)의 외부 표면(36))을 사용 하여 개구를 필름으로 주조하는 기계적 방법에 의해 주조 필름의 형성 동안 형성시킬 수 있다. 적합한 텍스쳐는 부은 필름이 돌출부를 피복하지 않으므로, 냉각된 필름에 개구가 남기에 충분히 큰 돌출부를 갖는 표면을 포함한다. 도 7은 필름에 공극, 슬릿 또는 개구 영역을 생성하는 적합한 텍스쳐를 갖는 표면(1020)이 함유된 성형 롤(1010)을 도시한 것이다. 필름은 이미 개구를 함유하는 염료 롤(1040)로 도달된다.
쉘을 인로빙 방법으로 코어에 피복시키는 제2 양태에서, 개구는 형성된 후 및 코어에 피복되기 전에 주조 필름에 기계적으로 피어싱되거나 천공될 수 있다. 예를 들면, 도 8 및 도 9는 성형 롤(1010)과 염료 롤(1040) 사이에 위치한 천공 장치(1030)를 도시한 것이다. 천공 장치는 개구를 형성된 필름에 피어싱하거나 천공한다. 또 다른 양태에서, 쉘을 인로빙 방법으로 코어에 피복시키는 진공 성형방법을 사용하는 경우, 필름은 코어를 오목부에 침착시키기 위한 공동 형태로 진공 성형판(즉, 2002년 5월 15일에 출원된 미국 특허원 제10/146,471호 기술된 바와 같은 다수의 다공성 가압판(294)) 위에 진공 성형한 다음, 개구는 코어를 삽입하기 전에 형성한다. 한 가지 특별한 양태에서, 오목부가 있는 성형 필름을 성형판(즉, 다수의 다공성 가압판(294))으로부터 제거하고, 천공 장치로 이동시킨다. 다른 특별한 양태에서, 오목부가 있는 성형 필름은 성형판(즉, 다수의 다공성 가압판(294))과 접촉하도록 유지하며, 개구는 코어의 삽입 전에 적합한 제거 방법을 통해 그 안에 형성된다. 이러한 적용을 위한 1개의 특히 적합한 제거법은 목적하는 형태, 크기 및 패턴으로 형성된 필름에 개구를 "연소(burn)"시키기 위해 레이저를 사용한다.
개구가 인로빙 방법으로 코어에 피복되기 전에 쉘에 형성되는 또 다른 특별한 양태가 도 10에 도시되어 있다. 당해 방법은 투여 형태의 코어를 인로빙하기 위해 켑슐 쉘(당해 기술분야에 알려져 있고, 본 명세서에 기술된 바와 같은 젤라틴, 전분, 셀룰로즈 에테르 또는 다른 적합한 물질을 포함함)을 사용한다. 켑슐 쉘은 스틸 핀을 당해 기술분야에 알려진 바와 같이 유체 형태인 쉘 물질의 용액에 침지시켜 2개 부분(1210)으로 형성한다. 이어서, 쉘 물질은 스틸 핀 위에서 고형화시킨다. 고형화된 켑슐 쉘을 성형 핀으로부터 제거하기 전에, 예를 들면, 레이저와 같은 적합한 연소 수단을 사용하여 켑슐 쉘 중의 개구를 목적하는 크기, 형태 및 패턴으로 연소시킨다. 이어서, 당해 기술분야에 알려진 바와 같이, 예를 들면, 미국 특허공보 제5,415,868호, 제6,126,767호, 제5,464,631호, 제5,460,824호, 제5,317,849호, 제5,511,361호, 제5,609,010호, 제5,795,588호와 제6,080,426호 및 국제 공개특허공보 제WO 97/37629호에 기재된 바와 같이 켑슐 쉘의 절반을 압축 정제 위로 수축-고정시킴으로써 코어(1220)를 켑슐 쉘(1210)로 인로빙시켜, 본 발명의 투여 형태(1230)을 제조한다.
제3 양태에서, 개구는 쉘을 코어에 피복시키는 동안 쉘에 형성시킬 수 있다. 당해 양태에서, 쉘은 적합한 방법, 예를 들면, 인로빙 방법, 침지법, 전달법, 분무법 또는 성형방법으로 코어에 피복시킬 수 있다.
예를 들면, 쉘을 인로빙 방법으로 피복되는 한 가지 양태에서, 회전식 다이(1040)의 표면은 코어가 주조 필름에 의해 인로빙될 때 천공, 피어싱 또는 펀칭에 의해 쉘에 공극, 슬릿 또는 개구 영역을 생성하는 적합한 텍스쳐를 갖는다.
침지법으로 쉘을 코어에 피복시키는 동안 쉘에 개구를 형성시키는 방법의 한 가지 예가 도 11에 도시되어 있다. 당해 방법에서, 코어는 1개 이상, 바람직하게는 코어를 유지하고 쉘에 의해 피복되지 않은 채로 남은 영역을 차폐하는 다수의 차폐용 핀(1320)이 장착된 홀더(1310)에 의해 침지 동안 유지한다. 차폐용 핀(1320)의 형태, 크기 및 배열은 쉘에 개구의 형태, 크기 및 패턴을 결정한다.
침지법으로 쉘을 코어에 피복시키는 동안 쉘에 개구를 형성시키는 방법의 또 다른 예가 도 12에 도시되어 있다. 여기서, 코어는 발포성 쉘 물질(1420)로 침지시킨다. 포말의 공기 버블은 가공된 고형화 쉘에서 개구(1430)가 된다. 유사한 양태에서, 개구는 침지법에 의해 코어를 필름 형성 쉘 물질중 고체 왁스 비파레일(non-pareil)의 현탁액으로 침지시켜 쉘을 적용시키는 동안 통기된다. 비파레일은 쉘 물질과 함께 코어에 침착된다. 이어서, 쉘 물질을 고형화시킨다. 이어서, 열을 적용시켜 왁스 비파레일을 용융시키면, 쉘에 왁스 비파레일의 크기 및 형태로 개구가 남게된다. 다른 양태에서, 코어는 유체 물질, 예를 들면, 자외선, 빛 또는 열에 의한 활성화시 반응하고 고형화되는 중합체로 침지시킨다. 당해 방법에서, 상당히 특별하거나 표적이 되는 에너지원(예: 레이저)은 정제에 잔류시키고자 하는 쉘의 일부를 선택적으로 고형화하는 데 사용된다. 이러한 처리후, 잔류하는 유체는 배수시키거나, 세척하여 제거한다. 유사한 양태에서, 코어 표면은 분말로 피복시킬 수 있고, 그 후에 레이저를 사용하여 분말의 일부를 선택적으로 용융시킬 수 있으며, 개구를 목적하는 곳은 용융되지 않은 분말로 남게된다. 잔류한 물질은 분말로 남게 되어 털어내어 제거된다.
인쇄법과 유사한 전달법에 의해 쉘을 코어에 피복시키는 동안 쉘에 개구를 형성시키는 바람직한 방법의 한 가지 예가 도 13에 도시되어 있다. 전달판(1510) 표면은 피크 및 밸리가 있는 조각된 형상을 갖는다. 쉘 물질을 유체 형태로 전달판(1510)의 표면에 적용시키고, 선택적으로 밸리를 충전시키지만, 피크는 피복하지 않는다. "프린트 패드" 피복기(1520)는 전달판(1510)으로부터 상의 패턴으로 쉘 물질을 선택하고, 코어 표면 위에 목적하는 패턴으로 쉘 물질을 침착시키거나 전달한다. 전달판은 투여 형태에 패턴을 간접적으로 적용시킬 수 있다는 잇점을 제공한다. 코어 위로 쉘 물질을 선택적으로 프린팅하는 또 다른 적합한 방법은 분말 피복법, 예를 들면, 국제 공개특허공보 제WO 01/57144호에 기재된 바와 같은 정전기적 침착의 에한 방법이다. 코어 위로 쉘 물질을 선택적으로 프린팅하는 또 다른 적합한 방법은 본원에 기술되어 있는 바와 같은 잉크 젯 프린팅법에 의한다.
제4 양태에서, 개구는 쉘을 코어에 피복시킨 후에 쉘에 형성시킬 수 있다. 이러한 한 가지 양태가 도 14에 도시되어 있다. 여기서, 코어(1610)는 돌출부(1620)를 가지며, 쉘(1630)은 전체 코어를 둘러싸기 위해 적용된 다음, 돌출부를, 예를 들면, 한 쌍의 회전식 연마 휠(1640)로 연마하여 피복되지 않은 코어(즉, 개구(1650)를 생성함)를 노출시킨다. 또 다른 예로, 쉘은, 예를 들면, 인로빙 방법에 의해 다층 필름으로서 코어에 적용된다. 이어서, 필름 영역은 레이저에 의해 선택적으로 연소시켜 쉘 표면에 목적하는 패턴으로, 목적하는 깊이를 갖는 개구를 생성한다. 다른 양태에서, 소결법이 쉘을 침착시키는데 사용된다. 분말화된 쉘 물질을 코어 표면에 적용시킨 다음, 열을 부분적으로 적용시키지만, 분말 입자를 완전히 융합시키지 않음으로써, 다공성 쉘 표면을 생성한다. 코어에 적용시킨 후에, 쉘에 개구를 형성시키는 다른 바람직한 방법은 펀칭, 피어싱, 드릴링, 핫 나이프(hot knive), 용융과 같은 기계적 방법을 사용한다. 이러한 기계적 방법 중의 하나가 도 15에 도시되어 있다. 도 15A는 쉘의 개구를 용융시키고/시키거나 피어싱하기 위해 열 핀 또는 나이프를 사용하는 것을 도시한 것이다. 도 15B는 쉘에 개구에 드릴링하는 것을 도시한 것이다. 도 15에 도시된 용융 팁 또는 피어싱 팁은 펀치 메커니즘 또는 롤러 메커니즘의 표면(또는 "요긴한 부분(business end)")을 형성시킬 수 있다.
또 다른 적합한 기계적 방법에는 도 16에 도시된 것과 같이 형성된 쉘에 개구를 펀칭하는 방법이 포함된다. 이러한 특별한 양태에서, 펀칭된 쉘 물질은 펀치에 의해 생성된 공동을 남기지만, 코어 표면의 일부는 공동 내부의 일부로서 노출된다. 쉘을 코어에 피복한 후 쉘에 개구를 형성시키는 또 다른 방법에는 샌드/그릿 블래스팅, 연마, 아크 증발, 유전 파괴, 이온 빔 스퍼터링, 초음파 연마기, 캐비테이팅 유체 젯, 레이저 증발과 같은 제거 방법; 선택적으로 적용되는 산 또는 염기 반응, 화학적 광식각과 같은 화학적 방법; 및 열 핀, 레이저 메커니즘, 아크 증발, 초음파 용융 또는 캐비테이션, 마이크로웨이브 가열 등과 같은 열적 방법이 포함된다. 이들 방법은 우선 완전하게 잔류시키고자 하는 쉘 영역을 차폐한 후에 쉘을 선택적으로 제거하는 데 임의로 사용될 수 있다.
본 명세서에 구체적으로 예시하지 않았음에도 불구하고, 제거, 기계적, 화학적, 열적 또는 추가의 방법의 광범위한 범위를 비제한적으로 포함하는 다수의 추가 방법이 본 발명의 쉘에 개구를 형성시키는 데 적합함을 알 수 있다.
예를 들면, 필름 주조 장치를 배출시킨 후 및 인로빙 장치로 공급하기 전에, 펀칭, 천공, 슬릿, 피어싱 또는 드릴링과 같은 기계적 공정을 통해 필름 시트에 1개 이상의 개구를 형성시킬 수 있다. 예를 들면, 슬릿은 제거, 기계적, 화학적, 열적 또는 추가의 방법에 의해 주조 필름 또는 압출된 필름에 형성시킬 수 있다.
다음의 비제한적인 예는 본 발명을 추가로 설명한다.
실시예
A: 압축 정제 코어의 제조
활성 성분으로서 아세트아미노펜 500㎎을 포함하는 압축 정제 코어를 다음의 성분으로부터 제조한다.
성분 코어(mg)
I - 활성 성분 및 부형제
아세트아미노펜, USP 500.0
분말 셀룰로즈, NF 40.0
예비젤라틴화 전분, NF 10.0
나트륨 전분 글리콜레이트, NF 10.0
Ⅱ - 과립화제
전분, NF 40.0
정제수, USP 충분한 양
Ⅲ - 무수 첨가물
스테아르산마그네슘, NF 3.2
총량 603.2
I의 활성 성분 및 부형제를 제공된 비로 계량하고, AEROMATIC 브랜드 과립화기와 같은 유체 베드 과립화기의 용기에 가한다. 정제수를 각각의 전분 NF 1g에 대해 약 15g의 물을 함유하는 공정 탱크로 가하여, 과립화제(Ⅱ)를 제조한다. 전분을 천천히 혼합하고, 온도가 약 82 내지 84℃에 도달할 때까지 혼합물을 가열한다. 가열된 유체화 상태로, 75 내지 85℃의 주입구 공기 온도에서, 과립화제를 I의 성분과 함께 분말 위에 분무한다. 모든 과립화제를 분무한 후에, 과립화 분말은, 예를 들면, COMPUTRAC 브랜드 분석기를 사용하여 건조시 손실률로 측정하는 경우 함수량이 약 1.4 내지 1.9%가 되도록 건조시킨다. 이어서, 건조된 과립은, 예를 들면, GLATT QUICK 브랜드 시브 스테이터 제3호(스크린 No. 1.5㎜, 1,000rpm)를 사용하여 체질한다. 이어서, 체질하고 건조시킨 과립을 트윈 쉘, 리본 또는 플레네터리 믹서와 같은 적합한 믹서를 사용하여 Ⅲ의 분말과 혼합한다. 이어서, 가공된 혼합물을 회전식 타정기의 호퍼에 가하고, 직경이 7/16inch인 둥글고 깊은 오목형 기구를 사용하여 정제 형태로 압축시킨다. 생성된 정제 코어의 평균 두께는 약 0.3inch이다. 생성된 정제 코어의 평균 경도는 약 10Kp이다. 정제 코어의 평균 중량은 약 603.2㎎이다.
B: 인로빙용 주조 필름으로서의 쉘 물질의 제조
두께가 약 0.02inch인, A의 코어를 인로빙하기 위한 제1 젤라틴계 주조 필름 을 다음의 성분으로부터 제조한다.
젤라틴(150 블롬) 45%
글리세린 6%
소르비톨 2%
물 45%
착색제 2%
착색제를 물과 혼합하여 균질한 용액을 형성한다. 무수 젤라틴 과립을 착색제 용액에 가하고, 약 1분 동안 혼합하여 젤라틴 과립을 완전히 습윤시킨다. 젤라틴 슬러리를 수조에 넣고, 55℃로 가열하여 젤라틴을 용융 및 용해시킨다. 글리세린과 소르비톨을 혼합한다. 최종 용액을 약 10시간 동안 55℃에서 유지시켜 탈기시킨다. 용액을 균일해질 때까지(약 5 내지 15분) 저속으로 혼합하고, 이를 프로펠러 형 전기 믹서가 장착된 재킷 공급 탱크로 옮긴다. 본 발명의 제1 쉘 부분 제조용 주조 필름을 형성시키기 위해 젤라틴 용액을 사용 동안, 젤라틴 용액을 연속적으로 혼합하면서 55℃로 유지시킨다. 이어서, 젤라틴 용액을 주조 드럼[성형 롤 (1010)]으로 붓고, 이의 표면을 약 25℃로 냉각시켜 주조 필름을 형성한다.
두께는 유사하지만 제2의 색상을 갖는 제2 젤라틴계 주조 필름을 위에서 기술한 방법으로 제조한다.
이어서, 냉각된 제1 주조 필름을 성형 필름에 개구를 천공하는 천공 장치(1030)를 포함하는 2개의 롤 사이에 공급한다. 개구는 직경이 750㎛이고 둥글며, 중심 개구 1개가 주변의 개구 6개에 의해 둘러싸인 7개의 그룹으로 배열된다. 7개 의 개구의 그룹을 염료 롤(1040)의 공동에 상응하는 간격으로 필름에 배치시킨다. 냉각된 제2 주조 필름을 표면이 매끄러운 2개의 롤 사이에 공급하여, 내부에 개구가 없이 연속적으로 잔류하게 한다.
이어서, 천공된 제1 필름 및 천공되지 않은 제2 필름을 A의 정제 코어와 함께 인로빙 장치의 염료 롤(1040) 사이로 공급한다. 제1 필름과 제2 필름을 압축하여, 이들 필름이 정제 코어와 접촉하고, 압축 정제 코어의 벨리 밴드 주위에 봉합부를 형성하는 계면에서 서로 접촉하게 한다. 생성된 투여 형태는 배부에 개구를 갖는 제1 색상의 제1 쉘 부분 및 내부에 사실상 개구를 갖지 않는 제2 색상의 제2 쉘 부분을 갖는다.
다공도의 예
본원에 기술되어 있는 본 발명에 따르는 방법으로 제조한 압착 정제 및 젤라틴 쉘에서 사용할 수 있는 본 발명에 따르지 않는 켑슐 플러그를 사용하여 비교 시료를 제조하였다. 당해 시료를 수은 다공도 분석기를 사용하여 위에서 기술한 방식으로 시험하여 다공도를 측정하였다. 10개 시료를 분석한 결과를 아래에 나타내었다.
Figure 112005029417316-PAT00001
본 발명에서 제공하는 투여 형태는 코어와 당해 코어를 둘러싸고 있고 1개 이상의 개구를 포함하며 위장액에 용이하게 용해되는 쉘을 포함하는 활성 성분을 1종 이상 함유하며, 액체 매질과의 접촉시 1종 이상의 활성 성분을 속방출시킨다.

Claims (20)

  1. 밀도가 약 0.9g/㏄ 이상이고 다공도가 40% 미만인 코어와 당해 코어를 둘러싸고 있고 1개 이상의 개구를 포함하며 위장액에 용이하게 용해되는 쉘을 포함하는, 활성 성분을 1종 이상 함유하고 액체 매질과의 접촉시 1종 이상의 활성 성분을 속방출시키는 투여 형태.
  2. 제1항에 있어서, 쉘이 다수의 개구를 포함하는 투여 형태.
  3. 제1항에 있어서, 1개 이상의 개구가 코어와 접촉하는 투여 형태.
  4. 제2항에 있어서, 다수의 개구 중의 적어도 일부가 코어에 노출되는 투여 형태.
  5. 제1항에 있어서, 코어가 압축 정제를 포함하는 투여 형태.
  6. 제5항에 있어서, 압축 정제의 경도가 약 2 내지 약 30kp/㎠인 투여 형태.
  7. 제1항에 있어서, 쉘이 침지법에 의해 코어에 도포되는 투여 형태.
  8. 제1항에 있어서, 쉘이 성형법에 의해 코어에 도포되는 투여 형태.
  9. 제1항에 있어서, 쉘이 인로빙법에 의해 코어에 도포되는 투여 형태.
  10. 제1항에 있어서, 액체 매질과의 접촉시 코어에 함유된 1종 이상의 활성 성분을 속방출시키는 투여 형태.
  11. 제1항에 있어서, 쉘이 젤라틴을 포함하는 투여 형태.
  12. 제1항에 있어서, 쉘의 평균 두께 범위가 약 100 내지 약 400㎛인 투여 형태.
  13. 제1항에 있어서, 쉘이 결정질 탄수화물을 약 50% 미만 포함하는 투여 형태.
  14. 제1항에 있어서, 전하 조절제를 사실상 포함하지 않는 투여 형태.
  15. 제1항에 있어서, 코어가 선피(subcoating)에 의해 사실상 둘러싸여 있는 투여 형태.
  16. 제15항에 있어서, 제1 쉘 부분과 제2 쉘 부분이 선피와 직접 접촉하고 있는 투여 형태.
  17. 제1항에 있어서, 1개 이상의 개구의 직경 또는 너비가 약 200 내지 약 2,000㎛인 투여 형태.
  18. 제2항에 있어서, 다수의 개구가 퍼포레이션(perforation)으로 작용하도록 패턴으로 배열되어, 적합한 용해 매질과 접촉한 후에 쉘의 패치가 분리되는, 투여 형태.
  19. 제18항에 있어서, 패치의 분리에 의해 주요 면의 표면적의 약 30% 이상이 용해 매질에 노출되는 투여 형태.
  20. 제18항에 있어서, 다수의 개구가 1종 이상의 크기 및/또는 형태를 갖는 개구가 함유된 환형 패턴으로 배열되어 있는 투여 형태.
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