KR20160113288A - 유성의, 매운, 냄새 나는 물질의 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

유성의, 매운, 냄새 나는 물질의 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 물질의 조성물 및 이의 제조방법이 개시되는데, 특히 고추, 검은 후추, 생강, 겨자, 시나몬, 마늘, 양파, 파프리카, 강황 및 이들의 유사체, 이들의 추출물 및/또는 이들의 성분들과 같은 하나 이상의 물질의 안정한, 자유 유동의, 고체 조성물의 지속적이고 일관적인 방출 및 조성물의 제조방법이 개시된다. 예를 들어, 조성물은 예를 들어, 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신을 포함하는 캡사이신류 성분들을 포함하는 고추와 같은 물질을 포함한다. 조성물은 유효 성분의 장내 흡수를 가능하게 하여 불편을 제거하고, 이에 의해 남은 흡수되지 않은 유효 성분에 의해 야기되는 불편을 최소화/제거할 수 있고, 특히 체중 감량에 유용한, 소모성 건조 시럽, 정제, 캡슐, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스 및/또는 청량 음료로 제조되기에 적합하다.

Description

유성의, 매운, 냄새 나는 물질의 조성물 및 이의 제조방법{COMPOSITION OF OILY, PUNGENT AND ODORIFEROUS SUBSTANCES AND A PROCESS OF PREPARATION THEROF}
본 발명은 유성의, 매운, 냄새 나는 물질의 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 고추, 후추, 생강, 겨자, 시나몬, 마늘, 양파, 파프리카, 강황 및 이의 유사체, 이들의 추출물 및 또는 이들의 요소들과 같은 하나 이상의 매운 물질의 안정한, 자유 유동성, 고체 조성물의 지속적이고 일관된 방출에 관한 것이다. 예를 들어, 조성물은 예를 들어, 하나 이상의 캡사이신, 디하이드로-캡사이신 및/또는 노르-디하이드로-캡사이신(nor-dihydro-capsaicin)을 포함하는 캡사이신류(capsaicinoid) 요소들을 포함하는 고추와 같은 물질을 포함하고, 조성물의 제조방법을 포함한다.
현대사회에서 비만은 당뇨 및 심근경색과 같은 질병에 대한 심각한 합병증의 원인으로 알려진다. 이는 또한 관상 동맥 질환(CHD), 고혈압, 비-인슐린 의존 당뇨병, 폐기능 장애, 퇴행성 관절염 및 특정 유형의 암을 포함하는 다수의 질환들에 대한 주요 원인이다. 체중 감소 및 항-산화, 예방 효과들에 대하여 큰 관심이 주어지고 있다. 비만 발달에 관하여 제안되는 인자들은 감소된 물리적 활동과, 특히 지방 흡수와 같은 증가된 에너지 흡수이다. 따라서, 체중 감소 및 신체 지방 감소는 에너지 흡수를 감소시키고/감소하거나 에너지 소비를 증가시키는 것에 의해 얻어질 수 있다.
종래의 체중 관리(식사 개입, 신체 활성, 행동 요법)의 제한된 장기적 효과는 대안의 체중 감소 전략들을 필요로 한다. 일반 대중에 의해 광범위하게 수용되는 급격히 성장하는 치료 영역은 천연 허브 보충제이다. 광범위한 허브 생산물들은 현재 체중-감소 약제로서 팔리고 있다. 이들은 레드 핫 페퍼들(red hot peppers)(고추 종류들) 또는 고추 추출물(체중 관리용) 또는 시나몬, 시나몬 추출물들(혈당 관리용), 마늘유 및 추출물(콜레스테롤 관리용) 겨자유 및 강황 유사체 (항산화제) 등과 같은 양념 및 허브 원료의 다양한 화합물들을 포함한다. 허브 또는 식물계 생산물들의 사용은 이들의 안정성, 유효성 및 후유증의 결여로 인하여 중요하다.
캡사이신은 적색 고추가루/레드 페퍼와 관련된 매운맛 주요인이다. 이것은 칠리 페퍼, 레드 페퍼 및 파프리카를 포함하는 고추 종(genus) 식물에서 중요한 화학 개체이다. 캡사이신은 실제로 가지형 및 직쇄형 알킬 바닐라미드(vannilamides) 화학종이다. 캡사이신의 항균 및 진통제 성질들은 수 세기 동안 알려져 왔다. 다른 인간에 대한 연구들 및 동물 모델들이 캡사이신의 체중 감소 이점들을 보고하고 있다. 이러한 연구들은 적색 고추들 또는 이들의 농축된 추출물들로부터 캡사이신을 소비한 이후에 식이-유도된 발온 현상(thermo genesis)(즉, 인체 내에서 에너지 소비의 증가) 및 감소하는 식욕 레벨들(감소된 누적 음식 흡수에 의해 나타나는)을 나타낸다. 이는 또한 신체 질량, 체지방률, 허리둘레선의 이로운 감소 및 혈당, 인슐린, 트리아실글리세롤(triacylglycerol) 및 렙틴과 같은 체중 유지의 임계적 지표의 레벨의 바람직한 감소를 나타낸다. 방대한 잠재력에 대한 이러한 모든 요점들이 영양학자들에 의해 고추 및 이의 활성 화합물들로 통합된다. 식이 제제들에서 캡사이신류들은 과식을 억제하고 체중 증가를 방지하며 행동 양식을 포함하여 체중 감소를 가능하게 한다.
고추 또는 고추 추출물 또는 캡사이신의 체중 감소 특성들 및 당뇨병과 같은 질병에서 과도한 지방의 합병증을 감소시키는 이들의 능력에 대한 강화된 관심에 기인하여 체중 감소만의 목적 뿐 아니라 값싸고 허브 및 천연 물질에 기초하여 이들의 장기적인 지속 사용 중에도 부작용이 없는, 활성 물질에 대한 수요가 많다. 이 화합물들은 에너지 흡수를 감소시키고 에너지 소비를 강화하고 체중 조절을 가능하게 하는 것과 관련된다. 그러나, 효과적인 제형들은, 부피가 크지 않은 형태로 소비자에게 전달되기 위해 10-20,000 스코빌(Scoville) 열 단위(SHU)보다 훨씬 큰 최소 캡사이신류 레벨을 필요로 하고, 생산 시스템에서 출발 물질로 사용되는 재료들에 대하여 보통 250,000-10,000,000 SHU 만큼 높은 열 레벨인 것이 밝혀졌다(즉, 최종 사용자에 의해 "소비된" 것 보다 25-50 배 "더 뜨거음").
또한, 고추 또는 고추 추출물 또는 캡사이신, 겨자유, 강황, 양파 및 이의 유사체들은 유성이고, 자극적이고 냄새가 난다. 이러한 물질들은 또한 극도로 맵고 피부 및 점막에 자극적이다. 이들은 이들의 강렬한 매운맛 및 피부 자극 특성들로 인하여 정제/캡슐과 같은 제형으로 쉽게 전환될 수 없다. 이들을 정제 또는 캡슐과 같은 제형으로 전환하는 것은 비현실적이다. 추가로, 입자 또는 정제 압출 기계를 작동시키는 작동자는 고추의 매우 미세한 먼지와 같은 입자들로부터 발생하는 강한 매운맛을 견딜 수 없다.
지속되는 문제들에 대한 만족할만한 해결을 찾기 위해, 영양상 및 건강상 이익에 대하여 적절한 용량에서의 이들의 투여를 가능하게 할 뿐 아니라, 제형화하고 제조하는 동안 이러한 맵고 자극적인 물질들의 취급 어려움들을 해결할 수 있는 신규한 기술을 개발하여야 할 필요성이 있다.
이러한 불편은 활성 성분의 완벽한 장내 흡수를 가능하게 하는 조성물을 제공하는 것에 의해 제거되어 남은 비흡수된 활성 성분에 의해 야기되는 불편을 최소화하고/제거할 수 있다. 따라서, 활성 성분의 지속적이고 일관된 방출을 제공하는 체중 감소를 위한 유성의, 맵고 냄새나는 물질을 포함하는 조성물을 제공할 필요가 있다.
감소 또는 체중 감소에 대하여 시장에서 제제들을 다양하게 즉시 사용하는 것이 가능하다.
미국공개특허 제2007/0264411호는 우수한 안정성을 갖는 캡사이신류를 포함하는 음식 및 음료의 제조방법을 제공한다. 미국공개특허 제2007/0264411호는 캡사이신류 화합물을 포함하는 에멀젼 조성물 및 이의 제조방법을 개시한다. 미국공개특허 제2007/0264411호에 개시된 제조방법은 오일 상 캡사이신류 화합물을 수상(aqueous phase) 및 유화제와 혼합하는 것을 수반한다. 미국공개특허 제2007/0264411호에 언급된 캡사이신류들은 비-자극적이고 적고추, 캡사이신류들의 매운 성분들과 다르다.
영국등록특허 제GB 2469658호는 캡사이신류를 포함하는 음료를 제공한다. 영국등록특허 제GB 2469658호는 풍미 성분, 물 및 열을 제공하는 성분으로서 고추류로부터 추출된 캡사이신류 조성물을 포함하는 음료 및 이의 제조방법을 개시한다.
미국공개특허 제2008/0008770는 유효량의 캡사이신, L-티로신(L-tyrosine), 보충 카페인 및 카데킨(catechin)과 카페인을 포함하는 녹차 추출물을 구비한 캡슐형 체중 감량용 조성물을 제공한다.
미국등록특허 제6326031호는 사람 혈장 내에서 HDL 레벨을 증가시키고, O-LDL 레벨, 콜레스테롤 및 중성지방을 감소시키는데 사용되는 사람 다이어트에 대한 영양제를 개시한다. 영양제는 어유(fish oil), 마늘, 루틴(rutin) 및 캡사이신을 포함한다. 미국등록특허 제6326031호는 영양제 제조방법을 더 포함한다.
미국공개특허 제2008/0268092호는 바닐로이드 수용체 서브타입 1 길항제 및 메틸크산틴(methylxanthine)의 상승적 조합을 포함하는 체지방을 감소시키는 영양제를 제공한다.
미국등록특허 제5273754호는 구강 투여용 식욕 억제 조성물을 개시한다. 조성물은 가열 및 냉각 구풍제(carminative)를 포함하고, 아미노산 및 불안완화(anxiolytic) 물질을 포함할 수 있다. 또한, 식욕 억제 조성물의 구강 투여에 의해 식욕을 감소시키기 위한 방법 및 식욕 억제 조성물의 제조방법에 대하여 개시한다.
인도등록특허 제IN254661호는 유성이거나 자극적이고 냄새 나는 물질의 자유 유동 고체 조성물 및 이들의 제조방법을 제공한다. 그것은 특히 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스(licaps), 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트(liniments), 구강청결제 및 가글 등으로 제조하기에 적절한 비들렛(beadlet)과 같은 고체 조성물들을 개시한다.
비록 상술한 개시들이 고추 및 다른 체중 조절 제제들의 사용에 대한 광범위한 방법들 및 제제들을 제공하지만, 참조 문헌의 방법들은 이러한 물질들에 의해 야기되는 자극을 감소시키기에 충분하지 않다. 또한, 이러한 개시들은 활성 성분들의 완벽하게 장내에 흡수되는 것을 가능하게 하여, 이에 의해 남은 흡수되지 않은 활성 성분들에 의해 야기되는 불편을 최소화/제거하여 불편을 제거하는 지속적이고 일관된 방출을 제공하지 않는다. 본 발명에 의한 지속적이고 일관된 방출, 안정한, 자유 유동성인, 고체 미소 구체들은 체중 감량에 유용한, 소모성 건조 시럽, 정제, 캡슐, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조하는데 특히 적합하다.
이러한 필요성은 본 발명에 의해 적절하게 개시되는데, 고추, 검은 후추, 생강, 겨자, 시나몬, 마늘, 양파, 파프리카, 강황 및 이들의 유사체, 추출물 및/또는 이들의 성분들과 같은 하나 이상의 자극적인 물질들의 안정한, 자유 유동의, 고체 조성물의 지속적이고 일관적인 방출 및 조성물의 제조방법을 제공한다. 예를 들어, 조성물은 예를 들어, 하나 이상의 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신을 포함하는 캡사이신류 성분들을 포함하는 고추와 같은 물질을 포함하고 조성물의 제조방법을 포함하는데, 이는 다음에 의해 특징된다:
1. 소화 기관의 다른 부분에서 유효 성분의 방출을 방지하는 더 오랜 방출 시간;
2. 유효 성분의 완전한 장내 흡수 및 이에 의해 남은 흡수되지 않은 유효 성분에 의해 야기되는 불편을 최소화/제거;
3. 고체 조성물의 증가된 유통 기한;
4. 예를 들어, 제제 내의 풍미 및 당 성분에 의해 더 우수한 맛 차폐(taste masking) 및 매트릭스 고분자에서 활성 엔트랩먼트(entrapment)에 의한 감소된 자극;
5. 소비자들이 최적으로 제조된 상품들을 통해 정기적으로 충분히 고용량으로 물질들의 불쾌하거나 불편한 냄새, 향, 색깔 및 감각 특성들에 심하게 노출되지 않고 물질들의 유효 성분들을 소비하는 것을 가능하게함.
따라서, 본 발명의 주요 목적은 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조하는데 적합한, 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질의 안정한, 자유 유동의, 고체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질의 안정한, 자유 유동의, 고체 조성물을 제공하는 것으로, 조성물은 총 중량에 대하여 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질을 중량백분율(w/w)로 0.1-90% 또는 약 0.1-90% 범위 포함한다. 임의의 구현예들에서, 조성물은 중량백분율(w/w)로 1 내지 40% 또는 약 1 내지 40% 범위를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 조성물은 중량백분율(w/w)로 2 내지 20% 또는 약 2 내지 20% 범위를 포함한다. 상술한 범위는 하나 이상의 고추, 검은 후추, 생강, 겨자, 시나몬, 마늘, 양파, 파프리카 및/또는 강황에 적용될 수 있다.
다른 실시예에서, 조성물은 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질로서, 예를 들어, 하나 이상의 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신을 포함하는 캡사이신류를 중량백분율(w/w)로 1-40% 또는 약 1-40% 범위 포함한다. 다른 실시예들에서, 조성물은 중량백분율(w/w)로 2-20% 또는 약 2-20% 범위의 캡사이신류들을 포함한다.
본 발명의 다른 목적은 유효 성분의 지속적이고 일관된 방출을 가능하게 하는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질들의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 연장된 유통 기한을 갖는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질들의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제제 내의 풍미 및 당 성분에 기인한 더 우수한 맛 차폐(taste masking)에 의해 특징지워지는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질들의 식음료 등급의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 음식, 음료 및 시럽과 같은 강화 수용액/액체 시스템들에 유용한 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질들의 식음료 등급의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 비들렛 제조와 같은 압출 구형화(extrusion spheronization) 또는 비활성 코어 레이어링(inert core layering) 기법을 사용하여 제조될 수 있는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질들의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 임의의 구현예들에서 하나 이상의 바인더들과 하나 이상의 셀룰로스 중합체의 사용에 기초한다. 셀룰로스 중합체들이 바인더 및/또는 희석제(diluent)로 사용될 수 있고, 다른 적절한 바인더들 및/또는 희석제들 또한 사용되 수 있다. 임의의 구현예들에서, 예를 들어, 비제한적으로 당들 및/또는 계면활성제들과 같은 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제들을 포함할 수 있다. 상술한 중합체 및 부형제 성분들은 예를 들어, 혼합물에서 유효 성분 또는 활성 물질로 존재할 수 있는데, 최종 조성물은 압력이 가해질 수 있는 고 전단(high shear) 혼합물에서 제조되어, 유효 성분의 방출을 명백하게 지연시키거나 지속시키는 유효 성분의 엔트랩먼트를 유도하여 유효 성분의 맵고 자극적인 특성을 감소시킨다.
엔트랩먼트 중합체 및 바인더로 사용된 부형제(들) 및/또는 중합체(들)은 상호교환가능하고, 어떤 경우에는 실 코트(seal coat)로 사용될 수 있다. 그러나, 주어진 조성물에서, 가장 바깥쪽의 속도 조절 중합체와 같은 코팅에 사용되는 부형제(들) 및/또는 중합체(들)은 포획(entrapping) 및 바인더 부형제들/중합체들로 사용되는 것들과는 서로 다르다.
임의의 구현예들에서, 추가의 코팅들이 장내에서 바람직한 완전한 방출을 얻는데 사용되고, 따라서, 현존하는 제제를 식용(human consumption)으로 맛있고 안전하게 만든다. 본원의 조성물들은 의약품국제조화회의(International Conference on Harmonization, ICH)에 의한 증가된 안정성 조건에서 안정하다. 결과 고체 조성물은 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조될 수 있다.
따라서 본 발명은 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들의 지속적이고 일관되게 방출되는 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 예를 들어, 하나 이상의 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신을 포함하는 예를 들어, 캡사이신류 성분들을 포함하는 고추, 이들의 추출물 및/또는 이들의 성분들의 지속적이고 일관되게 방출되는 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물 및 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조되는데 적절한 조성물의 제조방법을 제공한다. 본 발명은 또한 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들의 지속적이고 일관되게 방출되는 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
도 1은 실시예 5에 의한 레이어링 제조방법에 의해 제조된 조성물의 일 구현예의 전자주사현미경(Scanning electron microscopy, SEM) 사진이다.
도 2는 실시예 5에 의한 레이어링 제조방법에 의해 제조된 조성물의 일 구현예의 SEM 사진이다.
도 3은 실시예 2에 의한 압출 구형화에 의해 제조된 조성물의 일 구현예의 SEM 사진이다.
도 4는 실시예 2에 의한 압출 구형화에 의해 제조된 조성물의 일 구현예의 SEM 사진이다.
도 5는 실시예 2에 의한 압출 구형화에 의해 제조된 조성물의 일 구현예의 SEM 사진이다.
따라서, 본 발명은 임의의 구현예들에서, 예를 들어, 비제한적으로 하나 이상의 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신을 포함하고, 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조되는데 적절한, 예를 들어, 캡사이신류 성분들을 포함하는 예를 들어, 비제한적으로 고추, 이들의 추출물 및/또는 이들의 성분들과 같은 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들의 안정한, 자유 유동성인, 고체 조성물의 지속적이고 일관적인 방출을 제공한다.
본 발명에서, 유성의 천연 물질의 맵고 자극적인 특징은 임의의 구현예들에서, 당(들), 계면활성제(들), 바인더(들) 및 고 전단의 다른 부형제(들)의 조합과 셀룰로스 중합체(들)에 의해 형성된 복합체(complex)에서 물질들을 포획하는 것에 의해 해결된다.
임의의 구현예들에서, 노력들은 자극을 줄여 유해 식품을 제조하는 것을 감소시키는 것에 관련되는데, 이는 예를 들어, 고추, 셀룰로스 중합체 및 압출 제조방법에 의한 다른 부형제(들)을 포함하는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들의 조성물을 제조하는 것에 의해 달성된다.
용어 '고 전단(high shear)'은 조성물의 성분에 압력을 가하는 것을 의미하는 것으로, 예를 들어, 활성 물질 및 부형제(예를 들어, 비제한적으로 블레이드(blade) 및 쵸퍼 어셈블리(chopper assembly)를 사용하여, 예를 들어 급속 교반 제립기(rapid mixer granulator)로 제조될 수 있음)의 젖은 매스 블렌드(mass blend)가 압출 구형화 장치의 메시를 통과하면, 비들렛들을 얻는다. 젖은 블렌드를 압출 구형화 장치의 메시로 통과시키는, 고 전단을 적용하는 제조방법/단계는 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들을 셀룰로스 중합체 내에 넣고/포획하여 매트릭스를 형성한다.
임의의 구현예들에서, 조성물은 후지 포달(Fuji Paudal) 압출기와 같은, 예를 들어, 임의의 적절한 압출기를 사용하여 비제한적으로 압출될 수 있다. 이 제조방법 동안 가해진 힘은 토크로 측정될 수 있다. 이 제조방법 동안 총 토크 %는 1.2-2.8% 또는 약 1.2-2.8% 범위에 있는 것으로 측정된다.
고 전단에 의해, 유효 성분은 유효 성분의 방출을 현저하게 지연시키거나 지속시키도록 포획되어 유효 성분의 맵고 자극적인 특성을 감소시킨다. 매운맛은 유성의, 매운, 냄새 나는 물질과 외부 환경 사이에 유효 장벽을 형성할 수 있는 중합체로, 포획된 물질 중합체를 코팅하는 것에 의해 더 감소되거나 차폐될 수 있고, 따라서, 활성 물질의 방출을 지속시키고 존재하는 제제를 식용으로 맛있고 안전하게 만든다.
지속적이고 일관된 방출 조성물은 다음을 포함한다:
a) 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어;
b) 보호 중합 장 코팅(protective polymeric enteric coat); 코팅은 활성 물질의 고 용량의 점진적이고 균일한 방출을 가능하게 하여 방출과 관련된 자극을 감소시키고 복통 및 위의 불편을 최소화한다.
유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질은 예를 들어, 하나 이상의 캡사이신, 디히드로-캡사이신 및/또는 노르-디히드로-캡사이신 및 이들의 결정들을 포함하는 캡사이신류 성분들을 포함하는 고추, 추출물 및/또는 이들의 올레오레진 (oleoresins) 및/또는 이들의 성분들; 및
예를 들어, 비제한적으로, 캬비신(chavicine)을 포함하는 예를 들어, 비제한적으로 피페린(piperine), 이들의 이성질체와 같은 알칼로이드를 포함하는 검은 후추 및/또는 이들의 추출물; 및
예를 들어, 비제한적으로, 진저롤(gingerols), 샤골(shagol) 및/또는 진저론(zingerone)과 같은 예를 들어, 임의의 세스키테르 페노이드(sesquiterpenoid)를 포함하는 생강, 이들의 오일 및/또는 이들의 추출물; 및
예를 들어, 비제한적으로, 알릴 이소시아네이트(allyl isothiocyanate) 및/또는 에루크산(erucic acid)과 같은 임의의 지방산들을 포함하는 겨자, 이들의 오일들 및/또는 이들의 추출물; 및
예를 들어, 비제한적으로, 데스메톡시커큐민(dessmethoxycurcumin) 및/또는 비스-데스메톡시커큐민을 포함하는, 예를 들어, 비제한적으로, 커큐민과 같은 강황, 이들의 추출물 및/또는 이들의 올레오레진; 및
시나몬, 이들의 추출물 및/또는 이들의 오일들; 및
예를 들어, 비제한적으로, 알리움(allium), S-메틸-L시스테인 설폭사이드와 같은 임의의 알리신(allicin)을 포함하는 마늘, 이들의 오일들 및/또는 이들의 추출물;
예를 들어, 비제한적으로, 퀘르세틴(quercetin)과 같은 임의의 플라비노이드(flavinoids)를 포함하는 양파, 이들의 오일들 및/또는 추출물; 및
파프리카; 및
이들의 화학적 동종체로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들은 예를 들어, 스코빌 단위에 기초하여 평가된 매운 비율을 만족시키는, 예를 들어 상기 열거된 물질들을 포함하는 임의의 물질일 수 있다. 예를 들어, 50,000 내지 500,000 스코빌 단위 또는 약 50,000 내지 500,000 스코빌 단위의 매운 비율이 다양한 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들을 사용한 본원의 조성물에 적절한 양 또는 상대적인 함량으로 매운 비율을 만족시키도록 사용된다. 다른 구현예들에서, 본원의 조성물에 사용된 물질의 매운 비율은 80,000 내지 300,000 스코빌 단위의 매운 비율을 만족시키는 물질의 양 또는 상대 함량을 포함한다.
예를 들어, 고추를 사용하면, 이러한 비율은 예를 들어, 약 500,000 내지 1,800,000 스코빌 비율(예를 들어, 고추가 활성 물질로 사용될 때,약 1.5 내지 14%의 캡사이신류 함량)의 매운 비율로 공급될 수 있는 상업적으로 이용가능한 고추 올레오레진에 기초한다. 임의의 구현예들에서, 고추가 사용되면, 상대 함량은 약 3.9% 또는 이상(예를 들어, 캡사이신류의 상대 함량)일 수 있다. 상술한 퍼센트는 실제 자극적 주요인, 예를 들어, 조성물에서 캡사이신류의 % w/w 이다. 임의의 구현예들에서, 조성물은 2% 또는 약 2%의 캡사이신류의 함량을 포함할 수 있다. 일반적으로, 임의의 구현예들에서, 조성물은 0.6 내지 3.9% 약 0.6 내지 3.9%, 임의의 구현에들에서, 2% 또는 약 2%의 활성 물질(예를 들어, 캡사이신류들)을 사용한 매운 비율 범위를 포함한다.
후술하는 것은 본원의 조성물에 사용되는 활성물질들의 목록이고 대응되는 스코빌 단위이다. 이 물질들의 적절한 양 또는 상대 함량이 상술된 매울 비율을 만족하도록 결정될 수 있다. 예를 들어, 후술하는 주어진 스코빌 단위에 대응되는 매운 물질들의 임의의 하나 또는 조합의 상대 함량은 본원의 임의의 조성물 내에서 1.5 내지 14% 또는 약 1.5 내지 14%일 수 있는데, 임의의 경우에 하기 하나 이상의 물질들은 캡사이신류들보다 상대적으로 더 낮은 매운맛을 갖는다.
진저롤 - 50000 - 100000 스코빌 단위
샤골 - 100000 - 150000 스코빌 단위
시나몬유 - 100000 - 150000 스코빌 단위
피페린 - 100000 - 150000 스코빌 단위
겨자유 - 150000 - 300000 스코빌 단위
마늘유 - 150000 - 300000 스코빌 단위
양파유 - 150000 - 300000 스코빌 단위
임의의 경우에, 활성 물질은 바람직하게 고추 추출물을 포함한다. 사용된 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질들은, 조성물이 고추를 사용하거나 그렇지 않거나, 총 중량의 0.1-90% 또는 약 0.1-90% 범위이다. 다른 실시예에서, 조성물은 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질의 1-40% 또는 약 1-40% 범위의 중량 백분율(w/w)을 포함한다.
예를 들어, 비제한적으로, 미정질 셀룰로스(MCC), Avicel®PH 101, Avicel®PH 102, Avicel®PH 103, Avicel®PH 105, Avicel®PH 112, Avicel®PH 113, Avicel®PH300, Avicel®PH212, Avicel®PH 301, Avicel®PH 302, 콜로이드 등급(colloidal grades)의 카복시메틸 셀룰로스 나트륨, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 하이드록시에틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스(HPC), 메틸 셀룰로스(MC), 카복시메틸 셀룰로스(CMC) 및 다른 셀룰로스 포함 중합체들, 이들의 혼합물 및/또는 이들의 다양한 등급들 및 점도들을 포함하는 예들 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있는 셀룰로스의 또는 셀룰로스 중합체(들)인 셀룰로스 포함 중합체들이 코어 중합체로 사용되어 매운 활성을 포획한다.
상술한 목록이 희석제들/포획 중합체(들) 및 바인더(들)로 사용될 수 있는 코어 중합체들에 관련될 수 있다. 예를 들어, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스(HPMC)와 같은 셀룰로스 중합체가 활성 및 바인더 기능을 모두 포획하는데 사용될 수 있다. 임의의 경우에, 예를 들어, MCC와 같은 임의의 중합체들이 바인더 및 엔트랩먼트 모두로 사용되지 않을 수 있으나, 주어진 조성물에서 엔트랩먼트 또는 바인더로 사용될 수 있다. 상술한 목록에서 다른 셀룰로스 부형제 또한 바인더로 사용될 수 있다. 바인더들이 레이어링 비활성 코어 제조방법에 사용되어 비들렛을 제조할 수 있으나, 예를 들어, 비들렛을 제조하는데 구형화 기법에 사용되지 않는다. 바인더를 사용하는 것은 따라서 압출 구형화에 대한 선택일 수 있다. 따라서, 레이어링 제조방법에서, HPMC와 같은 셀룰로스 중합체는 매운 활성 물질을 포획하고 이를 비활성 코어로 바인딩하는 두 가지 기능을 수행할 수 있다.
코어에 사용된 임의의 조성물 중합체들/부형제들은, 예를 들어, 엔트랩먼트 및/또는 바인더로서, 가장 바깥쪽의 속도 조절 중합체로 사용될 수 있는 코어의 코팅에 사용된 것들과 서로 다를 수 있다.
코어에 사용된 중합체들 및 코팅이 유형 및 기능이 서로 다를 수 있다. 코어의 임의의 구현예에서, 예를 들어, 비제한적으로 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스와 같은 주요 셀룰로스 유형 중합체들이 활성 물질을 포획하고/포획하거나 바인더로 사용될 수 있다. 하나 이상의 중합체들 및/또는 부형제들 또한 코어 및/또는 활성물질(들)의 엔트랩먼트로 코어 내에서 사용되고/사용되거나 바인더로 사용될 수 있다.
다른 적절한 바인더들의 예들을, 비제한적으로, 녹말, 전호화분 녹말(pregelatinized starch), 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 코포비돈(copovidone), 아라비아 고무, 잔탄 검(xanthan gum), 검 트라가칸스(gum tragacanth), 하이드로프록시메틸 셀룰로스(HPMC), 하이드록시프로필 셀룰로스(HPC) 및 카복시메틸 셀룰로스(CMC) 및 이들의 염들과 같은 셀룰로스 유도체들을 포함한다.
코팅에 사용된 중합체들은 지연된 방출 특성들을 갖고/pH 의존 방출 특성들이 사용되는 기능성 중합체들인, 예를 들어, 비제한적으로 셸락 또는 이들의 분산(예를 들어, 셸락 분산인 코팅 시스템 MarcoatTM 의 성분과 같은), 하이드록시프로필 메틸셀룰로스 프탈레이트(HPMCP), 셀룰로스 아세테이트, 메타크릴레이트 중합체들과 같은 예를 들어, 비제한적으로 속도 조절 중합체들을 포함할 수 있다.
또한, 코팅은 속도 조절 또는 기능성 코팅 중합체로 기능하거나 비제한적으로, 하나 이상의 메타크릴레이트, 프탈레이트, 메틸 아크릴레이트-메타크릴산 공중합체들, 셀룰로스 아세테이트 석시네이트, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 아세테이트 석시네이트, 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 중합체를 포함하는 셸락 또는 이들의 분산, 이들의 유도체 및/또는 이들의 혼합물을 포함한다. 이 문단에서 임의의 하나 이상의 물질이 전술한 문단의 하나 이상의 물질로 선택될 수 있다.
바인더로 사용되는 상술한 명명된 중합체들 또한 임의의 조성물에서 이들이 최외곽 코팅, 예를 들어, 속도 조절 코팅으로 사용되지 않는 한, 실 코팅(seal coating)으로 선택될 수 있다.
예를 들어, 임의의 실 코팅 중합체들이 하나 이상의 메틸 셀룰로스, 아가(Agar), 알긴산 나트륨(Sodium Alginate), 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스(HPMC), 하이드록시 프로필 셀룰로스(HPC), 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 녹말, 아라비아 고무, 잔탄 검(xanthan gum), 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 바람직하게, 하이드록시프로필 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및/또는 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스, 보다 바림직하게, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스로부터 선택될 수 있다. 실 코팅을 사용하는 것이, 예를 들어, 표면 점착성을 감소시키는 것에 의해 제조방법 및 비들렛의 매끄러운 표면에 외부 기능성 코팅(예를 들어, 비율-조절 코팅)의 적용에 도움이 될 수 있다. 실 코트(예를 들어, 비-기능성 코트)는 기능성 코팅에 대하여 비들렛으로부터 활성 방출을 유지하는 역할을 하지 않는다는 것을 의미한다. 하나 이상의 이러한 부형제들 및 바인더 및 엔트랩먼트 중합체들에 대하여 열거된 것들 중 일부가 제조방법에 도움을 주고, 외부 속도 조절 중합체 층에 적용되기 이전에 비활성 코어상에 층을 이루어 유성의 매운 활성 물질의 점착성을 감소시켜 균일한 외부 코팅을 갖는다.
상술한 중합체들 중에, 바인더에 대한 중합체들 및 실 코팅에 대한 중합체들은 임의의 특정 조성물에서 사용될 때 유사할 수 있다. 예를 들어, 바인더들 또는 엔트랩먼트에 대한 중합체는 비제한적으로, MC, HPMC, HPC, MCC, PVP, 녹말, 검, PEG와 같은 셀룰로스 중합체를 포함할 수 있다. 코팅에 대하여 중합체들은, 예를 들어, 비제한적으로, 기능성 중합체들이고 활성 방출을 조절할 수 있는, 셸락, 알긴산 나트륨, 하이프로멜로스 프탈레이트(hypromellose phthalate, HPMCP)와 같은 프탈레이트, 하이프로멜로스 아세테이트 석시네이트(hypromellose acetate succinate, HPMCAS), 메타크릴레이트, 셀룰로스 아세테이트 프탈레이트(CAP) 및 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트 PVAP와 같은 외부 속도 조절 코팅들을 포함할 수 있다. 이러한 부형제들의 임의의 하나가 제조방법에 도움을 주고, 외부 속도 조절 중합체 층에 적용되기 이전에 비활성 코어상에 층을 이루어 유성의 매운 활성 물질의 점착성을 감소시켜 균일한 외부 코팅을 갖는다.
코어 및 코트 중합체들의 기능은 명백하게 서로 다르다. (MCC, HPMC와 같은) 코어 중합체 또는 셀룰로스 중합체는 매운 활성 물질을 포획하고 매운 활성 물질은 이 매트릭스 내에 임베딩되어, 이러한 매운 활성 물질의 매운맛이 감소되고, 구강 투여 이후에 직접 위장관(gastrointestinal tract, GIT)에 노출되지 않는다. 이러한 목적으로 중합체 또는 코어 중합체를 포획하는 것이 사용되어 매운 활성 물질이 포획되고/임베딩되어 이의 매운맛을 감소시키거나 은폐한다. 기능성 중합체가, 예를 들어, 매운 활성 물질이 약한 점액질 내벽(mucous lining)에 자극을 야기하는 위 내에서 활성 방출을 피하기 위하여 특정 pH에서 약물을 용해하고 방출시키는 코팅 중합체(예를 들어, 속도 조절 중합체)로 사용될 수 있다. 따라서, 이의 pH 의존 방출 특성에 의해, 코팅 중합체는 매운 활성의 방출을 지연시키고 따라서 이의 위에서의 방출을 피하여, 고추 추출물에 의한 위점막 자극을 보호한다. 코팅 중합체들의 목록에 포함된 중합체들은 때로 장의 코팅 중합체들로 알려진 코팅 유형으로, 장의 알칼리성 pH에서 활성을 용해하고 방출하는 pH 민감 중합체들이다.
임의의 구현예들에서, 조성물의 코어 내에서 엔트랩먼트 및 바인더로 사용된 중합체들은 예를 들어, 외부 속도 조절 코팅인, 코팅으로 사용된 중합체들과 서로 다르다. 이와 관련하여, 코어에 사용된 중합체들은 예를 들어, 활성 물질의 엔트랩먼트를 통해, 이어서 바인더로서 조성물의 기능성 성분을 제공하고, 코팅에 사용된 중합체들과 서로 다르다. 예를 들어, 임의의 주어진 조성물에서, 엔트랩먼트 및 바인더로 사용된 중합체들은 상호(그리고 실 코팅들과) 교환가능하지만, 동일한 조성물의 코팅(예를 들어, 외부 속도 조절 코팅)에 사용된 것들과 엔트랩먼트 중합체들 및/또는 바인더로 사용된 것들과 서로 다르다.
실 코팅이 비활성 코어 레이어링 제조방법과 같은 비들렛 제조에 적용가능하지만, 달리 선택적일 수 있다. 상술한 바와 같이, 엔트랩먼트 중합체들의 일부는 바인더 부형제들(예를 들어, HPMC와 같은) 및 실 코팅들과 교환가능하다. 그러나, 엔트랩먼트, 바인더 또는 실 코트로 사용된 부형제는 예를 들어, 코팅 비들렛이 압출 구형화될 때, 기능성 속도 조절 최외곽 코팅 중합체로서, 본원의 조성물에 사용되지 않는다. 따라서, 본원의 조성물에 두 유형의 중합체들/부형제들이 있다.
1. 활성 물질을 포획하는 매트릭스 및 바인딩 중합체들
2. 활성의 방출을 지속하는 코팅 물질들
따라서, 임의의 실시예에서 바인더는 선택적이고 본 발명의 조성물에 필수적이지 않다.
당이 예를 들어, 만니톨(Mannitol), 수크로스, 자일리톨, 소르비톨, 말티톨(Maltitol), 락티톨(Lactitol), 이소말트(Isomalt) 또는 이들의 혼합물과 같은 당의 유도체들로부터 선택될 수 있다.
사용되는 계면활성제들이 폴리소르베이트, 소듐 라우릴설페이트, 소르비탄모노올레에이트(Sorbitanemonooleate), 동종 또는 이들의 혼합물의 다른 계면활성제로부터 선택된다.
바람직한 일 구현예에서, 사용된 용매는 아세톤, 헥산, 에틸 아세테이트, 이소프로필 알콜, 에탄올, 디클로로메탄, 메탄올 등으로부터 선택되고, 보다 바람직하게, 아세톤, 에탄올, 디클로로메탄, 이소프로필 알콜로부터 선택되고, 보다 바람직하게 디클로로메탄 및 이소프로필 알콜로부터 선택된다.
활성 성분의 방출은 약 두 시간 까지 약 1% 미만, 약 세 시간 까지 약 70% 미만, 약 여섯 시간 까지 약 90% 미만이다. 예를 들어, 이러한 용해 프로파일들 및 결과들은 본원의 용해 연구와 같이, 캡사이신에서 관찰되는데, 이러한 결과들은 또한 본원에 기술된 다른 활성 물질들에 적용가능할 수 있다.
제조방법은 고추와 같은 유성의, 맵고 냄새 나는 물질을 포함하는 비들렛들을 압출 및 구형화 방법에 의해 제조하는 것에 관련된다. 고추 비들렛들의 예에서, 고추 올레오레진 또는 추출물은 물에 분산되어 용액을 형성한다. 용액은 셀룰로스 중합체, 당, 계면활성제, 바인더 및 다른 부형제들의 분말 혼합에 추가된다. 매운, 냄새 나는 기름 또는 분말 혼합물의 올레오레진의 혼합이 급속 교반 제립기 및/또는 유성 믹서에서 실시될 수 있다. 균일한 혼합 이후에, 입자들은 압출되고 구형화되어 균일한 구상 비들렛들을 형성한다. 이러한 균일한 구상 비들렛들 코어/구상 영양 코어들은 중합체 코팅으로 더 코팅되어 지속적인 방출 비들렛들을 형성한다. 후술하는 단계들이 본 발명의 상세한 제조방법들을 제공한다.
(i) 물 및 비 이온 계면활성제 내에서 활성 물질을 분산시켜 균질한 분산을 형성
(ii) 블레이드 및 쵸퍼의 고 전단 속도에서 다른 부형제들과 셀룰로스 중합체를 단계 (i)에서 수득된 분산과 혼합
(iii) 단계 (ii)의 매트릭스를 압출 및 구형화로 추가 처리하여 균일한 구상 영양 코어들을 형성
(iv) 중합에 의한 장 코팅으로 단계 (iii) 의 고체 구상 영양 코어들을 코팅
균일한 분산을 형성하기 위한 단계 (i)에 사용된 온도는 약 5 deg C 내지 60 deg C 범위이고, 기간은 약 10분 내지 4 시간 범위이다.
비들렛에 적용될 때, 상술된 용어 "균일"에 대하여, 용어는 바람직하게 100 내지 2000 미크론 또는 약 100 내지 2000 미크론 범위 내의 비들렛들의 크기에 관련되어, 좁은 크기 분포를 갖고, 비들렛들의 자유 유동 및 효율적인 코팅을 돕는다. 쵸퍼 및 블레이드를 사용한 급속 교반 제립기에서 사용될 수 있는 활성 물질 및 부형제들의 혼합 또는 혼합물에 적용될 때, 용어 '균일' 은 활성 물질이 셀룰로스 중합체 및 다른 부형제(들)과 균일하게 혼합되어 함량 균일도를 나타내는 매트릭스를 준비하는 것을 의미한다(만일 혼합물의 일부가 샘플로서 빠지면, 활성 물질의 함량은 거의 같아진다). 따라서, 활성 물질은 매트릭스에 균등하거나 균질하게 분배될 수 있다.
단계 (iii)의 구상 영양 코어는 직경이 약 100 미크론 내지 2000 미크론이다. 임의의 구현예들에서, 직경은 약 100 미크론 내지 약 1000미크론이다.
유기 용매는 디클로로메탄(DCM), 에틸아세테이트, 아세톤, 이소프로판올(IPA), 에탄올로 구성된 군으로부터 선택된다.
보호 중합체에 의한 장 코팅은 티타늄 다이옥사이드, 정제 탈크, 점진적인 방출을 위한 추가 중합체 및 진정제(soothing agent)를 포함한다.
단계 (iv) 의 온도는 바람직하게 약 20 deg C 내지 55 deg C 이다.
얻어진 최종 제제는 약 210 미크론 내지 707 미크론의 직경을 갖는다.
압출은 500 내지 1700 rpm의 피치 플레이트(pitch plate) 속도로 구형화된다.
제조방법은 급속 교반 제립기 및/또는 유성 믹서를 사용하여 수행된다.
보호 중합체를 갖는 단계 (iii)의 구상 고체 조성물을 코팅하는 제조방법은 바닥 스프레이(bottom spray) 및/또는 탄젠트 스프레이(tangential spray) 및/또는 상부 코팅 및/또는 플렉스 스트림 제립기(Flex stream granulator)를 사용하여 수행된다.
조성물은 안정하고 자유 유동적이다.
주사전자현미경(SEM) 사진은 활성 성분의 엔트랩먼트를 촉진하는 고 전단을 사용하는 압출 구형화 방법에 의해 제조된 비들렛들에 대한 두 개의 층을 보여준다. 이들은 셀룰로스 중합체(MCC 및 바인더)가 활성 부근에 근접하여 존재한다는 것을 나타낸다; 반면 기능성으로 지연되는 방출 중합체는 주변에 구별된 외부층으로 존재한다. 고 전단에서의 제조 조건들은 셀룰로즈 중합체 매트릭스 내에서와 같은 활성 물질의 우수한 엔트랩먼트의 결과를 가져온다.
도 1 내지 5는 층 제조방법(예를 들어, 도 1 및 2)에 의해 제조된 조성물을 보여주는 조성물의 SEM 사진의 예들이고, 활성 물질이 셀룰로스 중합체(예를 들어, 도 3 내지 5)에 포획된 본원에 기술된 성분들을 갖는 압출 구형화에 의해 제조된 조성물을 보여주는 조성물의 SEM 사진의 예들이다. 도 1 및 2의 SEM 사진들은 후술되는 실시예 5에 의한 결과이고, 도 3 내지 5에 의한 SEM 사진들은 후술되는 실시예 2에 의한 결과이다.
도 1 내지 5에서, 단면 형태들은 주사전자현미경(JSM-5400, JEOL, 일본)을 사용하여 가시화 되었다. 샘플들은 양면 테이프를 사용하여 동 스터브(brass stub)에 장착되어 스퍼터 코터(JEOL-JEC550-트윈 코터, 일본)를 사용하여 금 박막으로 스퍼터되었다. 사진들은 10 kV의 가속 전압에서 찍혔다.
도 1 및 2는 비들렛(예를 들어, 레이어링 제조방법에 의해 제조된)으로 형성된 본원의 조성물의 SEM 이미지를 나타낸다. 도 1에서, 비들렛의 단면은 비활성 코어 설탕 구(spheres) 상의 부형제 매트릭스 내에 활성 물질이 흡착되고 뒤이은 몇 개의 기능성 코팅을 명백하게 보여준다.(108로 도시)
1. 비활성 코어(설탕 구) (102로 도시)
2. 활성 및 부형제 매트릭스(104로 도시)
중합체 실 코팅(106로 도시) 또한 도시되는데, 이 층은 레이어링 제조방법에 의해 제조된 비들렛들로 구체화되고, 올레오레진에 의한 코어의 끈끈한 외부 표면을 감소시키고, 취급을 용이하게 하고 비들렛들을 추가 코팅하는데 사용된다. 셀룰로스 중합체가 이 실 코팅에 사용되고, 중합체 코트의 % 중량 증가는 훨씬 적은데, 이는 이것이 일반적으로 이 실시예에 사용된 비-기능성 코트이기 때문인 것으로, 제조방법에 도움을 주고, 비들렛들의 매끈한 표면에 외부 기능 코트(108)를 적용한다. 비-기능성 코트(106)는 기능성 코트(108)에 대하여 비들렛으로부터 활성 방출을 유지하는 역할을 하지 않는다는 것을 의미하고, 따라서 비-기능성으로 불리울 수 있다.
도 2에서, 비들렛의 단면은 비활성 코어 설탕 구들 상의 부형제 매트릭스 내에 활성 물질이 흡착(매트릭스 내 부형제의 균일한 분산/분포)되고 뒤이은 몇 개의 기능성 코팅을 명백하게 보여준다.
1. 비활성 코어(설탕 구) (202로 도시)
2. 활성 및 부형제 매트릭스 (204로 도시)
3. 중합체 실 코팅(206으로 도시)
4. 기능성 코팅(208로 도시)
압출&구형화 제조방법(예를 들어, 고 전단에서)에 의해 제조된 비들렛들의 SEM 이미지들이 도 3 내지 5에 도시된다.
도 3에서, 비들렛들의 단면은 중심에서 활성 물질 및 부형제 매트릭스의 형성을 명백히 보여주고 기능성 코팅 또한 보여준다.
1. 활성 및 부형제 매트릭스 (302로 도시)
2. 기능성 코팅(304로 도시)
도 4에서, 비들렛들의 단면은 중심에서 활성 물질 및 부형제 매트릭스의 형성을 명백히 보여주고 기능성 코팅 또한 보여준다.
1. 활성 및 부형제 매트릭스 (402로 도시)
2. 기능성 코팅(404로 도시)
도 5에서, 비들렛들의 단면은 중심에서 활성 물질 및 부형제 매트릭스의 형성을 명백히 보여주고 기능성 코팅 또한 보여준다.
1. 활성 및 부형제 매트릭스 (502로 도시)
2. 기능성 코팅(504로 도시)
본원에서 비들렛들은 추가로 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 정제, 캡슐, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 제조될 수 있다.
본 발명의 세부 사항들이 본 발명을 예시적으로 나타내는 실시에로 후술되는데, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 안된다.
또한, 임의의 실시예서, 엔트랩먼트 중합체 및 바인더가 교환가능하게 사용되는데, HPMC 만이 엔트랩먼트 및 바인더 부형제로 사용될 수 있는 일 예이고, 사용된 등급에 차이가 있을 수 있고, 점도에 대하여 이의 응용에 근거한다. 예를 들어, HPMC E-15는 약 15Cp의 점도를 갖고 엔트랩먼트에 대한 희석제로 사용되는데, Methocel VLV는 약 5Cp의 점도를 갖고 바인더로 사용될 수 있다. 예를 들어, 엔트랩먼트를 보면, 서로 다른 등급의 HPMC가 동일한 화합물에서 바인더로 사용된다. 또한, 실시예 2 내지 4를 보면, MCC가 엔트랩먼트로 사용되고, HPMC가 바인더로 사용되고, 예를 들어, 실시예 5 및 6은 레이어링 제조방법에 의한 비들렛 제조를 나타내고, 어떠한 엔트랩먼트 부형제도 필요하지 않지만, HPMC가 바인더로 사용된다. 실시예들이 다음과 같이 추가로 기재된다.
실시예
실시예들 1-6은 압출 및 구형화 방법에 의한 고추 비들렛들의 제조에 대한 제조방법을 나타낸다. 고추 올레오레진이 교반하에 물에서 분산되어 어두운 갈색 내지 검은 용액을 형성한다. 용액이 유성 믹서 내에서 약 5-25 rpm/min 속도로 셀룰로스, 만니톨, 트윈 80(Tween 80) 및 다른 부형제들의 분말 혼합에 천천히 지속적인 방식으로 첨가되는데, 동일한 절차가 다음과 같은 파라미터들 - 약 750-1500 rpm/min 사이의 임펠러 속도(Impeller speed) 및 약 1440-2800 rpm/min 의 쵸퍼 속도에서 급속 혼합 제립기를 사용하여 수행될 수 있다. 균일하게 혼합한 후에 입자들은 압출기로 첨가된다; 단일 및/또는 트윈 스크류 압출기를 사용하여 수행될 수 있다. 압출 제조방법은 약 20-44 rpm/min의 속도에서 수행되고, 압출은 약 0.5 mm의 바둑판무늬 판(Chequered plate)을 사용하여 추가로 구형화되고, 초기에 구형화는 약 500-750 rmp/min의 느린 속도에서 약 1-2 분 동안 수행되며, 이어서 약 1500 rpm/min 까지 속도가 증가된다. 고추 올레오레진 비들렛들은 약 40-50℃에서 약 20-30 분간 트레이 건조에서 건조된다.
고추 올레오레진 비들렛들은 35 내지 55℃의 유입 온도, 약 10 g/hour 내지 약 600 g/hour의 스프레이 속도 및 약 0.1 kg/cm2 내지 약 3 kg/cm2 범위의 분사압(atomization pressure)에서 바닥 스프레이 메커니즘을 갖는 유동-베드 시스템(fluid-bed system)을 사용하여 기능성 속도 조절 중합체로 더 코팅된다. 코팅 제조방법이 완결된 이후, 비들렛들은 40℃의 온도에서 30분 동안 건조된다.
Figure pct00001
안정성 데이터
실시예 1,2,3, 및 4의 고추 조성물에 대하여 ICH 지침에 따른 증가된 안정성 평가를 40±2℃/75±5% RH 에서 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다,
Figure pct00002
결론:
40℃ 및 75% RH 에서 3달 안정성 데이터가 분석(assay) 및 용해에 대하여 만족스러웠다.
용해 데이터
Figure pct00003
결론:
용해 연구에 의하면 2시간 이내에 0.1 N HCl의 캡사이신류는 전혀 방출되지 않았고, 6시간 시간 주기 내에 SLS와 pH 7.4 인산 완충액 내에서 캡사이신류는 완전히 방출되었다.
본 발명의 이점
1. 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성물질의 자유 유동, 비-점착 고체 조성물로서, 활성 물질의 내재된 영양상 및 생물학적 이점들이 활성 물질과 연관된 불편없이 고 농도로 유지되고, 조성물은 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스, 청량 음료 및 이들의 유사체로 후제조하는데 적합하고, 체중을 감소시키는데 유용하다. 예를 들어, 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 활성 물질과 관련된 불편은 이를 비들렛 조성물의 코어 내의 셀룰로스 중합체 내에 임베딩하는 것 및 비들렛을 제조하는 동안 고 전단이 적용되는 압출 구형화 방법에 의해 해결된다. 또한, 올레오레진이 사용되어도, 압출 방법이 코어의 매트릭스 내에 유성의 활성 물질을 포획하는데 사용되기 때문에 조성물은 비-점착성이다.
2. 생성물은 지속적이고 일관적인 전달 생성물로서, 구강, 식도 또는 위 내에 자극/불편을 야기하지 않고 장 내에 용량의 점진적인 방출을 가능하게 한다. 예를 들어, 코어 내에 활성 물질을 포획하기 위한, 기능성이고, 지속적인 활성 방출의 원인이 되는 활성 방출의 조절을 위하여 예를 들어, 특정 코팅 중합체들이 사용된다.
3. 정제화 하거나 캡슐-필링(capsule-filling) 동안 피부 자극 또는 매운맛을 야기하기 않은 사용하기 쉬운 생산물의 제공. 예를 들어, 본원의 조성물 및 제조방법은 제조 뿐 아니라 투여 후 환자에게 자극을 피하는데 도움을 준다.
4. 고 벌크 밀도(즉, 약 0.5 g/ml 보다 지속적으로 더 높고, 바람직하게 >0.60 g/ml 범위) 고 벌크 밀도(예를 들어, >0.60 g/ml)의 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질의 자유 유동 고체 조성물의 제공.
5. 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질의 자유 유동 고체 조성물을 제공하는 것으로, 조성물은 유성의, 매운, 냄새 나는 물질의 0.1-90% 를 포함한다.
6. 빛, 산소 & 열과 같은 환경 요인으로부터 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질을 보호.
7. 유성의, 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질 내에 존재하는 휘발성 물질들을 함유.
8. 산업 사용 또는 통상의 소비에서 겪는 관련 불편 및 불이익 없이 활성 휘발성 및 유성 활성 성분의 적절한 고 농도를 통해 내재적으로 이로운 영양상 및 생물학적 이점들을 유지. 예를 들어, 코어 및 코트(coat) 구조적 성분들 모두 결과 조성물의 이러한 특성들에 대한 이유가 된다.
9. 고추 추출물, 마늘유, 어유, 양념 기름 및 추출물, 허브 오일 및 추출물과 같은 매우 매운, 자극적이고 냄새 나는 물질을 구강 경로에 의해 고 용량으로 이동시키는 편리한 수단의 제공. 예를 들어, 코어 및 코트 구조적 성분들 모두 결과 조성물의 이러한 특성들에 대한 이유가 된다.
양상들
후술하는 양상들 1 내지 18 중 하나 이상은 후술하는 양상들 19 내지 21의 임의의 하나와 조합될 수 있다.
1. 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질을 포함하는, 지속적이고 일관된 방출에 적절한 조성물로서, 조성물은 하나 이상의 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스, 연고, 페이스트, 로션, 리니먼트, 구강청결제, 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스 및 청량 음료로 후제조되기에 적합하다.
2. 양상 1의 조성물에서, 활성 물질은 비들렛 제제의 성분이고, 비들렛 제제는 매트릭스로서 하나 이상의 중합체와 존재하는 활성 물질 및 매트릭스를 둘러싸는 기능성 코팅을 포함한다.
3. 양상 2의 조성물에 있어서, 매트릭스 및 기능성 코팅과 매트릭스 내부의 비활성 코어 사이에 실 코팅을 더 포함한다.
4. 양상 1 내지 3 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 다음을 포함한다:
a) 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어;
b) 보호 중합 장 코팅(protective polymeric enteric coat); 코팅은 활성 물질의 고 용량의 점진적이고 균일한 방출을 가능하게 하여 방출과 관련된 자극을 감소시키고 복통 및 위의 불편을 최소화한다.
5. 양상 1 내지 4 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 활성 물질은 조성물의 총 중량에 대하여 0.1-90% 중량이다.
6. 양상 4 또는 5의 조성물에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 하나 이상의 셀룰로스 포함 중합체를 더 포함한다.
7. 양상 4 내지 6 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 하나 이상의 당 및 녹말을 더 포함한다.
8. 양상 4 내지 7 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 계면활성제를 더 포함한다.
9. 양상 1 내지 8 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 유효 성분은 두 시간 까지 1% 미만, 세 시간 까지 약 70% 미만, 여섯 시간 까지 약 90% 미만인 속도로 방출되는 조성물 내에 구성된다.
10. 양상 1 내지 9 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 활성 물질은 고추 추출물; 고추 올레오레진; 캡사이신 결정; 검은 후추, 생강, 마늘, 겨자, 강황 올레오레진, 시나몬 및 파프리카로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
11. 양상 1 내지 9 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 활성 물질은 고추 추출물이다.
12. 양상 1 내지 6 중 어느 하나의 조성물에 있어서, 셀룰로스 포함 중합체는 미소결정 셀룰로스, 콜로이드 등급 카복시메틸 셀룰로스 나트륨, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
13. 양상 7 내지 12중 어느 하나의 조성물에 있어서, 당은 만니톨(Mannitol), 수크로스, 자일리톨, 소르비톨, 말티톨(Maltitol), 락티톨(Lactitol), 이소말트(Isomalt) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
14. 양상 8 내지 13중 어느 하나의 조성물에 있어서, 사용된 계면활성제는 폴리소르베이트(polysorbate), 소듐 라우릴설페이트, 소르비탄모노올레에이트(Sorbitanemonooleate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
15. 양상 4 내지 14중 어느 하나의 조성물에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 티타늄 다이옥사이드 및 탈크로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다.
16. 양상 4 내지 15중 어느 하나의 조성물에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 진정제를 포함하고, 진정제는 메탄올 또는 페퍼민트를 포함한다.
17. 양상 4 내지 16중 어느 하나의 조성물에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 아세테이트 프탈레이트, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 프탈레이트, 메타크릴레이트, 프탈레이트 메틸 아크릴레이트-메타크릴산 공중합체, 셀룰로스 아세테이트 석시네이트, 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 마르코트(Marcoat) 포함 중합체들 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 속도 조절 기능성 코팅이다.
18. 양상 1 내지 17중 어느 하나의 조성물에 있어서, 조성물은 자유 유동성이고 안정하다.
19. (i) 물 및 비 이온 계면활성제 내에 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질의 분산을 준비하는 단계
(ii) 하나 이상의 셀룰로스 중합체를 하나 이상의 당 및 녹말을 포함하는 다른 부형제들과 단계 (i)에서 수득된 분산과 혼합하여 균일한 매트릭스를 형성하는 단계;
(iii) 단계 (ii)의 매트릭스를 압출 및 구형화로 추가 처리하여 균일한 구상 영양 코어를 형성하는 단계; 및
(iv) 속도 조절 장 중합에 의한 코팅으로 단계 (iii)의 고체 구상 영양 코어들을 코팅하는 단계를 포함하는 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질의 지속적이고 일관된 방출 조성물의 제조방법.
20. 양상 19의 제조방법에 있어서, 단계 (ii)는 급속 교반 제립기 및/또는 유성 믹서를 이용하여 실시된다.
21. 양상 19 또는 20의 제조방법에 있어서, 단계 (iv)는 하나 이상의 바닥 스프레이, 탄젠트 스프레이, 상부 코팅 및 플렉스 스트림 제립기(Flex stream granulator)를 사용하여 수행된다.

Claims (21)

  1. 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질을 포함하는, 지속적이고 일관된 방출에 적절한 조성물로서, 조성물은 하나 이상의 정제, 캡슐, 혼합 분말, 리캡스(licaps), 연고, 페이스트(pastes), 로션, 리니먼트(liniments), 구강청결제(mouthwashes), 가글, 소모성 건조 시럽, 액체 시럽, 건강 음료, 다이어트 음료, 과일 주스 및 청량 음료로 후제조(subsequent formulation) 되기에 적합한, 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 활성 물질은 비들렛 제제의 성분이고, 비들렛 제제는 매트릭스로서 하나 이상의 중합체와 활성 물질 및 매트릭스를 둘러싸는 기능성 코팅을 포함하는, 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 조성물은 매트릭스 및 기능성 코팅과 매트릭스 내부의 비활성 코어 사이에 실 코팅을 더 포함하는, 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    a) 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어;
    b) 활성 물질의 고 용량의 점진적이고 균일한 방출을 가능하게 하여 방출과 관련된 자극을 감소시키고 복통 및 위의 불편을 최소화화는, 중합 장 코팅(polymeric enteric coat)을 포함하는, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 활성 물질은 조성물의 총 중량에 대하여 0.1-90% 중량인, 조성물.
  6. 제4항에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 하나 이상의 셀룰로스 포함 중합체를 더 포함하는, 조성물.
  7. 제4항에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 하나 이상의 당 및 녹말을 더 포함하는, 조성물.
  8. 제4항에 있어서, 활성 물질을 포함하는 구상 영양 코어는 계면활성제를 더 포함하는, 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 유효 성분은 두 시간 까지 1% 미만, 세 시간 까지 약 70% 미만, 여섯 시간 까지 약 90% 미만인 속도로 방출되는 조성물 내에 구성되는, 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 활성 물질은 고추 추출물; 고추 올레오레진; 캡사이신 결정; 검은 후추, 생강, 마늘, 겨자, 강황 올레오레진, 시나몬 및 파프리카로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 활성 물질은 고추 추출물인, 조성물.
  12. 제6항에 있어서, 셀룰로스 포함 중합체는 미소결정 셀룰로스, 콜로이드 등급 카복시메틸 셀룰로스 나트륨, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  13. 제7항에 있어서, 당은 만니톨(Mannitol), 수크로스, 자일리톨, 소르비톨, 말티톨(Maltitol), 락티톨(Lactitol), 이소말트(Isomalt) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  14. 제8항에 있어서, 사용된 계면활성제는 폴리소르베이트(polysorbate), 소듐 라우릴설페이트(sodium lauryl sulfate), 소르비탄모노올레에이트(Sorbitanemonooleate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  15. 제4항에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 티타늄 다이옥사이드(titanium dioxide) 및 탈크(talc)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  16. 제4항에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 진정제를 포함하고, 진정제는 메탄올 또는 페퍼민트를 포함하는, 조성물.
  17. 제4항에 있어서, 중합체에 의한 장 코팅은 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 아세테이트 프탈레이트, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 프탈레이트, 메타크릴레이트, 프탈레이트 메틸 아크릴레이트-메타크릴산(phthalate methyl acrylate-methacrylic acid) 공중합체, 셀룰로스 아세테이트 석시네이트, 폴리비닐 아세테이트 프탈레이트, 마르코트(Marcoat) 포함 중합체 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 속도 조절 기능성 코팅(rate controlling functional coating)인, 조성물.
  18. 제1항에 있어서, 조성물은 자유 유동성이고 안정한, 조성물.
  19. (i) 물 및 비 이온 계면활성제 내에 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질의 분산을 준비하는 단계;
    (ii) 하나 이상의 셀룰로스 중합체를 하나 이상의 당 및 녹말을 포함하는 다른 부형제들과 단계 (i)에서 수득된 분산과 혼합하여 균일한 매트릭스를 형성하는 단계;
    (iii) 단계 (ii)의 매트릭스를 압출 및 구형화로 추가 처리하여 균일한 구상 영양 코어를 형성하는 단계; 및
    (iv) 속도 조절 장 중합에 의한 코팅으로 단계 (iii)의 구상 영양 코어들을 코팅하는 단계를 포함하는, 유성의, 매운, 자극적인, 냄새 나는 활성 물질의 지속적이고 일관된 방출을 갖는 조성물의 제조방법.
  20. 제19항에 있어서, 단계 (ii)는 급속 교반 제립기 및/또는 유성 믹서를 이용하여 실시되는, 조성물의 제조방법.
  21. 제 19항에 있어서, 단계 (iv)는 하나 이상의 바닥 스프레이(bottom spray), 탄젠트 스프레이(tangential spray), 상부 코팅 및 플렉스 스트림 제립기(Flex stream granulator)를 사용하여 수행되는, 조성물의 제조방법.









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