KR20200100998A - 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 셀룰로오스 15~25 중량부를 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 2.0~4.0 중량부의 아미드펙틴 및 0.1~1.0 중량부의 아이오타-카라기난, 겔화 보조제, pH 중화제, 유화제, 점도 안정화제 및 가소제를 적정량 순차적으로 첨가 용해시켜 점도를 조절 성형시킨 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법에 관한 것이다.

Description

내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법 {Process for preparing acid-resistance cellulose capsule}
본 발명은 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 셀룰로오스 15~25 중량부를 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 2.0~4.0 중량부의 아미드펙틴 및 0.1~1.0 중량부의 아이오타-카라기난, 겔화 보조제, pH 중화제, 유화제, 점도 안정화제 및 가소제를 적정량 순차적으로 첨가 용해시켜 점도를 조절 성형시킨 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법에 관한 것이다.
하드 캡슐의 경우 동물성 단백질인 젤라틴을 사용한 하드 캡슐이 오랫동안 상용화되어 왔으나 최근 젤라틴 단백질의 변성 문제 및 젤라틴의 높은 수분 함량(11~16 중량%)으로 인해 흡습성 제제 또는 수분에 민감한 제제를 충전시킬 수 없는 문제가 있어 상대적으로 낮은 수분 함량(3~6 중량%)을 지닌 셀룰로오스 기재 특히 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)를 기재로 한 하드 캡슐의 생산 및 사용이 각광을 받고 있는 추세이다.
이러한 셀룰로오스 기재의 하드 캡슐은 이미 본 출원인이 미국 특허등록 6,410,050호 '펙틴과 글리세린의 배합용액을 이용한 셀룰로오스 캡슐 및 그의 제조방법'을 통해 개시한 바 있으며, 상기 특허 문헌에서는 펙틴과 글리세린을 혼합시킨 용액을 제조한 후 용해 완료된 셀룰로오스 수용액에 첨가시키고 소량의 빙초산, 글루콘산칼슘, 자당지방산에스테르 등의 첨가제를 투입 정치시키면서 점도를 조절 성형시키는 셀룰로오스 캡슐의 제조방법을 개시하고 있다.
한편 셀룰로오스 기재의 하드 캡슐의 경우 카라기난, 알긴산나트륨, 젤란검, 펙틴 등을 겔화제로 사용할 수 있으며 이때 칼륨, 칼슘, 나트륨과 같은 금속 양이온과 결합시 그 겔 형성 능력이 증가되는 것으로 알려져 있다.
한편 셀룰로오스 캡슐에 장용성 코팅 또는 내산성을 부여하면 셀룰로오스 하드 캡슐 내용 약물의 흡수 및 대사가 지연되어 생체 이용률이 증가됨이 보고되고 있다.
셀룰로오스 캡슐을 장에서 흡수시키기 위해 캡슐에 장용성 필름을 코팅하는 방법이 알려져 있다. 이러한 장용성 필름 코팅제로는 pH-의존성 용출 프로파일을 지니는 내산성 물질을 사용할 수 있다. 바람직하게는 셀룰로오스 아세테이트 프탈레이트(CAP), 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트(HPMCP), 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 아세테이트 숙시네이트(HPMC-AS), 아크릴산 공중합체 및 쉘락(shellac)과 같은 카르복실기-함유 중합체이다.
또한 셀룰로오스 캡슐에 내산성을 부여하여 장에서 흡수시키기 위한 내산성 캡슐이 이미 개발되어 있다. PCT 국제특허공보 WO 2011/036601호 '내산성 캡슐'에서는 (ⅰ) 수성 용매, (ⅱ) 젤란 검 및 (ⅲ) 수용성 필름 형성 중합체를 포함하며 수용성 필름 형성 중합체에 대한 젤란 검의 중량비는 4/100 내지 15/100임을 특징으로 하는 내산성 하드 캡슐을 개시하고 있다. 또한 이때 수용성 필름 형성 중합체는 바람직하게는 HPMC임을 나타내고 있다.
그러나 현재까지 개발된 셀룰로오스 캡슐의 장용성 코팅 또는 내산성을 부여한 셀룰로오스 캡슐은 Moawia M. 등이 '서방성 캡슐의 새로운 세대에 관한 연구'에서 보고한 바와 같이 현재까지 개발된 서방성 셀룰로오스 캡슐은 미국약전(US Pharmacopoeia)에 기재된 붕해(disintegration) 및 용출(dissolution) 기준을 만족하지 못하고 따라서 종래의 일반 셀룰로오스 캡슐에 비해 현격히 향상된 생체 이용률을 나타내지 못하는 것으로 보고하고 있다(Moawia M. Al-Tabakha et al., Journal of Young Pharmacists Vol. 7, Issue 1, Jan-Mar 2015).
따라서 내산성 셀룰로오스 캡슐을 개발하기 위해 본 발명자들은 상용화되고 있는 셀룰로오스 캡슐(미국 특허등록 6,410,050호)에 겔화제로 사용되는 펙틴의 함량을 증가시키고 피막 강도 개선을 위해 겔화 보조제로 탄산칼륨(K2CO3)을 첨가시키고 셀룰로오스 수용액의 점도를 적정하게 유지하기 위한 점도 안정화제로 콜로이달 실리카를 첨가하고 적절한 피막 가소성을 유지시키기 위해 폴리에틸렌글리콜을 추가하고, 피막의 유연성을 증가시키기 위해 프로필렌글리콜을 추가로 소량 첨가함으로써 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 된 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 셀룰로오스 캡슐(미국 특허등록 6,410,050호)에 겔화제로 사용되는 펙틴의 함량을 증가시키고 아이오타 카라기난을 첨가시키고 피막 강도 개선을 위해 겔화 보조제로 탄산칼륨(K2CO3)을 첨가시키고 셀룰로오스 수용액의 점도를 적정하게 유지하기 위한 점도 안정화제로 콜로이달 실리카를 첨가하고 적절한 피막 가소성을 유지시키기 위해 폴리에틸렌글리콜을 추가하고, 피막의 유연성을 증가시키기 위해 프로필렌글리콜을 추가로 소량 첨가함으로써 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법을 개발코자 한 것이다.
본 발명의 목적은 ⅰ) 셀룰로오스 15~25 중량부를 90℃ 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 아미드펙틴 2.0~4.0 중량부 및 아이오타-카라기난 0.1~1.0 중량부; 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.01~0.2 중량부; pH 중화제로 빙초산 0.01~0.1 중량부; 유화제로 자당지방산에스테르 0.02~0.2 중량부; 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.01~0.1 중량부 및 가소제로 프로필렌글리콜 및/또는 폴리에틸렌글리콜 0.01~0.1 중량부;를 순차적으로 첨가 용해시키는 단계; 및 ⅱ) 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시키는 단계;로 이루어진 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이때, 상기 단계 ⅱ)는 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 65℃에서 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형하여, 30~37℃에서 건조시킴을 특징으로 한다.
이때 상기 셀룰로오스는 하이드록시프로필메틸셀룰로스(HPMC 2910)이고 아미드펙틴은 저메톡실아미드펙틴임을 특징으로 한다.
또한 상기 콜로이달 실리카는 입경 2~5 nm, pH 10~12, SiO2 함량 5~8% 로 구성된 안정한 구형 입자임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 내용약물의 생체 내 투여시 현재 상용화되는 셀룰로오스 캡슐 보다 최소 5% 이상의 AUC(Area Under Curve) 면적이 증가됨을 특징으로 하는 상기 제조 방법에 따라 제조된 생체 이용률을 개선시킨 내산성 셀룰로오스 캡슐을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적 목적은 상기 셀룰로오스 캡슐을 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 용출시험시 제1액(pH 1.2)에서 120분 용출시 셀룰로오스 캡슐 내의 내용물이 8~12 중량% 이내만 용출되어 내산성 용출 프로파일을 나타내며, 연속하여 제2액(pH 6.8)에서 120분 용출시 95~100 중량% 용출되는 용출 프로파일을 나타내는 내산성 셀룰로오스 캡슐을 제공하는 것이다.
본 발명의 효과는 셀룰로오스 캡슐에서 겔화제로 사용되었던 펙틴의 함량을 약 5배 정도 증가시키고 피막 강도 개선을 위해 겔화 보조제인 탄산칼륨을 첨가시키고 셀룰로오스 수용액의 적절한 점도를 유지하기 위한 점도 안정화제로 콜로이달 실리카를 첨가시켜, 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 1에서 제조된 내산성 셀룰로오스 캡슐 및 제조비교예 3에서 제조된 현재 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 아세토아미노펜을 충전시키고 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 장용성 제제 용출시험시 용출 프로파일을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 3에서 제조된 현재 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 아세토아미노펜을 충전시키고 비글견에 투여시 아세토아미노펜의 혈중 농도의 경시 변화를 나타낸 그래프이다.
본 발명은 ⅰ) 셀룰로오스 15~25 중량부를 90℃ 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 아미드펙틴 2.0~4.0 중량부 및 아이오타-카라기난 0.1~1.0 중량부; 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.01~0.2 중량부; pH 중화제로 빙초산 0.01~0.1 중량부; 유화제로 자당지방산에스테르 0.02~0.2 중량부; 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.01~0.1 중량부 및 가소제로 프로필렌글리콜 및/또는 폴리에틸렌글리콜 0.01~0.1 중량부;를 순차적으로 첨가 용해시키는 단계; 및 ⅱ) 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시키는 단계;로 이루어진 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법에 관한 것이다.
이때, 상기 단계 ⅱ)는 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 65℃에서 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형하여, 30~37℃에서 건조시킴을 특징으로 한다.
본 발명은 또한 내용약물의 생체 내 투여시 현재 상용화되는 셀룰로오스 캡슐 보다 최소 5% 이상의 AUC(Area Under Curve) 면적이 증가됨을 특징으로 하는 상기 제조 방법에 따라 제조된 내산성 셀룰로오스 캡슐에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상기 셀룰로오스 캡슐을 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 용출시험시 제1액(pH 1.2)에서 120분 용출시 셀룰로오스 캡슐 내의 내용물이 8~12 중량% 이내만 용출되어 내산성 용출 프로파일을 나타내며, 연속하여 제2액(pH 6.8)에서 120분 용출시 95~100 중량% 용출되는 용출 프로파일을 나타내는 내산성 셀룰로오스 캡슐에 관한 것이다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 셀룰로오스 캡슐은 통상 7% 이하의 낮은 수분함량을 지녀 수분에 민감한 흡습성 제제의 충전에 적합하고 젤라틴 캡슐에서 발생되는 단백질의 변성문제나 BSE 문제를 해소시킬 수 있는 유용성을 지니고 있다.
그러나 셀룰로오스 캡슐의 경우 셀룰로오스 수용액 내에서 그 겔화 작용이 충분치 못해 필름의 피막 강도의 저하와 이에 수반되는 경시적 보관 안정성 저하 문제가 발생한다.
따라서 본 발명의 셀룰로오스 캡슐의 경우 셀룰로오스 수용액의 겔화 작용을 증진시킴과 동시에 셀룰로오스 필름의 피막 강도를 증가시켜 셀룰로오스 캡슐의 생체 이용률을 극대화시킬 수 있는 최적의 겔화제 및 겔화 보조제를 선택한 셀룰로오스 캡슐 조성을 개발한 것이다.
이에 본 발명자들은 셀룰로오스 수용액의 겔화제로서 아미드펙틴과 아이오타-카라기난을 사용하고 겔화 보조제로서 탄산칼륨을 적용하고 pH 중화제, 유화제, 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 및 가소제를 첨가 용해시킨 셀룰로오스 수용액을 사용하여 내산성 셀룰로오스 캡슐을 제조함으로써 셀룰로오스 캡슐의 생체 이용률을 향상시킨 것이다.
또한 겔화제인 아미드펙틴의 함량은 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 2.0~4.0 중량부이며 바람직하게는 2.5~3.5 중량부이고 아이오타-카라기난의 함량은 0.1~1.0 중량부이며 바람직하게는 0.3~0.8 중량부이다.
한편 겔화 보조제인 탄산칼륨의 함량은 0.01~0.2 중량부이며 바람직하게는 0.02~0.1 중량부이다.
본 발명에서 겔화제로 사용되는 펙틴은 그 구성성분이 D-갈락투론산이며, 1,4-글루코사이드 결합에 의해 서로 연결되어 있다. 에스테르화 정도(DE)는 즉 전체 갈락투론산 그룹에 대한 에스테르화된 갈락투론산 그룹의 비율은 펙틴의 물성 특히 용해도와 겔 형성 특성에 중요한 영향을 끼친다.
본 발명에 사용되는 펙틴은 저메톡실아미드펙틴이 바람직하다.
또한 셀룰로오스 피막의 점도를 안정화시키기 위해서 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.01~0.1 중량부를 첨가시킨다.
이때 콜로이달 실리카는 소듐실리케이트 또는 워터글라스를 원료로 하여 이온교환방법 또는 산중합법으로 제조하며 콜로이달 실리카는 입경 2~5 nm, pH 10~12, SiO2 함량 5~8% 로 구성된 안정한 구형 입자인 것이 바람직하다.
또한 셀룰로오스 캡슐의 피막 강도를 충분히 향상시키기 위해서는 가소제의 첨가가 필요한 바 이때 가소제로 사용할 수 있는 물질은 폴리에틸렌글리콜(PEG) 또는 프로필렌글리콜(PG)이며 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜(PEG) 1000을 들 수 있다.
폴리에틸렌글리콜(PEG) 1000의 경우 융점이 35~40℃이므로 실온에서 페이스트상이며 가온 시 액상으로 전환된다. 따라서 셀룰로오스 겔화시에는 액상으로 첨가되고 셀룰로오스 캡슐을 건조 냉각시킨 후에는 고상으로 전환되므로 최적의 가소제로서 기능할 수 있다.
이때 첨가되는 가소제의 양은 0.01~0.1 중량부이며 바람직하게는 0.02~0.05 중량부이다.
한편 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐은 유화제를 포함할 수 있으며 유화제로는 자당지방산에스테르를 사용할 수 있다. 자당지방산에스테르 0.02~0.2 중량부를 포함하며 바람직하게는 0.05~0.1 중량부를 포함하는 것이다.
한편 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐은 pH 중화제로 빙초산 0.01~0.1 중량부를 포함할 수 있으며 바람직하게는 0.02~0.05 중량부를 포함하는 것이다.
또한 본 발명의 셀룰로오스 캡슐을 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 용출시험시 제1액(pH 1.2)에서 120분 용출시 셀룰로오스 캡슐 내의 내용물이 8~12 중량% 이내만 용출되어 내산성 용출 프로파일을 나타내며, 연속하여 제2액(pH 6.8)에서 120분 용출시 95~100 중량% 용출되는 용출 프로파일을 나타내는 내산성 셀룰로오스 캡슐을 특징으로 한다.
본 발명의 셀룰로오스 캡슐에 있어서 내용약물의 생체 이용률 증가는 본 발명의 셀룰로오스 캡슐 내의 겔화제 아미드펙틴의 함량 증가에 따른 캡슐의 내산성 특성과 이에 따른 위장 내에서 셀룰로오스 캡슐의 붕해 및 용출 저해에 의한 것으로 판단된다.
또한 셀룰로오스 캡슐 내의 겔화 보조제로 사용하는 탄산칼륨의 영향으로 셀룰로오스 캡슐의 장액에서 붕해시에도 캡슐의 붕해가 지연되어 체내 흡수가 지연됨에 따라 내용약물의 지속성 방출 특성을 나타내게 되고 이에 따라 내용약물의 생체 이용률의 증가가 달성된 것으로 판단된다.
본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조방법은 크게 2단계 공정으로 구성되어 있으며 이를 살펴보면 다음과 같다.
(제 1 공정) 셀룰로오스 수용액 조성물의 제조
제 1 공정은 셀룰로오스 15~25 중량부를 90℃ 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 아미드펙틴 2.0~4.0 중량부 및 아이오타-카라기난 0.1~1.0 중량부; 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.01~0.2 중량부; pH 중화제로 빙초산 0.01~0.1 중량부; 유화제로 자당지방산에스테르 0.02~0.2 중량부; 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.01~0.1 중량부; 및 가소제로 폴리에틸렌글리콜 0.01~0.1 중량부 및 프로필렌글리콜 0.01~0.1 중량부;를 순차적으로 첨가 용해시키는 공정이다.
이때 상기 수용액은 셀룰로오스의 용해 온도 정도인 80~90℃ 까지 가열시킨 후 셀룰로오스를 첨가하여 용해시킨 후 순차적으로 겔화제, 겔화 보조제, pH 중화제, 유화제, 점도 안정화제, 가소제 등을 셀룰로오스 수용액에 첨가 용해시킨 후 서서히 38~43℃ 까지 냉각시켜 셀룰로오스 수용액 조성물을 수득한다.
(제 2 공정) 셀룰로오스 캡슐의 성형
수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시키는 공정이다.
성형핀에 침적시 셀룰로오스 수용액의 침적 성형 온도인 60℃까지 승온시키며 몰드 핀 위에 침적 성형된 필름을 수득한 후 30~37℃에서 건조시켜 내산성 셀룰로오스 캡슐을 제조하는 공정이다.
이하 본 발명을 제조실시예, 제조비교예 및 실시예를 통해 더욱 상세히 설명한다.
(제조실시예 1) 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조
셀룰로오스 200g을 90℃ 까지 가열한 정제수 약 0.8L에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 1000g에 대해 겔화제로 아미드펙틴 28g 및 아이오타-카라기난 6g, 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.75g, pH 중화제로 빙초산 0.2g, 유화제로 자당지방산에스테르 0.5g, 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.3g 및 가소제로 PEG1000 0.5g 및 PG 0.5g을 순차적으로 첨가 용해시키면서 40℃ 까지 서서히 냉각시켜 셀룰로오스 수용액 조성물을 수득한다. 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 온도를 60℃까지 승온시킨 후 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형하고 30~37℃에서 건조시켜 본 발명의 셀룰로오스 캡슐을 제조한다.
(제조비교예 1) WO 2011/36601호에 개시된 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조
셀룰로오스 200g을 75℃까지 가열한 정제수 약 0.8L에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 1000g에 대해 겔화제로 젤란검 28g, 유화제로 자당지방산에스테르 0.5g을 순차적으로 첨가 용해시키면서 45℃까지 서서히 냉각시켜 셀룰로오스 수용액 조성물을 수득한다. 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 온도를 60℃까지 승온시킨 후 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시켜 셀룰로오스 캡슐을 제조한다. 제조비교예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐의 경우 겔화제로서 젤란검을 사용하고 겔화보조제와 가소제를 포함하지 않는다.
(제조비교예 2) 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 (점도 안정화제 및 가소제 불포함)
셀룰로오스 200g을 75℃까지 가열한 정제수 약 0.8L에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 1000g에 대해 겔화제로 아미드펙틴 28g 및 아이오타-카라기난 6g, 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.75g, pH 중화제로 빙초산 0.2g, 유화제로 자당지방산에스테르 0.5g을 순차적으로 첨가 용해시키면서 45℃까지 서서히 냉각시켜 셀룰로오스 수용액 조성물을 수득한다. 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 온도를 60℃까지 승온시킨 후 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시켜 본 발명의 셀룰로오스 캡슐을 제조한다.
(제조비교예 3) 현재 주식회사 서흥에서 시판 중인 EMBO 캡슐 VGNS
셀룰로오스 200g을 75℃까지 가열한 정제수 약 0.8L에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 1000g에 대해 겔화제로 아미드펙틴 6g, 겔화 보조제로 글루콘산칼슘 0.5g, pH 중화제로 빙초산 0.2g, 유화제로 자당지방산에스테르 0.5g 및 윤활제로 글리세린 0.1g을 순차적으로 첨가 용해시키면서 45℃까지 서서히 냉각시켜 셀룰로오스 수용액 조성물을 수득한다. 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 온도를 60℃까지 승온시킨 후 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시켜 본 발명의 셀룰로오스 캡슐을 제조한다.
(실시예 1) 캡슐 피막 강도의 측정
제조실시예 1 및 제조비교예 1~3에서 제조된 4종의 #0호 캡슐을 사용하여 피막의 기계적 강도를 측정하였다. 이때 사용된 측정기기는 Texture Analyser(Model TA 1000)이고, 측정봉 하강속도는 0.5mm/초이었으며, 측정봉 눌림 깊이는 4mm이었고, 측정방법은 #0호 캡슐을 Texture Analyser에 가로로 놓고 측정봉을 하강시켜 캡슐이 접촉되는 순간부터 4mm 눌러 강도를 측정한다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.
구분 제조실시예 1 제조비교예 1 제조비교예 2 제조비교예 3
피막의
기계적
강도 (g)
최대 466 417 422 451
평균 422 382 387 408
최소 385 369 360 369
본 발명의 제조실시예 1에서 제조된 생체 이용률을 개선시킨 셀룰로오스 캡슐의 경우 평균 피막 강도가 422g을 나타내었다. 그러나 WO 2011/36601호에 개시된 방법으로 제조된 제조비교예 1의 내산성 셀룰로오스 캡슐과 점도 안정화제 및 가소제를 포함하지 않는 셀룰로오스 수용액 조성물로 제조된 제조비교예 2의 내산성 셀룰로오스 캡슐은 평균 피막 강도가 각각 382g 및 387g으로 본 발명의 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐보다 낮은 피막 강도를 나타내었다.
한편 현재 주식회사 서흥에서 시판 중인 EMBO 캡슐 VGNS와 동일한 제조비교예 3의 셀룰로오스 캡슐 보다 본 발명의 셀룰로오스 캡슐의 피막 강도가 높게 나타내었다.
따라서 본 발명의 셀룰로오스 캡슐은 현재 시판되고 있는 셀룰로오스 캡슐 보다 우수한 피막 강도를 지닌 것으로 이러한 우수한 피막 강도는 셀룰로오스 수용액 조성물 중 겔화 보조제로 사용하는 탄산칼륨과 점도 안정화제로 사용하는 콜로이달 실리카 및 가소제로 사용하는 PEG1000 및 PG의 첨가로 인해 피막의 물성이 개선되어 그 강도 역시 증가한 것으로 판단된다.
(실시예 2) 용출 시험
아세트아미노펜으로 충전한 각각의 경질 캡슐은 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 용출시험법 중 장용성 제제 시험법으로 시험하였다. 시험 제 1액은 모의 위액(pH 1.2)으로 염화나트륨 2.0g에 염산 7.0 mL 및 물을 넣어 녹여 1000mL로 한다. 이 액은 무색 투명하고 그 pH는 약 1.2이다. 또한 제 2액은 모의 장액(pH 6.8)으로 pH 6.8 인산염 완충액과 물을 1:1로 혼합한 용액이다. 각 시험액의 온도는 37±0.5℃로 유지하였다. 패들은 50 rpm에서 캡슐이 용해되도록 하였으며, 용출시점은 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240분에 시료를 채취하여 아세트아미노펜 캡슐을 HPLC법을 사용하여 각각의 채취된 시료를 분석하였다.
표 2에는 제 1액에서 2시간 및 연속하여 제 2액에서 2시간 용출시험한 결과를 나타내었다.
또한 도 1에는 본 발명의 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 1에서 제조된 내산성 셀룰로오스 캡슐 및 제조비교예 3에서 제조된 현재 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 아세토아미노펜을 충전시키고 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 장용성 제제 용출시험시 용출 프로파일을 나타내었다.
시간별 용출율 (%)
시간(분)
구 분
0 30 60 90 120 150 180 210 240
제조실시예 1 0 3 6 8 12 95 98 99 100
제조비교예 1 0 3 7 10 14 92 94 98 99
제조비교예 3 0 24 67 88 95 97 99 99 100
용출 시험 결과 본 발명의 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐과 WO 2011/36601호에 개시된 방법으로 제조된 제조비교예 1의 내산성 셀룰로오스 캡슐은 거의 유사한 용출 프로파일을 나타내었다.
그러나 현재 시판 중인 EMBO CAPS VGNS 캡슐과 동일한 제조비교에 3의 셀룰로오스 캡슐의 경우 장용성 제제의 특성을 거의 나타내지 않았다.
한편 제조실시예 1에서 제조된 본 발명의 셀룰로오스 캡슐의 경우 겔화제로 사용되는 아미드펙틴의 함량이 현재 시판 중인 EMBO CAPS VGNS 캡슐인 제조비교예 3에서 제조된 셀룰로오스 캡슐보다 약 5배 이상 증가시켜 전체 셀룰로오스 수용액 양 대비 2.0 ~ 4.0 중량부로 증가함에 따라 내산성 용출 형태를 나타냄을 확인한 것이다.
(실시예 3) 생체 이용률 시험
본 발명의 셀룰로오스 캡슐인 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 3에서 제조된 현재 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 아세토아미노펜을 각각 충전시키고 시험동물 비글견을 통해 아세토아미노펜의 혈중 농도의 경시 변화를 통해 셀룰로오스 캡슐의 생체 이용률을 측정하였다.
피험개체의 수는 각 군당 3마리씩 총 6마리이며, 시험동물인 비글견에 아세토아미노펜 250mg을 제조실시예 1 및 제조비교예 3에서 제조된 셀룰로오스 캡슐에 충전시켜 경구로 투여하였다. 생체이용률의 평가방법은 투여 후 총 8시간 동안 시간별로 혈중 아세토아미노펜의 농도를 측정하고, 아세토아미노펜의 약물동역학적 파라미터를 분석하여 그 결과를 도 2 및 표 3에 나타내었다.
도 2는 본 발명의 내산성 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 3에서 제조된 현재 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 아세토아미노펜을 충전시키고 비글견에 투여시 아세토아미노펜의 혈중 농도의 경시 변화를 나타낸 그래프이다.
복합제제의 약물 동역학적 파라미터
구 분 제조실시예 1 제조비교예 3
AUC(㎍·hr/ml) 142.3 134.8
Cmax(㎍/ml) 30.4 32.3
Tmax(시간) 1.84 0.91
본 발명의 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐은 제조비교예 3에서 제조된 주식회사 서흥에서 시판되고 있는 EMBO CAPS VGNS 캡슐보다 높은 생체이용률을 나타내었다.
이를 상세히 살펴보면 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐은 AUC(Area under curve)의 경우 제조비교예 3에서 제조된 서흥 EMBO CAPS VGNS 캡슐에 비해 7.5% 이상 증가함을 확인하였다.
한편 Cmax(최고 혈중농도)는 본 발명의 셀룰로오스 캡슐과 제조비교예 3에서 제조된 서흥 EMBO CAPS VGNS 캡슐 간에 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나 최고 혈중농도에 이르는 시간인 Tmax는 제조비교예 3에서 제조된 서흥 EMBO CAPS VGNS 캡슐은 0.91 시간(h)인 반면 본 발명의 제조실시예 1에서 제조된 셀룰로오스 캡슐은 1.84 시간(h)을 나타냄으로써 생체 흡수속도의 지연 및 이에 따른 생체 이용률의 증가를 확인할 수 있었다.
따라서 본 발명의 셀룰로오스 캡슐이 내용약물의 생체 내 투여시 현재 상용화되는 셀룰로오스 캡슐 보다 최소 5% 이상의 AUC(Area Under Curve) 면적이 증가된 생체 이용률을 개선시킨 내산성 셀룰로오스 캡슐임을 확인하였다.

Claims (6)

  1. ⅰ) 셀룰로오스 15~25 중량부를 90℃ 정제수에 용해시킨 셀룰로오스 수용액 100 중량부에 대해 겔화제로 아미드펙틴 2.0~4.0 중량부 및 아이오타-카라기난 0.1~1.0 중량부; 겔화 보조제로 탄산칼륨 0.01~0.2 중량부; pH 중화제로 빙초산 0.01~0.1 중량부; 유화제로 자당지방산에스테르 0.02~0.2 중량부; 점도 안정화제로 콜로이달 실리카 0.01~0.1 중량부 및 가소제로 프로필렌글리콜 및/또는 폴리에틸렌글리콜 0.01~0.1 중량부;를 순차적으로 첨가 용해시키는 단계; 및
    ⅱ) 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형 건조시키는 단계;
    로 이루어진 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 단계 ⅱ)는 수득된 셀룰로오스 수용액 조성물을 정치시켜 65℃에서 점도를 조절하고 성형핀에 침적시켜 셀룰로오스 캡슐을 성형하여, 30~37℃에서 건조시킴을 특징으로 하는 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 셀룰로오스는 하이드록시프로필메틸셀룰로스(HPMC)이고 아미드펙틴은 저메톡실아미드펙틴임을 특징으로 하는 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 콜로이달 실리카는 입경 2~5 nm, pH 10~12, SiO2 함량 5~8% 로 구성된 안정한 구형 입자임을 특징으로 하는 내산성 셀룰로오스 캡슐의 제조 방법.
  5. 내용약물의 생체 내 투여시 현재 상용화되는 셀룰로오스 캡슐 보다 최소 5% 이상의 AUC(Area Under Curve) 면적이 증가됨을 특징으로 하는 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 제조 방법에 따라 제조된 내산성 셀룰로오스 캡슐.
  6. 제 4항의 셀룰로오스 캡슐을 대한약전 10 개정판 일반시험법 내의 패들법에 따라 용출시험시 제1액(pH 1.2)에서 120분 용출시 셀룰로오스 캡슐 내의 내용물이 8~12 중량% 이내만 용출되어 내산성 용출 프로파일을 나타내며, 연속하여 제2액(pH 6.8)에서 120분 용출시 95~100 중량% 용출되는 용출 프로파일을 나타내는 내산성 셀룰로오스 캡슐.
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