KR20220070473A - 이산화티타늄 비함유 백색 필름 코팅 조성물, 그를 제조하는 방법 및 그의 사용 방법 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 수용성 셀룰로스 에테르, 수용성 음이온성 셀룰로스 에테르, 탄산칼슘 및 가소제의 조합을 포함하는 이산화티타늄 비함유 필름 코팅 조성물을 제공한다. 본 발명은 상기 필름 코팅 조성물을 제조하는 방법 및 고체 기재를 이러한 코팅 조성물로 코팅하는 방법을 추가로 제공한다.
Description
본 출원은 코팅 조성물, 더 구체적으로는 이산화티타늄 비함유 백색 필름 코팅 조성물, 그를 제조하는 방법 및 고체 기재의 코팅 방법에 관한 것이다.
코팅은 제약, 수의학, 농업, 영양, 자동차, 생화학, 화학, 컴퓨터, 소비재, 식품, 전자, 재료, 및 건강 관리를 포함한 많은 산업 부문에서 중요한 역할을 한다. 이렇게 많은 응용분야에서 코팅이 존재하는 이유는, 보호 (예를 들어, 수분 흡수, 자외선에 의한 손상으로부터), 분리 (예를 들어, 화학적 비상용성), 활성 성분의 조절 방출 (예를 들어, 즉시, 연장, 지연, 제어 방출) 및 감각 인지의 변경 (예를 들어, 부드러움/조도, 맛, 색)과 같은, 코팅에 의해 부여되는 광범위한 기능 때문이다.
이산화티타늄 (TiO2)이 다양한 이유 때문에 전세계적으로 선호되지 않는 착색제가 됨에 따라, 이산화티타늄의 필요성 및 목적을 대신 수행할 수 있는 신규 또는 대체 구성요소 및 성분을 찾는 것이 수많은 산업 부문에서 코팅과 관련하여 중요하게 되었다. 이산화티타늄에 대한 이러한 신규 대체 성분의 목적은 특히 농업, 영양약학 및/또는 제약 활성 성분과 같은 활성 성분을 담지하는 정제, 캡슐, 과립, 로젠지(lozenge), 캔디 또는 씨드(seed)와 같은 기재 또는 물질의 시각적 매력, 백색도 및 밝기를 증진하는 것이다.
U.S. 특허 제4,931,286호 (아쿠알론 캄파니(Aqualon company)에 양도됨)에는 소듐 카르복시메틸 셀룰로스 및 폴리에틸렌 글리콜의 외부 코팅을 정제의 0.1 내지 5.0 중량%로 갖는 고광택 제약 정제가 개시되어 있다.
U.S. 특허 제10,159,650호 (센시언트 컬러즈 엘엘씨(Sensient Colors LLC)에 양도됨)에는 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 셀룰로스계 중합체, 침전 탄산칼슘, 불투명화제, 및 지방산을 포함하는 필름 코팅 조성물이 개시되어 있다.
그러나, 선행 기술의 소듐 카르복시메틸 셀룰로스 (NaCMC) 또는 침전 탄산칼슘 (CaCO3) 함유 코팅 조성물은 우수한 불투명도를 제공하기에 효과적이지 않고 그 결과의 코팅된 제품 또는 기재에 칙칙한 회색빛 외관을 제공하는 것으로 관찰되었다.
그러므로, 농업, 영양약학, 및/또는 제약 활성 성분을 포함하지만 이로 제한되지 않는 활성 성분을 담지하는 고체 기재, 예컨대 정제, 과립, 로젠지, 캔디 또는 씨드를 코팅하기에 적합한, 효과적이며 더 희고 더 밝은 이산화티타늄 비함유 필름 코팅 조성물이 관련 기술분야에서 필요하다.
놀랍게도, 또한 우연하게도, 본 발명자들은 (i) 개선된 광택 및 더 밝은 외관; 및 (ii) 코팅된 고체 기재의 개선된 백색도를 제공하는 이산화티타늄 비함유 필름 코팅 조성물을 발견하였다.
발명의 요약
선행 기술의 필름 코팅에 비해 더 우수한 특성을 최종 또는 완성 제품에 부여하는 개선된 필름 코팅이 발견되었다. 이러한 코팅은 (i) 수용성 셀룰로스 에테르, (ii) 수용성 음이온성 셀룰로스 에테르, (iii) 탄산칼슘 (CaCO3), 및 (iv) 가소제를 포함한다.
본 발명의 한 측면에서, (i) 20 wt% 내지 50 wt%의, 수용성 셀룰로스 에테르인 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC); (ii) 5 wt% 내지 15 wt%의, 수용성 음이온성 셀룰로스 에테르인 카르복실 메틸 셀룰로스 (CMC); (iii) 10 wt% 내지 60 wt%의 탄산칼슘 (CaCO3); 및 (iv) 0.0 wt% 내지 5 wt%의 가소제를 포함하는, 이산화티타늄 비함유 백색 필름 코팅 조성물이 제공된다.
본 출원의 또 다른 측면에 따라, 총 조성물의 약 10 wt% 내지 약 25 wt%의 범위의 총 고체 함량을 갖는 백색 필름 코팅 조성물이 제공된다.
또 다른 측면에서, 적색 산화철, 흑색 산화철 또는 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는 0.001 wt% 내지 25 wt%의 임의적 2차 안료를 추가로 포함하는 착색 코팅 조성물이 개시된다.
추가의 또 다른 측면에서, (a) 상기에 설명된 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 제조하는 단계; (b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 기재의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계; (c) 이와 동시에 및/또는 이후에 상기 코팅 층을 건조시켜 고체 기재의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및 (d) 최종 필름 코팅된 고체 기재를 수득하는 단계를 포함하는, 백색 필름 코팅된 기재를 제조하는 방법이 개시된다.
또 다른 측면에 따라, (a) 상기에 설명된 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 제조하는 단계; (b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 제품의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계; (c) 이와 동시에 및/또는 이후에 상기 코팅 층을 건조시켜 고체 제품의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및 (d) 원하는 최종 필름 코팅된 고체 제품을 수득하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된, 백색 필름 코팅된 고체 제품이 개시된다.
본 발명의 대상, 특징, 및 장점은 그림/도면과 함께 하기 설명을 정독 시 자명해질 것이다.
도 1은 불량한 불투명도 및 칙칙한 외관을 나타내는 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC) 및 히드록시프로필 셀룰로스 (HPC)로 코팅된 비교용 정제를 보여준다.
도 2는 더 희고 더 밝은 출원인의 코팅과 비교된 선행 기술의 코팅의 이미지를 보여준다.
도 3은 출원인의 코팅 (더 희고 더 밝음)과 비교된, 선행 기술의 코팅 (회색빛의 칙칙한 외관)의 이미지를 보여주는, 정제 백색도의 정면도이다.
도 4는 출원인의 코팅된 정제 대 표준물의 이미지를 보여주는, 정제 백색도 비교의 정면도이다.
도 5는 출원인의 필름 코팅 및 표준 필름 코팅의 불투명도를 보여주는 사진이다.
도 6은 출원인의 필름 코팅 및 표준 필름 코팅의 광택 및 표면 조도 매개변수를 그래프로 나타낸 것이다.
도 7은 코팅의 불투명도에 미치는 탄산칼슘의 입자 크기의 효과를 보여주는 주사전자현미경 이미지이다.
도 8은 코팅의 백색도에 미치는 탄산칼슘의 입자 크기의 효과를 보여주는, 코팅된 정제의 사진이다.
도 1은 불량한 불투명도 및 칙칙한 외관을 나타내는 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC) 및 히드록시프로필 셀룰로스 (HPC)로 코팅된 비교용 정제를 보여준다.
도 2는 더 희고 더 밝은 출원인의 코팅과 비교된 선행 기술의 코팅의 이미지를 보여준다.
도 3은 출원인의 코팅 (더 희고 더 밝음)과 비교된, 선행 기술의 코팅 (회색빛의 칙칙한 외관)의 이미지를 보여주는, 정제 백색도의 정면도이다.
도 4는 출원인의 코팅된 정제 대 표준물의 이미지를 보여주는, 정제 백색도 비교의 정면도이다.
도 5는 출원인의 필름 코팅 및 표준 필름 코팅의 불투명도를 보여주는 사진이다.
도 6은 출원인의 필름 코팅 및 표준 필름 코팅의 광택 및 표면 조도 매개변수를 그래프로 나타낸 것이다.
도 7은 코팅의 불투명도에 미치는 탄산칼슘의 입자 크기의 효과를 보여주는 주사전자현미경 이미지이다.
도 8은 코팅의 백색도에 미치는 탄산칼슘의 입자 크기의 효과를 보여주는, 코팅된 정제의 사진이다.
본 명세서는 발명으로서 간주되는 것을 구체적으로 지정하고 명확하게 청구하는 청구범위로 마무리되지만, 본 발명은 하기 발명의 상세한 설명을 정독하고 포함된 실시예를 검토함으로써 더 쉽게 이해될 수 있을 것으로 예상된다.
본 개시내용에 따라 이용되는 바와 같이, 하기 용어들은, 달리 지시되지 않는 한, 하기 의미를 갖는 것으로 이해되어야 한다.
본원에서 달리 규정되지 않는 한, 개시 및/또는 청구된 본 발명의 개념(들)과 관련하여 사용되는 기술 용어는 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 추가로, 문맥상 달리 요구되지 않는 한, 단수형 용어는 복수형을 포함하고 복수형 용어는 단수형을 포함한다.
단수 형태는, 문맥상 달리 명백히 명시되지 않는 한, 또는 참조된 문맥에 의해 명백히 상반되게 암시되지 않는 한, 복수 형태를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 단어 "포함하는" (및 "포함하는"의 임의의 형태, 예컨대 "포함하다" 및 "포함한다"), "갖는" (및 "갖는"의 임의의 형태, 예컨대 "갖는다" 및 "갖다"), "포함한" (및 "포함한"의 임의의 형태, 예컨대 "포함하다" 및 "포함한다") 또는 "함유하는" (및 "함유하는"의 임의의 형태, 예컨대 "함유하다" 및 "함유한다"))은 포함적 또는 개방형이며, 추가적인, 언급되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다.
하기 상세한 설명을 위해, 임의의 실시예를 제외하고, 또는 달리 지시된 경우를 제외하고, 예를 들어 명세서 및 청구범위에서 사용된 성분의 양을 나타내는 숫자는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 명세서 및 첨부된 청구범위에 제시된 숫자 매개변수는 본 발명의 수행 시 수득될 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사값이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 모든 백분율, 부, 비율 및 비는, 달리 명시되지 않는 한, 총 조성물의 중량 기준이다. 나열된 성분과 관련된 이러한 모든 중량은 활성 성분 수준을 기준으로 하므로, 달리 명시되지 않는 한, 상업적으로 입수 가능한 재료에 포함될 수 있는 용매 또는 부산물을 포함하지 않는다.
본원에서 인용된 모든 간행물, 기사, 논문, 특허, 특허 공보, 및 다른 참조 문헌은 본원의 개시내용에 부합되는 범위 내에서 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 포함된다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "출원인의 코팅", "시험 샘플" 및 "본 발명의 코팅"은 상호교환 가능하며 본원에서 청구된 코팅 조성물을 지칭하는 것이다. 유사하게, 용어 "고체 기재" 및 "고체 물질"은 본 출원에서 상호교환 가능하다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "HPC"는 히드록시프로필 셀룰로스를 지칭하는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "HPMC"는 히드록시프로필 메틸 셀룰로스를 지칭하는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "MCT"는 중쇄 트리글리세라이드를 지칭하는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "PEG"는 폴리에틸렌 글리콜을 지칭하는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "NaCMC"는 소듐 카르복시 메틸 셀룰로스를 지칭하는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "고체 기재" 또는 "고체 물질" 또는 "고체 제품"은 정제, 과립, 로젠지, 캔디, 씨드 등을 지칭하는 것이지만 이로 제한되지 않는다.
본 출원에서는 특히 선행 기술에서 발견되지 않는 독특한 장점 또는 특성을 제공하는 백색 필름 코팅 및 그것으로 코팅된 제품이 설명된다. 상기 코팅은 수용성 셀룰로스계 중합체, 수용성 음이온성 셀룰로스계 중합체, 탄산칼슘, 가소제 및 다른 임의적 성분의 조합을 기재로 한다. 이러한 코팅은 기존의 코팅에 비해 외관상 더 희고 더 밝고 광택 있는 개선된 필름 코팅을 제공한다.
한 실시양태에서, 본 출원에서는 (i) 20 wt% 내지 50 wt%의, 수용성 셀룰로스 에테르인 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC); (ii) 5 wt% 내지 15 wt%의, 수용성 음이온성 셀룰로스 에테르인 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC); (iii) 10 wt% 내지 60 wt%의 탄산칼슘; 및 (iv) 5 wt% 내지 25 wt%의 가소제를 포함하는, 이산화티타늄 비함유 백색 필름 코팅 조성물이 제공된다.
추가로, 백색 필름 코팅 조성물은 0.0 wt% 내지 5 wt%의 중쇄 트리글리세라이드 (MCT), 및 0.0 wt% 내지 2 wt%의 시트르산 일수화물을 포함한다.
본 출원의 또 다른 실시양태에서, 백색 필름 코팅 조성물은 총 조성물의 약 10 wt% 내지 약 25 wt%의 범위의 총 고체 함량을 갖는다. 본 출원의 비-제한적인 실시양태에서, 고체 함량의 다른 가능한 범위는 총 조성물의 약 10 wt% 내지 약 15 wt%; 총 조성물의 약 15 wt% 내지 약 20 wt%; 또는 총 조성물의 약 20 wt% 내지 약 25 wt%의 총 조성물을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
또 다른 실시양태에서, 수용성 셀룰로스 에테르는 하기에 나타내어진 바와 같은 일반 구조를 갖는다:
여기서 각각의 R1, R2, R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 적절한 관능성 모이어티로 치환되어 셀룰로스 에테르 유도체(들)를 형성한다. 이러한 유도체의 예는 카르복시메틸 셀룰로스 (CMC), 히드록시에틸 셀룰로스 (HEC), 히드록시프로필 셀룰로스 (HPC), 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC) 및 메틸 셀룰로스 (MC)를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 이러한 셀룰로스 에테르들은 다양한 R 관능기, 히드록실 기 치환도, 및 그의 분자량 범위와 관련하여 상이하다.
히드록시프로필 메틸 셀룰로스는 또한 그의 두문자어 HPMC에 의해 공지되어 있고, 제약 등급은 또한 일반 화학명 히프로멜로스(Hypromellose)에 의해 공지되어 있다. HPMC는 부분 O-메틸화 및 O-(2-히드록시프로필화) 셀룰로스이며, 여기서 R1, R2, R4, 및 R5는 OH, OCH3, 및/또는 O[CH3CH(OH)CH2]y이고; R3 및 R6은 CH2OH, CH2OCH3 및/또는 CH2O[CH3CH(OH)CH2]y이고, 여기서 아래첨자 "y"는 히드록시프로필 단량체 단위의 개수를 나타낸다. 본 발명을 위해, 상업적으로 입수 가능한 HPMC는 정식으로는 다우 케미칼(Dow Chemical) (메토셀(Methocel)™ 등급 E3, E5, E6, E15, E50, E4M, E10M, F50, K3, K100, K4M, K15M, K100M), 신-에츠 케미칼 캄파니(Shin-Etsu Chemical Company) (파마코트(Pharmacoat) 등급 603, 606, 615, 904), 및 헤르큘레스 인크. (베네셀(Benecel)® MP 843, 814, 및 844)로부터 수득될 수 있다.
HPMC는 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 20-50 중량%, 바람직하게는 20-45 중량%, 더 바람직하게는 25-45 중량%의 양으로 존재한다. 두 가지 이상의 상이한 등급의 HPMC가 존재할 수 있다.
히드록시프로필 셀룰로스 (HPC)는 셀룰로스의 부분 치환 폴리(히드록시에틸)에테르이며, 여기서 R1, R2, R4, 및 R5는 OH 및/또는 O[CH2CH(CH3)O]y H이고; R3 및 R6은 CH2OH 또는 CH2O[CH2CH(CH3)O]y H이고, 여기서 아래첨자 "y"는 히드록시프로필 단량체 단위의 개수를 나타낸다. 애쉬랜드 엘엘씨(Ashland LLC.)에 의해 제조된 HPC 등급은 클루셀(Klucel)® EF, LF, HF, JF, LF, MF, GF를 포함한다;
소듐 카르복시메틸 셀룰로스 (NaCMC)는 수용성 음이온성 셀룰로스계 중합체이다. 카르복시메틸셀룰로스 소듐은 셀룰로스의 폴리카르복시메틸 에테르의 나트륨 염이며, 여기서 R1, R2, R4, 및 R5는 OH이고; 및 R3 및 R6은 CH2OCH2COONa이다. 상업적으로 입수 가능한 NaCMC는 헤르큘레스 인크.의 상품명 아쿠알론(Aqualon)® 및 블라노즈(Blanose)®를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. NaCMC의 화학적 및 물리적 특성은 식품, 제약 및 개인 관리 등의 더 넓은 응용분야에서 사용된다. 카르복시메틸 셀룰로스는 하기 구조를 갖는다:
CMC는 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 5-15 중량%, 5-10 중량% 또는 10-15 중량%의 양으로 존재한다. 두 가지 이상의 상이한 등급의 CMC가 존재할 수 있다.
본원에서 유용한 탄산칼슘 (CaCO3)은 천연 퇴적물로부터 수득될 수 있으며, 이후에 미세하게 분쇄되거나 화학적 침전 및 침전물의 건조를 통해 수득된다. 탄산칼슘은 그림, 고무, 종이, 식품, 약품, 플라스틱 등에서 충전 재료로서 사용된다. 탄산칼슘은 불투명화제이며, 중금속을 함유하는 화합물을 사용하지 않고도 탁월한 밝기, 백색도, 및/또는 불투명도를 본원의 필름 코팅에 제공한다. 침전 탄산칼슘은 그의 형태로 인해 증가된 표면적을 갖고 수성 매질에 더 균일하게 분산된다. 탄산칼슘의 형태 및 입자 크기는 필름 코팅의 백색도 및 불투명도에 영향을 미친다. 탄산칼슘 형태는 각기둥(prismatic) 및 편삼각면체(scalenohedral) 구조를 포함한다. 본 코팅 조성물에 사용되는 탄산칼슘의 입자 크기는 0.5 마이크로미터 내지 20 마이크로미터로부터 선택된다. 따라서, 탄산칼슘의 입자 크기는 0.5 마이크로미터 내지 약 5 마이크로미터; 5 마이크로미터 내지 10 마이크로미터; 10 마이크로미터 내지 15 마이크로미터; 15 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 범위일 수 있다. 더 바람직하게는, 본 출원에서는 1.8 내지 2.0 마이크로미터의 평균 입자 크기 및 편삼각면체 형태를 갖는 탄산칼슘이 사용된다. 탄산칼슘은 조성물의 10-60 중량%, 바람직하게는 15-55 중량%, 더 바람직하게는 20-50 중량%의 양으로 존재한다. 다양한 입자 크기 및 형태의 블렌드가 고려된다.
가소제가 가소성 또는 유동성을 증진하기 위해 약 5 wt% 내지 약 30 wt%의 범위로 존재한다. 가소제는, 예를 들어, 조성물의 유리 전이 온도 (Tg)를 낮추어 가요성 및/또는 내구성을 증진함으로써 중합체성 조성물의 가소성 특성을 향상시킨다. 일부 가소제는 일부 최종 사용자 제품을 통해 직접적 또는 간접적으로 사람에 사용되도록 승인되었다. 이러한 가소제의 예는 아세틸 트리부틸, 아세틸 트리에틸, 트리부틸 및 트리에틸 시트레이트로부터 선택되는 시트레이트; 폴리에틸렌 글리콜 (PEG), 프로필렌 글리콜 및 글리세린으로부터 선택되는 글리콜; 디부틸, 디에틸, 및 디메틸 프탈레이트로부터 선택되는 프탈레이트; 글리세릴 모노스테아레이트로부터 선택되는 스테아레이트; 및 트리아세틴을 포함한다. 하나 이상의 실시양태에서, 코팅 조성물은 PEG 200, PEG 300, PEG 400, PEG 600, PEG 1000, PEG 1500, PEG 4000, PEG 3350, PEG 6000 및 PEG 8000을 포함하지만 이로 제한되지 않는 군으로부터 선택되는 PEG를 포함한다. 본 출원의 또 다른 비-제한적인 실시양태에서, 가소제의 다른 가능한 범위는 약 5 wt% 내지 약 10 wt%; 약 10 wt% 내지 약 15 wt%; 약 15 wt% 내지 약 20 wt%; 약 20 wt% 내지 약 25 wt%; 또는 약 25 wt% 내지 약 30 wt%를 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 8 내지 12개의 탄소 원자의 쇄 길이를 갖는 3개의 지방산 및 글리세롤로부터 유도된 에스테르인 중쇄 트리글리세라이드 (MCT)를 제공한다. 적합한 지방산 구성요소는 카프릴산, 카프르산, 및 라우르산이다. 8개의 탄소 원자를 갖는 중쇄 지방산은 본원에서는 C8 지방산 또는 C8이라고 지칭될 수 있다. 10개의 탄소 원자를 갖는 중쇄 지방산은 본원에서는 C10 지방산 또는 C10이라고 지칭될 수 있다. MCT는 다양한 응용분야에서, 예컨대 식품 첨가제, 신경 장애의 치료 등에서 사용되어 왔다. 백색 필름 코팅 조성물은 전형적으로 0.0 wt% 내지 5 wt%의 중쇄 트리글리세라이드 (MCT)를 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 일수화물 형태 또는 무수물 형태의 시트르산을 추가로 제공한다. 시트르산은 제약 배합물 및 식품에서 산성화제, 항산화제, 완충제, 킬레이트제 또는 향미 증진제로서 널리 사용된다. 시트르산 일수화물은 무수 공기 중에서 결정화되거나 약 40℃로 가열되면 물을 잃는다. 본 발명의 필름 코팅 조성물은 0.0 wt% 내지 2.0 wt%의 시트르산 일수화물을 포함할 수 있다.
적합한 안료는 산화철, 염료, 예컨대, 예를 들어 FD&C 레이크, 카르민(Carmine) 레이크, FD&C 청색 1호, FD&C 청색 2호, FD&C 적색 3호, FD&C 적색 40호, FD&C 황색 5호, FD&C 황색 6호, FD&C 녹색 3호, 적색 산화철, 흑색 산화철, 알루미나 탈크, 심황 색소, 코치닐 추출물, 치자 황색, 치자 청색, 비트 분말 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는 착색제, 염료, 및 레이크를 포함한다. 본 출원의 본 발명의 필름 코팅 조성물에 존재하는 안료는 0.001 wt% 내지 25 wt%, 바람직하게는 0.01 wt% 내지 10 wt%의 범위일 수 있고, 적색 산화철, 흑색 산화철 또는 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는 군으로부터 선택될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 코팅 제제를 제공하며, 여기서 성분들은 고전단 혼합기를 포함하는 상업적 등급의 혼합기를 사용하여 건조 블렌딩된다. 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 및 중쇄 트리글리세라이드 (MCT)와 같은 고체 성분이 가소제로서 사용될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 (a) 본원에서 설명된 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 제조하는 단계; (b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 기재의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계; (c) 이와 동시에 또는 이후에 코팅 층을 건조시켜 고체 기재의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및 (d) 최종 코팅된 고체 제품 또는 기재를 수득하는 단계를 포함하는, 백색 필름 코팅된 고체 기재를 제조하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원의 코팅된 고체 기재는 농업, 영양 또는 제약 제품이다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 정제, 미니정제, 펠릿, 캡슐, 과립, 로젠지, 다중-미립자 등으로부터 선택되는 경구 고체 투여 형태로서 제제화된, 코팅된 제약 제품 또는 기재를 제공한다.
추가의 또 다른 실시양태에서, 본 출원은 (a) 본원에서 설명된 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 제조하는 단계; (b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 제품의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계; (c) 이와 동시에 및/또는 이후에 상기 코팅 층을 건조시켜 고체 제품의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및 (d) 최종 필름 코팅된 고체 제품을 수득하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된, 백색 필름 코팅된 고체 제품을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 코팅된 농업 제품, 코팅된 영양 제품 또는 코팅된 제약 제품인 백색 필름 코팅된 고체 제품 또는 기재를 제공한다. 바람직한 실시양태에서, 백색 필름 코팅된 제약 제품은 제약 경구 고체 투여 형태로서 제제화된다. 이러한 형태는 정제, 미니정제, 펠릿, 캡슐, 과립, 로젠지 및 다중-미립자를 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 광택, 표면 조도, 불투명도 및 색과 같은 특성이 개선되어 최고의 제품 품질 및 향상된 가공 효율을 초래하는 이산화티타늄 비함유 코팅 시스템을 제공한다.
광택
제한이 아닌 설명을 위해, 정제의 광택은 광택 측정기/표면 분석 시스템에 의해 측정된다. 허용 가능한 모서리는 명백히 규정된다. 허용 가능하지 않은 모서리는 규정되지 않는다. 본원의 이산화티타늄 비함유 필름 코팅 시스템은 60 광택 단위 (glu)의 표준물과 비교하여 측정 시 80 glu의 광택 값을 부여한다. 결과가 도 6에 나와 있으며, 이로써 출원인의 코팅 조성물의 경우에 광택 값이 더 높다는 것을 알 수 있다.
표면 조도
제한이 아닌 설명을 위해, 표면 조도를 결정하기 전에 거친 부분의 이미지를 분석하고 표면 곡률에 대해 수정하며, 여기서 제거되는 형태의 형상은 정제의 일반적인 형상과 일치해야 한다. 샘플 세트의 조도는 샘플의 16개 정제에 대한 조도 값의 평균으로서 기록된다. 결과가 도 6에 나와 있다. 조도는 약 2.5 제곱마이크로미터인 것으로 나와 있는 반면에 표준물은 3 제곱마이크로미터의 조도 값을 나타내며, 이로써 본원의 코팅 조성물을 사용하면 표면 조도가 감소한다는 것을 알 수 있다.
색
제한이 아닌 설명을 위해, 제품의 색은 반사율 측정에 의해 결정된다. 색 변화가 시각적으로 분석되었고 결과가 도 3에 나와 있으며, 여기서 출원인의 필름 코팅은 더 희고 더 밝고 중량이 5% 증가하였다. 색 변화는 데이터컬러(Data color) 분광광도계에 의한 반사율 측정에 의해 실험적으로 입증되었고, 결과가 도 4에 나와 있으며, 여기서 반사율 값은 출원인의 코팅의 경우에 0.63이고, 이는 1.42의 반사율을 나타내는 표준 코팅의 것과 유사하다. 출원인의 프라임 TF (티타늄 비함유) 코팅은 흑색 정제에 적용될 때, 백색으로 변하였고 중량이 5% 증가하였다. 실험 결과가 도 5에 제시되어 있다.
불투명도 및 백색도 적용 범위
제한이 아닌 설명을 위해, 불투명도는 주사전자현미경 (SEM)에 의해 결정되며, 여기서 광 반사율이 높을수록 필름은 더 불투명하고 더 높은 백색도가 코팅된 기재에 부여된다. 결과가 도 7 및 8에 나와 있다.
본 출원의 추가의 또 다른 실시양태에서, 셀룰로스 에테르, 탄산칼슘, 가소제 및 본 출원의 다른 성분의 조합이 놀랍게도 각도 반사가 가능한 표면적을 증가시키고, 광택을 증가시키고, 높은 불투명도, 밝기 및 백색도를 제공하고, 코팅된 기재 또는 제품의 표면 조도를 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 백색 필름 코팅 및 표준 코팅에 대한 이러한 코팅 매개변수가 표 9에 제공되어 있다. 이러한 필름 코팅은, 특히 관련 기술분야의 다른 유형의 코팅과 비교할 때, 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 예상되는 것보다 훨씬 더 유리하게 가공될 수 있다. 백색도 및 밝기는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 전통적인 HPC 기재의 코팅 시스템과 비교할 때 증가한다. 이러한 코팅 조성물의 추가의 이점은 실시예에서 제공된다.
하기 실시예는 본 발명에 따른 조성물 및 방법을 설명하기 위한 것이며 본 발명의 범위를 어떤 식으로든 제한하는 것은 아니다.
실시예
실시예 1: 코팅 배합물 - A
성분으로서, 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 시트르산 일수화물 및 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는, 10% - 15%의 고체 농도 범위를 갖는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 1>
코팅 배합물 A
실시예 2: 코팅 배합물 - B
성분으로서, 세 가지의 상이한 성분 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 시트르산 일수화물, 중쇄 트리글리세라이드, 및 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는, 15% - 20%의 고체 농도 범위를 갖는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 2>
코팅 배합물 B
실시예 3: 코팅 배합물 C
성분으로서, 두 가지의 상이한 등급의 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 시트르산 일수화물, 폴리에틸렌 글리콜 및 중쇄 트리글리세라이드를 함유하는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 3>
코팅 배합물 C
실시예 4: 코팅 배합물 - D
성분으로서, 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 시트르산 일수화물, 폴리에틸렌 글리콜 및 중쇄 트리글리세라이드를 함유하는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 4>
코팅 배합물 D
실시예 5: 코팅 배합물 - E
두 가지의 상이한 등급의 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 및 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 5>
코팅 배합물 E
실시예 6: 코팅 배합물 - F
성분으로서, 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 히드록시 에틸 셀룰로스 (HEC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 시트르산 일수화물, 폴리에틸렌 글리콜 및 중쇄 트리글리세라이드를 함유하는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 6>
코팅 배합물 F
실시예 7: 코팅 배합물 - G
세 가지의 상이한 등급의 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 적색 산화철, 흑색 산화철, 시트르산 일수화물, 중쇄 트리글리세라이드 및 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는, 15% - 20%의 고체 농도 범위를 갖는 코팅 배합물을 만들었다.
<표 7>
코팅 배합물 G
실시예 8: 색 균일성의 개선
위약 정제를 25% 고체 함량으로 고속 코팅하였다. 실시예 1 내지 8에서 배합된 바와 같은 백색 필름 코팅 조성물로 정제를 코팅한 경우에 색 균일성이 개선됨이 관찰되었다. 도 1 및 도 2에 나와 있는 바와 같이 출원인의 코팅을 갖는 정제는 더 희고 더 밝다.
실시예 9: 히드록시프로필 셀룰로스를 사용하는 비교용 코팅 배합물
성분으로서, 히드록시 프로필 셀룰로스 (HPC), 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC), 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC), 탄산칼슘, 황색 산화철, 시트르산 일수화물, 중쇄 트리글리세라이드 및 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는 코팅 배합물을 만들었다. HPC로 코팅된 정제는 불량한 불투명도 및 모서리 파절(chipping)을 나타내었다. 결과가 도 3에 나와 있다.
<표 8>
HPC를 사용하는 코팅 배합물
실시예 10: 더 우수한 불투명도 & 더 우수한 백색도 적용 범위
백색 필름 코팅 불투명도는 전형적으로 이산화티타늄의 사용으로 인해 초래되는데, 왜냐하면 분말 형태의 이산화티타늄은 높은 굴절률을 갖는 가장 희고 가장 불투명한 필름을 제공하기 때문이다. 출원인의 코팅 배합물은 이산화티타늄이 사용될 때와 동일한 불투명도를 수득하기 위해 셀룰로스 에테르와 함께 다양한 입자 크기의 탄산칼슘을 사용하여 만들어졌다. 0.7 마이크로미터의 입자 크기 및 각기둥 구조를 갖는 탄산칼슘, 1.8 마이크로미터의 입자 크기 및 편삼각면체 구조를 갖는 탄산칼슘, 및 2.0 마이크로미터의 입자 크기 및 편삼각면체 구조를 갖는 탄산칼슘을 시험하였다. 더 작은 입자는 더 우수한 적용 범위를 제공하지만, 출원인의 코팅인, 1.8-2.0 마이크로미터의 더 큰 평균 입자 크기 및 편삼각면체 구조를 갖는 탄산칼슘을 사용하는 최종 코팅은 0.7 마이크로미터의 각기둥형 탄산칼슘과 비교하여 더 우수한 불투명도 및 더 우수한 백색도 적용 범위를 나타내었다. 결과가 도 7 및 8에 나와 있다.
실시예 11: 코팅 속성
<표 9>
코팅 매개변수
개시 및/또는 청구된 본 발명의 개념(들)의 조성물 및 방법이 특정한 측면과 관련하여 설명되었지만, 개시 및/또는 청구된 본 발명의 개념(들)의 개념, 진의 및 범위를 벗어나지 않게 본원에서 설명된 조성물 및/또는 방법 및 방법의 단계들 또는 단계들의 순서를 변경할 수 있다는 것은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 이러한 모든 유사한 대체 및 변경은 개시 및/또는 청구된 본 발명의 개념(들)의 진의, 범위 및 개념 내에 있는 것으로 간주된다.
Claims (10)
- (i) 20 wt% 내지 50 wt%의, 수용성 셀룰로스 에테르인 히드록시프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC);
(ii) 5 wt% 내지 15 wt%의, 수용성 음이온성 셀룰로스 에테르인 카르복시 메틸 셀룰로스 (CMC);
(iii) 10 wt% 내지 60 wt%의 탄산칼슘 (CaCO3); 및
(iv) 5 wt% 내지 25 wt%의 가소제
를 포함하는, 이산화티타늄 비함유 백색 필름 코팅 조성물. - 제1항에 있어서, 0.0 wt% 내지 5 wt%의 중쇄 트리글리세라이드 (MCT), 및 0.0 wt% 내지 2 wt%의 시트르산 일수화물을 추가로 포함하는 백색 필름 코팅 조성물.
- 제1항에 있어서, 약 10 wt% 내지 약 25 wt%의 범위의 총 고체 함량을 갖는 백색 필름 코팅 조성물.
- 제1항에 있어서, 가소제가 폴리에틸렌 글리콜 (PEG)인 백색 필름 코팅 조성물.
- (a) 제1항의 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 생성하는 단계;
(b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 기재의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계;
(c) 이와 동시에 및/또는 이후에 상기 코팅 층을 건조시켜 고체 기재의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및
(d) 최종 백색 필름 코팅된 고체 기재를 수득하는 단계
를 포함하는, 백색 필름 코팅된 기재를 제조하는 방법. - 제5항에 있어서, 상기 고체 기재가 농업, 영양 또는 제약 제품인 방법.
- (a) 제1항의 백색 필름 코팅 조성물을 포함하는 코팅 현탁액을 생성하는 단계;
(b) 단계 (a)의 코팅 현탁액을 고체 제품의 표면에 적용하여 코팅 층을 형성하는 단계;
(c) 이와 동시에 및/또는 이후에 상기 코팅 층을 건조시켜 고체 제품의 표면 상에 건조 코팅을 형성하는 단계; 및
(d) 최종 필름 코팅된 고체 제품을 수득하는 단계
를 포함하는 방법에 의해 제조된, 백색 필름 코팅된 고체 제품. - 제7항에 있어서, 코팅된 제품이 코팅된 농업 제품, 코팅된 영양 제품 또는 코팅된 제약 제품인 백색 필름 코팅된 고체 제품.
- 제8항에 있어서, 코팅된 제약 제품이 제약 경구 고체 투여 형태로서 제제화된 것인 백색 필름 코팅된 고체 기재.
- 제8항에 있어서, 경구 고체 투여 형태가 정제, 캡슐, 과립, 로젠지, 캔디 및 씨드로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 백색 필름 코팅된 고체 기재.
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