KR910008840B1 - 정제 조성물의 피복방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

정제 조성물의 피복방법

본 발명은 가소화제 및 열적으로 성형가능한 중합체에 의해 정제 조성물을 피복시키는 방법에 관한 것이다.

냉수 분산성인 중합체 필름 피복 조성물을 제공하는 것은 매우 바람직하다. 약제학적 제피정을 제형화하기 위해서는, 개개의 성분 각각을 구입하여 각각의 제형을 제조하거나, 정제 제형중의 성분들 전부 또는 대부분을 함유하는 비교적 분산가능한 피복 조성물을 구입해야 한다. 피복 제형을 함께 모을 때 성분들 및 그들의 혼합물을 여러번 평량해야 한다. 피복물의 제조는, 냉각 및 수화에 필요한 유효시간동안 중합체를 열수에 분산시키거나, 고전단 조건하에 중합체를 실온수에 분산시킬 필요가 있다. 후자의 방법에서, 전단시 생성된 기포를 가라앉히기 위해 추가의 시간이 필요하다. 그밖에 중합체는 응집되어 불균일하게 되며, 따라서 바람직하지 않은 분산액이 된다.

미합중국 특허 제4,543,370호(Porter등)에 기술된 분산가능한 분말 피복물은 하이드록시프로필 메틸셀루로오즈, 가소화제, 계면 활성제 및 임의의 안료를 함유한다. 이들 성분들이 무수 예비 혼합된 다음 실온수에 가해지는 경우, 계면활성제 때문에 혼합물의 점도는 감소한다. 제형화된 피복 혼합물은 실온에서 물에 분산되며 혼합한지 약 1시간후에 사용할 수 있다.

물중의 분산도의 정량적 측정은 물에 분말을 완전히 분산시키기에 필요한 교반의 양을 측정함으로써 알수 있다. 분산시키는데 필요한 교반의 측정은 0 내지 10의 스케일로 등급을 매길 수 있는데 0은 최소치이고 10은 가장 격한 교반을 의미한다.(실험 표준에 대한 실시예 참조). 또한, 수화시간은 브라벤더 아밀로그라프(Brabender amylograph)에 의해 측정할 수 있다. 수화는 표준 교반 정도에서 최대 점도의 90%에 달하는 시간이다.

분산도 및 수화를 측정해보면 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈, 가소화제 및 계면활성제를 갖는 실온수 중의 무수 분말 혼합물은 수화시간 20분, 교반 정도 약 7에서 분산된다. 안료가 분산도를 더 우수하게 하기 위해, 미합중국 특허 제4,543,370호(Porter등)에 교시된 바와 같이 가해진 경우, 수화시간은 20분 미만이고 교반도는 약5로 떨어진다.

미합중국 특허 제4,543,370호에 교시된 바와 같이 실온수중에서 무수 분말 혼합물을 사용하는 것이 본 분야에 공지되어 있으나, 이들 분말 혼합물은 실온수중에서 단지 허용가능한 분산 및 수화시간을 가질뿐이다.

놀랍게도, 본 발명은 분산도 및 수화시간이 개선된 입자형 냉수 분산성 피복조성물을 제공한다.

더욱 특히, 본 발명은 (a) 열적으로 성형가능한 중합체 및 가소화제를 함유하는 조성물을 70℃이상의 온도에서 압출시켜 압출물을 생성시키고, (b) 생성된 압출물을 분쇄하여 과립 생성물을 생성시킨 후, (c)냉수중에 과립 생성물을 혼합(이때 과립생성물은 신속히 분산되고 수화된다)하여 농축된 용액을 형성시키고, (d) 농축된 용액을 통상적인 피복장치중에서 정제 베드상에 분무시켜 복용가능한 제피정을 형성시킴을 특징으로 하여, 가소화제 및 열적으로 성형가능한 중합체에 의해 정제조성물을 피복시키는 방법에 관한 것이다.

바람직한 양태는 분쇄를 용이하게 하기 위해 생성된 물질을 냉각시킴으로써 상기 단계(a)후에 압출물을 고형화시키는 것을 포함한다.

일반적으로, 과립 생성물 용액을 냉수에 가할 수 있으며 이는 피복 작업에서 사용된다. 열경화성 과립 조성물은 약제 및 식품을 피복하거나 또는 식품의 보호, 착색, 경화 또는 식품을 더 구미에 맞게 하거나 고체복용 형태의 맛을 은폐시키기 위한 식품 첨가물을 피복하는데 사용할 수 있다.

본 발명의 과립 조성물은 선행 분야의 무수 분말 혼합물보다 냉수에 더 신속히 용해된다. 그러므로, 본 조성물은 사용하기에 더 용이하고 단가가 더 낮다. 또한, 과립 특성 때문에, 조성물의 유동이 용이하며 분말 조성물과 관련하여 탄진 발생의 피해가 감소된다.

″열적으로 성형가능한 중합체″란 중합체가 적합한 용매중에 존재하는 경우, 열적용시 성형 또는 유동하는 것을 의미한다. 그러한 중합체는 보다 다량의 중합체, 또는 보다 소량의 용매를 가함으로써 개질될 수 있거나 열적으로 성형가능한 온도에 도달하기에 필요한 온도를 감소시키는 열적으로 성형가능한 온도를 갖는다.

바람직하게는, 중합체는 약제학적으로 허용가능하다. 열적으로 성형가능한 중합체는 바람직하게는 예를들어 하이드록시프로필 메틸-셀룰로오즈, 하이드록시프로필 셀룰로오즈, 카복시메틸 셀룰로오즈, 또는 하이드록시에틸 셀룰로오즈를 들 수 있다.

승온 및 고 전단 압출 조건하에서, 중합체는 가소화제중에 용해되어 열가소성 조성물을 형성한다. 몇몇 적합한 가소화제로는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 물을 들 수 있다. 가소화제는 바람직하게는 약제학적으로 허용가능하다.

통상적인 방법에 의해, 가소화제 및 열에 의해 겔화될 수 있는 중합체를 혼합하여 균일 혼합물을 형성한다. 이는 압출기의 유입구에서 또는 압출 혼합 장치에서 행할 수 있다. 바람직하게는, 혼합물을 예비혼합하고 증기 또는 기타 통상적인 가열 수단에 의해 가열된 압출기에 서서히 가한다. 혼합물을 가열하는 다른 수단으로는 압출전에 혼합물을 예비가열하거나, 혼합전에 혼합물의 개개 성분을 가열하거나 물질을 가열시키기 위해 압출기중에서 중합체를 다루는 동안 발생되는 열을 사용하는 것을 들 수 있다.

압출기중의 물질을 70℃이상의 온도, 바람직하게는 70 내지 150℃의 범위에서, 바람직하게는 90내지 110℃의 온도로 가열하거나 그 온도에서 다룰 수 있다. 압출시키는 최적 온도는 어느 정도는 중합체, 가소화제 및 기타 요인에 따르나, 최적 온도는 실험에 의해 용이하게 측정할 수 있다. 중합체의 온도는 압출기중의 위치 여부에 따라 다를 수 있으나, 일반적으로 균일한 온도 프로필이 바람직하다. 본 명세서에 언급된 온도는 다이를 통과하기 바로 전의 압출기중의 중합체 온도이다. 조성물을 분해시킬 수 있는 고온은 피해야 한다. 가열된 혼합물은 열가소성 조성물을 형성하며 이어서 이 조성물은 압출된다. 압출 물질은 조직 및 색상에서 균일함을 보이는 견고한 물질이다. 사용된 압출기의 형태에 따라서, 압출 물질은 스트랜드(strand)가 견고해지고 조직중에서 균일할 때까지 재순환될 것이다.

열가소성 조성물은 다이, 바람직하게는 다수의 구멍이 있는 다이를 통해 특정 형태, 크기 또는 다룰 수 있는 디자인으로 압출된다. 압출물이 목적하는 조직을 가진후, 공기 냉각시켜 강화시키고 점착성을 감소시킨다. 냉각이 후속 분쇄를 더 용이하게 한다 하더라도, 압출물은 공기 냉각없이 절단하고 분쇄시키기 위해 압출 온도에서 충분히 경화된다. 스트랜드는 통상적인 방법에 의해 절단되거나 어떤 양태에서는 충분이 물려서 은 길이로 부수어져 그 자신이 펠릿 또는 박편을 형성할 것이다.

펠릿을 분쇄기중에서 대략 20 내지 140 미합중국 메쉬 과립으로 분쇄시킨다. 과립을 수득하기 위해 다른수단, 즉 다이 페이스 커터를 사용할 수도 있다. 또한 예를들어 시이트의 두께가 약 0.012 또는 스트랜드의 직경이 약 0.04인치인 매우 얇은 압출 형태를 제공하는 다이를 사용하여 분쇄 정도를 최소화 시킬 수 있다.

안료 및 계면활성제를 과립에 가할 수 있거나 압출시키기 전 혼합물에 가할 수 있다. 약제학적 제형에 통상적으로 사용된 안료 분산액, 이를테면 알루미늄-레이크 안료, 착색제(예:염료 등)를 혼합물에 가할 수 있다. 계면활성제(예:디옥틸나트륨 설포석시네이트 또는 나트륨 라우릴 설페이트)는 과립과 접촉된 물의 계면 장력을 감소시키고 입자의 습윤을 증가시키기 위해 압출 또는 분쇄 전후에 임의로 가할 수 있다.

통상적으로, 압출될 열가소성 조성물은 셀룰로오즈 에테르 중합체 약 50 내지 95중량%, 가소화제 약 5내지 약 50중량%이다. 안료 및 계면활성제는 임의로 첨가된다. 통상적으로, 조성물은 계면활성제 0 내지 0.3중량%를 함유한다. 중합체에 대한 안료의 비는 0:1 내지 3:1(중량 기준)이다. 안료의 첨가는 통상적인 조성을 변화시킬 수 있으며 분산도를 더 우수하게 한다. 바람직하게는, 계면활성제 및 안료의 첨가시, 조성물은 셀룰로오즈 에테르 중합체 및 안료 60 내지 90중량%(이때 중합체에 대한 안료의 중량비는 0 내지 1/1이다), 가소화제 10 내지 40 중량%, 계면활성제 0 내지 0.3중량%를 함유한다.

상기에서 언급한 바와 같이, 분산 및 수화 시간의 정량적 측정을 할 수 있다. 열가소성 과립 조성물은 물중에서 매우 잘 분산된다. 바람직한 태양에서 과립상 조성물은 분산정도가 2 내지 3, 수화시간이 1 내지 5분이다.

열가소성 과립 조성물을 교반하에 냉각수에 가하여 농용액을 형성할 수 있다. 이 용액은 통상적인 제피기의 정제욕상에 용액을 직접 분무하여 피복하는데 사용될 수 있다. 조성물은 약제, 식품을 피복하거나, 식품의 보호, 착색, 경화 또는 식품을 더 구미에 맞게 하거나 고체, 복용형태의 맛을 은폐시키기 위한 식품 첨가물을 피복하는데 사용할 수 있다.

성형가능한 중합체 및 가소화제는 압출가능한 열가소성 조성물을 형성하므로, 성분들의 분리가 거의 또는 전혀 발생하지 않는다. 따라서, 열가소성 조성물은 우수한 유동성 및 낮은 진괘 특성을 나타내므로 사용시 안정성을 제공한다.

[교반 정도 및 수화시간의 측정]

분산성은 물중 조성물 분산의 정량적 측정이며, 이는 물중 조성물을 완전히 분산시키는데 요구되는 교반량을 측정하여 구한다. 분산을 측정하기 위하여, 사용된 시험 기구는 가변속도 교반기가 장치된 배풀(baffle)식 교반용기이다. 용기는 4ℓ들이 비이커 [직경 약 6.1인치(15.5cm)×높이 약 10인치(25.4cm)]이다. 교반기는 2개의 6-블레이드(블레이드폭 : 1/2인치(1.27cm), 직경 : 2.8인치(7cm))터어빈을 갖는다. 하나의 터어빈은 바닥으로부터 6.5인치(16.5cm)에 다른 터어빈은 바닥으로부터 2인치(5cm)에 위치시킨다. 용기는 또한 4개의 1/2인치×5인치(1.27cm×12.7cm) 배플로 장치되는데, 이 배플은 벽으로부터 약

인치(0.3cm)에서 유지되고 용기의 바닥에 고정될 수 있도록 두 개의 금속링상에 장치한다. 액체는 바닥으로부터 8인치(20cm)까지 충진시킨다.

표 1은 벌크 유체속도와 상관관계가 있는 교반 정도의 등급을 나타낸다. 이 자료는 문헌[참조; ″How to Design Agitators for Designed Process Response″, Chemical Engineering, pages 102-110, April 26, 1976)으로부터 얻는다. 상기 기술한 시험장치에서 표에 나타낸 교반 정도를 달성하는데 요구되는 분당회전수는 계산되었으며 표 1에 나타낸다.

[표 1]

교반 정도 1 및 2는 공정 결과를 얻기 위한 최소 유체속도를 요구하는 적용의 특성이다.

정도 2에서의 교반은, (a) 비중력차가 0.1미만인 경우 혼화성 유체를 균일하게 혼합시키며, (b) 가장 점성인 것의 점도가 가장 덜 점성인 것의 100배 미만인 경우 액체를 균일하게 혼합시키며, (c) 완전한 액체-배치 조절을 성립시키며, (d) 균일성이나 이동성인 액체-배치 표면을 생성한다.

교반 정도 3 내지 6은 대개의 화학적 공정 공업에서 교반화 배치에서의 유체속도의 특성이다. 정도 6에서의 교반은 (a) 비중력차가 0.6이하인 경우 혼화성 유체를 균일하게 혼합시키고; (b) 가장 점성인 것의 점도가 가장 덜 점성인 것의 10,000배 미만인 경우 유체를 균일하게 혼합시키며; (c) 미량 고체(〉2%)를 2내지 4ft/분의 침강속도로 현탁시키고; (d) 더욱 낮은 점도에서 표면 리플링을 형성시킨다.

교반 정도 7 내지 10은 임계 반응기에서와 같은 공정결과를 위하여 높은 유체 속도를 요하는 적용의 특성이다. 정도 10에서의 교반은, (a) 비중력차가 1.0미만인 경우 혼화성 유체를 균일하게 혼합시키고; (b) 가장 점성인 것의 점도가 가장 덜 점성인 것의 100,000배 미만인 경우 혼화성 유체를 균일하게 혼합시키고; (c) 미량 고체(〈2%)를 4 내지 6ft/분의 침강속도로 현탁시키며; (d) 낮은 점도에서 서어징 표면을 제공한다.

수화시간은, 혼합물이 시험에 앞서 냉각수에서 완전히 분산되며 이를 즉시 시험한다고 가정하고, 브라벤더 아밀로그라프(Brabender amylograph)의 표준 교반 정도에서 극한 점도의 90%에 도달하는 시간을 측정하는, 브라벤더 아밀로그라프에 의해 측정한다.

[실시예 1]

A. 플라스틱 백에, 폴리에틸렌 글리콜 400(polyglycol E 400NF, sold by The Dow Chemical Co., Midland, Michigan) 4.5파운드(2.04kg)을 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈 10.5파운드(4.8kg)에 가한다. 성분들을 백내에서 혼합하여 30%가소화제인 혼합물을 형성한다.

B. 이 혼합물을 직경

인치(0.3cm)의 구멍 및 스크류속도 32rpm을 갖는 다이 판이 장치된 라이쯔(Reitz)RE-6압출기에 서서히 가한다. 잭킷을 대기 증기로 가열한다. 가소화된 중합체의 온도가 95℃이상이고, 스트랜드가 단단하며, 조직 및 색상이 균일하게 나타날 때까지 압출된 물질을 도로 압출기 유입구에서 수회 재순환시킨다. 스트랜드는 자체가 짧은 길이로 절단될 것이다.

C. 스트랜드를 실온으로 냉각시킨다.

D. 스트랜드는 짧은 길이로 절단되어 펠릿을 형성하며, 이를 20 미합중국 시이브(sieve) 계열 메쉬 체가장치된 랩 윌리 밀(lab wiley mill)로 분쇄하여, 온화한 교반하에 냉각수중에서 분산되며 5분 내에 용해하며 분산도(교반 정도)가 2인 과립 피복제형을 형성한다.

[실시예 2]

A. 플라스틱 백에, 폴리에틸렌 글리콜 400(polyglycol E 400NF, sold by The Dow Chemical Co., Midland, Michigan) 6.0파운드(2.7kg)을 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈에 가한다. 성분들을 백내에서 혼합하여 40%가소화제인 혼합물을 형성한다.

B. 이 혼합물을 직경

인치(0.3cm)의 구멍 및 스크류속도 32rpm을 갖는 다이 판이 장치된 라이쯔(Reitz)RE-6압출기에 서서히 가한다. 잭킷을 대기 증기로 가열한다. 가소화된 중합체의 온도가 95℃이상이고, 스트랜드가 단단하며, 조직 및 색상이 균일하게 나타날 때까지 압출된 물질을 도로 압출기 유입구에서 수회 재순환시킨다. 스트랜드는 자체가 짧은 길이로 절단될 것이다.

C. 스트랜드를 실온으로 냉각시킨다.

D. 스트랜드는 짧은 길이로 절단되어 펠릿을 형성하며, 이를 20 미합중국 시이브 계열 메쉬 체가 장치된 모델 197 콰드로 코밀(Quadro Comil)로 분쇄하여 매우 온화한 교반하에 냉각수중에서 분산되며 1분 내에 용해하며 분산도가 2인 과립 피복제형을 형성한다.

[실시예 3]

A. 플라스틱 백에, 폴리에틸렌 글리콜 2.25파운드(1.02kg) 및 프로필렌 글리콜 400(polyglycol E 400NF, sold by The Dow Chemical Co., Midland, Michigan) 2.5파운드(1.02kg)을 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈 10.5파운드(4.8kg)에 가한다. 성분들을 백내에서 혼합하여 30%가소화제(15%폴리에틸렌 글리콜 및 15% 프로필렌 글리콜)인 혼합물을 형성한다.

B. 이 혼합물을 직경

인치(0.3cm)의 구멍 및 스크류속도 70rpm을 갖는 다이 판이 장치된 라이쯔(Reitz)RE-6압출기에 서서히 가한다. 잭킷을 대기 증기로 가열한다. 가소화된 중합체의 온도가 92℃이상이고, 스트랜드가 단단하며, 조직 및 색상이 균일하게 나타날 때까지 압출된 물질을 도로 압출기 유입구에서 수회 재순환시킨다. 스트랜드는 자체가 짧은 길이로 절단될 것이다.

C. 스트랜드를 실온으로 냉각시킨다.

D. 스트랜드는 짧은 길이로 절단되어 펠릿을 형성하며, 이를 20 미합중국 시이브 계열 메쉬 체가 장치된 랩 윌리 밀로 분쇄하여 매우 온화한 교반하에 냉각수중에서 분산되며 5분 내에 용해하며 분산도가 2인 과립 피복제형을 형성한다.

[실시예 4]

A. 플라스틱 백에, 폴리에틸렌 글리콜 3.0파운드(1.36kg) 및 프로필렌 글리콜 400(polyglycol E 400NF, sold by The Dow Chemical Co., Midland, Michigan) 3.0파운드(1.36kg)을 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈 9.0파운드(4.1kg)에 가한다. 성분들을 백내에서 혼합하여 40%가소화제(20%폴리에틸렌 글리콜 및 20%프로필렌 글리콜)인 혼합물을 형성한다.

B. 이 혼합물을 직경

인치(0.3cm)의 구멍 및 스크류속도 70rpm을 갖는 다이 판이 장치된 라이쯔(Reitz)RE-6압출기에 서서히 가한다. 잭킷을 대기 증기로 가열한다. 가소화된 중합체의 온도가 82℃이상이고, 스트랜드가 단단하며, 조직 및 색상이 균일하게 나타날 때까지 압출된 물질을 도로 압출기 유입구에서 수회 재순환시킨다. 스트랜드는 자체가 짧은 길이로 절단될 것이다.

C. 스트랜드를 실온으로 냉각시킨다.

D. 스트랜드는 짧은 길이로 절단되어 펠릿을 형성하며, 이를 20 미합중국 시이브 계열 메쉬 체가장치된 랩 윌리 밀로 분쇄하여, 온화한 교반하에 냉각수중에서 분산되며 5분 내에 용해하며 분산도(교반농도)가 2인 과립 피복제형을 형성한다.

Claims (12)

1. (a) 열적으로 성형가능한 중합체 빛 가소화제를 함유하는 조성물을 70℃이상의 온도에서 압출시켜 압출물을 생성시키고, (b) 생성된 압출물을 분쇄하여 과립생성물을 생성시킨 후, (c) 냉수중에 과립생성물을 혼합(이때 과립생성물은 신속히 분산되고 수화된다)하여 농축된 용액을 형성시키고, (d) 농축된 용액을 통상적인 피복장치중에서 정제 베드상에 분무시켜 복용가능한 제피정을 형성시킴을 특징으로 하여, 가소화제 및 열적으로 성형가능한 중합체에 의해 정제 조성물을 피복시키는 방법.
2. 제1항에 있어서, 단계(b)에서 분쇄시키기 전, 압출물을 분쇄시키기에 적합한 형태로 냉각시키는 방법.
3. 제1항에 있어서, 단계(a)에서 조성물이 압출되는 온도가 70내지 150℃인 방법.
4. 제1항에 있어서, 단계(a)에서 열적으로 성형가능한 중합체가 셀룰로오즈 에테르인 방법.
5. 제4항에 있어서, 셀룰로오즈 에테르가 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈, 하이드록시프로필 셀룰로오즈, 카복시메틸 셀룰로오즈 또는 하이드록시에틸 셀룰로오즈인 방법.
6. 제1항에 있어서, 단계(a)에서 가소화제가 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 물인 방법.
7. 제1항에 있어서, 조성물이 50 내지 95중량%의 셀룰로오즈 에테르 및 5 내지 50중량%의 가소화제를 함유하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 조성물이 추가로 알루미늄-레이크 안료 또는 염료와 같은 착색제를 함유하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 셀루로오즈 에테르에 대한 안료의 중량비가 0:1 내지 3:1인 방법.
10. 제1항에 있어서, 복용가능한 제피정이 약제인 방법.
11. 제1내지 10항중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되는 제피정 조성물.
12. 제11항에 있어서, 과립의 입자 크기가 20 내지 140메쉬 크기[미합중국 시이브(sieve) 계열]인 제피정 조성물.