JPS6097919A - 圧縮成形用賦形剤の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧縮成形用賦形剤の製造方法に係る。

従来、粉末乃至顆粒を圧縮成形するとき、成形されるべ
き物質のみでは少量に過ぎて成形が困難である場合、或
は成形されるべき物質が圧縮成形し難い場合、成形性の
優れた不活性物質と混合した後圧縮成形する方法がよく
用いられており、か＼る成形性の優れた不活性物質を賦
形剤と呼んでいる。

このような手段は、％に医薬、動物薬、農薬、食品、化
粧品或はその他の化学品の場合によく行なわれておシ、
賦形剤として乳糖や微結晶セルロース粉末或は燐酸水素
カルシウムなどが広く用いられている。

しかしながら、これらの物質にはそれぞれに次のような
難点を持っている。即ち、乳糖は安価で化学的に不活性
であシ、かつ硬度の高い圧縮成形物が得られる利点があ
るが、他方特に医薬、動物薬、農薬などの場合、水中或
は消化管内で比較的単時間内に、成形物が崩壊するとと
が必要であるが、乳糖を賦形剤として用いた成形物は、
殆んど崩壊しないか、或はきわめて長時間を必要とし、
実用に供し得ないことが多い。

この様な難点を解消するために、でんぷん、カルシウム
−カルボキシメチルセルロース、低置換度ヒドロキシグ
ロビルメチルセルロースナトのいわゆる崩壊剤を適切な
割合に混合することが一般に行われている。しかしなが
ら、この場合本来圧縮成形されるべき物質の成形性や崩
壊剤との混合比率などと絡んで、どの崩壊剤をいかなる
割合で用いるかは、経験者の勘と予備実験によらなけれ
ば決められないという、工業上著しい不便を伴っている
。また微結晶セルロース粉末は、化学的に不活性でかつ
比較的硬度の高いかつ崩壊性のよい成形物が得られるの
で、賦形剤としてすぐれたものではあるが、流動性に乏
しいため成形用の型に充填する際に円滑を欠き、きわめ
て扱い峻い上、可な勺高価であシ、やはり工業上の不便
はまぬがれない。また燐酸水素カルシウムも硬度の高い
成形物を与えるが、イオン性の物質であるため化学的に
不活性とは言い難く、利用範囲が限定されかつ崩壊性に
乏しいので、やはり工業上多大の不便が強いられている
。

本発明の目的は、か＼る難点をすべて解消した賦形剤を
製造する方法を提供することにある。

即ち、化学的に不活性で、粉末として流動性に富み、特
段の熟練を要せずして、硬度の高かつ崩壊性のすぐれた
成形物が得られ、しかも生理的に無害な賦形剤を安価に
製造する方法を提供することにある。

本発明の方法の要点は水中にセルロース粉末とヒドロキ
シプロピルスターチの粉末を、その重量比が９＝１乃至
４：６なる範囲内になるように分散せしめた分散液を、
単に噴霧乾燥することであって、工業的にきわめて容易
に実施し得る。

本発明に用いるヒドロキシプロピルスターチは医薬錠剤
の成形用増量剤として用いられておル、崩壊性も比教的
高いことが知られているが、結合力に乏しく、本発明の
目的とする賦形剤としては満足すべき性質を具備しては
いない。またセルロース粉末は成形の際に混合して用い
ると結合性にすぐれているため比較的強度の高いものが
得られることが知られておシ、特に微結晶セルロースの
粉末は広く医薬錠剤の結合性のある賦形剤として用いら
れている。しかしセルロース粉末は、粉体としての流動
性に全く欠けておル、他の粉体との混合や成形用の型へ
の充填作業上きわめて大きな難点があシ、本発明の目的
には合致しないものであることもよく知られている。上
述のヒドロキシプロピルスターチとセルロース粉末を単
に混合したものは、それぞれの持つ利点がそのま＼表わ
れるが、同時にそれぞれの持つ欠点吃そのまＮ表われ粉
体としての流動性が極めて悪いため全く実用には耐えな
いものが得られるに過ぎなかった。

然るに、本発明の方法によって処理することによシ、ヒ
ドロキシプロピルスターチとセルロース粉末とが複合材
料となシ、両者の優れた性質が発揮されて強度の高いか
つ崩壊性の高い成形物が得られ、さらに意外にも噴霧乾
燥された粉体はきわめて流動性に富み、成形用の型への
充填がきわめて円滑に行なわれ、高速度打錠機にも十分
使用に耐える賦形剤となることが、本発明人の研究によ
ル発見されたのである。

本発明に使用し得るヒドロキシプロピルスターチは、で
んぷんのプロピレングリコールエーテルで、ヒドロオキ
シプロポオキシル基の含有量が重量で１〜８％の範囲の
ものが任意に使用し得る。８チ以上では常温附近で糊化
するため本発明の目的に合致しない。本発明に使用し得
るセルロース粉末は一般に市販されている９゛０チが２
５０メツシユを通過する程度又はそれ以下に粉砕された
粉末パルプが自由に使用し得る。

いわゆる微結晶セルロース粉末も使用し得るが、コスト
的にはや＼不利をまぬがれない。

本発明の方法を実施するには、前述のヒドロキシプロピ
ルスターチ粉末とセルロース粉末を先ず水中に分散させ
ることが必要である。水中にこれらの粉末を加える順序
はいずれが先でもよく同時に加えてもよい。またそれぞ
れ単独に水中に分散させた後両分散液を混合してもよい
。

またこれらの粉末の濃厚な分散液を先ず作シ、然る抜水
で稀釈してもよい。分散液の固形分濃度は、分散液が噴
霧乾燥機に円滑に送れる程度であればよく特に制限はな
いが、通常１０〜３゜チの範囲が適当である。また分散
に用いる装置も、かい型又はタービン型の高速がくけん
機など通常公知のものが用いられる。

分散液を作る際特に加熱の必要は全くない。

むしろ使用するヒドロキシプロピルスターチ粉末の糊化
温度以下に保つことが必要である。ヒドロキシプロピル
スターチの糊化温度は、ヒドロキシプロピル基の含量に
より多少異るが（本発明に用いるヒドロキシプロピルス
ターチにおいては５０℃前後であるので、少くとも３０
℃を越えないようにすることが必要である。

上述のようにして得られた分散液は、粉末状固形分が沈
降しないよう、常にかくはんすることが望ましい。４８
時間以上靜装した場合沈降した粉末層は強いダイラタン
シーを示し、急に強いかくはんを行おうとすると非常に
強い抵抗を示すので多大の動力を必要とするので、むし
ろ緩やかにかくはんする方が円滑に再分散ができる。

次いで分散液を噴霧乾燥するが、スプレーノズルを使用
する型式の噴赫乾燥機も、高速に廻転する分散板を使用
する型式のものも使用可能であるが、後者の方がより固
型分濃度の高い分散液が使用し得るのと得られる製品の
粒径が賦形剤としてより適しているので、推奨し得る。

乾燥用空気の温度は特に制限はなく、乾燥機入口の温度
を３００℃程度まで高めても全く支障はない。出口温度
は、熱エネルギーの節減即ち製造コストの低減上必然的
に低くするよう、分散液中の水分量に乾燥用空気の量及
び温要を調節するのが噴霧乾燥操作上確立された公知の
技術であり、出口空気の温度は通常４０℃±５℃程度に
官埋さ庇ることが一般に行なわれ、本発明の方法ＶＣお
いてもそれが採用される。むしろ制限されるべきなのは
、出口温度が高過ぎることによる品質への悪影響であっ
て、通常は殆どないことであるが１００１：を越えるよ
うなことがあると着色などの弊害が生じるので避けなけ
ればならない。

以上本発明の方法により先に述べた如く粉体としての流
動性がきわめて高くなシ、かつ硬度及び崩壊性にすぐれ
た圧縮成形物を与える賦形剤が工業的に容易に得られる
のである。

本発明の他の方法は、前述の分散液を作るにあたり、そ
のダイラタンシーを緩和し、或はさらに進んでチクソト
ロピーを与えてかくはんを容易にし分散を安定化させか
つ製品にも良い影響を及ばずために、水の代りにでんぷ
ん又はヒドロキシプロピルスターチの水溶液を用いる方
法である。この方法においても後の噴霧乾燥の工程は全
く前述と同様でよい。

一般にグイラタンシーを有する系に、保護コロイドを添
加してダイラタンシーを緩らげ或はチクソトロピーを与
えることはよく知られている。本発明の場合水を媒体と
するので、一般には水浴性高分子物質であれば大抵有効
なのであるが、本発明人の研究により、でんぷん又はヒ
ドロキシスターチにおいてのみ良い結果が得うレ、ヨリ
一般的に用いられるポリビニルアルコールや水浴性セル
ロース銹導体では、分散系のダイラタンシーは改善され
るが、圧縮成型物の硬度が著しく低いものしか得られな
いという全く意外な事実が発見されたのである。ポリビ
ニルアルコールや水浴性セルロース誘導体は、いずれも
成型用結合剤として用いられる物質であり、何故これら
の物質の水浴液を分散媒として用いたときに硬度の低い
圧縮成型物が得られるのかについて理由はよくは判らな
いが、恐らくはこれらの高分子物質のフィルム強度が強
靭に過ぎるため、噴霧乾燥して得られた粒子に靭性が与
えられ、圧縮成型時にこれに反掃するような力が働くた
めかと想像される。これに反してフィルム残置のいちじ
るしく弱いでんぷんやその誘導体ではかかる反撥力が働
かないため、硬度の高い成型物が得られることを妨げな
いものと考えられる。用いるでんぷんはコーンスターチ
、ばれいしょでんぷん、かんしょでんぷん等いずれので
んぷんでもよく、またヒドロキシプロピルスターチは、
前述と同じヒドロキシプロピルスターチ即ちヒドロキシ
プロポキシル基の含有量が重量で１％ないし２５％の範
囲のものが任意に用い得る。用いる量は、分散媒として
使用する水に対して、重量で０．５％以上５チ以下の範
囲が適当である。何故ならば０．５％以下の濃度ではダ
イラタンシーをチクソトロビックに変化させる能力に欠
けて目的を米さないし、また５チ以上になると、分散液
は十分にチクソトロピックに変化するが液の粘鹿か著し
く高くなり、かくはんやポンプ輸送に過大な動力を必要
とし、また噴務乾燥機における液の細分化が困難となり
、また機種に対する耐着が多くなって損失をまねくため
である。でんぷんまたはヒドロキシプロピルスターチを
水に俗解するには、公知の如く水中にこれらの物質を加
えてかくはんし乍ら糊化温興以上に加熱することにより
容易に達成し得る。

このようにして得られたでんぷん又はヒドロキシプロピ
ルスターチの水浴液に対してセルロース及びヒドロキシ
プロピルスターチ粉末全分散させるには、前述の水のみ
に対する分散と同様にして行うことが出来る。

得られた分散液の噴霧乾燥も全く前述の水のみに分散さ
−じた分散液と同様に行なうことができる。勿論分散液
のでんぷんやヒドロキシスターチの粉末の沈降は、水の
みに分散させる場合に比べてはるかに遅く、かつダイラ
タンシーではないため、きわめてゆるやかな攪拌により
防止し得る利点を有する。

このようにして得られたセルロースとヒドロキシプロピ
ルスターチの混合物は、前述のように両者−の優れた性
質をその筐＼持つ上、粉体としての流動性に全く欠ける
という著しい欠点が完全に改善され、きわめて流動性に
富み優れた圧縮成型用賦形剤として非常に有用である。

次に本発明を実施例によりさらに説明する。

実施例　１ ヒドロキシプロポキシ基の含有率が重量で２゜９８チで
あ夛、乾燥減量が１３．８％のヒドロキシプロピルスタ
ーチ粉末（フロイント産業株式会社市販、ＨＰＳ−１０
１５，５紛と、市販のセルロース粉末（山陽国策パルプ
株式会社製。

ＫＣ７０ツクＷ　−３００平均粒径４５ミクロン）５．
５Ｋｆを、水２８．５ｑ中に、激しくかくはんしながら
少量ずつ投入して固形分２５．２　％の分散液を得た。

次いで得られた分散液を噴霧乾燥して白色の粉末を得た
。回転板型噴霧乾燥の条件は表１の通シであった。

表　１ （注：製品の乾燥減量は４．０チであった）この実施例
で得られた粉末は極めて流動性がよかった。その目安と
して、原料のヒドロキシプロピルスターチ及びセルロー
ス粉末及び本実施例で得られた本発明の製品及びヒドロ
オキシプロピルスターチとセルロース粉末を本実施例と
同じ比率であるが、単に機械的に混合した物の安息角を
三輪式安息角測定機を用いて測定した。その結果は表２
の通力であった。

１５− 表　２ 次にこれらをロータリー型打錠機を用いて、圧縮成形し
たところ次の表３のような結果が得られた。

表　３ 注１　硬度：シュロインガー硬度計を用いて測定した。

本発明の製品はいずれの項目について見てもきわめて優
秀な性能を有していた。

実施例　２ ヒドロキシプロポキシル基の含有量が重量で２．９８チ
であり、乾燥減量が１３．８チのヒドロキシプロピルス
ターチ０．５　Ｋｐを水２４．５　Ｋｔにカｌえ、かく
はんしながら８５〜９０℃に昇温し５１６− 分間保って溶解せしめた。抜水をさらに２５Ｋｆ追加し
室温まで冷却して、ヒドロキシプロピルスターチ０．８
７％溶液４９．５　Ｋ、を得た。この液１１．５２Ｋｇ
をとりその中にヒドロキシプロポキシル基の含有率が重
量で２．９８チであシ乾燥減−Ｊｉ　１３．８　％のヒ
ドロオシプロピルスターチ（８澱化学製）２．２４Ｋｆ
と平均粒径４５ミクロン。

乾燥減量５．０チの粉末パルプ（山陽国策パルプ製ＫＣ
）ｏッ９　Ｗ−３００）２．２４Ｋｆを７Ｊｌ］　、ｔ
てかくけんし、固形分２６．０　％の分散液１６．０〜
を得た。次いでこの分散液を表４に示す条件で噴霧乾燥
した。

衣　４ この実施例によって得られた粉末は、きわめて流動性が
よく、三輪式安息角測定機で測定した安息角は３３°と
きわめて小さかった。次にこれを単独及び乳糖粉末と混
合して、ロータリー型連続自動打錠機を用いて圧縮成形
したところ次の表５のようになった。

衣　５ 本製品単独の場合も、乳糖との混合物の場合も、きわめ
て良い性能を示した。特に崩壊性の悲い乳頭との混合物
においても、きわめて速やかに崩壊しておシ、崩壊剤と
しても十分使用に耐える。

比較例 実施例２で用いたヒドロキシプロピルスターチの０．８
７％水浴液の代漫に、ヒドロキシプロピルセルロースの
０．０３％水浴液を用い、他の条件はすべて実施例２と
同様に行って粉末製品を得た。その三輪式安息角測定装
置による安息角ｔ／ｉ３７°で、流動性はきわめて良好
であったが、これを前の実施例と同様にロータリー打錠
機を用いて成形したところ硬度１．２　Ｋｇのものしか
得られず、著しく強度に乏しいことがわかった。

実施例　３ 実施例２で用いたと同じヒドロキシプロピルスターチの
０．８０％水浴液１２．５２Ｋｆ′ｆｒ、用い、その中
にヒドロキシプロピルスターチ（ヒドロキシプロポキシ
ル基の含量５．８８％、乾燥減量１１．５１）　１．３
４１’ｖ及びセルロース粉末（平均粒径６０ミクロン、
ＫＣ−フロックＷ−２５０゜乾燥域ｉｉ　３．８％）３
．１４Ｋｆを分散させ次の表６の条件で噴霧乾燥した。

表　６ 得られた粉末単独及び乳糖と１＝１に混合したものにつ
いて、ロータリー弐打錠機を用いて圧縮成型したところ
、きわめて円滑に成形され、次の表７のような結果が得
られた。

表　７ 実施例　４ コーンスターチの０．８２％水浴液を作り、その１２．
５０縁にヒドロキシプロピルスターチ（ヒドロキシプロ
ポキシ基の含量率４．６３％、乾燥減量１２゜４％）０
．７１Ｋｇと粉末パルプ（平均粒径４５ミクロン、ＫＣ
−フロックＷ−３００゜乾燥域ｉ　４．２チ）２．８２
Ｋｆを分散させ表８の条件で噴霧乾燥した。

表　８ 得られた粉末はきわめて流動性に富み、三輪式安息角Ｆ
′ｉ４５°であった。この粉末をロータリー打錠機を用
いて圧縮成形したところ、きゎ　゛めて円滑に成形され
、次表（衣９）のような測定イ１０が得られた。

２３− 表　９ 代理人　弁理士　堀　正　雄 ２４− 手続補正書（自発） 昭和５ｇ年７７月２１日 ／、事件の表示　ぐ？−ノ０苦り／ 昭和ｒｒ年り７月／日提出の特許願 ２　発明の名称 圧縮成形用賦形剤の製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都新宿区高田馬場λ−／弘−２ フロイント産業株式会社 弘代理人　〒ｌｔグ ｊ　補正の対象　明細簀 ｔ　補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。

（２）明細書第弘頁ｇ行目の「硬度の高かつ」を１硬度
の高いかつ」と補正する。

（３）同第を頁り行目の「ヒドロキシプロポキシル基」
ヲ「ヒドロキシプロポキシル基」と補正する。

（４）同第ｇ頁／Ｉ／−行目の「３００℃」を１弘ｏｏ
℃」と補正する。

（５）同第１０頁ｊ行目の［ヒドロキシスターチ］を「
ヒドロキシプロピルスターチ」と補正する。

（６）同率／２頁７３行目の「ダイラタンシーでは」を
１ダイラタンシーは」と補正する。

（７）　同Ｉｆ、　／４’　ａλ行目の１ヒドロキシプ
ロポキシ基」ヲ「ヒドロキシプロポキシル基」と補正す
る。

（８）同第／≠頁７〜ｇ行目の１平均粒径ヴｊミクロン
」を［り０％以上が３００メツシュ通過」と補正する。

（９）同第１！５頁λ行目（表１の左欄最上段）の「分
散液供給量」を１分散液給供速度」と補正する。

叫　同第／Ｓ頁／３行目の「ヒドロオキシ」を「ヒドロ
キシ」と補正する ０１）同第１６頁７０〜／／行目の「が得られた。」の
次に行をかえて次の文言を加入する。

［なお、本方法により測定した安息角がｐｔ’未満の場
合、その粉体は非常に流動性が良く、ＩＩ！°−ｊｔ！
°未満の場合、粉体はや＼流動し難く、ｊｊ°〜７ｊ’
未満の場合は殆んど流動性がなく、７５’以上では全く
流動しないと判断されている。」 Ｇ２　同第１７頁表３下の注／の「シュロイニガー硬度
計」を「シュロイニガー硬度計」と補正する。

（１１同第１ざ頁ｔ〜７行目の「（８澱化学１！りＪを
［（８澱化学製造／フロイント産業販売　ＨＰＳ−１０
／）Ｊと補正する。

Ｇ４）同第１９９重性目（表グ左欄最上段）の「分散液
供給量」を１分散液供給速度」と補正する。

Ｇ６１　同第２０頁表ｊ下の注の「ミクロン通過」を「
ミクロンの篩目を通過」と補正する。

ｔ６６１　同第２７頁７２〜７３行目の「平均粒径ｔｏ
　ミクロン。

ＫＯ−フロック　ｗ−２ｓｏ、　Ｊ　を１ＫＯ−フロッ
クＷ−，２３０９０チ以上が２夕Ｏメツシユを通過、」
と補正する。

（１？）同第、２２２重性目（表６の左欄最上段）の１
分散液供給量」を１分散液供給速度」と補正する。

（至）同第２３頁／１行目の「ヒドロキシプロポキシ基
」を「ヒドロキシプロポキシル基」と補正スる。

０１同頁７３行目の「ＫＯ−フｏツクＷ−３００，Ｊを
「ＫＣフロック、　Ｗ−３００，出隅国策パルプ製、」
と補正する。

（イ）同第２グ頁２行目の「分散液供給量」を「分散液
供給速度」と補正する。

特許請求の範囲 １　水中にセルロース粉末とヒドロキシプロピルスター
チ粉末を、その重量比がり、ｌ乃至ｔ：ｔなる範囲に入
るように分散させ、次いでこの分散液を噴霧乾燥するこ
とを特徴とする圧縮成員用賦形剤の製造方法。

２　でんぷんまたはヒドロキシプロピルスターチの０．
／乃至５重量％水溶液中に、セルロース粉末トヒドロキ
シブロビルスターチ粉末を、その重量比がり／乃至ｌ′
乙なる範囲に入るように分散させ、次いでこの分散液を
噴霧乾燥することを特徴とする圧縮成形用賦形剤の製造
方法。

手続補正４！−（方式） 昭和ｊり年−月・７日 特許庁長官殿 ｔ　事件の表示 昭和ｓｒ年特′ｆｆ顔第２０３３７／号２　発明の名称 圧縮成型用賦形剤の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都新宿区高田馬場２−ＩＱ−２ フロイント産業株式会社 弘代理人　〒１６μ よ　補正命令の日付 昭オ徂！り年１月３／日　（発送日） ｌ　補正の対象 願書（昭和ｊざ年／／月７日付）に添付された明細書。

７　補正の内容 別紙のとおり。明細書の浄−Ｍ（内容に変更なし）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉ　水中にセルロース粉末とヒドロキシプロピルスター
   チ粉末を、その重量比が９：１乃至４：６なる範囲に入
   るように分散させ、次いでとの分散液をＩ！ＪｔＳ乾燥
   することを特徴とする圧縮成型用賦形剤の製造方法。 ２　ヒドロキシグロビルスターチの０．１乃至５重量％
   水溶液中に、セルロース粉末とヒドロキシプロピルスタ
   ーチ粉末を、その重量比が９：１乃至４：６なる範囲に
   入るように分散させ、次いでこの分散液を噴霧乾燥する
   ことを特徴とする圧縮成形用賦形剤の製造方法。