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KR100706564B1 - 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 사출 성형방법 및 당해 방법으로 제조한 사출 성형품 - Google Patents

3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 사출 성형방법 및 당해 방법으로 제조한 사출 성형품 Download PDF

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KR100706564B1
KR100706564B1 KR1020017009688A KR20017009688A KR100706564B1 KR 100706564 B1 KR100706564 B1 KR 100706564B1 KR 1020017009688 A KR1020017009688 A KR 1020017009688A KR 20017009688 A KR20017009688 A KR 20017009688A KR 100706564 B1 KR100706564 B1 KR 100706564B1
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injection molding
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페테라이트한스-울리히
베케르트토마스
아쓰무스만프레트
회쓰베르너
푹스볼프강
쉬코프스키하르트무트
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룀 게엠베하
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Abstract

본 발명은 라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르 30 내지 80중량%와 알킬 그룹에 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 70 내지 20중량%로 이루어진 (메트)아크릴레이트 공중합체를 용융시키는 단계(a)를 포함하는 사출 성형법에 의한 성형품의 제조방법에 관한 것이다. 사용되는 (메트)아크릴레이트 공중합체는 1:1 내지 1:20 비율의 가소제와 건조제 1 내지 70중량% 및 이형제 0.05 내지 5중량%와 혼합된 상태로 존재한다. 또한, 기타 통상적인 첨가제 또는 보조제와 임의로 약제학적 활성 물질이 혼합물에 존재할 수 있다. 혼합물이 용융되기 전에 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량이 0.5중량% 이상이다. 단계(b)에서, 혼합물을 열가소성 조건하에 120℃ 이상의 온도에서 탈기시켜 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량을 0.5중량% 이하로 감소시킨다. 용융되고 탈기된 혼합물을 사출 성형 다이의 금형 공동(이의 온도는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도 보다 10℃ 이상 낮다)으로 사출시킨다(c). 그 다음, 용융된 혼합물을 냉각시키고, 수득한 성형품을 금형으로부터 분리한다.
라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르, (메트)아크릴레이트 단량체, (메트)아크릴레이트 공중합체, 연화제, 가소제, 건조제, 이형제, 저비점 성분, 사출 성형 다이, 금형 공동.

Description

3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 사출 성형방법 및 당해 방법으로 제조한 사출 성형품{Injection molding method for (meth)acrylate copolymers having tertiary amino groups and an injection-molded article prepared therefrom}
본 발명은 사출 성형법으로 성형품을 제조하는 방법, 이로부터 제조된 성형품 자체 및 성형품의 약제학적 용도에 관한 것이다.
선행 기술
미국 특허공보 제4,705,695호에는 3급 아미노 그룹을 갖는 수용성 (메트)아크릴레이트 공중합체와 결합제로서의 수불용성 중성 중합체를 함유하는 수성 피복제로 약제학적 제형을 피복시키는 방법이 기재되어 있다. 예를 들면, 메틸 메타크릴레이트와 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트를 동일한 비율로 포함하는 (메트)아크릴레이트 공중합체는 이를 입자 크기가 0.25mm 미만인 분말 형태로 물 속에서 교반하는 동시에 산을 가함으로써 용해시킨다. 메틸 메타크릴레이트와 에틸 아크릴레이트의 공중합체(70:30)와 같은 불용성 공중합체가 결합제로서 사용된다. 피복 용액의 제조는 비교적 복잡하다. 산 함량으로 인해, 피복물은 불쾌한 풍미를 갖는다. 상응하는 필름은 합성 위액(gastric fluid)과 물에 2분 이내에 용해된다.
유럽 공개특허공보 제0 704 207 A2호에는 위액에 가용성인 약제학적 피복물 용 열가소성 플라스틱이 기재되어 있다. 이들은 아크릴산 또는 메타크릴산 16 내지 40중량%, 메틸 아크릴레이트 30 내지 80중량% 및 기타 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 알킬 에스테르 0 내지 40중량%의 공중합체이다.
실시예에서, 상응하는 공중합체를 160℃에서 용융시키고, 글리세롤 모노스테아레이트 6중량%를 첨가한 후 혼합한다. 혼합물을 분말로 분쇄하고 연마한다. 분말을 사출 성형 다이의 탭에 충전시키고 170℃에서 150bar의 압력하에 폭이 0.5mm인 개구부를 통해 금형 공동으로 사출시킨다. 냉각시킨 후, 버블이 없고 약간 불투명하며 벽이 얇은 약제학적 캡슐을 수득한다. 사출 성형법으로 가공하기 직전에 저비점 성분을 제거하는 특별한 수단은 기재되어 있지 않다.
목적 및 달성
본 발명의 목적은 3급 아미노 그룹을 갖는 단량체를 함유하는 공지된 (메트)아크릴레이트 공중합체를 사출 성형법으로 가공시킬 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 당해 방법으로 위액에 가용성인 특성을 갖고 엄격한 기계적 요건을 충족시키는, 예를 들면, 약제학적 활성 성분의 용기로서 작용하는 캡슐(로킹 캡슐)로서 사용될 수 있는 성형품이 수득될 것으로 추측된다.
본 발명은 라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르 30 내지 80중량%와 알킬 잔기에 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 70 내지 20중량%로 이루어진 (메트)아크릴레이트 공중합체를 용융시키는 단계(a)[여기서, (메트)아크릴레이트 공중합체는 1:1 내지 1:20 비율의 가소제와 건조제 1 내지 70중량%와 혼합된 상태로 존재하고, 당해 혼합물에는 가소제가 1중량% 이상의 함량으로 존재하며, 이형제가 0.05 내지 5중량%의 함량으로 존재하고, 추가의 표준 첨가제 또는 보조제와, 필요한 경우, 약제학적 활성 성분이 또한 존재할 수 있고, 혼합물이 용융되기 전에 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분이 0.5중량% 이상의 함량으로 존재한다],
혼합물을 열가소성 조건하에 120℃ 이상의 온도에서 탈기시켜 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량을 0.5중량% 이하로 저하시키는 단계(b) 및
용융되고 탈기된 혼합물을 사출 성형 다이의 금형 공동(이의 온도는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도 보다 10℃ 이상 낮다)으로 사출시키고, 용융 혼합물을 냉각시킨 다음, 수득한 성형품을 금형으로부터 분리하는 단계(c)를 포함하는, 사출 성형법에 의한 성형품의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 방법을 사용하여 높은 기계적 강도 및 높은 열 안정성 요건을 충족시키는 신규한 사출 성형품을 수득할 수 있다.
발명의 작용
본 발명의 사출 성형법에 의한 성형품의 제조방법은 공정 단계(a), 단계(b) 및 단계(c)로 나뉘어진다.
공정 단계(a)
라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르 30 내지 80중량%와 알킬 잔기에 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 70 내지 20중량%로 이루어진 (메트)아크릴레이트 공중합체를 용융시키는 단계로서, 여기서, (메트)아크릴레이트 공중합체는 비가 1:1 내지 1:20, 바람직하게는 1:1 내지 1:10, 특히 바람직하게는 1:1 내지 1:4인 가소제와 건조제 1 내지 70중량%와의 혼합물로 존재하는데, 당해 혼합물에는 가소제가 1중량% 이상의 함량으로 존재하며, 이형제가 0.05 내지 5중량%, 바람직하게는 0.1 내지 3중량%의 함량으로 존재하고, 추가의 표준 첨가제 또는 보조제와, 필요한 경우, 약제학적 활성 성분이 추가로 존재할 수 있고, 혼합물이 용융되기 전에 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량이 0.5중량% 이상이다.
과립 또는 분말 형태의 공중합체의 용융은 바람직하게는 압출기 속에서 80 내지 250℃의 온도에서 일어날 수 있다.
(메트)아크릴레이트 공중합체
(메트)아크릴레이트 공중합체는 라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르 30 내지 80중량%와 알킬 잔기에 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 70 내지 20중량%로 이루어진다.
3급 아미노 관능성 그룹을 갖는 적합한 단량체는 미국 특허공보 제4,705,695호의 칼럼 3, 제64행 내지 칼럼 4, 제13행에 기재되어 있다. 특히, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 2-디메틸아미노프로필 아크릴레이트, 디메틸아미노프로필 메타크릴레이트, 디메틸아미노벤질 아크릴레이트, 디메틸아미노벤질 메타크릴레이트, (3-디메틸아미노-2,2-디메틸)프로필 아크릴레이트, (디메틸아미노-2,2-디메틸)프로필 메타크릴레이트, (3-디에틸아미노-2,2-디메틸)프로필 아크릴레이트 및 디에틸아미노-2,2-디메틸)프로필 메타크릴레이트를 언급할 수 있다. 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트가 특히 바람직하다.
3급 아미노 그룹을 갖는 단량체의 공중합체 속에서의 함량은 유리하게는 20 내지 70중량%, 바람직하게는 40 내지 60중량%일 수 있다. 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르의 비율은 70 내지 30중량%이다. 이의 예는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 및 부틸 아크릴레이트이다.
3급 아미노 그룹을 갖는 적합한 (메트)아크릴레이트 공중합체는, 예를 들면, 메틸 메타크릴레이트 20 내지 30중량%, 부틸 메타크릴레이트 20 내지 30중량% 및 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 60 내지 40중량%로 형성될 수 있다.
3급 아미노 그룹을 갖는 특히 적합한 시판되는 (메트)아크릴레이트 공중합체는, 예를 들면, 메틸 메타크릴레이트 25중량%, 부틸 메타크릴레이트 25중량% 및 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 50중량%[EUDRAGITR E100]로 형성될 수 있다.
공중합체는 라디칼 벌크 중합법, 용액 중합법, 비드 중합법 또는 유화 중합법으로 공지되어 있는 방법으로 수득된다. 가공하기 전에, 이들의 입자 크기를 적합한 분쇄공정, 건조공정 또는 분무공정에 의해 본 발명의 범위로 감소시켜야 한다. 이는 압출되고 냉각된 과립용 스트랜드(strand)를 단순히 분쇄하거나 핫 페이스 컷팅(hot face cutting)함으로써 달성될 수 있다.
분말의 사용은 특히 다른 분말 또는 액체와 혼합하는 데 유리할 수 있다. 분말 제조용으로 적합한 장치는 당해 기술분야의 숙련인들에게 익숙하다. 이의 예는 공기-제트 밀, 로드 밀 및 팬 타입 밀이다. 필요한 경우, 적합한 체질 단계가 포함될 수 있다. 산업적 규모의 대량에 적합한 밀은, 예를 들면, 카운터-제트 밀(Multi No. 4200)이며, 이는 약 6bar 게이지 압력으로 작동한다.
분말 형태의 평균 입자 크기는 다음과 같이 측정할 수 있다.
- 분쇄된 생성물의 몇몇 분획으로의 단순 분리를 위한 공기-제트 체질
당해 방법은 이러한 측정 범위에 있어서 대체법들보다 다소 덜 정밀하다. 중량에 대해 입자의 70중량% 이상, 바람직하게는 90중량%(중량 분포)가 크기 범위 1 내지 40㎛, 바람직하게는 5 내지 35㎛, 특히 10 내지 20㎛에 속해야 한다.
- 매우 적합한 측정방법은 입자 크기 분포를 측정하기 위한 레이저 회절법이다. 시판되는 기기는 공기 중에서[말번 캄파니(Malvern Co.)의 입자 크기측정기 S3.01] 또는 바람직하게는 액체 속에서[로트 캄파니(LOT Co.)의 Galai CIS 1]의 측정을 허용한다. 액체 매질 속에서의 측정을 위한 선행조건은 중합체가 그 속에서 용해되지 않거나 입자가 측정 동안 다른 방식으로 변하지 않는 것이다. 적합한 매질은, 예를 들면, 매우 묽은(약 0.02%) 폴리소르베이트(Polysorbate) 80 수용액이다.
혼합물
(메트)아크릴레이트 공중합체는 비가 1:1 내지 1:20, 바람직하게는 1:1 내지 1:10, 특히 바람직하게는 1:1 내지 1:4인 가소제와 건조제 1 내지 70중량%와의 혼합물로 존재한다. 필요한 경우, 혼합물은 또한 통상적인 약제학적 표준 보조제를, 예를 들면, (메트)아크릴레이트 공중합체에 대해 0.001 내지 30중량%의 비율로 추가로 함유할 수 있다.
활성 성분의 방출 속도를 조절하기 위해서, 각각의 경우에 추가의 중합체 속에 혼합하는 것이 유리할 수 있다. 그러나, 혼합물 속의 추가의 중합체의 비율은 (메트)아크릴레이트 공중합체에 대해 20중량%를 초과해서는 안되고, 바람직하게는 10중량% 이하이고, 특히 0 내지 5중량%이다.
이러한 추가의 중합체의 예는 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알콜, 메틸 메타크릴레이트 및/또는 에틸 아크릴레이트와 메타크릴산의 음이온성 (메트)아크릴레이트 공중합체[EUDRAGITR L 100, EUDRAGITR S 100, EUDRAGITR L 100-55]이다. 또한, 메틸 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트 및 메타크릴산의 음이온성 (메트)아크릴레이트 공중합체, 카복시메틸셀룰로즈 염, 하이드록시프로필셀룰로즈(HPMC), 메틸 메타크릴레이트와 에틸 아크릴레이트의 중성 (메트)아크릴레이트 공중합체[EUDRAGITR NE 30D의 건조 물질], 메틸 메타크릴레이트와 부틸 메타크릴레이트의 공중합체[PLASTOIDR B] 또는 4급 암모늄 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 공중합체[EUDRAGITR RL 및 EUDRAGITR RS]이다.
또한, 가공 온도에서 분해되지 않는 하나 이상의 약제학적 활성 성분이 존재할 수 있다.
본 발명의 의미 내에서 사용되는 약제는
1. 질환, 상해, 신체 손상 또는 병리학적 상태를 치료하거나 경감시키거나 예방하거나 검출하기 위해서,
2. 신체 또는 정신 상태의 특성, 상태 또는 기능을 식별하기 위해서,
3. 인체 또는 동물 신체에 의해 생성되는 활성 성분 또는 체액을 대체하기 위해서,
4. 병원체, 기생충 또는 이물질을 박멸하거나 제거하거나 인체에 무해하도록 하기 위해서 또는
5. 신체 또는 정신 상태의 특성, 상태 또는 기능에 영향을 주기 위해서 인체 또는 동물 체내에 투여하고자 하는 것이다.
통상적인 약제는 레드 리스트(Red List) 또는 머크 인덱스(Merck Index)와 같은 참고 문헌에서 찾을 수 있다.
본 발명에 따라서, 위에서 제시한 정의의 의미 내에서 목적하는 치료학적 효과를 충족시키고 적합한 열 안정성 및 피부 침투 능력을 갖는 모든 활성 성분을 사용할 수 있다.
완전한 것은 아니지만, 중요한 예(그룹 및 개별 물질)는 다음과 같다:
진통제,
항알레르기제, 항부정맥약,
항생제, 화학요법약, 당뇨병치료제, 해독제,
항간질약, 고혈압 치료제, 저혈압 치료제,
항응고제, 항진균약, 소염제,
베타 수용체 차단제, 칼슘 길항제 및 ACE 억제제,
기관지약(broncholytics)/천식 치료제, 콜린성 약물, 코르티코스테로이드(내부),
피부약, 이뇨제, 효소 억제제, 효소 제제 및 수송 단백질,
거담제, 노인병약, 통풍약, 감기약,
호르몬 및 이의 억제제, 수면제/진정제, 심장약, 지질 저하제,
부갑상선 호르몬/칼슘 대사 조절제,
정신병 치료제(psychopharmaceutical), 성 호르몬 및 이의 억제제,
진경제, 교감신경차단제, 교감신경성약, 비타민제
창상약, 세포성장 억제제.
성형품(캡슐)에 충전시키기에 적합하거나 성형품에 혼입시키기에 적합한 활성 성분의 예는 라니티딘, 심바스타틴, 에날라프릴, 플루옥세틴, 암로디핀, 아목시실린, 세르탈린, 니피디핀, 시프로플록사신, 아사이클로비르, 로바스타틴, 에포에틴, 파록세틴, 카프토프릴, 나부메톤, 그라니세트론, 시메티딘, 티카르실린, 트리암테렌, 하이드로클로로티아지드, 베라파밀, 파라세타몰, 모르핀 유도체, 토포테칸 또는 약제학적으로 사용되는 염이다.
가소제
가소제로서 적합한 물질은 통상적으로 분자량이 100 내지 20,000이고 분자에 하이드록실, 에스테르 또는 아미노 그룹과 같은 친수성 그룹을 하나 이상 함유한다. 적합한 그룹은 시트레이트, 프탈레이트, 세바케이트, 캐스터유이다. 적합한 가소제의 예는 시트르산 알킬 에스테르, 글리세롤 에스테르, 프탈산 알킬 에스테르, 세박산 알킬 에스테르, 수크로즈 에스테르, 소르비탄 에스테르, 디부틸 세바케이트 및 폴리에틸렌 글리콜 4000 내지 20,000이다. 바람직한 가소제는 트리부틸 시트레이트, 트리에틸 시트레이트, 아세틸트리에틸 시트레이트, 디부틸 세바케이트 및 디에틸 세바케이트이다. 사용되는 비율은 (메트)아크릴레이트 공중합체에 대해 1 내지 35중량%, 바람직하게는 2 내지 10중량%이다.
건조제(점착방지제):
건조제는 비표면적이 크고, 화학적으로 불활성이며 이유동성(易流動性)이고 미분 형태이다. 이러한 특성들에 의해 이들은 유리하게도 용융물에 균질하게 분산되어 작용성 그룹으로서 강한 극성 공단량체를 함유하는 중합체들의 점착을 감소시킬 수 있다.
건조제의 예는 산화알루미늄, 산화마그네슘, 카올린, 활석, 실리카 겔(에어로실), 황산바륨, 카본 블랙 및 셀룰로즈이다.
이형제
이형제는 공중합체에 대해 0.05 내지 5중량%, 바람직하게는 0.1 내지 3중량%의 비율로 첨가되어야 한다.
건조제와 대조적으로, 이형제는 성형품과 당해 성형품이 제조되는 다이 표면간의 접착력을 감소시키는 특성이 있다. 이에 의해 파단되지 않고 기하학적으로 변형되지 않는 성형품을 제조할 수 있다. 이형제는 대부분 이들이 특히 유효한 중합체에 대해 부분 혼화성이거나 비혼화성이다. 부분 혼화성 또는 비혼화성으로 인해, 다이 벽과 성형품간의 전이 영역의 계면으로의 이동이 용융물의 금형 공동으로의 사출 동안에 일어난다.
이형제가 특히 유리하게 이동할 수 있도록 하기 위해서, 이형제의 융점은 중합체의 가공 온도보다 20 내지 100℃ 미만이어야 한다.
이형제의 예는 지방산 또는 지방산 아미드의 에스테르, 지방족류, 장쇄 카복실산, 지방 알콜 뿐만 아니라 이들의 에스테르, 몬탄 또는 파라핀 왁스 및 금속 비누이다. 글리세롤 모노스테아레이트, 스테아릴 알콜, 글리세롤 베헨산 에스테르, 세틸 알콜, 팔미트산, 카나우바 왁스(carnauba wax), 밀랍 등을 특별히 언급할 만하다.
추가의 통상적인 약제학적 보조제:
이의 예는 안정화제, 착색제, 산화방지제, 가교결합제, 안료, 광택제 등이다. 이들은 특히 가공 보조제로서 사용되고, 확실하고 재현성 있는 제조 공정을 보장하고 장기간 동안 우수한 안정성을 보장한다. 추가의 통상적인 약제학적 보조제는 공중합체에 대해 0.001 내지 30중량%, 바람직하게는 0.1 내지 10중량%의 비율로 존재할 수 있다.
저비점 성분
시판되는 형태에서, 사실상 자체 공지되어 있는 (메트)아크릴레이트 공중합체는 항상 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량이 0.5중량% 이상이다. 당해 성분의 통상적인 함량은 0.7 내지 2.0중량%이다. 저비점 성분은 주로 공기중의 수분으로부터 흡수된 물을 포함한다.
공정 단계(b)
120℃ 이상, 바람직하게는 150 내지 250℃의 온도에서 혼합물을 탈기시켜, 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량을 0.5중량% 이하, 바람직하게는 0.2중량% 이하, 특히 바람직하게는 0.1중량% 이하로 저하시킨다. 이에 의해, 형성되는 성형품 내부에서의 버블 형성 또는 발포를 야기하여 쓸모없게 되는 목적하지 않은 갑작스런 탈기가 공정 단계(c)의 사출 성형 공정 동안에 일어날 수 없도록 할 수 있다.
(메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도는 50℃ 범위 내이므로, 저비점 성분은 고온에서 단순히 건조시켜 제거할 수 없는데, 왜냐하면 공중합체가 그 이후에 목적하지 않는 소결 또는 필름 형성을 수행할 것이기 때문이다.
그러므로, 탈기 단계(b)는 바람직하게는 탈기 영역을 갖는 압출기를 사용하 여 압출 건조시키거나 탈기 개구부가 상류에 있는 사출 성형 다이를 갖는 사출 성형 시스템을 사용하여 수행된다.
탈기 영역을 갖는 압출기에서 압출 건조시켜 수득한 탈기된 압출품을 저비점 성분을 제거하는 추가의 공정 단계없이 사출 성형기로 직접 공급하고 성형품으로 직접 가공할 수 있다.
탈기 개구부가 사출 성형 실린더에 존재하는 사출 성형 시스템에서 탈기시키는 경우, 사출 성형 실린더의 탈기 개구부를 사용한 탈기는 플라스틱 용융물이 사출 성형용 금형으로 사출되기 전에 일어난다.
공정 단계(c)
용융되고 탈기된 혼합물을 사출 성형 다이의 금형 공동(이의 온도는 10℃ 이상, 바람직하게는 12℃ 이상, 특히 바람직하게는 15℃ 이상, 특히 25℃ 이상 또는 35℃ 이상 (메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도 미만이다)으로 사출시키고, 용융 혼합물을 냉각시킨 다음, 수득한 성형품을 금형으로부터 제거한다.
열가소성 수지 가공은 사출 성형기를 사용하여 80 내지 220℃, 특히 120 내지 160℃의 온도에서 60 내지 400bar, 바람직하게는 80 내지 120bar의 압력에서 자체 공지되어 있는 방법으로 수행된다.
사용되는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도가, 예를 들면, 40 내지 80℃이기 때문에 금형 온도도 상응하게 낮다. 예를 들면, 이는 30℃ 이하 또는 20℃ 이하이며, 따라서 공중합체는 사출 공정 직후에 이미 금형 속에서 고화하여 최종 성형품을 금형으로부터 제거하거나 이형시킬 수 있다.
성형품을 파단없이 사출 성형 다이의 금형 공동으로부터 제거할 수 있으며, 이의 표면은 균일하고 치밀하고 흠이 없다. 성형품은 기계적 하중성(mechanical loadability) 또는 탄성 및 극한 인장 강도를 특징으로 한다.
특히, 시험편에 대해 측정한 ISO 179에 따르는 충격 강도는 1.0kJ/m2 이상, 바람직하게는 1.5kJ/m2 이상, 특히 바람직하게는 2.0kJ/m2 이상이다.
ISO 306에 따라서 시험편에 대해 측정한 비캣(Vicat) 연화 온도 VST(A10)는 대략 30 내지 60℃이다.
본 발명에 따라서 수득한 성형품은, 예를 들면, 약제학적 활성 성분용 용기로서 사용되는 캡슐, 캡슐의 일부분(예: 캡슐의 반쪽) 또는 로킹 캡슐 형태일 수 있다. 결합제 속에 함유된 활성 성분은, 예를 들면, 펠렛의 형태로 이에 충전될 수 있고, 충전된 후, 2개의 캡슐 부분을 접착제로 결합시키거나 레이저, 초음파 또는 마이크로파 방사선으로 열 밀봉시키거나 스냅 연결을 통해 접합시킨다.
이러한 방법을 사용하여, 상이한 재료(예: 젤라틴, 가수분해된 전분, HPMC 또는 기타 메타크릴레이트)의 캡슐을 본 발명에 따라서 서로 배합할 수 있다. 따라서, 성형품은 또한 용량 단위의 일부분일 수 있다.
정제 또는 렌즈상 기하학과 같은 기타 형태도 가능하다. 이와 관련하여, 사출 성형에 사용되는 화합물은 이미 약제학적 활성 성분을 함유한다. 활성 성분은 최종 형태로 결정 형태(고체 분산액) 또는 용해된 형태(고체 용액)로 가능한 가장 균일한 분산 형태로 존재한다.
실시예
실시예 1: 위액에 가용성인 성형품/압출기에서의 탈기
본 발명의 혼합물(화합물)을 이축 압출기(Leistritz LMS 30.34)로 제조한다.
중량 할당 장치(gravimetric proportioning device)를 사용하여, 메틸 메타크릴레이트 25중량%, 부틸 메타크릴레이트 25중량% 및 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 50중량%의 메타크릴레이트 공중합체의 과립(EUDRAGITR E 100)을 이축 압출기의 공급 영역으로 10kg/hr의 속도로 할당한다. 또한, 활석(건조제) 20중량%와 스테아릴 알콜(이형제) 0.25중량%를 또 다른 중량 할당 장치를 통해서 이축 압출기의 공급 영역으로 연속해서 할당한다.
120rpm의 스크류 속도에서, 성분들을 압출기로 공급하고, 중합체를 가소화한 다음, 활석을 용융물에 균질하게 혼합한다. 조정된 융점은 160℃이다. 이축 압출기의 총 길이를 따라 50% 거리에 있는 실린더 벽에 개구부가 위치하고 있는데, 이 개구부를 통해 트리에틸 시트레이트가 중합체 양에 대해 5중량%의 비율로 막 펌프에 의해 펌핑된다. 혼합물의 균질화를 위한 혼합 영역의 하부에 있는 스크류 실린더에 탈기 개구부가 위치하고 있는데, 이는 주위 환경에 대한 개방을 제공한다. 증기가 탈기 영역으로부터 방출되는 것을 관찰할 수 있다.
노즐을 사용하여, 4개의 스트랜드를 압출기로부터 압출시키고 냉각된 금속 시트 위에서 연신시켜 과립으로 절단한다. 수득한 과립의 수분 함량[케이. 피셔법(K. Fischer method)으로 측정]은 0.05중량%인 것으로 밝혀졌다. 압출되지 않은 출발 과립을 확인하여 0.94중량%의 물을 수득한다.
이유동성을 향상시키고 점착성을 감소시키기 위해서, 과립을 혼합 드럼 속에서 활석 0.05중량%를 가한 후 친밀하게 혼합하고, 이렇게 함으로써 개별 과립의 표면은 분말화된다.
수득한 과립의 사출 성형법에 의한 가공:
수득한 혼합물(화합물)을 사출 성형기(Arburg Allrounder 221-55-250)의 투입구로 공급하고 성형품을 사출 성형시켜 수득했다.
다음 온도를 사출 성형기에 대해 조정했다:
영역 1(공급 영역): 70℃, 영역 2: 120℃, 영역 3: 160℃, 영역 4: 160℃, 영역 5(노즐): 130℃. 사출 압력은 60bar이고 유지 압력은 50bar이며 동적 압력은 5bar이고 다이 온도는 17℃이다.
치수가 60×45×1mm인 플레이트를 성형품으로서 사출 성형시켰다. 스트리크가 없고 표면에 흠이 없이 편평한 플레이트를 수득했다. 플레이트를 금형으로부터 문제없이 분리했으며 이는 치수상으로 안정했다.
실시예 2(비교 실시예)
실시예 1에 기재한 바와 같이 화합물을 제조하는데, 단 압출기 말단의 탈기 개구부를 밀폐시켰다. 당해 압출기로부터 수득한 과립에 대해 측정한 수분 함량은 0.63중량%였다.
과립을 실시예 1에서와 같은 사출 성형기에 공급했고 동일한 파라미터를 설정하여 가공했다.
수득한 성형품은 스트리크와 표면 흠을 나타내고, 요건과 일치하지 않았다.
7개의 성형품을 제조한 후, 사출 성형기의 과립 공급 단위장치에 문제가 발생했다. 응축된 수분이 스크류의 공급 영역에 수집되어 고체의 운반을 방해하는 것으로 관찰됐다.
실시예 3(비교 실시예/건조제 비함유)
실시예 1에서 기재한 바와 같이 혼합물을 제조하는데, 단 스테아릴 알콜 0.25중량%를 단독으로 첨가하고 건조제를 첨가하지 않았다. 수득한 과립을 사출 성형기로 공급하고 실시예 1에 기재한 바와 같이 가공했다. 성형품을 제조할 수 없었다. 플레이트가 사출 성형 다이에 점착하여 금형으로부터 분리할 수 없었다.
실시예 4: 사출 성형기에서의 탈기
실시예 1에서 기재한 바와 같이 혼합물(화합물)을 제조하는데, 단 탈기 개구부를 밀폐했다. 케이. 피셔법으로 수득한 과립에 대해 측정한 수분 함량은 0.57중량%였다. 사출 성형기에서, 사출 성형 단위장치를 스크류 실린더에 탈기 개구부를 갖는 단위장치로 대체했다.
문제없이 과립을 성형품으로 가공했다.
실시예 5:
실시예 1에서 명시한 바와 같이 혼합물을 제조했다. 사출 성형기(모델: Boy micro 22)에서 길이가 16mm이고 평균 외부 직경이 6.8mm이며 밀폐된 말단에서 4mm까지 테이퍼링(tapering)되고 벽 두께가 0.6mm인 캡슐용 사출 성형 다이를 사용하여 사출 성형을 수행했다.
용융물을 사출시키고, 6초 동안 유지한 다음, 18초 동안 냉각시킨 후, 다이를 개방했고, 캡슐을 금형으로부터 분리했다. 캡슐을 파단없이 다이의 금형으로부터 분리했다. 백색으로 불투명하고, 기계적으로 안정한 캡슐을 수득했다.
제조한 캡슐의 위액에서의 안정성 시험
제조한 캡슐의 용해 거동을 유럽 약전에 따라서 패들형 장치에서 100rpm의 속도로 시험했다. 캡슐은 2시간 후 합성 위액(0.1N 염산, pH 1.2)에 용해됐다. 담수 속에서는 백색 혼탁과 함께 단지 약간의 팽윤이 관찰됐지만, pH 7.5의 인산염 완충액 속에서는 2시간 후에 어떠한 변화도 관찰되지 않았다.

Claims (7)

  1. 라디칼 중합된 아크릴산 또는 메타크릴산의 C1 내지 C4 알킬 에스테르 30 내지 80중량%와 알킬 잔기에 3급 아미노 그룹을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 70 내지 20중량%로 이루어진 (메트)아크릴레이트 공중합체를 용융시키는 단계(a)[여기서, (메트)아크릴레이트 공중합체는 1:1 내지 1:20 비율의 가소제와 건조제 1 내지 70중량%와 혼합된 상태로 존재하고, 당해 혼합물에는 가소제가 1중량% 이상의 함량으로 존재하며, 이형제가 0.05 내지 5중량%의 함량으로 존재하고, 추가의 표준 첨가제 또는 보조제와, 필요한 경우, 약제학적 활성 성분이 또한 존재할 수 있고, 혼합물이 용융되기 전에 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분이 0.5중량% 이상의 함량으로 존재한다],
    혼합물을 열가소성 조건하에 120℃ 이상의 온도에서 탈기시켜 120℃에서의 증기압이 1.9bar 이상인 저비점 성분의 함량을 0.5중량% 이하로 저하시키는 단계(b) 및
    용융되고 탈기된 혼합물을 사출 성형 다이의 금형 공동(이의 온도는 (메트)아크릴레이트 공중합체의 유리전이온도 보다 10℃ 이상 낮다)으로 사출시키고, 용융 혼합물을 냉각시킨 다음, 수득한 성형품을 금형으로부터 분리하는 단계(c)를 포함하는, 사출 성형법에 의한 성형품의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 탈기 단계(b)가, 탈기 영역을 갖는 압출기를 사용하여 압출 건조시키거나 사출 성형 다이 상부의 사출 성형 실린더 속에 탈기 개구부를 갖는 사출 성형 시스템을 사용하여 수행됨을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 따르는 방법으로 제조할 수 있는 사출 성형품.
  4. 제3항에 있어서, ISO 179에 따르는 충격 강도가 1.5kJ/m2 이상임을 특징으로 하는 성형품.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 캡슐, 캡슐의 일부분 또는 용량 단위의 일부분임을 특징으로 하는 성형품.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서, 약제학적 활성 성분을 함유하는 성형품.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서, 약제학적 활성 성분용 용기 또는 비히클로서 유용한 성형품.
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