JP5751677B2 - エリトリトールおよびイソマルトのタブレット化 - Google Patents

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Description

本発明は、タブレット化に適したエリトリトールおよびイソマルト含有組成物の調製に関する。
砂糖を含まないおよび/または低カロリーの製品の使用に対する関心に伴い、医薬、菓子もしくは食品用途用のタブレットは、主に、糖アルコール類、例えばキシリトール、マルチトール、ソルビトール、マンニトールおよびエリトリトールで製造されている。
当該タブレットは薬剤または反応物を含むだけでなく、増量剤、例えばラクトースまたはホスフェート;滑沢剤、例えばタルク、ステアリン酸またはパラフィン、および崩壊剤、例えばカルボキシメチルセルロースまたはデンプン、として作用する他の成分も含有する。菓子製造目的では、上記タブレットは多くの場合に、香料および着色剤を低濃度で含有する。
噴霧乾燥したエリトリトールの直接圧縮が、特許文献1に記載されている。タブレットは常に、結合剤としてのマルトデキストリンとともに製造される。
特許文献2には、共結晶化されたソルビトールおよびキシリトール、ならびにそれらから製造されたタブレットが開示されている。
特許文献3は、噴霧乾燥もしくは流動床造粒によって得られた高濃度の非吸湿性ポリオールを有するポリオール組成物に関する。
特許文献4は、エリトリトールをベースとする、迅速に崩壊可能な圧縮成形材料の製造方法に関する。錠剤は直接圧縮成形により得られる。そのようにして得られた迅速に崩壊可能な圧縮成形材料は、口腔中または水中に入れられた場合に、優れた崩壊性および溶出特性を有する。
特許文献5は、タブレット化用の賦形剤としての使用に好適なエリトリトール含有組成物の製造方法に関する。当該好適な組成物は、エリトリトールと第二のポリポール、例えばソルビトールとの共結晶化により製造された。エリトリトールは、そのように使用され、共結晶化の前にソルビトールと混合された。共結晶化の後に、生成物は粉砕され、タブレット化された。当該方法は、顆粒化工程を含まない。
欧州特許第0497439号 欧州特許公開第0528604号明細書 欧州特許公開第0896528号明細書 欧州特許公開第0922464号明細書 欧州特許公開第0913148号明細書
エリトリトールおよびイソマルトをタブレットにおける賦形剤として使用することに関してはさらに関心が持たれている。
本発明は、エリトリトールおよび50重量%未満のイソマルトおよび少なくとも10重量%のイソマルト、好ましくは少なくとも15重量%のイソマルト、より好ましくは少なくとも20重量%からなる、顆粒化された圧縮性組成物に関する。
本発明はさらに、上記の圧縮性組成物を含むチュアブルタブレットに関する。
さらに本発明は、本発明の圧縮性組成物を製造する方法に関し、それは以下の工程を含む:
a)エリトリトールを用意すること、
b)乾燥もしくは液体形態のイソマルトを添加し、場合により、水を添加すること、
c)顆粒化すること、
d)場合により、顆粒化した生成物の湿式ふるい分けを行うこと、
e)上記顆粒化生成物を乾燥すること、
f)場合により、顆粒化した生成物をふるい分けすること。
本発明はさらに、本発明のタブレットを製造する方法を開示し、それは以下の工程を含む:
a)本発明に従って製造した顆粒化生成物を得ること、
b)滑沢剤と混合すること、
c)5〜20kNの圧縮力でタブレット化すること。
最後に、本発明は、食品、飼料、医薬および化粧品用途におけるタブレットの使用に関する。
本発明は、エリトリトールおよび50重量%未満のイソマルトおよび少なくとも10重量%のイソマルト、好ましくは少なくとも15重量%のイソマルト、より好ましくは少なくとも20重量%からなる、顆粒化された圧縮性組成物に関する。
エリトリトールは、化学的工程、好ましくは炭水化物の水素化以外の化学的工程、および/または微生物的工程もしくは発酵、好ましくは発酵によって得ることができるテトリトールである(tetriitol)。任意のグレードのエリトリトールが好適であり、限定されないが、エリトリトールの好適な源は、国際公開第2009016133号に記載されるように製造された微粉化エリトリトール、またはエリトリトールのファイングレードもしくは好ましくはターボミルに付されたエリトリトール等である。異なるグレードの混合物を同様に用いることもできる。
イソマルトは、6−グルコピラノシル−ソルビトール(6−GPS)と1−グルコピラノシル−マンニトール(1−GPM)とのほぼ等モルの混合物を表すと理解され、重量パーセントは43〜57%の6−GPSから57%〜43%の1−GPMまでの間で変動することができる。両成分の任意の他の比率が、6−グルコピラノシル−ソルビトールおよび1−グルコピラノシル−マンニトールを含む混合物の定義に含まれる。これらの混合物は、上記成分の一方に富化することができ、それは1−GMまたは6−GPSであり、あるいは他の異性体1−グリコピラノシル(1−GPS)が同様に存在してもよい。6−グルコピラノシル−ソルビトール、および/または1−グルコピラノシル−マンニトール、ならびにイソマルトを含む混合物は、さらに、少量の他の物質、例えばマンニトール、ソルビトール、水素化もしくは非水素化多糖類、および場合により、グルコース、フルクトースおよび/またはショ糖、トレハルロース、イソマルツロースもしくはイソマルト―スを含むことができる。好ましくは、6−グルコピラノシル−ソルビトール(6−GPS)および1−グルコピラノシル−マンニトール(1−GPM)のほぼ等モル混合物を含むイソマルトが使用される。イソマルトは、少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも15重量%、より好ましくは少なくとも20重量%の量で、および好ましくは50重量%未満の量で存在する。
顆粒化方法は、2つの基本的なタイプ、すなわち、工程中に液体を使用する湿式法、および液体を使用しない乾式法に分類することができる。湿式顆粒化が最も多く使用され、これは以下を含む多くの工程を伴う:低せん断ミキサーもしくは高せん断ミキサーもしくは流動床を用いた、撹拌下での、顆粒化流体の存在下における、活性成分および賦形剤の乾燥一次粉末粒子の凝集化(顆粒化)、より大きな塊を除去するための湿式ふるい分け(wet sieving(wet screening))、顆粒化生成物の乾燥、および所望の顆粒サイズ分布を有する顆粒化生成物を達成するための乾燥顆粒化生成物の粉砕またはふるい分け(sieving(screening))。得られた顆粒化生成物を、引き続いてタブレット化することができる。
好ましくは、エリトリトールは0.25m/gより大きい、好ましくは0.3m/gより大きい、より好ましくは0.4m/gより大きい比表面積を有している。
当該比表面積はBET法を用いて測定される。
驚くべきことに、液体形態のバインダーと一緒であっても、上記比表面積が後続の顆粒化において追加的な有利な効果を奏することが見出された。比表面積が大きいほど、顆粒化が良好に行われる。顆粒化は、一次粉末粒子から、より大きなもの(顆粒と呼ばれる)を形成させる工程である。顆粒化により、混合粉体の構成成分の分離を防ぐことができ、該混合粉体の流動特性が改善され、そして、該混合粉体の圧縮特性が改善される。
さらに、エリトリトールは、100μm未満、好ましくは50μm未満、より好ましくは40μm未満の体積平均径(Ph.Eur.VI参照)を有している。
イソマルトは結合剤として作用し、乾燥もしくは液体形態で添加することができる。好ましい結合剤は、6−グルコピラノシル−ソルビトール(6−GPS)および1−グルコピラノシル−マンニトール(1−GPM)のほぼ等モル混合物を含むイソマルトである。液体イソマルトはさらに、乾燥物質を基準として、少なくとも2%の量で1−グリコピラノシル−ソルビトール(1−GPS)を含んでいる。
上記組成物はさらに、25℃、65%相対湿度で、1%未満、好ましくは0.5%未満の吸湿量(moisture pick−up)を有することを特徴とする。
さらに、本発明は、食品用途、飼料、医薬用途、化粧品類、洗剤類、肥料または農薬製品における使用に関する。実際に、本発明の圧縮性組成物は、限定はされないが、食料品、動物飼料、健康食品、栄養製品(dietetic products)、動物用医薬において、入浴剤とともに、農薬製品において、肥料とともに、植物顆粒とともに、植物の種子(plant seeds)もしくは穀物の種子(seed grains)とともに、ならびにヒトおよび/または動物により摂取される他の任意の製品または本発明の圧縮性組成物の改善された特性から利益を得られる他の任意の製品とともに、使用することができる。本発明の圧縮性組成物は、酵素または微生物、洗剤タブレット、ビタミン類、フレーバー類、香料類、酸類、甘味料類または医薬もしくは非医薬用途を有する種々の活性成分に基づく添加剤用のキャリアーとして使用することができる。最終的に、添加剤の混合物を利用することもできる。
本発明はさらに、上述の圧縮性組成物を含むチュアブルタブレットに関する。本明細書で使用する場合に「タブレット」という語句には、任意のタブレット、特に任意の形態、形状にあり、そして任意の物理的、化学的もしくは感覚的特性のタブレット、ならびに任意の投与経路、適応および利用のためのタブレットが含まれる。本発明により製造されるタブレットは、チュアブルタブレットである。本発明のチュアブルタブレットは、飲み込む前の口内において、咀嚼がタブレット粒子の破壊、および活性成分、フレーバー、アロマ(aroma)等の放出を助けるタブレットである。チュアブルタブレットは、口内において機械的に崩壊するように設計されている。
チュアブルタブレット剤形は、丸剤、タブレット、ガム、および、より最近では「噛み応えのある角剤(chewy square)」であることができる。タブレットの硬度および摩損度は、有効成分を含み、所望の咀嚼(chewability)特性を有するチュアブルタブレットの極めて重要な特性である。
好適なタブレットは、食品、飼料、化粧品、洗剤および/または医薬用途において用いることができる。上記チュアブルタブレットは、口腔内でもしくは水中で迅速に崩壊可能なタブレットとは著しく異なるものであり、異なる利用目的を有する。
タブレット形成における滑沢剤としては、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、ショ糖脂肪酸エステルおよび/またはタルク等を必要に応じて添加することができる。さらに、界面活性剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、プロピレングリコール、ドデカンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸スルホン酸ナトリウム(sodium oleate sulfonate)、ならびにステアリン酸塩およびタルクと混合したラウリン酸ナトリウム、フマル酸ステアリルナトリウム、ショ糖脂肪酸エステル等を必要に応じて添加することができる。
そのようにして得られたタブレットは、Ph.Eur.VIに従った圧縮力5〜20kNで、0.1〜0.4%の摩損度、好ましくは0.15〜0.3%の摩損度を有する。好ましくは、これらのタブレットは、少なくとも1cmの表面および350mgの重量を有する。
これらのタブレットの引張り強さは、圧縮力の関数で表すことができる。少なくとも3.5N/mm、好ましくは少なくとも3.6N/mm、より好ましくは少なくとも3.7N/mm、最も好ましくは少なくとも3.8N/mmの、20kNでの引張り強さを得ることができる。
上記タブレットは、15kNの圧縮力で、少なくとも140N、好ましくは少なくとも150N、より好ましくは少なくとも155Nの硬度を有する。好ましくは、上記タブレットは、少なくとも1cmの表面および350mgの重量を有する。
本発明のチュアブルタブレットは、5〜20kNの圧縮力での、0.1〜0.4%の摩損度、および少なくとも3.8N/mmまでの引張り強さを有する。
さらに、本発明は、本発明の圧縮性組成物を製造する方法に関し、それは以下の工程:a)エリトリトールを用意すること、
b)乾燥もしくは液体形態のイソマルトを添加し、場合により、水を添加すること、
c)顆粒化すること、
d)場合により、顆粒化した生成物の湿式ふるい分けを行うこと、
e)上記顆粒化生成物を乾燥すること、
f)場合により、顆粒化した生成物をふるい分けすること。
を含んでいる。
好ましくは、エリトリトールは、100μm未満、好ましくは50μm未満、より好ましくは40μm未満の体積平均径を得るためにターボミルに付される。それによって得られた生成物は、0.25m/gより大きい、好ましくは0.3m/gより大きい、より好ましくは0.4m/gより大きい比表面積を有し、そのことが、後続の顆粒化において追加的な有利な効果を及ぼすことになる。
結合剤であるイソマルトは、乾燥または液体形態で添加することができる。乾燥イソマルトの比表面積は、後続の顆粒化に影響を及ぼす。イソマルトを乾燥形態で添加する場合には、水をさらに添加する。エリトリトールおよびイソマルトの総乾燥物質を基準として、水を2%〜10%、好ましくは3%〜8%の量で、最も好ましくは約6%〜7%の量で添加する。
ブレンドの体積平均径および含水率に応じて、生成物をふるい分けし、および/または乾燥する。
本発明の方法の工程c)で形成される顆粒は、場合により、所定のサイズの篩を通して圧縮する。好ましくはふるい分け機をこのふるい分けに使用する。同時に、またはその後、生成物を乾燥する。
顆粒の乾燥には、いずれのタイプの乾燥機を使用してもよいが、好ましくはこの目的のためには流動床を使用する。十分に乾燥した生成物を典型的な造粒機において顆粒化する。
ここではさらに、本発明のタブレットを製造する方法を記載し、それは以下の工程を含む:
a)本発明に従って製造した顆粒化生成物を得ること、
b)滑沢剤と混合すること、
c)5〜20kNの圧縮力でタブレット化すること。
顆粒化生成物(=圧縮性組成物)はさらに、好適な滑沢剤、好ましくはステアリン酸マグネシウムと混合し、そして、打錠機においてタブレット化する。
最後に、本発明は、食品、飼料、医薬および化粧品用途におけるタブレットの使用に関する。
タブレットを食品(菓子製造)用途に製造する場合には、それは通常、約99%(w/w)までがエリトリトール含有圧縮性組成物からなり、アロマ、着色剤、フレーバーおよび滑沢剤が添加される。もしタブレットを医薬品用途のために製造する場合には、活性成分、例えば薬剤を添加し、必要に応じて増量剤、滑沢剤または崩壊剤を添加する。
なお、本願は特許請求の範囲に記載の発明に関するものであるが、他の態様として以下も含み得る。
1.エリトリトールおよび50重量%未満のイソマルトおよび少なくとも10重量%のイソマルト、好ましくは少なくとも15重量%のイソマルト、より好ましくは少なくとも20重量%のイソマルトからなる、顆粒化された圧縮性組成物。
2.エリトリトールが0.25m /gより大きい、好ましくは0.3m /gより大きい、そしてより好ましくは0.4m /gより大きい比表面積を有することを特徴とする、上記1記載の組成物。
3.25℃、65%相対湿度で、0.5%未満の吸湿量(moisture pick−up)を有することを特徴とする、上記1または2のいずれか1つに記載の組成物。
4.上記1〜3のいずれか1つに記載の組成物を含むチュアブルタブレット。
5.圧縮力5〜20kNで、0.1〜0.4%の摩損度、好ましくは0.15〜0.3%の摩損度を有することを特徴とする、上記4記載のタブレット。
6.少なくとも3.5N/mm 、好ましくは少なくとも3.8N/mm の、20kNでの引張り強さを有することを特徴とする、上記4または5のいずれか1つに記載のタブレット。
7.上記1〜3のいずれか1つに記載の圧縮性組成物を製造する方法:
a)エリトリトールを用意すること、
b)乾燥もしくは液体形態のイソマルトを添加し、場合により、水を添加すること、
c)顆粒化すること、
d)場合により、顆粒化した生成物の湿式ふるい分けを行うこと、
e)上記顆粒化生成物を乾燥すること、
f)場合により、顆粒化した生成物をふるい分けすること。
8.上記4〜6のいずれか1つに記載のタブレットを製造する方法:
a)上記7の方法に従って製造した顆粒化生成物を得ること、
b)滑沢剤と混合すること、
c)5〜20kNの圧縮力でタブレット化すること。
9.活性成分が工程a)および/またはb)において添加されることを特徴とする、上記8記載の方法。
10.食品、飼料、医薬および化粧品用途における、上記4〜6のいずれか1つに記載のタブレットの使用。
以下に、本発明を以下の実施例の形態で例証する。
顆粒およびタブレット特性の評価方法
体積平均径(サイズ分布)によって顆粒の特徴付けを行った。以下の測定方法を利用した。
サイズ分布:
サイズ分布は、Sympatec GmbH(独国)製のレーザー光粒径測定器(type Helos KF - Rodos T4.1)を用いて、欧州薬局方VI試験法2.9.31に従って測定した。粒子径はレーザー光回折によって解析した。
タブレットについて、それらの硬度および摩損度によって特徴付けを行った。各圧縮力に関して、硬度については10タブレット、摩損度については19タブレットを分析し、平均値を計算した。以下の測定方法を使用した。
硬度:
硬度、すなわち、直径圧潰強度(diametral crushing strength)は、欧州薬局方VI試験法2.9.8に従って測定した。タブレットの圧潰に対する抵抗性を、慣用の医薬用硬度計(硬度計型式Multicheck V、Erweka GmbH(独国)から入手可能)を用いることによって測定した。種々のサイズのタブレットにわたって値を比較するために、破壊強度(breaking strength)を破壊部の面積に関して正規化した。N/mmとして表される正規化された値を、ここでは、引張り強さ(Ts)と呼び、以下:
Ts = 2H/pTD
(式中、Hは硬度、Tは厚さ、Dはタブレットの直径である)、
として計算される。各圧縮力に対して、10個のタブレットを硬度(H)、厚さ(T)および直径(D)に関して分析した。
摩損度:
摩損度の測定は、欧州薬局方VI試験法「2.9.7 コーティングされていないタブレットの摩損度(Friability of uncoated tablets)」に準じて測定した。
吸湿:
<実施例1>
粗製エリトリトール製品(Cargill ZeroseTM 16952)を、Bauermeister製ターボミルUTLにおいて1mmの篩で粉砕し、20μmの体積平均径を有する粉末を得た。体積平均径は、レーザー回折法によって測定した。エリトリトールは0.45m/gの比表面積を有していた。400gの粉砕したエリトリトール粉末を、高せん断ミキサー(Pro−C−ept − Mi−Pro、チョッパー:3000rpm、およびインペラー:1200rpm)において、100gのイソマルト(Cargill製CPharmIsoMaltidex(商標)new grade 2009)と、10秒間ドライブレンドした。
34.4mlの水を10ml/分で滴加した。液体の添加後、該ブレンドの混合を60秒間継続した。
顆粒化された粉末について、手動で、2mmの篩によって湿式ふるい分けを行った。
湿式ふるい分けを行った顆粒を、70℃の温度で30分間、流動床((Aeromatic−Fielder GEA − Strea−1)で乾燥した。
乾燥した顆粒を造粒機(Erweka(FGS+AR400E))において、0.315mmの篩を通して、5〜10分間、100回転/分でふるい分けした。
ふるい分けした乾燥顆粒をその後、Pharmatech Equipmentにおいて、28rpmで、1%のステアリン酸マグネシウムと混合した。
<実施例2>
実施例1で得られた顆粒化生成物を、引き続き、打錠機(Korsch−PH100)において、5kN〜20kNの異なる圧縮力でタブレット化した。
タブレットは、1cmの表面を有し、タブレットの直径は11.3mmであり、そして重量は350mgであった。
このように得られたタブレットおよび顆粒化生成物を以下のように分析した:
実施例1の顆粒化生成物は、181μmの体積平均径を有していた。
摩損度
Figure 0005751677
引張り強さ
Figure 0005751677
硬度
Figure 0005751677
<実施例3>
イソマルト(Cargill CPharmIsoMaltidex(商標) new grade 2009)を使用する代わりに、イソマルト(CIsoMaltidex 16506、Cargill製)を用いて、実施例1および2を 繰り返した。方法、手順および実験の結果は、実施例1および2で示されたものと全く同じであった。

Claims (15)

  1. エリトリトールおよび50重量%未満かつ少なくとも15重量%のイソマルトのみからなる顆粒化された圧縮性組成物を含み、圧縮力5〜20kNで、0.1〜0.4%の摩損度を有するチュアブルタブレット
  2. 前記組成物が、エリトリトールおよび50重量%未満かつ少なくとも20重量%のイソマルトのみからなる、請求項1記載のタブレット
  3. エリトリトールが0.25m/gより大きい比表面積を有することを特徴とする、請求項1または2に記載のタブレット
  4. エリトリトールが0.3m/gより大きい比表面積を有することを特徴とする、請求項3記載のタブレット
  5. エリトリトールが0.4m/gより大きい比表面積を有することを特徴とする、請求項4記載のタブレット
  6. 前記組成物が、25℃、65%相対湿度で、0.5%未満の吸湿量(moisture pick−up)を有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載のタブレット
  7. 圧縮力5〜20kNで、0.15〜0.3%の摩損度を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1つに記載のタブレット。
  8. 少なくとも3.5N/mmの、20kNでの引張り強さを有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1つに記載のタブレット。
  9. 少なくとも3.8N/mmの、20kNでの引張り強さを有することを特徴とする、請求項8記載のタブレット。
  10. 以下の工程:
    a)エリトリトールを用意すること、
    b)乾燥もしくは液体形態のイソマルトを添加すること、
    c)顆粒化すること、
    e)上記顆粒化生成物を乾燥すること
    g)得られた顆粒化生成物を滑沢剤と混合すること、および
    h)0.1〜0.4%の摩損度を達成するために5〜20kNの圧縮力でタブレット化すること、
    を含む、請求項1〜9のいずれか1つに記載のタブレットを製造する方法。
  11. 上記工程b)が、水を添加することをさらに含む、請求項10記載の方法。
  12. d)顆粒化した生成物の湿式ふるい分けを行うこと、
    をさらに含む、請求項10または11のいずれか1つに記載の方法。
  13. f)顆粒化した生成物をふるい分けすること、
    をさらに含む、請求項10〜12のいずれか1つに記載の方法。
  14. 活性成分が工程a)〜f)のいずれか、および/または)において添加されることを特徴とする、請求項10〜13のいずれか1つに記載の方法。
  15. 食品、飼料、医薬および化粧品の製造における、請求項1〜9のいずれか1つに記載のタブレットの使用。
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