固体製剤における補助材料ヒドロキシプロピルセルロースの応用

ヒドロキシプロピルセルロース医薬品添加剤であるヒドロキシプロピルセルロースは、その置換基であるヒドロキシプロポキシ基の含有量に応じて、低置換ヒドロキシプロピルセルロース(L-HPC)と高置換ヒドロキシプロピルセルロース(H-HPC)に分けられます。L-HPCは水中でコロイド溶液に膨潤し、接着性、皮膜形成性、乳化性などの特性を有し、主に崩壊剤や結合剤として使用されます。一方、H-HPCは室温で水や各種有機溶媒に溶解し、優れた熱可塑性、凝集性、皮膜形成性を有し、形成された皮膜は硬く、光沢があり、弾力性も高く、主に皮膜形成材料やコーティング材料として使用されます。ここでは、固形製剤におけるヒドロキシプロピルセルロースの具体的な用途を紹介します。

1. 錠剤などの固形製剤の崩壊剤として

低置換ヒドロキシプロピルセルロース結晶粒子の表面は不均一で、風化した岩のような構造が顕著である。この粗い表面構造は表面積を大きくするだけでなく、薬物や他の賦形剤とともに錠剤に圧縮された際に、錠剤コアに多数の細孔と毛細管が形成され、錠剤コアの吸湿率と吸水による膨潤率を高める。L-HPC賦形剤としてL-HPCを使用すると、錠剤が均一な粉末に速やかに崩壊し、錠剤の崩壊性、溶解性、および生物学的利用能が大幅に向上します。たとえば、L-HPCを使用すると、パラセタモール錠、アスピリン錠、およびクロルフェニラミン錠の崩壊が促進され、溶解速度が向上します。オフロキサシン錠などの難溶性薬物の崩壊と溶解は、崩壊剤としてL-HPCを使用した場合、架橋PVPP、架橋CMC-Na、およびCMS-Naを使用した場合よりも優れていました。カプセル内の顆粒の内部崩壊剤としてL-HPCを使用すると、顆粒の崩壊に有利であり、薬物と溶解媒体との接触表面積が増加し、薬物の溶解が促進され、生物学的利用能が向上します。速崩壊性固形製剤や即時溶解性固形製剤に代表される即時放出固形製剤は、速崩壊性、即時溶解性、速効性、高い生物学的利用能、食道および胃腸管への薬物刺激の軽減、服用の容易さ、良好な服薬遵守などの利点を有し、薬学分野で重要な位置を占めています。L-HPCは、その強い親水性、吸湿性、膨張性、短い吸水ヒステリシス時間、速い吸水速度、速い吸水飽和により、即時放出固形製剤の最も重要な添加剤の1つとなっています。口腔内崩壊錠の理想的な崩壊剤です。パラセタモール口腔内崩壊錠は、崩壊剤としてL-HPCを使用して製造され、錠剤は20秒以内に急速に崩壊しました。 L-HPCは錠剤の崩壊剤として使用され、一般的な投与量は2%~10%で、ほとんどの場合は5%です。

2. 錠剤や顆粒などの製剤の結合剤として

L-HPCの粗い構造は、薬物や粒子とのモザイク効果を高め、凝集度を高め、圧縮成形性能を向上させます。錠剤に成形すると、硬度と光沢が増し、錠剤の外観品質が向上します。特に、成形しにくい錠剤、ゆるい錠剤、または剥がれやすい錠剤の場合、L-HPCを添加することで効果が向上します。塩酸シプロフロキサシン錠は圧縮性が悪く、割れやすく、粘着性がありますが、L-HPCを添加すると成形しやすくなり、適切な硬度、美しい外観、溶解速度が品質基準の要件を満たします。分散錠にL-HPCを添加すると、外観、脆性、分散均一性などが大幅に改善されます。元の処方のデンプンをL-HPCに置き換えると、アジスロマイシン分散錠の硬度が増し、脆性が向上し、元の錠剤の角が欠けたり、縁が腐ったりする問題が解決されます。 L-HPCは錠剤の結合剤として使用され、一般的な投与量は5%~20%です。一方、H-HPCは錠剤、顆粒などの結合剤として使用され、一般的な投与量は製剤の1%~5%です。

3.フィルムコーティング剤および徐放性製剤・制御放出製剤への応用

現在、フィルムコーティングに一般的に使用されている水溶性材料としては、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリエチレングリコール(PEG)などが挙げられる。ヒドロキシプロピルセルロースは、その強靭性、弾力性、光沢に優れたフィルム形成能から、フィルムコーティング用プレミックス材料の造膜剤としてよく用いられる。ヒドロキシプロピルセルロースを他の耐熱性コーティング剤と混合することで、コーティング性能をさらに向上させることができる。

適切な賦形剤と技術を用いて、薬剤をマトリックス錠、胃内浮遊錠、多層錠、コーティング錠、浸透圧ポンプ錠、その他の徐放性錠剤に加工することの意義は、薬物の吸収度を高め、血中濃度を安定させ、副作用を軽減し、服用する薬剤の数を減らし、最小限の投与量で治療効果を最大化し、副作用を最小限に抑えることにある。ヒドロキシプロピルセルロースは、このような製剤の主要な賦形剤の一つである。ジクロフェナクナトリウム錠の溶解と放出は、ヒドロキシプロピルセルロースとエチルセルロースを結合材および骨格材料として使用することによって制御される。経口投与後、胃液と接触すると、ジクロフェナクナトリウム徐放錠の表面は水和してゲル状になる。ゲルの溶解とゲルの隙間への薬物分子の拡散によって、薬物分子の徐放が達成される。ヒドロキシプロピルセルロースは錠剤の徐放性マトリックスとして使用され、遮断剤であるエチルセルロースの含有量が一定の場合、錠剤中のその含有量が薬物の放出速度を直接決定し、ヒドロキシプロピルセルロースの含有量が多い錠剤からの薬物放出は遅くなる。コーティングされたペレットは、以下の方法で調製された。L-HPC膨潤層としてコーティングするためのコーティング溶液として一定割合のHPMC、および徐放層としてエチルセルロース水性分散液を用いる。膨潤層の処方と投与量を固定し、徐放層の厚さを制御することで、コーティングされたペレットを異なる期待時間に放出させることができる。徐放層の重量増加が異なる数種類のコーティングペレットを混合して、舒雄徐放カプセルを作製する。溶解媒体中では、様々なコーティングペレットが異なる時間に順次薬物を放出するため、異なる物理化学的性質を持つ成分の同時放出と徐放が同時に実現される。


投稿日時:2024年4月25日