フィルムコーティングソリューションにおける HPMC の効果

2022/11/30 15:08

overview.jpg

水性フィルム コーティング技術は、製薬業界で現在注目されています。この技術は、塗料と接着剤の両方の技術に先例があります。高分子、表面、力学、レオロジー科学などの応用科学の分野です。コーティングの品質は、フィルムコーティング材料によって異なります。したがって、さまざまなフィルムコーティング材料で作られたフィルムの溶解性、透過性、機械的およびレオロジー特性を研究するために多大な努力が払われてきました。医薬品フィルム コーティングに関する研究では、キャスティングまたはスプレー技術によって調製された遊離フィルムの機械的特性を調べることがよくあります。コーティング溶液のレオロジー特性は、スプレー、霧化、拡散、および浸透段階に影響を与えるため、フィルム コーティング プロセスにおいて重要です(4)。オールトンと同僚は、弾性、可塑性、および を研究しました。インデンテーション法による HPMC フィルムの粘弾性特性 (1)。フィルムの製造方法 (キャストおよびスプレーフィルム) の効果は、Obara と共同研究者によって研究されました (2)。フィルムの水蒸気透過率と機械的特性 (突き刺し強度と伸び %) を、ポリマーの種類と粘度、可塑剤の種類と濃度の関数として調査しました (3)。この調査の目的は、コーティング溶液の粘弾性挙動に対するポリマーのグレードと可塑剤の分子量の影響を調べることでした。

Laboratory.jpg

結果と考察 HPMC グレードの影響 異なるグレードの HPMC (E5、E15、および E50) の損失正接をωに対してプロットしました。これらの結果は、損失正接がω = 6.25 (粘性特性) まで増加し、その後、HPMC E50 の高周波で減少することを示しています。 HPMC E5 は、60 ° Cを除くすべての温度で粘度が低いため、明らかにこの周波数で損失正接が減少することを示しています(図 1)。この温度は HPMC の熱ゲル化点 (=52 ° C) を超えているため、沈殿が発生し、システムはより高い粘度とより高い損失正接を示します。 E5 と E15 の 15% (w/v) 溶液の挙動の違いは、分子量が比較的等しいため、E5 と E50 溶液で観察できるものよりも小さくなっています (図 2)。バネ (弾性要素) とダッシュポット (粘性要素) の組み合わせで構成される力学モデルを使用することで、振動下でのコーティング溶液の挙動を最もよく理解できます。高頻度では、ばねはせん断力が加えられた状態で伸びたり縮んだりしますが、ダッシュポットが動く時間はほとんどありません (5)。したがって、このシステムは本質的にモジュラス G の弾性体として動作します。低周波数では、スプリングも伸びますが、この場合、ダッシュポットには十分な移動時間があり、伸びはスプリングの伸びを大幅に上回ります。 

纤维素化学式.png

したがって、システムは基本的に粘度ηの粘性流体として動作します。HPMC濃度の影響レオロジーデータとフィルムコーティングプロセスの実際の状態への近さに従って、T = 40 ° C、 ω = 6.25、およびf = 1 Hzが調査のために選択されました損失正接に対する HPMC 濃度と可塑剤の分子量。その結果、ポリマー濃度が 10% から 20% w/v に変化すると、すべてのケースで周波数が増加するにつれて損失正接が増加することが示されました。 10、15、20% w/v HPMC E5 溶液で、それぞれ 0.004278、0.006923、0.009028 の損失正接の増加が見られました。これは、ポリマー濃度が増加するにつれて、ポリマー溶液ネットワークのもつれ点が増えることに関連している可能性があります。したがって、ポリマー溶液は、より高い貯蔵弾性率、損失正接、および粘性特性を示します。

QQ截图20221130150647.png

参照  

(1) Aulton ME、Abdul-Razzak MH、Hogan   JE .水系から得られるヒドロキシプロピルメチルセルロースフィルムの機械的性質薬物  開発者Ind.Pharm. (1981) 7: 649-568  

(2) S 小原、W ジェームス。作製したフリーフィルムの性質  スプレー技術による水性ポリマーからの製造。薬   lRes (1994) 11: 1562-1567  

(3) C・レムナン・ロペスとR・ボドマイヤー。機械的および  多糖類の水蒸気透過特性  映画。医薬品開発Ind.Pharm. (1996) 22: 1201-1209  

(4) S Honary、H Orafai、A shojaei。   の影響  の噴霧液滴サイズに対する可塑剤の分子量間接法による HPMC 水溶液。  医薬品開発Ind.Pharm. (2000) 26: 1019-1024  


 


関連製品