2015 Fiscal Year Research-status Report
ドラッグデリバリー微粒子製剤開発の突破口となる医薬品薬物結晶の球形化技術の確立
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26860028
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
近藤 啓太 名城大学, 薬学部, 助教 (90710913)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 機械的処理 / 球形化 / 薬物結晶 / 被覆造粒 / 凝集造粒 / 付着凝集性 / 粒子強度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
機械的乾式処理による薬物結晶の球形化メカニズムと薬物粒子の物性の関係を明らかにするため，粒子硬度および付着性の異なるテオフィリン，アセトアミノフェン，アスコルビン酸および乳糖を機械的処理し，球形化プロセスを調べた．テオフィリンとアスコルビン酸は，処理過程で結晶の一部破砕および摩損されたが，生じた微粉が大きな結晶に取り込まれる被覆造粒機構により球形化された．アセトアミノフェンは処理過程で結晶が完全に粉砕されたが，生じた微粉同士が付着する凝集造粒機構により球形化されたことが明らかになった．一方，乳糖はアスコルビン酸などと処理途中まで類似の傾向をたどったが，被覆造粒が進行せず微粉が大量に残存したため，球形化されなかった．各薬物の粒子強度と付着性の関係を調べたところ，粒子強度の高い薬物結晶ほど処理途中で破砕が起こりにくいことが確認された．そのため，粒子強度が高い場合は被覆造粒機構で，強度が低い場合は凝集造粒機構で球形化が進行することが明らかになった．一方，粒子強度の大小にかかわらず，付着性の小さな薬物は，造粒がおこらず球形化しないことが明らかになった．また，付着性はこれまで粉体層一面せん断試験機で評価していたが，より厳密に評価するため，走査型プローブ顕微鏡により粒子表面の摩擦力を測定した．この結果はせん断試験機の結果とよく対応していた．以上より，薬物結晶の機械的球形化に影響する最も重要な因子は，薬物の付着力であることが明らかになった．さらに，これまで球形化は被覆造粒機構（すなわち，処理過程で核粒子となる大きな結晶が生じる過程）によって起こることが示されていたが，付着力が強い物質であれば，核粒子が存在しなくても凝集造粒機構で球形化できることが示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度の研究において，薬物結晶の機械的球形化は，これまで確認されていた被覆造粒機構の他に，凝集造粒機構でも起こることを新たに発見した．また，薬物の付着凝集性が機械的球形化の成否を決定する重要な特性であることを明らかにした．以上より，平成27年度では，新たな重要な知見が得られており，おおむね順調に研究が進展していると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度の研究で新たに確認した凝集造粒機構による機械的球形化法について検討する．これまでは比較的大きな結晶を出発物質として使用していたが，凝集造粒機構では大きな核粒子を必要としないため，微粉砕した薬物粒子を用いる．球形化時の機械的ストレス強度と薬物の付着力を最適化することで，被覆造粒機構では困難であった球形粒子の粒子径および粒子密度の制御を検討する．
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