발명의 명칭 : 약리학적 활성 성분을 포함하는 다공성 구강붕해필름 및 이의 제조방법
기술분야
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본 발명은 기포 형성제, 기포 안정화제, 가소제 및 약리학적 활성성분을 포함하는 다공성 구강붕해필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
배경기술
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경구로 투여되는 제형으로는 정제, 츄어블정, 설하정, 캡슐, 액제 등의 다양한 구강 용해 제제 등이 있다. 이 중 일반 정제나 캅셀제 등은 약물의 복용이 곤란한 환자들에게는 복용의 어려움이 있는 단점이 있으며 액제의 경우 안정성이 떨어지고 용량이 정확하지 않다는 단점이 있다. 이에 따라 쉽게 복용할 수 있는 새로운 제제에 관한 필요성이 대두되고 있다.
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최근 다양한 연구를 통해 새로운 약물전달 체계를 갖는 제형들이 등장하고 있다. 고형제를 구강내 붕괴형태로 개발시킨 구강붕해정(ODT)도 이러한 결과물 중에 하나이다. 하지만, 구강붕해정 역시 일정하게 빠른 시간에 모든 약물이 붕해되지 않는 것이 일반적이고 다시금 물을 복용해야 하는 경우도 비일비재하다는 문제점이 지적되었다.
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이러한 문제점을 해결하기 위하여, 새롭게 제시된 제형이 최근 많이 언급되고 있는 구강붕해필름 제제이다. 이런 구강붕해필름 제제는 기존의 고형제, 액제 및 구강붕해정과 다른 몇몇 장점을 제공한다. 구강붕해필름 제제는 물이 없이도 복용할 수 있으므로, 정제나 캅셀제를 복용하기에 어려움을 겪는 노인뿐만 아니라, 어린이, 장애자, 침대에 누워 있는 환자, 그리고 바쁜 현대인들에게도 매우 유용하며 약물이 붕해되는 것이 기존의 어떠한 제형보다 발전된 모습인 것으로 평가된다. 특히, 약물이 구강점막으로 흡수될 경우 간초회통과도 회피할 수 있으므로, 구강붕해필름은 소화관으로부터 흡수되는 약물들 중에서, 간 대사를 많이 받는 약물들에 대해서도 적용할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 필름의 물성 및 환자의 복용순응도를 위해 다양한 기술의 구강붕해필름 제형을 제조하고자 많은 시도가 이루어지고 있다. 이러한 장점에도 불구하고 일반정제나 구강붕해정과 비교하여 약물의 초기용출 및 용출률이 낮아지는 단점이 있으며, 이는 생물학적동등성을 갖는 복제약 및 개량신약 개발에 걸림돌이 되고 있다.
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특히 구강붕해 필름의 특성상 필름형성제로 주로 사용되는 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(이하 HPMC라 칭한다), 풀루란, 폴리비닐아세테이트(이하 PVA라 칭한다), 폴리에틸렌옥사이드(이하 PEO라 칭한다), 젤라틴, 알긴산 등의 고분자들은 양호한 필름형성능력을 발휘해 구강붕해필름의 필름형제로 전체고형분의 10%-90%(중량%)로 가장 많이 사용되지만 첨가량이 증가할수록 약물의 붕해율, 용출률이 감소하는 특성을 가지고 있으며, 제약학적 활성성분이 난용성인 경우에는 용출률의 감소 경향이 더욱 심각하게 나타나는 등 제제개발의 큰 걸림돌이 되고 있다.
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기존의 알려진 난용성 약물의 용해도를 증가시키는 방법들에는 화학적 변형과 물리적 변형을 통한 방법이 있다. 화학적 변형의 일반적인 방법에는 염부착법과 수용성 프로드럭법이 있으며, 물리적 변형의 일반적인 방법에는 입자크기, 결정형 변형법, 결정 다형체 형성법, 계면활성 또는 사이클로덱스트린을 사용한 복합체 형성법 및 분산제를 통한 약물 분산법이 있다. 화학적 변형법은 약제학적 활성성분에 따라 적용이 어려운 경우가 있어 일반화하기 어렵고 용해도가 증가하면서 활성성분 고유의 쓴맛 등이 발현되는 경우가 많다. 물리적 방법의 경우도 정제나 캡슐에는 적용이 용이하지만 필름제의 경우 제조공정상 현탁액 또는 용액을 제조한 후 건조공정을 거치므로, 실제 적용하기 어려운 경우가 대부분이다. 특히 자주 적용되는 고체분산법도 필름형상으로의 제조가 어려워 필름형 제형에는 적용하기 어려운 한계점이 있다. 또한 미국출원특허 US 2012/0149713 에는 아리피프라졸 구강붕해필름의 용출률을 개선하기 위하여 가용화제를 사용하는 방법을 기술하고 있으나, 이는 특정의 결정형을 사용하고 있어 구강붕해필름의 용출률을 높이기 위하여 일반적으로 적용할 수 없는 단점이 있다.
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일반적으로 구강붕해필름을 제조함에 있어서, 다공성을 갖는 구강붕해 필름은 얇은 필름조직에 다공성을 부여함으로써 필름의 물리적 특성이 나빠져 필름의 강도가 현저히 낮아지는 문제점이 있으므로 제품의 품질을 고려하여 무공성 필름을 제조하여 사용하고 있다. 즉 필름액에서의 기포를 제거하기 위하여 오랜시간 동안 필름액을 방치하거나 매우 낮은 rpm으로 필름액을 교반하여 형성된 기포를 제거하는 방법이 사용되고 있으며, 이는 탈기 단계를 포함하는 구강붕해필름의 제조방법을 개시하고 있는 미국등록특허 7,425,292, 한국등록특허 10-1303479, 10-1188594 등에서도 확인할 수 있다.
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다만 최근 공극을 가진 구강 필름의 제조에 관하여 한국공개특허 10-2013-0003511 및 한국등록특허 10-0937625와 같은 몇몇 연구가 있었다. 그러나 한국공개특허 10-2013-0003511는 필름액 자체에 기공을 형성하는 것이 아닌, 미세 기공을 갖는 속붕해성 템플레이트를 제작하고 이에 약물을 별도로 도포하여 건조시킴으로서 약제학적 활성성분을 담지하는 경구용 속붕해성 필름을 제조하고 있으므로 산업상 이용가능성이 현저히 낮은 문제점이 있다.
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또한 한국등록특허 10-0937625에는 가용성 웹 공극필름 및 이의 제조방법이 기술되어있는데 이는 섬유가 적층된 망상조직의 가용성 웹 공극필름으로 섬유형성 고분자물질을 방사하여 제조한 망상조직의 가용성 웹으로 제조공정이 복잡한 단점이 있다.
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이처럼 최근 각광받고 있는 구강붕해필름을 제조함에 있어서 간단한 공정을 통해 필름 제형을 안정적으로 형성하면서 동시에 난용성 약물의 용출률을 현저하게 증가시킬 수 있는 필름 제형 및 이의 제조방법에 관해서는 아직까지 알려진 바 없으며 연구의 필요성이 지속적으로 있어왔다.
발명의 상세한 설명
기술적 과제
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본 발명자들은 간단한 제조방법을 통해 구강붕해필름에서 약물의 용출률을 향상시킬 수 있는 방법에 대하여 연구를 계속하던 중, 적절한 기포형성제, 기포안정화제, 가소제를 이용하여 다공성 구강붕해 필름을 제조하는 경우 다공성을 가진 필름에서 발생될 수 있는 브리틀니스(brittleness) 현상이 나타나지 않으면서 동시에 약물의 용출률이 현저하게 개선될 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
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따라서 본 발명의 목적은 기포 형성제, 기포 안정화제, 가소제 및 약리학적 활성성분을 포함하는 다공성 구강붕해필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
과제 해결 수단
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상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 기포 형성제, 기포 안정화제, 가소제 및 약리학적 활성성분을 포함하는 다공성 구강붕해필름을 제공한다.
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또한 본 발명은 (a) 기포형성제, 가소제 및 부형제를 용매에 용해시켜 기포가 형성된 용액을 제조하는 단계; (b) 상기 용액을 4,000rpm 내지 15,000rpm에서 균질기로 균질화시켜 균질용액을 제조하는 단계; (c) 상기 균질용액에 기포안정화제를 첨가한 후 500rpm 내지 1,500rpm에서 교반기로 교반하여 기포가 안정화된 필름액을 제조하는 단계; 및 (d) 상기 필름액을 건조시켜 필름을 성형하는 단계;를 포함하는 다공성 구강붕해필름의 제조방법 및 이러한 방법으로 제조된 다공성 구강붕해필름을 제공한다.
발명의 효과
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본 발명에 따른 다공성 구강붕해필름은 필름에 적합한 물성을 가짐과 동시에 필름 내에 미세 기공을 가짐으로써 약물의 용출률이 현저하게 개선되는 효과가 있으며, 저비용 및 단순화된 제조방법으로도 쉽게 제조할 수 있어 공정상의 우수성이 있다.
도면의 간단한 설명
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도 1은 비교예 3에서 제조된 필름의 단면, 두께 및 이의 표면을 1200배 현미경에서 관찰한 결과를 나타낸 도이다.
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도 2는 실시예 1에서 제조된 필름의 단면, 두께 및 이의 표면을 1200배 현미경에서 관찰한 결과를 나타낸 도이다.
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도3 은 비교예 3 및 실시예 1에서 제조된 필름에서의 아리피프라졸의 용출률을 측정하고 이를 대조약과 비교한 결과를 나타낸 도이다(A: 실시예 1, B: 비교예 3, R: 대조약, ODF: Oral Disintegrating Film).
발명의 실시를 위한 최선의 형태
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본 발명은 기포 형성제, 기포 안정화제, 가소제 및 약리학적 활성성분을 포함하는 다공성 구강붕해필름을 제공한다.
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본 발명에 따른 다공성 구강붕해필름은 필름에 적합한 물성을 가짐과 동시에 필름 내에 미세 기공을 가짐으로써 약물의 용출률이 현저하게 개선되는 효과가 있으며, 저비용 및 단순화된 제조방법으로도 쉽게 제조할 수 있어 공정상의 우수성이 있다.
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본 발명에 있어서, 다공성 붕해필름이란 미세기공을 함유한 붕해필름을 말한다.
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상기 기포 형성제는 계면활성제, 동물성계 기포제(카제인, 젤라틴 등), 고분자 기포제(셀룰로오스계의 고분자 중합물, 폴리아크릴레이트계의 고분자 중합물 등) 및 광물성계 기포제(도데실벤젠(Dodecyl Benzen)계의 화합물, 알루미늄 파우더)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 계면활성제일 수 있다. 계면활성제의 투입은 필름액 제조시 미세 기포의 발생을 원활하게 한다.
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상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제 및 양쪽성 이온계 계면활성제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 글리세린지방산에스테르, 수크로오스 지방산에스테르, 레시틴, 효소처리 레시틴, 폴리소르베이트, 솔비탄지방산에스테르 및 자당 지방산에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상 일 수 있다.
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본 발명에 따른 다공성 구강붕해필름은 다공성 구강붕해필름 총 중량 대비 0.1중량% 내지 10중량%, 바람직하게는 0.5중량% 내지 10중량%로 기포 형성제를 포함하는 것이 바람직하다. 기포형성제의 함량이 다공성 구강붕해필름 총 중량 대비 10중량%를 초과하면 기포의 발생량이 증가하나 과다한 기포가 발생되어 필름의 형성을 저해하고 제조된 필름의 물성을 저하시키게 된다. 또한 기포형성제의 함량이 0.5중량% 미만인 경우에는 본 발명에서 의도하고자 하는 다공성 필름을 제조할 수 없는 문제점이 있다.
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상기 기포 안정화제는 증점제, 겔화제, 수용성 고분자, 비수용성 고분자 또는 이의 조합일 수 있으며, 바람직하게는 플루란, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 폴리비닐아세테이트, 폴리에틸렌옥사이드, 잔탄검, 구아검, 로커스트빈검, 전분 및 전분유도체, 펙틴 및 펙틴가수분해물, 알긴산 및 알긴산 가수분해물로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 증점제, 겔화제, 수용성 고분자, 비수용성 고분자 또는 이의 조합은 필름을 형성하고 필름액의 점도를 조절함으로서 기포를 안정화시킬 수 있다.
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또한 상기 기포안정화제는 알킬 셀룰로오스, 하이드록시알킬 셀룰로오스, 하이드록시알킬 알킬셀룰로오스, 카복시알킬 셀룰로오스, 카복시알킬 알킬셀룰로오스, 카복시알킬 셀룰로오스의 알칼리 금속염, 카복시알킬 셀룰로오스 에스테르, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리알킬렌 글리콜, 폴리알킬렌 옥사이드, 카라긴산, 알긴산, 알긴산의 알칼리 금속, 수용성 키토산, 글루코산, 폴리아닐린, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리피롤, 폴록사머, 플루로닉 F-127(pluronic F-127) 및 페닐알라닌 함유 단백질, 레시틴 및 카보폴로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
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또한 상기 기포 안정화제는 다공성 구강붕해필름 총 중량 대비 20중량% 내지 90중량%으로 포함되는 것이 바람직하다.
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상기 가소제는 다공성 구강붕해필름의 강도를 보완하기 위하여 사용되며, 필름의 유연성을 현저하게 향상시킬 수 있다. 가소제는 글리세린, 글리세롤올레이트, 중쇄 지방산, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜 모노카프릴레이트 프로필렌글리콜 디카프릴레이트, 당류, 당알콜류 및 트리아세틴으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하다.
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또한 상기 가소제