분말 형태의 활성 의약품 성분(API) 및 부형제를 올바르게 취급하기 위해서는 우수한 유동성이 매우 중요합니다. 응집되거나 유동성이 좋지 않은 분말은 운송 및 정확한 투여에 상당한 어려움을 야기합니다. 케이킹, 벽면 부착 또는 정전기 충전 문제가 있는 경우 API와 다른 제형 성분 간의 균일한 혼합 달성이 저해됩니다.

SYLOID® FP 실리카를 소량(0.2-2%) 첨가하면 의약품 제형의 유동성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. SYLOID® FP 실리카의 정밀하게 설계된 다공성 구조는 독특한 분자간 상호작용, 전하 조절 및 모세관력 생성을 가능하게 하여 제형에 우수한 자유 유동 특성, 활택제 성능 및 고결 방지 효과를 부여합니다.

SYLOID® 244FP, AL-1FP (EU 시장용), 63FP (미국 시장용)는 합성 비정질 실리카 부형제입니다. 엄격하게 통제된 조건 하에 제조되어 탁월한 화학적 순도를 보장합니다. W. R. Grace & Co.-Conn.는 SYLOID® FP 실리카의 독점 제조업체로서 완전한 공급망 추적성과 관리권을 제공합니다. 모든 SYLOID® FP 실리카 등급은 미국 약전 - 국가 편람(USP-NF)의 이산화규소, 일본 의약품 부형제(JPE)의 수화 이산화규소, 유럽 약전(EP)의 콜로이드 수화 실리카에 대한 최신 단일화 요구 사항을 준수하는 것으로 인증되었습니다.

분말의 흐름 거동은 원료의 고유 특성, 입자 간 상호작용, 접촉 물질의 표면 특성 및 다양한 환경 조건을 포함한 여러 요인의 조합에 의해 영향을 받습니다. 제약 제조에서 가장 흔한 흐름 관련 문제는 케이킹(caking), 벽면 부착(wall sticking), 정전기 충전(electrostatic charging)입니다. 이러한 관계는 아래 그래프에 설명되어 있으며, 분말 흐름을 시작하고 유지하는 데 필요한 힘과 분말의 이동 속도를 상관시킵니다.

유동성 우수 구역 케이킹 구역

그림 1 정지된 분말을 움직이기 시작하는 데 더 높은 초기 힘이 필요하며, 분말이 흐름을 유지함에 따라 이 힘은 감소합니다. 케이킹은 일반적으로 높은 힘과 낮은 유속으로 특징지어지는 초기 단계에서 발생하며, 흐름 속도가 증가함에 따라 자유로운 유동성은 점진적으로 향상됩니다.

식물 유래 API, 항감염제, 동결건조 제형, 프로바이오틱스 등 흡습성 의약품은 주변 상대 습도(RH)에 따라 대기 중 수분을 흡착하는 경향이 있어 입자 응집 및 끈적임을 유발합니다. 건조가 불충분하거나 습식 과립 공정에서 건조 단계 후 수분이 입자 표면으로 이동할 때도 케이킹이 발생할 수 있습니다.

SYLOID® FP 실리카는 고도로 다공성이며 미분화된 실리카 분말입니다. 제형에 첨가될 때, 높은 다공성은 상당한 양의 수분을 흡착하여 제품을 건조하게 유지하고 제형 안정성을 향상시킵니다. 이 독특한 특성은 다양한 습도 조건에서 다양한 유동성 향상 첨가제의 수분 흡착 용량을 보여주는 그림 2에서 명확하게 입증됩니다. 제조 및 보관 환경의 특정 주변 상대 습도에 따라 최적의 수분 조절 첨가제를 선택할 수 있습니다. 제형 내 낮은 수분 수준을 유지하면 API로의 수분 이동을 방지하여 최종 제품의 화학적 및 물리적 안정성을 보존합니다.

그림 2. SYLOID® FP 실리카의 높은 비표면적과 내부 다공성은 다른 이산화규소 부형제에 비해 우수한 수분 흡착 능력을 부여합니다.

직접 압축은 향상된 제형 안정성, 낮은 생산 비용, 간소화된 운영 절차를 포함하여 다른 정제 제조 공정에 비해 수많은 이점을 제공합니다. 그러나 직접 압축의 성공적인 구현에는 우수한 유동성과 압축성을 모두 갖춘 API-부형제 혼합물이 필요하며, 이는 제형 개발에서 잘 알려진 과제입니다. 2단계 활택제 혼합 공정은 이러한 이상적인 혼합물을 준비하는 효과적인 솔루션을 제공하여 제조 공정 전반에 걸쳐 제형의 균일성과 안정성을 유지하면서 직접 압축을 위한 최적의 유동 및 압축 특성을 달성합니다.

SYLOID® FP 실리카 부형제는 2단계 활택제 혼합 공정의 두 단계 모두에 활용될 수 있습니다. API 사전 혼합 단계에서는 API 안정성을 극대화하기 위해 SYLOID® AL-1FP (EU) 또는 SYLOID® 63FP (US)를 사용하는 것이 좋습니다. 초고 비표면적은 수분 분자와 수소 결합을 형성하여 자유 수분을 안정성이 높은 결합수로 전환합니다. 2차 혼합 단계에서는 혼합 및 후속 공정 중 덩어리짐과 입자 분리를 방지하기 위해 SYLOID® 244FP를 사용합니다. SYLOID® 244FP는 최적의 수분량을 흡착하여 유동성이 좋은 분말 혼합물을 얻게 하며, 내부 다공성은 타정 공정에 필수적인 가소화 및 결합 특성을 제공하기에 충분한 양의 물리적으로 흡착된 수분을 보유합니다.

입자 모양과 크기는 분말의 자유 유동성, 분리 경향 및 혼합 균일성에 지대한 영향을 미칩니다. 일반적으로 구형 입자는 비구형 입자보다 더 나은 유동 특성을 나타내며, 큰 입자는 작은 입자보다 유동성에서 더 우수합니다. 또한, 더 균일한 입자 크기 분포는 유동 거동 개선에 기여합니다. SYLOID® FP 실리카는 좁고 잘 제어된 입자 크기 분포를 특징으로 하며, 이는 직접 압축 공정에서 혼합 균일성을 유지하는 데 중요합니다.

SYLOID® FP 실리카 입자의 미분화는 분리 현상을 효과적으로 방지하고 미분화된 API 또는 기타 미분화된 부형제를 함유한 혼합물의 유동 특성을 크게 향상시킵니다. 이러한 향상된 유동성은 일반적인 제약 공정을 용이하게 할 뿐만 아니라 공동 처리 및 사전 혼합 작업에도 특별한 이점을 제공합니다.

높은 온도는 분말의 자유 유동성에 해로운 영향을 미치며 심각한 케이킹을 유발할 수 있습니다. 이 효과는 특히 오일 및 지질 함유 제형에서 두드러지며, 약간의 온도 상승만으로도 상당한 응집이 발생할 수 있습니다. 온도 변동은 재료의 수분 흡수 능력을 변화시키고 차가운 표면에 응결을 유발할 수 있으며, 이 두 가지 모두 케이킹 형성에 기여합니다.

포장된 의약품을 압력 하에서 장기간 보관하면, 특히 높은 습도와 결합될 경우, 입자 압축 및 응집으로 인한 케이킹(caking)이 발생할 수 있습니다.

결합제, 흡습성 물질 및 오일 함유 제형은 본질적으로 뭉침 현상이 발생하기 쉽습니다. 동결 건조 및 냉동 건조 제품(예: 프로바이오틱스, 펩타이드)은 공정 중에 정전기 충전 문제가 자주 발생합니다. 정전기 문제의 경우, SYLOID® 244FP의 다공성 구조와 모세관 힘은 효율적인 전하 중화를 가능하게 하여 정전기적 거동을 줄이고 분말 입자가 공정 장비에 부착되는 것을 최소화합니다. 가공 표면에 달라붙는 경향이 있는 제형의 경우, SYLOID® FP 실리카와 같은 미세하게 분쇄된 실리카 분말을 첨가하면 다른 성분의 표면에 보호 코팅을 형성하여 부착을 줄이고 뭉침 및 벽면 부착을 효과적으로 방지합니다.

*2단계 활택제 혼합 공정에 대한 자세한 내용은 당사의 전용 애플리케이션 노트를 요청하십시오.

Washburn의 방정식을 사용하여 제약 분말의 습윤성을 정량적으로 예측할 수 있습니다. 제형 개발에서의 잠재적 응용에는 약물 방출 동역학 계산, 제형 조성 최적화, 제조 과정 중 접착 경향 결정이 포함됩니다.

Washburn의 방정식: $$L^2=(C \times r) \times \gamma \times cos\Phi / 2 \times \et$$

7500 Grace Drive, Columbia, MD 21044, USA

전화: +1.410.531.4000

SYLOID® FP 실리카에 대한 자세한 내용은 SYLOIDFP.com을 방문하십시오.

본 정보는 W. R. Grace & Co.-Conn.의 내부 테스트 및 실제 경험을 기반으로 하며, 귀하의 검토 및 확인을 위해 제공됩니다. 당사의 통제를 벗어나는 운영 조건의 상당한 변동으로 인해, W. R. Grace & Co.-Conn.은 당사 제품 사용으로 얻은 결과에 대해 명시적이든 묵시적이든 모든 보증을 부인합니다. W. R. Grace & Co.-Conn. 및 그 자회사는 당사 제품의 부적절한 설치 또는 사용으로 인해 발생하는 어떠한 손상이나 부상에 대해서도 책임을 지지 않습니다. Grace는 사전 통지 없이 제품 가격 및/또는 사양을 수정할 권리를 보유합니다.

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