Development of Formulation and Manufacturing Process for Direct Compression of Donepezil Hydrochloride Tablet Using Design of Experiments = 실험설계법을 이용한 도네페질염산염정의 제제 및 직접타정법의 제조공정 개발|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

직접타정법은 정제를 생산하는 가장 경제적인 방법으로, 혼합물에서 최종 정제 형태를 얻는 가장 공정이 짧고 간단한 방법이다. 그러나 직접타정을 위한 혼합물은 정제의 품질을 보증하기 위해 일정한 흐름과 함량균일성을 가져야 힌다. 본 연구의 목적은 실험계획법 (DoE)을 이용하여 도네페질염산염 (DPZ)을 직접타정법으로 제제조성 및 제조공정을 개발하는 것이다. 혼합물의 매개 변수를 평가할 때 유동성 및 함량균일 성의 효과를 연구하기 위해 제제조성 최적화에 23 완전요인설계가 사용되었다. 타정공정의 압축력과 회전 속도가 정제의 붕해 및 용출 속도에 미치는 영향을 연구하기 위해 제조 공정 최적화에 22 중심합성법설계가 사용되었다. 9 개의 제제조성 중에서 F1 제제는 유동성 및 함량균일성이 가장 우수하였으며, 유동성은 20.6 %이었고 함량균일성은 1.7 %이었다. DPZ첨가제 혼합물들은40 ℃ RH 75 %에서 1 개월간 보관하였고, 그 결과 함량 및 유연물질의 변화는 없었으므로 첨가제와의 우수한 배합적합성을 나타내었다. 제조공정은 직접타정법에 의한 최적의 제제조성인 F1으로 3 ~ 15 kp 및 10 ~ 40 rpm으로 타정 하였다. 그 결과 정제 경도는 8 ~ 12kp, 타정속도는 10 ~ 40rpm으로 타정 시, 붕해 시간은 3 ~ 5 분 이며, 용출률 (0.1N HCl, 제 2법, 50rpm, 900mL)은 85 ~ 95 % 이었다. 결론적으로 DoE는 DPZ의 직접타정을 위한 제제 조성 및 제조공정 개발에 성공적으로 적용되었다.

핵심 되는 말: 도네페질염산염; 실험계획법; 요인설계 최적화; 용출시험; 직접타정법

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직접타정법은 정제를 생산하는 가장 경제적인 방법으로, 혼합물에서 최종 정제 형태를 얻는 가장 공정이 짧고 간단한 방법이다. 그러나 직접타정을 위한 혼합물은 정제의 품질을 보증하기 ...

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Direct compression is the most economical way to produce tablets as it is the shortest and most direct way to get tablets from powder mixtures to final dosage forms without any granulation step involved. However, the powder mixture for direct compression should have consistent flow and uniformity to ensure tablet quality.
The aim of the present study was to develop formulation and manufacturing process for direct compression of Donepezil Hydrochloride DPZ using design of experiments (DoE). A 23 full factorial design were used in the formulation optimization to study the effect of flowability and content uniformity in the evaluation of the parameters of mixture. A 22 central composite design were used in the manufacturing process optimization to study the effect of compaction pressure and rotation speed of the tablet press on disintegration and dissolution rates of tablets. Among nine different compositions, F1 formulation was the best in terms of flowability and contents uniformity, with flowability of 20.6% and contents uniformity of 1.7%. Mixtures of DPZ and various excipients stored at 40℃ RH 75% for 1 months did not show any changes in the DPZ contents and its impurity profile, indicating compatibility with selected excipients. The manufacturing process was set to 3 ~ 15 kp and 10 ~ 40 rpm using F1 optimization formulation by direct compression. Tablet press setting at 8~12kp for tablet hardness and 10 ~40 rpm for tableting speed resulted in tablets with acceptable disintegration time (3~5 minutes) and dissolution rate (85 ~95% in 0.1 N HCl, 50 rpm, 900mL, apparatus USP Type II).
In conclusion DoE was successfully applied to develop formulation and manufacturing process for direct compression of DPZ.

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목차 (Table of Contents)

I. INTRODUCTION 1
II. MATERIALS AND METHODS 3
Materials - 3
Drug-Excipients Compatibility study 4
Formulation optimization of DoE 6

I. INTRODUCTION 1
II. MATERIALS AND METHODS 3
Materials - 3
Drug-Excipients Compatibility study 4
Formulation optimization of DoE 6
Carr’s Compressibility Index 9
Content uniformity 11
Manufacturing process optimization of DoE 12
Direct compression of F1 14
Tablet Hardness 15
Disintegration 15
Dissolution study 15
III. RESULTS 17
Drug-Excipients Compatibility study 17
Formulation optimization of DoE 19
Reference drug dissolution 21
Manufacturing process optimization 23
IV. DISCUSSION 33
V. CONCLUSION 35
VI. REFERENCES 36
ABSTRACT IN KOREAN 40

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Development of Formulation and Manufacturing Process for Direct Compression of Donepezil Hydrochloride Tablet Using Design of Experiments = 실험설계법을 이용한 도네페질염산염정의 제제 및 직접타정법의 제조공정 개발

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