소개
유드라짓®은 위장관의 원하는 부위에서 약물을 방출하는 데 사용되는 폴리메타크릴레이트 기반 공중합체의 상표명입니다. 유드라짓®은 측쇄에 위치한 작용기가 서로 다른 여러 가지 구성으로 존재합니다. 모노머의 화학적 조성과 전체 폴리머의 분자량 또는 사슬 길이가 유리 전이 온도에 큰 영향을 미칩니다 [4].
예를 들어, 그림 1은 화학적 구성이 매우 유사한 두 개의 반복 단위 Eudragit® 폴리머를 보여줍니다. 그러나 이 폴리머는 유리 전이 온도가 크게 다릅니다: 유드라짓® L100-55는 111°C, 유드라짓® L100은 195°C입니다(유리 전이 시작 온도, [1] 참조). 이는 유드라짓® 폴리머 품질 관리의 주요 목표가 관련 제품의 확실한 식별을 위한 유리 전이 온도의 측정이라는 사실을 설명합니다.
둘째, 폴리머의 유리 전이 온도에 대한 지식은 핫멜트 압출과 같은 특정 공정에 대한 최적의 공정 조건을 선택하기 위해 필요합니다 [3].
다음 그림은 미확인 Eudragit® 폴리머를 시차 주사 열량 측정법(DSC)으로 식별하는 모습입니다.

표준 DSC 측정의 한계
측정은 뚜껑이 뚫린 폐쇄형 알루미늄 도가니를 사용하여 3.38mg의 Eudragit® L100-55를 대상으로 수행했습니다. 샘플은 질소 분위기(40 ml/min)에서 10 K/min으로 -50°C~250°C에서 DSC 204 F1 Nevio 를 사용하여 가열했습니다.
그림 2는 가열 중 DSC 곡선을 보여줍니다. 81°C와 207°C에서 최고 온도의 두 개의 흡열 피크가 감지되었습니다. 첫 번째 피크의 위치와 모양은 물의 증발을 나타냅니다. 이 결과는 샘플에 대한 TG-FT-IR 측정을 통해 확인되었습니다 [5]. 두 번째 피크는 아마도 샘플의 분해로 인한 것일 수 있습니다 [1]. 두 피크 사이에 흡열 단계가 위치하여 물질의 유리 전이를 시사합니다. 그러나 이를 정확하게 평가하려면 증발 피크에서 이 효과를 분리해야 합니다. 이를 위해 변조된 DSC 측정이 수행됩니다.
정확한 Tg: 변조 DSC
4.80mg의 미확인 유드라깃®의 질량을 DSC 204 F1 Nevio 로 계량하고 측정했습니다. 샘플을 -40°C에서 180°C로 가열했습니다. 온도 상승은 선형이 아니라 진폭 0.5K, 주기 60초로 진동했으며 진동은 3K/min의 기본 가열 속도와 겹쳐졌습니다.
그림 3은 변조 결과를 보여줍니다: 총 DSC 신호는 샘플에서 일어나는 모든 프로세스에 대한 정보를 제공합니다. 즉, 표준 DSC 곡선에 해당합니다. 이 총 신호는 Proteus® 소프트웨어에 의해 시료의 열 용량과 관련된 반전 DSC 신호와 비반전 DSC 신호로 나뉩니다.
물의 방출과 시료의 분해는 비가역적인 과정이며 비역전 DSC 곡선에서 감지됩니다. 반전 신호에는 유드라짓®의 유리 전이에 대한 정보만 포함되어 있습니다. 이렇게 유리 전이를 다른 모든 효과와 분리하면 정확한 평가가 가능합니다. 시작 온도는 111°C에서 감지되었으며, 이 온도는 Eudragit® L100-55의 일반적인 온도입니다([1]의 유리 온도 시작 비교 값 참조).


결론
DSC 204 F1 Nevio 를 사용하여 단 한 번의 변조 가열만으로 유리 전이를 안정적으로 측정하여 시료의 특성을 분석할 수 있습니다. 미확인 물질인 Eudragit®은 111°C의 유리 전이 온도를 통해 L100-55 제품으로 인식되었습니다.
DSC 204 F1 Nevio 를 사용한 측정은 제약 물질의 품질 관리에서 가치가 있습니다: 올바른 성분 또는 부형제가 사용되었는지 확인할 수 있기 때문입니다.