(57)【要約】耐加水分解性に優れた医薬用ガラス容器を提供する。結晶化ガラスからなることを特徴とする医薬用ガラス容器。【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶化ガラスからなることを特徴とする医薬用ガラス容器。
【請求項２】
ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８）に準じた耐加水分解性試験において、溶出液１００ｍＬ当たりの０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸の消費量が０．５０ｍＬ以下であることを特徴とする請求項１に記載の医薬用ガラス容器。
【請求項３】
結晶化ガラスがＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶化ガラスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の医薬用ガラス容器。
【請求項４】
結晶化ガラス中に、主結晶としてβ−石英固溶体が析出していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項５】
結晶化ガラスが、重量％で、ＳｉＯ２  ４０〜７５％、Ａｌ２Ｏ３  ６〜３０％、Ｌｉ２Ｏ  ０．１〜１０％を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項６】
ヤング率が６０ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項７】
３０〜３８０℃における熱膨張係数が２０×１０−７／℃以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項８】
厚み１ｍｍ、波長４００〜８００ｎｍにおける平均透過率が６５％以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項９】
厚み１ｍｍ、波長３５０ｎｍにおける透過率が６０％以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項１０】
ＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験において、単位面積当たりの重量減少量ρが７５ｍｇ／ｄｍ２以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の医薬用ガラス容器。
【請求項１１】
重量比で、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が３以上であって、ＹＢＢ００３４２００４―２０１５に準じた耐酸性試験における単位面積当たりの重量減少量の半量ＳとＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験における単位面積当たりの重量減少量ρとの合量であるＳ＋ρが７０ｍｇ／ｄｍ２以下であることを特徴とする医薬用ガラス容器。
【請求項１２】
ガラス管を加工してガラス容器を得た後、ガラス容器を熱処理して結晶化させることを特徴とする医薬用ガラス容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬用ガラス容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイアル、アンプル等の医薬用ガラス容器には、下記に示すような特性が要求される。
（ａ）充填される薬液中の成分とガラス中の成分が反応しないこと
（ｂ）充填される薬液を汚染しないように耐加水分解性が高いこと、また、容器加工時の種々の熱処理後も高い加水分解性が維持されること
（ｃ）ガラス管の製造工程や、バイアル、アンプル等への加工時に、サーマルショックによる破損が生じ難いように低熱膨張係数であること【０００３】
これらの要求特性を満足する標準的な医薬用ガラス容器は、一般にホウケイ酸ガラスからなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１４０８４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、充填される薬液の開発が進み、より薬効の高い薬液が使用されつつある。これらの薬液の中には、化学的に不安定で変性しやすく、ガラスとの反応性が高いものもある。これに伴い、従来以上に耐加水分解性の高いガラスが要求されている。【０００６】
特許文献１では耐加水分解性を向上させるためにＫ２Ｏの添加量を調整したガラスを提案しているが、耐加水分解性が未だ不十分であるという問題がある。【０００７】
本発明の目的は、耐加水分解性に優れた医薬用ガラス容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等が種々の実験を行った結果、結晶化ガラスがホウケイ酸ガラス等の非晶質ガラスより耐加水分解性に優れていることを見出した。【０００９】
即ち、本発明の医薬用ガラス容器は、結晶化ガラスからなることを特徴とする。【００１０】
本発明の医薬用ガラス容器は、ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８）に準じた耐加水分解性試験において、溶出液１００ｍＬ当たりの０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸の消費量が０．５０ｍＬ以下であることが好ましい。【００１１】
本発明の医薬用ガラス容器は、結晶化ガラスがＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶化ガラスであることが好ましい。【００１２】
本発明の医薬用ガラス容器は、結晶化ガラス中に、主結晶としてβ−石英固溶体が析出していることが好ましい。このようにすれば、熱膨張係数が低く、透過率が高い医薬用ガラス容器を得ることが容易になる。【００１３】
本発明の医薬用ガラス容器は、結晶化ガラスが、重量％で、ＳｉＯ２  ４０〜７５％、Ａｌ２Ｏ３  ６〜３０％、Ｌｉ２Ｏ  ０．１〜１０％を含有することが好ましい。【００１４】
本発明の医薬用ガラス容器は、ヤング率が６０ＧＰａ以上であることが好ましい。【００１５】
本発明の医薬用ガラス容器は、３０〜３８０℃における熱膨張係数が２０×１０−７／℃以下であることが好ましい。このようにすれば、耐熱衝撃性に優れた医薬用ガラス容器を得ることが容易になる。【００１６】
本発明の医薬用ガラス容器は、厚み１ｍｍ、波長４００〜８００ｎｍにおける平均透過率が６５％以上であることが好ましい。【００１７】
本発明の医薬用ガラス容器は、厚み１ｍｍ、波長３５０ｎｍにおける透過率が６０％以下であることが好ましい。このようにすれば、薬剤の変質を引き起す可能性がある紫外線を遮蔽しやすくなる。【００１８】
本発明の医薬用ガラス容器は、ＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験において、単位面積当たりの重量減少量ρが７５ｍｇ／ｄｍ２以下であることが好ましい。【００１９】
本発明の医薬用ガラス容器は、重量比で、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が３以上であって、ＹＢＢ００３４２００４―２０１５に準じた耐酸性試験における単位面積当たりの重量減少量の半量ＳとＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験における単位面積当たりの重量減少量ρとの合量であるＳ＋ρが７０ｍｇ／ｄｍ２以下であることを特徴とする。本発明の医薬用ガラス容器は、耐酸性、耐アルカリ性に優れているため、幅広いｐＨの薬液に使用することができる。なお、石英ガラスは耐酸性、耐アルカリ性に優れるが、バイアル、アンプル、シリンジ等の複雑な医薬用容器の形状に加工することが困難である。ここで、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、ＳｉＯ２の含有量をＬｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、及びＢａＯの合量で除した値である。【００２０】
本発明の医薬用ガラス容器の製造方法は、ガラス管を加工してガラス容器を得た後、ガラス容器を熱処理して結晶化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、耐加水分解性に優れた医薬用ガラス容器を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の医薬用ガラス容器は、結晶化ガラスからなることを特徴とし、ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８）に準じた耐加水分解性試験において、溶出液１００ｍＬ当たりの０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸の消費量が０．５０ｍＬ以下であることが好ましい。
【００２３】
まず、本発明に使用される結晶化ガラスについて説明する。
【００２４】
結晶化ガラスは、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶化ガラスであることが好ましく、さらに好ましくは、重量％で、ＳｉＯ２  ４０〜７５％、Ａｌ２Ｏ３  ６〜３０％、Ｌｉ２Ｏ  ０．１〜１０％を含有する。組成を上記のように限定した理由を以下に示す。なお、以下の各成分の含有量に関する説明において、特に断りのない限り、「％」は「重量％」を意味する。
【００２５】
ＳｉＯ２はガラスの骨格を形成するとともに、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶を構成する成分である。ＳｉＯ２の含有量が多すぎると、ガラスの溶融性が低下したり、ガラス融液の粘度が高くなって、清澄しにくくなったりガラスの成形が難しくなって生産性が低下しやすくなる。そのため、ＳｉＯ２の含有量は７５％以下、７４％以下、７３％以下、７０％以下、６９％以下であることが好ましい。一方、ＳｉＯ２の含有量が少なすぎると、熱膨張係数が高くなる傾向があり、耐熱衝撃性に優れた結晶化ガラスが得られにくくなる。また、耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性が低下する傾向がある。そのため、ＳｉＯ２の含有量は４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６４％以上、６５％以上であることが好ましい。
【００２６】
Ａｌ２Ｏ３はガラスの骨格を形成するとともに、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶を構成する成分である。Ａｌ２Ｏ３の含有量は６〜３０％、１０〜３０％、１２〜２９％、１３〜２８％、特に１５〜２８％であることが好ましい。Ａｌ２Ｏ３の含有量が少なすぎると、熱膨張係数が高くなる傾向があり、耐熱衝撃性に優れた結晶化ガラスが得られにくくなる。また、結晶化度が低くなりガラスが白濁する傾向があり、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。さらに、耐加水分解性が低下する傾向がある。一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が多すぎると、ガラスの溶融性が低下したり、ガラス融液の粘度が高くなって清澄しにくくなったり、ムライトの結晶が析出し易くなり、ガラスが失透ガラスの成形が難しくなって生産性が低下しやすくなる。
【００２７】
Ｌｉ２ＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶を構成する成分であり、結晶性に大きな影響を与えるとともに、ガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。Ｌｉ２Ｏの含有量は０．１〜１０％、０．５〜８％、１〜７％、１〜６％、特に１〜５％であることが好ましい。Ｌｉ２Ｏの含有量が少なすぎると、ムライトの結晶が析出してガラスが失透する傾向がある。また、ガラスを結晶化させる際に、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出しにくくなり、耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性に優れた結晶化ガラスを得ることが困難になる。さらに、ガラスの溶融性が低下したり、ガラス融液の粘度が高くなって、清澄しにくくなったりガラスの成形が難しくなって生産性が低下しやすくなる。一方、Ｌｉ２Ｏの含有量が多すぎると、結晶性が強くなりすぎて、ガラスが失透し透過率が低下する傾向があり、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。
【００２８】
Ａｌ２Ｏ３／Ｌｉ２Ｏは１〜１０、１．５〜９、２〜８、２．５〜７、３〜６、特に４〜６であることが好ましい。Ａｌ２Ｏ３／Ｌｉ２Ｏが小さすぎると、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出し難くなり、白濁して透過率が低くなる傾向がある。一方、Ａｌ２Ｏ３／Ｌｉ２Ｏのモル比率が大きすぎると、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出し難くなり、白濁して透過率が低くなる傾向がある。また、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性が低下する傾向がある。なお、「Ａｌ２Ｏ３／Ｌｉ２Ｏ」は、Ａｌ２Ｏ３の含有量をＬｉ２Ｏの含有量で除した値である。
【００２９】
ＳｉＯ２／Ｌｉ２Ｏは５〜２０、８〜１９、特に１０〜１８であることが好ましい。ＳｉＯ２／Ｌｉ２Ｏが小さすぎるとＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出し難くなり、白濁して透過率が低くなる傾向がある。また、ガラスマトリクスが多くなるため、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性が低下する可能性がある。一方、ＳｉＯ２／Ｌｉ２Ｏが大きすぎるとＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出し難くなり、白濁して透過率が低くなる傾向がある。また、ガラス融液の粘度が高くなり溶融性や成形性が低下し、生産性が低下しやすくなる。なお、「ＳｉＯ２／Ｌｉ２Ｏ」は、ＳｉＯ２の含有量をＬｉ２Ｏの含有量で除した値である。
【００３０】
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３は１〜７、１．５〜６、２〜５、２．２〜４、特に２．５〜３．５であることが好ましい。ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３が小さすぎても大きすぎても、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶が析出し難くなり、結結晶化ガラスの耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性が低下する傾向がある。なお、「ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３」は、ＳｉＯ２の含有量をＡｌ２Ｏ３の含有量で除した値である。
【００３１】
本発明に使用される結晶化ガラスは、上記成分以外にも、ガラス組成中に下記の成分を含有してもよい。
【００３２】
Ｎａ２Ｏはガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。Ｎａ２Ｏの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜４％、０〜３％、０〜２％、０．１〜１．５％、０．１〜１％、０．１〜０．８％、特に０．１〜０．５％であることが好ましい。Ｎａ２ＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難い成分であり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易い。そのため、Ｎａ２Ｏの含有量が多すぎると、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。
【００３３】
Ｋ２Ｏはガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。Ｋ２Ｏの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜４％、０〜３％、０〜２％、０．１〜１．５％、０．１〜１％、０．１〜０．８％、特に０．１〜０．５％であることが好ましい。Ｋ２ＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難い成分であり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易い。そのため、Ｋ２Ｏの含有量が多すぎると、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。
【００３４】
ＭｇＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶の熱膨張係数を調整する成分である。また、ガラスの粘度を低下させて溶融性及び成形性を向上させる成分である。ＭｇＯの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜３％、特に含有しないことが好ましい。ＭｇＯの含有量が多すぎると、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難くなり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易くなる。そのため、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。また、ガラスマトリクスと結晶との熱膨張係数差が大きくなり易いため、結晶化工程中に破損する虞れがある。さらに、ガラスマトリクスと結晶との屈折率差により散乱光が発生し易くなる。その結果、結晶化ガラスの透過率が低下し、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。
【００３５】
ＣａＯはガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。ＣａＯの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜３％、０〜１％、特に含有しないことが好ましい。ＣａＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難い成分であり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易い。そのため、ＣａＯの含有量が多すぎると、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。また、結晶化工程にて異種結晶を析出させる傾向があり、異種結晶とＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶との屈折率差により散乱光が発生し易くなる。その結果、結晶化ガラスの透過率が低下する傾向がある。
【００３６】
ＳｒＯはガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。ＳｒＯの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜３％、０〜１％、特に含有しないことが好ましい。ＳｒＯの含有量が多すぎると、ガラスが失透しやすくなり、ガラスが破損しやすくなる。ＳｒＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難い成分であり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易い。そのため、ＳｒＯの含有量が多すぎると、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。また、ガラスマトリクスと結晶との屈折率差により散乱光が発生し易くなる。その結果、結晶化ガラスの透過率が低下し、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。
【００３７】
ＢａＯはガラスの粘度を低下させて、ガラスの溶融性および成形性を向上させる成分である。ＢａＯの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜４％、特に含有しないことが好ましい。ＢａＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し難い成分であり、結晶化後にガラスマトリクス中に残存し易い。そのため、ＢａＯの含有量が多すぎると、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。また、ガラスマトリクスと結晶との屈折率差により散乱光が発生し易くなる。その結果、結晶化ガラスの透過率が低下し、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。さらに、ガラス容器中にて硫酸塩を含む薬液を充填、保存した際に、ガラスマトリクス中のＢａＯが薬液中に溶出し硫酸バリウム結晶を生成し不溶性異物となる虞れがある。
【００３８】
また、重量比で、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が３以上、４以上、６以上、９以上、１０以上、１１以上、特に１２以上であることが好ましい。ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が小さすぎると、耐酸性や耐加水分解性が低下し易くなる。一方、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が大きすぎると、溶解性が低下し易くなる。そのため、ＳｉＯ２／（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は３３以下、３０以下、２５以下、２０以下、特に１８以下であることが好ましい。
【００３９】
ＺｎＯはＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶に固溶し、結晶性に大きな影響を与える成分である。ＺｎＯの含有量は０〜１０％、０〜５％、０〜３％、０〜１％、特に含有しないことが好ましい。ＺｎＯの含有量が多すぎると、結晶性が強くなりすぎて失透しやすくなり、結晶化ガラスの透過率が低下し、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。
【００４０】
Ｐ２Ｏ５は粗大なＺｒＯ２結晶の析出を抑制する成分である。なお、粗大な結晶が析出すると、散乱光が発生し易くなる。その結果、結晶化ガラスの透過率が低下し、容器内部の不溶性異物等を確認し難くなる。Ｐ２Ｏ５の含有量は０〜５％、０〜４％、０〜３％、特に含有しないことが好ましい。Ｐ２Ｏ５の含有量が多すぎると、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶の析出量が少なくなり、熱膨張係数が高くなる傾向がある。また、結晶化ガラスの耐加水分解性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する傾向がある。
【００４１】
ＴｉＯ２は結晶化工程で結晶を析出させるための核形成剤となる成分である。一方で、多量に含有するとガラスの着色を著しく強める成分でもある。ＴｉＯ２の含有量は０〜８％、０〜７％、０．５〜５％、特に１〜５％であることが好ましい。ＴｉＯ２の含有量が多すぎると、ガラスの着色が強まりやすい。
【００４２】
ＺｒＯ２は結晶化工程で結晶を析出させるための核形成成分である。ＺｒＯ２の含有量は０〜８％、０〜５％、０．５〜５％、特に１〜５％であることが好ましい。ＺｒＯ２の含有量が多すぎると、粗大なＺｒＯ２結晶が析出してガラスが失透しやすくなり、ガラスが破損しやすくなる。
【００４３】
ＳｎＯ２は清澄剤として作用する成分である。ＳｎＯ２の含有量は０〜３％、０．００１〜２％、０．００５〜１％、０．００３〜０．７％、特に０．０１〜０．５％であることが好ましい。ＳｎＯ２の含有量が多すぎると、ガラスの着色が強まりやすい。
【００４４】
また、ＳｎＯ２以外の清澄剤としてＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、Ｃｌ、Ｆ、Ｎａ２ＳＯ４等を含有しても良い。これらの清澄剤の含有量の合計は１．５％以下、１％以下、０．７％以下、特に０．５％以下であることが好ましい。また、これらの清澄剤は単独で使用しても良いし、併せて使用することもできる。
【００４５】
Ｂ２Ｏ３はβ−石英固溶体からβ−スポジュメン固溶体への結晶転移を促進する成分である。なお、β−石英固溶体がβ−スポジュメンに転移すると、β−スポジュメンの析出に起因する局所的な熱膨張係数の増大によって、ガラスが破損しやすくなる。このため、Ｂ２Ｏ３は実質的に含有しない（具体的には０．０５％未満）ことが好ましい。
【００４６】
Ｆｅ２Ｏ３はガラスの着色を強める成分である。Ｆｅ２Ｏ３の含有量は０〜０．１５％、０．００３〜０．０４％、特に０．００３〜０．０３％であることが好ましい。Ｆｅ２Ｏ３の含有量が多すぎると、ガラスの着色が強まりやすい。Ｆｅ２Ｏ３の含有量は少ない程、着色を抑制できるため好ましいが、例えば０．００３％を下回るような範囲にするには高価な高純度原料を使用する必要があり、製造コストが高くなってしまう。
【００４７】
上記の組成を有する結晶化ガラス中には、β−石英固溶体が析出しやすい。β─石英固溶体を主結晶として析出させれば、結晶化ガラスが可視光を透過しやすく、透明性が高まりやすい。またガラスの熱膨張係数を低下させることが容易になる。
【００４８】
本発明の医薬用ガラス容器は、ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８）に準じた耐加水分解性試験において、溶出液１００ｍＬ当たりの０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸の消費量が０．５０ｍＬ以下、０．４５ｍＬ以下、特に０．４０ｍＬ以下であることが好ましく、ＩＳＯ  ７２０（１９８５）に準じた耐加水分解性試験において、ガラス粉末１ｇ当たりの０．０２ｍｏｌ／Ｌの塩酸の消費量が０．１ｍＬ以下、０．０８ｍＬ以下、０．０６ｍＬ以下、０．０４ｍＬ以下、特に０．０３ｍＬ以下であることが好ましい。塩酸消費量が多すぎると、医薬用ガラス容器に薬液を充填、保存した際、ガラス成分、特にアルカリ成分の溶出が大幅に増加して薬液成分の変質を引き起こす恐れがある。
【００４９】
本発明の医薬用ガラス容器は、ヤング率が６０ＧＰａ以上、６５ＧＰａ以上、特に７０ＧＰａ以上であることが好ましい。ヤング率が小さすぎると、耐熱衝撃性が低下しやすくなる。なお、ヤング率の上限は特に限定されないが、現実的には３００ＧＰａ以下である。
【００５０】
本発明の医薬用ガラス容器は、３０〜３８０℃における熱膨張係数が、２０×１０−７／℃以下、１５×１０−７／℃以下、１０×１０−７／℃以下、７×１０−７／℃以下、５×１０−７／℃以下、特に２×１０−７／℃以下であることが好ましい。なお、耐熱衝撃性が特に必要とされる場合は、−５×１０−７／℃〜５×１０−７／℃、−２．５×１０−７／℃〜２．５×１０−７／℃、特に−２×１０−７／℃〜２×１０−７／℃であることが好ましい。
【００５１】
本発明の医薬用ガラス容器は、容器内部の不溶性異物等を確認する必要があるため、外観が透明であることが好ましく、具体的には、厚み１ｍｍ、波長４００〜８００ｎｍにおける平均透過率が６５％以上、６８％以上、特に７０％以上であることが好ましい。当該波長域における平均透過率が低すぎると、医薬用ガラス容器の着色が強くなりすぎるとともに、透明性が低下しやすくなる。
【００５２】
本発明の医薬用ガラス容器は、厚み１ｍｍ、波長３５０ｎｍにおける透過率が６０％以下、５０％以下、４５％以下、特に４０％以下であることが好ましい。当該波長における透過率が高すぎると、薬剤の変質を引き起す可能性がある紫外線を遮蔽し難くなる。
【００５３】
本発明の医薬用ガラス容器は、ＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験において、単位面積当たりの重量減少量ρが７５ｍｇ／ｄｍ２以下、７０ｍｇ／ｄｍ２以下、特に６５ｍｇ／ｄｍ２以下であることが好ましい。重量減少量ρが大きすぎると、内部に充填した薬剤の品質劣化を起こす虞がある
【００５４】
本発明の医薬用ガラス容器は、ＹＢＢ００３４２００４−２０１５に準じた耐酸性試験において、単位面積当たりの重量減少量の半量Ｓが１０ｍｇ／ｄｍ２以下、８ｍｇ／ｄｍ２以下、特に６ｍｇ／ｄｍ２以下であることが好ましい。重量減少量の半量Ｓが大きすぎると、内部に充填した薬剤の品質劣化を起こす虞がある
【００５５】
また、ＹＢＢ００３４２００４―２０１５に準じた耐酸性試験における単位面積当たりの重量減少量の半量ＳとＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた耐アルカリ性試験における単位面積当たりの重量減少量ρとの合量であるＳ＋ρが７０ｍｇ／ｄｍ２以下、６０ｍｇ／ｄｍ２以下、５０ｍｇ／ｄｍ２以下、４５ｍｇ／ｄｍ２以下、４０ｍｇ／ｄｍ２以下、３５ｍｇ／ｄｍ２以下、特に３０ｍｇ／ｄｍ２以下であることが好ましい。このようにすれば、更に耐酸性、耐アルカリ性を向上させることが可能である。
【００５６】
なお、本発明の医薬用ガラス容器の形状は特に限定されず、底面を有する容器形状でも、底面を有しない管形状であっても構わない。
【００５７】
次に本発明の医薬用ガラス容器を製造する方法を説明する。以下の説明は、ダンナー法を用いた例である。なお、ダンナー法に限らず、ベロー法やダウンドロー法等の従来周知の任意の手法を用いて製造しても良い。
【００５８】
まず、上記のガラス組成になるように、ガラス原料を調合してガラスバッチを作製する。次いで、このガラスバッチを１５５０〜１７００℃の溶融窯に連続投入して溶融、清澄した後、得られた溶融ガラスを回転する耐火物上に巻きつけながら、耐火物先端部からエアを吹き出しつつ、当該先端部からガラスを管状に引き出し、冷却することによりガラス管を得る。得られたガラス管を所定の長さに切断、加工することにより、ガラス容器を得る。
【００５９】
次に得られたガラス容器を熱処理して結晶化させる。結晶化条件としては、まず核形成を７００〜９５０℃（好ましくは７３０〜９００℃）で６〜３００分（好ましくは１０〜１８０分）行い、続いて結晶成長を８００〜１０５０℃（好ましくは８００〜１０００℃）で６〜６００分（好ましくは１０〜３００分）行う。このようにしてβ−石英固溶体結晶が主結晶として析出した透明な医薬用ガラス容器を得ることができる。なお、核形成温度、結晶成長温度が低すぎる、及び／又は核形成時間、結晶成長時間が短すぎると、結晶が析出しにくくなる。また、核形成温度、結晶成長温度が高すぎる、及び／又は核形成時間、結晶成長時間が長すぎると、β─スポジュメン固溶体が析出する傾向があり、結晶が粗大化するため、透過率が低下する傾向がある。
【実施例】
【００６０】
（実施例１）
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。表１、２は本発明の実施例、及び比較例を示している。【００６１】
【表１】
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【００６２】
【表２】
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【００６３】
実施例の医薬用ガラス容器は次のようにして作製した。表１、２に記載の組成を有するガラスとなるように原料を調合、混合し、原料バッチを得た。この原料バッチを１６００〜１６８０℃の溶融窯に連続投入して溶融、清澄した後、得られた溶融ガラスを回転する耐火物上に巻きつけながら、耐火物先端部からエアを吹き出しつつ、当該先端部からガラスを管状に引き出し冷却することにより、外径１２〜１５ｍｍφのガラス管を得た。得られたガラス管を長さ１６０〜３００ｍｍに切断した後、ガラス管の片端をバーナーで融封することにより、長さ８０〜１５０ｍｍのガラス容器（結晶化前のガラス容器）を得た。【００６４】
ガラス容器に対して、７３０〜７８０℃で５〜１８０分熱処理して核形成を行った後、さらに８７０〜９２０℃で５〜６０分の熱処理を行い結晶成長させることにより医薬用ガラス容器を得た。得られた医薬用ガラス容器（結晶化後のガラス容器）について、析出結晶、耐加水分解性、耐アルカリ性、耐酸性、ヤング率、熱膨張係数、波長４００〜８００ｎｍにおける平均透過率、波長３５０ｎｍにおける透過率を評価した。結果を表１、２に示す。【００６５】
析出結晶はＸ線回折装置（リガク製 全自動多目的水平型Ｘ線回折装置  Ｓｍａｒｔ  Ｌａｂ）を用いて評価した。【００６６】
耐加水分解性は、ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８）に準じた耐加水分解性試験方法、及びＩＳＯ  ７２０（１９８５）に準じた耐加水分解試験方法により評価した。詳細な試験手順は以下の通りである。【００６７】
（ＩＳＯ  ４８０２−１（１９８８））
実施例で得られたガラス容器の内面と外面を精製水で洗浄した。ガラス容器の全容積の９０％に相当する精製水（１０.６ｍＬ）を、ガラス容器に充填した。ガラス容器の口部分はアルミホイルで蓋をし、輪ゴムで止めた。精製水を入れたガラス容器を、オートクレーブ内に設置し、室温から１００℃まで昇温後、１００℃から１２１℃までは１℃／分の昇温速度で加熱した。１２１℃に到達後６０分間保持し、さらに１００℃まで０．５℃／分で冷却した。その後、オートクレーブからガラス容器を取り出し、精製水を入れたトレイ内に静置させ常温まで冷却した。冷却後、ガラス容器内の溶出液（１０ｍＬ）を２００ｍＬのコニカルビーカーに移した。実施例の方法で同様にして得られた５個のガラス容器を用いて、同様の操作を５回行うことにより溶出液５０ｍＬを得た。ホールピペットを用いて溶出液２５ｍＬずつ分取し、２つの５０ｍＬのコニカルビーカーへ移した。ブランクも同様に精製水５０ｍＬからホールピペットを用いて２５ｍＬずつ分取し、２つの５０ｍＬのコニカルビーカーへ移した。溶出液とブランクにそれぞれメチルレッド指示薬を５０μＬずつ添加した。０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸をビュレットに充填し、溶出液２５ｍＬに対して中和滴定を行った。溶出液の色がブランクの色と同じになったときの塩酸消費量を記録した。試験はｎ＝２で実施し、平均値を算出後、溶出液１００ｍＬに対する塩酸消費量を算出した。【００６８】
（ＩＳＯ  ７２０（１９８５））
実施例で得られたガラス容器の内面と外面をエタノールで良く拭き、アルミナ製の乳鉢と乳棒で試料を粉砕した後、ステンレス製の目開き７１０μｍ、４２５μｍ、３００μｍの３つの篩を用いて分級した。３００μｍの篩上に残ったガラス粉末は採取し、７００μｍ、４２５μｍの篩に残ったガラスは再度粉砕した。３００μｍの篩上のガラス粉末が１０ｇ以上になるまで同じ作業を繰り返した。３００μｍの篩上に残った試料粉末をビーカーへ移し、３０ｍＬのアセトンを注ぎ１分間超音波洗浄を行った。上澄み液を廃棄し、その後４回同じ作業を繰り返した。その後、３０ｍＬのアセトンをビーカーに注ぎ、手で軽くゆすり上澄み液だけを廃棄する作業を３回繰り返した。ビーカーの口をアルミホイルで多い、複数個所穴を空けた後、１１０℃のオーブンで３０分間乾燥させた。その後、取り出しデシケーター内で３０分間冷却した。得られた試料粉末を、電子天秤を用いて１０ｇ±０．０００１ｇで秤量し、２５０ｍＬのフラスコに入れ、超純水５０ｍＬを加えた。ブランクとして超純水５０ｍＬのみを充填したフラスコも準備した。フラスコの口を石英容器で塞ぎ、オートクレーブに入れて１２１℃、３０分間熱処理を行った。この時、１００℃から１２１℃までは１℃／分で昇温し、１２１℃から１００℃までは２℃／分で冷却した。９５℃まで冷却後、フラスコを取り出し超純水が入ったトレイに静置させ３０分間冷却した。冷却後、フラスコ内の溶出液をコニカルビーカーに移した。１５ｍＬの超純水をホールピペットで採取し、フラスコ内に注ぎいれ、軽くゆすり上澄み液だけをコニカルビーカーに流し入れた。同様の作業をあと２回行った。ブランクについても同様の操作を行い溶出液を得た。サンプルとブランクの溶出液にメチルレッドをそれぞれ０．０５ｍＬ滴下した。０．０２ｍｏｌ／Ｌの塩酸をサンプルの溶出液に滴下し、ブランクと同じ色になったときの塩酸消費量を記録し、ガラス１ｇ当たりの塩酸消費量を算出した。【００６９】
耐アルカリ性はＩＳＯ  ６９５（１９９１）に準じた方法により評価した。詳細な試験手順は以下の通りである。まず、全ての面を鏡面研磨仕上げとした総表面積が１５ｃｍ２のガラスサンプルを準備し、前処理として試料をフッ酸（４０重量％）と塩酸（２ｍｏｌ／Ｌ）を体積比で１：９となるように混合した溶液に浸漬させ、１０分間マグネティックスターラーで攪拌した。次いでサンプルを取出し、超純水中で２分間の超音波洗浄を３回行った後、エタノール中で１分間の超音波洗浄を２回行った。次に、試料を１１０℃のオーブンの中で１時間乾燥させ、デシケーター内で３０分間冷却した。このようにして得られた試料の重量ｍ１を精度±０．１ｍｇまで測定し、記録した。続いてステンレス製の容器に１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液と０．５ｍｏｌ／Ｌの炭酸ナトリウム水溶液を体積比で１：１となるように混合した溶液を８００ｍＬ入れ、電熱器を用いて沸騰するまで加熱し、白金線で吊したサンプルを投入して３時間保持した。試験中の液量の減少を防ぐために、容器の蓋の開口部はガスケット及び冷却管で栓をした。その後、サンプルを取り出し、１ｍｏｌ／Ｌの塩酸５００ｍＬの入ったビーカーに３回浸漬した後、超純水中で１分間の超音波洗浄を３回行い、エタノール中で１分間の超音波洗浄を２回行った。さらに洗浄したサンプルを１１０℃のオーブンの中で１時間乾燥し、デシケーター内で３０分間冷却した。このようにして処理した試料の重量ｍ２を精度±０．１ｍｇまで測定し、記録した。最後に沸騰溶液に投入する前後の試料の重量ｍ１、ｍ２ｍｇと試料の総表面積Ａｃｍ２から式１によって単位面積当たりの重量減少量ρを算出した。
［式１］  単位面積当たりの重量減少量ρ＝１００×（ｍ１−ｍ２）／Ａ【００７０】
耐酸性は、ＹＢＢ００３４２００４―２０１５に準じた方法により評価した。詳細な試験手順は以下の通りである。まず全ての表面を鏡面研磨仕上げとした総表面積が５０ｃｍ２のガラスサンプルを準備し、前処理として試料をフッ酸（４０質量％）と塩酸（２ｍｏｌ／Ｌ）を体積比で１：９となるように混合した溶液に浸漬し、１０分間マグネティックスターラーで攪拌した。次いでサンプルを取出し、超純水中で１分間の超音波洗浄を３回行った後、エタノール中で１分間の超音波洗浄を２回行った。次に、サンプルを１１０℃のオーブンの中で１時間乾燥させ、デシケーター内で３０分間冷却した。このようにして得られたサンプルの質量ｍ１を精度±０．１ｍｇまで測定し記録した。続いて石英ガラス製のビーカーに６ｍｏｌ／Ｌの塩酸８００ｍＬを入れ、電熱器を用いて沸騰するまで加熱し、白金線で吊したサンプルを投入して６時間保持した。試験中の液量の減少を防ぐために、容器の蓋の開口部はガスケット及び冷却管で栓をした。その後、サンプルを取り出し、超純水中で１分間の超音波洗浄を３回行った後、エタノール中で１分間の超音波洗浄を２回行った。さらに洗浄したサンプルを１１０℃のオーブンの中で1時間乾燥し、デシケーター内で３０分間冷却した。このようにして処理した試料の質量片ｍ２を精度±０．１ｍｇまで測定し、記録した。最後に沸騰塩酸に投入する前後の試料の質量ｍ１、ｍ２ｍｇと試料の総表面積Ａｃｍ２から以下の式２によって単位面積当たりの重量減少量の半量Ｓを算出した。
［式２］  単位面積当たりの重量減少量の半量Ｓ＝１００×（ｍ１−ｍ２）／（２×Ａ）【００７１】
ヤング率は、共振法（日本テクノプラス製ＪＥ−ＲＴ３）にて測定した。【００７２】
熱膨張係数は、２０ｍｍ×５ｍｍφに加工した試料を用いて、３０〜３８０℃の温度域で測定した平均線熱膨張係数により評価した。測定にはＮＥＴＺＳＣＨ製Ｄｉｌａｔｏｍｅｔｅｒを用いた。【００７３】
波長４００〜８００ｎｍにおける平均透過率、及び波長３５０ｎｍにおける透過率は、肉厚１ｍｍに両面光学研磨した試料について、分光光度計を用いて測定した波長３５０〜８００ｎｍでの透過率により評価した。測定には日本分光製分光光度計 Ｖ−６７０を用いた。【００７４】
表１、２から明らかなように、実施例１〜１４は、β−石英固溶体が析出しており、耐加水分解性、透過特性に優れており、ヤング率が高く、熱膨張係数が０に近かった。一方、比較例１、２は、非晶質ガラスであり、塩酸消費量が多く耐加水分解性に劣っており、また熱膨張係数が４０×１０−７／℃以上と高かった。【００７５】
（実施例２）
本発明の別の医薬用容器のガラス組成例を表３に示す。【００７６】
【表３】
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【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の医薬用ガラス容器は、アンプル、バイアル、プレフィルドシリンジ、カートリッジ、凍結乾燥製剤用容器、紫外線により変質しやすい製剤等の、一次包装材料、保護用容器等として好適に使用できる。
【国際調査報告】
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