(57)【要約】本発明は、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物に関する。より具体的には、本発明は、生分解性ポリマー、これに封入されたサイクロスポリン及び放出調節剤を本質的に含む、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物であって、サイクロスポリンおよび放出調節剤が生分解性ポリマーに封入され、かつ放出調節剤が親水性放出調節剤および親油性放出調節剤からなる群より選択される少なくとも一種の成分である、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物に関する。
2005522423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性ポリマーと、これに封入されたサイクロスポリン及び放出調節剤を含む、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物であって、該サイクロスポリン及び該放出調節剤が、該生分解性ポリマー中に封入され、かつ該放出調節剤が、親水性放出調節剤及び親油性放出調節剤からなる群より選択される少なくとも一種である、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物。
【請求項２】
生分解性ポリマー、サイクロスポリン、及び放出調節剤が、ミクロスフェア又はナノスフェアを形成する、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項３】
サイクロスポリン、生分解性ポリマー、及び放出調節剤の含量が、それぞれ15%から70%、25%から80%、及び0.01%から20%である、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項４】
サイクロスポリン、生分解性ポリマー、及び放出調節剤の含量が、それぞれ25%から60%、35%から70%、及び0.1%から10%である、請求項3記載の薬学的組成物。
【請求項５】
生分解性ポリマーが、ポリラクチド及びポリグリコリド；ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)、ポリβ-ヒドロキシブチル酸、ポリカプロラクトン、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリウレタン、ポリ(ブチル酸)、ポリ(吉草酸)、及びポリ(ラクチド-コ-カプロラクトン)；ならびにこれらの誘導体、共重合体、及び混合物からなる群より選択される、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項６】
親水性放出調節剤が、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリルモノオレエート、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリ(ビニルアルコール)、ポロキサマー、ポリ(エチレングリコール)、グリセリルパルミトステアレート、ベンジルベンゾエート、エチルオレエート、α-シクロデキストリン、β-シクロデキストリン、γ-シクロデキストリン、及びヒドロキシプロピルβ-シクロデキストリンからなる群より選択される少なくとも一種である、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項７】
親油性放出調節剤が、大豆油、綿実油、ごま油、ピーナッツ油、カノーラ油、コーン油、ココナッツ油、ナタネ油、及びカカオ油からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項８】
注射用調製物である、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項９】
インプラント調製物である、請求項1記載の薬学的組成物。
【請求項１０】
7日から28日間、インビボで100ng/mlから500ng/mlの血中サイクロスポリン濃度を維持するように持続放出する、請求項1記載の薬学的組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在までのサイクロスポリンに対する臨床研究の主要領域は、免疫抑制剤としての使用、特に心臓、肺、組合わされた心臓-肺、肝、腎臓、膵臓、骨髄、皮膚、及び角膜移植物のような器官移植物、並びに特定の同種異系器官移植物の受容者に対する適用に関わって来た。この分野で、サイクロスポリンの適用は確然な成功を遂げて来た。
【０００３】
同時に、特に関節炎及びリウマチ性疾患における自己免疫成分の病因による、多様な自家免疫疾病及び炎症性疾患に対するサイクロスポリンの適用性が強調されて来た。インビトロ、動物モデル、及び臨床試験での報告及び結果が広く文献に記されている。サイクロスポリン治療が提案されるか、または適用される特定の自家免疫疾病は、自家免疫血液学的疾患(例えば、溶血性貧血、再生不良性貧血、 正球性貧血、及び特発性血小板減少症を含む)、 全身性エリテマトーデス、多発軟骨炎、 強皮症、 ウェグナー肉芽腫症、皮膚筋炎、慢性活性肝炎、重症筋無力症、乾癬、スティーブンジョンソン症候群、特発性スプルー、自家免疫炎症性腸疾患(例えば、潰瘍性大腸炎、及びクローン病を含む)、内分泌性眼障害、グレーブス病 、サルコイドーシス、多発性硬化症、原発性胆汁性肝硬変、若年性糖尿病(真性タイプI糖尿病)、ぶどう膜炎(前ぶどう膜炎及び後ぶどう膜炎)、乾性角結膜炎、春季結膜炎、間質性肺線維症、乾癬性関節炎及び糸球体腎炎(例えば、特発性ネフローゼ症候群、または最小病変ネフローゼ症候群を含む、腎症症候群を有するか有さない)を含む。サイクロスポリン研究の追加の領域は、抗寄生虫剤、特に抗原虫剤としての潜在的な適用性を有し、マラリア、コクシジウム真菌症(coccidiomycosis)及び住血吸虫症の治療のための使用が提案され、最近では腫瘍等での抗腫瘍耐性を転換させたり除去するための薬剤として用いられる。
【０００４】
サイクロスポリンは、現在まで全免疫抑制剤のうち最も広範囲に用いられてきた一つだが、生体利用能が低いという深刻な欠点を有している。サイクロスポリンは、投与時に全体吸収量の10〜27%が肝臓で初回通過効果を受ける。分布半減期は0.7〜1.7時間、消失半減期は6.2〜23.9時間である。サイクロスポリンのこのような薬物速度論的パラメーターは、 胆汁酸分泌レベル、患者の状態、及び移植臓器の種類により大きな個人差がある。また、サイクロスポリンは糸球体ろ過率の減少、近位細尿管再吸収の増加等の腎副作用を表わす。サイクロスポリン含有製剤を服用している患者の約30%が、高い血中サイクロスポリンレベルによる腎毒性の副作用を示すと報告されている。従って、サイクロスポリンは、患者の血中レベルに関して周期的な治療薬物モニタリングを実施しなければならない薬物群の一つに分類されている。
【０００５】
このようなサイクロスポリンの特異な特性、即ち難溶性、生体利用能の低さ、個人間の吸収レベルの変動、大きな用量単位と狭い治療係数、そしてサイクロスポリンで治療を受ける患者の状態が不安定でありうるということのために、副作用と拒否反応を避けることができるレベルで一定した有効血中濃度を維持することにより、移植患者の生命維持のための最適な薬物投与計画を樹立することが非常に難しい。不良で変化しうるサイクロスポリンの生体利用能のため、目的とする血中濃度を達成するための一日の投与量を、サイクロスポリンの投与剤形によって調節する必要があり、同時に血中濃度をモニタリングすることが必須である。現在は、患者の移植手術前に薬物を投与した後、個々の患者の血中濃度パターンの分析から得られるデータを基にサイクロスポリンの投与量を決定している。今後、医療技術と学問の発達により臓器移植は着実に増え、サイクロスポリンのような免疫抑制剤の使用は、継続して増加すると考えられる。そうなると、個々人の日用量を決定するために必要なサイクロスポリンの血中濃度パターンの分析、および手術後の治療薬物モニタリングに関する医療費が増加すると考えられる。さらに、患者数が増加するにつれ、医療の質が低下しうる。
【０００６】
そのため、生体利用能が高く、且つ個人差がなく一定の血中濃度を維持できる新しい製剤が切実に要求されている。
【０００７】
実際に、生体利用能を改善させるための試みにより、サイクロスポリンの製剤を改善させた。このような試みは、主にサイクロスポリンを可溶化する手段に重点をおいて行われてきた。典型的な例はリポソーム、ミクロスフェア、および一般植物油と界面活性剤からなる混合溶剤系の利用、吸着複合体、包接複合体、固形分散体等を利用した粉末組成物の形成、ならびにその他様々な製剤がある。主に経口投与用の製剤である。
【０００８】
製剤の変化により、サイクロスポリンの生体利用能を改善するための最も重要な試みの一つは、米国特許第5,342,625号に記述されたものである。この技術は、3相システム、即ち(1)親水性相成分、(2)親油性相成分、及び(3)界面活性剤を含むミクロエマルジョン前濃縮物を開示している。この組成物は、必須成分としてアルコールを含み、水で希釈される際に約100nm未満の平均粒子径を有する水中油滴型微細乳化液を提供する。このように増大した表面積は、通常的な投与剤形と比較した場合、サイクロスポリンの生体利用能を増加させる。インビボで利用可能な形態である微細乳化液製剤(米国特許第5,342,625号からの組成物I)と、米国特許第4,388,307号でより先に報告された従来のエタノールおよび油を基にした製剤（組成物X）との比較は、健康な志願者により行われ、その内容は米国特許第5,342,625号に記録されている。組成物X(この生体利用能を100%に設定する)と比較して、149.0%(±48)の生体利用能レベルを組成物Iが記録している。組成物Iの平均AUC値は、組成物Xから得られたものと比較すると40%高いが、実際に医薬調製物として使用するのには高すぎる20%の偏差がある。
【０００９】
米国特許第5,641,745号では、サイクロスポリンを生分解性ポリマーに封入させて含み、8時間内に封入されたサイクロスポリンの80%超を放出することができ、小腸での吸収を極大化するミクロスフェアが開示されている。この技術はポリラクチドに封入されたサイクロスポリンが、主な吸収部位である小腸上部で放出を極大化させることにより生体利用能が向上した調製物を提示する。しかしこの調製物について、薬物の80%超が8時間内に放出される現象は、生分解性ポリマーによる放出調節というよりは、ミクロスフェア調製物で典型的に起こる初期放出によるものと見なせる。また、ポリマー中のポリラクチドの含量によって放出量が違ってくることが示唆されている。しかし、これはサイクロスポリンの溶解度が、ポリマーの種類によって変化するサイクロスポリンの無晶型または結晶型に依存するためであって、生分解性ポリマーの放出調節のためではないと思われる。実際に、8時間内の初期放出が起こった後、残りの時間内に追加的な薬物放出が観察されなかった。
【００１０】
これは、目的とする臓器(小腸上部)において放出を完了しなければならない経口用調製物では適当だが、長期間持続的に薬物を放出する放出制御調製物としては不適当である。さらに、経口投与による長期間薬物送達は期待し難い。サイクロスポリンの低く一定ではない吸収レベルは、経口投与における個人差による問題のため、経口でない他の経路で薬物を投与すればこの問題を克服することができると予想される。
【００１１】
現在、サイクロスポリンの注射調製物が市販されている。しかし、これらは過敏反応を誘発する危険性を示すポリオキシエチル化ヒマシ油誘導体(polyoxyethylated castor oil derivatives)を可溶化剤として含んでおり、経口投与できない患者にのみ使用するように制限されている。このような問題を克服するために、米国特許第5,527,537号ではポリオキシエチル化ヒマシ油誘導体を含まない静脈投与用のサイクロスポリン含有薬学的組成物を開示しているが、長期間服用しなければならないことを考慮すると、毎日投与しなければならない静脈投与調製物は、経口調製物の良い代替物ではないと思われる。
【００１２】
最近、何人もの研究者がポリラクチド、またはポリ(ラクチド-コ-グリコリド)を利用して長期間サイクロスポリンを持続的に放出できる生分解性ミクロスフェア調製物を研究し、その結果を報告している。サイクロスポリンを含むミクロスフェアがインビトロで初期に早い放出を示し、その後4週間最高50%で持続的に放出されることが報告されている(Int. J. Pharmaceut. 99 (1993) 263-273)。薬物放出パターンを調節する一般的な方法の一つである、粒子の大きさを調節する場合も、初期放出のみ増加するだけで、放出速度の増加には至らなかった。これは放出後期におけるサイクロスポリンとポリ(ラクチド-コ-グリコリド)の相互作用により十分に放出されなかった結果と思われる。インビトロで放出後期に薬物の放出が殆ど起きない現象は、疎水性薬物だけでなく親水性蛋白質薬物にもよく見られる。生分解性という高分子の特性を考慮すると、インビボで起こる放出パターンが完璧にインビトロで再現されるのは難しい。いずれにしても、4週間に50%未満の放出率を示すことは、追加的な放出の促進が必要であることを示唆している。
【００１３】
T. Urataらは、サイクロスポリンのインビトロ放出速度を改善するため、様々な脂肪酸エステルを添加して試験管内放出を改善させる研究を行い、試験管内放出が増加しうることを見出した(J. Controlled Release 58 (1999) 133-141)。親油性のサイクロスポリンは、ポリラクチドに分散された脂肪酸エステルに主に溶解されるものと思われ、その溶解された薬物は脂肪酸エステルにより形成された水チャンネル(water channel)を通して放出されることが記載された。研究に利用された脂肪酸エステルは、炭素数18のステアリン酸エチルを除いて全て室温で液状である。しかしステアリン酸エチルは融点が33〜35℃であり、インビトロにおける放出温度や体温である37℃では液状になる。即ち、液相に溶解したサイクロスポリンが経時的に放出されうるため、調製物の総重量に対する脂肪酸エステルの量がサイクロスポリンを十分に溶解させることができる30%以上のときに、意図する放出率の増加が得られる。彼らは、ポリラクチドやポリ(ラクチド-コ-グリコリド)を利用して溶媒蒸発法でミクロスフェアを調製しているが、問題は、液相が30%以上の高濃度で含有される場合、製造工程中に液相が揮発する可能性が高く、所望の含量の脂肪酸エステルをミクロスフェア内に封入するのは困難だという点である。これは、脂肪酸エステルに溶解されているサイクロスポリンの封入率に影響を及ぼし得、均一な含量のミクロスフェアを得るのは困難だと予想できる。また、放出増加を達成するメカニズム上、比較的多量の脂肪酸エステルが必要になり、これは結果的に、生分解性ポリマーミクロスフェアにサイクロスポリンを封入させる際の制限要素として作用する。研究結果によると、実際に封入可能なサイクロスポリンの量は20%未満である。サイクロスポリンの薬物投与量が比較的多いことを考慮すると、薬物封入量が少ないという事実は、持続放出調製物としての実用化に大きな難点があることを示唆している。サイクロスポリンの一日の必要投与量は、ヒトで60mg/60kgから120mg/60kgである。薬物含量が20%であれば、一週間のみ持続するサイクロスポリンを含有したミクロスフェア量に換算しても2.1g〜4.2gを投与しなければならないため、人体に適用するのは困難だと思われる。便利な投与経路である注射で投与する場合、注射剤として適用するには投与量が非常に多いと言える。それだけでなく、薬学的許容性が確立されていない脂肪酸エステルを高容量で含有しなければならないため、これによる局所刺激及び壊死等の副作用誘発の可能性も考えられる。
【００１４】
ゆえに本発明者らは、経口服用による一定ではない生体利用能及び個人差により発生し得る副作用を最小限に抑え、事前のモニタリングにかかる治療費の節減を実現し、患者の服薬遵守度を高めることができ、そのうえ信頼性がある薬物投与計画が可能な、新しい概念に基づくサイクロスポリン調製物を開発した。本発明は、注射可能なサイクロスポリン調製物であって、特に数日から数週間持続的に薬物が放出され、数日から数週間薬物の血中濃度を有効範囲内に調節し、維持できるサイクロスポリン-含有持続放出型薬学的組成物を提供する。
【００１５】
上記の目的、ならびに本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照するとともに以下の詳細な説明を読むことで、より明確になると考えられる。
【発明の開示】
【００１６】
発明の開示
本明細書において、用語「サイクロスポリン」とは、サイクロスポリンA、および同様の物理特性を有するサイクロスポリンAの類似体を意味する。
【００１７】
本発明は、サイクロスポリンを含有する持続放出型薬学的組成物に関するものである。さらに具体的には、本発明は生分解性ポリマーとこれに封入されたサイクロスポリン、及び放出調節剤を本質的に含むサイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物であって、サイクロスポリンと放出調節剤は、生分解性ポリマーに封入され、放出調節剤は、親水性放出調節剤および親油性放出調節剤からなる群より選択される少なくとも1種の成分である、サイクロスポリン含有持続放出型薬学的組成物に関するものである。
【００１８】
生分解性ポリマー、サイクロスポリン、および放出調節剤は、ミクロスフェアおよびナノスフェアを形成しうる。
【００１９】
本発明の薬学的組成物中、サイクロスポリン、生分解性ポリマー、及び放出調節剤の含量は、それぞれ15〜70%、25〜80%、及び0.01〜20%が好ましく、それぞれ25〜60%、35〜70%及び0.1〜10%がより好ましい。
【００２０】
本発明の組成物に使用される生分解性ポリマーとしては、注射可能または移植可能な生分解性ポリマーであればどんなものでも使用可能であり、好ましくはポリラクチド(PLA)及びポリグリコリド(PGA)のようなヒドロキシ酸；ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)、ポリβ-ヒドロキシブチル酸(PHB)、ポリカプロラクトン、ポリ無水物(polyanhydrides)、ポリオルトエステル、ポリウレタン、ポリ(ブチル酸)、ポリ(吉草酸)並びにポリ(ラクチド-コ-カプロラクトン)；並びにこれらの誘導体、コポリマー、及び混合物からなる群より選択される。
【００２１】
本発明者らは、サイクロスポリンと生分解性ポリマーとの相互作用を防ぎ、生分解性ポリマーから薬物放出を促進させることができる放出調節剤を用いることにより、注射によりインビボでの薬物放出速度を調節できるということを発見し、それにより本発明を完成させた。
【００２２】
本発明の組成物に使用される放出調節剤は、親水性放出調節剤と親油性放出調節剤からなる群より選択される少なくとも1種の成分であってよく、好ましくは親水性と親油性を互いに適切に配合することにより、インビボにおいて一定の速度で薬物を持続的に放出することができるようにしてもよい。
【００２３】
本発明で使用できる親水性放出調節剤は、例えば、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリルモノオレエート、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール、ポロキサマー、ポリエチレングリコール、グリセリルパルミトステアレート、ベンジルベンゾエート、エチルオレエート、α-シクロデキストリン、β-シクロデキストリン、γ-シクロデキストリン、ヒドロキシプロピルβ-シクロデキストリン等が挙げられる。
【００２４】
親水性放出調節剤は、ヒドロキシ、エステル、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等の親水性基を含んでおり、電荷を有していないが薬学的に許容可能である。これらは薬物放出初期にミクロスフェア内部で適当な小さな孔(pore)を生成して初期薬物放出を誘導する。すなわち、これらはサイクロスポリンの溶解度に影響を及ぼさず、ミクロスフェアの構造に適当な小さな孔を形成し、それにより過多な初期薬物放出を誘導しない。初期放出を誘導するために用いられる親水性放出調節剤の種類と含量は、使用する生分解性ポリマーと親油性放出調節剤の種類によって変化しうる。
【００２５】
本発明で使用可能な親油性放出調節剤には、例えば大豆油、綿実油、ごま油、ピーナッツ油、カノーラ油、コーン油、ココナッツ油、ナタネ油、及びカカオ油等の薬学的に許容される天然油があり、これらは、後期の放出阻害の主原因と思われる、サイクロスポリンと生分解性ポリマー間で発生する疎水性相互作用を減らし、後期薬物放出を継続的に誘導することができる。天然オイル類は、疎水性生分解性ポリマーとサイクロスポリン間で一種の緩衝作用をし、それにより疎水性相互作用による薬物放出の妨害を阻止することができる。また、これらは人体に無害で、注射剤として現在広く使われている。親油性放出調節剤の種類と含量は、使用される生分解性ポリマーと親水性放出調節剤の種類によって異なる。
【００２６】
前記の親水性及び親油性放出調節剤は、単独で用いるか、または少なくとも二種を組み合わせて用いて、生分解性ポリマーに封入されたサイクロスポリンの放出を効果的に調節することができる。
【００２７】
本発明の組成物は、注射または移植法により投与されうる。さらに具体的には、注射法としては皮下注射、筋肉内注射等が挙げられる。また、その適用可能な製剤の例には、注射液などの注射用製剤、注射直前に注射液へ再構成するための粉末等の注射用製剤、およびインプラント等がある。
【００２８】
従って、本発明の組成物は、実際に適用するための前記の製剤を調製する際の要件に従い、賦形剤、安定化剤、pH調節剤、等張化剤等をさらに含むことができる。
【００２９】
本発明の組成物は、凍結乾燥、蒸発乾燥、噴霧乾燥、減圧乾燥等の方法で製造することができる。本発明によるサイクロスポリン含有ミクロスフェアの生産は、通常使用される適切なミキサーを用いるW/O単一エマルジョン溶媒蒸発及び溶媒抽出のような方法により、または噴霧乾燥法により行うことができる。所望の放出制御効果を有する本発明の組成物を調製するために、比較的温和な条件下で短時間内にミクロスフェアを生産することが重要である。
【００３０】
本発明の組成物は、薬物の持続的放出を通じて7〜28日間体内で100〜500ng/mlの血中サイクロスポリン濃度を維持することができる。
【００３１】
本発明による組成物は、血中サイクロスポリン濃度の一時的な増加を示さないものの、薬学的有効濃度を一定に維持し、それにより薬物毒性を減少させることができる。一時的な増加は、一般に他の調製物の経口投与直後に観察される。本発明の組成物はまた、吸収率の個人差を示さないため、血中濃度の予測が可能である。結果として、サイクロスポリン用量を決定するための不必要な薬物投与、及び治療薬物モニタリング（TDM）のための血中濃度分析等の過程が省略可能になる。また、本組成物は数日から数週間一定濃度の薬物を放出しうるため、毎日薬を服用することの煩わしさをなくすことができ、服薬遵守度を改善することができると期待されている。
【００３２】
[サイクロスポリンの放出試験]
本発明者らは、サイクロスポリン含有ミクロスフェア調製物のインビトロ放出試験において、放出媒体の組成を変えると、インビトロ放出パターンが変わることを確認した。結果から、これは目標とする本発明の製剤が経口投与用でない(注射剤またはインプラントである)ことを考慮すると、従来の方法で得られたインビトロでの放出パターンは、本発明者の製剤のインビボ放出パターンを反映しない可能性があることが予想できた。よって、本発明者らは、本発明の組成物に適したインビトロ放出試験法を確立し、サイクロスポリンのインビトロ放出パターンを分析して候補組成物をスクリーニングし、それらをラットに投与した。そうして、本発明者らは血中濃度アッセイ法の結果を基に本発明を完成させた。
【００３３】
本発明者らは、インビトロでのミクロスフェアの最適放出条件を確立するため、様々な放出媒体を試験した結果、ポリソルベート80、即ちTween80を添加した放出媒体が最も効果的であることを発見した。AAPS PharmSciTech 2001:2 (1) 記事2の最近の報告によると、Tween80の濃度を20倍増加させると、Tween80によるミセル化を通じてサイクロスポリンの溶解度が60〜160倍に増加する。よって、放出媒体である0.01%アジ化ナトリウム(sodium azide)を含むpH7.5のリン酸ナトリウム緩衝塩溶液において、Tween80の濃度を0.025〜0.1%範囲に調節することにより、ミクロスフェアに封入されたサイクロスポリンの可溶化の制御を介して、放出パターンを調節させることができる。サイクロスポリンが封入された凍結乾燥ミクロスフェア10mgを、0.025〜0.1%(W/V)のTween80、および0.01%アジ化ナトリウムを含むpH7.5のリン酸ナトリウム緩衝塩溶液に分散させた後、インビトロでの放出実験に供した。37℃で一定の方向に振動する水槽に、放出量を測定する試験管を、振動する方向に対して垂直方向、または水平方向に位置付けて置いた。放出実験装置において、水槽の振動方向と垂直方向または水平方向にそれぞれ試験管を設置することにより、異なるサイクロスポリンの放出プロファイルが得られた。特に、試験管を振動する方向に水平に置いた場合、試験管内でのミクロスフェアは、媒体の早い動きにより沈まなかったが、個々の粒子の形態を維持した。その結果、水チャンネルが比較的容易に形成され、ミクロスフェアに封入されているサイクロスポリンが、疎水性のミクロスフェアの水チャンネルを介して迅速に溶出されうる。一方、試験管を水槽の振動方向に対して垂直方向に置いた場合、ミクロスフェアはその重さのせいで重力により沈み、互いに凝集した。サイクロスポリンはゆっくり放出されることが見出された。これは、試験管下部に沈んだ形態の凝集したミクロスフェアが、ミクロスフェア内部に水チャンネルを形成し難いことによる結果と考えられる。さらに、このような凝集体からサイクロスポリンが放出されなければならないことによる結果とも考えられる。
【００３４】
発明を実施するための最良の形態
本発明において、インビボでのサイクロスポリンの放出形態を予想するために、インビトロの放出媒体中のTween80の濃度を0.025〜0.1%の範囲で変化させると同時に、水槽の振動方向に対して垂直方向に試験管を設置することにより、ミクロスフェアを投与したときの状況をシミュレートする系を確立し、研究に利用した。
【００３５】
本発明は以下の実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明がこれらにより如何なる形にも制限されるべきではない。
【００３６】
実施例1〜5及び比較実施例1
生分解性ポリマーとしてPLGA 5015を利用したミクロスフェアの製造-溶媒蒸発法
下記表1の処方によって、それぞれW/O単一エマルジョンを用いた溶媒蒸発法を利用してミクロスフェアを調製した。
【００３７】
（表１） 生分解性ポリマーとしてPLGA 5015を利用したミクロスフェアの処方
2005522423.tif 000003
【００３８】
比較実施例1及び実施例1〜5において、分子量15000のポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)[PLGA 5015, Wako Pure Chemical Industry, Japan](乳酸：グリコール酸=50:50)を利用した。
【００３９】
円筒壁面に10mmの厚さの隔壁3個が120度の間隔で設置された、直径70mm、高さ105mmの円筒形容器に、底から30mmの高さに直径45mmの刃を固定させた撹拌装置を設計し、ミクロスフェアの調製に用いた。
【００４０】
表1に示した分量のサイクロスポリン、ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)、ポロキサマー188、ごま油を別々に秤量し、適当な大きさの蓋付き容器に加えた。ジクロロメタン4mlを容器に加え、容器を密封し、攪拌して内容物を完全に溶かして油状液を得た（1液）。0.3%ポリビニルアルコールと0.3%tween80を含む水溶液[2液]150mlをミクロスフェア調製用容器に加えた後、1000rpmで攪拌しながら1液を加え、30分間攪拌してO/Wエマルジョンを形成させた。300rpmでさらに1時間攪拌してミクロスフェアを固化させた。固化したミクロスフェアを0.22μmセルロースアセテート膜でろ過して分離し、蒸留水で3回洗浄し、24時間凍結乾燥した。このようにして、比較実施例1及び実施例1〜5のミクロスフェアの調製を完了した。上記の全ての過程はクリーンベンチ上で行われ、最大限無菌状態を維持した。
【００４１】
実施例6〜10及び比較実施例2
生分解性ポリマーとしてPLGA 5015を利用したミクロスフェアの製造-超音波法
これらの実施例は、実施例1〜5と同じ1液、2液を用いて行った。2液に1液を加えた。得られた懸濁液を素早く70mWで3分間の超音波処理により分散させ、マグネチックスターラーにより700rpmで2時間攪拌してミクロスフェアを固化させた。固化したミクロスフェアを0.22μmセルロースアセテート膜でろ過して分離し、蒸留水で3回洗浄し、24時間凍結乾燥した。上記の全ての過程はクリーンベンチ上で行われ、最大限無菌状態を維持した。
【００４２】
実験例1：ミクロスフェアの走査型電子顕微鏡検査
図1は、実施例5で調製されたミクロスフェアの走査型電子顕微鏡検査の結果を示す。20%の放出調節剤を加えた場合でも、粒子径30μm未満の均一なミクロスフェアをこの方法により都合よく調製できることが確認された。
【００４３】
実験例2：ミクロスフェア中のサイクロスポリン封入効率
この例において、本発明者らは、サイクロスポリンを非常によく溶かすが、サイクロスポリンの生分解性ポリマー担体であるポリ(ラクチド-コ-グリコリド)、ポリラクチドなどを溶解できないという、メタノールの物理化学的性質を利用した。この方法は、高いサイクロスポリン封入量を有するミクロスフェアのサイクロスポリン封入量を、便利に且つ正確に測定できる効率的な方法である。
【００４４】
サイクロスポリンが高い比率(30〜60%)で含有されているミクロスフェア10mgをメタノール50mlに分散させる。封入されたサイクロスポリンを完全且つ迅速に抽出するために、1時間超音波処理した。メタノールに抽出されたサイクロスポリンは、逆相高速液体クロマトグラフィーを利用して検出波長215nmで測定した。また、ミクロスフェアに含まれていたサイクロスポリンが完全に抽出されているかを確認するために、ゲルに変形させた生分解性ポリマーを核磁気共鳴分析法を用いて測定した。
【００４５】
比較実施例1及び実施例1〜5で製造されたミクロスフェアにおけるサイクロスポリンの封入効率は、表2の通りである。比較実施例1及び実施例1〜5で調製されたミクロスフェア内に少なくとも95%のサイクロスポリンが完全に封入された。封入効率は以下の式により計算した(n=3)。
【００４６】
封入効率(%)＝(10mgミクロスフェア中のサイクロスポリン量／4 mg)×100
(4mg：サイクロスポリンの理論的封入量)
【００４７】
（図２）ミクロスフェアの封入効率
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【００４８】
実験例3：サイクロスポリンを含有するミクロスフェアからのインビトロ薬物放出試験
サイクロスポリン含有凍結乾燥ミクロスフェア10mgを、0.025〜0.1%(W/V)のTween80、0.01%アジ化ナトリウムを含むpH7.5のリン酸ナトリウム緩衝溶液に分散させた後、インビトロで放出実験を行った。37℃で一定の方向に振動する水槽に、放出量を測定するための試験管を、振動方向に対して垂直方向に位置付けて置いた。
【００４９】
サイクロスポリンの放出量を測定するために、一定に時間毎に試験管を3000rpmの速度で15分間遠心分離した後、50mlの上澄液を得、同量の新しい媒体を即座に試験管に入れた。上澄液から得た放出媒体を利用して、サイクロスポリンの放出量と安定性を、逆相高速液体クロマトグラフィーにより、波長215nmのUV検知器で測定した。逆相高速液体クロマトグラフィーシステムを以下に記載する。Waters 510 HPLCポンプシステムをWaters 484 UV検出器に連結し、カラムの温度を70℃に維持し、移動相はアセトニトリル：水が80:20の混合溶液とした。カラムはPhenomenex Column-Luna、RP-18(4.6×250mm、粒子径5μm、USA)を用いた。
【００５０】
図2aと図2bに示すインビトロでの薬物放出パターンを調べると、Tween80の濃度が0.025%の場合、放出調節剤を含む実施例1〜5の組成物は、試験3日目において、放出調節剤が添加されていない比較実施例1の組成物と比較して、放出されたサイクロスポリンの量が約15%異なる。しかし、放出調節剤の含量による放出パターンの差を明確に示していない。さらに、3日目以降、放出量の増加が観察されなかった。一方で、Tween80の含量を0.05%に増加した場合、調節剤の含量に依存する薬物放出パターンの差が3日目に最大値の40%に達することが示された。本発明では、インビトロ放出媒体として、0.05% Tween80を含有する媒体を選択し、製剤スクリーニング試験に用いた。
【００５１】
実験例4：サイクロスポリンを含有するミクロスフェアからのインビボ薬物放出試験
インビボ薬物放出試験のため、200gの雄Sprague-Dawleyラットに、注射溶媒に懸濁したサイクロスポリン含有ミクロスフェアを37.5mg/kgで皮下注射した。注射溶媒は注射用蒸留水に0.9%塩化ナトリウム、0.1% Tween20を含む、1.5%カルボキシメチルセルロースナトリウム溶液であった。注射部位周囲の痛みを軽減するため、塩化ナトリウムを用いて注射溶液を等張にした。ミクロスフェアを注射用溶媒に効果的に懸濁させ、注射する間、均一な懸濁液の形態を維持させると同時に、注射部位でミクロスフェア粒子が留まるようにするために、200〜400cpsの粘度を維持するように増粘剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウムを用いた。注射可能で、無毒性のいかなる増粘剤も利用可能であるが、注射溶媒は前記の粘度の範囲を維持することが必要である。溶媒は滅菌して用いた。サイクロスポリン含有ミクロスフェアを投与直前に50mg/mlの濃度で懸濁し、ラットの体重に基づいて換算された量を注射した。ここでは22ゲージ針を利用した。白色マウスでの血中サイクロスポリン濃度は、全血を用いる蛍光偏光免疫アッセイ法(FPIA)を用いたサイクロスポリンモノクローナル全血アッセイ法(TDx System, Abbott Lab., USA)により測定した。
【００５２】
サイクロスポリン含有ミクロスフェアを投与した結果、放出調節剤の含量によって著しい血中濃度の違いが観察された(図3)。放出調節剤を含有しない群は、約100ng/mlの血中濃度を維持し、有効血中濃度を下回った(比較実施例1: 黒ひし形)。一方、本発明による放出調節剤を含む実施例3(黒丸)及び5(黒四角)の場合、全般的により高い血中濃度を維持するようであった。
【００５３】
さらに、放出調節剤としてポロキサマー188とごま油をそれぞれ10%含んだ実施例5では、最高血中濃度が500ng/ml以上を示し、放出調節剤の含量を2%に調節した実施例3(RP2S2)の場合は、150ng/ml〜350ng/ml間で有効且つ一定な血中濃度を示した。これらの結果は、放出調節剤の含量を調節することにより、血中濃度を調節できることを示す。放出調節剤の種類及び必要な含量は、使用する生分解性ポリマーの種類、およびサイクロスポリンの含量によって変化しうる。
【００５４】
産業上の利用可能性
本発明に従い調製される、高濃度のサイクロスポリンを含有した持続放出型ミクロスフェアは、サイクロスポリン調製物で要求される治療的有効濃度のサイクロスポリンを数日〜数週間一定に維持しながら、ミクロスフェアに封入されたサイクロスポリンを一定速度で全量放出することができ、経口投与によって生じる一定ではない生体利用能のために発生し得る副作用を最小化することができ、これにより、事前モニタリングにかかる医療費の節減を実現し、患者の服薬遵守度を高めることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例5で調製されたミクロスフェアの走査型電子顕微鏡写真である。
【図２】比較実施例1(黒ひし形)並びに実施例1(白三角)、2(黒三角)、3(黒丸)、4(白四角)及び5(黒四角)のミクロスフェアからのサイクロスポリンのインビトロ放出試験の結果を示し、ここで放出媒体にはTween80が添加され（図2aは0.025%の濃度、図2bは0.05%の濃度）、かつ試験管は振動方向に対して垂直に位置づけられた。
【図３】比較実施例1(黒ひし形)並びに実施例3(黒丸)及び5(黒四角)のミクロスフェアをSDラットに皮下注射した後の、サイクロスポリンの血中濃度-時間プロファイルである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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