(57)【要約】  本発明は、担体系が水少なくとも３０部に対してリピドマトリックス１部の水溶性を有するリピドマトリックスおよびリピドマトリックス中で不溶性の放出制御物質少なくとも１種を含有する作用物質、特に生物学的環境における問題医薬物質の安定化および制御放出のための担体系に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水少なくとも３０部およびそれ以上中でリピドマトリックス１部の水溶性を有する少なくとも１種のリピドマトリックスおよびリピドマトリックス中で不溶性の少なくとも１種の放出制御物質および場合により少なくとも１種の作用物質を含有する作用物質の安定化および制御放出のための担体系。
【請求項２】
担体系が生物学的環境中で溶解しない、請求項１記載の担体系。
【請求項３】
放出制御物質の溶解度がリピドマトリックス少なくとも１００００部に対して物質１部である、請求項１または２記載の担体系。
【請求項４】
放出制御物質が水３０部または水３０部未満に対して物質１部の水溶性を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項５】
放出制御物質がヒドロゲル形成ポリマー、多糖類、蛋白質およびペプチド、ポリエーテルおよびポリエステル、電解質および単糖類および二糖類およびアミノ酸のクラスからの高分子化合物ならびにこれらの組合せから選択されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項６】
少なくとも１種の放出制御物質がポリエチレングリコールおよびヒドロゲル形成ポリマーから選択されている、請求項５記載の担体系。
【請求項７】
少なくとも１種の放出制御物質が動物由来ではない、請求項１から６までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項８】
作用物質が１０質量％未満の含有率で担体系中に存在する、請求項１から７までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項９】
作用物質が問題作用物質である、請求項１から８までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項１０】
水中での膨潤の際の担体系の質量の増加が２０％未満である、請求項１から９までのいずれか１項記載の担体系。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の担体系および少なくとの１種の問題作用物質を含有する医薬組成物。
【請求項１２】
問題作用物質が蛋白質、ペプチドおよびアンチセンス・オリゴヌクレオチドである、請求項１０記載の医薬組成物。
【請求項１３】
医薬物質がサイトカイン、成長因子、細胞増殖抑制剤、インスリン、ヒアルロン酸分解酵素およびエリスロポエチンから選択されている、請求項１１または１２記載の医薬組成物。
【請求項１４】
作用物質がＤ−アルギニル−Ｌ−アルギニル−Ｌ−プロリルグリシル−３−（２−チエニル）−Ｌ−アラニル−Ｌ−セリル−（３Ｒ）−１，２，３−テトラヒドロ−３−イソキノリンカルボニル−（２Ｓ，３ａＳ，７ａＳ）−オクタヒドロ−１Ｈ−インド−１−２−カルボニル−Ｌ−アルギニンである、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の医薬組成物。
【請求項１５】
作用物質の非経口投与のための医薬組成物を製造するための請求項１から１０までのいずれか１項記載の担体系の使用。
【請求項１６】
作用物質を注射により投与するための医薬組成物を製造するための請求項１から１０までのいずれか１項記載の担体系の使用。
【請求項１７】
作用物質が問題作用物質である、請求項１５または１６記載の使用。
【請求項１８】
問題作用物質のインビトロまたはインビボ放出のための医薬組成物を製造するための、請求項１から１０までのいずれか１項記載の担体系の使用。
【請求項１９】
問題作用物質を安定化するための、水少なくとも３０部およびそれ以上に対してリピド１部の水溶性を有するリピドの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方では作用物質の安定性を保証し、かつ同時に放出を数日間、数週間または数ヶ月の期間にわたって可能にする問題作用物質、たとえば敏感な医薬物質のための担体系に関する。
【０００２】
問題作用物質、たとえば敏感な医薬物質、たとえば蛋白質、ペプチドまたはいくつかの細胞増殖抑制剤は生物学的媒体中での、一部数分の範囲でさえある極めて短い半減期を特徴とする。このような敏感な医薬物質を生体に導入する場合、極めて短い作用時間を想定することができるのみである。この結果、極めて多くの治療上興味深い医薬物質は効果的および潜在的な医薬の製造段階に到達しない。従ってすでに７０年代のはじめからこのような物質をデポーからゆっくり放出させることによって、促進された分解から保護し、かつ同時に比較的長い時間でマトリックスから放出させることが開始されていた。
【０００３】
特にポリマーは敏感な医薬物質を非経口投与するためのマトリックスとしてのその適性に関して極めて集中的に研究された。同時に極めて多くの化合物がこの目的のために合成された。合成による材料、たとえばポリ（α−ヒドロキシエステル）またはポリ酸無水物以外に天然材料、たとえばコラーゲンまたはアルギン酸塩が多く使用されている。
【０００４】
これらの全ての物質に共通していることは、保護すべき作用物質を経口投与する際にデポーから制御放出することである。この開発により、いくつかの治療に関連する物質、たとえばＬＨ−ＲＨ−アゴニスト、ソマトトロピンまたはヒト成長ホルモンを薬剤形として市場に出すことが可能である。しかしこれはこの技術分野に関して医薬物質の比較的わずかな一部に適切であるにすぎない。
【０００５】
このための理由は、ポリマー、特に生分解性のポリマーと蛋白質の医薬物質の作用物質との組合せから生じる問題にある。たとえば極めて広く周知のポリ（α−ヒドロキシエステル）中でポリマーと蛋白質もしくはペプチド医薬物質との間で不相容性反応が生じる。この関連において、このようなポリマーマトリックス中で調整することができる低いｐＨ値が挙げられる。このｐＨ値は２であり、従っていくつかの蛋白質医薬物質にとって損傷を与える作用を有しており、これは生物学的活性の損失につながることが報告された。
【０００６】
さらに、相応するオリゴマーおよびモノマーが放出されるポリマーマトリックスの分解の際に、これらの分解生成物の蓄積につながることが確認された。
【０００７】
分解生成物のこの蓄積に基づいてマトリックス中で高められた浸透圧が生じ、これは血清もしくは生理食塩水の浸透圧を１〜３倍上回るである。
【０００８】
さらに、まさしくポリ−α−ヒドロキシエステル、たとえばポリ（乳酸）（ＰＬＡ）またはポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）およびポリ酸無水物に関して、ポリマー分解の範囲で生じるモノマーが作用物質の官能基、たとえばアミノ基に共有結合することが確認された。ポリマーおよび／またはポリマーの分解生成物との反応、ｐＨ値に関して非生理的な値および浸透圧は、蛋白質およびペプチド医薬物質の効果および相容性に影響を与え、かつ著しく損なう可能性がある。
【０００９】
天然のポリマーの範囲で、水の存在下で高い粘度および部分的に弾性の系を形成するヒドロゲル形成ポリマーとして、これらの問題を有していないいくつかの物質、たとえばコラーゲン、ゼラチンまたはアルギン酸塩が存在する。同じことが合成ヒドロゲル形成ポリマー、たとえばセルロースエーテル、ポリビニルアルコールおよびポリアクリル酸の誘導体に関して該当する。しかしこれらの材料も別の欠点を有する。
【００１０】
多くの場合、配合した作用物質の不所望の急速な放出につながる。このことにより、物質を比較的長い期間、たとえば数週間または数ヶ月にわたって放出することがほぼ不可能である。このことを達成するために、ポリマー鎖を架橋させる必要がある。このために架橋性物質、たとえばアルデヒドが使用された。しかしこのような物質の使用は蛋白質およびペプチド医薬物質のためには禁じられている。
【００１１】
アルギン酸塩を使用する場合、さらにアルギン酸塩鎖または架橋のために使用される２価の金属イオン、たとえばカルシウムイオンとの不所望のイオン性相互作用につながりうる。
【００１２】
これに対して架橋後の負荷は極めて煩雑である。通常、負荷はポリマーをペプチドまたは蛋白質溶液中でインキュベートすることによって行う。このために必要な期間は放出のために必要な期間にほぼ相応し、従って非経済的なほど長い。
【００１３】
前記の材料の多くはさらに著しく膨潤するという欠点を有しており、このことは多くの組織、たとえば特に圧力に敏感な組織である脳におけるこれらの使用を著しく妨げ、かつ制限する。
【００１４】
リピドを医薬物質の放出のために使用することは公知であった。しかしリピドは一般に作用物質の制御放出のためには限定的な能力を有するにすぎない。従って医薬物質の放出をリピドマトリックスの組成により制御することが試みられた。
【００１５】
たとえばＵＳ４，４５２，７７５は異なった品質のコレステロールの使用を記載している。ＵＳ４，６１０，８６８はマトリックスの「溶解」をもたらし、ひいてはマトリックスからの放出を制御する表面活性物質の使用を記載している。放出の制御はこれらの系の場合、リピド相互の、および相互に混和可能であるか、または少なくとも部分的に相互に可溶性である物質との加工により達成される。このことはたとえばこれらの物質の加工に応じて個々の成分への分離を行わないことにより顕著になる。個々の成分を加工の種類、たとえば粉末の圧縮成形により強制的に空間的に分離する場合、該物質はそれでもなお少なくとも部分的に相互に可溶性であり、かつさらに、水中で「難溶性」（水３０〜１００部中で物質１部未満が溶解する）から「実質的に不溶性」（水１００００部中で物質１部未満が溶解する）であることを特徴とする。
【００１６】
これまで文献に記載されているように、リピド中で部分的に溶解性を有する物質をリピドマトリックスからの放出の改善のために使用する場合、これはいくつかの重大な欠点と結びついている。たとえばリピドの特性の変化、たとえば物理的特性の変化、たとえば融点の推移が生じる。さらにこの種の放出の改善は放出の可能性を限定的に変化させるにすぎず、系を根本的に変えるものではない。
【００１７】
ＵＳ４，６１０，８６８はたとえば界面活性剤の使用を記載しているが、しかし蛋白質の構造、たとえばその三次構造が展開するほどまでの不利な影響を与える可能性がある。
【００１８】
公知の系の多くの欠点は高い医薬物質含有率である。たとえばＵＳ５，８０１，１４１は、作用物質２０〜８０％で負荷された成長因子の非経口投与のためのリピドマトリックスの製造を記載している。リピド成分に対する作用物質成分の比率はこの場合、０．７以上である。
【００１９】
ＵＳ４，９８５，４０４には少なくとも１０％のポリペプチド含有率を有する油状物からなる系が記載されている。このような高い負荷は多くの適用にとって必要ではなく、かつ非経済的である。さらに作用物質による極めて高い負荷の場合、所望の制御放出はもはや保証されない。
【００２０】
従って上記の問題医薬物質のための担体系は全て重大な欠点を有しており、これらの欠点は一方では作用物質の安定性を損なうことにつながる可能性があり、他方では特に数週間および数ヶ月にわたる放出を目標とする場合には制御が困難な放出につながる。
【００２１】
問題物質、特に問題医薬物質の制御された投与のための生物学的に認容性で、生分解性および生体分解性の担体系を提供することが本発明の課題であった。特に非経口投与のためのこのような担体系を提供することが課題であった。
【００２２】
本発明によれば、このような作用物質のインビボでの制御放出を数日、数週間および数ヶ月にわたって可能にするのみではなく、さらにマトリックス材料自体がインビボで十分な安定性を有し、かつ同時にゲスト分子のためにゲスト分子の安定性を損なわない環境を形成する蛋白質およびペプチド医薬物質の放出のための公知の生分解性ポリマーの代替物が判明した。さらに該担体系により、注射によって適用を行うこともできる薬剤の放出系を提供することが可能である。
【００２３】
この課題は、少なくとも水３０部またはそれ以上中でリピドマトリックス１部の水溶性を有する少なくとも１種のリピドマトリックスおよびリピドマトリックス中で不溶性の少なくとも１種の放出制御物質を含有する、作用物質、特に薬剤のための担体系により解決される。
【００２４】
さらに本発明は本発明による担体系ならびに少なくとも１種の作用物質を含有する組成物に関する。
【００２５】
特に本発明は問題作用物質、たとえば問題医薬物質のためのこのような担体系および医薬組成物に関する。
【００２６】
本発明による担体系により任意の作用物質を生物学的な環境に、たとえばヒトおよび動物の体内に存在する環境に導入し、かつここで制御放出させることができる。制御放出とは作用物質が所望の期間にわたって連続的または不連続的に環境へ放出されることを意味する。
【００２７】
本発明によれば有利には該担体系は体温で固体であり、かつ体内で溶解しない。
【００２８】
問題作用物質、たとえば問題医薬物質は本発明の範囲では、生物学的な媒体中で極めて短い半減期を有しているか、かつ／または極めて狭い局所的な相容性を有するか、かつ／または狭い治療範囲を有する作用物質または医薬物質である。これは特に１時間よりも短い、特に単に数分の半減期を有する作用物質である。これはすでに室温で、または周囲の条件で容易に分解するか、かつ／またはインビボで迅速に局所的に酵素分解される作用物質である。
【００２９】
治療範囲とは、治療量と中毒量との間の間隔が小さいために、中毒作用を回避するために作用物質が極めて正確に投与されなくてはならないことを意味する。
【００３０】
このような問題医薬物質のための例は蛋白質、ペプチド、アンチセンス−オリゴヌクレオチド、ビスホスホネートまたはいくつかの細胞増殖抑制剤である。たとえば細胞増殖抑制剤であるカルムスチン（ＢＣＮＵ）は血漿中でわずか約２０分の半減期を有する。その他の例は酵素のヒアルロン酸分解酵素およびＤ−アルギニル−Ｌ−アルギニル−Ｌ−プロリルグリシル−３−（２−チエニル）−Ｌ−アラニル−Ｌ−セリル−（３Ｒ）−１，２，３−テトラヒドロ−３−イソキノリンカルボニル−（２Ｓ，３ａＳ，７ａＳ）−オクタヒドロ−１Ｈ−インド−１−２−カルボニル−Ｌ−アルギニン、「ＨＯＥ１４０」ともよばれる、インスリン、成長因子およびサイトカイン、たとえばＢＭＰ群またはＩＧＦ群からのものおよびＦＧＦ、ＥＧＦ、ＰＤＧＦ、ＮＧＦ、ＢＤＮＦおよびＧＤＮＦのような物質、エリスロポエチン、ソマトスタチンおよび心房性ナトリウム利尿因子である。
【００３１】
その他の例はドキソルビシン、４′−エピ−ドキソルビシン、４−もしくは４′−デソキシドキソルビシンまたは有利にエトポシド、Ｎ−ビス（２−クロロエチル）−４−ヒドロキシアニリン、４−ヒドロキシシクロホスファミド、ビンデシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、テルフェナジン、フェキソフェナジン、テルブタリン、フェノテロール、サルブタモール、ムスカリン、オキシフェンブタゾン、サリチル酸、ｐ−アミノサリチル酸、５−フルオロウラシル、メトトレキセート、ジクロフェナック、フルフェナミン酸、４−メチルアミノフェナゾン、テオフィリン、ニフェジピン、ミトマイシンＣ、ミトキサントロン、カンプトテシンおよびカンプトテシン誘導体、ｍ−ＡＭＳＡ、タキソール、ドセタキソール、ノコダキソール、コルヒチン、シクロホスファミド、ラセルマイシン、シスプラチン、メルファラン、ブレオマイシン、窒素−マスタードガス、リンアミド−マスタードガス、ベルカリンＡ、ネオカルジノスタチン、カリケアミシン、、ジネミシン、エスペラミシンＡ、ケルセチン、ゲニステイン、エルブスタチン、チルホスチン、ロヒクチン誘導体、レチノール酸、酪酸、ホルボールエステル、ジメチルスルホキシド、アクラシノマイシン、プロゲステロン、ブセレリン、タモキシフェン、ミフェプリストン、オナプリストン、Ｎ−（４−アミノブチル）−５−クロロ−２−ナフタレン−スルホンアミド、ピリジニルオキサゾール−２−オン、キノリル−、イソキノリルオキサゾール−２−オン、スタウロスポリン、エタノールアミン、ベラパミル、フォルスコリン、１，９−ジデオキシフォルスコリン、キニン、キニジン、レセルピン、ラミプリル、タイコプラニン、リゼドロナート、イリノテカン、グラトリアマーアセテート、リルゾール、グリメペリド、１８−Ｏ−（３，５−ジメトキシ−４−ヒドロキシベンゾイル）−レセルペート、ロニダミン、ブチオニンスルホキシミン、ジエチルジチオカルバメート、シクロスポリンＡ、ラパミシン、アザチオプリン、クロラムブシル、ヒドロキシクロトン酸アミド−誘導体−２、レフルノミド、１５−デオキシスペルグアリン、ＦＫ５０６、イブプロフェン、インドメタシン、アスピリン、スルファサラジン、ペニシルアミン、クロロキン、デキサメタソン、プレドニソロン、メフォンアミド酸、パラセタモール、４−アミノフェナゾン、ムスコシン、オルシプレナリン、イソプレンアニリン、アミロリドおよびｐ−ニトロフェニル−グアニジンベンゾエートの群からの化合物である。
【００３２】
本発明は前記の例に限定されるのではなく、作用物質一般、特に投与の際に前記の問題を示す作用物質のために適用することができると理解される。
【００３３】
本発明による担体系は１種以上のリピドからなるリピドマトリックスを含有し、その際、リピドマトリックスは水中でほとんど溶解しないか、実質的に不溶性である。このことは水３０部以上の中でリピドマトリックス１部が溶解することを意味する。
【００３４】
本発明によれば水溶性の定義に関して、欧州薬局方(Europaeischen Arzneibuch)、第１巻、一般部、第４版、Grundwerk２００２、Deutscher Apothekerverlag Stuttgart、Govi-Verlag-Pharmazeutischer Verlag GmbH Eschborn、第６頁の相応する記載を参照する。ここに記載されている分類に相応してわずかに水溶性から実質的に不溶性とは、水３０部以上、特に水３０部〜１００００部中に中にリピドマトリックス１部が溶解することを意味する。
【００３５】
有利には本発明による担体系は著しい膨潤を示さず、従って水中で著しい質量の増加を示さない。たとえば水中での膨潤による質量の増加は有利には２０％未満、特に１０％未満および特に有利には５％未満である。
【００３６】
わずかな膨潤性に基づいて本発明による担体系は体の圧力に敏感な領域においても使用することができる。
【００３７】
リピドのための例はモノグリセリド、ジグリセリドおよびトリグリセリド、グリセリンおよび脂肪酸のエステルである。この場合、グリセリンは同一または異なった脂肪酸によりエステル化されていてもよい。
【００３８】
原則として任意の脂肪酸を使用することができる。脂肪酸の炭素鎖の長さは所望の担体系の種類に応じて適合させる。短鎖の脂肪酸は特に易流動性ないし流動性の系を生じ、かつ相応して長鎖の脂肪酸は特に固体の系を生じる。非経口投与のために特に固体の担体系が所望され、その際、相応して高級脂肪酸を使用することができる。このために適切な例はＣ１２以上を有する脂肪酸である。
【００３９】
さらに脂肪酸は十分な安定性を有しているべきである。従って安定性の観点から飽和脂肪酸が有利である。
【００４０】
適切なグリセリドのための例はグリセリルトリラウリネートＣ１２、Ｃ１４を有するグリセリルトリミリステート、Ｃ１６を有するグリセリルトリパルミテート、Ｃ１８を有するグリセリルトリステアレートなどである。
【００４１】
適切なリピドのためのその他の例は、文献から当業者にリピドとして一般に公知である物質、たとえばワックスアルコール、脂肪酸、セラミド、コレステロール、スフィンゴリピド、ホスホリピドまたはレシチンである。ワックスを使用することもできる。その例は植物性および動物性ワックス、たとえばカルナウバロウ、蜜ろう、シェラックワックスまたは鯨ロウである。その化学的な基本構造が天然のワックスに相応する人工的なワックス、たとえば人工鯨ロウを使用することもできる。
【００４２】
本発明の意味でのリピドは、生体親和性であり、かつ本発明により要求される低い水溶性を有する合成または部分的に合成された物質でもある。本発明により使用されるリピドは、脂肪の代謝から公知の相応する物質であってもよい。このようなリピドのための例はＵＳ５，７８５，９７６、ＵＳ６，１２０，７８９およびＵＳ５，８８８，５３３に記載されており、これらをこの関連において明文をもって示す。
【００４３】
本発明により使用されるリピドの利点は、その低い水溶性に基づいて、水中で、もしくは水性の生物学的環境中で比較的長時間安定しているマトリックスを形成するか、または部分的にコロイド分散系を形成して侵食される系であることである。
【００４４】
従って本発明によるリピドは水中で安定しているが、しかし生物学的な環境では分解される。生物学的環境中での分解はたとえば酵素により、または天然の物質代謝プロセスにより行われうる。
【００４５】
意外なことに、問題作用物質、たとえば問題医薬物質を本発明により使用されるリピドマトリックスにより安定化することができることが判明した。
【００４６】
たとえば本発明により使用されるリピドは生分解性ポリマーと比較して、使用される作用物質に対する共有結合を形成しないことにより優れている。さらに本発明によるリピドマトリックスの侵食は担体中または担体の周囲での浸透圧の上昇または生物学的ｐＨ値の低下と結びついていない。
【００４７】
意外なことに、リピド、たとえばグリセリドの系列からのリピドはポリマーと比較して、ポリ（α−ヒドロキシエステル）の場合、アミノ基のアシル化につながる加水分解可能なエステル結合を有しているが、浸透圧の顕著な上昇にもｐＨ値の低下にも、蛋白質のアシル化にも、あるいは膨潤の増大にもつながらないことが判明した。
【００４８】
本発明による担体系はさらに、少なくとも１種の放出制御物質を含有しており、該物質は作用物質に関する放出動力学を制御し、かつコントロールする。少なくとも１種の放出制御物質を添加することにより、リピド中で所望の放出プロファイルを数日、数週間または数ヶ月の期間にわたって可能にすることもできる。
【００４９】
本発明によれば放出制御物質として、リピドマトリックス中で溶解しないか、またはリピドマトリックスと混合することができない物質を使用する。意外なことに、リピドにより溶解しないか、またはリピドと混合することができない物質は、特に有利にはリピド中の作用物質の放出動力学の制御のためひいては作用物質放出の改善のために適切であることが確認された。本発明によればこのためにリピド少なくとも１００００部に対して物質１部のリピドマトリックス中での溶解度を有する物質を使用する。
【００５０】
リピドマトリックス中の放出制御物質の溶解度の段階付けは同様に、ドイツ薬局方(das Deutsche Arzneibuch)、第７版、１９６８年、Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart、Govi-Verlag GnmH Frankfurt、第８および９頁の解説に記載された溶解度の記述により行う。
【００５１】
本発明により使用される放出制御物質は水１部〜水１０部および特に水１０部〜３０部に対して物質１部の水溶性を有し、従って可溶性から易溶性まで段階づけることができる。
【００５２】
本発明により使用される放出制御物質の場合、電解質、単糖類およびニ糖類ならびにアミノ酸、たとえばグリシンから選択される、容易に水溶性から極めて容易に水溶性の低分子の物質であってよい。適切な電解質の例はたとえばPeptide and Protein delivery、V. H. L. Lee（編）、Marcel Dekker 1991、第１７９頁に記載されているような、ホーフマイスター系列からのカチオンおよびアニオンの組合せである。カチオンのための有利な例はＭｇ２＋、Ｌｉ２＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋、Ｚｎ２＋およびＣａ２＋であり、かつアニオンのためには（ＳＯ４）２−、（ＨＰＯ４）２−、ＣＨ３ＣＯＯ−、Ｃｌ−、（ＮＯ３）−およびＩ−である。
【００５３】
単糖類のための適切な例はグルコース、フルクトース、ガラクトースおよびマンノースである。二糖類のための適切な例はトレハロース、ゲンチオビオース、マルトース、サッカロースおよびラクトースである。さらに糖アルコールを使用することができる。このための例はソルビトールおよびマンニトールである。
【００５４】
ポリマーが特に適切であることが判明した。適切なポリマーは水中で膨潤し、ひいては体積を増加することができる。たとえばヒドロゲル形成ポリマー、多糖類、蛋白質およびペプチドポリエーテルおよびポリエステルの群からのポリマーが挙げられる。特に次の物質を使用することができる：ゼラチン、トラガント、メチルセルロース、ポリビニルピロリドン、寒天、アルギン酸塩およびこれらの塩、アラビアゴム、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシムプロピルセルロース、キトサン、スクレログルコン、ポリアクリレートまたはメタクリレートならびにこれらのコポリマー、ポリアクリルアミド、ペクチン、デンプンおよびデンプン誘導体、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、デキストランおよびヘパリン。特に有利にはポリエチレングリコール、ヒドロゲル形成ポリマー、たとえばゼラチン、アルギン酸塩およびコラーゲンである。
【００５５】
有利には本発明により非動物性ポリマーを放出制御物質のために使用する。
【００５６】
非動物性ポリマーの例は、セルロース誘導体、たとえばセルロースエーテル、特にメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースおよびカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンおよびポリビニルアルコールである。
【００５７】
本発明による担体系中での放出制御物質の含有率は通常、リピドマトリックスの割合に対して０．００１〜３０％（ｍ／ｍ）の範囲、有利には０．０１〜２０％（ｍ／ｍ）および特に有利には０．１〜１０％（ｍ／ｍ）の範囲である。
【００５８】
本発明による担体系中の放出制御物質の含有率によって容易な方法で作用物質に関する担体系の放出速度を制御することができる。使用されるリピドマトリックスおよび使用される作用物質の種類に依存した適切な含有率の決定は通常どおりに行うことができ、かつ当業者の知識の範囲である。
【００５９】
所望の低い質量増加ひいては本発明による担体系の水中での膨潤を調整するために、著しく膨潤するポリマーを使用する場合、該ポリマーをわずかな割合で使用するか、またはポリマーを著しく膨潤しない形で使用することが必要な場合がある。
【００６０】
このためにたとえばポリマーをまず水中で膨潤させ、かつ得られた、膨潤したゲルを凍結乾燥することができる。次いで相応する粉砕の後に該ポリマーをさらに膨潤させることなく使用することができる。
【００６１】
十分な安定化を保証するために、リピドの含有率に対する作用物質の含有率の比率は本発明によれば０．７未満および特に０．５未満（質量比として記載）である。有利には担体系は作用物質を３０質量％未満、特に１５質量％未満、特に有利には１０質量％未満およびとりわけ有利には５質量％未満（担体系に対する）含有する。特に１０質量％よりも低い作用物質含有率の場合、放出は拡散過程により行われ、その際、所望の放出プロファイルを特に有利に調整することができる。
【００６２】
本発明による担体系の侵食時間は必要な場合にはさらに表面活性化合物の添加により短縮することができる。このような表面活性化合物のための例はコレステロール、グリセロホスホリピドまたはスフィンゴホスホリピドである。従ってたとえばホスホリピドをトリグリセリドからなるマトリックスに添加することによってインビボでのマトリックスの侵食を促進することができる。
【００６３】
これらの表面活性化合物はリピドマトリックスに対して９０（ｗ／ｗ）までの範囲、および特に０．５〜５０（ｗ／ｗ）の含有率で添加することができる。
【００６４】
従って本発明による担体系のインビボでの分解性はリピドマトリックスもしくは担体系の組成によってのみ変化するのではなく、適切な添加剤によっても変化することができる。
【００６５】
必要な場合にはその他の添加剤、たとえば放出制御システムのために公知である添加剤を添加することができることは自明である。
【００６６】
このような添加剤は特にその別の問題医薬物質を安定化する化合物、たとえば電解質および緩衝物質であってよい。
【００６７】
もう１つの実施態様によれば、作用物質自体が放出制御物質として作用し、ひいてはこれらを完全に、または部分的に担体系中で交換することができる。この場合、作用物質の含有率は担体系に対して１質量％以上、特に２質量％以上であるとよい。このために適切な作用物質の例はインスリン、ＢＭＰ群の成長因子、たとえばＢＭＰ−２、成長因子ＩＧＦおよびエリスロポエチン（ＥＰＯ）である。
【００６８】
本発明による担体系は適用するために任意の形状で存在していてよい。通常の形は円形、楕円形または円筒形である。
【００６９】
担体系は多層系であってもよく、この場合、中空もしくは中実のコアが別の層により包囲されている。個々の層は同一または異なった作用物質により負荷されていてもよい。個々の層は作用物質不含であってもよい。作用物質は個々の層中に同一または異なった量で存在していてよい。
【００７０】
担体系の形状はこの場合、必要に応じて、および所望の適用形に応じて行うことができる。
【００７１】
適用形に依存して本発明による担体系は固体から半固体の形で存在していてよい。たとえば担体系は注射のために半固体の形で使用することができる。
【００７２】
ヒトまたは動物の体内で使用するために、担体系は溶解すべきではない。従って本発明による担体系の融点は有利には４０℃以上であり、特に６０℃以上である。
【００７３】
担体系の製造および負荷はこのために自体公知の方法により行うことができる。たとえば担体系のための材料および作用物質の押出成形により製造を実施することができる。
【００７４】
有利には担体系の製造および負荷はまずリピドまたはリピド混合物を溶融することにより行う。次いで溶融液に作用物質を固体または希釈した形で懸濁液の形成下に撹拌導入する。場合により同時に放出制御物質を一緒に混合することができる。得られる懸濁液を今度は所望の形状へと加工することができる。
【００７５】
必要な場合には、リピドまたはリピド混合物の均質化の改善のために有機溶剤を添加することができ、その際、有機溶剤は作用物質を添加する前に蒸発させることにより除去する。
【００７６】
従って最初に作用物質を溶剤中に溶解する公知の方法の場合とは異なって、本発明によれば作用物質と溶剤とを接触させることなく、担体系の作用物質による負荷を行うことができる。このことは特に、溶剤、たとえば水などに対する安定性が低い作用物質の場合に有利である。
【００７７】
固体の作用物質は適切な粒径の粒子の形で添加することができる。必要に応じて粒径は異なっていてよい。通常、平均粒径は一般に１０００μｍよりも小さい。＜１０μｍ、特に＜５μｍ〜ナノメートル範囲の平均粒径を有するマイクロ化した形での作用物質の添加が特に有利である。
【００７８】
同様に放出制御物質の添加は適切な大きさの粒子の形で行うことができる。
【００７９】
作用物質および放出制御物質の、所望の大きさを有する粒子、たとえばマイクロ粒子への加工は、このために自体公知の通常の方法によって行うことができる。たとえば粉砕は適切なミル中で粉砕することによって実施することができる。
【００８０】
本発明による担体系は有利には医薬組成物の製造のために使用することができる。使用される作用物質または薬剤の選択に応じて作用物質または薬剤をインビトロまたはインビボで生物、たとえばヒトまたは動物、たとえばウマ、イヌ、ウサギ、ウシ、マウス、ラット中で放出するための医薬組成物を使用することができる。
【００８１】
本発明により可能な比較的長い期間にわたる作用物質の安定化により、医療が十分に供給されない地域でも医者が医薬組成物を１回投与することによって比較的長い期間にわたって必要とされる問題医薬物質を供給することが可能であり、その際に医者によるさらなる協力を必要としない。たとえば複数回の投与が時間的な間隔をあけて必要とされる場合、作用物質含有断片以外に相応する作用物質不含の断片を医薬組成物中に備えることによって放出を相応して制御することができる。
【００８２】
本発明による担体系の機能および作用様式は図面に示した実施態様に基づいて特に明らかになる。
【００８３】
図面では次のものが示されている：
図１：蛋白質に対する、本発明により使用されるリピドの安定化作用を明らかにしているグラフ；
図２：腫瘍を有するヌードマウスにおけるＢＣＮＵの効果が本発明によるリピドマトリックスおよび従来のポリ酸無水物マトリックスに関して対比されているグラフ；
図３および４：放出制御物質の含有率に依存する本発明による担体系中の放出速度の変化を記載するグラフ；および
図５：インビボで１５日間の期間の経過後に得られた本発明による担体系の図。
【００８４】
図１は、ポリ（１，３−ビス［カルボキシフェノキシプロパン］−セバシン酸）からなる通常の担体系中の酵素であるヒアルロン酸分解酵素の活性が、リピドとしてグリセリルトリパルミテートからなるマトリックス中でのこの酵素の活性の８０に対して２０であることを示している図である。従来の系からの放出が不活性化につながる一方で、グリセリルトリパルミテートマトリックスからのインビボ放出での活性は１００％までが得られる。このことは、蛋白質は原則として、たとえば本発明による担体系のために使用されるようなリピドにより安定化され、かつ比較的長い期間にわたってその活性を維持することを示している。
【００８５】
ｙ軸ではヒアルロン酸分解酵素の放出量をパーセントで示しており、かつ横軸では時間を時で記載している。
【００８６】
問題作用物質の安定化以外に、本発明による担体系は、生物系中で従来、担体系のために使用されているような多数のポリマーに対する改善された相容性により優れている。この関連においてモノマー、ポリマーベースの担体系の分解生成物の堆積および中枢神経系（ＣＮＳ）における細胞増殖抑制物質を含有するポリマーインプラントの適用後の水腫の形成を挙げることができる。このような問題は特にポリ酸無水物、たとえばポリ（１，３−ビス［カルボキシフェノキシプロパン］−コセバシン酸）を２０：８０の比率で使用することに起因している。
【００８７】
ポリ酸無水物はＣＮＳの範囲で主として、加水分解に敏感な作用物質であるＢＣＮＵを水による失活から保護するために、多形性グリア芽細胞腫の治療において使用される。しかしポリ酸無水物の使用はＣＮＳ中でのモノマーの蓄積につながる場合があり、これは数ヶ月にわたって維持され、かつ局所的な炎症およびそれどころか水腫につながりうる。
【００８８】
本発明によれば、従来のポリ酸無水物と同様にリピドを使用することによりマトリックス中での水の拡散を遅延させ、かつインビボでの作用物質の安定性を保証することができることが判明した。従って図２に示すように、腫瘍を有するヌードマウス（Ｕ７８ＭＧ腫瘍皮下接種）中でのＢＣＮＵの効果は、本発明によるリピドマトリックスおよび従来のポリ酸無水物マトリックスに関して同じである。
【００８９】
図２ではｙ軸に腫瘍面積がｎｍ２で記載されており、かつ横軸に時間が日で記載されている。
【００９０】
これはすでに記載した問題医薬物質の安定化以外に、組織に対するポリマーの有害な作用を回避することができることを示している。リピド、たとえばコレステロールは従来使用されるポリマー、たとえばポリ酸無水物と比較してＣＮＳ中の組織の天然の成分である。
【００９１】
リピドの群からのその他の材料は生物系中で、生理化学的なパラメータ、たとえばｐＨまたは浸透圧に影響されることなく、自然に物質代謝において変質または分解される。
【００９２】
本発明により使用されるリピドの効果に関する前記の認識を鑑みてたとえばＵＳ６，０８６，９０８に記載されているようなインプラント中のポリ酸無水物、またはＣＮＳ中で使用するためのマイクロ粒子もしくはインプラントと交換することが可能である。
【００９３】
図３および４では、本発明による担体系中での放出制御物質の割合への放出速度の依存性を明らかにするグラフが示されている。図３および４に記載されている実施態様では、放出制御物質としてゼラチンを異なった含有率で含有するグリセロールトリパルミテートからなるリピドマトリックスを使用する。使用される担体系は円筒形を示している。この場合、図３では、数週間の期間にわたる低分子の蛍光染料であるピラニンの放出制御が示されており、かつ図４では、テトラメチルローダミン（ＴＡＭＲＡ−ＢＳＡ）蛍光標識されたウシ血清アルブミンの放出が示されている。いずれの場合でも作用物質を数週間または数ヶ月にわたって放出させることが可能である。
【００９４】
担体系中のゼラチンの割合は０、１、５、１０および２０パーセントである。ｙ軸には放出量がパーセントで記載されており、かつ横軸には時間が日で記載されている。
【００９５】
本発明による担体系からの長期間にわたるインビボでの本発明により可能な放出はこのことによっても保証される。というのも、担体系自体がインビボで同様に長期間安定しているからである。
【００９６】
従ってヌードマウスを用いた試験は、グリセリルトリミリステートをベースとする担体系の皮下移植の１５日後でさえ、担体系の形状の顕著な変化は確認することができないことを示している（図５）。図５における図は０、１、３、８および１５日後の担体系を示しており、その際、図面の数は日数を示している。
【００９７】
前記で示したように、異なった物理的特性を有するリピドを組み合わせることにより、固体の担体系を得てインプラントまたはマイクロ粒子へと加工することもでき、あるいは特にたとえば針による適用のために適切な半固体の系を製造することもできる。以下に実施例を記載するが、これらは本発明をより具体的に説明すべきものである。
【００９８】
例１：
インスリンで負荷された担体系の製造
インスリンで負荷された、グリセリルトリパルミテートをベースとするリピドマイクロ粒子を製造するために蛋白質を固体としてリピドの溶融物中に分散させた。
【００９９】
このためにリピドを少なくとも５℃で融点以上に加熱した（約７０℃）。固体として存在するインスリンをウルトラツラックスにより約１００００回転／分で１分間、溶融物中に分散させた。引き続き得られた分散液を１物質ノズルで噴霧した。その際、形成された粒子は空気中での冷却により固化した。
【０１００】
放出制御物質により作用物質放出に影響を与えるために、作用物質および放出制御物質をまず水溶液へと加工した。ゼラチンを放出制御物質として使用する際にまず、作用物質を溶解することにより約５％のゲル（ｍ／ｍ）を製造した。引き続き該ゲルを凍結乾燥させた。引き続き得られる固体を上記のとおりにリピド溶融物中に分散させ、かつ粒子へと加工した。
【０１０１】
例２：
担体系からの放出のために使用した物質（たとえばピラニンまたはテトラメチルローダミンで標識したウシ血清アルブミン（ＴＡＭＲＡ−ＢＳＡ））を所望の量で水性の１５％（ｍ／ｍ）ゼラチン溶液中に分散させた。この分散液それぞれ１００μｌを９６穴プレートのそれぞれの穴にピペットで移し、かつ凍結乾燥させた。凍結乾燥物を乳鉢で粉砕し、かつ所望の比率でグリセリルトリミリステートと混合した。このことにより、ゼラチンを３０％（ｍ／ｍ）まで含有する粉末混合物が得られた。円筒形の担体系の製造は相応する質量割合のゼラチンをリピド顆粒と共に圧縮成形することにより行った。このために物質７ｍｇを１０秒間、２５０Ｎの圧縮力を適用して、２ｍｍの圧縮成形装置中で製造した。第１表に示したような組成を有する、ピラニンまたは蛍光標識したウシ血清アルブミン（ＴＡＭＲＡ−ＢＳＡ）により負荷した担体系を製造した。
【０１０２】
【表１】
2005513047.tif 000002
【０１０３】
例３：
放出制御物質の含有率に依存する担体系からのモデル物質の放出を試験するために例１により得られた円筒体を３７℃で４０ｍｌのリン酸緩衝液ｐＨ７．４中でインキュベートした。物質の放出を蛍光強度の測定により追跡した。このためにピラニンを４０７ｎｍで励起させ、かつ４３６ｎｍで放出を測定した。ＴＡＭＴＲＡ−ＢＳＡの含有率を５４１ｎｍでの励起下に５７２ｎｍの波長で測定した。図３はピラニンの放出（ｎに関する平均値＝５）、図４はＴＡＭＲＡ−ＢＳＡ（ｎに関する平均値＝４）を示している。両方の図は、ゼラチン含有率により物質の放出を最適に制御することができることを証明している。
【０１０４】
例４：
担体系の安定化特性を試験するためにグリセリルトリミリステートをヒアルロン酸分解酵素と共に加工した。このためにネオパーミアーゼ２５ｍｇ、ヒアルロン酸分解酵素２０００００ＩＵおよびゼラチンからなる混合物をリピド３２６ｍｇと混合し、かつ例１に記載されているように円筒形の重さ７ｍｇの担体系へと圧縮成形した。この混合物のゼラチン含有率は約７．１％であった。酵素の放出を測定するために例２に記載されているマトリックス５つをリン酸緩衝液でインキュベートし、かつ放出をモルガン−エルソン反応により活性を測定することによって測定した（Muckenschnabel I., Cancer lett. 131(1)(1998)13-20）。図１は全ての活性が放出され、従って酵素は担体系中で安定化されたことを示している。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】使用されるリピドの安定化作用を示すグラフの図；
【図２】本発明によるリピドマトリックスおよび従来のポリ酸無水物マトリックスのＢＣＮＵの効果を示すグラフの図
【図３】ピラニンの放出速度を示すグラフの図
【図４】ＴＡＭＲＡ−ＢＳＡの放出速度を示すグラフの図
【図５】インビボで１５日間の試験期間後に得られた本発明による担体系の図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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