(57)【要約】【課題】保管した場合も自由流動特性を維持し、物理的および化学的に安定であり、易溶解性である粉末を得ることである。【解決手段】活性物質と賦形剤との凍結乾燥混合物である、鼻腔送達に適した粉末医薬製剤であって、0.5〜50重量%の活性物質、50〜99.5重量%の賦形剤、を含有し、該製剤中で前記混合物の少なくとも0.1重量%が非晶質状態である粉末医薬製剤が提供される。これは、粉砕の必要なしに凍結乾燥によって直接的に、かつ、ファイニングと定義される著しい小粒子の含有なしに得ることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性物質と賦形剤との凍結乾燥混合物である、鼻腔送達に適した粉末医薬製剤であって、
0.5〜50重量%の活性物質、
50〜99.5重量%の賦形剤、
を含有し、
前記混合物の少なくとも0.1重量%が非晶質状態である、粉末医薬製剤。
【請求項２】
凍結乾燥混合物の0.1〜50重量%、好ましくは0.5〜50重量%、さらに好ましくは1〜50重量%が非晶質状態である、請求項１に記載の製剤。
【請求項３】
粉砕されておらず、レーザー回折により測定した粒径について、粒子の10体積%が小さくとも5μmに分布する、請求項１に記載の製剤。
【請求項４】
前記賦形剤が、塩化ナトリウム、塩化カリウム、アミノ酸、糖アルコール、モノサッカリド、ジサッカリド、トリサッカリド、ポリエチレングリコール、ポリペプチド、ポリ-d-乳酸、ポリグリカン、ポビドン、超微粒子セルロース、馬鈴薯澱粉およびタンパク質から選択される、請求項１に記載の製剤。
【請求項５】
a)非晶質状態の活性物質0.5〜50重量%、
結晶状態の賦形剤50〜99.5重量%、
非晶質状態の賦形剤0〜5重量%、
b)結晶状態の活性物質0.5〜50重量%、
結晶状態の賦形剤50〜99.4重量%、
非晶質状態の賦形剤0.1〜5重量%、または
c)非晶質状態もしくは結晶状態の活性物質0.5〜25重量%、
結晶状態の賦形剤75〜99重量%、
非晶質状態の賦形剤0.5〜5重量%、
を含有し、
好ましくは前記非晶質状態の賦形剤が、グルタミン、セリン、モノサッカリド、ジサッカリド、トリサッカリド、1000までの分子量を有するポリエチレングリコール、約6000の分子量を有するポリエチレングリコール、ポリアミノ酸、ポリ-d-乳酸、ポリグリカン、ポビドン、超微粒子セルロースおよび馬鈴薯澱粉からなる群から選択される1種または複数の賦形剤である、請求項１に記載の製剤。
【請求項６】
a)塩酸アポモルフィンもしくは製薬上許容されるその他の水溶性塩を非晶質状態で2.5〜50重量%、賦形剤を50〜97.5重量%、または
b)ジヒドロエルゴタミンメシレートおよび／もしくはジヒドロエルゴタミンタートレートおよび／もしくは製薬上許容されるその他の水溶性塩を結晶状態で2.5〜50重量%、賦形剤を50〜97.5重量%
含有する、請求項１に記載の製剤。
【請求項７】
a)賦形剤を非晶質状態とするために糖を使用し、好ましくは前記糖が、グルコース、スクロース、トレハロース、ラクトース、マルトースおよびサッカロースかなる群から選択され、または
b)賦形剤を結晶状態とするために糖アルコールを使用し、好ましくは前記糖アルコールが、マンニトール、イノシトール、ソルビトールおよびキシリトールからなる群から選択される、
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の製剤。
【請求項８】
a)レーザー回折により測定した粒径について、粒子の10体積%が、小さくとも5μm、好ましくは小さくとも6μm、より好ましくは小さくとも9μm、最も好ましくは小さくとも10μm、とりわけ好ましくは小さくとも15μm、に分布する、
b)レーザー回折により測定した粒径について、粒子の90体積%が、大きくとも150μm、より好ましくは大きくとも125μm、最も好ましくは大きくとも100μm、とりわけ好ましくは大きくとも80μm、さらにとりわけ好ましくは50μm、特に45μm、に分布する、または
c)粒径分布が、大きくとも140μm、さらに好ましくは大きくとも110μm、最も好ましくは50μm、とりわけ好ましくは40μmである、
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の製剤。
【請求項９】
経鼻投与による、ヒトまたは動物の身体の治療的処置に使用するための請求項１ないし８のいずれか一項に記載の製剤であって、好ましくは経鼻投与による偏頭痛および／またはパーキンソン病および／または性機能障害の治療に使用するための、製剤。
【請求項１０】
0.5〜50重量%の活性物質、
50〜99.5重量%の賦形剤、
を含有する、活性物質および賦形剤の混合溶液を作成する工程、ならびに
前記溶液を凍結乾燥して、凍結乾燥混合物の少なくとも0.1重量%を非晶質状態とする工程
を含む、鼻腔送達用粉末医薬製剤の調製方法。
【請求項１１】
前記粉末製剤が、粉砕されておらず、前記凍結乾燥工程の直接的な生成物であり、レーザー回折により測定した粒径について、粒子の10体積%が、小さくとも5μmに分布する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記賦形剤が、塩化ナトリウム、塩化カリウム、アミノ酸、糖アルコール、モノサッカリド、ジサッカリド、トリサッカリド、ポリエチレングリコール、ポリペプチド、ポリ-d-乳酸、ポリグリカン、ポビドン、超微粒子セルロース、馬鈴薯澱粉およびタンパク質から選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
a)活性物質が凍結乾燥して結晶状態となり、前記混合溶液が、
活性物質0.5〜50重量%、
凍結乾燥して結晶状態となる賦形剤50〜99.4重量%、
凍結乾燥して非晶質状態となる賦形剤0.1〜5重量%、
を含有し、または
b)活性物質が凍結乾燥して非晶質状態となり、前記混合溶液が、
活性物質0.5〜50重量%、
凍結乾燥して結晶状態となる賦形剤50〜99.5重量%、
凍結乾燥して非晶質状態となる賦形剤0〜5重量%、
を含有し、
前記非晶質状態の賦形剤が、グルタミン、セリン、モノサッカリド、ジサッカリド、トリサッカリド、1000までの分子量を有するポリエチレングリコール、約6000の分子量を有するポリエチレングリコール、ポリアミノ酸、ポリ-d-乳酸、ポリグリカン、ポビドン、超微粒子セルロースおよび馬鈴薯澱粉からなる群から選択される1種または複数の賦形剤である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記混合溶液が、
a)凍結乾燥して非晶質状態もしくは結晶状態となる活性物質を0.5〜25重量%、
凍結乾燥して結晶状態となる賦形剤を75〜99重量%、
凍結乾燥して非晶質状態となる賦形剤を0.5〜5重量%、
b)塩酸アポモルフィンもしくは製薬上許容されるその他の水溶性塩を非晶質状態で2.5〜50重量%、
賦形剤を50〜97.5重量%、または
c)ジヒドロエルゴタミンメシレートおよび／もしくはジヒドロエルゴタミンタートレートおよび／もしくは製薬上許容されるその他の水溶性塩を結晶状態で2.5〜50重量%、
賦形剤を50〜97.5重量%、
含有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
a)賦形剤を非晶質状態とするために糖を使用し、好ましくは前記糖が、グルコース、スクロース、トレハロース、ラクトース、マルトースおよびサッカロースかなる群から選択され、または
b)賦形剤を結晶状態とするために糖アルコールを使用し、好ましくは前記糖アルコールが、マンニトール、イノシトール、ソルビトールおよびキシリトールからなる群から選択される、
請求項１０ないし１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般に、全身活動に対する薬理学的および治療的に活性な薬剤の鼻腔送達(nasal delivery)に適した製剤に関し、とりわけ、アポモルフィン(apomorphine)およびジヒドロエルゴタミン(dihydroergotamine)ならびにこれらの塩などの薬物を含有する経鼻粉剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
薬物を経鼻的に投与することが、薬物が鼻の組織を介して迅速に血流へと吸収されるという点で有益であることは、広く認識されている。薬物は、次いで全身性に移行して鼻腔から離れた標的部位に至り、その標的部位において治療効果を与えることができる。鼻腔送達はまた、鼻組織内での局所的な治療的応答、例えば鼻炎などの局所アレルギー反応を低減する免疫応答、を誘導して作用する活性剤にも用いられ得る。
【０００３】
例えば、Merkusに付与された米国特許第5,756,483号（これは、ここに参照として組み込まれる）は、特定の疾患および／または症状を治療するための、アポモルフィンおよびジヒドロエルゴタミンを含む、粉末形態での、例えばシクロデキストリンおよび／またはジサッカリドおよび／またはポリサッカリドおよび／または糖アルコールと組合わせた、各種の組成物の鼻腔内送達を開示している。
【０００４】
薬物の鼻腔送達のためには、通常、送達を促進させるために薬物を水性ビヒクル中に分散させる。最も一般的には液体ビヒクルが用いられ、この中に活性剤が溶解され、水性経鼻スプレーとして、または定量噴霧系にて鼻腔へ送達される。液体製剤は、単に送達されるだけなので、これらには多数の制限がある。送達され得る難水溶性薬物の量は制限され、溶液中での化合物の安定性も制限され得（安定剤の含有が必要となり）、微生物学的品質を維持するために、全般的に保存料が必要となる。保存料は、毒性もしくはアレルギー性反応を引き起こし得、および／または、鼻の粘膜絨毛浄化を乱し得る。粉末製剤を用いると、送達できる薬量が、より制限されず、粉末は本質的に安定で保存料が必要ないので、これらの領域において利点が得られる。
【０００５】
鼻腔を介して有効に投与されるためには、活性剤の粉末製剤は特定の特徴を有さねばならない。上記粉末製剤は、(1)プロセッシングおよび輸送系からの効率的な送達を促進するために自由流動性であり、(2)粒子がさらに気道にまで著しく沈着することなしに、適度に鼻腔内に維持されるような、適当な粒径であり、かつ(3) 迅速かつ完全な吸収を可能とするために鼻粘膜中で迅速に溶解可能なものでなければならない。
【０００６】
適当な平均粒径は、5から150μmの範囲である。これは、粒径5μm未満の粒子は部分的に肺へ沈着し得るためである(N.Mygind, Nasal Allergy, 2nd Edition 1981, Blackwell Scientific Publications, London, 45-47頁)。一方、粒径150μm超の粒子は、くしゃみ反射を誘導して鼻腔から投薬の全量が排出され得るし、鼻中の水性粘膜層に素早く溶解するには大きすぎて、鼻粘膜絨毛浄化によって除去される結果となり得る(Marttin et al. Nasal mucociliary clearance as a factor in nasal drug delivery, Adv. Drug Deliv. Reviews 19, 1998, 13-38)。
【０００７】
粉末試料は通常、平均粒径の周囲に分布した粒径幅を有すると理解される。したがって、平均粒径が5から150μmの範囲であるだけでなく、粒径5μm未満または150μm超の粒子の分量が最小限とされる必要もある。言い換えると、粒径分布曲線が狭くて粒径分布が多分散性でない必要がある。
製剤は鼻粘膜に迅速に溶解可能である必要がある。これは、鼻から望ましくない物を除去する、鼻中で起こる平常の浄化プロセスがあるためである。付着されたいかなる物質も、約15分かけて除去されて患者の口腔奥へ向かう。
以前は、これらの評価基準を満たす粉末製剤の調製は時間がかかり不確定であった。米国特許第5,756,483号は、溶液中で薬物と賦形剤とを混合した後の溶媒除去に可能性のある技法として、凍結乾燥を言及しており、適当な粒径を得るために粉砕することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第5,756,483号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】N.Mygind, Nasal Allergy, end Edition 1981, Blackwell Scientific Publications, London, 45-47頁
【非特許文献２】Marttin et al. Nasal mucociliary clearance as a factor in nasal drug delivery., Adv. Drug Deliv, Reviews 19, 1998, 13-38
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
物理的には、結晶質マトリックスは、凍結乾燥用の簡単な系を提供する。これは、結晶質材料がアッセイしやすく、処理の間にほとんど問題を呈さず、保管安定性の非常に優れた製品を提供できるためである。呼吸に関しては、これらは、湿気のある環境に曝された際に個々の粒子がある限られた量しか湿気を吸収せず、保管中に粒子が変化しないままであるような乾燥マトリックスを提供する。したがって、一般的には、結晶質マトリックスは凍結乾燥に好ましい。しかしながら、凍結乾燥された製品が鼻適用に意図される場合は、粒子は、粒径が鼻吸収に効率的なように最適化されたものであるべきである。凍結条件および乾燥条件のバリエーションにより、粒径をある程度までは調整することができる。しかし、結晶質マトリックスはしばしば、粒径の著しく小さい裾部（ファイニング(fining)と定義される）を呈する粒径分布を示し、それは、凍結条件や乾燥条件の改変によっては完全には防止できない。これらのファイニングは、非常に小さい粒子が肺に沈着するなどの望ましくない効果を誘導し得る。
【００１１】
一方、非晶質(amorhpous)マトリックスは、大気条件に曝された場合、湿気を再吸収し続け、最終的に、粘着性のある残留物を経鼻用アプリケーター内に形成する。結果的に、非晶質マトリックスは呼吸系投与用の薬物を生産する場合には問題を呈する。活性成分は非晶質であり得、または、製剤中に非晶質保護剤を含ませることによる分子構造の安定化を必要とし得る。
【００１２】
さらなる問題は、粉砕による粒子製造には、上記の理由により、許容できないファイニング(粒径10μm未満の粒子)の分量を増加させる傾向があるということである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、特定の結晶質／非晶質バランスで成分を選択することにより、鼻腔送達に適当な粒径の、活性物質および賦形剤による粉末製剤を、粉砕の必要なしに、かつ、ファイニングと定義される著しく小さい粒子の含有なしに、凍結乾燥によって直接的に得ることができるという、驚くべき所見に基づいている。このような粉末は、保管した場合に自由流動特性を維持し、物理的および化学的に安定であり、易溶解性である。
【００１４】
最も広い態様において、本発明は、鼻腔送達に適した粉末医薬製剤であって、当該製剤が、活性物質と賦形剤との凍結乾燥混合物(freeze-dried blend)であり、
0.5〜50重量%の活性物質、
50〜99.5重量%の賦形剤、
を含有し、
該製剤中で前記混合物の少なくとも0.1重量%が非晶質状態である粉末医薬製剤を提供する。
【００１５】
前記混合物の0.1から50重量%、好ましくは0.5から50重量%、さらに好ましくは1から50重量%が非晶質状態であることが適当である。
【００１６】
例えば、本発明の一製剤は、
非晶質状態の活性物質0.5〜50重量%、
結晶状態の賦形剤50〜99.5重量%、
非晶質状態の賦形剤0〜5重量%、
を含有し得る。
【００１７】
例えば、本発明の別の製剤は、
結晶状態の活性物質0.5〜50重量%、
結晶状態の賦形剤50〜99.4重量%、
非晶質状態の賦形剤0.1〜5重量%、
を含有し得る。
【００１８】
さらにとりわけ、本発明の製剤は、
非晶質状態または結晶状態の活性物質0.5〜25重量%、
結晶状態の賦形剤75〜99重量%、
非晶質状態の賦形剤0.5〜5重量%、
を含有し得る。
【００１９】
全体的な結晶質／非晶質バランス内で、少量(0.1から10% w/w(%重量/重量)、好ましくは0.1から1% w/w)の添加剤／活性物質の安定剤、例えば抗酸化剤などが、所望により含まれていてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る「賦形剤と活性物質との凍結乾燥混合物」は、一般的に、組成が「賦形剤と活性物質との水性溶液」と同一である。したがって、本発明に係る製剤の平均粒子(an average particle)は、原料溶液におけるパーセンテージと同じ分量パーセンテージで、活性物質および賦形剤を含有する。
【００２１】
本発明による凍結乾燥に関する、活性物質および賦形剤の結晶質／非晶質特性は、次の3グループに判別される。
１．結晶質であり凍結乾燥を通してこの形態にあり続けるような活性物質および賦形剤。これは、乾燥した結晶質のマトリックスを生じる。上記賦形剤は結晶質と定義することができ、共融塩（塩化ナトリウム、塩化カリウムなど）、特定のアミノ酸（グリシンなど）、特定の糖アルコール（マンニトールやソルビトールなど）、およびその他有機分子から選択され得る。
【００２２】
２．結晶質であるが、凍結によって非結晶質または非晶質状態へと誘導され、いったんこの状態になると、続いての乾燥を通して非晶質のままであるような活性物質および賦形剤。例として、特定のアミノ酸（グルタミンやセリンなど）、モノサッカリド（グルコースなど）、ジサッカリド（スクロース、トレハロース、ラクトースなど）、トリサッカリド（ラフィノースなど）、ポリサッカリド、特定のポリエチレングリコール（分子量が約6000のポリエチレングリコールなど）、特定のポリペプチド（ポリアミノ酸など）、および／またはポリマー（ポリd-乳酸など）などが挙げられる。
【００２３】
３．非結晶質(non-crystalline)（非晶質）であり、続いての乾燥、配合および最終仕上げ、保管および流通を通して非晶質状態に維持されるような活性物質および／または賦形剤。例として、特定のサッカリド（非晶質ラクトースなど）、特定のポリエチレングリコール（分子量が約1000までのポリエチレングリコールなど）、ポリグリカン、ポリサッカリド（デキストランなど）、シクロデキストリン、ポビドン、超微粒子(micro-fine)セルロース、特定のポリマー（馬鈴薯澱粉など）、およびタンパク質などが挙げられる。
【００２４】
本発明に関しては、グループ２および３の化合物を「非晶質」と定義する。
【００２５】
本発明に用いるために適当な活性成分（類）として、例えば、下記のものが挙げられる。
・薬理学的に活性な有機および／または無機化合物；
・低分子有機化合物、例えばアミノ酸、ビタミンその他；
・より大きい有機分子、例えばペプチド、脂質、ポリサッカリドその他；
・より高次の有機分子であって、第二次、第三次、第四次構造が、特定の各種ポリマー鎖を含み得る高分子量構造体例えば、ポリペプチド、ポリグリカン、ポリサッカリド、タンパク質（ホルモン、酵素、健康増進因子、サブユニットワクチン）その他、を与えるもの；および／または
・高分子量、複合構造、および物理的に大きなサイズを示す、有機および／または無機複合体。このグループには、例えば、予防的に、または全身性免疫応答を促進することによるワクチンとして用いられ得る、生細胞、弱毒化もしくは不活化の原核および／または真核細胞またはウイルスが含まれる。
【００２６】
いくつかの活性成分または活性物質を、一つの製剤中に組み込んで、より有効な製品を得ることができる。活性成分の増大は、それ自体は活性ではないかもしれないが活性成分の効果を増強するまたはアジュバントとして働くような、単純または複合化合物を添加することによって行える。製剤はさらに、活性成分安定剤も含んでよい。
【００２７】
活性物質は、好ましくは、アポモルフィンおよび／またはジヒドロエルゴタミンならびに／あるいはこれらの塩である。適当な塩は、塩酸アポモルフィンおよび／または、1種もしくは複数の、薬理学的に許容されるその他水溶性塩である。ジヒドロエルゴタミンの場合は、適当な塩はジヒドロエルゴタミンメシレート(dihydroergotamine mesylate)および／またはジヒドロエルゴタミンタートレートおよび／または、1種もしくは複数の、薬理学的に許容されるその他水溶性塩である。
【００２８】
本発明の製剤に用いられる賦形剤は、上述の結晶質／非晶質パラメータを満たす必要があり、好ましくは、下記のパラメータの1種または複数を満たす。
・薬理学的に不活性である；
・処理の要求条件に適合する；
・鼻組織および鼻の生理学的機能によって良好に許容される；
・活性物質を損傷しない；
・可溶性、吸収可能な製品を与える；
・保管安定性の製品を与える；
・商品として許容可能な製品を与える。
【００２９】
要求される結晶質／非晶質バランスに従う、用いられうる賦形剤には、サッカリド、ポリサッカリドおよび／または糖アルコールが包含される。
【００３０】
「シクロデキストリン」という用語は、アルファー-シクロデキストリン、ベータ-シクロデキストリン、ガンマ-シクロデキストリンなどの環状オリゴサッカリド、および／またはその誘導体、例えばメチル化ベータ-シクロデキストリンなど、を示す。
【００３１】
「サッカリド」という用語は、モノサッカリド（グルコースなど）、ジサッカリド（ラクトース、マルトース、トレハロース、スクロース、および／またはサッカロース(saccharose
)など）、およびポリサッカリド（デキストランなど）を包含する。
【００３２】
「糖アルコール」という用語は、例えばマンニトール、ソルビトール、イノシトールおよび／またはキシリトールなどのサッカリドポリオールを示す。
【００３３】
本発明に係る経鼻粉末製剤は、保存料（すなわち、殺菌剤または殺真菌剤）が必要ないという利点を有する。保存料は、繊毛運動を低減させることが知られており、このことが、鼻への長期的な投薬について有害となり得る(Hermens W. A. J. J.およびMerkus F. W. M., Pharm. Res. 1987; 4: 445-449)。
【００３４】
本発明に係る製剤は、経鼻用吹き入れ器または受動装置を用いて投与することができる。例えば、製剤をカプセル内に入れ、これを吸入(inhalation)または吹き入れ(insufflation)装置にセットする。カプセルに針を突き通してカプセルの上部および下部に孔を作製し、空気を、吸入により注入して、または装置により吹き込んで、粉末粒子を患者の鼻中へ押し出す。製剤を、不活性気体のジェットスプレー中にて、または液状有機流体中に懸濁して投与することもできる。本発明に係る経鼻製剤の鼻への投与必要量は、例えば、1から50mg、典型的には1から20mgであり得、例えば、一鼻孔(nostril)当たり5から20mgにて投与され得る。
【００３５】
本発明によれば、経鼻投与による、ヒトまたは動物の身体の治療的処置に使用するための本発明の製剤もまた提供される。前記製剤は、好ましくは、経鼻投与による、偏頭痛および／またはパーキンソン病および／または性機能障害の治療に使用するためのものである。
【００３６】
本発明によれば、さらに、経鼻投与によってヒトまたは動物の身体の治療的処置に使用する医薬の製造における本発明の製剤の使用も提供される。好ましくは、前記医薬は、経鼻投与による、偏頭痛および／またはパーキンソン病および／または性機能障害の治療に使用するためのものである。
【００３７】
本発明によれば、本発明の製剤の治療有効量を、ヒト患者または動物患者（好ましくは哺乳類）に供給する工程を含む医療処置方法もまた提供される。本発明の方法において、前記製剤は、好ましくは、鼻孔投与によって患者に供給される。前記方法は、好ましくは、ヒト患者において、偏頭痛および／またはパーキンソン病および／または性機能障害の治療に使用するためのものである。
【００３８】
本発明の製剤は、一般的には、凍結乾燥によって調製される。活性物質および賦形剤は、乾燥処理に適合する必要があり、処理容器内でバルクを生じて、処理の間の、乾燥生成物の移動（消耗）を防止するようなものである必要がある。上記で規定した結晶質／非晶質パラメータ内に収まることにより、適切な保持および鼻粘膜への活性物質の溶解と、それに続く全身循環系への吸収に適当な粒径を呈する乾燥粉末生成物を予想通りに得ることが可能となることが確認されている。本発明に係る乾燥製剤は、処理を通じて安定かつ均質であり続ける粒子を含む。上記製剤は保管安定性であり、自由流動性であって、最終容器に分配された場合に問題を示さず、患者が服用しやすい。
【００３９】
本発明に係る製剤の非晶質および結晶質成分の、比率および残留率を、上記出規定の結晶質／非晶質パラメータに従わせるために、微分操作熱量測定などの温度解析技術によって測定することができる。製剤の粒径分布パターンは、例えばMalvern InstrumentsのMastersizer機器による、レーザー回折法を用いた粒径の特性づけによって決定することができる。このレーザー回折粉末特性付け法は、乾燥粉末試料に対して直接的に、または、製剤が不溶であるような溶媒中に懸濁した製剤試料について(湿潤解析法)実施することができる。解析される各試料が、特性付けの時点で完全な脱凝集状態であることが保証される必要があり、このことは、湿潤解析法を用いることで最もよく達成される。この手法によれば、解析前に試料に対し分散剤、界面活性剤および／または超音波処理を用いることで粒子集塊の脱凝集を達成することができ、解析中の試料の攪拌または再循環によって維持することができる。さらに、試料の脱凝集を、顕微鏡下で視覚的に判別することができる。
【００４０】
上記で規定の結晶質／非晶質パラメータに従うことで、そして、成分の水性製剤が凍結乾燥に適合するという条件において、本発明に係る製剤は、好ましくは次の特性のうち1種または複数を有する。
・凍結乾燥により誘導および維持され、鼻孔投与に適当な粒径；
・一般に粒径5μm未満である小粒子について、小粒子の分布（ファイニング）が最小化されている；
・凍結乾燥機から取り出され大気に曝された際に、製剤の粒子が粒径変化をせず、粒子が凝集したり粘着性になったりする位の湿気吸収（これが、粒子の最終仕上げや分配を妨げて薬理学的活性に影響する）も起こさない；
・得られた経鼻粉末が高い溶解性、高度の鼻吸収性、および結果的に、非常に高い薬理学活性を示す。
【００４１】
さらに特には、レーザー回折により測定された粒径は、粒子の10体積%が、小さくとも5μm、好ましくは小さくとも6μm、より好ましくは小さくとも9μm、最も好ましくは小さくとも10μm、とりわけ好ましくは小さくとも15μm、に分布する粒径(D(v, 0.1))である。
【００４２】
レーザー回折により測定された粒径は、粒子の90体積%が、好ましくは、大きくとも150μm、より好ましくは大きくとも125μm、最も好ましくは大きくとも100μm、とりわけ好ましくは大きくとも80μm、さらにとりわけ好ましくは50μm、特に45μm、に分布する粒径(D(v, 0.9))である。
【００４３】
粒径分布（D(v, 0.9)とD(v, 0.1)との差として算出される）は、好ましくは、大きくとも140μm、さらに好ましくは大きくとも110μm、最も好ましくは50μm、とりわけ好ましくは40μmである。
【００４４】
本発明によれば、
0.5から50重量%の活性物質、
50から99.5重量%の賦形剤、
を含有する、活性物質および賦形剤の混合溶液を作成する工程、および
当該凍結乾燥混合物の少なくとも0.1重量%が非晶質状態となるように、前記溶液を凍結乾燥する工程
を含む、鼻腔送達用粉末医薬製剤の調製方法もまた提供される。
【００４５】
本発明の方法では、凍結条件を、好ましくは
・最大昇華速度を伝導するような最適の氷結晶構造；
・マトリックス内での結晶相の維持；ならびに／あるいは
・マトリックス内での非晶質相の誘導および／または維持
を与えるように選択する。
【００４６】
適当な凍結条件の選択には、
・溶液または懸濁液中における、活性成分および結晶質または非晶質賦形剤の化学的性質および濃度；
・凍結乾燥機の設計および仕様；
・製品の処理に用いられる最初の容器；および／または
・試料充填深さ
が影響する。
【００４７】
最適な凍結条件を決定するために、微分走査熱量測定、微分温度解析および抵抗解析を用いることができる。このような解析から、我々は、生成物を低速度で凍結させる、または熱融解サイクルを適用することで、適正なマトリックス組成を誘導または維持することが望ましいことを見出した。例えば、約0.1から0.5℃／分の凍結速度と、例えば生成物を0.1〜1.0℃／分にて-45℃まで冷却し；2時間保持し、-15℃まで温め、2時間保持し、-45℃まで再冷却し、2時間保持してから乾燥する；という熱融解サイクルとが用いられている。これらの値は、目安として用いることはできるが、活性物質の処方、ならびに、装置および凍結乾燥に用いられるその他構成要素に由来する制限に応じて異なるであろう。
【００４８】
例えば、適当な乾燥サイクルとして、主乾燥として5℃まで直接加熱し、チャンバー圧力を150mTorrまで上げて熱移入を促進し、最終乾燥温度を20℃まで上げるもの、が挙げられる。このサイクルのバリエーションで、特定の製品／処理への最適化のために設計されたものとしては、主（初期）乾燥の第一段階としてシェルフ温度を15℃まで上昇させ、次いで、チャンバー圧力を300mTorrまで上げて生成物への熱移入を促進し、主乾燥（初期乾燥）の残りとして5℃まで漸減させ、その後、最終（第二）乾燥としてシェルフ温度を25℃まで上げるサイクルが挙げられる。
【００４９】
試料の凍結乾燥特性を決定する因子には、下記のものが包含される。
・冷却された物体の粘度が、凍結乾燥の間に試料が崩壊するのに十分なほど減少する温度を規定する、ガラス転移温度(Tg’)。ガラス転移温度は、微分走査熱量測定または微分温度解析にて決定されている；
・操作上では、凍結乾燥の間に試料が崩壊する温度が、崩壊温度 (Tc)と定義される。崩壊温度は凍結乾燥顕微法により決定される。乾燥中試料における表面被膜生成などの複雑化因子がなければ、崩壊温度およびガラス転移温度は、典型的に同様である；
・被膜形成および関連する欠陥もまた、凍結乾燥顕微法にて確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】2種の異なる処方のアポモルフィン経鼻粉末の溶解速度を示すグラフである。
【図２】アポモルフィン経鼻粉末（本発明によらずに生産されたもの）の3種の異なる比較投与量について、アポモルフィン血漿中濃度を時間に対してプロットしたグラフである。
【図３】本発明に従って調製されたアポモルフィン経鼻粉末の4種の異なる投与量について、アポモルフィン血漿中濃度を時間に対してプロットしたグラフである。
【００５１】
以下の実施例は、本発明を例証するものであり、請求の範囲の制限を意味するものではない。
【実施例】
【００５２】
方法実施例１
次の凍結乾燥サイクルの使用が、Tg’またはTcが摂氏-16から-18℃の製剤のために効果的であった。このことは、製品温度を摂氏-23℃（すなわち、実践上の安全のため-18℃に5℃加えて= -23℃）に維持すべきことを意味する。
【００５３】
-45℃まで凍結
冷却速度0.25℃/分
120分間保持
【００５４】
主乾燥：
シェルフ温度（ステップ1）-20℃
加温速度1.0℃／分
1200分間保持
チャンバー圧力50 mTorr
【００５５】
シェルフ温度（ステップ2）0℃
加温速度1.0℃／分
720分間保持
チャンバー圧力50 mTorr
【００５６】
シェルフ温度（ステップ3）5℃
加温速度1.0℃／分
1000分間保持
チャンバー圧力50 mTorr
【００５７】
最終乾燥
シェルフ温度15℃
加温速度1.0℃／分
700分間保持
チャンバー圧力50 mTorr
【００５８】
製剤実施例２〜１１
本発明に係る以下の製剤の実施例を、表示されている各パーセンテージ（重量パーセント表示である）で、方法実施例１における凍結乾燥サイクルを用いて調製した。「結晶質」または「非結晶質」の特性付けは、上述の手順にしたがって行ったものであり、出発材料でなく得られた製品について示す。
【００５９】
実施例２．塩酸アポモルフィン  25%（非晶質状態）
マンニトール  75%（結晶状態）
【００６０】
実施例３．塩酸アポモルフィン  2.5%（非晶質状態）
トレハロース  1%（非晶質状態）
マンニトール  96.5%（結晶状態）
【００６１】
実施例４．塩酸アポモルフィン  10%（非晶質状態）
マンニトール  1%（非晶質状態）
イノシトール  89%（結晶状態）
【００６２】
実施例５．塩酸アポモルフィン  50%（非晶質状態）
マンニトール  50%（結晶状態）
【００６３】
実施例２Ａ，３Ａ，４Ａ，５Ａ
-上記と同様、ただし、塩酸アポモルフィンを安定化するためにアスコルビン酸1%を追加した。
【００６４】
実施例６．ジヒドロエルゴタミンメシレート  10%（結晶状態）
トレハロース  1%（非晶質状態）
マンニトール  89%（結晶状態）
【００６５】
実施例７．ジヒドロエルゴタミンメシレート  10%（結晶状態）
トレハロース  0.1%（非晶質状態）
マンニトール  89.9%（結晶状態）
【００６６】
実施例８．ジヒドロエルゴタミンタートレート  10%（結晶状態）
スクロース  1%（非晶質状態）
イノシトール  89%（結晶状態）
【００６７】
実施例９．ジヒドロエルゴタミンタートレート  10%（結晶状態）
スクロース  1%（非晶質状態）
ソルビトール  89%（結晶状態）
【００６８】
実施例１０．塩酸モルヒネ  50%（非晶質状態）
ソルビトール  50%（結晶状態）
【００６９】
実施例１１．サケカルシトニン  100〜200 I.U.（非晶質状態）
トレハロース  0.05〜0.2mg（非晶質状態）
マンニトール  5〜20mg（結晶状態）
【００７０】
以上の製剤は全て、一鼻孔当たりに5〜20mg粉末の投与について有効投与量を満足するような量の活性成分を含有する。
【００７１】
実施例１２〜１９
下記表１に列挙される試料を、上述の方法実施例１において記述した凍結乾燥サイクルを用いて調製した。
【００７２】
次いで、焦点距離範囲300mmレンズ(300mm range lens)、ビーム波長14.30mm、MS7サンプラー、を備えたMalvern Instruments Mastersizerレーザー回折機を用いて、凍結乾燥により生産された各試料の粒径分布を測定した。溶媒としてヘキサンを使用し、湿潤剤はSpan 85であった。各試料を1分間超音波処理した後に測定した。
【００７３】
粒径分布測定の結果を、粒子の10体積%、50体積%および90体積%が存在する粒径で表し、D(v, 0.1)、D(v, 0.5)およびD(v, 0.9)として示す。粒径範囲を示すものであることから、D(v, 0.9)とD(v, 0.1)との差もまた算出した。すなわち、この粒径差が小さいほど、粒径分布曲線が狭く、多分散性が低い。
【００７４】
【表１】
2011052021.tif 000002
【００７５】
表１中の実施例１２から１９は、D(v, 0.1)、D(v, 0.9)、および、これら二つの値の差について、好ましい規定を満たしており、鼻腔送達に適当な粒径分布が示される。比較例１から３は、非晶質成分がないと、製剤が、D(v, 0.1)に関する好ましい規定範囲から下方に逸脱し、多量のファイニング(fining)を呈することを示す。したがって、本発明に係る製剤が、さらなる処理をなんら必要とせずに、経鼻投与に適することは明らかである。このことは、これらが、鼻腔中での滞留に理想的な、粒径範囲の狭い粒径を有するからである。
【００７６】
溶解データ
比較例４および実施例２０
図１は、2種の異なる処方のアポモルフィン経鼻粉末（比較例４および実施例２０）の溶解速度を示す。比較例４は、本発明に係るものでなく、製剤成分を凍結乾燥なしで混合することにより調製された。この製剤は下記の成分を含んでいた。
【００７７】
比較例４
微粉化塩酸アポモルフィン  50% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
デキストロース  49% w/w
【００７８】
実施例２０は、方法実施例１に従って調製された、本発明に係る製剤であり、下記の成分を含んでいた。
【００７９】
実施例２０
塩酸アポモルフィン  50% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
マンニトール  49% w/w
【００８０】
ガラスフローセルに保持した1投与単位20mgのアポモルフィン粉末に、溶解媒体（滅菌水）を速度0.1mL/分で導入するフロースルー法(flow through approach)を利用した微小溶解モデルを用いて、溶解速度を測定した。溶解は、時間（分）に対する溶液中アポモルフィン量パーセンテージで表される。
【００８１】
このモデルを選択したのは、10〜20分の間に亘って上記粉末が1〜2mLの溶解媒体に曝されるためである。このことは、粒子が鼻腔に入れられてから粘膜絨毛浄化により除去されるまでの滞留時間、および、健常な鼻に典型的に存在する粘液の体積程度のオーダーと、よく相関する。試料の溶解は指定の間隔で測定され、図１中の結果は2回測定の平均値である。
【００８２】
本発明に従って調製された製剤（実施例２０）の溶解速度が、本発明に従わずに調製された製剤（比較例４）で認められるそれよりも、顕著に高いことは明白である。
【００８３】
薬物動態(PK)データ
実施例２１〜２２
これらの実施例では、本発明に係らない経鼻粉末製剤の薬物動態プロファイル（図２）を、本発明に係る経鼻粉末製剤のそれ（図３）と比較する。
【００８４】
凍結乾燥なしで、当該製剤の成分を単に混合することで、本発明に係らない製剤3種を調製した。この3種の製剤は、下記の成分を含んでいた。
【００８５】
比較例５
微粉化塩酸アポモルフィン  5% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
デキストロース  94% w/w
【００８６】
比較例６
微粉化塩酸アポモルフィン  15% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
デキストロース  89% w/w
【００８７】
比較例７
微粉化塩酸アポモルフィン  25% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
デキストロース  74% w/w
【００８８】
これら3種の製剤を、一方の鼻孔に20mgアリコートで健常男性被験者6人に投与し、塩酸アポモルフィン放出量が、比較例５〜７についてそれぞれ1mg、3mgおよび5mgとなるようにした。各投与量を、投与量の昇順で互いに別個の日に投与し、投与後6時間に亘り、いずれも同じ間隔で血液試料を採集した。確立されたHPLC法(Priston M.J. and Sewell G.J., Jounal of Chromatography 681: 161-167)を用いて血液試料を測定した。
【００８９】
方法実施例１で前述した凍結乾燥法を使用して、さらに2種の、本発明に係る製剤を調製した。これらは、下記の成分を含んでいた。
【００９０】
実施例２１
塩酸アポモルフィン  2.5% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
トレハロース  1% w/w
マンニトール  95.5% w/w
【００９１】
実施例２２
塩酸アポモルフィン  10% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
マンニトール  89% w/w
【００９２】
これら2種の製剤（実施例２１および２２）を、健常男性被験者6人に、（塩酸アポモルフィン放出量がそれぞれ0.5mgおよび2mgとなるように）一方の鼻孔に20mgアリコートとして投与し、および、（塩酸アポモルフィン放出量がそれぞれ1mgおよび4mgとなるように）各鼻孔に20mgを1アリコートによる40mgアリコートとして投与した。各投与量を、投与量の昇順で互いに別個の日に投与し、投与後6時間に亘り、いずれも同じ間隔で血液試料を採集した。Chemical Synthesis Services, 38 Castleroe Road, Coleraine, Northern Irelandの独占の、確立されたLC/MS-MS法を用いて血液試料を測定した。
【００９３】
図２および３におけるPKプロファイルは、本発明に係る製剤が、本発明外のものよりもはるかに効率よく吸収され、はるかに高い（2倍近く高い）血中レベルに到達することを示す。この性能は明らかに有利であり、本発明に係る製剤で経鼻投与経路を利用可能であることが示される。
【００９４】
実施例２３
アポモルフィンは、昨今、皮下注射または注入用の水性溶液として入手可能である。これは、パーキンソン病(PD)において、他の薬剤で難治の運動変動を治療するといわれている。これらの運動変動（あるいは「オン／オフ現象」と称される場合もある）は、患者が運動緩徐／無動、振せんおよび硬直の1種または複数という重篤なエピソードを体験する「オフ」期で特徴付けられる。
【００９５】
この実施例では、≦5mgのアポモルフィン皮下1回投与に応答することが分かっているPDの被験者において、アポモルフィン粉末(5mg)の鼻腔内1回投与が「オフ」期を逆転させるのに有効であるかどうかを検証した。この実験で用いた経鼻粉末製剤は本発明に係るものであり、方法実施例１の手法を用いて調製され、下記の成分を含有していた。
【００９６】
塩酸アポモルフィン  25% w/w
アスコルビン酸  1% w/w
マンニトール  74% w/w
【００９７】
運動変動の合併症があるPD被験者6人について検証を行った。5人は男性(平均年齢64歳、幅50〜70歳)、1人は女性(59歳)であった。罹患期間は平均13年(幅7〜24年)であった。応答早さおよび応答持続時間を、続く別々の2日に測定し、1日目には通常の皮下アポモルフィン投与について、2日目には鼻腔内アポモルフィン粉末(5mg)について測定した。各投与日に、被験者は診療所に来て、「オフ」エピソードが起こるまで通常の経口投薬が控えられた。その後、各患者は指定されたアポモルフィン投与（皮下または経鼻）を受けた。簡略化したパーキンソン病統一スケール(UPDRS)を用い、各アポモルフィン投与に続く規則的な間隔で、運動機能を評価した。「オフ」期が完全に緩和されるまでの時間、およびこの応答の持続時間が、まず患者からのフィードバックにより決定され、臨床判定およびUPDRSスコアで補強された。患者が、どちらの投薬でも30分以内に応答できなかった場合、患者を皮下アポモルフィンで救助し、経口服薬に戻した。
結果を表２に概括する。
【００９８】
【表２】
2011052021.tif 000003
【００９９】
s/c = 皮下
in = 鼻腔内
＊被験者6には、「オン」状態を実現する通常の投与(4mg)を受けた30分後に、増量したアポモルフィン皮下投与(5mg)が必要であった。応答の潜伏期間は、初めのアポモルフィン投与量から算出した。鼻腔内投与への被験者6の応答は不完全であり、この被験者は、「約80%オン」に感じたと述べた。
【０１００】
全ての被験者において、アポモルフィン鼻腔内粉末(5mg)は「オフ」エピソードを緩和した。応答潜伏時間の平均は、皮下投与後27分(範囲14〜61分)に対して、鼻腔内投与後18分(範囲5〜30分)であった。応答持続時間の平均は、皮下投与後62分(範囲43〜96分)に対して、鼻腔内投与後93分(範囲19〜153分)であった。アポモルフィン鼻腔内投与後に、局所または全身の深刻な反応は呈されなかった。
【０１０１】
この検証に続いて、これらの被験者の5人が、毎日のアポモルフィン皮下注射のうち2回に代えて、上記アポモルフィン鼻腔内粉末(5mg)を1日2回で7日間使用した。全ての症例において、経鼻粉末は上記注射の代替として有効であり、顕著な有害事象の訴えはなかった。
【０１０２】
この検証の結果から、本発明において記述される原則を包含している製剤の迅速な効能が実証される。
【図１】
2011052021.tif 000004
【図２】
2011052021.tif 000005
【図３】
2011052021.tif 000006