(57)【要約】  本発明は噴霧乾燥による非晶質粉末に関するもので、医薬有効成分と、マトリックス形成剤、好ましくはポリマー、糖又は糖アルコールを20〜60％含む。本発明の粉末の水分量は1.2質量％未満、好ましくは１質量％未満である。また、本発明は該粉末を製造するための特定の方法及び該粉末を吸入により投与するための方法に関する。
2007503380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医薬有効成分とマトリックス形成剤とを含む噴霧乾燥非晶質粉末であって、前記粉末の残留含水量が1.2質量％未満であることを特徴とする噴霧乾燥非晶質粉末。
【請求項２】
前記粉末が、ＭＭＡＤ及び／又はＭＭＤが10μｍ未満の吸入可能な微粒子からなることを特徴とする請求項１記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項３】
前記マトリックス形成剤が、糖、多価アルコール、ポリマー又はこれらの組合せであることを特徴とする請求項１又は２記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項４】
前記糖が、単糖、二糖、オリゴ糖もしくは多糖又はそれらの組合せであることを特徴とする請求項３記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項５】
前記多価アルコールがマンニトールであることを特徴とする請求項３記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項６】
マンニトールの割合が前記粉末の乾燥質量の20〜60質量％であることを特徴とする請求項５記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項７】
マンニトールの割合が前記粉末の乾燥質量の25〜50質量％であることを特徴とする請求項５記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項８】
マンニトールの割合が前記粉末の乾燥質量の30〜40質量％であることを特徴とする請求項５記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項９】
前記粉末がさらに他の賦形剤を含有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１０】
前記他の賦形剤がアミノ酸、好ましくはイソロイシン、ペプチド、界面活性剤及び／又は塩であることを特徴とする請求項９記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１１】
前記ペプチドが、１種以上のジペプチド類及び／又はトリペプチド類、好ましくは１個以上のイソロイシン基を有する１種以上のジペプチド類及び／又はトリペプチド類であることを特徴とする請求項１０記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１２】
前記ペプチドがトリイソロイシンであることを特徴とする請求項１１記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１３】
前記医薬有効成分が生物学的高分子であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１４】
前記生物学的高分子がポリペプチド又はタンパク質であることを特徴とする請求項１３記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１５】
前記ポリペプチド又はタンパク質が、成長因子、酵素又は抗体であることを特徴とする請求項１４記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１６】
凝集状態の粉末中の成長因子、酵素又は抗体の割合が3.5質量％未満であることを特徴とする請求項１５記載の噴霧乾燥粉末。
【請求項１７】
請求項２〜１６のいずれか１項記載の噴霧乾燥粉末を含有する医薬組成物。
【請求項１８】
前記医薬組成物が、噴射剤を含有する定量化エアロゾル又は噴射剤を含有しない吸入可能な溶液であることを特徴とする、吸入投与用の請求項１７記載の医薬組成物。
【請求項１９】
請求項１〜１６のいずれか１項記載の噴霧乾燥粉末の製造方法であって、少なくとも１種の医薬有効成分とマトリックス形成剤とを含む噴霧液を、
ａ）200℃／120℃の温度未満で噴霧を行った後、
ｂ）得られた粉末を、15℃より高く60℃未満の温度において真空下で後乾燥を行うことを特徴とする前記製造方法。
【請求項２０】
前記後乾燥を0.01〜10mbarの圧力で行うことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記噴霧乾燥後の粉末に少なくとも12時間の後乾燥を施すことを特徴とする請求項１９又は２０に記載の方法。
【請求項２２】
請求項１〜１６のいずれか１項記載の噴霧乾燥粉末の製造方法であって、少なくとも１種の医薬有効成分とマトリックス形成剤とを含む噴霧液を、
ａ）105℃／60℃の温度未満で噴霧を行った後、
ｂ）得られた粉末を、約0.05〜0.2mbarの圧力で、30℃より高く60℃未満の温度で、約18〜30時間真空下で後乾燥を行うことを特徴とする前記製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保存安定性のある、タンパク質／ペプチドを含有する噴霧乾燥による非晶質粉末、及び該粉末の製造方法に関する。特に、本発明は、噴霧乾燥と適切な後乾燥による、タンパク質／ペプチドを含むマンニトール含有粉末の製造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バイオテクノロジーの革新的な進歩によって、ペプチド又はタンパク質を含有する有効成分を用いた医薬製剤の数は大幅に増加してきた。ペプチド類／タンパク質類は、いかなる時間であろうと水溶液中に置かれると、ほどなく物理的及び化学的に不安定になりやすくなることがしばしばある（Cleland等、1993「Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst.」10(4)、307〜377頁）。化学的に不安定であるということは、例えば、アミド分解、加水分解、ラセミ化、酸化、ベータ−脱離及びジスルフィド架橋変換などが挙げられる。物理的不安定さとは、後から起こる凝集又は吸着や、析出を引き起こす直接的凝集を伴う変性である場合がある。ペプチド／タンパク質の構造に直接影響するこうしたメカニズムによって、ペプチド／タンパク質の生物活性が減少し、それにより治療効果が低下してしまう。
ペプチド類／タンパク質類は、乾燥工程によって安定化させることが可能である。乾燥したペプチド／タンパク質含有医薬組成物の製造については様々な方法が公知である。乾燥凍結法は広く用いられている（例えば、Franks等、1990「Cryo Lett.」11、93-11；Pikal等、1990「Biopharm.」3(9)、26〜30頁；Hora等、1992「Pharm. Res.」8(3)、285〜291頁；Franks等、1992「Jap. J. Freezing Drying」38、15〜16頁；ＷＯ02/101412）。しかしながら、これらの方法は、多くのタンパク質が凍結により損傷をうけるか、あるいはタンパク質の安定化のために生理的に許容できない賦形剤が必要となるといった欠点がある。これに代わるのが、真空乾燥法又は噴霧乾燥法である（Franks等、1993、in van den Teel等、(Eds.) Stability and Stabilisation of Enzymes, Elsevier Sci. Publ., 45〜54頁；Roser等、1991「Biopharm.」4(9)、47〜53頁；Carpenter等、1988「Cryobiol.」25、459〜470頁）。
【０００３】
この間に推奨されるようになった、ペプチド類／タンパク質類を化学的及び物理的に安定化させることによってペプチド類／タンパク質類を含有する粉末医薬調剤の製造方法が噴霧乾燥（Maa等、1998「Pharmaceutical Research」15(5)、768〜775頁参照）である。とりわけ肺疾患治療の分野において、噴霧乾燥は、様々な疾病治療用のぺプチド／タンパク質含有散剤の好適な製造方法である（米国特許第5,626,874号；5,972,388号；Broadhead等、1994「J. Pharm Pharmacol.」46(6)、458〜467頁）。ぺプチド／タンパク質の吸入投与は、非経口投与等の従来の投与方法に代わる方法で、全身性疾病の場合でさえ取って代わる方法である。それは、吸入により摂取された医薬品が局所だけでなく全身的な効力を発現させる可能性があるからである（ＷＯ99/07340）。この場合の前提条件は、平均粒径が１〜10μｍの範囲であることで、そうすれば粒子が肺の奥深くまで浸入することができ、こうして血流に入り込む。DE-A-1792207には、医療上の用途（吸入）として十分な分散状態にある噴霧乾燥粉末の調製が記載されている。ここのところ、これに対応して吸入可能な粒子の製造方法が多数従来技術において公知となってきた（ＷＯ95/31479；ＷＯ96/09814；ＷＯ96/32096；ＷＯ96/32149；ＷＯ97/41833；ＷＯ97/44013；ＷＯ98/16205；ＷＯ98/31346；ＷＯ99/66903；ＷＯ00/10541；ＷＯ01/13893；Maa等、1998、上記参照；Vidgren等、1987「Int. J. Pharmaceutics」35、139〜144頁；Niven等、1994「Pharmaceutical Research」11(8)、1101〜1109頁）。
【０００４】
吸入可能な粉末を噴霧乾燥で作製する際、ペプチド／タンパク質の変性（unfolding）、凝集及び／又は不活性化が起きることがある（Broadhead等、1994、上記参照）。こうした結果は噴霧工程中及びその後の粉末の保存期間中の両方において起こる。原因は、例えば、発生する剪断力、高温になる噴霧温度、表面効果、液体／固体間相互作用等であろう。また、得られた乾燥粉末の平均粒径が法外であったり、流動性が劣っていたり、分散性が低いことに別の問題が存在することもある。そのため、噴霧乾燥工程中、ペプチド／タンパク質を１種以上の賦形剤（又はマトリックス形成剤）とともに噴霧する。賦形剤の選択がとりわけ安定性に影響を及ぼすことになる。さらに、賦形剤に対する医薬的な許容や賦形剤が粒子形成に及ぼす影響、なかでも平均粒径、空気力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）、細粒分（ＦＰＦ）の割合、分散性及び流動性といった要素が極めて重大な役割をはたす。
糖及びそのアルコール類、例えばトレハロース、ラクトース、サッカロース又はマンニトール、ならびに様々なポリマー類が、賦形剤として好適であることがわかってきた（Maa等、1997「Pharm. Development and Technology」2(3)、213〜223頁；Maa等、1998、上記参照；学位論文、Adler、1998、エルランゲン大学；Costantino等、1998「J. of Pharm. Sciences」87(11)、1406〜1411頁）。
Costantino等は、20〜80％（マンニトール質量／タンパク質質量）の割合において、マンニトールがタンパク質に対する安定化効果をどのようにして最大にするかを述べている。マンニトールの割合が高いほど、流動性やタンパク質安定性を向上させることが期待されていたが、タンパク質安定化に対する傾向はマンニトールの割合が増えるにつれ、実際は下向きである。それは、マンニトールに結晶化する傾向があるからである。10〜30質量％のマンニトールを含有する処方の場合、保存中に結晶質分が全タンパク質の10％を超えて増える。
【０００５】
Maa等の文献（1998）（上記参照）から、噴霧乾燥及び後乾燥によって調製される、吸入用マンニトール含有抗体調合物の製造が公知である。抗IgE抗体／マンニトールの質量比が80／20質量％の調合物の場合、後乾燥の後の残留水分量は2.4質量％であった（カールフィッシャー法による）。15週間にわたり30℃又は40℃で長期保存した後の凝集物の量は、全タンパク質分の18％までであった。このように、示された粉体の性能は、医薬的有効成分の投与には実際は適しているものではない。
多価アルコール類、とりわけマンニトールが、ペプチド類又はタンパク質類等の医薬的有効成分を十分に安定化させ、吸入時に申し分なく機能する散剤を形成する能力は、多価アルコールの高い結晶潜在性により大きく制限されることがわかる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的の１つは、医薬用途のため、とりわけ、ペプチド類／タンパク質類を含有する噴霧乾燥粉末を処方するために、結晶化を抑制することによる多価アルコールの安定化効果の活用であった。
本発明の別の目的は、例えば、抗体等のような複合タンパク質を医薬有効成分として含む、噴霧乾燥粉末を処方するために多価アルコール類の安定化効果を活用することであった。
本発明の基本的な目的は、長期保存性と吸入性が良好であることを特徴とする噴霧乾燥粉末を提供することであった。この２つの基準のバランスが極めて重要である。
本発明の別の目的は、吸入投与用の医薬調剤であって、乾燥粉末状、噴射剤を含有する定量化エアロゾル又は噴射剤を含有しない吸入溶液の形のいずれかの調剤を提供することであった。
本発明の基となっているこれらの目的は、後述する実施形態により、また、請求項に記載の目的／方法によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、医薬的有効成分とマトリックス形成剤とを含有する非晶質の噴霧乾燥による粉末に関する。該粉末の含水量は、1.2質量％未満、好ましくは１質量％未満である。
推奨実施形態の１つでは、該粉末は、空気力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）が10μｍ以下、好ましくは0.5〜7.5μｍ、更に好ましくは１〜５μｍの微粉化された吸入可能な粒子により主に構成されている。マトリックス形成剤は、糖類、多価アルコール類、ポリマー類又はそれらの組合せであるとよい。糖類としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類もしくは多糖類、またはそれらの組合せが好ましい。
とりわけ好ましい実施形態の１つは、マトリックス形成剤として多価アルコール類、例えばマンニトールを含む粉末である。粉末におけるマンニトールの量は20〜60質量％であり、本発明の別の実施形態では、好ましくは粉末の乾燥質量に対して20〜40質量％である。本発明の好ましい実施形態の１つによると、多価アルコール分、とりわけマンニトールの含有量は20質量％より多く、好ましくは30〜60質量％、より好ましくは30〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％である。
本発明の噴霧乾燥粉末は、さらに一種以上の界面活性物質及び／又は１種以上の塩とを含んでもよい。また、噴霧乾燥粉末は、例えば、アミノ酸、ぺプチド類、タンパク質類又は糖類等といった別の賦形剤を含んでもよい。
【０００８】
付加的な賦形剤は、アミノ酸、特にイソロイシン、又は、少なくとも１個のイソロイシン基を有するジペプチドもしくはトリペプチド、とりわけトリイソロイシンが好ましい。特定の実施形態によると、本発明は噴霧乾燥粉末であって、該粉末の乾燥質量に対して、（ａ）約20〜60質量％のマトリックス形成剤、好ましくは例えばマンニトールのような多価アルコールと、（ｂ）約１〜19.99質量％のアミノ酸、好ましくはイソロイシンと、（ｃ）約0.01〜79質量％の医薬的有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体とを含む噴霧乾燥粉末に関する。また別の実施形態によると、本発明は噴霧乾燥粉末であって、該粉末の乾燥質量に対して、（ａ）約20〜60質量％のマトリックス形成剤、好ましくは例えばマンニトールのような多価アルコールと、（ｂ）約１〜19.99質量％のイソロイシンを含むトリペプチド、好ましくはトリイソロイシンと、（ｃ）約0.01〜79質量％の医薬的有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体とを含む噴霧乾燥粉末に関する。該当の粉末は、特にイソロイシン又はイソロイシンを含有するトリペプチド類を加えた後、非常に良好な流動性を示し、吸入可能な粒子の比率が非常に高いという特徴を有する。さらに、該当の粉末は処理最中も保存中も極めて安定している。
医薬的有効成分は生物学的高分子が好ましく、ポリペプチド又はタンパク質がよい。別の推奨実施形態によると、本発明の粉末は、成長因子、酵素類又は抗体類を含有する。本発明は、特に、（ａ）20質量％以上のマンニトール、（ｂ）医薬的有効成分として抗体を好ましくは0.１〜80質量％、（ｃ）1.2質量％以下、好ましくは1.0質量％以下の残留含水量とを含む、噴霧乾燥による吸入可能な粉末に関する。
【０００９】
本発明の別の実施形態では、本発明の粉末中における凝集した有効成分含有量は、全有効成分量を基準に3.5％未満、好ましくは３％未満である。
本発明の粉末は医薬組成物を処方するのに最適であるため、本発明は、本願明細書に記載の本発明の粉末の１種を含む対応の医薬組成物、特に吸入用の医薬組成物も含むことになる。これに関連して、噴射剤を含有する定量化エアロゾル又は噴射剤を含有しない吸入溶液として本発明の粉末を含む医薬組成物がとりわけ好ましい。
また、本発明は、少なくとも１種の賦形剤の存在下でタンパク質調剤を製造するための方法で、噴霧乾燥及び真空乾燥からなる方法を提供するものである。この噴霧乾燥工程の温度は135℃／70℃（流入温度／流出温度）未満、好ましくは105℃／60℃未満である。得られた粉末に、25℃〜60℃、好ましくは30℃〜60℃の真空乾燥で後乾燥を施す。乾燥の真空度は、0.05〜１mbar、好ましくは0.05〜0.5mbar、最も好ましくは0.05〜0.2mbarに調整する。
本発明によると、残留含水量に関する特性が向上し、それに応じた流動性、分散性、貯蔵寿命、処理時の安定性等の特性を有する、非晶質の噴霧乾燥粉末が提供される。粉末の残留含水量が粉末の物理的安定性及び化学的安定性にマイナスの作用を及ぼす可能性があるために、従来からの調合物の開発、とりわけマンニトールを含有する噴霧乾燥粉末を使用した調合物の開発において発生してきた問題が、このように本発明により解決される。ペプチド類／タンパク質類の活性が保存中及び調合物の製造工程中保持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、医薬的有効成分、とりわけ生物学的高分子物質を賦形剤とともに噴霧乾燥することができ、こうすることにより保存安定性のある吸入可能な粉末を製造することができる、という事実に基づくものである。
（定義）
「乾燥粉末」という用語は、さらさらした状態の細かく分散した固体粒子の組成物を指す。本件における「乾燥」という用語は、残留含水量が10％未満、通常は５％未満、好ましくは３％未満という低残留含水量の粉末である。
「非晶質」という用語は、10％未満、好ましくは７％未満、更に好ましくは５％未満、最も好ましくは４％、３％、２％又は１％未満の結晶分を含む粉末調合物を意味する。
「吸入可能」という言葉は、肺への投与に適した粉末を意味する。吸入可能な粉末は、その粒子が肺に入り、肺胞を通ってもよいが全身作用を発現させることができるように吸入器を用いて分散させ吸入させることができる。吸入可能な粉末の平均粒径は、例えば、0.4〜10μｍ（ＭＭＤ＝質量中央径）、一般に0.5〜４μｍ、好ましくは１〜３μｍ及び／又は空気力学的平均粒径（ＭＭＡＤ＝空気力学的質量中央径）が0.5〜10μｍ、好ましくは0.5〜7.5μｍ、より好ましくは１〜５μｍ、さらに好ましくは1.5〜4.5μｍ、最も好ましくは1.5〜４μｍであるとよい。
【００１１】
「分散可能」という用語は粉末のエアロゾル形成を意味し、その送達量は30％より多く、好ましくは40％より多く、さらに好ましくは50％より多いことを示す。好ましい実施形態の１つでは、送達される割合が60％より多く、好ましくは70％より多く、さらに好ましくは75％より多く、より一層好ましいのは80％を超える。
「平均粒度」又は「平均粒径」という用語は体積平均粒径を指し、粉末粒子の50％がその体積粒径よりも小さい体積平均粒径を有するところの体積粒径を示す。そのため、この粒径は質量中央径（ＭＭＤ）に対応する。判断に迷う場合は、本願明細書に記載の方法を用いて平均粒径を求めることができる（「実施例」の方法の章を参照）。
「空気力学平均粒径」（＝空気力学的質量中央径（ＭＭＡＤ））という用語は、粉末粒子の50％がその空気力学粒径よりも小さい空気力学径を有するところの空気力学粒径を示す。判断に迷う場合は、ＭＭＡＤを求めるための参照方法は本願明細書に記載の方法である（「実施例」の方法の章を参照）。
【００１２】
「細粒分（ＦＰＦ）」という用語は、ＭＭＡＤが7.5μｍ以下の粒径を有する粒子で構成される粉末の吸入可能な部分を指す。十分に分散可能な粉末ではＦＰＦ値は20％を超え、好ましくは30％を超え、特には40％を超え、より好ましくは45％を超え、さらに好ましくは50％を超える。
「医薬的有効成分」とは、該有効成分が有機体、器官又は細胞と接触した場合に有機体、器官及び／又は細胞に対して薬理的効果、通常はプラスの効果を及ぼす物質、薬剤、組成物又はそれらの組合せを意味する。患者の中に導入された際の効果は局所性でも全身性でもよい。
「生物学的高分子」という用語は、ペプチド類、タンパク質類、脂肪類、脂肪酸類又は核酸類を指す。
【００１３】
「ペプチド」または「ポリペプチド」という用語は、２個から何百個ものアミノ酸基を有するアミノ酸のポリマーを指す。「ペプチド」または「ポリペプチド」という用語を仮の名称として使用し、ホモペプチドとヘテロペプチドの両方、即ち、１個又は多くのアミノ酸基で構成されるアミノ酸のポリマーを含むものとする。
「タンパク質」という用語は、100個を超えるアミノ酸基を有するアミノ酸のポリマーを指す。「タンパク質」という用語には、単鎖のポリマー及び例えば抗体のような多鎖ポリマーの両方が含まれる。また、この用語には、糖鎖形成、酸化的リン酸化反応、アセチル化又はタンパク質プロセッシング(protein processing)等の反応によって翻訳後修飾されたタンパク質も含まれる。ポリペプチドの構造は、その生物学的活性を保持したまま、例えば、置換、アミノ酸の削除又は挿入、他のタンパク質との融合によって変性されていてもよい。そのため、「タンパク質」という用語には、例えばＦｃ部分等の免疫グロブリン部分や、例えばインターロイキン等の成長因子で構成される融合タンパク質も含まれる。
「未変性の立体配座」という用語は、噴霧乾燥及び／又は保存後にペプチド／タンパク質が本来の二次構造及び三次構造を保持しているか、又は、本来の生物活性が実質的に変化していないことを意味する。
【００１４】
「賦形剤」という用語は、医薬的有効成分、とりわけ生物学的高分子を安定化させること、及び／又は、粉末の吸入性を向上させることを行う成分を意味する。本発明の目的のための賦形剤としては、糖類、多価アルコール類、ポリマー類又はこれらの物質の組合せがよい。糖類とは、単糖類、二糖類、オリゴ糖類もしくは多糖類又はそれらの組合せである。さらに、「賦形剤」という用語には、アミノ酸類、ジペプチド類、トリペプチド類、オリゴペプチド類又はポリペプチド類、ならびにタンパク質類、無機塩類、有機塩類又は有機酸類及び界面活性物質も含まれる。
マトリックス形成剤とは、粒子の形状及び性状を本質的に一緒に決定する賦形剤を意味する。理論上、マトリックス形成剤は、糖類、多価アルコール類、ポリマー類、アミノ酸類、ジペプチド類、トリペプチド類、オリゴペプチド類、ポリペプチド類、タンパク質類又はそれらの塩であるとよい。
「凝集体」という用語は、非共有結合による二量体、三量体又はオリゴマー又は多数の分子の複合体を指す。本発明の粉末中における凝集体の割合は、５％未満、好ましくは3.5％未満、最も好ましくは2.5％未満であるとよい。
「〜を含有する」という用語は、別途言及しなくても「〜からなる」実施形態も指す。そのため、「マトリックス形成剤と医薬的有効成分とを含有する」ということは、「マトリックス形成剤と医薬的有効成分とからなる」という実施形態も指す。
【００１５】
（粉末組成物）
本発明は、有用な非晶質粉末を噴霧乾燥を行ってから後乾燥を行う方法で調製することができる、という知見に基づくもので、該噴霧乾燥粉末が、（ａ）医薬的有効成分を少なくとも１種、好ましくはペプチド又はタンパク質のような生物学的高分子と、（ｂ）少なくとも１種のマトリックス形成剤であって、好ましくはポリマー、糖、例えばマンニトールのような糖アルコール（＝多価アルコール）又はこれらの組合せ、とを含む。ポリマー類、糖類及びそれらのアルコール類が、本発明による噴霧乾燥粉末の調製におけるマトリックス形成剤として特に好適である。これは、容易に分散し、優れた安定化特性を有する粉末を作製するからである。
好適なポリマー類としては、例えば、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース又はヒドロキシプロピルエチルセルロース等のセルロース誘導体、フィコール（Ficoll）等の高分子量の糖類、ヒドロキシエチルデンプン又はヒドロキシプロピルデンプン等のデンプン類、シクロデキストリン（2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン、スルホブチルエーテル-β-シクロデキストリン）等のデキストリン類、ポリエチレン類、グリコール類、キトサン、コラーゲン、ヒアルロン酸、ポリアクリレート類、ポリビニルアルコール類、グアー及び／又はペクチン類が挙げられる。糖としては、単糖、二糖、オリゴ糖もしくは多糖又はそれらの組合せが好ましい。単糖類の例としては、フルクトース、マルトース、ガラクトース、グルコース、ｄ−マンノース、ソルボース等が挙げられる。本発明の目的のための好適な二糖類としては、例えば、ラクトース、蔗糖、トレハロース、セロビオース等が挙げられる。使用できる多糖類としては、ラフィノース、メルチトース、デキストリン、デンプン等が特に挙げられる。マトリックス形成剤としての糖アルコールとしては、マンニトール（好ましい）の他に、キシリトール、マルチトール、ガラクチトール、アラビニトール、アドニトール、ラクチトール、ソルビトール（グルシトール）、ピラノシルソルビトール（pyranosylsorbitol）、イノシトール、ミオイノシトール等が挙げられる。
【００１６】
驚いたことに、残留水分量（＝残留含水量）が1.2質量％未満、好ましくは1.0質量％未満であると、その噴霧乾燥粉末は特に有利な特性を有することがわかった。残留含水分量が高いほど、非晶質マトリックスのガラス転移温度（Ｔｇ）を低下させるため、部分的な結晶化構造又は全体的な結晶化構造の形成に有利に働いてしまう。保存温度がガラス転移温度を超えると、非晶質マトリックスはゴム状に変化し分子移動度や反応性が上昇する。
したがって、本発明は、（ａ）医薬的有効成分を少なくとも１種、好ましくは、例えばペプチド類又はタンパク質類のような生物学的高分子と、（ｂ）少なくとも１種のマトリックス形成剤であって、好ましくはポリマー、糖、例えばマンニトールのような糖アルコール（＝多価アルコール）又はこれらの組合せとを含む、噴霧乾燥による非晶質粉末に関するもので、粉末の残留水分量が1.2質量％以下、好ましくは1.0質量％以下であることを特徴とする噴霧乾燥粉末に関する。
【００１７】
しかしながら、噴霧温度が高いと医薬的有効成分、特にペプチド類／タンパク質類の変性や凝集という点で問題が生じる。そのため、噴霧工程中に残留水分量（残留湿気）を下げることにはある限界が存在する。ペプチド又はタンパク質は、その構造が複雑になればなるほど熱による影響がある中では不安定である。それゆえ、例えば小さなペプチド又は単鎖のタンパク質の方が抗体よりもはるかに耐熱性が高い。そこで、賦形剤の量と噴霧乾燥温度との適正なバランスを見つけ出すことは困難である。賦形剤は、一方では有効成分を安定化させる効果を有し、噴霧乾燥温度を高温にすることが可能である。しかし、他方では、賦形剤は含水性という特性ゆえに水分を吸収する方向へ向かってしまう可能性があり、結果として、有効成分を結晶化させてしまうことになる。このような理由から、噴霧乾燥粉末のほとんどは、特に医薬有効成分として複雑なペプチド／たんぱく質を含有する場合は、その残留水分量がおよそ２質量％又はそれ以上でさえある（米国特許第6,165,463号、米国特許第6.019,968号、Maa等（1998）上記参照）。このような残留水分量は、分散性及び長期安定性という観点から不利である。
とりわけ糖類やそのアルコール類がタンパク質を安定化させるのに適していることは、公知であった。糖類やそのアルコール類は含水性があるので、その濃度を20質量％までにすると有利であることはこれまでに明らかにされていた（Maa等（1998）上記参照）。糖又は糖アルコール分をこれより多く含有する粉末調剤について、確かに記載はあるが、残留水分量が相対的に高くなるため、分散性と長期安定性には制限があった。
そこで本発明は、糖及び／又は糖アルコール類の濃度を20質量％より多く、好ましくは30〜60質量％、よりこのましくは30〜50質量％、とりわけ30〜40質量％にして、有効成分の安定化における糖及び／又は糖アルコール類の有利な特性を引き出した粉末を初めて提供するものである。したがって、本発明は、（ａ）少なくとも１種の医薬的有効成分と、（ｂ）少なくとも１種のマトリックス形成剤とを含む噴霧乾燥粉末であって、該マトリックス形成剤が、糖、糖アルコール（＝多価アルコール）及び／又はそれらの組合せからなることを特徴とする粉末に関する。マトリックス形成剤としてマンニトールのような多価アルコールを含む粉末がとりわけ好ましい。
【００１８】
また、使用する濃度でガラス転移温度（Ｔｇ）の値が40℃より高い、好ましくは45℃より高い、さらにもっと好ましくは50℃より高い、例えば、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃等より高い糖類及び／又は糖アルコール類が好適である。したがって、本発明の別の実施形態は、（ａ）医薬的有効成分を少なくとも１種、好ましくは、例えばペプチド類又はタンパク質類のような生物学的高分子と、（ｂ）少なくとも１種のマトリックス形成剤、好ましくは、糖又はマンニトールのような糖アルコール（＝多価アルコール）とを含む噴霧乾燥による非晶質粉末であって、該粉末のＴｇが40℃より高い、好ましくは45℃より高い、さらに好ましくは50℃より高い、もっと好ましくは55℃より高い、例えば60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃より高いことを特徴とする粉末に関する。マトリックス形成剤としてマンニトールを含有する該当の粉末がとりわけ好ましい。粉末のＴｇはＤＳＣ（示差走査熱分析）により実験的に求めることができる（Breen等、2001「Pharm. Res.」18(9)、1345〜1353頁）。熱容量の増加は温度の関数として示される。球状タンパク質の場合、Ｔｇでの熱容量にはかすかな変化しか見られないので、Ｔｇ値はＤＳＣを調整することによって測定する。
一般に、本発明の粉末において該当するマトリックス形成剤の割合は、粉末の乾燥質量に対して20〜60質量％、より好ましくは20〜40質量％である。本発明の別の推奨実施形態によると、該当のマトリックス形成剤、例えば多価アルコール又はマンニトール等の含有量の割合は、粉末の乾燥質量に対して20質量％より多く、好ましくは30〜60質量％、より好ましくは30〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％、より好ましくは35〜40質量％である。後述の実施例から明らかであるように、高い分散性を保ちながらマトリックス含有量を20質量％より多く、好ましくは30〜60質量％に増やしても、凝集物の実質的な増加にはつながらない。そのため、これらの実施形態によると、問題のマトリックスの割合は、粉末の乾燥質量に対しておよそ21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59又は60質量％となるはずである。この対応する実施形態は、多価アルコール、特にマンニトールをマトリックス形成剤として用いる粉末に対して特に適用される。
【００１９】
推奨実施形態の１つによると、本発明の粉末は、マトリックス形成剤として上記に挙げた糖類、多価アルコール類又はポリマー類の１種のみを記載の濃度の何れかで含む一方、本発明の粉末に対して20質量％まで、好ましくは10質量％まで、最も好ましくは５質量％までという、より少ない含有量で他の糖類、多価アルコール類又はポリマー類を粉末に添加することができる。前記記載のいずれかの濃度のマンニトールがマトリックス形成剤であることが好ましい。
本発明の別の実施形態によると、粉末における糖、多価アルコール及び／又はポリマーの割合の合計は、多くて99質量％、好ましくは多くて95質量％、より好ましくは多くて90質量％、更に好ましくは多くて80質量％である。別の実施形態では、粉末における糖、多価アルコール及び／又はポリマーの割合は、70質量％以下、好ましくは60質量％以下、より好ましくは50質量％以下、更に好ましくは40〜30質量％である。
【００２０】
上記記載のごとく残留含水量が少ないことと、上記に挙げたような該当するマトリックス形成剤を使用することを組み合わせることで、驚くべきことに保存安定性のある分散性の高い粉末になった。マトリックス含有量が20〜60％の本発明の粉末では、噴霧乾燥後及び乾燥後の凝集物の割合が２％未満であった。30℃又は40℃、相対湿度60％又は75％で15週間保存した後でさえ、凝集物の割合は3.5％を超えて増えることはなかった。残留含水量が高い粉末では、凝集物の比率がかなり高かった（40℃、75％ＲＨで４週間保存しただけで、７〜13％）。これらの値はMaa等（1998）(上記参照）の所見とも一致する。
本発明の粉末は更に塩を含んでいてもよく、特に医薬的に許容できる塩を含んでいてもよい。これらは、例えば塩化物、硫酸塩、リン酸塩、ニリン酸塩、臭化水素酸塩及び／又は硝酸塩等の無機塩でもよい。さらには、例えば、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、酒石酸塩、コハク酸塩、エチルコハク酸塩、クエン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、メタンスルホン酸塩、安息香酸塩、アスコルビン酸塩、パラトルエンスルホン酸塩、パルモエート（palmoates）、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、エストレート（estolates）、グルセプテート、ラビオネート（labionates）等のような有機塩を本発明の粉末が含有してもよい。同時に該当する塩には医薬的に許容できるカチオンが含まれていてもよく、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アルミニウム、リチウム又はアンモニウム等である。タンパク質の安定化に関連した該当のカチオンを用いることと同様に、マンニトールをクエン酸塩と一緒に含有する粉末を用いることがとりわけ好ましい。クエン酸塩の濃度は0.1〜150ｍＭ（噴霧する溶液基準）が特に推奨される。
【００２１】
本発明の別の実施形態によると、粉末は、Tween20、40、60、80、Brij35、Pluronic F88及びPluronic F127等のような界面活性剤をさらに含んでいてもよい。これらは、濃度0.01〜0.1質量％で用いるのが好ましい。特に好ましいのは、マトリックス形成剤として糖又は多価アルコール、なかでもマンニトールを含み、さらに界面活性物質としてTween20を好ましくは0.01〜0.1質量％の濃度で含む噴霧乾燥粉末である。およそ29.95質量％のマンニトールと、69.95質量％の抗体と、0.1質量％のTween20とを含有する粉末は、長期にわたる保存の後も凝集物の含有量が１％未満であり、本発明の目的には特に有利であることがわかった。
本発明の粉末は、さらに他の賦形剤、例えば、アミノ酸、ペプチド類、非生物学的又は生物学的ポリマー類及び／又は１種以上の上記に挙げた糖類等の他の賦形剤を含んでもよい。この分野で公知の他の賦形剤とは、例えば、脂質類、脂肪酸類、脂肪酸エステル類、ステロイド類（例えばコレステロール）又はキレート剤（例えばＥＤＴＡ）、ならびに様々なカチオン類（前記参照）である。ガラス転移温度が高い賦形剤、例えば、40℃より高い、好ましくは45℃又は55℃より高い賦形剤がとりわけ好ましい。好適な賦形剤の一覧は、例えば、Kippe (Eds.)「Handbook of Pharmaceutical Excipient」第３版、2000に掲載されている。
【００２２】
好適なタンパク質含有賦形剤としては、例えば、アルブミン（ヒト又は組み換え型由来）、ゼラチン、カゼイン、ヘモグロビン等が挙げられる。好適なアミノ酸としては、例えば、アラニン、グリシン、アルギニン、ヒスチジン、グルタメート、アスパラギン、システイン、ロイシン、リシン、イソロイシン、バリン、トリプトファン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、Ｌ−アスパルチル−Ｌ−フェニルアラニン−メチルエステル（＝アスパルテーム）、トリメチルアンモニオアセテート（＝ベタイン）等が挙げられる。緩衝剤として作用するアミノ酸（例えば、グリシン又はヒスチジン）及び／又は分散剤として作用するアミノ酸の使用が好ましい。後者のグループには、とりわけ疎水性優勢のアミノ酸、例えば、ロイシン、バリン、イソロイシン、トリプトファン、アラニン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン又はプロリンが挙げられる。
本発明の範囲において、付加的な賦形剤としてのイソロイシンの使用が特に有利であることがわかった。イソロイシンを１〜19.99質量％、好ましくは５〜19.99質量％、さらに好ましくは10〜19.99質量％の濃度で使用することがとりわけ有利である。しかしながら、その濃度は、マトリックス形成剤の割合又は医薬的有効成分の割合をその分減らして粉末固形分が最大100質量％になるのであれば、30質量％まで上げることもできる。
【００２３】
賦形剤として、疎水性優勢なアミノ酸基を１種以上含有するジペプチド類、トリペプチド類、オリゴペプチド類又はポリペプチド類の使用も有利である。
ジペプチド類又はトリペプチド類の好適な例としては、とりわけＷＯ01/32144に見ることができ、この内容は本願明細書の記載に含まれるものとする。例えば、以下のトリペプチド類の１種以上であるとよい。Leu-Leu-Gly、Leu-Leu-Ala、Leu-Leu-Val、Leu-Leu-Leu、Leu-Leu-Met、Leu-Leu-Pro、Leu-Leu-Phe、Leu-Leu-Trp、Leu-Leu-Ser、Leu-Leu-Thr、Leu-Leu-Cys、Leu-Leu-Tyr、Leu-Leu-Asp、Leu-Leu-Glu、Leu-Leu-Lys、Leu-Leu-Arg、Leu-Leu-His、Leu-Gly-Leu、Leu-Ala-Leu、Leu-Val-Leu、Leu-Met-Leu、Leu-Pro-Leu、Leu-Phe-Leu、Leu-Trp-Leu、Leu-Ser-Leu、Leu-Thr-Leu、Leu-Cys-Leu、Leu-Try-Leu、Leu-Asp-Leu、Leu-Glu-Leu、Leu-Lys-Leu、Leu-Arg-Leu及びLeu-His-Leu。一般式IleXX、X-Ile-X、X-X-Ileで表わされるトリペプチド類の使用が特に好ましいことがわかった（式中、Ｘは、以下のアミノ酸、アラニン、グリシン、アルギニン、ヒスチジン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、ロイシン、リシン、イソロイシン（Ile）、バリン、トリプトファン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、チロシン、Ｌ−アスパルチル−Ｌ−フェニルアラニン−メチルエステル（＝アスパルテーム）、トリメチルアンモニオアセテートの１つであればよく、Ileとはイソロイシンを表す。特に好ましいのは、式(Ile)2-X、例えば、Ile-Ile-X、Ile-X-Ile又はX-Ile-Ileに該当するトリペプチド類である（式中、Ｘはこの場合は前記アミノ酸の１つであるとよい）。この例として以下のトリペプチド類が挙げられる。Ile-Ile-Gly、Ile-Ile-Ala、Ile-Ile-Val、Ile-Ile-Ile、Ile-Ile-Met、Ile-Ile-Pro、Ile-Ile-Phe、Ile-Ile-Trp、Ile-Ile-Ser、Ile-Ile-Thr、Ile-Ile-Cys、Ile-Ile-Tyr、Ile-Ile-Asp、Ile-Ile-Glu、Ile-Ile-Lys、Ile-Ile-Arg、Ile-Ile-His、Ile-Gly-Ile、Ile-Ala-Ile、Ile-Val-Ile、Ile-Met-Ile、Ile-Pro-Ile、Ile-Phe-Ile、Ile-Trp-Ile、Ile-Ser-Ile、Ile-Thr-Ile、Ile-Cys-Ile、Ile-Try-Ile、Ile-Asp-Ile、Ile-Glu-Ile、Ile-Lys-Ile、Ile-Arg-Ile、Ile-His-Ile。Ile-Ile-Ileの使用が特に有利である。
【００２４】
そのため、別の実施形態によると、本発明は、噴霧乾燥粉末であって、その乾燥質量に対して、ａ）マトリックス形成剤、好ましくは例えばマンニトールのような多価アルコールを20〜60質量％、好ましくは25〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％と、ｂ）１〜19.99質量％のアミノ酸と、ｃ）医薬的有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体を0.01〜79質量％、好ましくは0.01〜69質量％含み、質量部の合計が100質量％となる、噴霧乾燥粉末に関する。
その結果、本発明の別の実施形態は、20質量％のマトリックス形成剤、好ましくは例えばマンニトールのような多価アルコール／10質量％のアミノ酸／70質量％の医薬的有効成分＝(20/10/70)、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体を含む粉末に関するもので、(21/10/69)、例えば(22/10/68)、(23/10/67)、(24/10/66)、(25/10/65)、(26/10/64)、(27/10/63)、(28/10/62)、(29/10/61)、(30/10/60)、(31/10/59)、(32/10/58)、(33/10/57)、(34/10/56)、(35/10/55)、(36/10/54)、(37/10/53)、(38/10/52)、(39/10/51)又は(40/10/50)である。マンニトールの量が例えば20質量％で一定で、アミノ酸含有量が１〜20質量％を変動する場合、例えば、アミノ酸含有量が１、２、３----８、９、10、11、12、13----18、19、19.1、19.2、19.3----19.8、19.9、19.91、19.92、19.93、----19.97、19.98、19.99質量％である場合、医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体の比率を、出発点79質量％から78、77、----72、71、70、69、68、67、----63、62、61、60.9、60.8、60.7、----60.3、60.2、60.1、60.09、60.08、----60.03、60.02、60.01質量％に減らす。マトリックス形成剤の比率を出発点20質量％から39質量％に増やす場合、例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、38.1、38.2、38.3、----38.8、38.9、38.91、38.92、----38.97、38.98、38.99、39質量％と増やし、一方で医薬有効成分の比率を例えば60質量％一定に保つ場合、アミノ酸含有量は出発点20質量％から１質量％へ、例えば、19、18、17、----13、12、11、10、9、8、7、----3、2、1.9、1.8、1.7、----1.3、1.2、1.1、1.09、1.08、----1.03、1.02、1.01、１質量％に減らし、それぞれの粉末成分の質量部の合計が粉末乾燥質量に対して最終的に100質量％とする。マトリックス形成剤としてのマンニトールを21〜50質量％の範囲、好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％の範囲で使用することがとりわけ有利であることがわかった。他の賦形剤又は塩を添加する場合、それに応じてマンニトール、アミノ酸及び／又は医薬有効成分の比率を調整／削減することができ、それぞれの成分の質量部の合計が100質量％を超えないようにする。
【００２５】
添加したアミノ酸がイソロイシンである場合、本発明の粉末の別の実施形態は、ａ）20〜60質量％、特に好ましくは25〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％の濃度のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール、ｂ）１〜19.99質量％のイソロイシン、ｃ）0.01〜79質量％、好ましくは0.01〜69質量％の医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体を含み、質量部の合計が100質量％となる。その結果、別の実施形態として、本発明は、例えば20質量％のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール／10質量％のイソロイシン／70質量％の医薬有効成分を含む又はこれらからなる粉末（20/10/70）；あるいは、例えば、（21/10/69）；（22/10/68）；（23/10/67）；（24/10/66）；（25/10/65）；（26/10/64）；（27/10/63）；（28/10/62）；（29/10/61）；（30/10/60）；（31/10/59）；（32/10/58）；（33/10/57）；（34/10/56）；（35/10/55）；（36/10/54）；（37/10/53）；（38/10/52）；（39/10/51）又は（40/10/50）の粉末に関する。イソロイシン含有量が１〜20質量％で変動する場合、例えば、イソロイシン含有量が１、２、３、----８、９、10、11、12、13、----18、19、19.1、19.2、19.3、----19.8、19.9、19.91、19.92、19.93、----19.97、19.98、19.99質量％で、一方、例えばマンニトールのようなマトリックス形成剤の割合が例えば少なくとも20質量％で一定である場合、医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質の割合は79質量％を出発点として、78、77、----72、71、70、69、68、67、----63、62、61、60.9、60.8、60.7、----60.3、60.2、60.1、60.09、60.08、----60.03、60.02、60.01質量％に減る。例えばマンニトールのようなマトリックス形成剤の割合を、出発点20質量％から39質量％に増やす場合、例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、38.1、38.2、38.3、----38.8、38.9、38.91、38.92、----38.97、38.98、38.99、39質量％と増やし、一方で医薬有効成分、好ましくはタンパク質／ペプチドの割合を60質量％で一定に保つ場合、イソロイシン含有量は出発点20質量％から１質量％に減らす。例えば、19、18、17、----13、12、11、10、９、８、７、----３、２、1.9、1.8、1.7、----1.3、1.2、1.1、1.09、1.08、----1.03、1.02、1.01、１質量％に減らし、粉末の乾燥質量に対する粉末成分それぞれの質量部の合計を最大の100質量％にする。21〜50質量％、好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％の範囲でマンニトールをマトリックス形成剤として使用することが特に有利であることがわかった。他の賦形剤又は塩を添加することによって、マンニトール、イソロイシン及び／又は医薬有効成分の量を相応に調整／削減させることができ、各成分の質量部の合計が100質量％を超えないようにする。
【００２６】
さらに、本発明の他の実施形態は、ａ）20〜60質量％、特に好ましくは25〜50質量％、さらにより好ましくは30〜40質量％の濃度のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール、ｂ）１〜19.99質量％のジペプチド又はトリペプチド、好ましくは１個以上のイソロイシン基を有するジペプチド又はトリペプチド、ｃ）0.01〜79質量％、好ましくは0.01〜69質量％の医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体を、質量部の合計が最大100質量％となるように有する粉末に関する。結果として、本発明の別の実施形態によると、例えば、20質量％のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール／10質量％のジペプチド又はトリペプチド、好ましくは１個以上のイソロイシン基を有するジペプチド又はトリペプチド／70質量％の医薬有効成分を含有する、またはそれらで構成される粉末（＝20/10/70）、あるいは、例えば、（21/10/69）；（22/10/68）；（23/10/67）；（24/10/66）；（25/10/65）；（26/10/64）；（27/10/63）；（28/10/62）；（29/10/61）；（30/10/60）；（31/10/59）；（32/10/58）；（33/10/57）；（34/10/56）；（35/10/55）；（36/10/54）；（37/10/53）；（38/10/52）；（39/10/51）又は（40/10/50）の粉末に関する。該ジペプチド又はトリペプチドの割合が１〜20質量％で変動する場合、例えば、１、２、３、----８、９、10、11、12、13、----18、19、19.1、19.2、19.3、----19.8、19.9、19.91、19.92、19.93、----19.97、19.98、19.99質量％で、一方、マトリックス形成剤、好ましくはマンニトールの割合が少なくとも20質量％で一定の場合、医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体の割合は、79質量％を出発点として、78、77、----72、71、70、69、68、67、----63、62、61、60.9、60.8、60.7、----60.3、60.2、60.1、60.09、60.08、----60.03、60.02、60.01質量％と減らす。マトリックス形成剤、好ましくは例えばマンニトールのような多価アルコールの割合が20質量％を出発点として39質量％に増える場合、例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、38.1、38.2、38.3、----38.8、38.9、38.91、38.92、----38.97、38.98、38.99、39質量％に増え、一方、医薬有効成分の割合が60質量％で一定の場合、ジペプチド又はトリペプチド、好ましくは１個以上のイソロイシン基を有するジペプチド又はトリペプチドの割合は、出発点20質量％から１質量％まで減少する。例えば、19、18、17、----13、12、11、10、９、８、７、----３、２、1.9、1.8、1.7、----1.3、1.2、1.1、1.09、1.08、----1.03、1.02、1.01、１質量％まで減らし、粉末の乾燥質量に対する粉末成分それぞれの質量部の合計が最大の100質量％とする。21〜50質量％、好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％の範囲でマンニトールをマトリックス形成剤として使用することが特に有利であることがわかった。他の賦形剤又は塩を添加することによって、マンニトール、ジペプチド又はトリペプチド、好ましくは１個以上のイソロイシン基を有するジペプチド又はトリペプチド及び／又は医薬有効成分の量を相応に調整／削減することができ、各成分の質量部の合計が100質量％を超えないようにする。
【００２７】
添加したトリペプチドがトリイソロイシンである場合、本発明の別の実施形態によると本発明は、ａ）20〜60質量％、特に好ましくは25〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％の濃度のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール、ｂ）１〜19.99質量％のトリイソロイシン、ｃ）0.01〜79質量％、好ましくは0.01〜69質量％の医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体を含み、質量部の合計が100質量％以下となる粉末に関する。その結果、別の実施形態として、本発明は、例えば20質量％のマトリックス形成剤、好ましくは多価アルコール、例えばマンニトール／10質量％のトリイソロイシン／70質量％の医薬有効成分を含む又はそれらで構成される粉末（21/10/69）；あるいは、例えば、（22/10/68）；（23/10/67）；（24/10/66）；（25/10/65）；（26/10/64）；（27/10/63）；（28/10/62）；（29/10/61）；（30/10/60）；（31/10/59）；（32/10/58）；（33/10/57）；（34/10/56）；（35/10/55）；（36/10/54）；（37/10/53）；（38/10/52）；（39/10/51）又は（40/10/50）の粉末に関する。トリイソロイシン含有量が１〜20質量％で変動する場合、例えば、トリイソロイシンが１、２、３、----８、９、10、11、12、13、----18、19、19.1、19.2、19.3、----19.8、19.9、19.91、19.92、19.93、----19.97、19.98、19.99質量％で、一方、マンニトールのようなマトリックス形成剤の割合が例えば少なくとも20質量％で一定である場合、医薬有効成分、好ましくはペプチド／タンパク質、例えば抗体の割合は、79質量％を出発点として78、77、----72、71、70、69、68、67、----63、62、61、60.9、60.8、60.7、----60.3、60.2、60.1、60.09、60.08、----60.03、60.02、60.01質量％へと減る。マトリックス形成剤、好ましくはマンニトールのような多価アルコールの割合を、出発点20質量％から39質量％に増やす場合、例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、38.1、38.2、38.3、----38.8、38.9、38.91、38.92、----38.97、38.98、38.99、39質量％と増やし、一方、医薬有効成分、好ましくはタンパク質／ペプチドの割合を60質量％で一定に保つ場合、トリイソロイシン含有量を出発点20質量％から１質量％まで減らす。例えば、19、18、17、----13、12、11、10、９、８、７、----３、２、1.9、1.8、1.7、----1.3、1.2、1.1、1.09、1.08、----1.03、1.02、1.01、１質量％に減らし、粉末の乾燥質量に対する粉末成分それぞれの質量部の合計を最大100質量％とする。21〜50質量％、好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％の範囲でマンニトールをマトリックス形成剤として使用することが特に有利である。他の賦形剤又は塩を添加することによって、マンニトール、トリイソロイシン及び／又は医薬有効成分の量を相応に調整／削減することができ、各成分の質量部の合計が100質量％を超えないようにする。
【００２８】
別の実施形態によると、（ａ）好ましくは20〜60質量％、特に好ましくは30〜50質量％、さらに好ましくは30〜40質量％のマンニトールと、（ｂ）ヒスチジン又はグリシンと、（ｃ）医薬有効成分、好ましくはタンパク質又はペプチド、特に好ましくは抗体との組合せが好適であることがわかった。医薬有効成分とマンニトールに加え、1.6mMのグリシン及び25mMのヒスチジンを含有した溶液を噴霧乾燥させることがとりわけ有利であることがわかった。
好適なポリマーとしては、例えば、マトリックス形成剤として先に記載したポリビニルピロリドン、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース又はヒドロキシプロピルエチルセルロース等のセルロース誘導体、例えばフィコール（Ficoll）等の高分子の糖類、ヒドロキシエチルデンプン又はヒドロキシプロピルデンプン等のデンプン、シクロデキストリン（2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン、スルホブチルエーテル-β-シクロデキストリン）等のデキストリン類、ポリエチレン類、グリコール類及び／又はペクチン類が挙げられる。
医薬有効成分は生物学的高分子が好ましい。前記の定義により、この生物学的高分子には、例えばペプチド類、タンパク質類、脂肪類、脂肪酸類又は核酸類が含まれることを意味する。
【００２９】
生物薬剤上で重要なタンパク質類／ポリペプチド類としては、例えば、抗体、酵素、成長因子、例えば、サイトカイン、リンホカイン、接着分子、受容体及びそれらの誘導体又は断片が挙げられるが、これらに限定されるものではない。一般に、作用薬又は拮抗薬として作用するポリペプチド類及び／又は治療用途もしくは診断用途のポリペプチド類はすべて重要である。
本発明の目的に好適なペプチド類又はタンパク質類としては、例えば、インシュリン、インシュリン様成長因子、ヒト成長ホルモン（hGH）及び他の成長因子、組織プラスミノーゲン活性因子（tPA）、エリスロポイエチン（EPO）、サイトカイン、例えば、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17、IL-18等のインターロイキン（IL）、インターフェロン（IFN）−α、IFN−β、IFN−ガンマ、IFN−オメガ又はIFN−タウ、TNF−α、TNF−β又はTNF−ガンマ等の腫瘍壊死因子（TNF）、TRAIL、G-CSF、GM-CSF、M-CSF、MCP-1及びVEGFが挙げられる。この他、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性を有する（multispecific）単鎖抗体及びその断片で、例えばFab、Fab'、F(ab')2、Fc及びFc'部位、免疫グロブリンＬ鎖及びＨ鎖ならびにその不変領域、可変領域又は高度可変領域、同様にFv及びFd部位（Chamov等、1999「Antibody Fusion proteins」 Wiley-Liss社）が例示される。 抗体はヒト由来又はヒト以外の由来であってもよい。これらの中には、例えばヒトに存在するクラスであるIgA、IgD、IgE、IgG及びIgMが含まれ、それぞれ様々なサブクラス、例えば、IgA1、IgA2ならびにIgG1、IgG2、IgG3及びIgG4が含まれる。ヒト化抗体及びキメラ抗体も可能である。例えば、CD4、CD20又はCD44等のような様々な表面抗原、例えばIL2、IL4又はIL5等の様々なサイトカイン等に対する抗体を含有する粉末処方物は、特に治療上の重要性があるので、本発明の主題でもある。この他、免疫グロブリンの特異的なクラスに対する抗体（例えば抗IgE抗体）又はウイルスタンパクに対する抗体（例えば抗-RSV抗体、抗-CMV抗体等）が例示される。
【００３０】
Fab断片（抗原結合部位＝Fab）は、両鎖の可変領域からなり、これらはそれぞれ隣接する不変領域と結合している。別の抗体断片として、ペプシンによるタンパク分解で産生することができるF(ab')2断片が挙げられる。また、Ｈ鎖の可変領域（VH）とＬ鎖の可変領域（LH）のみからなる短い抗体断片を遺伝子クローン化によって作製することもできる。これらはFv断片（可変部分＝可変部位の断片）として知られている。また、このような抗体断片は単鎖Fv断片（scFv）ともよばれる。scFv抗体の例は、例えば、Huston等、1988「Proc. Natl. Acad. Sci. USA」16, 5879ffに記載され公知である。
二重特異性抗体、三重特異性抗体（tribodies）、及び五重特異性抗体（pentabodies）等のような多重結合scFv誘導体を産生するため、様々な方策がこれまでに開発されてきた。この分野では、二重特異性抗体という用語は二価の同質二量体scFv誘導体を指すのに使われる。scFv分子内のペプチドリンカーを５〜１０個のアミノ酸に短くすると、ＶＨ／ＶＬ鎖が重ね合わさり同質二量体が形成される。二重特異性抗体は、さらにジスルファイトブリッジを挿入して安定化させることができる。二重特異性抗体の例は、例えば、Perisic等、1994（Structure, 2, 1217ff）等の文献に見出すことができる。ミニ抗体（minibody）という用語は、この分野では二価の同質二量体scFv誘導体を指すのに使われる。これは、免疫グロブリン、好ましくはIgG、最も好ましくはIgG1のＣＨ３領域を二量化領域として含む融合タンパク質からなる。これは、ヒンジ領域、IgG、さらにはリンカー領域によってscFv断片に結合する。このようなミニ抗体については、Hu等、1996「Cancer Res.」56、3055ffに記載されている。
【００３１】
三重特異性抗体という用語は、この分野では三価の同質三量体scFv誘導体を指すのに使われる（Kortt等、1997「Protein Engineering」10、423ff）。リンカー配列を用いないでＶＨ−ＶＬの直接融合を行うことで三量体が形成される。
二価、三価又は五価の構造を有するミニ抗体としてこの分野で公知の断片には、scFv断片の誘導体もある。二量体、三量体又は五量体コイルドコイル構造を用いて多重体化ができる（Pack, P.等、1993「Biotechnology」11、1271ff；Lovejoy, B.等、1993「Science」259、1288ff；Pack, P.等、1995「J. Mol. Biol.」246、28ff）。
該当する有効成分は、粉末全質量の0.01〜80質量％を構成するとよい。有効成分としてペプチドもしくはタンパク質又はペプチド／ペプチド、ペプチド／タンパク質もしくはタンパク質／タンパク質の組合せを含有する粉末が特に有利である。本発明の粉末が例えばサイトカイン等の成長因子を含む場合は、その含有量は、粉末全質量に対して通常0.1〜10質量％、好ましくは0.2〜５質量％であるとよい。したがって、サイトカイン含有量が0.2、0.3、0.4、----0.8、0.9質量％等；１、２、３、----等；4.1、4.2、4.3、----4.8、4.9質量％等；4.91、4.92、----4.93、----4.98、4.99質量％である粉末が好ましい。医薬的有効成分が抗体又はその誘導体（より好ましい実施形態）である場合、その有効成分含有量は粉末全質量に対して、0.1〜80質量％、好ましくは１〜80質量％、特に好ましくは10〜80質量％、さらに好ましくは30〜80質量％、より好ましくは60〜80質量％、例えば、0.1、0.2、0.3、0.33、----0.66、0.7、0.8、0.9質量％等；１、２、３、----８、９、10質量％等；11、12、13、---18、19、20質量％等；21、22、23、---28、29、30質量％等；31、32、33、---38、39、40質量％等；41、42、43、---48、49、50質量％等；51、52、53、---58、59、60質量％等；61、62、63、---68、69、70質量％等；71、72、73、---78、79質量％等；79.1、79.2、79.3、---79.8、79.9質量％等；79.91、79.92、79.93、---79.98、79.99、80質量％が好ましい。
【００３２】
本発明のとりわけ有利な粉末は、マトリックス形成剤：（ペプチド／タンパク質）の比が21/79、22/78、23/77、24/76、25/75、26/74、27/73、28/72、29/71、30/70、31/69、32/68、33/67、34/66、35/65、36/64、37/63、38/62、39/61、40/60、41/59、42/58、43/57、44/56、45/55、46/54、47/53、48/52、49/51、50/50、51/49、52/48、53/47、54/46、55/45、56/44、57/43、58/42、59/41、60/40のものであり、このデータは粉末中の絶対量を指す。該当する粉末中に１種以上の付加的賦形剤、例えば前記記載のアミノ酸やジペプチド又はトリペプチドが添加される場合は、マトリックス形成剤の含有量、医薬的有効成分の含有量又は両方の含有量のいずれかを相応に減らせばよいが、マトリックス形成剤の量は21〜60質量％、好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％の値の１つをとるとよい。
マトリックス形成剤は、本願明細書記載のものの１つであることが特によい。特に有利なのは、（ａ）有効成分として、前記のペプチド／タンパク質の１種、好ましくは抗体又はその誘導体と、（ｂ）糖、多価アルコール及び／又はポリマー、好ましくは多価アルコール、特に好ましくはマンニトールを前記記載の割合で含む粉末の使用であり、いずれの場合もこの量は粉末における絶対量を示す。
特に有利であることが明らかになったため、本発明による粉末は、（ａ）有効成分としての抗体と、（ｂ）マトリックス形成剤としての多価アルコール、とりわけ、20質量％より多く、好ましくは25〜60質量％、特に好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％のマンニトールとを含み、（ｃ）該粉末の残留含水量が1.2質量％未満、好ましくは1.0質量％未満である粉末である。
【００３３】
別の実施形態によると、本発明は、（ａ）有効成分としての抗体と、（ｂ）マトリックス形成剤としての多価アルコール、とりわけ、20質量％より多く、好ましくは25〜60質量％、特に好ましくは25〜50質量％、より好ましくは30〜40質量％のマンニトールと、（ｃ）１〜19.99質量％のアミノ酸、好ましくはイソロイシン、又は、ジペプチドもしくはトリペプチド、好ましくは少なくとも１個のイソロイシン基を有する、例えばトリイソロイシンとを含む粉末であって、（ｄ）該粉末の残留含水量が1.2質量％未満、好ましくは1.0質量％未満である粉末に関する。
該当する粉末処方物であれば、驚くべきことに、医薬有効成分として抗体を含有する粉末を調製する際にマトリックス形成剤として多価アルコール、とりわけマンニトールをより高い比率で使用することが可能であった。そのため、多価アルコール、とりわけマンニトールの有用な特性を利用できる。過乾燥、即ち、残留含水量を１質量％未満に減少させることにより、通常、タンパク質は不安定化されることを考えると、より一層驚くべきことであった（Breen等、2001、「Pharm Res.」18(9)、上記参照）。
【００３４】
（本発明の粉末の調製）
凍結乾燥によって、残留水分量が１質量％未満の粉末を調製することが可能であり、真空乾燥でも同じことがいえる。こうしたプロセスでは吸入可能な粒子はできないので、これらの粉末は吸入用処方物の調製には使用できない。これらに代わり、噴霧乾燥は十分に微細な粒子を提供する。しかしながら、得られる残留水分量は、通常、凍結乾燥の場合よりも相当高い。このことは、温度に影響を受けやすいペプチド類／タンパク質類を医薬有効成分として含む噴霧乾燥粉末の場合、特にあてはまる。とりわけ、抗体又はその誘導体は、一般に、比較的低温の入口温度（入口温度：150℃未満）でしか噴霧乾燥できない。
驚くべきことに、本発明の範囲において、マトリックス形成剤として20〜60質量％の糖又は多価アルコール、好ましくはマンニトールを含む噴霧乾燥粉末は効果的に後乾燥することにより、特に20℃を超える保存でも安定しており、高分散性という特徴を有する、ということがわかった。このことは、吸入可能な噴霧乾燥粉末に特にあてはまる。特別な真空乾燥により、噴霧乾燥粉末の残留水分量を1.2質量％未満に、好ましくは１質量％未満に下げ、タンパク質の安定性と分散性が著しく向上した。25〜60℃、好ましくは30℃を超える温度（32℃）で、真空度0.01〜１mbar、好ましくは0.1mbarで24時間にわたって真空乾燥を行うことによって得たタンパク質の安定性は驚くほどに向上し、予測することができなかった。実際のところ、文献からはタンパク質の過乾燥が安定性の低下につながることが知られている。この場合の過乾燥とは、残留水分量を１％未満に低下させることを意味する（これもBreen等、2001、上記参照）。本発明で調製された特定の安定性を有する粉末は、一般に残留水分量が１質量％未満であった。
【００３５】
そこで、本発明は、前記噴霧乾燥粉末のいずれか１つの製造方法を提供するもので、少なくとも１種の医薬有効成分とマトリックス形成剤とを含む噴霧溶液を、（ａ）200／120℃未満、好ましくは150／70℃で噴霧し、（ｂ）その後、得られた粉末を25〜60℃で真空乾燥することを特徴とする。
医薬有効成分及びマトリックス形成剤に加えて、例えば、アミノ酸（イソロイシン）又はペプチド類（イソロイシンを含むジペプチド類又はトリペプチド類）等のような他の賦形剤が含有される場合、これらの添加剤も当然のことながら噴霧溶液に添加する。マトリックス形成剤と前記付加的賦形剤を組合せて用いて噴霧液を調製することが好ましい。
そのため、治療的な有効成分、好ましくはペプチド又はタンパク質の形態の生物学的高分子を、当該有効成分の溶解状態に応じて水溶液に溶解させる。通常、ｐＨ３〜11、好ましくはｐＨ４〜９の緩衝液が用いられる。吸入可能な粉末を調製するには、ｐＨ5.5〜7.8の水溶液が特に有利である。十分に溶解させるために、溶液のｐＨ値をペプチド／タンパク質のｐＩより低くするとよい。水溶液にはさらに、例えばアセトン等のような水溶性有機溶媒、アルコール類等を含有させてもよい。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール（ｎ-プロパノール又はイソプロパノール）等の低級アルコール類が特に好適である。この種の混合溶媒系は、水溶性有機溶媒を通常は0.1〜80容量％、好ましくは10〜40容量％、特に好ましくは10〜20容量％含む。噴霧する溶液中の固形分は、通常0.01〜20％(w/v)、好ましくは0.05〜10％(w/v)、特に好ましくは0.1〜２％(w/v)である。本発明の範囲において、噴霧乾燥粉末は、初期において固形分10％(w/v)の溶液から調製した。マトリックス形成剤と他の賦形剤が含有される場合は、有効成分と共に溶解させるか別々に溶解し、噴霧する。
【００３６】
噴霧は、従来の噴霧乾燥器、例えば、ニロ社（ソーボー（Soeborg）、デンマーク）、Buchi Labortechnik社（フラウィル、スイス）等が製造した装置で行う。噴霧乾燥の最適条件は、それぞれの場合、該当する処方によって異なり、実験的に求めればよい。通常、使用するガスは空気であるが、窒素又はアルゴン等のような不活性ガスも好適である。さらに、噴霧乾燥温度、即ち、入口温度及び出口温度は使用する有効成分の温度に対する反応性にしたがって、それぞれのケースで使用する安定化剤に応じて決められる。入口温度は通常50〜200℃、一方、出口温度は通常30〜150℃である。本発明の範囲においては、入口温度は約105℃、出口温度は50〜55℃を採用した。しかし、これより高温も可能であり、例えば、入口温度は120〜200℃、好ましくは90〜130℃、出口温度は70〜120℃、好ましくは50〜80℃が、安定化剤の量に応じて可能である。噴霧は、通常、およそ20〜150psi、好ましくは約30又は40〜100psi、例えば、約30、40、50、60、70、80、90又は100psiの圧力で行う。
【００３７】
後乾燥は特に真空乾燥で行うとよい。こうすることにより、温度15〜60℃、好ましくは20〜40℃で緩やかな乾燥を行うことができる。本件では30℃より高い温度を採用した。最適温度は、それぞれのケースで乾燥を施す粉末の特定の組成と他の乾燥条件（例えば乾燥時間）によって決まる。乾燥には、0.01〜10mbar、好ましくは0.02〜５mbar、さらに好ましくは0.02〜１mbarの真空度が好適である。0.05〜0.5mbarで乾燥を行うことが特に有利であることがわかった。乾燥時間は通常30時間未満、好ましくは約24時間である。乾燥時間は24時間未満でも可能であり、例えば、18時間、15時間又は12時間も可能である。また、温度をより低温にして乾燥を行うことも可能である（約20℃以下）。しかし、通常、これは真空度がより高いこと（＝圧力がより低い）を前提とする。質量比で30％以上の多価アルコール、とりわけマンニトールを含有する粉末を乾燥する場合、乾燥温度は約25〜35℃、真空度は0.05〜0.2mbar、乾燥時間は18〜30時間に選択することが有利であることがわかった。これらの条件によって得られる非晶質粉末は、40℃、相対湿度75％で15週間という極端な保存条件下でもとりわけ保存安定性があり、凝集物の割合も少なく、好ましいことに3.5％未満であった。
従って、別の実施形態では、本発明は噴霧乾燥粉末の製造方法に関するものであり、少なくとも1種の医薬有効成分と、多価アルコール、好ましくはマンニトールをマトリックス形成剤として20質量％より多いが60質量％より少ない含有量で含む噴霧溶液を、（ａ）105/60℃未満で噴霧し、（ｂ）得られた粉末を圧力約0.05-0.2mbar、温度25〜60℃、好ましくは25〜35℃でおよそ18〜30時間、好ましくはおよそ24時間、真空中で後乾燥させることを特徴とする。また別の実施形態では、マトリックス形成剤と医薬有効成分を別個の噴霧溶液に溶解させ、噴霧は一緒に行う。噴霧用溶液の少なくとも一方には、例えば、アミノ酸、好ましくはイソロイシン、トリペプチド類又はジペプチド類等のペプチド、好ましくはイソロイシン基を有するトリイソロイシンのようなペプチド等といった他の賦形剤が含まれてもよい。噴霧溶液は、噴霧によって本願特許明細書に記載の組成を有する粉末が得られるような特性を有する。
【００３８】
（本発明の粉末の性質）
本発明の粉末は、一定した優れた分散性、長期間保存した後の非常に優れた長期安定性及び気道下方部への良好な吸入性からなる有利な特性を有することを特徴とする。最後の点については、とりわけ粒子の平均粒径、空気力学的平均粒子径（ＭＭＡＤ）及びいわゆる「細粒分（ＦＰＦ）」の量によって決まる。
好ましくは、本願明細書での粒子の平均粒径は20μｍ未満、好ましくは10μｍ未満である。特に好ましい実施形態によると、本発明の粒子の平均粒径は7.5μｍ未満、好ましくは５μｍ未満である。平均粒径が４μｍ未満、より好ましくは3.5μｍ未満の粒子が特に好ましい。一般に、本発明の粒子の平均粒径は0.1〜５μｍ、好ましくは0.2〜４μｍである。別の実施形態では、該当の粒子には、通気性のない粒子、例えばラクトース等の粒子で、粒径が少なくとも40μｍ、好ましくは40〜200μｍの粒径の粒子が含まれる。
平均粒径の他に、吸入性は本質的に空気力学的平均粒子径（ＭＭＡＤ）によって決まる。本発明の粒子のＭＭＡＤは、10μｍ未満、好ましくは7.5μｍ未満である。ＭＭＡＤが５μｍ未満、好ましくは４μｍ未満、さらに好ましくは3.5μｍ未満の粒子が特に有利である。本発明の別の推奨実施形態によると、粒子のＭＭＡＤは３μｍ未満である。一般に、粒子のＭＭＡＤは0.5〜10μｍ、好ましくは0.5〜7.5μｍ、好ましくは１〜５μｍである。実施例に記載の粒子は相応に有利な空気力学的平均粒子径を有しているが、この空気力学的平均粒子径は、マトリックス形成剤及び他の賦形剤が添加される場合は該賦形剤も本発明により選択し、本発明の比率にすることと、噴霧乾燥の最適条件とを組み合わせることで決まる。
【００３９】
また、本発明の粒子は粒子固有の密度によっても決まる。本発明の粒子の嵩密度は通常0.1〜10g/cm3、好ましくは0.1〜２g/cm3である。特に好ましい実施形態によると、本発明の粒子の嵩密度は1.1〜1.5g/cm3である。
本発明の粒子は、粒子中の残留水分量が非常に低いことが大きな特徴であり、それが本発明の粒子の驚くべき特性の所以である。噴霧乾燥後、本発明の粒子の残留水分量は通常、10質量％まで、好ましくは２〜９質量％である。引き続き後乾燥を好ましくは真空で行った後は、本発明の粒子は、残留水分量が1.2質量％未満、好ましくは1.1質量％未満である。残留水分量が1.0質量％未満、好ましくは0.9質量％未満、さらに好ましくは0.8質量％未満の粒子がとりわけ好ましい。一般に、後乾燥を行った後、本発明の粒子の残留含水量は0.5〜1.2質量％、好ましくは0.6〜１質量％、より好ましくは0.7〜0.9質量％である。本発明の粉末に含まれる粒子は、主に吸湿性を有する。残留水分量の低減は、噴霧乾燥と真空下での後乾燥との組合せによって達成することができる。
【００４０】
本発明の粒子は分散性が高く一定しているという特徴がある。噴霧乾燥条件ならびに使用する粉末の処方（例えばマトリックス形成剤や添加する他の賦形剤の選択及び比率）によって、分散性は実質的に決まる。本発明の粒子は、送達される比率が30％を超え、好ましくは40％を超え、最も好ましくは50％を超える点に特徴がある。好ましい実施形態においては、送達される比率が60％を超え、好ましくは70％を超え、特に好ましくは75％を超え、さらに好ましくは80％を超える。実施例に記載の粉末の調製では、送達比率は60〜90％であった。マンニトール含有量が30〜40質量％で残留水分量が1.2質量％未満、好ましくは１％未満、さらに好ましくは0.9質量％未満又は0.8質量％の粉末の場合、とりわけ分散性が優れていることがわかった。送達比率は、「ハンディヘラー（Handihaler）（登録商標」で測定したが、80％を超えた。
粒子の良好な性能を測定するためのもう一つの判断基準は、粉末調剤における「細粒分」の割合である。本発明の別の実施形態による本発明の粉末調剤におけるＦＰＦ(7.5)の割合、言い換えるならば、ＭＭＡＤが7.5μｍ未満の粒子の割合は、少なくとも35％、好ましくは少なくとも40％、より好ましくは少なくとも45％、さらに好ましくは少なくとも50％、例えば55％、60％、65％等である。本発明の別の好ましい実施形態では、粉末調剤におけるＦＰＦ(3.5)の割合、言い換えるならば、ＭＭＡＤが3.5〜0.5μｍの粒子の割合は、少なくとも30％、好ましくは少なくとも35％であり、例えば、少なくとも40、45、50、55、60％である。この粒度分布は気道深くへの吸入にとりわけ適している。
【００４１】
また、本発明で得られた粉末調剤には非常に良好な長期安定性という特徴があり、これは、何週間にもわたって極端な保存条件下において粉末の性能が変わらないことを意味する。これは、粉末の驚くべき良好な物理的安定性及び化学的安定性が寄与している。粉末中に凝集した状態で存在する医薬有効成分の割合は、本発明の粒子の場合、粉末に含まれる有効成分全量に対して3.5％未満、好ましくは3.2％未満である。より好ましい実施形態では、凝集した有効成分の量は3.0％未満、好ましくは2.8％未満、例えば、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8%未満等で、これも同様に粉末に含まれる有効成分全量を基準とする。この保存とは、30℃又は40℃及び相対湿度60％又は75％で４週間、場合によっては15週間としている。したがって、凝集していない（free）単量体の有効成分の比率は通常95％を超え、好ましくは96.5％を超え、より好ましくは96.8％を超え、例えば、97.0、97.1、97.2、97.3、97.4、97.5、97.6、97.7、97.8、97.9、98.0、98.1、98.2％等で、これも同様に粉末に含まれる有効成分全量を基準とする。実施例で調製した粉末、なかでも多価アルコール含有量が20〜40質量％、特に30〜40質量％の粉末は、相対湿度75％で15週間保存した後、凝集しなかった抗体の含有量は96.5％を超えていた（凝集物の比率は約3.2〜3.3％）。
【００４２】
（本発明の粉末の投与）
本発明の粉末調剤は、基本的には、いわゆる乾燥粉末吸入器を用いて乾燥粉末として直接投与するか、あるいは、いわゆる噴霧器を用いてエアロゾルの状態にしてから投与することができる。本発明の吸入可能な粉末は、従来技術から公知の吸入器を用いて投与できる。
本発明による吸入可能な粉末は、例えば、ＵＳ4,570,630Ａに記載されているような計量チャンバーを用いた供給源から一回分の投与量を放出する吸入器によって、あるいは、ＤＥ3625685Ａに記載されているような他の手段によって投与することができる。本発明の吸入可能粉末は、例えばＷＯ94/28958に記載されているような吸入器で使用するカプセルに充填（いわゆるインハレット(inhalettes)の作製)する。
この他の好適な吸入器の例は、とりわけ米国特許第5,458,135号、米国特許第5,785,049号又はＷＯ01/00263に記載を見ることができる。この他の好適な吸入器は、ＷＯ97/41031、米国特許第3,906,950号及び米国特許第4,013,075号からも公知である。乾燥粉末調剤用の分散式吸入器は他にもＥＰ129985、ＥＰ472598、ＥＰ467172及び米国特許第5,522,385号に記載されている。
本発明による吸入可能な粉末は、例えば「タービュヘイラー（Turbuhaler）（登録商標）」（アストラゼネカＬＰ製）という名称で知られている吸入器を用いて、あるいは、例えばＥＰ237507Ａに開示されているような吸入器を用いて投与することができる。この他の好適な吸入器としては、「ロタヘイラー（Rotahaler）（登録商標）」又は「ディスカス（Discus）（登録商標）」（ともにグラクソスミスクライン社製）、「スピロス（Spiros）(登録商標）インヘイラー」（Dura Pharmaceuticals社製）及び「スピンヘイラー（Spinhaler）（登録商標）」（フィスコン社製）が挙げられる。
【００４３】
図５に、インハレット状態の本発明の医薬組合せを投与するための特に好ましい吸入器を示す。カプセルから粉末状の医薬組成物を吸入するためのこの吸入器（「ハンディヘラー」）は、２個の窓２を含むハウジング１と、空気導入口を有し、スクリーンハウジング４を介して固定されたスクリーン５を備えたデッキ３と、デッキ３に連結し、２本の尖ったピン７を備えバネ８に対して可動する押しボタン９を有する吸入チャンバー６と、スピンドル１０を介してハウジング１、デッキ３及びカバー１１と連結し、跳ね上げ式で開閉可能なマウスピース１２と、流動抵抗を調整するための空気貫通孔１３とによって特徴づけられる。
上記の好ましい使用のために本発明の吸入可能な粉末をカプセルに充填する場合（インハレット）、各カプセルに充填する量は１〜30mgであるとよい。
また、本発明の粉末は噴射剤を含有する吸入可能なエアロゾルとして投与することもできる。このためには、本発明の粉末を水溶液にする。好適な溶液はこの分野で公知である。例えば、ｐＨ３〜11、好ましくはｐＨ４〜９の生理溶液に粉末を溶かすことが有利である。ｐＨ5.5〜7.8の水溶液に溶かすことが特に有利である。本発明の粉末を溶かす溶液には、さらに、安定剤、乳化剤、界面活性剤又は水溶性有機溶媒という状態の賦形剤を含んでもよい。該当する物質は当業者には既知であり、例えば、Bauer、Lehrbuch der Pharmazeutischen Technologie、Wissenschaftl、Verlagsgesellschaft mbH、Stuttgart、178-184；Adler、1998「Journal of Pharmaceutical Sciences」88(2)、199-208に記載されている。本発明の粉末を溶かして調製した、該吸入可能なエアロゾルも本発明である。
【００４４】
本発明の吸入エアロゾルの調製に使用できる噴射剤ガスについても従来技術から既知である。ｎ−プロパン、ｎ−ブタン又はイソブタン等の炭化水素化合物、及び、メタン、エタン、プロパン、ブタン、シクロプロパン又はシクロブタンの好ましくは塩素化誘導体及びフッ素化誘導体等のハロ炭化水素化合物から、適当な噴射剤ガスが選択される。上記噴射剤ガスは単独で、又はその混合物として使用できる。特に好ましい噴射剤ガスは、ＴＧ１１、ＴＧ１２、ＴＧ１３４ａ（1,1,1,2-テトラフルオロエタン）及びＴＧ２２７（1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン）ならびにこれらの混合物から選択されるハロゲン化アルカン誘導体であり、この中でもＴＧ１３４ａ、ＴＧ２２７及びその混合物の噴射剤ガスが好ましい。
本発明による噴射剤ガスを含む吸入エアロゾルは、有効成分を５質量％まで含んでいるとよい。本発明のエアロゾルは医薬有効成分を、例えば、0.002〜5質量％、0.01〜３質量％、0.015〜２質量％、0.1〜２質量％、0.5〜２質量％又は0.5〜１質量％含有する。有効成分の濃度がこの範囲にある吸入可能なエアロゾルは、相応する量の溶媒中で本発明の粉末を調整してとかすことで作製できる。
前述の本発明による噴射剤駆動型吸入エアロゾルは、当該分野において公知の吸入器(定量噴霧吸入器（ＭＤＩ））を用いて投与することができる。「ベントリン（登録商標）」（ベントリンファーマシー社）あるいは米国特許5,32,094号又は米国特許第5,672,581号に記載の吸入器がここでは参照できる。従って、本発明の別の態様としては、噴射剤駆動型エアロゾルを投与するのに適した１種以上の吸入器と組み合わせた、本願明細書記載の噴射剤駆動型エアロゾル状態の医薬組成物に関する。更に、本発明は、本発明による前記噴射剤ガス含有エアロゾルを収容することを特徴とする吸入器に関するものである。
【００４５】
また、本発明は、適切なバルブが設けられ、適当な吸入器内で使用可能であり、かつ、本発明による上記噴射剤ガス含有吸入エアロゾルの１種を収容する、カートリッジに関する。好適なカートリッジ、さらには本発明による噴射剤ガス含有吸入エアロゾルをカートリッジに充填する方法については、従来技術から公知である。
本発明の粉末は、噴射剤を含有しない吸入可能な溶液又は懸濁液に溶かすこともできる。該当する噴射剤を含有しない吸入可能な溶液は、例えば水性溶媒又はアルコール系溶媒、好ましくはエタノール性溶媒を含有するが、エタノール性溶媒と水性溶媒とを混合してもよい。水性溶媒とエタノール性溶媒との混合物を使用する場合、水に対するエタノールの相対的割合は限定されないが、最大でエタノールが70容量％までが好ましく、より好ましくは60容量％までである。残りの容量を水で構成する。本発明による噴射剤を含有しない吸入可能な溶液には、前記記載のような補助溶剤及び／又は他の賦形剤を添加することができる。好ましい補助溶剤は、ヒドロキシル基又は他の極性基を含むもので、例えばアルコール類、特にイソプロピルアルコール、グリコール類、特にプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリコールエーテル、グリセロール、ポリオキシエチレンアルコール類及びポリオキシエチレン脂肪酸エステル類である。本明細書における賦形剤及び添加剤という用語は、それ自体は活性物質ではないが、薬理学的に好適な溶媒中で１種またはそれより多くの活性物質と共に処方することができ、活性物質を含む処方物の定性的特性を改善することができる、薬理学的に許容される任意の物質を意味する。これらの物質は薬理的作用を持たないことが好ましい。あるいは、所望の療法との関連において容易に認識できるような薬理作用は持たないか、少なくとも望ましくない薬理作用を有していないことが好ましい。賦形剤及び添加剤としては、上記に挙げたものの他に、例えば、大豆レシチン、オレイン酸、ポリソルベート等のソルビタンエステル類、ポリビニルピロリドンなどの界面活性剤、他の安定剤、錯化剤、最終的な医薬処方物の品質保持期間を保証又は延長する酸化防止剤及び／又は防腐剤、香味付与剤、ビタミン類及び／又は当分野において公知の他の添加剤が挙げられる。また、該添加剤として、例えば塩化ナトリウム等の薬理学的に許容される塩も等張剤として挙げられる。好ましい賦形剤としては、例えばｐＨ調整に既に使用されていないことが前提となるアスコルビン酸、さらにはビタミンＡ、ビタミンＥ、トコフェロール類及び人体で産生する類似のビタミン類及びプロビタミン類等の酸化防止剤が挙げられる。防腐剤を使用して病原体による汚染から該処方物を保護することができる。適当な防腐剤は当該分野において公知のものであり、特に当該分野において公知の濃度の塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム又は安息香酸もしくは安息香酸ナトリウム等の安息香酸塩である。上記防腐剤は、好ましくは50mg/100mlまで、より好ましくは５〜20mg/100mlの範囲の濃度で存在していることが好ましい。従って、本発明による粉末を溶かすことによって調製される噴射剤を含有しない吸入可能なエアロゾルも本発明は含むものである。
【００４６】
本発明の噴射剤を含有しない吸入可能な溶液は、特に、治療投与量の少量の液体処方物を数秒間以内で霧状にして治療用の吸入に適したエアロゾルを生成することができるタイプの吸入器を用いて投与される。本発明の範囲内において、100μL未満、好ましくは50μL未満、より好ましくは10〜30μLの量の有効成分溶液を、好ましくは１回のスプレー操作で霧状にすることができ、その結果、平均粒径が20μm未満、好ましくは10μm未満のエアロゾルを生成させ、エアロゾルの吸入可能な量が治療上の有効量に相当するように生成させることのできる吸入器が好ましい吸入器である。
液状医薬組成物の定量を噴射剤無しで放出するタイプの吸入用装置については、例えば国際特許出願ＷＯ91/14468及びＷＯ97/12687（特に図６ａ及び図６ｂ参照）に記載されている。ＷＯ97/12687の該当の図６ａ及び図６ｂならびに説明中の関連箇所を含み、本発明の範囲に具体的に引用するものである。これに記載されているネブライザー（装置）は、「Respimat（登録商標）」（ベーリンガーインゲルハイムファーマ社）という名称でも知られている。この装置が円筒状で、長さ９cm未満〜15cm及び幅２〜４cmの取り扱い易いサイズであるため、患者は常に携行することができる。このネブライザーは、高圧を用いて小さなノズルから所定量の医薬処方物を噴霧して吸入エアロゾルを生成するものである。
好ましい噴霧器は、上部ハウジング部分と、ポンプハウジングと、ノズルと、ロック機構と、バネハウジングと、バネと、貯蔵容器のみから実質的になり、
−  上部ハウジング部分に固定され、その一端にはノズル又はノズル装置を備えたノズル本体を含むポンプハウジング、
−  バルブ本体を備えた中空プランジャー、
−  中空プランジャーが中に固定され、上部ハウジング部分に配置された動力取り出しフランジ、
−  上部ハウジング部分に位置するロック機構、
−  内部にバネを収容し、回転軸受けによって上部ハウジング部分に回動可能に取り付けられているバネハウジング、
−  バネハウジング上に軸方向に取り付けられている下部ハウジング部分、とによって特徴づけられる。
バルブ本体を備えた中空プランジャーは、ＷＯ97/12687に開示の装置に対応する。中空プランジャーは、ポンプハウジングのシリンダ内に一部が突き出ており、シリンダ内を軸方向に移動可能である。特に図１乃至図４、とりわけ図３、及びそれに関連する説明部分に記載されている。バルブ本体を備えた中空プランジャーは、バネが作動した瞬間に、その高圧末端において、流体、即ち定量の有効成分溶液に対して５〜60Mpa（約50〜600bar）、好ましくは10〜60Mpa（約100〜600bar）の圧力をかける。１回のスプレーによる量は、好ましくは10〜50μL、特に好ましくは10〜20μLで、最も好ましい量は15μLである。
【００４７】
バルブ本体は、好ましくは、バルブ本体に面した中空プランジャーの端部に取り付けられる。
ノズル本体内のノズルは微細構造を有することが好ましく、即ち、マイクロテクノロジーによって作製されたものであることが好ましい。微細構造を有するノズル本体については、例えばＷＯ94/07607に開示されており、明細書の内容、特に明細書中に開示された図１及びその関連説明について本願明細書に引用する。ノズル本体は、例えば、強固に結合した２枚のガラス及び／又はシリコンシートからなり、２枚のうちの少なくとも１枚には、１本以上の微細構造により作製された溝があり、この溝によってノズル入口端部がノズル出口端部と連結している。ノズル出口端部には、深さ２〜10μmで幅５〜15μm、好ましくは深さが4.5〜6.5μmで、長さが７〜９μmの少なくとも１個の円形又は非円形開口部がある。ノズル開口部が複数個、好ましくは２個ある場合、ノズル本体内におけるノズルのスプレー方向は互いに平行に延びてもよいし、あるいはノズル開口方向に互いに対して傾斜させることも可能である。出口端部に少なくとも２つのノズル開口部を有するノズル本体において、スプレーの方向は、互いに対して20〜160°、好ましくは60〜150°、最も好ましくは80〜100°の角度で傾いているとよい。ノズル開口部は、好ましくは10〜200μm、より好ましくは10〜100μm、最も好ましくは30〜70μmの間隔をおいて配置される。50μmの間隔が最も好ましい。
したがって、スプレー方向はノズル開口部近傍で一致することになる。
【００４８】
液状医薬調剤は、600barまでの入口圧力、好ましくは200〜300barの入口圧力でノズル本体に突き当たり、ノズル開口部を通って霧化され吸入可能なエアロゾルになる。エアロゾルの好ましい粒径または液滴の径は、20μmまで、好ましくは３〜10μmである。
ロック機構は、力学的エネルギーを保存するためのバネ、好ましくは円筒状の圧縮コイルバネを有する。このバネは作動部材としての動力取出しフランジに作用するが、フランジの移動はロック部材の位置によって決まる。この動力取出しフランジの移動は、上部および下部の止め（stop）によって正確に定められている。上部ハウジング部分が下部ハウジング部分内のバネハウジングと反対に回転する際に発生する外部トルクによって、バネは、動力増速機、例えば螺旋状スラストギアを介して好ましくは偏向される。この場合、上部ハウジング部分及び動力取出しフランジは、単一又は多数のＶ字型ギアを有する。
噛合するロック面を有するロック部材は、動力取出しフランジの回りにリング状に配置されている。ロック部材は、例えば、内在的に径方向に弾性変形しうるプラスチックまたは金属のリングからなる。このリングは、噴霧器の軸に対して直角をなす面に配置される。バネを偏向させた後、ロック部材のロック面は動力取出しフランジの通路内に移動し、バネが緩まないようにする。ロック部材はボタンによって作動する。この作動ボタンはロック部材に接続又は連結している。ロック機構を作動するためには、作動ボタンをリング状平面に対して平行に移動させ、好ましくは噴霧器内に移動させ、これによって変形性リングはリング状平面において変形する。ロック機構の構成に関する詳細は、ＷＯ97/20590に記載されている。
【００４９】
バネハウジングの上から下部ハウジング部分が軸方向にはめこまれ、マウント（mounting）、スピンドルの駆動装置及び流体用貯蔵容器を収容する。
噴霧器を作動させると、上部ハウジング部分は下部ハウジング部分に対して相対的に回転し、下部ハウジング部分はバネハウジングを一緒に回転させる。結果として、バネは螺旋状スラストギアによって圧縮、偏向され、ロック機構が自動的に嵌合する。回転角は360度分の整数度、例えば180度が好ましい。バネが偏向されると同時に、上部ハウジング部分における動力取出し部分が所定の距離だけ移動し、中空プランジャーがポンプハウジング内のシリンダ内部に引き戻され、その結果として、流体の一部が貯蔵容器から吸い出され、ノズル前方の高圧チャンバーに送りこまれる。
所望であれば、噴霧する流体を収容する交換可能な多数の貯蔵容器を順番に噴霧器に押し込み、連続的に使用することもできる。貯蔵容器には、本発明による水性エアロゾル調剤が収容される。
噴霧工程は作動ボタンを軽く押すことにより開始される。この結果、ロック機構が動力取出し部材用の通路を開ける。偏向されたバネによって、ポンプハウジングのシリンダ内にプランジャーが押し込まれる。流体が霧状態となって噴霧器のノズルから放出される。
構造についての更なる詳細については、ＰＣＴ出願ＷＯ97/12683及びＷＯ97/20590に開示されており、これらを本願明細書に引用する。
【００５０】
噴霧器（ネブライザー）の構成部品は、その目的に適した材料で作られている。噴霧器のハウジング、さらには操作上許されるならば他の部品も同様に、例えば射出成型によって好ましくはプラスチックで作製される。医薬的目的には、生理学的に安全な材料が用いられる。
ＷＯ97/12687の図６ａ／図６ｂは、その関連説明とともに再度本願明細書に引用されるもので、該当するネブライザー（「Respimat（登録商標）」）を示す。これは、本発明による噴射剤を含まない吸入可能なエアロゾルの投与にとりわけ適している。
ＷＯ97/12687の図６ａは、バネが引っ張られた状態の噴霧器の長手方向断面図であり、一方、ＷＯ97/12687の図６ｂは、バネが緩んだ状態の噴霧器の長手方向断面図である。上部ハウジング部分（５１）はポンプハウジング（５２）を収容し、その端部には噴霧器ノズル用のホルダ（５３）が取付けられている。ホルダにはノズル本体（５４）及びフィルタ（５５）がある。ロック締付け機構の動力取出しフランジ（５６）内に固定された中空ピストン（５７）は、ポンプハウジングのシリンダ内にその一部が突き出している。中空ピストンは、その端部においてバルブ本体（５８）を担持している。中空ピストンは、ガスケット（５９）によって封止される。上部ハウジング部分の中には止め（６０）があり、バネが緩んでいる状態の時には動力取出しフランジが止めに載っている。動力取出しフランジ上には止め（６１）があり、バネが引っ張られた状態になると動力取出しフランジがこの止めに載る。バネが引っ張られた後、ロック部材（６２）は、上部ハウジング部分内の止め（６１）と支持体（６３）との間を移動する。作動ボタン（６４）が、ロック部材に連結している。上部ハウジング部分は、マウスピース（６５）で終端しており、取り外し可能な保護キャップ（６６）により閉じられている。圧縮バネ（６８）を備えたバネハウジング（６７）は、カチッとはまる爪（６９）及び回転軸受けによって上部ハウジング部分に回動自在に取付けられている。下部ハウジング部分（７０）はバネハウジングの上から押しかぶせられている。バネハウジング内部には、噴霧される流体（７２）用の交換可能な貯蔵容器（７１）がある。貯蔵容器はストッパー（７３）により封止され、ストッパーを介して中空ピストンは貯蔵容器内に突き出し、かつその端部が流体中に浸漬される（有効成分溶液の供給）。機械的カウンタ用のスピンドル（７４）は、バネハウジングの外側に取付けられている。上部ハウジング部分に面したスピンドルの端部には、駆動ピニオン（７５）がある。スライダ（７６）がスピンドル上に配置されている。
【００５１】
本発明の処方物を、上記方法（「Respimat（登録商標）」）を用いて噴霧する場合、噴出する質量は、吸入器の全作動（スプレー）の少なくとも97％、好ましくは少なくとも98％で、許容範囲25％以下、好ましくは20％以下を有する規定量に相当するとよい。好ましくは、５〜30mg、最も好ましくは５〜20mgの処方物が、規定質量として１回ごとのスプレー動作で放出されることが好ましい。
しかしながら、本発明の処方物は、上記以外の吸入器、例えば、ジェット流吸入器又は他の据え置き型噴霧器によって噴霧することもできる。
したがって、本発明の更なる態様は、上記のような噴射剤を含有しない吸入可能な溶液又は懸濁液状態の医薬組成物であって、この処方物の投与に適した装置、好ましくは「Respimat（登録商標）」と組み合わせた、噴射剤を含有しない吸入溶液又は懸濁液状態の医薬組成物に関する。好ましくは、本発明による粉末の１種を含む、噴射剤を含有しない吸入可能な溶液又は懸濁液であって、「Respimat（登録商標）」という名称で知られている装置と組み合わせた前記吸入溶液又は懸濁液に関する。さらに本発明は、前記吸入用の装置、好ましくは「Respimat（登録商標）」であって、前述したような本発明の噴射剤を含有しない吸入可能な溶液又は懸濁液を収容していることを特徴とする、前記吸入用装置に関する。
本発明によると、本願明細書で記載したような本発明の粉末の１種を含有する単一調剤の吸入可能な溶液が好ましい。
【００５２】
本発明による噴射剤を含有しない吸入可能な溶液又は懸濁液は、濃縮物又は直ぐに使用できる無菌吸入溶液もしくは懸濁液、ならびに「Respimat（登録商標）」での使用のために設計された上記溶液及び懸濁液の状態とすることができる。濃縮物の場合、例えば等張性の生理食塩水を添加することによって直ぐに使用可能な処方物を作成できる。直ぐに使用できる無菌処方物は、ベンチュリの原理又は他の原理によって超音波又は圧縮空気を用いて吸入性エアロゾルを生成するエネルギー駆動型の据付タイプ又は持運び可能なネブライザーを使用して投与することができる。
したがって、本発明の別の態様は、濃縮物又は直ぐに使用可能な無菌処方物の形態をとる、本願明細書前記記載のような噴射剤を含有しない吸入溶液又は懸濁液状態の医薬組成物に関するもので、これらの溶液を投与するのに適した装置と組み合わせた医薬組成物で、該装置が、ベンチュリの原理または他の方法によって超音波又は圧縮空気を用いて吸入可能なエアロゾルを生成する、エネルギー駆動式の自立型又は持運び可能なネブライザーであることを特徴とする。
再構成したエアロゾルを吸入するのに適した他の噴霧器としては、「AERx（商標）」（Aradigm社）、「Ultravent（登録商標）」（Mallinkrodt社）及び「Aconll（登録商標）」（Maquest Medical Products社）が挙げられる。
【実施例】
【００５３】
以下の実施例は本発明をより詳細に説明することを意図するもので、本発明の範囲を一例として以下の実施形態に限定するものではない。
（原料）：
IgG1はヒト化単クローン抗体で、約148kDaの分子量を有する。この抗体はマウス抗体由来であり、マウス抗体の相補性決定領域をヒト免疫グロブリン構造に移したものである。ヒト抗体分95％とマウス抗体分５％のキメラ抗体が産生されている。この抗体はマウスの骨髄腫細胞系で発現する。十字流精密濾過（Tangential Flow Microfiltration）で細胞を取り除き、細胞が除かれた溶液をクロマトグラフィーの様々な方法で精製する。他の工程としては、ヌクレアーゼ処理、低ｐＨでの処理及びナノ濾過が挙げられる。バルク溶液には緩衝剤としてヒスチジン及びグリシンを含有し、噴霧乾燥用の溶液を調製するためにダイアフィルトレーションにより約100mg/mlに濃縮してある。噴霧溶液を調製するためのバルクには、0.6％の凝集物が含まれていた。この抗体は、筋肉投与用の無菌凍結乾燥製剤として市販されている。製品としての薬剤は２〜８℃で少なくとも２年間は保存することができる。
【００５４】
（ビュッヒＢ−２９０による噴霧乾燥）：
調製したIgG1/マンニトール溶液を、ビュッヒラボテクニック社（AG、スイス）製のビュッヒミニスプレードライヤーB-290を用いて噴霧乾燥させた。
このスプレードライヤーは、加熱システム、フィルター、アスピレータ、乾燥塔、サイクロン、入口温度及び出口温度を測定する温度センサー及び回収容器で構成されている。蠕動ポンプを用いて噴霧用溶液を２流体ノズル（two-substance nozzle）に注入する。ノズルにおいて溶液を霧状にし、小滴を噴霧塔で乾燥させる。アスピレータを用いて直流法で噴霧塔に加熱空気を吸引し、加熱空気を使って噴霧塔で乾燥を行う。サイクロンに生成物を通過させた後、回収容器に回収する。
噴霧溶液の固形分は、噴霧した溶液100ml中10％（質量／容積）であった。入口温度は90℃、液体供給速度は約３ml／分、アスピレータ流量は35m3／時及びアトマイザー流量は0.67m3／時であった。この結果、出口温度は50〜55℃になった。
（サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ−ＨＰＬＣ））：
サイズ排除クロマトグラフィーを用いて、噴霧液中及び溶かした粉末中の溶解凝集物を求めた。SEC-HPLCはアジレント社（Waldbronn、ドイツ）製のHP1090で行った。使用したカラムはTSK3000SWXLカラム（300 x 7.8mm）のトーソー・バイオセップ社（シュトットガルト、ドイツ）製であった。0.1Mリン酸水素ニナトリウム二水和物と0.1M硫酸ナトリウムとからなる緩衝液を脱水し、オルトリン酸85％でｐＨ6.8に調整した。投入した試料の量は、タンパク質濃度２〜10mg/mlで25μｌであった。280nmのダイオードアレイ検知器を用いてたんぱく質を検出した。アジレント社製のケムステーション（Chemstation）ソフトウェアを用いてクロマトグラフの評価を行った。
【００５５】
（真空乾燥）：
真空乾燥は、真空乾燥箱で行った。温度は32℃、真空度は約0.1mbarに調整した。試料を２Ｒバイアルに入れて、ストッパを完全に取り除き乾燥箱で乾燥を行い、放置して乾燥箱での乾燥を行った。乾燥時間は24時間であった。
（保存安定性の測定試験）：
噴霧乾燥後、空気調和を施した棚の中に試料を保存した。条件は、２〜８℃、25℃／相対湿度60％、40℃／相対湿度75％とした。湿度は、それぞれ対応の飽和溶液を用いて調整した。即ち、相対湿度75％には塩化ナトリウム、相対湿度60％には硝酸アンモニウムで調整した。試料は開放状態で保存したものもあれば、アルミニウム製容器に入れて縁を封止しヒートシールしたものもある。試料は、３日後、１週間後、４週間後、15週間後、52週後に取り出した。３日後は開放状態で保存した試料のみ取り出し、１週間後及び４週間後は開放状態の試料及び閉じた系の試料の両方を取り出し、15週間後と52週間後は閉じた系の試料のみ取り出した。この後の凝集物検査の分析はSEC-HPLCで行った。
【００５６】
（カールフィッシャー法による水分量の測定）：
乾燥後の製品中の残留含水量を、電量滴定で求めた（703滴定レベルのメトローム737KF電量計、メトローム社製（フィルダーシュタット、ドイツ））。測定用に粉末メタノール（powdered methanol）（ハイドラナール−乾燥メタノール、VWR/Merck Eurolab社（ダルムシュタット、ドイツ）製）を溶解又は分散させた。メトローム電量計の測定溶液（ハイドラナール−クーロマット液、VWR/Merck Eurolab社（ダルムシュタット、ドイツ）製）を、測定開始時に調整した。即ち、測定溶液を滴定して含水量ゼロにした。試料を滴定セルに注入した。
（Ｘ線回折法（広角Ｘ線回折（ＷＡＸＳ））：
乾燥後の試料の結晶化度を求めるために、ザイフェルトＸ線回折計XRD3000TT（ザイフェルト社（アヒレンスバーグ、ドイツ）製）を用いて試料を温度22℃に調整したチャンバー内で調べた。Ｘ線管Ｃｕアノード、波長λ＝0.15418mmのCu-Kα線（ニッケル一次フィルタ）をアノード電圧40kV及び電流強さ30mAにして操作した。試料皿を装置に置いた後、試料を５〜40°の範囲内で各角度の測定時間を２秒にして走査速度２θ＝0.05°で測定した。
SC1000VデテクタにScanX-Rayflexアプリケーション、バージョン3.07デバイスXRD3000（Scan）又はRayflexバージョン2.1、1996（Analyse）を用いて、粉末ディフラクトグラムをとった。
【００５７】
（粒子の平均粒径の測定）：
粒子の平均粒径は、Sympatech社（クラウスタール-ツェラーフェルト、ドイツ）製のSympatech Helosを用いて測定した。測定原理はヘリウムネオンレーザーを用いたレーザー回折に基づく。１〜３mgの粉末を空気圧２barで分散させ、フーリエレンズ（50mm）の手前でレーザー平行光を通過させた。フラウンホーファーモデルを用いて粒径分布を測定した。
（粒子の空気力学的径の測定）：
空気力学的粒径をアエロダイナミックパーティクルサイザーAPS3321（TSI GmbH、Particle Instruments（Aachen、ドイツ）製）で測定した。基礎となる測定原理は、粒子が加速してノズルを通過するときの飛行時間の測定である。このため、処方物をゼラチンカプセルに充填し、それを真空ポンプで流量39ml／分にしてハンディヘラー（登録商標）を使って装置内に導入し、バフル板及びフィルターの上にのせる（送達時間6.15秒、デルタＰエアロゾル装置を約0.47インチW.C.に設定し、送達の間は0.2〜0.8インチW.Cに設定する）。
【００５８】
（送達量の測定）：
送達された量をアエロダイナミックパーティクルサイザーAPS3321（TSI GmbH、Particle Instruments（Aachen、ドイツ）製）で測定した。粉末をハンディヘラーで流量39ml／分の割合で送達し、バフル板及びフィルター上に載せる。送達された後、カプセルの質量を測定し、その値から送達された量を求める。送達された量は、送達後にカプセル内に残留している粉末残渣を引いた、粉末の質量差として求められる。
実施例１
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（30／70）
バルク状の抗体をマンニトールと該当の比率で混合し噴霧乾燥を行った。27.5mlのバルク溶液（c=109mg/ml）に7.0gのマンニトールを加えて、水で100mlまでにすることにより、マンニトール（70％）とhuIgG1（30％）の溶液を得た。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は4.8％であったが、その後の真空での後乾燥により0.9％まで下がった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。凝集物の量をHPSECにより求めたが、噴霧乾燥後は5.1％であり、引き続き行った後乾燥の後には8.8％だった。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は9.3％で、15週間後は9.5％であった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は10.3％、15週間後は10.5％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は15.7％、15週間後は15.3％だった。
【００５９】
実施例２
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（40／60）
バルク状の抗体をマンニトールと該当の比率で混合し、記載の方法で噴霧乾燥を行った。36.7mlのバルク溶液（c=109mg/ml）に6.0gのマンニトールを加えて、水で100mlまでにすることにより、マンニトール（60％）とhuIgG1（40％）の溶液を得た。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は5.0％であったが、その後の真空での後乾燥により0.9％まで下がった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。凝集物の量をHPSECにより求めたが、噴霧乾燥後は1.1％であり、引き続き行った後乾燥の後には1.5％だった。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は9.5％で、15週間後は9.1％であった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は8.1％、15週間後は7.4％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は11.6％、15週間後は13.3％だった。MMADは7.4μｍで、送達された量は74.1％であった。
【００６０】
実施例３
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（60／40）
バルク状の抗体をマンニトールと該当の比率で混合し、記載の方法で噴霧乾燥を行った。55.1mlのバルク溶液（c=109mg/ml）に4.0gのマンニトールを加えて、水で100mlまでにすることにより、マンニトール（40％）とhuIgG1（60％）の溶液を得た。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は5.4％であったが、その後の真空での後乾燥により0.7％まで下がった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。凝集物の量は、噴霧乾燥後は1.1％であり、引き続き行った後乾燥の後には1.5％だった。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は1.8％で、15週間後は1.4％であった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は2.5％、15週間後は2.7％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は3.3％で、15週間後は3.2％だった。MMADは7.5μｍで、送達された量は85.7％であった。
実施例４
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（70／30）
バルク状の抗体をマンニトールと該当の比率で混合し、記載の方法で噴霧乾燥を行った。64.2mlのバルク溶液（c=109mg/ml）に3.0gのマンニトールを加えて、水で100mlまでにすることにより、マンニトール（30％）とhuIgG1（70％）の溶液を得た。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は7.0％であったが、その後の真空での後乾燥により0.7％まで下がった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。凝集物の量は、噴霧乾燥後は0.6％であり、引き続き行った後乾燥の後には0.9％だった。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は0.7％で、15週間後は0.7％であった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は1.7％、15週間後は1.9％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は2.2％で、15週間後は3.3％だった。MMADは5.7μｍで、送達された量は80.2％であった。
【００６１】
実施例５
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（80／20）
バルク状の抗体をマンニトールと該当の比率で混合し、記載の方法で噴霧乾燥を行った。73.4mlのバルク溶液（c=109mg/ml）に2.0gのマンニトールを加えて、水で100mlまでにすることにより、マンニトール（20％）とhuIgG1（80％）の溶液を得た。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は6.7％であったが、その後の真空での後乾燥により0.6％まで下がった。噴霧乾燥後の凝集物の量は0.6％、後乾燥を行った後は0.7％であった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は0.7％で、15週間後は0.7％であった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は1.7％、15週間後は2.0％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は2.3％で、15週間後は3.5％だった。MMADは5.5μｍで、送達された量は72.4％であった。
実施例６
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（100／0）
賦形剤を添加せずにバルク状の抗体を記載の方法で噴霧乾燥した。噴霧乾燥直後の処方物の水分含量は9.1％であったが、その後の真空での後乾燥により1.0％まで下がった。SEC-HPLC用に、粉末50mgを５mlの水に溶解させた。２〜８℃で保存した際、４週間後の凝集物の量は3.7％で、15週間後は4.2％であった。凝集物は、噴霧乾燥後は2.7％であり、引き続き行った後乾燥の後には2.7％だった。25℃／60％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は6.1％、15週間後は8.7％に増えた。40℃／75％RHで保存の場合、４週間保存後の凝集物の量は、％で、15週間後は12.1％だった。
【００６２】
実施例７
本発明による他の粉末の調製
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（60／40）
バルク状の抗体をマンニトールと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。13.76mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と1.0gのマンニトールを混合し、水で100mlまでにすることにより、40％のマンニトールを含む60％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール（70／30）
バルク状の抗体をマンニトールと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。16.05mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と0.75gのマンニトールを混合し、水で100mlまでにすることにより、30％のマンニトールを含む70％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
【００６３】
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール／イソロイシン（70／25／5）
バルク状の抗体をマンニトールとイソロイシンと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。16.05mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と0.625gのマンニトール及び0.125gのイソロイシンを混合し、水で100mlまでにすることにより、25％のマンニトールと５％のイソロイシンとを含む70％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール／イソロイシン（60／30／10）
バルク状の抗体をマンニトールとイソロイシンと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。13.76mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と0.75gのマンニトール及び0.25gのイソロイシンを混合し、水で100mlまでにすることにより、30％のマンニトールと10％のイソロイシンとを含む60％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
【００６４】
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール／トリイソロイシン（70／25／5）
バルク状の抗体をマンニトールとトリイソロイシンと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。16.05mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と0.625gのマンニトール及び0.125gのトリイソロイシンを混合し、水で100mlまでにすることにより、25％のマンニトールと５％のトリイソロイシンとを含む70％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
肺疾患用のヒト免疫グロブリンG1（huIgG1)／マンニトール／トリイソロイシン（60／30／10）
バルク状の抗体をマンニトールとトリイソロイシンと適切な比率で混合し、本願明細書記載の方法で噴霧乾燥し、その後、乾燥を行った。13.76mlのバルク溶液（c=109mg/ml）と0.75gのマンニトール及び0.25gのトリイソロイシンを混合し、水で100mlまでにすることにより、30％のマンニトールと10％のトリイソロイシンとを含む60％huIgG1溶液を得た。溶液の固形分は2.5％（w/V）だった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】噴霧乾燥直後の、室温（22.5℃）、湿度50％ＲＨ（相対湿度）における残留水分量（残留含水量）、及び、引き続き真空中で後乾燥（24時間、32℃、0.1mbar）を行った後の残留水分量を示す。すべての調合物において、１％未満に残留水分量が低下していることがわかる。後乾燥をしないと、残留水分量は４〜9.5％にとどまる。
【図２】噴霧乾燥を行い、引き続き真空乾燥をした後の保存前の凝集物の形成と、窒素雰囲気下でアルミニウム製容器に封入し溶接して２〜８℃で１週間、４週間及び15週間保存した後の凝集物形成を示す。
【図３】噴霧乾燥を行い、引き続き真空乾燥をした場合としなかった場合の保存前と、窒素雰囲気下でアルミニウム製容器に封入し溶接して25℃／60％ＲＨで１週間、４週間及び15週間保存した後の凝集物形成を示す。マンニトール含有量が30質量％以上の粉末の場合、後乾燥により凝集物の形成が実質的に抑えられている。
【図４】噴霧乾燥を行い、引き続き真空乾燥をした場合としなかった場合の保存前と、窒素雰囲気下でアルミニウム製容器に封入し溶接して40℃／75％ＲＨで１週間、４週間及び15週間保存した後の凝集物形成を示す。マンニトール含有量が30質量％以上の粉末の場合、後乾燥により凝集物の形成が実質的に抑えられている。
【図５】乾燥粉末調剤の吸入投与のための吸入器を示す。
【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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