(57)【要約】  本発明は、薬理学及び医学、特に、内分泌学に属する。  方法の本質は、０．４から４０ｋＤａのモル質量を有し、１．０乃至５．０Ｍｒａｄの電離放射線で予め照射された１乃至５０％水溶性のポリマー水溶液へ、（１乃至５００）：１に等しいポリエチレンオキシド：インスリンの比で、１乃至１０ｍｇ／ｍｌの最終濃度までインスリンを添加し、均一に透明な又はわずかに乳光な溶液を得るまでその混合液を撹拌することである。この方法は、経腸的に投与された場合に高い血糖降下活性を示す生理活性インスリンを含んだ医薬組成物を得ることを可能にしている。  前記方法は、経腸インスリン製剤を得る工程の単純化、及び、その治療能率の増加を可能にしている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
経口剤の形状でインスリンを作製する方法であって、電離放射線を用いた照射により予め活性化された水溶性のポリマーとインスリンを混合するステップを含む方法。  
【請求項２】
前記ポリマーが、０．４乃至４０ｋＤａのモル質量及び１．０乃至５０．０％の範囲の濃度を有するポリエチレンオキシドであり、インスリン：ポリエチレンオキシドの比が、混合液中の最終インスリン濃度が１乃至１０ｍｇ／ｍｌになるまで、１：（１乃至５００）である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリエチレンオキシドが、１．０乃至５．０Ｍｒａｄの放射線量の加速された電子のビーム又はガンマ線により活性化される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬理学及び医学、特に、内分泌学に属し、経口剤の形状でインスリンを作製するために使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
インスリンは、約６０００のモル質量を有するポリペプチドホルモンである。インスリンは、生物の代謝のうち全種類に影響する：生物の組織内へのグルコースの浸透、及び、その組織によるグルコースの使用の増加、グリコーゲン含有量の肝臓内での減少及び筋肉内での増加、蛋白質合成量の増加等。
【０００３】
生物においてインスリン投与の主な経路は、皮下注射又は筋肉内注射の製剤である。インスリンは、活性を失うと共に、消化酵素により容易に加水分解されてしまうので、患者にとって最も生理的で便利な経口（口腔）経路によるインスリン製剤の試みは、失敗に終わった。
【０００４】
長期にわたる毎日の注射は、種々の深刻な合併症を引き起こすことができるため、市販の注射と比較して経口インスリンの利点は明白である。深刻な合併症とは：毎日の注射に伴う疼痛症候群；表面的な障害だけでなく、ホルモン投与の増加を必要とするリポジストロフィーの発達；特に子供に精神的外傷を与えることにより、ストレス状態が引き起こされ、高血糖がより発現され、今度はホルモンの必要性が増加する等である。
【０００５】
インスリン、脂質、及び蛋白質分解酵素阻害薬からなる油中水型マイクロエマルジョンである経口剤の形状のインスリンは、既知である。次に、マイクロエマルジョンは、カルボキシメチルセルロースで被覆される（Ｙ．Ｗ．Ｃｈｏ，Ｍ．Ｆｌｙｎｍ，Ｌａｎｃｅｔ，１９８９，３０，ｐ．１５１８）。
【０００６】
この製剤の本質的な欠点は、労働集約的で高価な製造技術に加えて、キャリアとしてカルボキシメチルセルロースを使用することである。カルボキシメチルセルロースは、特に工業生産の状況において、微生物の影響を受けやすい。さらに、セルロースは、非常にイオン力のある緩衝液で洗い流す必要がある、相当量の蛋白質を吸収する能力がある。そのような手順を大規模に実行することは、高価であり、インスリンの不活化をかなり生じてしまう。
【０００７】
多機能な結合剤の存在下において１乃至４：１００の割合で使用され、最終的な濃度が０．１５乃至０．２５％である、赤血球を用いたインスリンのインキュベーションにより経口剤の形状でインスリンを作製する方法が既知である。通常、ウシ、ブタ、又はヒトの血液から単離された赤血球はキャリアとして使用され、主に臭化シアン、塩化シアヌル酸、又は、グルタルジアルデヒドは結合剤として使用される（ＲＦ  Ｐａｔｅｎｔ  ｎｏ．２０５８７８８，Ｃｌ．Ａ  ６１  Ｋ  ３８／２８，ｉｓｓｕｅｄ  ２７．０４．９６）。製剤は、使用前に、水中において乳化される。
【０００８】
既知の方法の欠点は、結合剤の高い毒性、及び、前記方法により必要とされる最終生成物の高価な精製の必要性である。
【０００９】
蛋白質分解酵素の抑制物質で修飾された、ある量のつなぎ合わされたポリマー（ｓｅｗｎ  ｐｏｌｙｍｅｒ）でインスリンの固定化により経口剤の形状でインスリンを作製する方法が既知である（Ｒ．Ｚ．Ｃｒｅｅｎｌｅｙ，ｅｔ．ａｌｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｍａｔｒｉｃｅｓ  ｆｏｒ  ｏｒａｌ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ，Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｅｐｒｉｔｓ  １９９０，Ｖ．３１，Ｎ２，ｐ．１８２−１８３）。トリエチレングリコール−ジアクリル酸（メタクリル酸）によりつなぎ合わされたアクリル酸又はメタクリル酸は、つなぎ合わされたポリマーとして使用され、アプロチニン（ａｐｒｏｔｈｅｎｉｎ）膵トリプシンインヒビターは、蛋白質分解酵素の抑制物質としてとして使用される。
【００１０】
この方法の欠点は、消化酵素の作用に対する、得られた製剤の低い安定性であり、その結果、血液に浸透するインスリンの低い活性である。
【００１１】
請求された方法に対して最も近いプロトタイプは、蛋白質分解酵素の抑制物質で修飾された、ある量のつなぎ合わされたポリマーでインスリンの固定化によりゲルの形状でインスリン製剤を得る方法であり、その抑制物質として、卵蛋白質からのオボムコイドが、０．２乃至２５ｍｇ／ｇという濃度で使用される（ヒドロゲルが水中で膨張する）。固定化は、０．０１乃至５ｍｇ／ｍｌの濃度を有するインスリンの水溶液中に、修飾されたつなぎ合わされたポリマーを１乃至２時間、ポリマーが完全に膨張するまで液浸することにより実行される。修飾されたポリマーは、１ｍｌのインスリン溶液に対して０．０１乃至１．０ｇという量で使用される（ＲＦ  Ｐａｔｅｎｔ  ｎｏ．２０６６５５１，Ｃｌ．Ａ  ６１  Ｋ  ３８／２８，  ｉｓｓｕｅｄ  ２０．０９．９６）。
【００１２】
既知の方法の欠点は、オボムコイドの単離、及び、そのオボムコイドにより修飾されるつなぎ合わされたポリマーを得ることの技術的な複雑性、高い費用、並びに、得られた製剤の低い治療能力である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の技術的な課題は、水溶性のポリマー上へのインスリンの固定化により、経口剤の形状でインスリンを作製するだけでなく、治療能力を上げる方法における単純化及び価格の減少である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
プロトタイプと比較した際の請求された方法の断固とした差は、その方法を単純化し、製剤の治療能力を上げさせる電離（又はイオン化）照射により活性化されたポリマーによってインスリンが修飾されることである。照射では、非常に活性のカルボニル基が、放射中にポリマーにおいて形成される（化学酸化）。そのような方法により活性化されたポリマーは、インスリンと水溶性の複合体を形成し、経口摂取でグルコースのレベルを能率的に下げる。水溶液における高い溶解度の結果、インスリンのポリマーとの複合体は、拡散の制限なしに、完全に血液中に浸される。ポリマーの例として、それだけに限らないが、デキストラン（ｄｅｘｔｒａｎｅ）、ポリビニルピロリドン（ｐｏｌｙｖｉｎｉｌｐｉｒｒｏｌｉｄｏｎ）、イソプレニル（ｉｓｏｐｒｅｎｏｌ）、ポリアクリルアミド、ポリウレタンが挙げられる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
技術的な課題は、以下に本質がある提案された方法により達成される。
【００１６】
０．４から４０ｋＤａのモル質量を有する１乃至５０％ポリエチレンオキシド水溶液が使用される。次にその溶液は、主に、遊離基反応を実行する放射線量、主に１．０乃至５．０Ｍｒａｄのガンマ線、又は、加速された電子ビームにより、高エネルギーの電離放射線（又はイオン化放射線）で照射される。次に、ポリエチレンオキシドにおいて、（蛋白質による）最終濃度が１乃至１０ｍｇ／ｍｌ（又は、状況に応じてインスリンの活性により１０乃至１００ＭＥ／ｍｌ）になるまで、放射線により活性化されたポリエチレンオキシドの溶液にインスリンが添加され：インスリンの比が（１乃至５００）：１に等しくなり、その混合液は、均一に透明な溶液又はわずかに乳光の溶液を得るまで１０乃至３０分以内に撹拌される。
【００１７】
プロトタイプの方法において蛋白質分解酵素阻害薬としてオボムコイドを使用することは、インスリンを蛋白質分解酵素から保護することを可能にし、ポリアクリルアミドゲルは、修飾されたインスリンの堆積という機能を実行している。血液における腸壁への特定の浸透力で、インスリンは、細網内皮系器官に対して親和性がないため、肝臓内では意図的に沈殿せず、これに関して、その機能は、非経口的に投与された場合のインスリンの機能に類似するであろう。逆に、放射線により活性化されたポリマーによって修飾されたインスリンは、基礎的なインスリンの性質を示しており、すなわち、その薬理効果は、生理的機構において最大限に達する。薬理効果は、肝臓細胞により捕獲される能力を持つポリマーにより促進される。
【００１８】
放射線により活性化されたポリマーを用いたインスリン修飾の結果において、その立体構造の変化及びインスリンの細胞受容体との相互作用のため、インスリンはその特異的な血糖降下活性を完全に失うことができるので、得られた技術的結果は、指定されたポリマー及びインスリンの性質における既知の科学技術的データから明らかでなかった。しかし、活性化されたポリマーのキャリアは、インスリンと共に、化学的に不安定な接続を形成し、天然インスリンの放出が起こる肝臓細胞においてインスリンの輸送キャリアとしてのみ使用されるため、請求された方法は、インスリン製剤の特異的な血糖降下活性を維持することを可能にしているだけでなく、その作用の最大限効果的な生理的機構を提供している。
【実施例】
【００１９】
本発明は、インスリン製剤の具体的な獲得における以下の実施例により示されている。
〔実施例１〕
１．５ｋＤａのモル質量を有する１０％ポリエチレンオキシド水溶液を、５．０Ｍｒａｄの放射線量の加速された電子ビームで照射する。インスリンを、１ｍｌ中１０ｍｇの最終濃度まで、照射された溶液中に添加する（ポリエチレンオキシド：インスリンの比は１０：１である）。その混合物を１０分以内に撹拌し、インスリン製剤が、わずかに乳光な溶液の形状で得られる。最終産物の収率は、９８％である。
〔実施例２〕
０．４ｋＤａのモル質量を有する５０．０％ポリエチレンオキシド水溶液を、１．０Ｍｒａｄの放射線量の減速されたガンマ線で照射する。インスリンを、１ｍｌ中１ｍｇの最終濃度まで、照射された溶液中に添加する（ポリエチレンオキシド：インスリンの比は５００：１である）。その混合物を３０分以内に撹拌し、インスリン製剤が、透明な溶液の形状で得られる。最終産物の収率は、９７％である。
〔実施例３〕
１５ｋＤａのモル質量を有する５％ポリエチレンオキシド水溶液を、２．５Ｍｒａｄの放射線量の加速された電子ビームで照射する。インスリンを、１ｍｌ中１０ｍｇの最終濃度まで、照射された溶液中に添加する（ポリエチレンオキシド：インスリンの比は５：１である）。その混合物を１５分以内に撹拌し、インスリン製剤が、わずかに乳光な溶液の形状で得られる。最終産物の収率は、９９％である。
【００２０】
ウィスター系の無処置のネズミに対する、放射され活性化されたポリエチレンオキシドとのインスリン複合体の血糖降下作用の実験結果が、表1に与えられている。実験群において、ポリエチレンオキシドで修飾された１ｍｌのブタインスリン（構成内容：３０ＭＥ／ｍｌのブタインスリン、１２．５重量％の放射され活性化されたポリエチレンオキシド１５００、ポリエチレンオキシド：インスリンの比は１２５：１である）を、実験動物の胃内へ瞬間的に挿入している。対照群では、３０ＭＥ／ｍｌの活性を有する１ｍｌのブタインスリンを、動物の胃内へ瞬間的に挿入している。
【００２１】
【表１】
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表１に与えられている結果から見られるように、ポリエチレンオキシドで修飾されたインスリンは、胃内への挿入後３時間以内に主要な血糖降下活性の速度を落とし始め、１０時間後まで続いている。得られたデータは、膵臓によるインスリンの基礎分泌に対する修飾されたインスリンの作用の提案を立証している。
【００２２】
アロキサン糖尿のラットモデルに対する、ポリエチレンオキシドで修飾されたヒト遺伝子操作インスリン（ｈｕｍａｎ  ｇｅｎｅｔｉｃ  ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ｉｎｓｕｌｉｎ）の血糖降下活性の実験データが、表２に与えられている。実験群において、ポリエチレンオキシドで修飾された１ｍｌのインスリン（構成内容：５０ＭＥ／ｍｌのヒトインスリン、１２．５重量％の放射され活性化されたポリエチレンオキシド１５００、ポリエチレンオキシド：インスリンの比は７０：１である）を、実験動物の胃内へ瞬間的に挿入している。対照群では、５０ＭＥ／ｍｌの活性を有する１ｍｌのヒトインスリンを、動物の胃内へ瞬間的に挿入している。
【００２３】
【表２】
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与えられた結果からわかるように、修飾されたインスリンは、アロキサン糖尿のラットモデルの胃内への挿入で血糖降下活性を示した。
【００２４】
ネズミの血漿中のインスリンレベルの絶対値に対する、瞬間的な胃内への挿入でのポリエチレンオキシドで修飾されたインスリン（ポリエチレンオキシド：インスリンの比は７０：１である）の影響における比較データが、表３に与えられている。実験群において、ポリエチレンオキシドで修飾されたヒトインスリンは、２５０ＭＥ／ｋｇの計算から質量２００乃至２４０ｇを有するウィスター系の無処置のネズミの胃内に挿入されている。等量の修飾されていないインスリンが、対照群の動物の胃内に挿入されている。ネズミの血漿におけるインスリンの含有量は（μＥ／ｍｌで）、免疫酵素法により規定されている。
【００２５】
【表３】
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胃内の挿入でのポリエチレンオキシドで修飾されたインスリンにより、血漿中のインスリンレベルが上昇するか、又は、その減少を防ぐ、すなわち、修飾されたインスリンが、生理的基準の枠で、膵臓により分泌された基礎のインスリンまで最大限に近づいたことが、表に与えられたデータからわかる。
【００２６】
プロトタイプの方法とは異なる、経口剤の形状でインスリンを作製する請求された方法は、その得るものが、ポリマーのキャリアであるポリエチレンオキシドが使用され、ポリマーの溶液に対する電離放射線の作用というポリマーの活性化における技術的に単純な方法、並びに、活性化されたポリマー溶液中に要求された濃度（活性）までインスリンを追加することによる活性化されたポリマーを用いたインスリンの修飾における単純な方法という２つの段階のみからなるため、単純性及び有効性で区別される。請求された方法により得られたインスリン製剤は高い治療活性を有しており、その治療活性は、血液中のグルコース濃度の減少によっても血液中のインスリンレベルの直接的な決定によっても規定される。
【国際調査報告】
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