(57)【要約】本発明は、生体適合性と生分解性を示す陽イオン基−含有両親媒性ブロック共重合体を提供するものであり、陰電荷性薬剤用の薬剤キャリヤーとして使用するときに、血中濃度を増加させ、薬剤の安全性を向上させるような幾つかの長所を提供するものである。
2004536189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式を有するブロック共重合体：
【化１】
2004536189.tif 000015
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａは生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
【請求項２】
ＡおよびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項３】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項１に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項４】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項５】
下記式を有するブロック共重合体：
【化２】
2004536189.tif 000016
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａ１は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ１は、ポリアルキレングリコール，ポリアルキレンオキサイド，ポリビニルピロリドン，ポリサッカリド，ポリアクリルアミド，ポリメタクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体よりなる群から選択される一つであり、Ｂは、生分解性ポリエステルである。
【請求項６】
Ａ１およびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項５に記載のブロック共重合体。
【請求項７】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項５に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒは、メチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項８】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項５に記載のブロック共重合体。
【請求項９】
下記式を有するブロック共重合体：
【化３】
2004536189.tif 000017
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
ＭはＯＨ−または陰イオンを示し、
Ａ２は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂ１は生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ２は、ポリアルキレングリコール，ポリアルキレンオキサイド，ポリビニルピロリドン，ポリサッカリド，ポリアクリルアミド，ポリメタクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体よりなる群から選択される一つであり、Ｂ１は、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸、グリコリド、グリコール酸、ε−カプロラクトン、ε−ヒドロキシヘキサン酸（ε-hydroxy hexanoic acid）およびそれらの共重合体よりなる群から選択される単量体から合成される生分解性ポリエステルである。
【請求項１０】
Ａ２およびＢ１の数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項９に記載のブロック共重合体。
【請求項１１】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項９に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項１２】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項９に記載のブロック共重合体。
【請求項１３】
下記式を有するブロック共重合体：
【化４】
2004536189.tif 000018
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａ３は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ３は下記反応式によって製造される分解性誘導体である：
【化５】
2004536189.tif 000019
式中、
Ｚは分子量が５，０００ダルトン以下の水溶性高分子を示し、
Ｙ’はＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯＨまたはＯ＝Ｃ＝Ｎ−（ＣＨ２）ｍ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏを示す。
なお、ｍは０〜１０の整数であり、ｎは２〜１００の整数である。
【請求項１４】
Ａ３およびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項１３に記載のブロック共重合体。
【請求項１５】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項１３に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数である。
【請求項１６】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項１３に記載のブロック共重合体。
【請求項１７】
請求項１に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該ブロック共重合体は静電気力により陰電荷性薬剤と結合しており、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項１８】
請求項５に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該ブロック共重合体は静電気力により陰電荷性薬剤と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項１９】
請求項９に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該ブロック共重合体は静電気力により陰電荷性薬剤と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項２０】
請求項１３に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該ブロック共重合体は静電気力により陰電荷性薬剤と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰電荷性薬剤（a negatively charged drug）と複合体を形成する陽電荷性薬剤キャリヤー（a positively charged drug carrier）に関するものである。より詳細には、本発明はＡ−Ｂブロック型共重合体を構成する陽電荷性高分子ミセル型の薬剤キャリヤーに関するものであり、Ａは親水性高分子ブロック、Ｂは疎水性の生分解性高分子ブロックであり、疎水性高分子ブロック（Ｂ）の一端は、一つの陽イオン基と共有結合している。本発明の陽電荷性生分解性ブロック共重合体は、静電気的相互作用によって陰電荷性薬剤と複合体を形成する。本発明の陽イオン性共重合体（the cationic copolymers）は、薬剤デリバリーに使用でき、特に陰イオン性生理活性物質（anionic bioactive agents）のデリバリーに有用である。
【背景技術】
【０００２】
生分解性高分子は、薬剤デリバリーシステムとして注目されている（非特許文献１や２）。生分解性デリバリーシステムによる生理活性物質のデリバリーは、外科的手法によるデリバリーシステムの除去が不要となるため非常に望ましい。生理活性物質の放出を制御することにより、治療物質の濃度を所望の水準に維持することによって、必要とされる投薬回数を減らすことができる。適切な濃度を維持する一つの重要な手段は、生分解性薬剤のデリバリーシステムの分解速度を制御することである。
【０００３】
生分解性の疎水性高分子は、ポリ乳酸（ＰＬＡ），ポリグリコール酸（ＰＧＡ），乳酸とグリコール酸との共重合体（ＰＬＧＡ），ポリカプロラクトン（ＰＣＬ），ポリオルトエステル（ＰＯＥ），ポリアミノ酸（ＰＡＡ），ポリ無水物（polyanhydride）（ＰＡＨ），ポリフォスファジン，ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ），ポリジオキサノン（ＰＤＯ）などを含む薬剤キャリヤーとして広く使われた。これらの高分子は、優れた生体適合性を有しており、また、生体内で無害な副産物へ加水分解されたり、分解されるという好ましい特徴を有する。こうした理由でこれらの高分子は薬剤キャリヤーとして広く使われている。特に、これらの高分子は水製剤中に不溶性であるので、いくつかの薬剤がその高分子マトリックスに取り込まれ、そして生体内にマイクロスフェア（microspheres），ナノスフェア（nanospheres），フィルム，シートまたはロッド形状で移植（implant）されることによって、その薬剤はゆっくり放出され、持続的な薬効を発揮する。こうしたタイプの製剤は、最終的には高分子自体が生体内で分解される。ところがこれらの高分子は、水可溶性薬剤との親和性が低く、そのため高分子マトリックス中に多量の薬剤を取り込むことは非常に困難である。たとえその薬剤が高分子マトリックス中に效果的に取り込まれていたとしても、体内に移植されたときに初期バースト放出（initial burst release）（これは、多量の薬剤が初期の数時間内に放出される現象を意味する）という問題が発生するであろう。
【０００４】
Ａを親水性高分子ブロック、Ｂを疎水性の生分解性高分子ブロックとしたとき、Ａ−Ｂ，Ｂ−Ａ−ＢまたはＡ−Ｂ−Ａブロック型共重合体は、重合ミセルやナノスフェア，マイクロスフェア，ゲルなどの形態で、生理活性物質をデリバリーする薬剤キャリヤーとして使われてきた。これらのブロック共重合体は、優れた生体適合性や、水溶液の中においてコアが疎水性ブロック、シェルが親水性ブロックで構成されているコア−シェル型重合ミセルを形成するという優れた能力と好ましい性質を有している。水に難溶性の薬剤が、ミセル溶液を形成するために重合ミセルの内部に取り込まれたミセル製剤は、疎水性薬剤にとって良好な薬剤キャリヤーである。しかし、この薬剤は、疎水性薬剤と疎水性高分子との間で疎水性相互作用によって取り込まれるので、疎水性の高い薬剤の取り込み効率は優れている反面、水に可溶な親水性薬剤は、このような重合ミセル内にほとんど取り込むことができない。
【０００５】
片岡らは（特許文献１）、非電荷性ブロックと電荷性ブロックとからなるブロック共重合体を用いて、重合ミセルの内部に電荷を帯びた水溶性薬剤を取り込む方法を開発した。片岡が用いた帯電ブロックは、ポリアスパラギン酸，ポリグルタミン酸，ポリリジン，ポリアルギニンまたはポリヒスチジンのようなイオン性側鎖を有するポリアミノ酸である。しかし、これらは生体内で非分解性である。さらに加えて、帯電ブロックは電荷を帯びている官能基を幾つか含んでいるので、分子内でこれらがペプチドや蛋白質の様な多数のイオン性基を有する薬剤と静電気的結合によって結合するとき、このような薬剤の安全性を低下させるだろう。
【０００６】
上述した様に、生体適合性で、且つ生分解性の陰イオン性薬剤デリバリー用薬剤キャリヤーの開発は、高く評価され、求められている。そこで本発明は、生体適合性で、且つ生分解性の共重合体であって、安全性を低下させることなく薬剤を效果的にデリバーできる新しいタイプの陽電荷性両親媒性ブロック共重合体を提供する。静電気的相互作用によって陰電荷性薬剤と複合体を形成することにより、本発明の陽イオン性両親媒性ブロック共重合体は、両親媒性ブロック共重合体の中に水溶性の陰電荷性薬剤を效果的に取り込むことができる。さらに加えて本発明のブロック共重合体は、取り込んだ後に容易に代謝分解されやすく、細胞内への薬剤デリバリーが容易である。
【特許文献１】
欧州特許出願公開第７２１，７７６号明細書
【非特許文献１】
R. Langer, New Method of Drug delivery, 249 Science 1527-1533(1990)
【非特許文献２】
B. Jeong et al., Biodegradable Block Copolymer as Injectable Drug-delivery Systems, 338 Nature 860-862(1997)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、生体適合と生分解性を示す陽イオン基−含有両親媒性ブロック共重合体を提供するものであり、陰イオン性薬剤用の薬剤キャリヤーとして使用したときに、血中における濃度を増加させ、薬剤の安全性を向上させるという幾つかの長所を提供するものである。本発明の陽イオン基−含有両親媒性ブロック共重合体は、生体内において薬剤が酵素によって分解されるのを防止するだけでなく、ペプチド−ペプチド複合体または蛋白質−蛋白質複合体の形成を防止することによって薬剤の安全性を向上させることができるので、ペプチド薬剤または蛋白質薬剤の様に、分子内に多数の陰イオン基を有する薬剤をデリバリーするのに特に有用である。
【０００８】
また本発明は、上述した様に、陰イオン性薬剤が陽イオン性の両親媒性ブロック共重合体と静電気的結合によって結合されている薬剤−共重合体複合体を提供するものである。本発明の付加的な特徴と長所は、実施例によって発明の特徴を併せて図示している添付図面と共に、下記詳細な説明によって明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、下記式（１）で示されるブロック共重合体に関するものである：
【００１０】
【化１】
2004536189.tif 000003
【００１１】
式中、Ｘは陽イオン基を示し、Ｍは陰イオンを示し、Ａは生体適合性の親水性高分子であり、Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
生理活性物質をデリバリーする現在の構成と方法の詳細については上述した通りであり、本発明は当該明細書で開示した特定の構成、操作手順および物質に限定されるものではなく、このような構成、操作手順および物質は幾つか変形してもよいことが分かる。また、本明細書で使用した用語は、特定の具体例を記述する目的のために使用されており、当該用語はそれによって制限されることを意図するものではなく、本発明の範囲は添付された特許請求の範囲とその均等の範囲にのみ制限されることが分かる。
【００１３】
本発明の説明および特許請求の範囲において、次の用語は下記に示した定義に従って使用される。
【００１４】
本明細書で使用した“生理活性物質”または“薬剤”またはこれと類似した用語は、当該技術分野で既によく知られた方法および／または本発明で示した方法による投薬に適しており、要求される生物学的または薬理学的効果を誘発させる化学的物質または生物学的物質または化合物を意味し、これは（１）有機体に関して予防的効果を有し、感染のような望まれない生物学的効果を予防すること、（２）疾患によって引き起こされる状態を軽減すること、例えば、疾患の結果として引き起こされた痛みや炎症を軽減すること、および／または、（３）有機体から発生した疾患を、軽減、低減または完全に除去することを含むが、これに制限されるものではない。その効果は、局部麻酔効果を提供するような局部的であったり、全身的である。
【００１５】
本明細書で使用した“生分解性”または“生分解”という用語は、可溶性加水分解によってあまり複雑でない中間体または最終生成物へ物質が転換されること、または、酵素や有機体の他の生成物として存在し得る生物学的に形成された独立体（entities）の作用によってあまり複雑でない中間体または最終生成物へ物質が転換されることを意味する。
【００１６】
本明細書で使用した“生体適合性”物質という用語は、可溶性加水分解によって形成された物質の物質または中間体または最終生成物、または、酵素や有機体の他の生成物として存在し得る生物学的に形成された独立体の作用や、人体へ全く有害反応を示さない生物学的に形成された独立体の作用によって形成された物質の物質または中間体または最終生成物を意味する。
【００１７】
“ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）”または“ＰＬＧＡ”は、乳酸とグリコール酸との縮合共重合に由来する高分子、または、ラクチドまたはグリコリドの様なα−ヒドロキシ酸前駆体の開環重合に由来する高分子を意味する。“ラクチド”，“ラクタート（lactate）”，“グリコリド”および“グリコレート（glycolate）”という用語は、相互交換的に使用できる。
【００１８】
“ポリ(ラクチド)”または“ＰＬＡ”は、乳酸の縮合重合に由来する高分子、または、ラクチドの開環重合に由来する高分子を意味する。“ラクチド”と“ラクタート”という用語は、相互交換的に使用できる。
【００１９】
“生分解性ポリエステル”は、任意の生分解性ポリエステルを意味し、そのポリエステルは、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸、グリコリド、グリコール酸、ε−カプロラクトン、ε−ヒドロキシヘキサン酸、γ−ブチロラクトン、γ−ヒドロキシ酪酸、δ−バレロラクトン、δ−ヒドロキシバレリアン酸、リンゴ酸、およびそれらの共重合体よりなる群から選択された単量体から合成されることが好ましい。
【００２０】
本明細書で使用した“有効量”は、要求される局所的または全身的効果を与え、医療における合理的な危険（a reasonable risk）／傷病手当率（benefit ratio）を遂行するのに充分な核酸または生理活性物質の量を意味する。
【００２１】
本明細書で使用した“ペプチド”は、任意の長さのペプチドを意味し、蛋白質を含む意味である。本明細書では“ポリペプチド”や“オリゴペプチド”という用語は、特にサイズが他に言及されていない限り、サイズに対するいかなる制限なしで使用した。利用できる典型的なペプチドとしては、オキシトキシン，バソプレシン，副腎皮質刺激ホルモン，表皮成長因子，プロラクチン，ルリベリンまたは黄体形成ホルモン放出ホルモン，成長ホルモン，成長ホルモン放出因子，インスリン，ソマトスタチン，グルカゴン，インターフェロン，ガストリン，テトラガストリン，ペンタガストリン，ウロガストロン，セクレチン，カルシトニン，エンケファリン，エンドルフィン，アンギオテンシン，レニン，ブラジキニン，バシトラシン，ポリミキシン，コリスチン，チロシジン，グラミシジン，その合成類似体，それらの変形体や薬理学的活性断片，モノクロナール抗体および可溶性ワクチンよりなる群から選択されたものである。有用性があるならば、あらゆるペプチドまたは蛋白質薬剤を使用できる。
【００２２】
本明細書で使用した炭水化物の“誘導体”とは、例えば、グルクロン酸などの糖酸；ガラクトサミンなどの糖アミン；マンノース−６−リン酸塩などの糖燐酸塩；などを含む。
【００２３】
本明細書で使用した“投与”およびこれに類似の用語は、治療を受ける個体へ組成物をデリバリーし、この組成物が全身を循環して標的細胞と結合してエンドサイトーシスにより吸収されうることを意味する。従って、組成物は、具体的には皮下，筋肉内，経皮，経口，静脈内，粘膜内または腹腔内投与によって、固体全身へ好ましく投与できる。こうした用途の注射剤は、液状溶液剤または懸濁剤、若しくは注射前に液体中で溶液剤または懸濁剤として調製するのに適した固体形態、または乳剤のように、通常の形態に製造できる。投与のために使用できる好適な添加剤としては、例えば、水，塩類，デキストローズ，グリセロール，エタノールなどを含み；必要に応じて、湿潤または乳化剤のような補助物質、緩衝剤等を少量含むことができる。経口投与のためには、溶液剤，錠剤，カプセル剤などの種々の形態に剤形化できる。
【００２４】
ここで参考例は典型的な具体例であり、本明細書では特定の用語は同じことを指す。それ故、本発明の範囲はそれが意味することに限定されないと理解されるべきである。当業者が成し、本明細書に開示された内容を理解できる者が想倒する様な、本明細書に記述された発明の特徴を変更することや、さらに変形すること、または本明細書に記述された発明の原理に付加的に応用することは、本発明の範囲に含まれる。
【００２５】
本発明は、下記式（１）で示されるブロック共重合体に関するものである：
【００２６】
【化２】
2004536189.tif 000004
【００２７】
式中、Ｘは陽イオン基を示し、Ｍは陰イオンを示し、Ａは生体適合性の親水性高分子であり、Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
【００２８】
本発明は、前記式（１）で示されるブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含む薬剤−高分子複合体も提供するものであり、ここで陰電荷性薬剤とは、静電気的結合によって陽イオン性の両親媒性ブロック共重合体と複合体を形成するものである。
【００２９】
本発明に係る陽電荷性の高分子は、親水性ブロック（Ａ）と生分解性の疎水性ブロック（Ｂ）からなるＡ−Ｂ両親媒性のブロック共重合体であり、ここで疎水性ブロック（Ｂ）の一末端は、結合によって一つの陽イオン基と結合されている。ブロック共重合体の例としては、上記で定義した如くＡを親水性ブロック、Ｂを生分解性の疎水性ブロック、Ｌを結合、Ｘを陽イオン基としたとき、Ａ−Ｂ−Ｌ−Ｘを含むものである。
【００３０】
親水性ブロック（Ａ）は、生体適合性，水溶性および非イオン性の高分子セグメントであって、ポリエチレングリコール，ポリ(エチレン−コ−プロピレン)グリコール，ポリアルキレンオキサイド，ポリビニルピロリドン，ポリサッカリド，ポリアクリルアミド，ポリメタクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体といったポリアルキレングリコールを含むものであり、好ましくはポリエチレングリコール，ポリ(エチレン−コ−プロピレン)グリコール，ポリビニルピロリドン，ポリアクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体を含むものであり、より好ましくはポリエチレングリコールおよびそれらの誘導体を含むものである。
【００３１】
さらに、生体適合性の親水性ブロック（Ａ）は、高分子量を有する誘導体を含むものであり、この誘導体は前記低分子量を有する水溶性で、非イオン性高分子セグメントが分解可能な結合によって互いに結合されているものである。親水性ブロックＡは、反応式１に示される様に合成される：
【００３２】
【化３】
2004536189.tif 000005
【００３３】
式中、Ｚは、５，０００ダルトン以下の分子量を有する水溶性高分子を示し、Ｙ’は、ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯＨまたはＯ＝Ｃ＝Ｎ−（ＣＨ２）ｍ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ(ここで、ｍは０〜１０の整数である)を示し、ｎは、２〜１００の整数である。
【００３４】
親水性ブロック（Ａ）は、数平均分子量が１００〜１００，０００ダルトンであることが好ましく、単鎖や分枝状等の何れの構造を有するものでも可能である。例えば、ＰＥＧ−ＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯ−ＰＥＧまたはＰＥＧ−［ＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯ−ＰＥＧ］１０−ＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯ−ＰＥＧが含まれ、ここでＰＥＧ分子量は５，０００ダルトン以下である。
【００３５】
本発明に係る陽電荷性ブロック共重合体において、生分解性の疎水性ブロック（Ｂ）はＤ，Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸、グリコリド、グリコール酸、ε−カプロラクトン、ε−ヒドロキシヘキサン酸、γ−ブチロラクトン、γ−ヒドロキシ酪酸、δ−バレロラクトン、δ−ヒドロキシバレリアン酸、リンゴ酸およびそれらの共重合体よりなる群から選択される単量体から合成された生分解性ポリエステルであることが好ましい。生分解性ポリエステルは、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸、グリコリド、グリコール酸、ε−カプロラクトン、ε−ヒドロキシヘキサン酸およびそれらの共重合体よりなる群から選択される単量体から合成されたものがより好ましい。
【００３６】
疎水性Ｂ−ブロックは、その生分解性、生体適合性および可溶性という特性のために使用されている。このような疎水性で、生分解性のポリエステルＢ−ブロックの生体外（in vitro）や生体内（in vivo）における分解は充分に理解されており、分解物は患者の身体によって容易に代謝されおよび／または除去される化合物を自然に生成する。
【００３７】
生分解性の疎水性Ｂ高分子ブロックの例としては、ポリ乳酸（ＰＬＡ），ポリグリコール酸（ＰＧＡ），乳酸とグリコール酸との共重合体（ＰＬＧＡ）およびそれらの共重合体のようなポリ（α−ヒドロキシ酸）またはそれらの誘導体；ポリオルトエステル（ＰＯＥ），ポリ無水物（ＰＡＨ），ポリカプロラクトン（ＰＣＬ），ポリ（ジオキサン−２−オン）（ＰＤＯ），ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ），乳酸とジオキサン−２−オンとの共重合体（ＰＬＤＯ），カプロラクトンとジオキサン−２−オンとの共重合体（ＰＣＬＤＯ）およびそれらの共重合体のようなポリエステルまたはそれらの誘導体；ポリフォスファジン（polyphosphazine）；またはそれらの共重合体を含む。生分解性の疎水性Ｂ高分子ブロックの好ましい例としては、加水分解性のポリ乳酸（ＰＬＡ），ポリグリコール酸（ＰＧＡ），乳酸とグリコール酸との共重合体（ＰＬＧＡ）およびそれらの共重合体のようなポリ（α−ヒドロキシ酸）またはそれらの誘導体；ポリオルトエステル（ＰＯＥ），ポリ無水物（ＰＡＨ），ポリカプロラクトン（ＰＣＬ），ポリ（ジオキサン−２−オン）（ＰＤＯ），ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ），乳酸とジオキサン−２−オンとの共重合体（ＰＬＤＯ），カプロラクトンとジオキサン−２−オンとの共重合体（ＰＣＬＤＯ）およびそれらの共重合体のようなポリエステルまたはそれらの誘導体；またはそれらの共重合体を含むものである。生分解性の疎水性Ｂ高分子ブロックのより好ましい例としては、ポリ乳酸（ＰＬＡ），ポリグリコール酸（ＰＧＡ），ポリカプロラクトン（ＰＣＬ），ポリ（ジオキサン−２−オン）（ＰＤＯ），乳酸とグリコール酸との共重合体（ＰＬＧＡ）、またはそれらの共重合体を含むものである。
【００３８】
疎水性ブロック（Ｂ）は、数平均分子量が１００〜１００，０００ダルトンであるものが好ましく、より好ましくは５００〜５０，０００ダルトンである。
【００３９】
本発明に係る陽電荷性ブロック共重合体における陽イオン基（Ｘ）は、結合Ｌによって疎水性ブロック（Ｂ）の末端と結合されている。疎水性ブロック（Ｂ）の末端が、−ＯＨ，−ＮＨ２，−ＳＨまたは−ＣＯＯＨの官能基であれば、陽イオン基は結合Ｌにより供給される官能基によって疎水性ブロック（Ｂ）と直接結合される。そうでない時には、疎水性ブロックＢは適当に誘導されて、−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−または−ＣＯＯ−のような適当な結合（Ｌ）により陽イオン基と連結されるであろう。本発明において、陽イオン基（Ｘ）は、疎水性ブロックＢの末端にのみ一つ存在する。陽イオン基は、水溶液において正電荷を帯びたものから選択され、好ましくは−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙであり、ここでＲ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルを示し、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋を示し、ここでＲは、メチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルを示し、ｚは０〜６の整数である。
【００４０】
Ｍは陰イオンであり、より好ましくはＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である。
【００４１】
従って、本発明に係る陽電荷性のブロック共重合体は、下記構造１ａを有する：
【００４２】
【化４】
2004536189.tif 000006
【００４３】
式中、Ａは生体適合性の親水性高分子ブロック、Ｂは生分解性の疎水性高分子ブロック、Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合、Ｘ１は−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙ（ここで、Ｙは−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチル、Ｒ１はＨ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピル、ｚは０〜６の整数である）、そしてＭは陰イオンであり、より好ましくはＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である。
【００４４】
より明確には、本発明の陽電荷性ブロック共重合体は、下記構造を有する：
【００４５】
【化５】
2004536189.tif 000007
【００４６】
ここで、Ａは、メトキシポリエチレングリコール，ポリエチレングリコール，ポリビニルピロリドン，ポリアクリルアミド，ポリ（エチレン−コ−プロピレン）グリコール，ポリビニルアルコールまたはポリサッカリドであり、Ｂは、ポリラクチド，ポリグリコリド，ポリカプロラクトン，ポリ（ジオキサン−２−オン），ポリ無水物，ポリ（乳酸−コ−グリコリド）（lactic-co-glycolide），ポリ（乳酸−コ−カプロラクトン）（lactic-co-caprolactone），ポリ（乳酸−コ−ジオキサン−２−オン）（lactic-co-dioxan-2-one）等であり、Ｘ’は、−ＮＨ３＋Ｃｌ−，−ＮＲＨ２＋Ｃｌ−，−ＮＲ２Ｈ＋Ｃｌ−または−ＮＲ３＋Ｃｌ−（ここで、Ｒはメチル、エチルまたは２−ヒドロキシエチル）であり、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、ｚは、０〜６の整数である。
【００４７】
本発明の陽電荷性ブロック共重合体は、非イオン性の親水性ブロック（Ａ）と疎水性ブロック（Ｂ）からなるＡ−Ｂブロック型共重合体を合成した後、次いで適切に誘導された疎水性ブロック（Ｂ）の末端に陽イオン基を導入するという２段階の反応によって調製される：
【００４８】
１）アミノ酸基の導入
【００４９】
【化６】
2004536189.tif 000008
【００５０】
上記スキームにおいて、Ｌは−Ｏ−、ＸはＣ（＝Ｏ）−ＣＲ１ＨＮＨ３＋、Ｍは Ｃｌ−、Ｒ１はＨ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルである。
【００５１】
Ａ−Ｂブロック型共重合体は、アミノ基において保護基を有するアミノ酸誘導体と反応させたものであり、ここで保護基は、反応後に除去され、酸性水溶液で処理され、中和され、透析され、そして凍結乾燥される。中和と透析の順序は、使われる試薬の種類によって入れ換えられるだろう。
【００５２】
２）アミノエチル基の導入
【００５３】
【化７】
2004536189.tif 000009
【００５４】
上記スキームにおいて、Ｌは−Ｏ−、ＸはＣ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＲ’３＋、ＭはＣｌ−、Ｒ’はＨ，メチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
【００５５】
Ａ−Ｂブロック型共重合体は、末端がカルボキシル基のＡ−Ｂブロック型共重合体を得るためにスクシニルジクロライド（succinyl dichloride）またはスクシニル無水物（succinyl anhydride）と反応させ、これをアミノエタノールクロライド，モノメチルアミノエタノールクロライド，ジメチルアミノエタノールクロライドまたはアミノ基において保護基を有するコリンクロライドと縮合反応させ、ここで保護基は反応後に除去され、酸性水溶液で処理され、中和され、透析された後、凍結乾燥される。
【００５６】
本発明の陽電荷性ブロック共重合体は、静電結合によるコア−シェル型薬剤キャリヤーのコアの内部に、陰イオン基を有し、水溶性薬剤を取り込んでいる高分子ミセル，ナノ粒子または高分子ゲルを形成することができる。そしてこれにより薬剤の血中濃度を高めることができる。また、ペプチドまたは蛋白質薬剤は、幾つかのブロック共重合体で囲まれた一つのペプチドまたは蛋白質分子の形態において、静電気的結合による本発明の陽電荷性ブロック共重合体と結合してもよい。この場合、薬剤の安定性が蛋白質−蛋白質またはペプチド−ペプチド間での複合体形成を防止することにより用いられるのと同様に、生体内における酵素の作用によってペプチドまたは蛋白質の分解が妨げられるであろう。本発明の陽電荷性ブロック共重合体からの薬剤放出速度は、疎水性ブロック（Ｂ）の分子量を調整することによって制御できる。
【００５７】
本発明の薬剤−共重合体複合体は、高分子ミセル，ナノ粒子，ゲル等の様な形態を含むものであると知られており、これは陽電荷性のブロック共重合体の陽イオン基が、イオン性複合体を形成するために、陰電荷性薬剤の陰イオン基と静電気的に結合されているものであり、これは水溶液中において前述の形態に転換されたものである。少なくとも一つの陽電荷性ブロック共重合体が、薬剤−共重合体複合体中で薬剤の１分子と結合されている。こうした薬剤−共重合体複合体タイプは、血中における薬剤の濃度と半減期を増加させ、不安定な薬剤の安定性を改善し、生体内における特にペプチドや蛋白質薬剤等の薬剤の酵素による分解を遅延させることができる。薬剤がペプチドや蛋白質薬剤のように、分子内に多数の陰イオン基を含む場合、幾つかのブロック共重合体分子は、薬剤分子と静電気的に結合し、これにより薬剤相互間での複合体形成が防止され、薬剤の安定性が改善される。
【００５８】
本発明で使用可能な薬剤は、水溶液中で分子内に陰イオン基を有するものであり、この薬剤は、特にカルボキシル基，リン酸基または硫酸基を少なくとも一つ含むものである。好ましくは、カルボキシル基を少なくとも一つ含むペプチド，蛋白質または酵素が用いられる。例としては、分子内にカルボキシル基，リン酸基または硫酸基を少なくとも一つ含むものであって、抗癌剤，抗生剤，抗嘔吐剤，抗ウィルス剤，消炎鎮痛剤，麻酔剤，抗潰瘍制，高血圧治療剤，高カルシウム症治療剤，高脂血症治療剤等であり、好ましくは分子内にカルボキシル基，リン酸基または硫酸基を少なくとも一つ含むものであって、インシュリン，カルチトニン，成長ホルモン，顆粒球コロニー刺激因子（Ｇ−ＣＳＦ），エリスロポエチン（ＥＰＯ），骨成長因子（ＢＭＰ），インターフェロン，インターロイキン，血小板誘導成長因子（ＰＤＧＦ），血管内皮細胞成長因子（ＶＥＧＦ），繊維母細胞成長因子（ＦＧＦ），神経成長因子（ＮＧＦ），ウロキナーゼ等のようなペプチド，蛋白質または酵素が挙げられる。
【００５９】
本発明に係る薬剤−ブロック共重合体複合体を調製する工程では、薬剤がブロック共重合体の内部に取り込まれる方法としては、水溶液中で陰電荷性薬剤を陽電荷性ブロック共重合体と単に混合する方法；またはエタノール等の有機溶媒中に陰電荷性薬剤と陽電荷性ブロック共重合体を溶解させ、前記溶媒を蒸発させ、生成した混合物を水溶液中に溶解させる方法、等が挙げられる。上述した通り、陰電荷性薬剤を陽電荷性ブロック共重合体の中に取り込ませるために特別な方法が必要とされないことも本発明の他の特徴である。
【００６０】
本発明に係る薬剤−ブロック共重合体複合体は、血液，筋肉，皮下組織，骨，または局所組織，または経口や経鼻等から投与できる。溶液剤，注射剤，懸濁剤，錠剤，カプセル剤などのような種々の形態に成形できる。
【００６１】
下記実施例は、当業者が本発明を実施する方法についてより理解し易い様に説明するものである。本発明は、その好適な特定の具体例に基づいて記載されたものであるが、下記実施例は本発明を説明するためのものであって、本発明の範囲を何ら制限するものではない。本発明の他の面は、当業者にとって明らかであろう。
【実施例】
【００６２】
下記製造法は、親水性高分子セグメント（Ａ）と疎水性高分子セグメント（Ｂ）からなるＡ−Ｂブロック型共重合体の合成について説明する。
【００６３】
製造例１：モノメトキシポリエチレングリコール−ポリラクチド（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ）ブロック共重合体の合成
モノメトキシポリエチレングリコール（分子量：２，０００ダルトン）５．０ｇを、２つ口の１００ｍＬ丸底フラスコに加え、減圧下（１ｍｍＨｇ）で、１００℃、２〜３時間加熱することにより水分を除去した。反応フラスコ内を乾燥した窒素で充填した後、反応触媒としてトルエンに溶解したスタナスオクテイト（stannous octoate）（Ｓｎ（Ｏｃｔ）２）を、モノメトキシポリエチレングリコールに対して１．０モル％（１０．１３ｍｇ，０．０２５ｍｍｏｌｅ）加えた。３０分間攪拌した後、混合物を減圧下（１ｍｍＨｇ）で、１１０℃、１時間加熱することにより、触媒を溶解させるのに使用したトルエンを蒸発除去した。これに精製されたラクチド５ｇを加え、生成混合物を１３０℃で１２時間加熱した。このようにして得られたブロック共重合体をエタノールに溶解し、次いでジエチルエーテルを加えてブロック共重合体を沈澱させた。このようにして得られたブロック共重合体を真空オーブン内で４８時間乾燥させた。得られたブロック共重合体（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ）の分子量を測定したところ２，０００〜１，７６５ダルトンであった。
【００６４】
製造例２：モノメトキシポリエチレングリコール−ポリ（乳酸−コ−グリコリド）（lactic-co-glycolide）（ｍＰＥＧ−ＰＬＧＡ）ブロック共重合体の合成
製造例１と同じ方法で、モノメトキシポリエチレングリコール(分子量：５，０００ダルトン)５．０ｇを、スタナスオクテイトの存在下で、ラクチド３．７２ｇおよびグリコリド１．２８ｇと１３０℃、６〜１２時間反応させることにより、標記ブロック共重合体を得た。得られたブロック共重合体（ｍＰＥＧ−ＰＬＧＡ）の分子量を測定したところ５，０００〜４，５００ダルトンであった。
【００６５】
製造例３：モノメトキシポリエチレングリコール−ポリ（乳酸−コ−パラジオキサン−２−オン）（lactic-co-paradioxan-2-one）（ｍＰＥＧ−ＰＬＤＯ）ブロック共重合体の合成
製造例１と同じ方法で、モノメトキシポリエチレングリコール（分子量：１２，０００ダルトン）１０．０ｇを、スタナスオクテイトの存在下で、ラクチド３．４５ｇおよびパラジオキサン−２−オン１．０５ｇと、１１０℃で１２時間反応させることにより、標記ブロック共重合体を得た。得られたブロック共重合体（ｍＰＥＧ−ＰＬＤＯ）の分子量を測定したところ１２，０００〜５，４００ダルトンであった。
【００６６】
製造例４：モノメトキシポリエチレングリコール−ポリカプロラクトン（ｍＰＥＧ−ＰＣＬ）ブロック共重合体の合成
製造例1と同じ方法で、モノメトキシポリエチレングリコール（分子量：１２，０００ダルトン）７．０ｇを、スタナスオクトエイトの存在下で、ε−カプロラクトン３．０ｇと１３０℃、１２時間反応させることにより、標記ブロック重合体を得た。得られたブロック共重合体（ｍＰＥＧ−ＰＣＬ）の分子量を測定したところ１２，０００〜５，０００ダルトンであった。
【００６７】
上記製造例の結果を表１にまとめて示す。
【００６８】
【表１】
2004536189.tif 000010
【００６９】
下記実施例は、陽イオン基を含有するＡ−Ｂブロック型共重合体の合成を説明するものである。
【００７０】
実施例１：アミノ基（−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１−ＮＨ３＋Ｃｌ−）を含むメトキシポリエチレングリコール−ポリラクチド（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１−ＮＨ３＋Ｃｌ−）の合成
製造例1で合成されたブロック共重合体であって、ＰＬＡ（疎水性Ｂ）ブロックの末端側終端に−ＯＨ基を有する共重合体を、アミノ基に関して保護された基を有するアミノ酸誘導体と反応させることにより、標記ブロック共重合体を得た。
【００７１】
【化８】
2004536189.tif 000011
【００７２】
Ｎ−ベンジルオキシカルボニルグリシン０．５８３ｇ，ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）０．５７５ｇおよびメトキシポリエチレングリコール−ポリラクチド（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ、２，０００〜１，７６５）７．０ｇを、ＤＭＦ２０ｍＬに溶解した。得られた溶液を室温で２４時間反応させて、Ｎ−ベンジルオキシカルボニルグリシンメトキシポリエチレングリコール−ポリラクチドエステルを合成した。反応生成物を、触媒としてパラジウムを用いて水素化させてアミノ基における保護基を除去し、塩酸水溶液に溶解し、透析した後、凍結乾燥して標記ブロック共重合体６．１９ｇを得た。
【００７３】
実施例２〜４：アミノ酸基の導入
製造例２〜４で調製された個々のブロック共重合体を、実施例１と同じ方法でアミノ基に関して保護基有するアミノ酸誘導体と反応させて、アミノ酸基を含む共重合体を得た。実施例１〜４で調製されたアミノ酸基を含むブロック共重合体を下記表２に示す。
【００７４】
【表２】
2004536189.tif 000012
【００７５】
実施例５：アミノエタノール（−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋Ｒ３−Ｃｌ−）を含むメトキシポリエチレングリコール−ポリラクチド（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｚＣ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋Ｒ３−Ｃｌ−）の合成
製造例１で調製したブロック共重合体をジカルボキシジクロライドと反応させてカルボン酸誘導体を合成した後、反応生成物を２−アミノエタノール誘導体と反応させて標記ブロック共重合体を得た。
【００７６】
【化９】
2004536189.tif 000013
【００７７】
メトキシポリエチレングリコール−ポリラクチド（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ、２，０００〜１，７６５）７ｇと過剰なスクシニルジクロライド５ｇをクロロホルムに溶解し、ここにピリジン１ｍＬを加え、この混合物を６０℃で１２時間反応させた。得られた溶液をジエチルエーテルに加えてブロック共重合体を析出させた。析出させたブロック共重合体をＮ−メチルピロリドン１０ｍＬに溶解し、これにエタノールアミンクロライド０．３６３ｇを加え、次いで混合物を室温で１２時間反応させた。得られた溶液を蒸留水で希釈し、透析した後、凍結乾燥して標記ブロック共重合体を５．９２ｇ得た。図１はこのようにして得られたブロック共重合体の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）である。
【００７８】
実施例６〜１１：アミノエタノール基の導入
製造例１〜４で調製された個々のブロック共重合体を、実施例５と同じ方法でＮ−メチルアミノエタノールクロライド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエタノールクロライドまたはコリンクロライドと反応させて、アミノエタノール基を含む共重合体を得た。実施例５〜１１で調製されたブロック共重合体を下記表３に示す。図２と３は、それぞれ実施例１０と１１のブロック共重合体の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）である。
【００７９】
【表３】
2004536189.tif 000014
【００８０】
実施例１２：ジクロフェナック（diclofenac）−含有ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−高分子ミセルの形成
実施例１１で調製されたｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−（１０ｍｇ）とジクロフェナック（１ｍｇ）を、蒸留水に溶解させて標記高分子ミセルを得た。
【００８１】
実施例１３：インドメタシン−含有ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｈ・Ｃｌ−高分子ミセルの形成
実施例１０で調製されたｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｈ・Ｃｌ−（１０ｍｇ）とインドメタシン（１ｍｇ）を、蒸留水に溶解させて標記高分子ミセルを得た。
【００８２】
実施例１４：ヒトＧ−ＣＳＦとｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−との複合体の形成
実施例１１で調製されたｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−（５０ｍｇ）とＧ−ＣＳＦ（filgrastim）（１ｍｇ）を、蒸留水に溶解させて標記高分子ミセル型−複合体を得た。
【００８３】
実施例１５：ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）とｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−との複合体の形成
実施例１１で調製されたｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−（２０ｍｇ）とｈＧＨ（１ｍｇ）を、蒸留水に溶解させて標記高分子ミセル型−複合体を得た。
【００８４】
比較例１：
製造例１で調製されたｍＰＥＧ−ＰＬＡ−ＯＨ（１０ｍｇ）であって、陽イオン基を含まないものと、ジクロフェナック（１ｍｇ）を蒸留水に溶解させた。得られた水溶液を凍結乾燥し、Ｄ２Ｏに溶解させた後、ＮＭＲ分光法で分析した。ＮＭＲスペクトルを図１２に示す。
【００８５】
実験例１：薬剤−ブロック共重合体複合体が形成されたかの確認
ヒトＧ−ＣＳＦ（filgrastim）とｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−を、サイズ排除クロマトグラフィーカラム（a size exclusive chromatography column）（Pharmacia, Superdex HR 75 10/30）（ヒトＧ−ＣＳＦの濃度：５０μｇ／ｍＬ，注入量：５０マイクロリットル，移動相：ｐＨ７．４  ＰＢＳ，流速：１ｍＬ／分）でそれぞれ分析した。さらに、実施例１４の高分子ミセル溶液を同じ方法で分析した。図４，５および６は、これらの液体クロマトグラムである。図６から明らかな様に、Ｇ−ＣＳＦはｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−と高分子ミセル型の複合体を形成し、その結果Ｇ−ＣＳＦに起因するピークは消える。
【００８６】
実験例２：薬剤−ブロック共重合体複合体が形成されているかどうかの確認
ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）とｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−を、サイズ排除クロマトグラフィーカラム（Pharmacia, Superdex HR 75 10/30またはTosoha, TSK gel G3000SW）（ヒトｈＧＨの濃度：５０μｇ／ｍＬ，注入量：１００マイクロリットル，移動相：ｐＨ７．４  ＰＢＳ，流速：１ｍＬ／分）でそれぞれ分析した。さらに、実施例１５の高分子ミセル溶液を同じ方法で分析した。図７，８および９は、これらの液体クロマトグラムである。図９から明らかな様に、ｈＧＨはｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−と高分子ミセル型の複合体を形成し、その結果ｈＧＨに起因するピークは消える。
【００８７】
実験例３：薬剤−ブロック共重合体複合体が形成されているかどうかの確認
ジクロフェナックをＤ２Ｏに溶解させた後、ＮＭＲ分光法で分析した。実施例１２で得られた水溶液を凍結乾燥して、Ｄ２Ｏに溶解させた後、ＮＭＲ分光法で分析した。このＮＭＲスペクトルを図１０と１１に示す。図１１から明らかな様に、実施例１２で得られたミセル溶液の場合は、ジクロフェナックの芳香族環に存在するＨに起因するピーク（７ｐｐｍ付近に表れるピーク）は完全に消え、ポリエチレングリコールに関するピークのみが観察される。これはブロック共重合体中にジクロフェナックが取り込まれていることを示している。一方、図１２から明らかな様に、ジクロフェナックとポリエチレングリコールに起因する両方のピークが、比較例１で得られたミセル溶液の場合には観察され、これはジクロフェナックが非電荷性のブロック共重合体の中に取り込まれていないことを示す。
【００８８】
実験例４：薬剤−ブロック共重合体複合体が形成しているかどうかの確認
インドメタシンをＤ２Ｏに溶解させた後、ＮＭＲ分光法で分析した。実施例１３で得られた水溶液を凍結乾燥し、Ｄ２Ｏに溶解させた後、ＮＭＲ分光法で分析した。これらのＮＭＲスペクトルを図１３と１４に示す。図１４から明らかな様に、実施例１３で得られたミセル溶液の場合には、インドメタシンナトリウム塩の芳香族環に存在するＨに起因するピーク（７ｐｐｍ付近に表れるピーク）は完全に消え、ポリエチレングリコールに起因するピークのみが観察される。これはインドメタシンがブロック共重合体内に取り込まれていることを示す。
【００８９】
上記に詳述した具体例は、本発明の原理を説明するためだけのものであると解釈すべきである。種々の変形例や代替例は、本発明の思想や範囲を逸脱しない範囲で可能であり、添付された特許請求の範囲はこうした変形例や代替例を含むものである。従って、本発明を図面に図示し、本発明の最も有用で、且つ好ましい実施例であると現在考えられることを用いて詳細に、且つ綿密に上記に説明したが、種々の変形が請求項に記載された本発明の原理や概念から逸脱しない範囲内で可能であるということは、当業者にとっては明白なことである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋Ｈ３・Ｃｌ−の１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）スペクトルである。
【図２】ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｈ・Ｃｌ−の１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）スペクトルである。
【図３】ｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−の１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）スペクトルである。
【図４】サイズ排除クロマトグラフィー（size exclusive chromatography）によるヒトＧ−ＣＳＦの液体クロマトグラムである。
【図５】サイズ排除クロマトグラフィーによるｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−の液体クロマトグラムである。
【図６】サイズ排除クロマトグラフィーによるヒトＧ−ＣＳＦとｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−との複合体の液体クロマトグラムである。
【図７】サイズ排除クロマトグラフィーによるヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）の液体クロマトグラムである。
【図８】サイズ排除クロマトグラフィーによるｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−の液体クロマトグラムである。
【図９】サイズ排除クロマトグラフィーによるヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）とｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−との複合体の液体クロマトグラムである。
【図１０】ジクロフェナック（diclofenac）の１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）スペクトルである。
【図１１】ジクロフェナックとｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）３・Ｃｌ−との複合体の１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）スペクトルである。
【図１２】ジクロフェナックとｍＰＥＧ−ＰＬＡ−ＯＨとの混合物の１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）スペクトルである。
【図１３】インドメタシン（indomethacin）の１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）スペクトルである。
【図１４】インドメタシンとｍＰＥＧ−ＰＬＡ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）２Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｈ・Ｃｌ−との複合体の１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ２Ｏ）スペクトルである。
【図１】
2004536189.tif 000020
【図２】
2004536189.tif 000021
【図３】
2004536189.tif 000022
【図４】
2004536189.tif 000023
【図５】
2004536189.tif 000024
【図６】
2004536189.tif 000025
【図７】
2004536189.tif 000026
【図８】
2004536189.tif 000027
【図９】
2004536189.tif 000028
【図１０】
2004536189.tif 000029
【図１１】
2004536189.tif 000030
【図１２】
2004536189.tif 000031
【図１３】
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【図１４】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年3月12日(2003.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式を有するブロック共重合体：
【化１】
2004536189.tif 000079
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａは生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
【請求項２】
ＡおよびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項３】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項１に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項４】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項１に記載のブロック共重合体。
【請求項５】
下記式を有するブロック共重合体：
【化２】
2004536189.tif 000080
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａ１は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ１は、ポリアルキレングリコール，ポリアルキレンオキサイド，ポリビニルピロリドン，ポリサッカリド，ポリアクリルアミド，ポリメタクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体よりなる群から選択される一つであり、Ｂは、生分解性ポリエステルである。
【請求項６】
Ａ１およびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項５に記載のブロック共重合体。
【請求項７】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項５に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒは、メチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項８】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項５に記載のブロック共重合体。
【請求項９】
下記式を有するブロック共重合体：
【化３】
2004536189.tif 000081
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
ＭはＯＨ−または陰イオンを示し、
Ａ２は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂ１は生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ２は、ポリアルキレングリコール，ポリアルキレンオキサイド，ポリビニルピロリドン，ポリサッカリド，ポリアクリルアミド，ポリメタクリルアミド，ポリビニルアルコールおよびそれらの誘導体よりなる群から選択される一つであり、Ｂ１は、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸、グリコリド、グリコール酸、ε−カプロラクトン、ε−ヒドロキシヘキサン酸（ε-hydroxy hexanoic acid）およびそれらの共重合体よりなる群から選択される単量体から合成される生分解性ポリエステルである。
【請求項１０】
Ａ２およびＢ１の数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項９に記載のブロック共重合体。
【請求項１１】
Ｘは、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項９に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数を示す。
【請求項１２】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項９に記載のブロック共重合体。
【請求項１３】
下記式を有するブロック共重合体：
【化４】
2004536189.tif 000082
式中、
Ｘは陽イオン基を示し、
Ｍは陰イオンを示し、
Ａ３は生体適合性の親水性高分子であり、
Ｂは生分解性の疎水性高分子であり、
Ｌは−Ｏ−，−ＮＨ−，−Ｓ−および−ＣＯＯ−よりなる群から選択される結合を示す。
ここで、Ａ３は下記反応式によって製造される分解性誘導体である：
【化５】
2004536189.tif 000083
式中、
Ｚは分子量が５，０００ダルトン以下の水溶性高分子を示し、
Ｙ’はＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｍ−ＣＯＯＨまたはＯ＝Ｃ＝Ｎ−（ＣＨ２）ｍ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏを示す。
なお、ｍは０〜１０の整数であり、ｎは２〜１００の整数である。
【請求項１４】
Ａ３およびＢの数平均分子量が、それぞれ１００〜１００，０００ダルトンの範囲内である請求項１３に記載のブロック共重合体。
【請求項１５】
Ｘが、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｚ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｙまたは−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ１Ｙである請求項１３に記載のブロック共重合体。
ここで、Ｒ１は、Ｈ，メチル，ベンジル，２−メチルプロピルまたは１−メチルプロピルであり、Ｙは、−ＮＨ３＋，−ＮＲＨ２＋，−ＮＲ２Ｈ＋または−ＮＲ３＋である。
但し、Ｒはメチル，エチルまたは２−ヒドロキシエチルである。
なお、ｚは０〜６の整数である。
【請求項１６】
Ｍが、ＯＨ−，Ｃｌ−，Ｂｒ−，Ｉ−，ＨＳＯ４−，ＨＣＯ３−またはＮＯ３−である請求項１３に記載のブロック共重合体。
【請求項１７】
請求項１に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該陰電荷性薬剤は静電気力により一つまたはそれ以上のブロック共重合体と結合しており、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項１８】
請求項５に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該陰電荷性薬剤は静電気力により一つまたはそれ以上のブロック共重合体と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項１９】
請求項９に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該陰電荷性薬剤は静電気力により一つまたはそれ以上のブロック共重合体と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【請求項２０】
請求項１３に記載のブロック共重合体と陰電荷性薬剤とを含み、当該陰電荷性薬剤は静電気力により一つまたはそれ以上のブロック共重合体と結合しており、静電気力により薬剤−ブロック共重合体複合体を形成し、薬剤−ブロック共重合体複合体を形成している組成物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
本発明の薬剤−共重合体複合体は、高分子ミセル，ナノ粒子，ゲル等の様な形態を含むものであると知られており、これは陽電荷性のブロック共重合体の陽イオン基が、イオン性複合体を形成するために、陰電荷性薬剤の陰イオン基と静電気的に結合されているものであり、これは水溶液中において前述の形態に転換されたものである。一つまたはそれ以上の陽電荷性ブロック共重合体が、薬剤−共重合体複合体中で薬剤の１分子と結合されている。こうした薬剤−共重合体複合体タイプは、血中における薬剤の濃度と半減期を増加させ、不安定な薬剤の安定性を改善し、生体内における特にペプチドや蛋白質薬剤等の薬剤の酵素による分解を遅延させることができる。薬剤がペプチドや蛋白質薬剤のように、分子内に多数の陰イオン基を含む場合、幾つかのブロック共重合体分子は、薬剤分子と静電気的に結合し、これにより薬剤相互間での複合体形成が防止され、薬剤の安定性が改善される。




【国際調査報告】
2004536189.tif 000084
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