(57)【要約】本発明は、1つ以上のマイクロニードルを含むマイクロニードルパッチ組成物であって、各マイクロニードルは、(a)皮膚への1つまたは複数のマイクロニードルの挿入後少なくとも2日間にわたり治療有効成分の持続放出を提供することができる生分解性ポリマーのマトリックスに分散した治療有効成分を含有する、先細先端部分、および(b)先端部分を被覆する水溶性ポリマーを含有する、速溶性マイクロニードル支持層部分を含み、該1つまたは複数のマイクロニードルは、除去可能な基体の粘着面に取り付けられ、そこから伸びている、パッチ組成物に関する。
2018510170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
1つ以上のマイクロニードルを含むマイクロニードルパッチ組成物であって、各マイクロニードルは、
(a)皮膚への1つまたは複数のマイクロニードルの挿入後少なくとも2日間にわたり治療有効成分の持続放出を提供することができる生分解性ポリマーのマトリックスに分散した治療有効成分を含有する、先細先端部分、および
(b)先端部分を被覆する水溶性ポリマーを含有する、速溶性マイクロニードル支持層部分を含み、
該1つまたは複数のマイクロニードルは、除去可能な基体の粘着面に取り付けられ、そこから伸びている、パッチ組成物。
【請求項２】
1cm2当たり2〜100個のマイクロニードル、例えば1cm2当たり5〜75個のマイクロニードル、10〜50個のマイクロニードル、15〜30個のマイクロニードルまたは20〜25個のマイクロニードルを含む、請求項1に記載のパッチ組成物。
【請求項３】
生分解性ポリマーが、ポリ乳酸またはその誘導体、例えばエステル末端ポリラクチド、ポリグリコール酸またはその誘導体、例えばエステル末端ポリグリコリド、または乳酸-グリコール酸共重合体またはその誘導体、例えばエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体である、請求項1または2に記載のパッチ組成物。
【請求項４】
生分解性ポリマーが、＞5000の分子量、例えば7000〜17000、24000〜38000、38000〜54000、54000〜69000または76000〜116000の分子量を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項５】
ラクチド対グリコリドの比が、85：15〜50：50の間、例えば85：15、82：18、75：25、65：35または50：50である、請求項3または4に記載のパッチ組成物。
【請求項６】
生分解性ポリマーマトリックスが、抗酸化剤、例えばブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソールまたはα-トコフェロール、またはそれらの混合物をさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項７】
抗酸化剤の濃度が、乾燥先端部分の0.01〜3％w/w、好ましくは0.03〜2％w/w、例えば0.05〜1％w/wの範囲である、請求項6に記載のパッチ組成物。
【請求項８】
水溶性ポリマーが、ポリビニルピロリドン、糖、例えばスクロースまたはトレハロース、デキストラン、カルボキシメチルセルロースおよびアルギン酸ナトリウムからなる群より選択される、請求項1〜7のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項９】
水溶性ポリマーが、ポリビニルピロリドンである、請求項8に記載のパッチ組成物。
【請求項１０】
支持層部分が、可塑剤、例えばグリセロール、ポリエチレングリコール、セバシン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、トリエチルグリセリンまたはクエン酸トリエチルを含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１１】
可塑剤の濃度が、乾燥支持層の0.5〜6重量％の範囲である、請求項10に記載のパッチ組成物。
【請求項１２】
支持層が、水溶性ポリマーのマトリックスに分散した治療有効成分を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１３】
マイクロニードルが、50〜1000μm、例えば100〜800μm、300〜700μm、400〜600μmまたは約500μmの長さを有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１４】
先端部分が、マイクロニードルの全容積の5〜95％を構成する、請求項1〜13のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１５】
基体が、粘着性医療用テープから構成される、請求項1〜14のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１６】
各マイクロニードルが、皮膚上へのパッチの適用において基体が取り除かれるとき、パッチ上の他のマイクロニードルから分離し、別個の実体を形成するように、支持層部分が、先端部分の基部を被覆する、請求項1〜15のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１７】
マイクロニードルが、円錐形またはピラミッド形のいずれかであり、これにより、マイクロニードルの皮膚への挿入を容易にするために長手方向に伸びる多数の隆起部を含む、請求項1〜16のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項１８】
マイクロニードルが、長手方向に伸びる4〜8つのエッジを含む、請求項17に記載のパッチ組成物。
【請求項１９】
治療有効成分が、ビタミンD類似体、グルココルチコイド受容体モジュレーター、インゲノールまたはインゲノール誘導体、カルシニューリン阻害剤、JAK阻害剤、PDE4阻害剤、非ステロイド性抗炎症剤、抗生物質、抗真菌剤または局所麻酔剤からなる群より選択されるか、またはそれらの混合物である、請求項1〜18のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２０】
1つ以上のマイクロニードルを含み、各マイクロニードルが、
(a)エステル末端ポリラクチド、エステル末端ポリグリコリドおよびエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体からなる群より選択される生分解性ポリマーのマトリックスに分散したカルシポトリオールおよびベタメタゾンエステルからなる群より選択される1つ以上の治療有効成分を含有する、先細先端部分、ならびに
(b)先端部分を被覆する水溶性ポリマーを含有する、速溶性マイクロニードル支持層部分を含み、
該1つまたは複数のマイクロニードルが、除去可能な基体の粘着面に取り付けられ、そこから伸びている、請求項1〜19のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２１】
ベタメタゾンエステルが、ジプロピオン酸ベタメタゾンまたは吉草酸ベタメタゾン、特にジプロピオン酸ベタメタゾンである、請求項20に記載のパッチ組成物。
【請求項２２】
1cm2当たり0.08〜30μgのカルシポトリオールを含む、請求項20または21に記載のパッチ組成物。
【請求項２３】
1cm2当たり1〜60μgのジプロピオン酸ベタメタゾンを含む、請求項20〜22のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２４】
生分解性ポリマーが、エステル末端乳酸-グリコール酸共重合体である、請求項20〜23のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２５】
生分解性ポリマーが、＞5000の分子量、例えば7000〜17000、24000〜38000、38000〜54000、54000〜69000または76000〜116000の分子量を有する、請求項20〜24のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２６】
ラクチド対グリコリドの比が、85：15〜50：50の間、例えば85：15、82：18、75：25、65：35または50：50である、請求項24または25に記載のパッチ組成物。
【請求項２７】
支持層が、水溶性ポリマーのマトリックスに分散したカルシポトリオールおよび／またはベタメタゾンエステルを含む、請求項20〜27のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２８】
水溶性ポリマーが、ポリビニルピロリドンである、請求項20〜27のいずれか一項に記載のパッチ組成物。
【請求項２９】
(a)1つ以上のマイクロニードルを含む請求項1〜28のいずれか一項に記載のパッチ組成物を、処置を必要とする患者の皮膚の表面領域上に適用する工程、
(b)マイクロニードルが角質層を貫通し、皮膚の実行可能層に浸透できる十分な力をパッチ組成物にかける工程、および
(c)粘着性基体をパッチ組成物から取り除く工程
を含む、皮膚病態を処置するための方法。
【請求項３０】
パッチ組成物を皮膚へ挿入するのに必要とされる力が、1cm2当たり25個のマイクロニードルを含有するパッチ当たり、2〜8Nの範囲、例えば5Nである、請求項29に記載の方法。
【請求項３１】
少なくとも90％のマイクロニードルが、120分以内、好ましくは60分以内の基体の除去において、基体の粘着面から切り離される、請求項29または30に記載の方法。
【請求項３２】
治療有効成分が、2〜21日間、好ましくは2〜14日間、例えば2〜7日間にわたりマイクロニードルから放出される、請求項29〜31のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
請求項29に記載の方法の工程(b)が、指で圧力をかけるかまたは衝撃挿入により、適宜塗布デバイスを用いて、行われる、請求項29〜32のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
皮膚病態が、乾癬、光線性角化症、扁平上皮細胞癌腫、基底細胞癌腫、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、湿疹、手の湿疹、疣贅、性器疣贅、脱毛症、にきび、酒さまたは皮膚感染症である、請求項29〜33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、皮膚において治療有効成分の持続放出を提供することができるマイクロニードルパッチ組成物に関する。組成物は、皮膚病態の処置における使用が意図される。
【背景技術】
【０００２】
ヒト皮膚、特に外層である角質層は、体内への微生物病原体および毒性化学物質の侵入に対する有効なバリアを提供する。皮膚のこの特性は一般的に有益であるが、医薬品の経皮投与を複雑にする、すなわち、皮膚疾患を患う患者の皮膚に適用される有効成分の著しい量（大部分ではないにしても）が、その活性を発揮する皮膚の実行可能層（viable layer）に浸透しないことがある。有効成分の皮膚への浸透の増加を得る1つの方法は、有効成分を疎水性ビヒクル、例えばワセリン中に製剤化することにより、閉塞を提供することである。真皮および表皮への浸透は、浸透増強剤として作用し得る低分子量溶媒、例えばエタノールまたはプロピレングリコールと一緒に溶解させた状態の有効成分を提供する、および／または浸透増強剤を製剤に添加することにより、高められ得る。しかしながら、このような手段は、十分な浸透をもたらさないことがあり、また、高濃度の疎水性添加剤、例えばワセリンを含有する製剤は、一般的に、適用後しばらくの間持続するべたつきおよび脂っこい感触を有し、それ故に美容的にあまり許容できないと考えられる。
【０００３】
従来の局所製剤はまた、1日1回以上適用しなければならない。これは、より少ない頻度の投与を好み、それ故に2もしくは3日またはより長い期間ごとの適用を含む治療を順守する可能性がより高い多くの患者によって面倒な課題とみなされる。
【０００４】
マイクロニードルを含む組成物は、皮膚を通って治療有効成分またはワクチンを送達する経皮パッチ製剤に対する代替物として開発された。有効成分が組み込まれたマイクロニードルを含有する組成物もまた、従来の局所製剤、例えば軟膏剤およびクリーム剤に対する代替物として開発された。マイクロニードルは、角質層を貫通し、有効成分を経皮的にまたは表皮および真皮へ送達することを可能にするように設計された、ミクロンスケールの構造である。マイクロニードルアレイは、多くの種々の材料、例えばシリコン、ステンレス鋼および生分解性ポリマーから製造されている。マイクロニードル製剤の一例は、マイクロニードルが角質層を貫通したときに表皮および真皮に放出される有効成分の製剤でコーティングした固体マイクロニードルである。マイクロニードル製剤の別の一例は、皮膚の実行可能層においてポリマーが分解するにつれて徐々に放出される有効成分を組込むポリマーから製造される溶解性または生分解性マイクロニードルである。
【０００５】
WO 02/064193には、ポリマーおよび／または金属、例えば生分解性ポリマー、例えばポリ乳酸またはポリグリコール酸から構成されるマイクロニードルのアレイが開示されている。ポリマーは、マイクロニードルが皮膚へ挿入されたときに放出される治療有効成分を含み得る。
【０００６】
WO 2008/130587には、2層の異なるポリマー、例えばポリビニルアルコールおよび乳酸-グリコール酸共重合体（polylactic co-glycolic acid）をそれぞれ含有するマイクロニードルのアレイが開示されている。当該層の1つが治療有効成分を含有し得る。他方のポリマー層を第1層の上に流し込み、溶媒を除去し、マイクロニードルアレイを型（mould）から取り出す。WO 2008/130587には、具体的に、速溶性ポリマー（例えばポリビニルアルコール）から構成される薬物負荷先端および生分解性ポリマー（乳酸-グリコール酸共重合体）の基層を含むマイクロニードルが開示されている。
【０００７】
WO 2012/153266には、型中のマイクロニードル形状の穴に溶媒を充填し、マイクロニードル形成ポリマー溶液を穴上に適用して、拡散により溶媒およびポリマー溶液を混合し、溶媒を除去し、得られたマイクロニードルを型から取り出すことより、マイクロニードルアレイを作る方法が開示されている。
【０００８】
WO 2012/066506には、組成物を型に噴霧し、組成物を乾燥し、乾燥した組成物を型から取り出すことより、マイクロニードルアレイを作る方法が開示されている。
【０００９】
US 2007/0134829には、特定の形状および鋭さのマイクロニードルを製造するのに十分な時間、多数の開口部を備えるマスキング材料を用いて水酸化カリウム溶液でシリコンをウェットエッチングすることより、マイクロニードルアレイを製造する方法が開示されている。マイクロニードルアレイは、医療用途、またはポリマー材料のマイクロニードルを作るための型を流し込むマスターとして用いられ得る。
【００１０】
本発明の目的は、皮膚の実行可能層、特に真皮および／または表皮への治療有効成分の送達を改善することを目的とする、生分解性ポリマーのマイクロニードルを含む局所組成物を提供することである。また、本発明のさらなる目的は、有効成分が長時間にわたって放出される薬物リザーバーを皮膚に形成し、その結果組成物が従来の局所製剤、例えばクリーム剤または軟膏剤より少ない頻度で投与され得る、マイクロニードル組成物を提供することである。
【発明の概要】
【００１１】
本発明に至る研究の過程で、先端を形成し、生分解性持続放出ポリマーおよび1つ以上の有効成分を含む層を含むマイクロニードルを、皮膚の実行可能層へ挿入させることができる層状構造を有するマイクロニードル組成物を提供することが可能であることが見出された。マイクロニードルはさらに、第2層を第1層の上に含み、該第2層は、マイクロニードルの挿入直後に溶解するポリマーを含み、これにより、マイクロニードルが取付けられている基体を取り除くことができる。マイクロニードル組成物は、所望の物理的および化学的安定性、有効成分のそれが分散しているポリマーからの所望の拡散速度、ならびに組成物が軟膏剤またはクリーム剤であるときに必要とされる1日1回以上より少ない頻度の投与を可能にする長時間にわたる有効成分の放出を確保するポリマーの所望の分解速度を示す。
【００１２】
したがって、一態様において、本発明は、1つ以上のマイクロニードルを含むマイクロニードルパッチ組成物であって、各マイクロニードルは、
(a)皮膚への1つまたは複数のマイクロニードルの挿入後少なくとも2日間にわたり治療有効成分の持続放出を提供することができる生分解性ポリマーのマトリックスに分散した治療有効成分を含有する、先細先端部分、および
(b)先端部分を被覆する水溶性ポリマーを含有する、速溶性マイクロニードル支持層部分を含み、
該1つまたは複数のマイクロニードルは、除去可能な基体の粘着面に取り付けられ、そこから伸びている、パッチ組成物に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１ａ】図1aは、皮膚への挿入前の本発明のマイクロニードルパッチの図式表示である。濃い灰色で示すマイクロニードルの部分は、例えばポリビニルピロリドンを含む速溶性支持層を表し、斜交並行で示すマイクロニードルの部分は、1つまたは複数の有効成分（薄い灰色の楕円で示す）と混合した生分解性ポリマーを含む先端を表す。
【図１ｂ】図1bは、皮膚への挿入後であって、速溶性支持層が溶解した後の、図1aに示されるマイクロニードルパッチの図式表示である。マイクロニードルの先端部分は、皮膚の1つまたは複数の実行可能層に存在する。
【図１ｃ】図1cは、1つまたは複数の有効成分の皮膚への放出を示す、図1bに示されるマイクロニードルパッチの図式表示である。
【図２ａ】図2aは、本発明のマイクロニードルパッチ組成物を製造する方法の概略図である（"DMN"は、溶解性マイクロニードルの略語である）。
【図２ｂ】図2bは、本発明のマイクロニードルパッチ組成物を製造する代替方法の概略図である（"DMN"は、溶解性マイクロニードルの略語である）。
【図３】図3は、マイクロニードルを乾燥器において65℃±2℃で5時間乾燥した後に採取した試料中、抗酸化剤ブチルヒドロキシトルエン（BHT）の存在下または非存在下、先端部分にエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体（ester-terminated polylactide co-glycolide）（PLGA-E）を、支持層にポリビニルピロリドン（PVP）を含む、マイクロニードルにおけるカルシポトリオールの総濃度に対する分解生成物MC 1046のピーク面積比を示すグラフである。
【図４】図4は、Daivobet（登録商標）ゲルで処理したヒト皮膚外植片と比較して、本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理したヒト皮膚外植片における、適用24および48時間後のベタメタゾン-17,21-ジプロピオネート（BDP）およびベタメタゾン-17-プロピオネート（B-17-P）の皮膚濃度（μM）を示すグラフである。B-17-Pは、主に生物学的マトリックス中で形成され、それ故に、皮膚におけるBDPの代用マーカーとみなされる。
【図５ａ】図5aは、Daivobet（登録商標）ゲルで処理したヒト皮膚外植片と比較して、本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理したヒト皮膚外植片における、適用24および48時間後のCYP24A1（カルシポトリオール曝露のバイオマーカー）のmRNAレベルを示すグラフである。
【図５ｂ】図5bは、Daivobet（登録商標）ゲルで処理したヒト皮膚外植片と比較して、本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理したヒト皮膚外植片における、適用24および48時間後のCD14（カルシポトリオール曝露のバイオマーカー）のmRNAレベルを示すグラフである。
【図６ａ】図6aは、Daivobet（登録商標）ゲルで処理したヒト皮膚外植片と比較して、本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理したヒト皮膚外植片における、適用24時間および4日後のCYP24A1のmRNAレベルを示すグラフである。
【図６ｂ】図6bは、Daivobet（登録商標）ゲルで処理したヒト皮膚外植片と比較して、本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理したヒト皮膚外植片における、適用24時間および4日後のBDPおよびB-17-Pの皮膚濃度（μM）を示すグラフである。
【図７】図7a〜7eは、5x5個のマイクロニードルパッチをヒトエクスビボ皮膚に適用し、45分後基体（医療用テープ）を除去した後に、785 nmの波長におけるVivascope 1500マルチレーザーシステムによって得られた、1つのマイクロニードルの一連の反射共焦点顕微鏡イメージを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（定義）
本明細書において、用語"カルシポトリオール"は、式
【化１】
2018510170.tif 000003
で示されるビタミンD類似体を示すことを意図する。カルシポトリオールは、無水和物および一水和物の2つの結晶形で存在することが分かっている。カルシポトリオール一水和物およびその製造は、WO 94/15912に開示されている。用語"カルシポトリオール"は、結晶、非晶質および溶解形態を含む、化合物の任意の形態に及ぶことを意図する。
【００１５】
用語"MC1046"は、式
【化２】
2018510170.tif 000004
で示される化合物を示すことを意図する。MC1046は、酸化条件下でカルシポトリオールの分解生成物として形成される。
【００１６】
用語"ベタメタゾンエステル"は、式
【化３】
2018510170.tif 000005
で示される化合物のカルボン酸エステルを示すことを意図する。本組成物に含まれ得るベタメタゾンエステルの例は、ベタメタゾン-17-バレレートまたはベタメタゾン-17,21-ジプロピオネートである。本発明の目的に好ましいベタメタゾンエステルは、ベタメタゾン-17,21-ジプロピオネート（以下、ジプロピオン酸ベタメタゾンと称する）である。
【００１７】
用語"分散した"は、有効成分が、分子的に分散するかまたはポリマーマトリックス中に固体分散体として存在することを示すことを意図する。本発明のマイクロニードル組成物のラマン分光法の結果から、ジプロピオン酸ベタメタゾンおよびカルシポトリオールの両方がポリマーマトリックスに分子的に分散したガラス溶液として存在することが示唆される。
【００１８】
用語"生分解性"は、ポリマーが、皮膚への挿入後膨潤し、続いて、水の存在下エステル結合の加水分解により分解することを示すことを意図する。
【００１９】
用語"持続放出"は、治療上有効な用量の有効成分を全期間にわたって送達することを可能にし、これにより少ない頻度の投与を可能とするために、生分解性ポリマーの膨潤、溶解および／または分解の結果として、生分解性ポリマーからの有効成分の拡散および／または有効成分の放出が長時間、例えば少なくとも2日間にわたって起こることを示すことを意図する。
【００２０】
用語"速溶性"は、マイクロニードルの支持層部分が、皮膚への挿入後、120分間を超えない、好ましくは60分間を超えない、および約15分間と同じくらい短くなり得る時間内に溶解することを示すことを意図する。
【００２１】
用語"化学的安定性"または"化学的に安定な"は、わずか10％、好ましくは5％だけの有効成分が、少なくとも1年、好ましくは少なくとも1.5年、より好ましくは少なくとも2年であり得る、製剤の保存期間中に分解することを示すことを意図する。5℃での化学的安定性の近似は、組成物を25℃での加速安定性試験にかけることにより得られる。25℃で3ヵ月後に物質の約6％未満が分解した場合、これは、通常、5℃で2年の保存期間に相当すると考えられる。より具体的には、カルシポトリオールの"化学的安定性"は、カルシポトリオールが、最終医薬製剤中で24-epiカルシポトリオール、MC1046またはカルシポトリオールの他の分解生成物へと経時的に顕著に分解しないことを意味することを意図する。
【００２２】
用語"物理的安定性"または"物理的に安定な"は、組成物が、その肉眼的および顕微鏡的外観および物理的特性を製剤の保存期間にわたって保持することを意味することを意図する。例えば、マイクロニードルが、突然の構造的欠陥のマイクロニードル特性において突然の不連続性（例えばひび）を提供するのに必要とされる力により決定されるその機械的強度を伴って、長期にわたってその形状および鋭さを保持するとき、組成物は、物理的に安定であるとみなされる。
【００２３】
用語"エステル末端"は、ポリ乳酸、ポリグリコール酸または乳酸-グリコール酸共重合体のアルキルエステルを意味することを意図する。アルキルは、好ましくは、C1-20アルキル、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルなどである。
【００２４】
本発明のマイクロニードルパッチ組成物の製造方法
本発明のマイクロニードルパッチ組成物の製造方法を概略的に図2に示す。マイクロニードルを成型するための型を作るために、最初に鋳型（template）を適切な材料、例えばシリコン、または金属、例えば鋼もしくはチタン、またはポリマー、例えばポリカーボネートもしくはポリメタクリル酸から製造する。鋳型は、複数のマイクロニードルを含み、当該マイクロニードルは、パッチ組成物中のマイクロニードルの所望の形状、すなわち典型的には、先細状先端を有する円錐形またはピラミッド形のいずれかに対応する、サイズおよび形状を有する。その後、型は、液体ポリマー材料、例えばポリジメチルシロキサンをマイクロニードル鋳型上で成型することにより作られ得る。材料を乾燥、硬化すとき、型は、それの上で成型されるマイクロニードルの反対の形状を保持する微小窪みを含む。
【００２５】
型における微小窪みの長さおよび数は、最終パッチにおけるマイクロニードルの長さおよび数を決定する。単位面積当たりのマイクロニードルの数は、典型的には1cm2当たり2〜100個のマイクロニードルで広く変化し得るが、より頻繁には1cm2当たり5〜75個のマイクロニードル、より一般的には10〜50個のマイクロニードル、好ましくは15〜30個のマイクロニードル、例えば20〜25個のマイクロニードルの範囲である。同様に、マイクロニードルの長さも変化し得るが、角質層に浸透するのに十分な長さであり、真皮下の皮膚の神経分布部分へ浸透するほど長いものであってはならず、これは、この深さへの浸透が、マイクロニードルパッチが皮膚に適用されたときに痛い感覚を引き起こし得るためである。したがって、マイクロニードルは、50〜1000μm、例えば100〜800μm、300〜700μm、400〜600μmまたは約500μmの長さを有する。マイクロニードルのこのような長さは、薬物負荷先端部分が、有効成分がその作用を発揮する皮膚の実行可能層、すなわち真皮および表皮に留まることを一般的に確保する。上記のように、マイクロニードルの形状もまた、型における微小窪みの形状により決定され、形状は円錐形またはピラミッド形であり、鋭い先端を有し得る。さらに、マイクロニードルの形状がピラミッド形であるとき、マイクロニードルの皮膚への挿入を容易にするために、典型的には長手方向に伸びる4〜8個の隆起部を含む。マイクロニードルのアスペクト比（マイクロニードルの基部の長さ対幅）は、型を製造するのに用いられる方法に従って変化し得る。鋳型（mould template）をウェットエッチングにより（例えばUS 2007/0134829に記載のように）製造するとき、アスペクト比は、典型的に3：2であり、すなわち長さが基部での幅の1.5倍である。
【００２６】
その後、本発明によるマイクロニードルパッチは、型中の微小窪みに適切な溶媒、例えばジメチルホルムアミドを充填し、同じ溶媒中の有効成分および生分解性ポリマーの溶液を微小窪みの上に適用し、2つ液体の混合を可能にすることにより作られ得る。その後、溶媒を、例えば真空下デシケーター中および／または適切な温度の乾燥器中で乾燥することにより除去する。その後、適切な溶媒中の水溶性ポリマーの第2溶液を部分的に充填された微小窪みに適用し、続いて例えば真空下デシケーター中および／または適切な温度の乾燥器中で乾燥する。現在好ましい実施態様において、各マイクロニードルが、皮膚上へのパッチの適用において基体が取り除かれるとき、パッチ上の他のマイクロニードルから分離し、別個の実体を形成するように、乾燥時に支持層部分が先端部分の基部を被覆するような方法で、水溶性ポリマーの溶液を適用する。
【００２７】
各パッチから送達される有効成分の用量に応じて、薬物負荷先端部分は、マイクロニードルの全容積の5〜95％を構成し得る。
【００２８】
その後、乾燥したマイクロニードルは、型の上に粘着性テープをつけ、テープとマイクロニードルの基部間の良好な接触を確保するために圧力をかけ、続いて型からマイクロニードルを引き抜くことにより、型から取り出され得る。テープは、好ましくは粘着性医療用テープであるべきであり、これは、テープが引っ張られたときに実質的にすべてのマイクロニードルが型から取り出されるように、マイクロニードルの基部への良好な接着を提供することが見出されているからである。得られたマイクロニードルの組成物を図式的に図1aに示す。型は、各パッチの所望のサイズにあうように成形されてもよく、またはより大きなサイズで作られてもよく、そして適切なサイズの個々のパッチは、所望の形状およびサイズのものにテープを切断することにより製造されてもよい。乾癬プラークはしばしば異なるサイズおよび形状であるため、乾癬を処置するとき、後者の選択肢は利点となり得る。
【００２９】
乾燥したマイクロニードルパッチは、保存中の水蒸気の吸収を防止するために、密封バイアルまたはブリスターパックに、適宜適切な乾燥剤と一緒に、保存され得る。
【００３０】
マイクロニードルの製造の更なる詳細および代替実施態様は、WO 2012/153266に開示されており、これは出典明示により本明細書の一部とする。
【００３１】
実施態様
本発明に至る過程で、多数の異なる生分解性ポリマーを、マイクロニードルを作ることができるマトリックスを形成する適性について試験した。それらから製造されるマイクロニードルが、その形状、特にその鋭い先端を保持できない、すなわちそれらが物理的に安定でないため、または1つまたは複数の治療有効成分が、ポリマーが速溶性であるのでポリマーから許容できない程速く放出されるため、または1つまたは複数の治療有効成分が、化学的に安定でないことが分かったため、試験したポリマーの大部分は、本発明のマイクロニードルの製造に不適であることが分かった。したがって、ポリビニルピロリドンおよびポリ(メタ)アクリレートまたはこれらポリマーの混合物から作られたマイクロニードルは、1つまたは複数の有効成分の許容できない程速い放出をもたらした。ポリビニルピロリドン単独から得られたマイクロニードルは、一次包装から取り出したとき軟らかくなるかまたは溶融する傾向があった。
【００３２】
結局、これらの様々な問題は、ポリ乳酸またはその誘導体、例えばエステル末端ポリラクチド、ポリグリコール酸またはその誘導体、例えばエステル末端ポリグリコリドまたは乳酸-グリコール酸共重合体（PLGA）またはその誘導体、例えばエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体ポリマーを含有する、薬物負荷先端部分を含むマイクロニードル組成物を開発することにより解決された。水溶性ポリマー、例えばポリビニルピロリドンを支持層として用いたときも満足のいく結果が得られた。ポリ乳酸、ポリグリコール酸または乳酸-グリコール酸共重合体ポリマー（またはこれらポリマーのエステル末端誘導体）を使用したとき、1つまたは複数の有効成分が長時間、例えば少なくとも2日間にわたって放出される組成物を得ることが可能であることが見出された。ポリビニルピロリドンを支持層として用いたとき、得られたマイクロニードルが、硬く、鋭い先端を有して物理的に安定であることが分かった。
【００３３】
特に好ましい実施態様において、生分解性ポリマーは、適宜エステル末端化されていてもよいPLGAである。PLGAは、好ましくは＞5000の分子量、例えば7000〜17000、24000〜38000、38000〜54000、54000〜69000または76000〜116000の分子量を有し、その結果、製剤の型への分注を可能にし、乾燥時に満足のいく物理的安定性、特に鋭い先端を提供する粘性が得られる。乳酸対グリコール酸の比は、好ましくは85：15〜50：50の間で変化し得て、例えば85：15、82：18、75：25、65：35または50：50であり得る。現在好ましいラクチド対グリコリドの比は、50：50である。
【００３４】
いくつかの例において、酸化条件下で有効成分の分解生成物が形成されるのを減らすように、抗酸化剤、例えばブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソールまたはα-トコフェロール、またはそれらの混合物を生分解性ポリマーマトリックスに加えることが好ましいことがある。抗酸化剤は、適切には乾燥先端部分の0.01〜3％w/w、好ましくは0.03〜2％w/w、例えば0.05〜1％w/wの範囲の濃度で存在し得る。現在好ましい抗酸化剤は、ブチルヒドロキシトルエンであり、これは、乾燥先端部分の0.03〜2重量％の範囲、例えば0.05重量％の濃度で加えられ得る。
【００３５】
支持層中に含まれる水溶性ポリマーは、組成物が適用された後皮膚で速く溶解し、他の成分と適合する任意のポリマーであり得る。水溶性ポリマーは、例えば、ポリビニルピロリドン、糖、例えばスクロースまたはトレハロース、デキストラン、カルボキシメチルセルロースまたはアルギン酸ナトリウムからなる群より選択され得る。現在好ましい水溶性ポリマーは、ポリビニルピロリドンである。一般的に、ポリビニルピロリドンの使用は、マイクロニードルの物理的安定性の点で支持層部分に好ましい特性を与えるが、それはいくぶん脆くし得て、その特性は、可塑剤、例えばグリセロール、ポリエチレングリコール、セバシン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、トリエチルグリセリンまたはクエン酸トリエチルを含むことにより改善されて、脆さを軽減し得る。支持層部分中の可塑剤の濃度は、適切には乾燥支持層の0.5〜6重量％の範囲であり得る。マイクロニードルの支持層部分において含む現在好ましい可塑剤は、グリセロールであり、これは、適切には乾燥支持層の約2重量％の濃度で存在し得る。組成物が乾燥された後に支持層に残っている残留溶媒も可塑剤として作用し得ることに留意されたい。このような溶媒の例は、乾燥後の組成物に残渣として存在し得るエタノールである。
【００３６】
特定の実施態様において、本組成物は、水溶性ポリマーの支持層中に有効成分を含み得る。これは、患者へ投与された1つまたは複数の有効成分の一部の即時放出（すなわち2時間または好ましくは1時間以内）を提供する。支持層中に含まれる有効成分は、マイクロニードルの先端部分中に含まれる有効成分と同一であっても異なっていてもよい。
【００３７】
本組成物中に含まれる1つまたは複数の有効成分は、皮膚病態の処置に適し、より少ない頻度の投与（1日1回未満）が患者にとって有利と認められる1つまたは複数の有効成分であり得る。有効成分は、適切には、ビタミンD類似体、グルココルチコイド受容体モジュレーター、インゲノールまたはインゲノール誘導体、カルシニューリン阻害剤、JAK阻害剤、PDE4阻害剤、非ステロイド性抗炎症剤、抗生物質、抗真菌剤または局所麻酔剤、またはそれらの混合物からなる群より選択され得る。
【００３８】
ビタミンD類似体の例は、カルシポトリオール、カルシトリオール、マキサカルシトールまたはタカルシトールである。
【００３９】
グルココルチコイド受容体モジュレーターの例は、コルチコステロイド、例えば、アムシノニド、ベタメタゾン、ブデノシド、クロベタゾール、クロベタゾン、コルチゾン、デソニド、デスオキシコルチゾン、デスオキシメタゾン、デキサメサゾン、ジフルコルトロン、ジフロラゾン、フルコルチゾン、フルメタゾン、フルニソリド、フルオシノニド、フルオシノロン、フルオロメトロン、フルプレドニゾロン、フルランドレノリド、フルチカゾン、ハルシノニド、ハロベタソール、ヒドロコルチゾン、メプレドニゾン、メチルプレドニゾン、モメタゾン、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾン、プレドニゾロンおよびトリアムシノロン、または医薬的に許容されるそれらのエステルもしくはアセトニドである。コルチコステロイドは、好ましくは、ベタメタゾン、ブデノシド、クロベタゾール、クロベタゾン、デスオキシメタゾン、ジフルコルトロン、ジフロラゾン、フルオシノニド、フルオシノロン、ハルシノニド、ハロベタソール、ヒドロコルチゾン、モメタゾンプレドニカルベートまたはトリアムシノロン、または医薬的に許容されるそれらのエステルより選択され得る。コルチコステロイドエステルは、例えば、酢酸ベタメタゾン、ジプロピオン酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、プロピオン酸クロベタゾール、酢酸デキサメサゾン、ピバル酸フルメタゾン、プロピオン酸フルチカゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、酪酸ヒドロコルチゾンまたはフランカルボン酸モメタゾンであり得る。アセトニドは、フルオシノロンアセトニドまたはトリアムシノロンアセトニドより選択され得る。
【００４０】
インゲノール誘導体の例は、インゲノールメブテートである。
【００４１】
カルシニューリン阻害剤の例は、タクロリムスまたはピメクロリムスである。
【００４２】
JAK阻害剤の例は、トファシチニブである。
【００４３】
PDE4阻害剤の例は、アプレミラスト、ロフルミラストまたはシロミラストである。
【００４４】
非ステロイド性抗炎症剤の例は、イブプロフェン、ジクロフェナク、ナプロキセン、インドメタシン、デクスイブプロフェン、ケトプロフェン、フルルビプロフェン、ピロキシカム、テノキシカム、ロルノキシカムまたはナブメトンである。
【００４５】
抗生物質の例は、フシジン酸またはムピロシンである。
【００４６】
局所麻酔剤の例は、リドカイン、ブピカイン、メピバカインまたはロピバカインである。
【００４７】
抗真菌剤の例は、ケトコナゾール、テルビナフィン、ミコナゾール、クロトリマゾール、シクロピロックス、ビホナゾール、ナイスタチン、エコナゾールまたはアモロルフィンである。
【００４８】
治療有効成分はまた、抗増殖剤、例えばメトトレキサート、または免疫抑制剤、例えばシクロスポリンより選択され得る。
【００４９】
別の一態様において、本発明は、
(a)1つ以上のマイクロニードルを含む上記のパッチ組成物を、処置を必要とする患者の皮膚の表面領域上に適用する工程、
(b)マイクロニードルが角質層を貫通し、皮膚の実行可能層に浸透できる十分な力をパッチ組成物にかける工程、および
(c)粘着性基体をパッチ組成物から取り除く工程
を含む、皮膚病態を処置するための方法に関する。
【００５０】
皮膚への挿入でマイクロニードルが壊れるのを防止するために、マイクロニードルの機械的強度は、マイクロニードルを破壊するのに必要とされる力が、マイクロニードルを皮膚へ挿入するのに必要とされる力より著しく大きなものであるべきである。一般的に、マイクロニードルパッチを皮膚へ挿入し、角質層を通りそれを浸透させるのに必要とされる力は、1cm2当たり25個のマイクロニードルを含有するパッチ当たり、0.4〜8Nの範囲、例えば2〜7N、例えば5Nである。マイクロニードルの破壊強度（failure force）は、破砕強度（fracture force）または所定の長さまでマイクロニードルを圧縮するのに必要とされる強度として評価される。これらの力は、テクスチャーアナライザー（例えばa TA.XT Plus Texture Analyzer、Stable Micro Systems、Surrey、UK）またはコンピューター制御力変位ステーション（Model 5565、Instron、Buckinghamshire、UK）を用いて決定され得る。
【００５１】
上記のように、水溶性ポリマーを含む支持層は、マイクロニードルの皮膚への挿入で溶解し始める。これは、皮膚へのパッチの適用の約120分間、好ましくは60分間または45分間またはわずか約15分間以内に基体を取り除くことを可能にする。一般に、基体を剥がすときに実質的に多数のマイクロニードルが再び引き抜かれることを避けるために、この時間枠内で基体を取り除くと、マイクロニードルの少なくとも90％が粘着面から切り離されることが好ましい。
【００５２】
本発明は、長時間にわたる治療有効成分の送達を提供することができることを見出した。したがって、治療有効成分は、2〜21日間、好ましくは2〜14日間、例えば2〜7日間または4〜7日間にわたりマイクロニードルから放出され得る。下記の実施例2に示すように、バイオマーカーCYP24A1のmRNAレベルの増加が、カルシポトリオールを含有するマイクロニードルパッチの適用4日後に観察され、これは、カルシポトリオールが少なくとも4日間マイクロニードルから放出されることを示している。
【００５３】
本方法において、工程(b)は、指で圧力をかけるかまたは衝撃挿入により、例えば塗布デバイスを用いることにより、行われ得て、後者は挿入再現性を増加させるため好ましい（van der Maaden et al., AAPS Journal 16(4), July 2014, pp. 681-684参照）。塗布デバイスの例は、US 2002/0123675またはWO 2008/091602に開示されている。
【００５４】
本発明のマイクロニードルパッチ組成物を用いて処置される皮膚病態は、乾癬、例えばプラーク乾癬、逆乾癬、爪乾癬またはスポット乾癬、掌蹠膿疱症、光線性角化症、扁平上皮細胞癌腫、基底細胞癌腫、接触性皮膚炎、アトピー性皮膚炎、湿疹、手の湿疹、疣贅、性器疣贅、脱毛症、にきび、酒さまたは皮膚感染症より選択され得る。
【００５５】
乾癬は、角化症により生じる紅斑性、乾燥性、鱗状プラークとして現れる慢性炎症性皮膚疾患である。より広範な病変が、身体の他の部分、特に腰仙領域で現れ得るが、プラークは、肘、膝および頭皮に最も頻繁に見られる。軽度から中程度の乾癬の通常の処置は、コルチコステロイドを有効成分として含有する組成物の局所適用を含む。効果的であるが、コルチコステロイドの適用は、皮膚萎縮、線条、ざ瘡様発疹、口囲皮膚炎、皮膚真菌および細菌の過増殖、有色皮膚の色素脱失および酒さなどの多数の有害作用の欠点を有する。
【００５６】
乾癬の処置のための組合せ製剤は、Daivobet（登録商標）軟膏およびDaivobet（登録商標）ゲルの商品名で数年間LEO Pharmaにより市販されている。製剤は、ポリオキシプロピレンステアリルエーテルを溶媒として含む、軟膏またはゲルビヒクル中に製剤化された有効成分として、カルシポトリオールおよびジプロピオン酸ベタメタゾンを含む。組合せ製剤の有効性がいずれかの有効成分の単独より著しく優れているが、製剤は、1日1回適用されることを必要とし、多くの患者、特に広範な乾癬の病変を有する患者は、より容易な適用、例えばより少ない頻度の適用を好むであろう。皮膚への有効成分の送達が市販品と比較して持続する製剤ビヒクルを提供することにより、2つの有効成分の組合せの生物学的有効性をさらに改善することが望ましいと考えられる。
【００５７】
したがって、現在好ましい実施態様において、本発明は、1つ以上のマイクロニードルを含むマイクロニードルパッチ組成物であって、各マイクロニードルは、
(a)エステル末端ポリラクチド、エステル末端ポリグリコリドおよびエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体からなる群より選択される生分解性ポリマーのマトリックスに分散したカルシポトリオールおよびベタメタゾンエステルからなる群より選択される1つ以上の治療有効成分を含有する先細先端部分、ならびに
(b)先端部分を被覆する水溶性ポリマーを含有する、速溶性マイクロニードル支持層部分を含み、
該1つまたは複数のマイクロニードルは、除去可能な基体の粘着面に取り付けられ、そこから伸びている、パッチ組成物に関する。
【００５８】
この実施態様において、ベタメタゾンエステルは、ジプロピオン酸ベタメタゾンまたは吉草酸ベタメタゾンであり得る。持続送達は、パッチ1cm2当たり0.08〜30μgのカルシポトリオールのカルシポトリオール用量、およびパッチ1cm2当たり1〜60μgのベタメタゾンエステルのベタメタゾンエステル用量で持続されると予想される。ベタメタゾンエステルは、好ましくはジプロピオン酸ベタメタゾンである。
【００５９】
この実施態様の開発中に、エステル末端ポリラクチド、ポリグリコリドまたは乳酸-グリコール酸共重合体（polylactide co-glycolide）が生分解性ポリマーとして用いられるとき、カルシポトリオールは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸または乳酸-グリコール酸共重合体のマトリックス中において、おそらくそこに酸性残渣または不純物の存在するため化学的に安定でなく、一方カルシポトリオールは化学的に安定であることが見出された。
【００６０】
この実施態様において、生分解性ポリマーは、好ましくはエステル末端乳酸-グリコール酸共重合体である。エステル末端乳酸-グリコール酸共重合体は、好ましくは＞5000の分子量、例えば7000〜17000、24000〜38000、38000〜54000、54000〜69000または76000〜116000の分子量を有し、その結果、製剤の型への分注を可能にし、乾燥時に満足のいく物理的安定性、特に鋭い先端を提供する粘性が得られる。ラクチド対グリコリドの比は、好ましくは85：15〜50：50の間で変化し得て、例えば85：15、82：18、75：25、65：35または50：50であり得る。現在好ましいラクチド対グリコリドの比は、50：50である。
【００６１】
この実施態様において、MC 1046の形成を減らすように、抗酸化剤、例えばブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソールまたはα-トコフェロール、またはそれらの混合物を生分解性ポリマーマトリックスに加えることが好ましいことがある。抗酸化剤は、乾燥先端部分の適切には0.03〜3％w/w、好ましくは0.05〜2％w/w、例えば0.05〜1％w/wの範囲の濃度の抗酸化剤で存在し得る。現在好ましい抗酸化剤は、ブチルヒドロキシトルエンであり、これは、乾燥先端部分の0.05〜2重量％の範囲の濃度で加えられ得る。
【００６２】
この実施態様において、水溶性ポリマーは、例えば、ポリビニルピロリドン、糖、例えばスクロースまたはトレハロース、デキストラン、カルボキシメチルセルロースおよびアルギン酸ナトリウムからなる群より選択され得る。現在好ましい水溶性ポリマーは、ポリビニルピロリドンである。支持層部分は、さらに、可塑剤、例えばグリセロール、ポリエチレングリコール、セバシン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、トリエチルグリセリンまたはクエン酸トリエチルを含み得て、これは、乾燥支持層の0.5〜6重量％の範囲の濃度で含まれ得る。マイクロニードルの支持層部分において含む現在好ましい可塑剤は、グリセロールであり、これは、適切には乾燥支持層の約2重量％の濃度で存在し得る。
【００６３】
特定の実施態様において、本組成物は、水溶性ポリマーの支持層に分散したカルシポトリオールおよび／またはベタメタゾンエステルを含み得る。
【００６４】
この実施態様において、除去可能な基体は、適切には粘着性医療用テープから構成され得る。
【００６５】
特許請求の範囲を限定することを何ら意図するものではない以下の実施例に本発明をさらに記載する。
【実施例】
【００６６】
実施例1
本発明の組成物
約45 gのポリジメチルシロキサン（PDMS）エラストマー基剤（Sylgard 184シリコーンエラストマーキット、パートA）および約4.5 gの硬化剤（Sylgard 184シリコーンエラストマーキット、パートB）を、完全に混ざるまでスパーテルとビーカーを用いて手で混合することにより、マイクロニードルの型を製造した。得られた混合物を、約20分間真空下デシケーターに入れた。PDMSをマイクロニードル鋳型（Tyndall National Institute、Irelandから得られ、本質的にUS 2007/0134829に開示されるように製造された、パターン化されたシリコンウェーハ）に注ぎ、100℃の乾燥器中で約60分間硬化させた。冷却後、型をマイクロニードル鋳型から剥がし、1x1 cmの個々の型（5x5個の微小窪みを含有する）に切り分けた。
【００６７】
PDMS型をガラスビーカーに入れ、30分間真空下ジメチルホルムアミド（DMF）でおよび室温にてさらに30分間超音波浴できれいにした。きれいにした型をガラスビーカーに入れ、微小窪みに真空下DMFを予め充填した。
【００６８】
PLGA-Eが完全に溶解するまで10分間ボルテックスミキサーを用いて、エステル末端乳酸-グリコール酸共重合体300 mg（ラクチド：グリコリド 50：50、Mw 7000〜17000、PLGA-E）をDMF 1 mlに溶解させることより、溶液を製造した。いくつかの実施態様において、0.5 mg/mlのブチルヒドロキシトルエン（BHT）をPLGA-E溶液に加えた。有効成分が完全に溶解するまで10分間ボルテックスミキサーを用いて、カルシポトリオール20 mgおよびジプロピオン酸ベタメタゾン（BDP）40 mgを得られた溶液1 mlに溶解させた。型当たり0.15±0.03μlの全容積となるように、0.5μl/分の流速でシリンジポンプおよびキャピラリーチューブディスペンサーを用いて、DMFを予め充填したPDMS型の微小窪みに薬物負荷PLGA-E溶液を分注した。
【００６９】
型を、約18時間真空下デシケーター中で乾燥し、続いて60±2℃にて約5時間500 mbarの下乾燥器中で乾燥した。
【００７０】
約5分間ボルテックスミキサーを用いて、ポリビニルピロリドン400 mg（PVP、Kollidon（登録商標）17 PF）を96％エタノール1 mlに溶解させることにより、第2溶液を製造した。グリセロール10 mgを加え、混合物を2〜3分間ボルテックスミキサーを用いて撹拌した。分注容積が型当たり0.75±0.15μlとなるように、1.5μl/分の流速でシリンジポンプおよびキャピラリーチューブディスペンサーを用いて、乾燥した薬物負荷PLGA-E溶液を含有するPDMS型の微小窪みにPVP溶液を分注した。
【００７１】
充填した型を約2時間真空下デシケーター中で乾燥した。
【００７２】
指圧を用いて型の表面に医療用粘着性テープ（3M）をつけ、マイクロニードルを型から取り出した。
【００７３】
窒素でパージし、ゴム栓、アルミニウムキャップおよびクリンパーで閉じた密封バイアル中で、パッチを保存した。
【００７４】
乾燥マイクロニードルパッチは、次の組成を有する。
【表１】
2018510170.tif 000006
【００７５】
組成物の物理的および化学的安定性は、次の表から明らかである。PLGA-Eが40℃において物理的に安定でないため、加速試験の通常の温度である40℃におけるマイクロニードルパッチの保存は、不可能であったことに留意されたい。
【表２】
2018510170.tif 000007
【００７６】
乾燥先端の0重量％、0.5重量％または1重量％のBHTを含有することを除いて上記のように、マイクロニードルパッチ組成物を製造した。
【００７７】
結果を、BHTを含まない試料ならびに0.5％w/wおよび1％w/wのBHTを含む試料について、分解生成物MC 1046のピーク面積対総カルシポトリオールのピーク面積のパーセンテージ比を示す図3に示す。カルシポトリオールの全量に対するMC 1046のパーセンテージピーク面積は、著しく低下し、これは、組成物へのBHTの添加がカルシポトリオールの分解を著しく低下させることを示す。
【００７８】
実施例2
ヒト外植片皮膚曝露
ヒト皮膚外植片における経時的曝露を調べるために、2つの実験を行った。
【００７９】
実験1：
実験開始の最大24時間前に腹腔形成術を受けた女性のドナーから得た全層ヒト皮膚を用いた。22 mmパンチ生検を、24 mm Transwell（登録商標）インサートに入れ、0.2 ng/mLヒトEGF、0.2％ウシ脳下垂体抽出物（BPE）、5μg/mLウシインスリン、5μg/mLウシトランスフェリン、0.18μg/mLヒドロコルチゾンおよびゲンタマイシンを添加した、1 mlのEpiLife（登録商標）組織培養培地を有する6ウェルプレートに入れた。
【００８０】
マイクロニードルパッチ1cm2当たりカルシポトリオール2μgおよびBDP 6μgを含有する実施例1に記載のように製造した組成物、1cm2当たり10μl Daivobet（登録商標）ゲル、およびDaivobet（登録商標）ゲルビヒクルを、3回繰り返して局所適用した。次の実験スケジュールを試験した：t=0hにてDaivobet（登録商標）ゲルの1回投与、24hおよび48hに皮膚サンプリング。t=0および24hにてそれぞれDaivobet（登録商標）ゲルの2回投与、48hに皮膚サンプリング；t=0hにて1回パッチ適用、24hおよび48hに皮膚サンプリング、実験の全期間皮膚に支持テープを残す；ならびにt=0hにて1回パッチ適用、t=48hに皮膚サンプリング、24hに支持テープを除去。24時間で培地を交換しながら、37℃、5％CO2にて48時間エクスビボ培養で皮膚生検を維持した。実験の終わりに、各外植片の投与された領域を包含する14 mm生検を打ち抜き、続いて、化合物分析（10回テープを剥ぎ取った）およびバイオマーカー分析のためにそれぞれ2つに分割した。
【００８１】
有機溶媒を用いて活性化合物を皮膚生検から抽出し、続いてLC/MS-MSを用いて抽出物を分析することにより、化合物分析を行った。
【００８２】
提供される説明書に従ってmirVana （Life Technologies、Grand Island、NY、USA）を用いて、細胞から全RNAを抽出した。高容量cDNA逆転写キット（Applied Biosystems、Foster City、CA、USA）でcDNA合成を行った。Taqman遺伝子発現アッセイ（CYP24A1（Hs00167999_m1）、CD14（Hs02621496_s1）、PPIA（Hs99999904_m1）GAPDH（Hs99999905_m1）、TBP（Hs99999910_m1）およびHMBS（Hs00609297_m1））およびApplied BiosystemsのPRISM7900HT sequence detection system（SDS 2.3）を用いて、定量的リアルタイムPCRにより10μLの全容積において各試料からの2.5μLのcDNA（5 ngのRNAに相当する）を増幅した。PPIA、GAPDH、TBPおよびHMBSを正規化に用いた。
【００８３】
図4から、適用後に、BDPが、マイクロニードルパッチ組成物内または表皮の角質層のいずれかにDaivobet（登録商標）ゲル適用後存在するため、薬理作用に利用できないと思われる。B-17-Pは、主に生物学的マトリックスにおいて形成されるため、皮膚における薬理作用に利用可能なBDPの代用マーカーであると考えられる。皮膚において形成されるB-17-Pの量が、Daivobet（登録商標）ゲルおよび本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理した外植片の両方について、経時的に増加すると思われる。Daivobet（登録商標）ゲルの適用後観察されたB-17-Pの皮膚濃度は、本発明のマイクロニードルパッチ組成物の適用後観察されたものより高いが、経時的な増加は、パッチからの持続放出を示し得る。
【００８４】
図5(a)および5(b)から、カルシポトリオール、CYP24A1およびCD14のPDバイオマーカーがDaivobet（登録商標）ゲルにより経時的に誘導されると思われる。マイクロニードルパッチにより誘発されるバイオマーカー誘導のレベルは、より低いが、経時的に増加しており、これは、Daivobet（登録商標）ゲルで観察されるものより遅く発現するがカルシポトリオールの効果が持続する可能性があることを示す。
【００８５】
実験2：
2.5 cm2の有効表面積を有するNativeSkin（登録商標）Plus皮膚モデルをGenoskin、Franceから取得し、製造業者の仕様書に従って培養した。マイクロニードルパッチ1cm2当たりカルシポトリオール0.5μgおよびBDP 6μgを含有する実施例1に記載のように製造した組成物、1cm2当たり4.3μl Daivobet（登録商標）ゲル、Daivobet（登録商標）ゲルビヒクルを、3回繰り返して局所適用した。次の実験スケジュールを試験した：Daivobet（登録商標）ゲルまたはプラセボゲルの1日1回投与、24hおよび96hに皮膚サンプリング。t=0hにて1回パッチ適用、24hおよび96hに皮膚サンプリング、24時間皮膚に支持テープを残す；t=0hおよびt=48hにて2回パッチ適用、t=96hにて皮膚サンプリング。実験の終わりに、2つの4 mm生検を打ち抜き、続いて、化合物（10回テープを剥ぎ取った後）またはバイオマーカーの存在のいずれかについて分析した。
【００８６】
図6(a)から、カルシポトリオール、CYP24A1のバイオマーカーが、実験の0時間、1日目および2日目に適用され、4日目にサンプリングされたDaivobet（登録商標）ゲルにより経時的に誘導されると思われる。マイクロニードルパッチにより誘発されるバイオマーカー誘導のレベルは、最初（1日目）はより低いが、経時的に増加し、これは、Daivobet（登録商標）ゲルで観察されるものと比較してより遅く発現するが4日間にわたりカルシポトリオールの効果が持続する可能性があることを示す。
【００８７】
図6bから、皮膚において形成されるB-17-Pの量が、Daivobet（登録商標）ゲルおよび本発明のマイクロニードルパッチ組成物で処理した外植片の両方について、経時的に増加すると思われる。実験の0時間、1日目および2日目に適用されたDaivobet（登録商標）ゲルの適用後観察されたB-17-Pの皮膚濃度は、本発明のマイクロニードルパッチ組成物の1回適用後観察された濃度より4日目で高いが、経時的な増加は、パッチからの持続放出を示し得る。
【００８８】
実施例3
ヒト外植片皮膚におけるマイクロニードル組成物の反射共焦点顕微鏡
実施例1に記載のマイクロニードルパッチを、実施例2に記載のように調製した新鮮なヒトエクスビボ皮膚に適用した。適用45分後、医療用粘着性テープを取り除き、テープにマイクロニードルが残っていないことを確認した後に、H. Skvara et al. Dermatol Pract Concept 2(1), 2012, pp.3-12およびCalzavara-Pinton et al., Photochemistry and Photobiology, 84, 2008, pp.1421-30に記載の手順に従ってVivascope 1500マルチレーザーシステムを用いて反射共焦点顕微鏡（RCM）イメージングを行った。この技術において、785 nmの波長のレーザー光は、ビームスプリッターおよび皮膚に接触する光学レンズを通過する。皮膚において、光は、直径数ミクロンの小さい組織スポットに焦点を合わせる。反射（後ろに散乱する）が、異なる屈折率を有する2つの構造間の境界で生じる。焦点から反射された光は、レンズの後方へピンホールを通って伝播する。検出器が焦点にある試料の薄い平面からの光のみ受け取るように、焦点の上下から反射された光は、ピンホールによりマスクされる。対物レンズが垂直面で焦点をあわせる深さを変化させることにより、皮膚内の特定の深さの水平画像を作成し得る。
【００８９】
走査視野は500x500μmであった。深さ測定は、＜5μmの軸方向分解能で3μmずつ行った。RCMの検出限界は、約150μmの深さである。
【００９０】
結果は図7から明らかであり、ここで
図7aは、12μmの深さにおける角質層を貫通するマイクロニードルを示す。基体を取り除く前にPVP支持層が溶解し、PLGA-Eポリマーの薄い八角形のシェルのみが、この平面上で光を反射する。
図7bは、27μmの深さにおける角質層を貫通するマイクロニードルを示す。基体を取り除く前にPVP支持層が溶解し、PLGA-E生分解性ポリマーの薄い八角形のシェルの真中に円として現れるだけである。
図7cは、45μmの深さにおける角質層を貫通するマイクロニードルを示す。PLGA-Eポリマーマイクロニードル先端が、PLGA-Eポリマーの薄い八角形のシェルと同様にこの平面上で光を反射する。
図7dは、96μmの深さにおける表皮を貫通するマイクロニードルを示す。PLGA-E生分解性ポリマーから構成されるニードルの先端のみが、見える。
図7eは、150μmの深さにおける表皮を貫通するマイクロニードルを示す。PLGA-E生分解性ポリマーから構成されるニードルの先端のみが、この深さで見える。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図７ｅ】
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【国際調査報告】
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