(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒドロキシプロピル化されたα，β又はγ−シクロデキストリンから選択される環状化合物と、該環状化合物の空洞を貫通させた直鎖状高分子化合物と、この直鎖状高分子化合物の両端部に結合させた生体内分解性部位とからなる超分子構造の生体内分解性高分子集合体をインドメタシンに添加したものであって、前記環状化合物とそれに対する直鎖状高分子化合物の組合せは次のいずれかであることを特徴とする超分子構造高分子集合体を用いた皮膚透過性インドメタシン外用剤。
（１）α−シクロデキストリンに対してポリエチレングリコール
（２）β−シクロデキストリンに対してポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレンから選ばれる直鎖状高分子化合物、あるいはこれらのブロック共重合体
（３）γ−シクロデキストリンに対してポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレンから選ばれる直鎖状高分子化合物、あるいはこれらのブロック共重合体
【請求項２】
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレンあるいはこれらのブロック共重合体の平均分子量が２００〜５０００である請求項１記載の超分子構造高分子集合体を用いた皮膚透過性インドメタシン外用剤。
【請求項３】
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレンあるいはこれらのブロック共重合体の平均分子量が４００〜２０００である請求項１記載の超分子構造高分子集合体を用いた皮膚透過性インドメタシン外用剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消炎鎮痛を目的としたインドメタシン外用剤に経皮吸収促進機能を持たせたものである。
【０００２】
【従来の技術】
インドメタシンに関する外用剤は、パップ剤、クリーム剤、液剤、軟膏剤など多数の形態のものが発明され知られている。これらの外用剤では経皮吸収促進剤を用いたり、エタノールの溶解させた状態で皮膚の透過を図ろうとしている。
薬物を皮膚から効率良く吸収させて局所の薬理効果を発揮させる経皮吸収システム（ＴＴＳ）には、経皮吸収促進剤の使用による薬物の皮膚吸収性向上が不可欠である。一般に皮膚再外層は、角質層と呼ばれる角化細胞が分化した後重責した角質細胞で覆われており、薬物だけではなく最近等の外界からの異物の侵入に対する防御の役割を演じている。そのため薬物を皮膚より吸収させるためには、角質層中に存在している角質細胞間脂質や細胞内ケラチン等の蛋白質と強く相互作用し、これらの秩序構造を乱したり破壊する必要がある。このような作用を有する物質は、一般に経皮吸収促進剤と呼ばれており、これまでに多くの低分子極性有機化合物が検討され、薬物の経皮吸収促進剤を飛躍的に亢進する作用が報告されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら経皮吸収促進剤は、単に角質層下の体内、具体的には真皮及び皮下組織へと浸透していき、結果的に皮膚刺激性や皮膚毒性を示すという問題点を有していた。
従来使用されていた経皮吸収促進剤はいずれも低分子有機化合物であり、角質細胞を相互作用するだけではなく、皮膚下組織へと浸透し、これら組織を構成する細胞にも強く作用して長期間にわたって使用すると細胞毒性や皮下炎症を引き起こすことが判明した。
このことから、安全な経皮吸収促進剤を求めて新しいアプローチがなされている。その一つが柑橘類に含まれるリモネン等のように皮下組織に吸収されても安全な低分子化合物であり、もう一つは角質細胞に作用しても皮下組織に吸収されない高分子化合物である。しかしながら、いずれの化合物も角質層への薬物の分配を向上させることが特徴であり、多くの薬物について皮膚吸収性を向上させるに足りる薬物拡散性を向上させるには至らなかった。
そこで本発明は、かかる従来技術の欠点に鑑みなされたもので、高分子有機化合物を用いて皮膚の薬物吸収性を向上させながら皮膚刺激性や毒性を回避することのできる経皮吸収促進剤を見出したのである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、α，β又はγ−シクロデキストリン複数の環状化合物と、
該環状化合物の空洞を貫通させた直鎖状高分子化合物と、この直鎖状高分子化合物の両端部に結合させた生体内分解性部位とからなる超分子構造の生体内分解性高分子集合体をインドメタシンに添加したことを特徴とする超分子構造高分子集合体を用いた皮膚透過性インドメタシン外用剤により本目的を達成する。
また、α，β又はγ−シクロデキストリンとこれらのシクロデキストリンの空隙を貫通するポリマーとの関係は、既に大阪大学の原田博士の研究（表面談話会・コロイド懇話会1994年Vol.32No.2）により、以下のようなポリマーが貫通可能であることが指摘されている。
１）α−シクロデキストリンの場合
ポリエチレングリコール
２）β−シクロデキストリンの場合
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレン
３）γ−シクロデイストリンの場合
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレン、ポリメチルビニルエーテル
そして、末端にかさ高い基例えば2,4-ジニトロフェニル基、3,6-ジニトロベンゾイル基が結合していると貫通しえないので、末端にはメチル基、メトキシ基、アミン基等の小さな官能基を結合させたものを用いる。
尚、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリイソブチレンあるいはこれらのブロック共重合体の平均分子量が２００〜５０００で、望ましくは４００〜２０００である。
【０００５】
直鎖状高分子化合物の両端部に結合させる生体内分解性部位としては、繰返し単位が１〜５であり、構成アミノ酸としてアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファン、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、リシン、アルギニン、ヒスチジンのいずれか単独若しくは複数からなるオリゴペプチド鎖、あるいは繰返し単位が１〜５であり、構成多糖としてデキストラン、ヒアルロン酸、キチン、キトサン、アルギン酸、コンドロイチン硫酸、デンプン、プルランからなるオリゴ糖鎖を有する部位を用いるのが好ましい。
【０００６】
【作用】
本発明にかかる外用剤では超分子経皮吸収促進剤では、直鎖状高分子であるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールあるいはこれらのブロック共重号体に貫通したシクロデキストリンが強い水素結合性によって角質層成分と相互作用して薬物拡散性を亢進させ、さらに本超分子経皮吸収促進剤の分子形態によっては皮下に浸透しないか、若しくは皮下に浸透した後に皮下分解性部位であるオリゴペプチド鎖、オリゴ糖鎖、或いはエステル基等が分解することによって、シクロデキストリンがポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール或いはこれらのブロック共重合体から一度に脱離して皮下組織に対する安全性を保証する。すなわち超分子の形態によっては角質層以下の組織中には吸収させず、あるいは吸収されても皮下分解性部位であるオリゴペプチド鎖、オリゴ鎖或いはアステル基等の分解によって皮下組織への刺激性・毒性を回避することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明を以下に実施例に従って詳細に説明する。
実施例−１
以下に示す工程Ａ〜Ｄを経て本発明に使用する超分子構造の経皮吸収促進剤を作成した。
Ａ）Z-L-Phe-スクシンイミドの合成
ジオキサン(140ml)にカルボベンゾキシ-L-フェニルアラニン((Z-L-Phe)(14.5g)と、N-ヒドロキシスクシンイミド(N-HOSu)(5.58g)を溶解した。
この溶液を冷蔵庫で冷却(12℃)し。DDC(9.99g)を撹拌しながら添加したところ白濁した。この溶液を冷凍室(4℃)で一晩撹拌したところ凝固した。これを数時間かけて溶解し、副生成物であるN-N'-ジシクロヘキシル尿素を濾過により除去した。
濾液をエバポレーターで減圧濃縮し、エーテル中に滴下すると白色沈殿が生じた。この沈殿物を遠心濾過により回収し、ジクロロメタンに溶解した。この溶液を軽く揺すりながら石油エーテル（貧溶媒）を滴下し、僅かに白濁が見られたところで、冷蔵庫に一晩静置して再結晶を行った。生じた結晶は濾過により回収し、減圧乾燥した（収率４８％）。生成物の純度は示差走査熱量測定による融点測定（１３８℃）により確認した。
【０００８】
【化１】
0003830198.tif 000002
【０００９】
Ｂ）擬ポリロタキサン（α-CD-PEG4000-BA)の調製
飽和α-シクロデキストリン(CD)水溶液(1.45g/10ml、1.49×102mM)にα-(3-アミノプロピル)-ω-(3-アミノプロピル)ポリ(オキシエチレン)（PEG4000-BA、Ｍｎ＝4120）を(0.13g、3.2×10-4mmol)添加し、３時間撹拌したところ溶液が白濁した。この溶液に３０分超音波処理を行った後、一晩静置して白色沈殿物を得た。この沈殿物を遠心濾過により回収し、２回水洗を行った後、６時間減圧乾燥して白色粉末を得た（収率８５％）。H-NMRよりPEG:-OCH2CH2(δ=3.5)とα-CD:C(1)H(δ=4.8)の積分比からPEG4000-BA鎖一分子に貫通しているα-CDの平均分子数を求めたところ３５〜４０であった。
【００１０】
Ｃ）Z-L-Phe-ポリロタキサン（α-CD-PEG4000）の合成
Z-L-Phe-Su(5.4g)をDMSO(7ml)に溶解した。擬ポリロタキサン（α-CD-PEG4000-BA)を添加し、N2雰囲気下で三日間撹拌した（この間更にDMSO(5ml)を３回追加した）。反応溶液をエーテル中に滴下し、生じた沈殿物を遠心濾過で回収した。回収物をアセトンと水で洗浄してZ-L-Phe-ポリロタキサンを得た(2.06g、収率42％)。
H-NMRよりZ基:CH2O-(δ=5.0)とPhe:-CH2CH-(δ=4.8)の存在から導入を確認した。
【００１１】
【化２】
0003830198.tif 000003
【００１２】
Ｄ）Z-L-Phe-ポリロタキサンのヒドロキシプロピル化
Z-L-Phe-ポリロタキサン(α-CD貫通数35〜40個)(0.2g)を１ＮのNaOH 15mlに溶解した。この溶液にプロピレンオキシド(PPO)を2.6ml滴下し、２４時間撹拌を行った後塩酸で中和した。生成した塩を除去するため透析膜（MW=500以下を透過）で５時間（蒸留水３リットル３回）透析を行った。この溶液をエバポレータで減圧濃縮し、アセトン中に滴下すると沈殿物が生じた。これを遠心濾過により回収し、一晩減圧乾燥してHP Z-L-Phe-ポリロタキサンを得た。
H-NMRよりヒドロキシプロピル基:CH2-(δ=2.1)とPhe:-CH3(δ=1.0)の存在から導入を確認した。
【００１３】
【化３】
0003830198.tif 000004
【００１４】
Ｅ）Ｚ基の脱保護
Ｚ基の脱保護は接触還元法により行った。HP Z-L-Phe-ポリロタキサン(0.45g)を蒸留水11mlに溶解した。この水溶液にパラジウムカーボン(0.46g)を添加し、水素を30分間流入した。大気が充分水素置換された後、撹拌を開始した。三日間水素中で撹拌した後、パラジウムカーボンを除去するため遠心濾過(3400rpmで10分間)とマイクロフィルター(コスモナイスフィルター、水溶液用、膜孔0.45μl)で濾過した。濾液をエバポレーターで減圧濃縮し、アセトン200mlに滴下すると、白色沈殿が生じた。この沈殿物を遠心濾過で回収し、一晩減圧乾燥を行った(0.25g)。
【００１５】
実施例−２
前記実施例で得られたヒドロキシプロピル化Z-L-Phe-ポリロタキサンを経皮吸収促進剤を用いた、インドメタシンの皮膚透過試験を行った。
薬物溶液の作成
ヒドロキシプロピル化Z-L-Phe-ポリロタキサンの12.1％水溶液（本発明）を作成し、比較例として精製水（比較例１）、ＰＢＳ（リン酸水素カリウム）（pH:7.4、0.14M）（比較例２）を作成した。
【００１６】
皮膚透過試験
１）皮膚の前処理
７週齢の雄性ヘアレスラット（体重150g）を用い、２５％ウレタン（５ml/5kg、i.p.)麻酔下で除毛後腹部皮膚を摘出し、直ちに37℃の温湯を循環した２−チャンバー拡散セル（有効拡散面積0.79cm2,容量2.5ml)に挾み、角質側(ドナー側)に前記薬物溶液をそれぞれを2.0ml、真皮側(レシーバー側)にPBS(pH:7.4、0.14M)を2.5ml入れ、18時間マグネティックスターラーにより撹拌した。その後両セルをPBSで２回洗浄した。
【００１７】
２）透過試験
両セルを洗浄後、ドナー側にインドメタシン懸濁液(飽和溶解度の約２倍量をＰＢＳに加えた）を、レシーバー側にＰＢＳをそれぞれ2.5mlづつ入れ、マグネティックスターラーによる撹拌下、37℃で８時間透過試験を行った。サンプリングは、実験開始後２，４，６及び８時間目にそれぞれ500μlづつ抜き取ると共に同量のPBSを加えて、レシーバー側の液量を一定に保った。尚、比較のために前処理として薬物溶液を施さないものを比較例３とした。
【００１８】
３）サンプル中のインドメタシンの濃度測定方法
サンプル液500μlに内標準液(メフェナム酸のメタノール溶液、10μg/ml)500μlを加え混合した後、遠心分離(10000r.p.m.、室温、5min.)し、その上澄(20μl)をHPLCにより測定した。HPLCの条件は以下の表１の通りである。
【００１９】
【表１】
0003830198.tif 000005
【００２０】
（透過試験結果）
ヘアレスラットの摘出皮膚を用いたインドメタシンの透過実験で、ポリロタキサンの透過促進効果を検討したところ、比較例として設けた精製水では、Flux:1.90μg/cm2/hr及び８時間累積透過量:9.10μg/cm2を示したのに対して、ポリロタキサンで前処理を施したものはFlux:3.46μg/cm2/hr、８時間累積透過量:19.27μg/cm2と約２倍程度増加した。またLag timeもH2O群の３．５時間から２．５時間と短縮した。またＰＢＳの場合及び前処理を施さない場合は、以下の表２及び図１に示す通りとなった。
【００２１】
【表２】
0003830198.tif 000006
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明にかかるヒドロキシプロピル化ポリロタキサンを経皮吸収促進剤としてを皮膚表面に処理を施したものは利用したインドメタシンの透過量が増加することから、ヒドロキシプロピル化ポリロタキサンを経皮吸収促進剤として配合した液剤等を外用剤に利用すると有効であることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかるインドメタシン懸濁液に皮膚透過の平均を示すグラフである。
【図１】
0003830198.tif 000007