JP2011140470A - Method for producing fine particle containing hydrophilic physiologically active substance - Google Patents

Method for producing fine particle containing hydrophilic physiologically active substance Download PDF

Info

Publication number
JP2011140470A
JP2011140470A JP2010002765A JP2010002765A JP2011140470A JP 2011140470 A JP2011140470 A JP 2011140470A JP 2010002765 A JP2010002765 A JP 2010002765A JP 2010002765 A JP2010002765 A JP 2010002765A JP 2011140470 A JP2011140470 A JP 2011140470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrophilic
solvent
segment
amphiphilic polymer
poly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010002765A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5560719B2 (en
Inventor
Yuichi Koyamatsu
祐一 小屋松
Sukekuni Kakizawa
資訓 柿澤
Taisuke Hirano
泰亮 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2010002765A priority Critical patent/JP5560719B2/en
Publication of JP2011140470A publication Critical patent/JP2011140470A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5560719B2 publication Critical patent/JP5560719B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a fine particle of a narrow particle size distribution containing a hydrophilic physiologically active substance. <P>SOLUTION: The method for producing a fine particle containing a hydrophilic physiologically active substance comprises (a) a step of forming a reversed phase emulsion by mixing an aqueous solvent having dissolved therein a hydrophilic physiologically active substance with a water-immiscible organic solvent having dissolved therein an amphiphatic polymer composed of a hydrophobic segment of a poly(hydroxy acid) and a hydrophilic segment of a polysaccharide or polyethylene glycol, (b) a step of obtaining solid matter containing the hydrophilic physiologically active substance by removing the solvents from the reversed phase emulsion, (c) a step of dispersing the solid matter containing the hydrophilic physiologically active substance in a solvent A in which the hydrophobic segment of the amphiphatic polymer is soluble while the hydrophilic segment of the amphiphatic polymer is insoluble, and (d) a step of adding the solid matter containing the dispersion of the hydrophilic physiologically active substance obtained in the step (c) to a solvent B which has dissolved therein a surface-modifier and is miscible with the solvent A and in which the hydrophobic segment of the amphiphatic polymer is insoluble. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、両親媒性ポリマーで構成される微粒子であって、親水性生理活性物質を内包する微粒子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing fine particles composed of an amphiphilic polymer and encapsulating a hydrophilic physiologically active substance.

ナノパーティクル、マイクロパーティクル、ナノスフィア、マイクロスフィアあるいはマイクロカプセルなどと呼ばれる微粒子に薬剤を封入した微粒子製剤が開発され、薬物のキャリアとして用いることが検討されている。   A microparticle formulation in which a drug is encapsulated in microparticles called nanoparticle, microparticle, nanosphere, microsphere, or microcapsule has been developed and is being studied for use as a drug carrier.

ポリマー化合物を基材とする微粒子製剤としては、生分解性であるポリ乳酸またはポリ乳酸・ポリグリコール酸を用いた微粒子、親水性ポリマーと疎水性ポリマーを共有結合させた両親媒性ポリマーを用いたポリマーミセルやナノパーティクルが挙げられる。このような微粒子製剤においては、薬剤を内包すべきコンパートメントは疎水的環境であり、親水性薬剤を微粒子内に封入する効率は低い。特に、親水性かつ分子量の大きいタンパク質・ペプチド医薬を、該粒子に生理活性を保った状態で封入することは難しい。   As the microparticle formulation based on a polymer compound, biodegradable polylactic acid or polylactic acid / polyglycolic acid microparticles, and an amphiphilic polymer in which a hydrophilic polymer and a hydrophobic polymer are covalently bonded were used. Examples include polymer micelles and nanoparticles. In such a microparticle formulation, the compartment in which the drug is encapsulated is a hydrophobic environment, and the efficiency of encapsulating the hydrophilic drug in the microparticle is low. In particular, it is difficult to encapsulate a protein / peptide drug having a hydrophilic property and a large molecular weight in a state in which the particle retains physiological activity.

このような課題を解決するために、両親媒性ポリマーの界面活性作用を利用して、親水性生理活性物質の水溶液を、両親媒性ポリマーを添加した有機溶媒中で、所謂、逆相エマルジョン(逆ミセル)を形成させた後、微粒子を形成する方法 (特許文献1〜3参照)が提案されてきた。   In order to solve such a problem, an aqueous solution of a hydrophilic physiologically active substance is solubilized in an organic solvent to which an amphiphilic polymer is added by utilizing the surface active action of the amphiphilic polymer. A method of forming fine particles after forming reverse micelles (see Patent Documents 1 to 3) has been proposed.

特許文献1では、疎水性セグメントとして生体内分解性ポリマーを親水性セグメントとしてポリアミノ酸を有する両親媒性ブロックコポリマーを使用して逆相ミセルを形成させ、内部が親水環境であり外層が疎水的である微粒子が記載されている。しかしながら、このような微粒子について、具体的な製造方法には言及されていない。   In Patent Document 1, a biodegradable polymer as a hydrophobic segment and an amphiphilic block copolymer having a polyamino acid as a hydrophilic segment are used to form reversed-phase micelles. The inside is a hydrophilic environment and the outer layer is hydrophobic. Certain particulates are described. However, no specific production method is mentioned for such fine particles.

特許文献2には、生分解性の両親媒性ブロックコポリマーを有機溶媒に溶解させた溶液を用い、内水相に親水性生理活性物質を含有させ、表面改質剤を結合することで、生体内に投与可能で、水系分散体となり、かつ平均粒径が1ミクロン以下となる微粒子が開示されている。しかしながら、粒子径を均一にするための方法については言及されていない。   In Patent Document 2, a solution in which a biodegradable amphiphilic block copolymer is dissolved in an organic solvent is used, a hydrophilic physiologically active substance is contained in the inner aqueous phase, and a surface modifier is bound. Disclosed are fine particles that can be administered into the body, become an aqueous dispersion, and have an average particle size of 1 micron or less. However, there is no mention of a method for making the particle diameter uniform.

特許文献3には、生分解性の両親媒性ブロックコポリマーからなる逆相エマルジョンから固形分を製造し、該固形分をS相とするS/O/WもしくはS/O/O型エマルジョンを経て微粒子を製造する方法が開示されている。しかしながら、エマルジョンを経る微粒子製造法では、平均粒径を200nm以下にすることは困難である。   In Patent Document 3, a solid content is produced from a reverse emulsion composed of a biodegradable amphiphilic block copolymer, and the S / O / W or S / O / O type emulsion having the solid content as an S phase is used. A method for producing microparticles is disclosed. However, it is difficult to reduce the average particle size to 200 nm or less by the fine particle production method via emulsion.

特許文献4では、両親媒性ブロックコポリマーを溶解させた有機溶媒を用い、内水相に親水性生理活性物質を含有させたW/O/W型乳化物を乾燥することで微粒子を製造している。しかしながら、このような粒子では、乾燥条件下でも除去されない有機溶媒を用いているため、粒径が100ミクロンから数ミリメートルと非常に大きく、また均一な粒径を得ることは困難である。   In Patent Document 4, an organic solvent in which an amphiphilic block copolymer is dissolved is used to produce fine particles by drying a W / O / W emulsion containing a hydrophilic physiologically active substance in an inner aqueous phase. Yes. However, since such particles use an organic solvent that cannot be removed even under dry conditions, the particle size is very large from 100 microns to several millimeters, and it is difficult to obtain a uniform particle size.

また、生体内に微粒子を投与する場合は、その粒径が非常に重要になってくる。非特許文献1,2においては、各種粒子のサイズの違いによる細胞への相互作用や取り込みの違いについて述べてあり、生体内に投与された微粒子はそのサイズによって大きく細胞内動態が異なってくることを報告している。特に、非特許文献2においては、体内での炎症反応に大きく関わっているマクロファージ細胞での影響について報告している。これらの点から、生体内に投与する微粒子は炎症といった副作用の危険を減らす観点からできるだけ均一な粒径をもつ粒子群であることが求められている。   Moreover, when administering microparticles | fine-particles in the living body, the particle size becomes very important. Non-Patent Documents 1 and 2 describe differences in interaction and uptake into cells due to differences in the size of various particles, and the intracellular kinetics of microparticles administered in vivo vary greatly depending on their size. Has been reported. In particular, Non-Patent Document 2 reports the effects on macrophage cells that are greatly involved in the inflammatory reaction in the body. From these points, the fine particles to be administered into a living body are required to be a particle group having a particle size as uniform as possible from the viewpoint of reducing the risk of side effects such as inflammation.

特開平11−269097号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-269097 国際公開第2006/095668号パンフレットInternational Publication No. 2006/095668 Pamphlet 特開2008−88158号公報JP 2008-88158 A 特表2004−511631号公報Japanese translation of PCT publication No. 2004-511631

ジョアンナ・レイマン(Joanna Rejman)他3名、「Size−Dependent internalization of particle via the pathways of clathrin− and caveolae−mediatede endocytosis」バイオケミカル・ジャーナル(Biochemical Journal)、2004年、第377巻、p159−169Joanna Rejman and three others, “Size-Dependent internationalization of the partial via the theways of the Bio-69th, Bio-therapeutic of the Bio-Ninety-seventh, Bio-Ninety-seventh, Bio-Ninety-seventh” ジェームス・エム・ブリュワー(James M. Brewer)他3名、「Vesicle size influences the trafficking,Processing,and presentation of antigens in lipid vesicles」、ザ・ジャーナル・オブ・イムノロジー(The Journal of immunology)、2004年、第173巻、p6143−6150James M. Brewer and three others, “Vicele size infusions the trafficking, Processing, and presentation of antigens in lipid vestiges”. Volume 173, p6143-6150

本発明は、親水性生理活性物質を効率よく封入しうるように親水性部分を内部に有し、かつ粒度分布が狭い粒径の揃った親水性生理活性物質含有微粒子の製造方法を提供することを課題とする。   The present invention provides a method for producing hydrophilic bioactive substance-containing microparticles having a hydrophilic portion therein and having a narrow particle size distribution so that the hydrophilic bioactive substance can be efficiently encapsulated. Is an issue.

本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を行った結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のような構成を有する。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the present invention. That is, the present invention has the following configuration.

(1)親水性生理活性物質を含有する微粒子の製造方法であって、
(a)親水性生理活性物質を溶解した水系溶媒と、ポリ(ヒドロキシ酸)の疎水セグメントと多糖またはポリエチレングリコールの親水性セグメントからなる両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒を混合することにより逆相エマルジョンを形成する工程、
(b)逆相エマルジョンから溶媒を除去して親水性生理活性物質含有固形分を得る工程、
(c)親水性生理活性物質含有固形分を両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが可溶かつ親水性セグメントが不溶である溶媒Aに分散する工程、および
(d)(c)工程で得られる親水性生理活性物質含有固形分分散液を、表面改質剤を溶解しており、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが不溶かつ溶媒Aと相溶性である溶媒Bに加える工程、を含む製造方法。
(1) A method for producing fine particles containing a hydrophilic physiologically active substance,
(A) A water-based solvent in which a hydrophilic physiologically active substance is dissolved is mixed with a water-immiscible organic solvent in which an amphiphilic polymer composed of a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid) and a hydrophilic segment of polysaccharide or polyethylene glycol is dissolved. Forming a reverse emulsion by
(B) removing the solvent from the reversed-phase emulsion to obtain a hydrophilic bioactive substance-containing solid content;
(C) the hydrophilic bioactive substance-containing solid content is dispersed in a solvent A in which the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is soluble and the hydrophilic segment is insoluble, and (d) the hydrophilicity obtained in the step (c) A step of adding a solid dispersion containing an active bioactive substance to a solvent B in which the surface modifier is dissolved and the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is insoluble and compatible with the solvent A.

(2)前記(c)工程の溶媒Aが、アセトン、アセトニトリル、1、4−ジオキサン、テトラヒドロフランまたはこれらを主成分とする混合溶媒である、(1)に記載の製造方法。   (2) The production method according to (1), wherein the solvent A in the step (c) is acetone, acetonitrile, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, or a mixed solvent containing these as main components.

(3)前記(d)工程の溶媒Bが、水、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−ペンタノールまたはこれらを主成分とする混合溶媒である、(1)または(2)に記載の製造方法。   (3) The solvent B in the step (d) is water, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol or a mixed solvent containing these as a main component. (1) or the manufacturing method as described in (2).

(4)前記(b)工程の逆相エマルジョンから溶媒を除去する方法が、凍結乾燥法であることを特徴とする、(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。   (4) The production method according to any one of (1) to (3), wherein the method of removing the solvent from the reversed-phase emulsion in the step (b) is a freeze-drying method.

(5)前記(d)工程の表面改質剤が、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体あるいはポリエチレングリコールまたはその誘導体で修飾された脂質である、(1)〜(4)のいずれかに記載の製造方法。   (5) Any of (1) to (4), wherein the surface modifier in step (d) is a lipid modified with polyvinyl alcohol, polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer, polyethylene glycol or a derivative thereof. The manufacturing method as described in.

(6)前記(d)工程において、溶媒Bの分量が親水性活性物質含有固形分分散液の分量に対して体積比として3倍以上である、(1)〜(5)のいずれかに記載の製造方法。   (6) In any one of (1) to (5), in the step (d), the amount of the solvent B is 3 times or more as a volume ratio with respect to the amount of the hydrophilic active substance-containing solid content dispersion. Manufacturing method.

(7)前記両親媒性ポリマーが、多糖主鎖の親水性セグメントおよびポリ(ヒドロキシ酸)グラフト鎖の疎水性セグメントからなるグラフト型両親媒性ポリマー親水性セグメントである、(1)〜(6)のいずれかに記載の製造方法。   (7) The amphiphilic polymer is a graft-type amphiphilic polymer hydrophilic segment comprising a hydrophilic segment of a polysaccharide main chain and a hydrophobic segment of a poly (hydroxy acid) graft chain (1) to (6) The manufacturing method in any one of.

(8)前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントにおける多糖がデキストランである、(1)〜(7)のいずれかに記載の製造方法。   (8) The production method according to any one of (1) to (7), wherein the polysaccharide in the hydrophilic segment of the amphiphilic polymer is dextran.

(9)前記両親媒性ポリマーが、ポリエチレングリコールの親水性セグメントとポリ(ヒドロキシ酸)の疎水性セグメントからなるブロックポリマーである、(1)〜(6)のいずれかに記載の製造方法。   (9) The production method according to any one of (1) to (6), wherein the amphiphilic polymer is a block polymer comprising a hydrophilic segment of polyethylene glycol and a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid).

(10)前記両親媒性ポリマーの疎水性セグメントにおけるポリ(ヒドロキシ酸)がポリ(乳酸−グリコール酸)である、(1)〜(9)のいずれかに記載の製造方法。   (10) The production method according to any one of (1) to (9), wherein the poly (hydroxy acid) in the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is poly (lactic acid-glycolic acid).

(11)前記親水性生理活性物質がペプチド、タンパク質または核酸である、(1)〜(10)のいずれかに記載の製造方法。   (11) The production method according to any one of (1) to (10), wherein the hydrophilic physiologically active substance is a peptide, protein or nucleic acid.

本発明によって製造された親水性生理活性物質含有微粒子は、いわゆるドラッグデリバリーシステム(Drug Delivery System)として用いる微粒子として有用である。また、タンパク質、核酸等の生理活性物質を安定的に封入した微粒子を得ることができ、かつ粒度分布が狭いことより、粒子の大きさのバラツキに起因する余分な副作用を軽減でき、例えば、従来では投与した微粒子群中にわずかに含まれる大もしくは小粒径の粒子に由来する免疫反応の惹起や血中薬物濃度のコントロールの困難さが解決でき、患者にとって優しい薬物治療が可能となる。   The hydrophilic bioactive substance-containing microparticles produced according to the present invention are useful as microparticles used as a so-called drug delivery system (Drug Delivery System). In addition, fine particles stably encapsulating physiologically active substances such as proteins and nucleic acids can be obtained, and the narrow particle size distribution can reduce extra side effects due to particle size variation. Then, it is possible to solve the difficulty in inducing an immune reaction and controlling the blood drug concentration derived from particles having a large or small particle size slightly contained in the administered fine particle group, and a patient-friendly drug treatment is possible.

本発明は、両親媒性ポリマーで構成される微粒子であって、親水性生理活性物質を内包する親水性生理活性物質含有微粒子(以下、単に「微粒子」とも言う。)の製造方法に関する。まず、親水性生理活性物質含有微粒子の構成成分について説明する。   The present invention relates to a method for producing fine particles composed of an amphiphilic polymer and containing fine hydrophilic bioactive substances (hereinafter, also simply referred to as “fine particles”) encapsulating a hydrophilic bioactive substance. First, the components of the hydrophilic bioactive substance-containing fine particles will be described.

本発明の微粒子を構成する両親媒性ポリマーは、ポリ(ヒドロキシ酸)の疎水セグメントと多糖またはポリエチレングリコールの親水性セグメントからなる両親媒性ポリマーであることを特徴とする。ここでいう両親媒性とは、親水性と疎水性の両方の性質を有しているということで、親水性とは、任意の部位の水への溶解度が、他のセグメントより高いとき、該部位を親水性であるという。親水性セグメントは、水に可溶であることが好ましいが、難溶であっても他の部位と比較して、水への溶解度が高ければ良い。また、疎水性とは、任意の部位の水への溶解度が、他の部位より低いとき、該セグメントを疎水性であるという。疎水性セグメントは、水に不溶であることが好ましいが、可溶であっても他の部位と比較して、水への溶解度が低ければ良い。   The amphiphilic polymer constituting the fine particles of the present invention is an amphiphilic polymer comprising a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid) and a hydrophilic segment of polysaccharide or polyethylene glycol. Amphiphilic here means having both hydrophilic and hydrophobic properties, and hydrophilic means that when the solubility in water at any site is higher than other segments, The site is said to be hydrophilic. The hydrophilic segment is preferably soluble in water. However, even if it is poorly soluble, the hydrophilic segment only needs to have a higher solubility in water than other sites. Also, the term “hydrophobic” means that a segment is hydrophobic when the solubility in water at any site is lower than at other sites. The hydrophobic segment is preferably insoluble in water, but may be soluble as long as it has a lower solubility in water than other sites.

また、前記両親媒性ポリマーは、微粒子の生体投与時に著しく有害な影響を与えるものでないことが好ましいため、生体適合性高分子であることが好ましい。ここで生体適合性高分子とは、生体に投与した際に著しく有害な影響を及ぼさないものを言い、より具体的には、ラットに該高分子を経口投与する場合のLD50が2,000mg/kg以上のものを言う。   In addition, the amphiphilic polymer is preferably a biocompatible polymer since it is preferable that the amphiphilic polymer does not significantly adversely affect fine particles when administered in vivo. Here, the biocompatible polymer refers to a polymer that does not have a significantly harmful effect when administered to a living body, and more specifically, when the polymer is orally administered to a rat, the LD50 is 2,000 mg / mg. Say something more than kg.

したがって、前記両親媒性ポリマーの疎水性セグメントであるポリ(ヒドロキシ酸)としては、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ(2−ヒドロキシ酪酸)、ポリ(2−ヒドロキシ吉草酸)、ポリ(2−ヒドロキシカプロン酸)、ポリ(2−ヒドロキシカプリン酸)、ポリ(リンゴ酸)またはこれらの高分子化合物の誘導体ならびに共重合体が具体例として挙げられるが、生体適合性高分子であるポリグリコール酸、ポリ乳酸またはポリ(乳酸−グリコール酸)の共重合体が好ましい。なお、ポリ(乳酸−グリコール酸)である場合のポリ(乳酸−グリコール酸)の組成比(乳酸/グリコール酸)(モル/モル%)は、本発明の目的が達成される限り特に限定されないが、100/0〜30/70のものが好ましく、60/40〜40/60のものが特に好ましい。   Therefore, poly (hydroxy acid) which is a hydrophobic segment of the amphiphilic polymer includes polyglycolic acid, polylactic acid, poly (2-hydroxybutyric acid), poly (2-hydroxyvaleric acid), poly (2-hydroxy acid). Specific examples include caproic acid), poly (2-hydroxycapric acid), poly (malic acid), or derivatives and copolymers of these polymer compounds. A copolymer of lactic acid or poly (lactic acid-glycolic acid) is preferred. The composition ratio of poly (lactic acid-glycolic acid) (lactic acid / glycolic acid) (mol / mol%) in the case of poly (lactic acid-glycolic acid) is not particularly limited as long as the object of the present invention is achieved. 100/0 to 30/70 are preferable, and 60/40 to 40/60 are particularly preferable.

前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントである多糖またはポリエチレングリコールは、いずれも生体適合性高分子である。多糖としては、セルロース、キチン、キトサン、ジェランガム、アルギン酸、ヒアルロン酸、プルランもしくはデキストランが具体例として挙げられるが、デキストランであることが好ましい。   Both the polysaccharide and polyethylene glycol, which are hydrophilic segments of the amphiphilic polymer, are biocompatible polymers. Specific examples of the polysaccharide include cellulose, chitin, chitosan, gellan gum, alginic acid, hyaluronic acid, pullulan, and dextran, with dextran being preferred.

前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントが多糖である場合、該両親媒性ポリマーは多糖主鎖にポリ(ヒドロキシ酸)のグラフト鎖がグラフト重合したグラフト型両親媒性ポリマーであることが好ましい。多糖主鎖の分子量は1,000から100,000であることが好ましく、1,000から50,000であることがより好ましい。ポリ(ヒドロキシ酸)の分子量は500から100,000であることが好ましく、1,000から10,000であることが更に好ましい。多糖の平均分子量に対するポリ(ヒドロキシ酸)の平均分子量の値としては、0.01倍から100倍であることが好ましく、0.02倍から10倍であることが好ましく、0.02倍から1倍であることが更に好ましい。多糖主鎖に結合しているポリ(ヒドロキシ酸)グラフト鎖の数は、1から50であることが好ましい。ここでいうグラフト数は、グラフト型両親媒性ポリマー、多糖主鎖、ポリ(ヒドロキシ酸)グラフト鎖平均分子量から求めることができる。   When the hydrophilic segment of the amphiphilic polymer is a polysaccharide, the amphiphilic polymer is preferably a graft-type amphiphilic polymer in which a graft chain of poly (hydroxy acid) is graft-polymerized to a polysaccharide main chain. The molecular weight of the polysaccharide main chain is preferably 1,000 to 100,000, and more preferably 1,000 to 50,000. The molecular weight of the poly (hydroxy acid) is preferably from 500 to 100,000, more preferably from 1,000 to 10,000. The average molecular weight of the poly (hydroxy acid) relative to the average molecular weight of the polysaccharide is preferably 0.01 times to 100 times, preferably 0.02 times to 10 times, and 0.02 times to 1 times. More preferably, it is doubled. The number of poly (hydroxy acid) graft chains bonded to the polysaccharide main chain is preferably 1 to 50. The number of grafts referred to here can be determined from the graft type amphiphilic polymer, the polysaccharide main chain, and the poly (hydroxy acid) graft chain average molecular weight.

前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントがポリエチレングリコールである場合、該両親媒性ポリマーは、ポリエチレングリコールとポリ(ヒドロキシ酸)のブロックポリマーであることが好ましい。本発明において、用語「ブロック」とは、ポリマー分子の一部分で,少なくとも5個以上のモノマー単位からなり,その部分に隣接する他の部分と化学構造上あるいは立体配置上異なるものを言い、少なくとも2以上のブロックが線状に連結してできたポリマーをブロックポリマーと言う。ブロックポリマーを構成する各ブロック自体が、2種類以上のモノマー単位からなる、ランダム、交互、グラジエントポリマーであっても良い。なお、両親媒性ポリマーの親水性セグメントがポリエチレングリコールである場合、該両親媒性ポリマーは、ポリエチレングリコールとポリ(ヒドロキシ酸)がそれぞれ1つずつ連結したブロックポリマーであることが好ましい。   When the hydrophilic segment of the amphiphilic polymer is polyethylene glycol, the amphiphilic polymer is preferably a block polymer of polyethylene glycol and poly (hydroxy acid). In the present invention, the term “block” refers to a part of a polymer molecule, which is composed of at least 5 or more monomer units and is different in chemical structure or configuration from other parts adjacent to the part. A polymer formed by linearly connecting the above blocks is called a block polymer. Each block itself constituting the block polymer may be a random, alternating, or gradient polymer composed of two or more types of monomer units. When the hydrophilic segment of the amphiphilic polymer is polyethylene glycol, the amphiphilic polymer is preferably a block polymer in which polyethylene glycol and poly (hydroxy acid) are connected one by one.

ポリエチレングリコールとしては、直鎖もしくは分岐のポリエチレングリコールまたはその誘導体が具体例として挙げられるが、直鎖のポリエチレングリコール誘導体であることが好ましい。なお、ポリエチレングリコール誘導体の好ましい例としては、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルが挙げられる。ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル基としては炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状アルキル基が挙げられ、炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状アルキル基が好ましく、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル基がより好ましい。ポリエチレングリコールの分子量には特に制限はないが、2,000〜15,000であることが好ましく、2,000〜12,000であることがより好ましく、4,000〜12,000であることが更に好ましく、5,000〜12,000であることが特に好ましい。   Specific examples of the polyethylene glycol include linear or branched polyethylene glycol or a derivative thereof, and a linear polyethylene glycol derivative is preferable. A preferable example of the polyethylene glycol derivative is polyethylene glycol monoalkyl ether. Examples of the alkyl group of the polyethylene glycol monoalkyl ether include a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, methyl, ethyl, propyl An isopropyl group is more preferable. Although there is no restriction | limiting in particular in the molecular weight of polyethyleneglycol, It is preferable that it is 2,000-15,000, It is more preferable that it is 2,000-12,000, It is 4,000-12,000. More preferred is 5,000 to 12,000.

前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントがポリエチレングリコールである場合のポリ(ヒドロキシ酸)の平均分子量は特に限定されないが、5,000〜200,000であることが好ましく、15,000〜150,000であることより好ましく、20,000〜100,000であることが更に好ましい。また、ポリエチレングリコールの平均分子量に対するポリ(ヒドロキシ酸)の平均分子量としては、好ましくは1倍以上であり、より好ましくは2倍以上であり、更に好ましくは4倍以上であり、特に好ましくは4倍以上25倍以下である。   The average molecular weight of the poly (hydroxy acid) when the hydrophilic segment of the amphiphilic polymer is polyethylene glycol is not particularly limited, but is preferably 5,000 to 200,000, and 15,000 to 150,000. More preferably, it is 20,000-100,000. The average molecular weight of the poly (hydroxy acid) relative to the average molecular weight of polyethylene glycol is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, still more preferably 4 or more, and particularly preferably 4 times. More than 25 times.

なお、本明細書での平均分子量は、特に断りがない限り数平均分子量を言い、数平均分子量とは、分子の大きさの重み付けを考慮しない方法で算出した平均分子量であり、両親媒性ポリマー、多糖およびポリエチレングリコールの平均分子量は、ゲルパーミテーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレンやプルラン換算の分子量として求めることができる。また、ポリ(ヒドロキシ酸)の平均分子量は核磁気共鳴(1H−NMR)測定により、末端残基のピーク積分値と末端残基以外の積分値の比から求めることができる。   The average molecular weight in this specification refers to the number average molecular weight unless otherwise specified, and the number average molecular weight is an average molecular weight calculated by a method that does not consider weighting of the molecular size, and is an amphiphilic polymer. The average molecular weights of polysaccharides and polyethylene glycol can be determined as polystyrene or pullulan equivalent molecular weights measured by gel permeation chromatography (GPC). Moreover, the average molecular weight of poly (hydroxy acid) can be calculated | required from the ratio of the peak integrated value of a terminal residue, and the integrated values other than a terminal residue by nuclear magnetic resonance (1H-NMR) measurement.

前記両親媒性ポリマーについては、国際公開第2009/095668号に記載される両親媒性ポリマーの製造方法に従って製造することができる。   About the said amphiphilic polymer, it can manufacture according to the manufacturing method of the amphiphilic polymer described in international publication 2009/095668.

本発明において親水性生理活性物質とは、低分子化合物、タンパク質、ペプチド、DNA、RNA、修飾核酸が例示される。なお、疎水性生理活性物質であっても、シクロデキストリンやその類縁体等の可溶化剤などで親水性を付与したものであれば、ここで言う親水性生理活性物質に相当する。   Examples of the hydrophilic physiologically active substance in the present invention include low molecular weight compounds, proteins, peptides, DNA, RNA, and modified nucleic acids. In addition, even if it is a hydrophobic physiologically active substance, if hydrophilicity was provided with solubilizers, such as cyclodextrin and its analogs, it corresponds to the hydrophilic physiologically active substance said here.

親水性生理活性物質であるタンパク質またはペプチドの具体例としては、ペプチドホルモン、生理活性タンパク、酵素タンパク、抗体などが挙げあれ、具体例としては、副甲状腺ホルモン(PTH)、カルシトニン、インスリン、インスリン様成長因子、アンギオテンシン、グルカゴン、GLP−1やエキセンジン4に代表されるGLP−1受容体アゴニストペプチド、ボンベシン、モチリン、ガストリン、成長ホルモン、プロラクチン(黄体刺激ホルモン)、ゴナドトロピン(性腺刺激ホルモン)、サイロトロピックホルモン、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、ACTH誘導体(エビラタイド等)、メラニン細胞刺激ホルモン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、セルモレリン、バソプレシン、オキシトシン、プロチレリン、黄体形成ホルモン(LH)、コルチコトロピン、セクレチン、ソマトロピン、チロトロピン(甲状腺刺激ホルモン)、ソマトスタチン、性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)、G−CSF、エリスロポエチン(EPO)、トロンボポエチン(TPO)、メガカリオサイトポテンシエーター、HGF、EGF、VEGF、インターフェロンα、インターフェロンβ、インターフェロンγ、インターロイキン類、FGF(線維芽細胞増殖因子)類、BMP(骨形成蛋白)類、胸腺液性因子(THF)、血中胸腺因子(FTS)、スーパーオキサイドジスムターゼ(SOD)、ウロキナーゼ、リゾチーム、組織プラスミノーゲン活性化因子、アスパラギナーゼ、カリクレイン、グレリン、アディポネクチン、レプチン、心房性ナトリウム利尿ペプチド、心房性ナトリウム利尿因子、脳性ナトリウム利尿ペプチド(BNP)、コナントキンG、ダイノルフィン、エンドルフィン、キョウトルフィン、エンケファリン、ニューロテンシン、アンジオスタチン、ブラジキニン、サブスタンスP、カリジン、ヘモグロビン、プロテインC、VIIa因子、グルコセレブロシダーゼ、ストレプトキナーゼ、スタフィロキナーゼ、サイモシン(チモシン)、パンクレオザイミン、コレシストキニン、ヒト胎盤ラクトーゲン、腫瘍壊死因子(TNF)、ポリミキシンB、コリスチン、グラミシジン、バシトラシン、サイモポエチン、ボムベシン、セルレイン、サイモスチムリン、セレクチン、レジスチン、ヘプシジン、ニューロペプチドY、ニューロペプチドS、コレシストキニン−パンクレオザイミン(CCK−PZ)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、ワクチン等をあげることができ、これらは、天然のタンパクまたはペプチドであっても、その配列の一部を改変した誘導体であっても、ポリエチレングリコールや糖鎖などで修飾したものであっても構わない。   Specific examples of proteins or peptides that are hydrophilic physiologically active substances include peptide hormones, physiologically active proteins, enzyme proteins, antibodies, etc. Specific examples include parathyroid hormone (PTH), calcitonin, insulin, insulin-like Growth factors, angiotensin, glucagon, GLP-1 receptor agonist peptides represented by GLP-1 and exendin 4, bombesin, motilin, gastrin, growth hormone, prolactin (lutein stimulating hormone), gonadotropin (gonadotropic hormone), thyotropic Hormone, adrenocorticotropic hormone (ACTH), ACTH derivatives (such as shrimp tide), melanocyte stimulating hormone, follicle stimulating hormone (FSH), sermorelin, vasopressin, oxytocin, protillin, luteinizing phor (LH), corticotropin, secretin, somatropin, thyrotropin (thyroid stimulating hormone), somatostatin, gonadotropin releasing hormone (GnRH), G-CSF, erythropoietin (EPO), thrombopoietin (TPO), megacaryocytopotentiator, HGF , EGF, VEGF, interferon α, interferon β, interferon γ, interleukins, FGF (fibroblast growth factor), BMP (bone morphogenetic protein), thymic humoral factor (THF), blood thymic factor (FTS) ), Superoxide dismutase (SOD), urokinase, lysozyme, tissue plasminogen activator, asparaginase, kallikrein, ghrelin, adiponectin, leptin, atrial natriuretic peptide, atrium Natriuretic factor, brain natriuretic peptide (BNP), conantokin G, dynorphin, endorphin, kyotorphin, enkephalin, neurotensin, angiostatin, bradykinin, substance P, kallidin, hemoglobin, protein C, factor VIIa, glucocerebrosidase, Streptokinase, staphylokinase, thymosin (thymosin), pancreosimine, cholecystokinin, human placental lactogen, tumor necrosis factor (TNF), polymyxin B, colistin, gramicidin, bacitracin, thymopoietin, bombesin, cerulein, thymostimulin, selectin , Resistin, hepcidin, neuropeptide Y, neuropeptide S, cholecystokinin-pancreosaimine (CCK- PZ), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), vaccines, and the like. These may be natural proteins or peptides, or derivatives obtained by modifying a part of the sequence, such as polyethylene glycol, It may be modified with a sugar chain or the like.

親水性生理活性物質である修飾核酸の具体例としては、カチオン性界面活性剤、カチオン性脂質、カチオン性ポリマーおよびそれらの類縁体と複合化したものが挙げられる。   Specific examples of modified nucleic acids that are hydrophilic physiologically active substances include those complexed with cationic surfactants, cationic lipids, cationic polymers, and analogs thereof.

本発明は、前記両親媒性ポリマーと前記親水性生理活性物質を主原料として、以下の(a)〜(d)の工程により、親水性生理活性物質含有微粒子を製造する方法に関する。
(a)親水性生理活性物質を溶解した水系溶媒と、ポリ(ヒドロキシ酸)の疎水セグメントと多糖またはポリエチレングリコールの親水性セグメントからなる両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒を混合することにより逆相エマルジョンを形成する工程
(b)逆相エマルジョンから溶媒を除去して親水性生理活性物質含有固形分を得る工程
(c)親水性生理活性物質含有固形分を両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが可溶かつ親水性セグメントが不溶である溶媒Aに分散する工程
(d)(c)工程で得られる親水性生理活性物質含有固形分分散液を、表面改質剤を溶解しており、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが不溶かつ溶媒Aと相溶性である溶媒Bに加える工程。
The present invention relates to a method for producing hydrophilic bioactive substance-containing fine particles by the following steps (a) to (d) using the amphiphilic polymer and the hydrophilic bioactive substance as main raw materials.
(A) A water-based solvent in which a hydrophilic physiologically active substance is dissolved is mixed with a water-immiscible organic solvent in which an amphiphilic polymer composed of a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid) and a hydrophilic segment of polysaccharide or polyethylene glycol is dissolved. (B) removing the solvent from the reverse phase emulsion to obtain a solid content containing a hydrophilic bioactive substance (c) removing the solid content containing the hydrophilic bioactive substance from the hydrophobic of the amphiphilic polymer The hydrophilic bioactive substance-containing solid content dispersion obtained in the steps (d) and (c) of dispersing in the solvent A in which the hydrophilic segment is soluble and the hydrophilic segment is insoluble is dissolved in the surface modifier. Adding to the solvent B in which the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is insoluble and compatible with solvent A.

以下、工程ごとに本発明を説明する。   Hereinafter, this invention is demonstrated for every process.

工程(a)における水系溶媒には、水あるいは水溶性成分を含有する水溶液を使用する。該水溶性成分として、例えば、無機塩類、糖類、有機塩類、アミノ酸などが挙げられる。   As the aqueous solvent in the step (a), water or an aqueous solution containing a water-soluble component is used. Examples of the water-soluble component include inorganic salts, saccharides, organic salts, amino acids and the like.

工程(a)における水非混和性有機溶媒とは、水への溶解度が30g(有機溶媒)/100mL(水)以下、好ましくは10g(有機溶媒)/100mL(水)以下、より好ましくは1g(有機溶媒)/100mL(水)以下、更に好ましくは0.1g(有機溶媒)/100mL(水)以下の有機溶媒である。その他、水非混和性有機溶媒の特徴としては、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが可溶で且つ、親水性セグメントが難溶または不溶であることが好ましく、また、凍結乾燥により揮散除去できることが好ましい。このような水非混和性有機溶媒として、例えば、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、塩化メチレン、クロロホルムが挙げられる。   The water-immiscible organic solvent in the step (a) has a solubility in water of 30 g (organic solvent) / 100 mL (water) or less, preferably 10 g (organic solvent) / 100 mL (water) or less, more preferably 1 g ( Organic solvent) / 100 mL (water) or less, more preferably 0.1 g (organic solvent) / 100 mL (water) or less. Other characteristics of the water-immiscible organic solvent are that the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is soluble and the hydrophilic segment is preferably insoluble or insoluble, and can be volatilized and removed by lyophilization. preferable. Examples of such water-immiscible organic solvents include ethyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methylene chloride, and chloroform.

工程(a)において、親水性生理活性物質を溶解した水系溶媒と両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒の混合比は、好ましくは1:1〜1:1000、より好ましくは1:3〜1:100である。なお、水系溶媒中の親水性生理活性物質の濃度は、親水性生理活性物質の種類によって異なりうるが、好ましくは0.01mg/mL〜100mg/mL、より好ましくは0.1mg/mL〜10mg/mL、更に好ましくは0.5mg/mL〜5mg/mLである。また、水非混和性有機溶媒中の両親媒性ポリマーの濃度は、有機溶媒、両親媒性ポリマーの種類によって異なるが、好ましくは0.01〜90%(w/w)、より好ましくは0.1〜50%(w/w)、更に好ましくは1〜20%(w/w)である。   In the step (a), the mixing ratio of the aqueous solvent in which the hydrophilic physiologically active substance is dissolved and the water-immiscible organic solvent in which the amphiphilic polymer is dissolved is preferably 1: 1 to 1: 1000, more preferably 1: 3 to 1: 100. The concentration of the hydrophilic physiologically active substance in the aqueous solvent may vary depending on the type of the hydrophilic physiologically active substance, but is preferably 0.01 mg / mL to 100 mg / mL, more preferably 0.1 mg / mL to 10 mg / mL. mL, more preferably 0.5 mg / mL to 5 mg / mL. The concentration of the amphiphilic polymer in the water-immiscible organic solvent varies depending on the type of the organic solvent and the amphiphilic polymer, but is preferably 0.01 to 90% (w / w), more preferably 0.8. It is 1 to 50% (w / w), more preferably 1 to 20% (w / w).

工程(a)における逆相エマルジョンは、親水性生理活性物質を溶解した水系溶媒を、両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒に添加し、混和することで形成され、必要であれば、例えば、マグネティックスターラーなどの撹拌装置、タービン型攪拌機、ホモジナイザー、多孔質膜を装備した膜乳化装置などを使用しても良い。なお、逆相エマルジョンを形成する工程においては、製剤学的目的に応じて、2種以上の両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒により逆相エマルジョンを形成してもよい。また、逆相エマルジョンを形成する工程においては、逆相エマルジョンの形成を補助し、均一かつ微小な逆相エマルジョンを形成する目的のために、共剤を添加してもよい。共剤としては、例えば、炭素数3から6のアルキルアルコール、炭素数3から6のアルキルアミン、炭素数3から6のアルキルカルボン酸から選ばれる化合物が挙げられ、これら共剤のアルキル鎖の構造は、直鎖構造でも分岐構造でも良く、また、飽和アルキルでも不飽和アルキルでも良いが、tert−ブタノール、iso−プロパノール、ペンタノールが好ましい。   The reversed-phase emulsion in step (a) is formed by adding an aqueous solvent in which a hydrophilic physiologically active substance is dissolved to a water-immiscible organic solvent in which an amphiphilic polymer is dissolved, and if necessary, For example, a stirring device such as a magnetic stirrer, a turbine-type stirrer, a homogenizer, or a membrane emulsifying device equipped with a porous membrane may be used. In the step of forming the reverse emulsion, the reverse emulsion may be formed with a water-immiscible organic solvent in which two or more amphiphilic polymers are dissolved, depending on the pharmaceutical purpose. In the step of forming the reverse emulsion, a co-agent may be added for the purpose of assisting the formation of the reverse emulsion and forming a uniform and fine reverse emulsion. Examples of the coagent include compounds selected from alkyl alcohols having 3 to 6 carbon atoms, alkylamines having 3 to 6 carbon atoms, and alkylcarboxylic acids having 3 to 6 carbon atoms, and the structure of the alkyl chain of these coagents May have a straight chain structure or a branched structure, and may be saturated alkyl or unsaturated alkyl, but tert-butanol, iso-propanol, and pentanol are preferred.

工程(a)により得られる逆相エマルジョンの平均粒径は特に限定されないが、本発明の目的である医薬品用の微粒子を製造するには、5μm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましく、200nm以下であることがさらに好ましい。逆相エマルジョンの平均粒径の下限は、10nmであることが好ましく、25nmであることがより好ましい。逆相エマルジョンの平均粒径は、水系溶媒、水非混和性有機溶媒、両親媒性ポリマー、共剤の重量比によって変化するため、好ましい平均粒径を得るためには、4成分の割合を適宜決定すれば良い。   The average particle size of the reversed-phase emulsion obtained by the step (a) is not particularly limited, but is preferably 5 μm or less, and preferably 500 nm or less for producing pharmaceutical fine particles that are the object of the present invention. More preferably, it is 200 nm or less. The lower limit of the average particle size of the reversed emulsion is preferably 10 nm, and more preferably 25 nm. The average particle size of the reverse emulsion varies depending on the weight ratio of the aqueous solvent, the water-immiscible organic solvent, the amphiphilic polymer, and the co-agent. Therefore, in order to obtain a preferable average particle size, the ratio of the four components is appropriately set. Just decide.

工程(b)において、逆相エマルジョンから溶媒を除去する方法としては、例えば、加熱、減圧乾燥、透析、凍結乾燥、遠心操作、濾過、再沈殿およびそれらの組み合わせが挙げられるが、凍結乾燥は、逆相エマルジョン中の粒子の合一などによる構造変化への影響少なく、また、親水性生理活性物質の高温による変性を回避しうるため、好ましい。   Examples of the method for removing the solvent from the reversed phase emulsion in the step (b) include heating, vacuum drying, dialysis, lyophilization, centrifugation, filtration, reprecipitation, and combinations thereof. This is preferable because there is little influence on the structural change due to coalescence of particles in the reverse emulsion, and modification of the hydrophilic physiologically active substance due to high temperature can be avoided.

凍結乾燥の工程としては、予備凍結後、常温下での減圧乾燥を経る工程が好ましいが、予備凍結、低温下での一次減圧乾燥、常温下での二次減圧乾燥を経る工程でも良い。例えば、逆相エマルジョンを構成する、水系溶媒と水非混和性有機溶媒の融点以下に冷却することで凍結させ、次いで減圧乾燥することにより、凍結乾燥された親水性生理活性物質含有固形分が得られる。予備凍結の温度としては、溶媒組成から適宜実験的に決定すれば良いが、−20℃以下が好ましい。また、乾燥過程における減圧度も、溶媒組成から適宜実験的に決定すれば良いが、3,000Pa以下が好ましく、より好ましくは、500Pa以下が乾燥時間の短縮のためにより好ましい。凍結乾燥装置としては、コールドトラップを備え真空ポンプと接続可能なラボ用凍結乾燥機や、医薬品の製造などに用いられる棚式真空凍結乾燥機を使用することが好ましい。液体窒素、冷媒などによる予備凍結の後、冷却下または室温で真空ポンプなどの減圧装置で減圧乾燥を行えば良い。   The step of freeze-drying is preferably a step that undergoes vacuum drying at room temperature after preliminary freezing, but may be a step of preliminary freezing, primary vacuum drying at low temperature, or secondary vacuum drying at room temperature. For example, it is frozen by cooling below the melting point of the water-based solvent and water-immiscible organic solvent constituting the reverse emulsion, and then dried under reduced pressure to obtain a lyophilized solid containing a hydrophilic physiologically active substance. It is done. The preliminary freezing temperature may be appropriately determined experimentally from the solvent composition, but is preferably −20 ° C. or lower. Further, the degree of reduced pressure in the drying process may be appropriately determined experimentally from the solvent composition, but is preferably 3,000 Pa or less, more preferably 500 Pa or less for shortening the drying time. As the freeze-drying apparatus, it is preferable to use a laboratory freeze-dryer equipped with a cold trap and connectable to a vacuum pump, or a shelf-type vacuum freeze-dryer used for manufacturing pharmaceutical products. After preliminary freezing with liquid nitrogen, a refrigerant, or the like, drying under reduced pressure may be performed with a decompression device such as a vacuum pump under cooling or room temperature.

工程(c)において、親水性生理活性物質含有固形分を分散させる溶媒Aは、親水性生理活性物質含有固形分を構成する逆相エマルジョンの構造を反映した両親媒性ポリマーと親水性生理活性物質を含む微粒子構造を保持する目的で、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが可溶で且つ、親水性セグメントが不溶であることを特徴とする。溶媒Aとしては、例えば、アセトン、アセトニトリル、1、4−ジオキサン、テトラヒドロフランまたはこれらを主成分とする混合溶媒が挙げられるが、好ましくはアセトニトリルである。なお、ここでいう主成分とは、前記両親媒性ポリマーの疎水性セグメントであるポリ(ヒドロキシ酸)を可溶とすることができる含量以上であることをいい、好ましくは50体積%以上、より好ましくは70体積%以上、更に好ましくは80体積%以上である。親水性生理活性物質含有固形分を分散させるためには、単に親水性生理活性物質含有固形分に溶媒Aを添加するだけで良いが、必要に応じて攪拌、超音波処理などを行っても良い。   In the step (c), the solvent A in which the hydrophilic bioactive substance-containing solid content is dispersed is an amphiphilic polymer and a hydrophilic bioactive substance reflecting the structure of the reverse phase emulsion constituting the hydrophilic bioactive substance-containing solid content. For the purpose of maintaining a fine particle structure containing, the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is soluble and the hydrophilic segment is insoluble. Examples of the solvent A include acetone, acetonitrile, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, and a mixed solvent containing these as a main component, and acetonitrile is preferable. In addition, the main component here means that the content of the poly (hydroxy acid) that is a hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is more than the content, preferably 50% by volume or more. Preferably it is 70 volume% or more, More preferably, it is 80 volume% or more. In order to disperse the hydrophilic bioactive substance-containing solid content, the solvent A may be simply added to the hydrophilic bioactive substance-containing solid content, but stirring, ultrasonic treatment, or the like may be performed as necessary. .

工程(d)において、溶媒Bは親水性生理活性物質含有固形分を構成する両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが不溶で且つ、前述の溶媒Aと相溶性がある溶媒群であることが重要であり、例えば、水性溶媒、アルコール化合物溶媒またはこれらを主成分とする混合溶媒が挙げられる。なお、ここでいう主成分とは、前記両親媒性ポリマーの疎水性セグメントであるポリ(ヒドロキシ酸)が実質的に不溶となる含量以上であることをいい、好ましくは50体積%以上、より好ましくは70体積%以上、更に好ましくは80体積%以上である。   In the step (d), it is important that the solvent B is a group of solvents in which the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer constituting the hydrophilic bioactive substance-containing solid content is insoluble and compatible with the solvent A described above. Yes, for example, an aqueous solvent, an alcohol compound solvent, or a mixed solvent containing these as a main component. The main component here means that the poly (hydroxy acid), which is a hydrophobic segment of the amphiphilic polymer, is not less than a content that is substantially insoluble, preferably not less than 50% by volume, more preferably Is 70% by volume or more, more preferably 80% by volume or more.

水性溶媒としては、例えば、水、塩酸または水酸化ナトリウム水溶液などが挙げられるが、好ましくは水である。また、水性溶媒には水溶性成分が含有されていてもよく、該水溶性成分として、例えば、無機塩類、糖類、有機塩類、アミノ酸などが挙げられる。   Examples of the aqueous solvent include water, hydrochloric acid, and a sodium hydroxide aqueous solution, and water is preferred. The aqueous solvent may contain a water-soluble component, and examples of the water-soluble component include inorganic salts, saccharides, organic salts, amino acids and the like.

アルコール化合物溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−ペンタノールなどが挙げられるが、好ましくはメタノール、エタノールである。   Examples of the alcohol compound solvent include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol, and the like, preferably methanol and ethanol.

工程(d)における表面改質剤は、親水性生理活性物質固形分表面に物理吸着あるいは化学吸着することにより微粒子のコロイド安定性を向上させる目的で使用される。ここでコロイド安定性を向上させるとは、微粒子の溶媒中における凝集を防ぐことまたは遅延させることを言う。本発明の目的に適した表面改質剤としては、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体、ポリエチレングリコールで修飾された脂質またはポリエチレングリコール誘導体で修飾された脂質が挙げられる。   The surface modifier in the step (d) is used for the purpose of improving the colloidal stability of the fine particles by physical adsorption or chemical adsorption on the hydrophilic bioactive substance solid content surface. Here, improving the colloidal stability means preventing or delaying aggregation of fine particles in a solvent. Suitable surface modifiers for the purposes of the present invention include polyvinyl alcohol, polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymers, lipids modified with polyethylene glycol or lipids modified with polyethylene glycol derivatives.

表面改質剤がポリビニルアルコールの場合、ポリビニルアルコールの分子量は、好ましくは5,000〜100,000、より好ましくは10,000〜50,000である。   When the surface modifier is polyvinyl alcohol, the molecular weight of polyvinyl alcohol is preferably 5,000 to 100,000, more preferably 10,000 to 50,000.

表面改質剤がポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体の場合、BASF社から市販されるPluronic(BASF社の登録商標)もしくは同等品が好ましい。また、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体の分子量は、5,000〜100,000であることが好ましく、10,000〜50,000であることが好ましい。   When the surface modifier is a polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer, Pluronic (registered trademark of BASF) commercially available from BASF or an equivalent product is preferred. The molecular weight of the polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer is preferably 5,000 to 100,000, and preferably 10,000 to 50,000.

表面改質剤がポリエチレングリコールで修飾された脂質である場合、ポリエチレングリコールの分子量は、500〜15,000であることが好ましく、500〜10,000であることがより好ましく、1,000〜10,000であることが更に好ましい。   When the surface modifier is a lipid modified with polyethylene glycol, the molecular weight of polyethylene glycol is preferably 500 to 15,000, more preferably 500 to 10,000, and 1,000 to 10 Is more preferable.

表面改質剤がポリエチレングリコール誘導体で修飾された脂質である場合、該ポリエチレングリコール誘導体の好ましい例としてはポリエチレングリコールの片末端に官能性基が導入されているものが挙げられる。該官能性基としては、特に限定されるものではないが、−OH、−COH、−COOH、−NH、−SH、―NO、−SOH、−OSOH、−CHOSOH、マレイミド基、N−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)基が挙げられる。本発明により製造される微粒子にターゲティング抗体や機能性ペプチドを修飾する目的として、COOH、−NH、マレイミド基、NHS基を持つポリエチレングリコール誘導体が好んで用いられる。また、ポリエチレングリコール誘導体の分子量は、前記ポリエチレングリコールの分子量と同様の範囲であることが好ましい。 When the surface modifier is a lipid modified with a polyethylene glycol derivative, preferred examples of the polyethylene glycol derivative include those having a functional group introduced at one end of polyethylene glycol. The said functional group, is not particularly limited, -OH, -COH, -COOH, -NH 2, -SH, -NO 2, -SO 3 H, -OSO 3 H, -CH 2 OSO 3 H, a maleimide group, and an N-hydroxysuccinimide (NHS) group. For the purpose of modifying targeting antibodies and functional peptides on the microparticles produced according to the present invention, polyethylene glycol derivatives having COOH, —NH 2 , maleimide groups, and NHS groups are preferably used. The molecular weight of the polyethylene glycol derivative is preferably in the same range as the molecular weight of the polyethylene glycol.

表面改質剤がポリエチレングリコールまたはポリエチレングリコール誘導体で修飾された脂質である場合、脂質としては、長鎖脂肪酸あるいは炭化水素鎖部分を有する化合物であって顕著な毒性を示さないものであれば良い。例えば、リン脂質やオレイン酸が挙げられる。また、コレステロールなどのステロイドであっても良い。   When the surface modifier is a lipid modified with polyethylene glycol or a polyethylene glycol derivative, the lipid may be a compound having a long-chain fatty acid or a hydrocarbon chain portion and showing no significant toxicity. Examples include phospholipids and oleic acid. Moreover, steroids, such as cholesterol, may be sufficient.

工程(d)において、親水性生理活性物質含有固形分分散液と溶媒Bの混合比率は、溶媒Bの分量が該分散液の分量に対して体積比として3倍以上であることが好ましく、5倍以上であることがより好ましく、5倍以上20倍以下であることがさらに好ましい。また、親水性生理活性物質含有固形分分散液を表面改質剤を含む溶媒Bに導入する際、該表面改質剤を含む溶媒Bが攪拌されている状態であることが好ましい。攪拌には、マグネティックスターラーなどの撹拌装置やタービン型攪拌機を用いることができるが、これらに限定されるものではない。撹拌速度は100〜10,000rpmが好ましく、150〜5,000rpmがより好ましく、200〜2,000rpmが更に好ましい。親水性生理活性物質含有固形分分散液を導入するにはポンプ等を用いることもできるし、用いなくてもよい。また、液中添加でも液外添加でもどちらでもよい。該親水性生理活性物質含有固形分分散液を表面改質剤を含む溶媒Bに導入する速度としては、特に限定されるわけではないが、0.01〜1,000ml/minが好ましく、0.05〜500ml/minがより好ましく、0.05〜100ml/minが更に好ましい。   In the step (d), the mixing ratio of the hydrophilic physiologically active substance-containing solid dispersion and the solvent B is preferably such that the amount of the solvent B is 3 times or more by volume with respect to the amount of the dispersion. It is more preferably at least twice, more preferably at least 5 times and not more than 20 times. Further, when the hydrophilic bioactive substance-containing solid content dispersion is introduced into the solvent B containing the surface modifier, the solvent B containing the surface modifier is preferably in a state of being stirred. For stirring, a stirrer such as a magnetic stirrer or a turbine stirrer can be used, but is not limited thereto. The stirring speed is preferably 100 to 10,000 rpm, more preferably 150 to 5,000 rpm, and even more preferably 200 to 2,000 rpm. In order to introduce the hydrophilic bioactive substance-containing solid content dispersion, a pump or the like may be used or may not be used. Moreover, either addition in liquid or addition outside liquid may be sufficient. The speed at which the hydrophilic bioactive substance-containing solid content dispersion is introduced into the solvent B containing the surface modifier is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 1,000 ml / min. 05-500 ml / min is more preferable, and 0.05-100 ml / min is still more preferable.

本発明によって製造される微粒子は、ポリ(ヒドロキシ酸)の疎水セグメントと多糖またはポリエチレングリコールの親水性セグメントからなる両親媒性ポリマーを含み、内部に両親媒性ポリマーの親水性セグメントからなる親水性部分を有し、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントからなる疎水性外層とからなり、疎水性外層に表面改質剤が結合した親水性生理活性物質含有微粒子である。得られる微粒子の形状は特に限定されず、球状又は略球状であればよいが、楕円球状、不定形であってもよい。   The fine particles produced by the present invention include an amphiphilic polymer composed of a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid) and a hydrophilic segment of polysaccharide or polyethylene glycol, and a hydrophilic portion composed of a hydrophilic segment of the amphiphilic polymer inside. A hydrophilic bioactive substance-containing fine particle comprising a hydrophobic outer layer composed of a hydrophobic segment of an amphiphilic polymer and having a surface modifier bonded to the hydrophobic outer layer. The shape of the obtained fine particles is not particularly limited, and may be spherical or substantially spherical, but may be elliptical or irregular.

本発明によって製造される微粒子は粒度分布が狭いことを特徴とする。ここでいう粒度分布とは、対象となる粒子群の中に、どのような大きさ(平均粒径)の粒子が、どのような割合(全体を100%とする相対粒子量)で含まれているかを示す指標のことを意味する。平均粒径の測定方法としては、顕微鏡法、質量法、光散乱法、光遮断法、電気抵抗法、音響法、動的光散乱法が挙げられるが、顕微鏡法、動的光散乱法により好ましく測定される。顕微鏡法に用いられる顕微鏡としては、例えば、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡などが挙げられる。動的光散乱法による粒子測定装置として、例えば、大塚電子社製ELS−Z1/Z2などが挙げられる。測定で得られたデータから光子相関法にて自己相関関数を求め、例えばCONTIN法およびヒストグラム法によって解析することで算出することができる。なお、微粒子の形状が球状以外の場合は、長軸径の平均値をもって、該微粒子の平均粒径とみなすことができる。そして、粒度分布が狭いということは、対象となる粒子群に含まれる個々の粒子の粒径のバラツキが少ないことを意味し、粒度分布が狭いほど大きさが均一で単一な粒子群とみなされる。粒度分布は多分散度指数(PDI:Polydispersity Index)によって評価できる。この多分散度指数は、動的光散乱法によって求めることができる粒子拡散係数の分布の規格化されたz平均分散であり、この値が小さい程粒度分布が狭く粒径の揃った粒子であることを意味する。   The fine particles produced according to the present invention are characterized by a narrow particle size distribution. The particle size distribution as used herein refers to what size (average particle size) particles are included in the target particle group in what proportion (relative particle amount with 100% as a whole). It means an indicator of whether or not. Examples of the measurement method of the average particle diameter include a microscopy method, a mass method, a light scattering method, a light blocking method, an electric resistance method, an acoustic method, and a dynamic light scattering method, but preferably by a microscopy method and a dynamic light scattering method. Measured. Examples of the microscope used for the microscopy include a scanning electron microscope and a transmission electron microscope. Examples of the particle measuring apparatus using the dynamic light scattering method include ELS-Z1 / Z2 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. The autocorrelation function is obtained from the data obtained by the measurement by the photon correlation method, and can be calculated by, for example, analyzing by the CONTIN method and the histogram method. When the shape of the fine particles is other than spherical, the average value of the major axis diameter can be regarded as the average particle size of the fine particles. The narrow particle size distribution means that there is less variation in the particle size of individual particles contained in the target particle group, and the smaller the particle size distribution, the more uniform the size is considered as a single particle group. It is. The particle size distribution can be evaluated by a polydispersity index (PDI). The polydispersity index is a normalized z-average dispersion of the distribution of particle diffusion coefficients that can be determined by the dynamic light scattering method. The smaller this value, the narrower the particle size distribution and the more uniform the particle size. Means that.

以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Examples are shown below, but the present invention is not limited to these examples.

(参考例1)デキストランおよびポリ(乳酸−グリコール酸)共重合体のグラフトポリマーの合成
デキストラン(ナカライテスク株式会社、ナカライ規格特級適合品、数平均分子量13,000、5.0g)をホルムアミド(100ml)に加え、80℃に加熱した。この溶液に1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン(100ml)を20分掛けて滴下した。滴下終了後、80℃で2時間攪拌した。反応終了後、反応溶液を室温に戻し、分液漏斗で2層を分離した。上の層を減圧下濃縮した後、メタノール(300ml)を加え、得られた固体をろ過、乾燥し、TMS−デキストラン(11.4g)を白色固体として得た。TMS−デキストラン(500mg)とtert−ブトキシカリウム(35mg)を減圧下1時間乾燥後、テトラヒドロフラン(10ml)を加え、1.5時間室温で攪拌した。この溶液に(DL)−ラクチド(0.78g)とグリコリド(0.63g)のテトラヒドロフラン(15ml)溶液を滴下し、5分間攪拌した。反応終了後、溶媒を減圧下濃縮し、クロロホルム−メタノール系およびクロロホルム−ジエチルエーテル系で再沈殿精製を行うことによってTMS−デキストランおよびポリ(乳酸−グリコール酸)共重合体のグラフトポリマー(以下、TMS−デキストラン−PLGA)を白色固体として得た。TMS−デキストラン−PLGAのクロロホルム(9.0ml)溶液に、トロフルオロ酢酸(1.0ml)を加え、 室温で30分間攪拌した。溶媒を減圧下留去後、残渣をクロロホルム(7ml)に溶解し、0℃に冷却したジエチルエーテル(200ml)に滴下することで生成物を析出させた。析出物をろ別後、減圧乾燥させることにより、デキストランおよびポリ(乳酸−グリコール酸)共重合体のグラフトポリマー(0.65g)を白色固体として得た。
(Reference Example 1) Synthesis of graft polymer of dextran and poly (lactic acid-glycolic acid) copolymer Dextran (Nacalai Tesque Co., Ltd., Nacalai standard special grade product, number average molecular weight 13,000, 5.0 g) formamide (100 ml) ) And heated to 80 ° C. To this solution, 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane (100 ml) was added dropwise over 20 minutes. After completion of dropping, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was returned to room temperature, and the two layers were separated using a separatory funnel. The upper layer was concentrated under reduced pressure, methanol (300 ml) was added, and the resulting solid was filtered and dried to obtain TMS-dextran (11.4 g) as a white solid. TMS-dextran (500 mg) and tert-butoxypotassium (35 mg) were dried under reduced pressure for 1 hour, tetrahydrofuran (10 ml) was added, and the mixture was stirred for 1.5 hours at room temperature. To this solution, a solution of (DL) -lactide (0.78 g) and glycolide (0.63 g) in tetrahydrofuran (15 ml) was added dropwise and stirred for 5 minutes. After completion of the reaction, the solvent was concentrated under reduced pressure, and purified by reprecipitation with a chloroform-methanol system and a chloroform-diethyl ether system to obtain a graft polymer of TMS-dextran and poly (lactic acid-glycolic acid) copolymer (hereinafter TMS). -Dextran-PLGA) was obtained as a white solid. To a solution of TMS-dextran-PLGA in chloroform (9.0 ml) was added trifluoroacetic acid (1.0 ml), and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. After evaporating the solvent under reduced pressure, the residue was dissolved in chloroform (7 ml) and added dropwise to diethyl ether (200 ml) cooled to 0 ° C. to precipitate the product. The precipitate was filtered off and dried under reduced pressure to obtain a graft polymer (0.65 g) of dextran and poly (lactic acid-glycolic acid) copolymer as a white solid.

(参考例2)ポリエチレングリコールおよびポリ(乳酸−グリコール酸)共重合体のブロックポリマーの合成
ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(日本油脂株式会社製、SUNBRIGHT MEH−20H、数平均分子量5,128、Mw/Mn=1.02)(0.3g)、(DL)−ラクチド(2.16g)とグリコリド(1.74g)を混合し、140℃に加熱した。20分攪拌後、オクチル酸すず(II)(ポリエチレングリコールモノメチルエーテルに対して0.05重量%)を加え、180℃で3時間攪拌した。反応液を室温に戻した後、クロロホルム(約100mg/ml濃度になるよう)に溶解し、0℃に冷却したジエチルエーテルで再沈殿精製し、得られた固体を濾別、減圧乾燥することでポリエチレングリコールおよびポリ(乳酸−グリコール酸)共重合体のブロックポリマーを白色固体として得た。
Reference Example 2 Synthesis of block polymer of polyethylene glycol and poly (lactic acid-glycolic acid) copolymer Polyethylene glycol monomethyl ether (manufactured by NOF Corporation, SUNBRIGHT MEH-20H, number average molecular weight 5,128, Mw / Mn = 1.02) (0.3 g), (DL) -lactide (2.16 g) and glycolide (1.74 g) were mixed and heated to 140 ° C. After stirring for 20 minutes, tin octylate (II) (0.05% by weight based on polyethylene glycol monomethyl ether) was added, and the mixture was stirred at 180 ° C. for 3 hours. The reaction solution is returned to room temperature, dissolved in chloroform (concentration to about 100 mg / ml), purified by reprecipitation with diethyl ether cooled to 0 ° C., and the resulting solid is filtered and dried under reduced pressure. A block polymer of polyethylene glycol and poly (lactic acid-glycolic acid) copolymer was obtained as a white solid.

(実施例1)
参考例1のデキストラン−g−ポリ(乳酸−グリコール酸)(デキストランの平均分子量17,500、ポリ(乳酸−グリコール酸)グラフト鎖の平均分子量4,290、平均グラフト鎖数20〜26本)5mgを炭酸ジメチル100μLに溶解し、ポリマー溶液を調製した。該ポリマー溶液に、tert−ブタノール 20μL加えた後、1mg/mLのFITC標識牛血清アルブミン(FITC−BSA)溶液50μLを滴下し、ボルテックスにて攪拌することで逆相エマルジョンを製造した。該逆相エマルジョンを液体窒素で予備凍結した後、凍結乾燥機(EYELA、FREEZE DRYER FD−1000)を用いて、トラップ冷却温度−45度、真空度30Paに12時間凍結乾燥した。得られた固形分をアセトニトリル1mLに分散させ固形分分散液を調製した。該固形分分散液を各種表面改質剤(ポリビニルアルコール(PVA)分子量13,000〜23,000、ケン化率87〜89%(アルドリッチ社製)、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体“Pluronic(BASFの登録商標)F68”((PEO−PPO−PEOブロックポリマー)、BASF社製、分子量8,400)、ポリエチレングリコール修飾リン脂質“SUNBRIGHT DSPE−020CN”(1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphatidylethanolamine-N-monomethoxy-[poly(ethylene glycol)]、日本油脂株式会社製、ポリエチレングリコール分子量2,000)を含む水溶液5mLに攪拌下で滴下することで、それぞれの表面改質剤が結合したFITC−BSA内包微粒子を得た。得られた微粒子の平均粒径と多分散度を動的光散乱装置(大塚電子株式会社製ELS−Z)を用いて測定した。
Example 1
Dextran-g-poly (lactic acid-glycolic acid) of Reference Example 1 (average molecular weight of dextran 17,500, average molecular weight of poly (lactic acid-glycolic acid) graft chain 4,290, average number of graft chains 20-26) 5 mg Was dissolved in 100 μL of dimethyl carbonate to prepare a polymer solution. After adding 20 μL of tert-butanol to the polymer solution, 50 μL of a 1 mg / mL FITC-labeled bovine serum albumin (FITC-BSA) solution was dropped, and the mixture was stirred by vortex to produce a reverse phase emulsion. The inverse emulsion was pre-frozen with liquid nitrogen and then freeze-dried at a trap cooling temperature of −45 ° C. and a vacuum of 30 Pa for 12 hours using a freeze dryer (EYELA, FREEZE DRYER FD-1000). The obtained solid content was dispersed in 1 mL of acetonitrile to prepare a solid content dispersion. The solid dispersion was mixed with various surface modifiers (polyvinyl alcohol (PVA) molecular weight 13,000 to 23,000, saponification rate 87 to 89% (manufactured by Aldrich), polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer "Pluronic ( BASF registered trademark F68 "((PEO-PPO-PEO block polymer), manufactured by BASF, molecular weight 8,400), polyethylene glycol modified phospholipid" SUNBRIGHT DSPE-020CN "(1,2-distearoyl-sn-glycero- Each surface modifier binds by adding dropwise with stirring to 5 mL of an aqueous solution containing 3-phosphatidylethanolamine-N-monomethoxy- [poly (ethylene glycol)], manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., polyethylene glycol molecular weight 2,000). FITC-BSA-encapsulated fine particles were obtained, and the average particle size and polydispersity of the obtained fine particles were determined. Measurement was performed using a dynamic light scattering apparatus (ELS-Z manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

(比較例1)
参考例1のデキストラン−g−ポリ(乳酸―グリコール酸)(デキストランの平均分子量17,500、ポリ(乳酸−グリコール酸)グラフト鎖の平均分子量4,290、平均グラフト鎖数20〜26本)10mgを酢酸エチル2mLに溶解し、ポリマー溶液を調製した。該ポリマー溶液に、1mg/mLのFITC−BSA溶液100μLを滴下し、マグネティックスターラーを用いて1,600rpmで1時間攪拌することで逆相エマルジョンを製造した。次に、逆相エマルジョンから溶媒を除去して固形分を得るのではなく、該逆相エマルジョンをジオキサン20mLに添加し、ロータリーエバポレーターを用いて2mLまで濃縮し、該濃縮液を各種表面改質剤(PVA、“Pluronic(BASFの登録商標)F68”、“SUNBRIGHT DSPE−020CN”)を含む水溶液10mLに攪拌下で滴下することで、それぞれの表面改質剤が結合したFITC−BSA内包微粒子を得た。得られた微粒子の平均粒径と多分散度を動的光散乱装置(大塚電子株式会社製ELS−Z)を用いて測定した。
(Comparative Example 1)
Dextran-g-poly (lactic acid-glycolic acid) of Reference Example 1 (average molecular weight of dextran 17,500, average molecular weight of poly (lactic acid-glycolic acid) graft chain 4,290, average number of graft chains 20 to 26) 10 mg Was dissolved in 2 mL of ethyl acetate to prepare a polymer solution. To the polymer solution, 100 μL of a 1 mg / mL FITC-BSA solution was dropped, and stirred at 1,600 rpm for 1 hour using a magnetic stirrer to produce a reverse phase emulsion. Next, instead of removing the solvent from the reverse phase emulsion to obtain a solid content, the reverse phase emulsion is added to 20 mL of dioxane, concentrated to 2 mL using a rotary evaporator, and the concentrated solution is subjected to various surface modifiers. (PVA, “Pluronic (registered trademark of BASF) F68”, “SUNBRIGHT DSPE-020CN”) is added dropwise to 10 mL of an aqueous solution with stirring to obtain FITC-BSA-encapsulated fine particles to which each surface modifier is bound It was. The average particle diameter and polydispersity of the obtained fine particles were measured using a dynamic light scattering apparatus (ELS-Z manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

<結果>
実施例1、比較例1方法によって製造された微粒子の測定結果を表1、2に示す。いずれの表面改質剤を用いた場合においても、比較例1と比較して多分散度の値が小さく、より粒度分布が狭い粒子が製造できた。
<Result>
The measurement results of the fine particles produced by the method of Example 1 and Comparative Example 1 are shown in Tables 1 and 2. Even when any surface modifier was used, particles having a smaller polydispersity value and a narrower particle size distribution could be produced as compared with Comparative Example 1.

Figure 2011140470
Figure 2011140470

Figure 2011140470
Figure 2011140470

(実施例2)
参考例2のポリエチレングリコール−b−ポリ(乳酸−グリコール酸)(ポリエチレングリコールの平均分子量5,000、ポリ(乳酸−グリコール酸)グラフト鎖の平均分子量55,000)5mgを炭酸ジメチル100μLに溶解し、ポリマー溶液を調製した。該ポリマー溶液に、tert−ブタノール 20μL加えた後、1mg/mLのFITC標識牛血清アルブミン(FITC−BSA)溶液50μLを滴下し、ボルテックスにて攪拌することで逆相エマルジョンを製造した。該逆相エマルジョンを液体窒素で予備凍結した後、凍結乾燥機(EYELA、FREEZE DRYER FD−1000)を用いて、トラップ冷却温度−45度、真空度30Paに12時間凍結乾燥した。得られた固形分をアセトニトリル1mLに分散させ固形分分散液を調製した。該固形分分散液を実施例1の各種表面改質剤(PVA、“Pluronic(BASFの登録商標)F68”、“SUNBRIGHT DSPE−020CN”)を含む水溶液5mLに攪拌下で滴下することで、それぞれの表面改質剤が結合したFITC−BSA内包微粒子を得た。得られた微粒子の平均粒径と多分散度を動的光散乱装置(大塚電子株式会社製ELS−Z)を用いて測定した。
(Example 2)
5 mg of polyethylene glycol-b-poly (lactic acid-glycolic acid) of Reference Example 2 (average molecular weight of polyethylene glycol 5,000, average molecular weight of poly (lactic acid-glycolic acid) graft chain 55,000) was dissolved in 100 μL of dimethyl carbonate. A polymer solution was prepared. After adding 20 μL of tert-butanol to the polymer solution, 50 μL of a 1 mg / mL FITC-labeled bovine serum albumin (FITC-BSA) solution was dropped, and the mixture was stirred by vortex to produce a reverse phase emulsion. The inverse emulsion was pre-frozen with liquid nitrogen and then freeze-dried at a trap cooling temperature of −45 ° C. and a vacuum of 30 Pa for 12 hours using a freeze dryer (EYELA, FREEZE DRYER FD-1000). The obtained solid content was dispersed in 1 mL of acetonitrile to prepare a solid content dispersion. The solid dispersion was dropped into 5 mL of an aqueous solution containing the various surface modifiers of Example 1 (PVA, “Pluronic (registered trademark of BASF) F68”, “SUNBRIGHT DSPE-020CN”) under stirring, respectively. FITC-BSA-encapsulated fine particles to which the surface modifier was bonded were obtained. The average particle diameter and polydispersity of the obtained fine particles were measured using a dynamic light scattering apparatus (ELS-Z manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

(比較例2)
参考例2のポリエチレングリコール−b−ポリ(乳酸−グリコール酸)(ポリエチレングリコールの平均分子量5,000、ポリ(乳酸−グリコール酸)グラフト鎖の平均分子量55,000)10mgを酢酸エチル2mLに溶解し、ポリマー溶液を調製した。該ポリマー溶液に、1mg/mLのFITC−BSA溶液100μLを滴下し、マグネティックスターラーを用いて1,600rpmで1時間攪拌することで逆相エマルジョンを製造した。次に、逆相エマルジョンから溶媒を除去して固形分を得るのではなく、該逆相エマルジョンをジオキサン20mLに添加し、ロータリーエバポレーターを用いて焼く2mLまで濃縮し、該濃縮液を各種表面改質剤(PVA、PluronicF68、SUNBRIGHT DSPE−020CN)を含む水溶液10mLに攪拌下で滴下することで、それぞれの表面改質剤が結合したFITC−BSA内包微粒子を得た。得られた微粒子の平均粒径と多分散度を動的光散乱装置(大塚電子株式会社製ELS−Z)を用いて測定した。
(Comparative Example 2)
10 mg of polyethylene glycol-b-poly (lactic acid-glycolic acid) of Reference Example 2 (average molecular weight of polyethylene glycol 5,000, average molecular weight of poly (lactic acid-glycolic acid) graft chain 55,000) was dissolved in 2 mL of ethyl acetate. A polymer solution was prepared. To the polymer solution, 100 μL of a 1 mg / mL FITC-BSA solution was dropped, and stirred at 1,600 rpm for 1 hour using a magnetic stirrer to produce a reverse phase emulsion. Next, instead of removing the solvent from the reverse-phase emulsion to obtain a solid content, the reverse-phase emulsion is added to 20 mL of dioxane, concentrated to 2 mL that is baked using a rotary evaporator, and the concentrated solution is subjected to various surface modifications. FITC-BSA-encapsulated fine particles to which the respective surface modifiers were bound were obtained by adding dropwise to 10 mL of an aqueous solution containing the agent (PVA, Pluronic F68, SUNBRIGHT DSPE-020CN) with stirring. The average particle diameter and polydispersity of the obtained fine particles were measured using a dynamic light scattering apparatus (ELS-Z manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

<結果>
実施例2、比較例2方法によって製造された微粒子の測定結果を表3、4に示す。いずれの表面改質剤を用いた場合においても、比較例2と比較して多分散度の値が小さく、より粒度分布が狭い粒子が製造できた。
<Result>
The measurement results of the fine particles produced by the method of Example 2 and Comparative Example 2 are shown in Tables 3 and 4. Even when any surface modifier was used, particles having a smaller polydispersity and a narrower particle size distribution could be produced as compared with Comparative Example 2.

Figure 2011140470
Figure 2011140470

Figure 2011140470
Figure 2011140470

本発明により製造される親水性生理活性物質は医薬品組成物として利用することができる。   The hydrophilic physiologically active substance produced by the present invention can be used as a pharmaceutical composition.

Claims (11)

親水性生理活性物質を含有する微粒子の製造方法であって、
(a)親水性生理活性物質を溶解した水系溶媒と、ポリ(ヒドロキシ酸)の疎水セグメントと多糖またはポリエチレングリコールの親水性セグメントからなる両親媒性ポリマーを溶解した水非混和性有機溶媒を混合することにより逆相エマルジョンを形成する工程、
(b)逆相エマルジョンから溶媒を除去して親水性生理活性物質含有固形分を得る工程、
(c)親水性生理活性物質含有固形分を両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが可溶かつ親水性セグメントが不溶である溶媒Aに分散する工程、および
(d)(c)工程で得られる親水性生理活性物質含有固形分分散液を、表面改質剤を溶解しており、両親媒性ポリマーの疎水性セグメントが不溶かつ溶媒Aと相溶性である溶媒Bに加える工程、を含む製造方法。
A method for producing fine particles containing a hydrophilic physiologically active substance,
(A) A water-based solvent in which a hydrophilic physiologically active substance is dissolved is mixed with a water-immiscible organic solvent in which an amphiphilic polymer composed of a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid) and a hydrophilic segment of polysaccharide or polyethylene glycol is dissolved. Forming a reverse emulsion by
(B) removing the solvent from the reversed-phase emulsion to obtain a hydrophilic bioactive substance-containing solid content;
(C) the hydrophilic bioactive substance-containing solid content is dispersed in a solvent A in which the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is soluble and the hydrophilic segment is insoluble, and (d) the hydrophilicity obtained in the step (c) A step of adding a solid dispersion containing an active bioactive substance to a solvent B in which the surface modifier is dissolved and the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is insoluble and compatible with the solvent A.
前記(c)工程の溶媒Aが、アセトン、アセトニトリル、1、4−ジオキサン、テトラヒドロフランまたはこれらを主成分とする混合溶媒である、請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 1 whose solvent A of the said (c) process is acetone, acetonitrile, 1, 4- dioxane, tetrahydrofuran, or the mixed solvent which has these as a main component. 前記(d)工程の溶媒Bが、水、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−ペンタノールまたはこれらを主成分とする混合溶媒である、請求項1または2に記載の製造方法。   The solvent B in the step (d) is water, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol or a mixed solvent containing these as a main component. 3. The production method according to 1 or 2. 前記(b)工程の逆相エマルジョンから溶媒を除去する方法が、凍結乾燥法であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the method for removing the solvent from the reversed-phase emulsion in the step (b) is a freeze-drying method. 前記(d)工程の表面改質剤が、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体あるいはポリエチレングリコールまたはその誘導体で修飾された脂質である、請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the surface modifier in the step (d) is a lipid modified with polyvinyl alcohol, a polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer, polyethylene glycol or a derivative thereof. . 前記(d)工程において、溶媒Bの分量が親水性活性物質含有固形分分散液の分量に対して体積比として3倍以上である、請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法。   In the said (d) process, the quantity of the solvent B is a manufacturing method in any one of Claims 1-5 which is 3 times or more as volume ratio with respect to the quantity of a hydrophilic active substance containing solid content dispersion. 前記両親媒性ポリマーが、多糖主鎖の親水性セグメントおよびポリ(ヒドロキシ酸)グラフト鎖の疎水性セグメントからなるグラフト型両親媒性ポリマー親水性セグメントである、請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。   The amphiphilic polymer is a graft type amphiphilic polymer hydrophilic segment composed of a hydrophilic segment of a polysaccharide main chain and a hydrophobic segment of a poly (hydroxy acid) graft chain. Manufacturing method. 前記両親媒性ポリマーの親水性セグメントにおける多糖がデキストランである、請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method in any one of Claims 1-7 whose polysaccharide in the hydrophilic segment of the said amphiphilic polymer is dextran. 前記両親媒性ポリマーが、ポリエチレングリコールの親水性セグメントとポリ(ヒドロキシ酸)の疎水性セグメントからなるブロックポリマーである、請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 6, wherein the amphiphilic polymer is a block polymer comprising a hydrophilic segment of polyethylene glycol and a hydrophobic segment of poly (hydroxy acid). 前記両親媒性ポリマーの疎水性セグメントにおけるポリ(ヒドロキシ酸)がポリ(乳酸−グリコール酸)である、請求項1〜9のいずれかに記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the poly (hydroxy acid) in the hydrophobic segment of the amphiphilic polymer is poly (lactic acid-glycolic acid). 前記親水性生理活性物質がペプチド、タンパク質または核酸である、請求項1〜10のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method in any one of Claims 1-10 whose said hydrophilic bioactive substance is a peptide, protein, or a nucleic acid.
JP2010002765A 2010-01-08 2010-01-08 Method for producing fine particles containing hydrophilic physiologically active substance Expired - Fee Related JP5560719B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010002765A JP5560719B2 (en) 2010-01-08 2010-01-08 Method for producing fine particles containing hydrophilic physiologically active substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010002765A JP5560719B2 (en) 2010-01-08 2010-01-08 Method for producing fine particles containing hydrophilic physiologically active substance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011140470A true JP2011140470A (en) 2011-07-21
JP5560719B2 JP5560719B2 (en) 2014-07-30

Family

ID=44456609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010002765A Expired - Fee Related JP5560719B2 (en) 2010-01-08 2010-01-08 Method for producing fine particles containing hydrophilic physiologically active substance

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5560719B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015037659A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 株式会社医薬分子設計研究所 Aqueous solution formulation, and manufacturing method for same
JP2015515990A (en) * 2012-05-03 2015-06-04 カラ ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド Pharmaceutical nanoparticles exhibiting improved mucosal transport
EP2863892A4 (en) * 2012-06-20 2016-01-20 Frank Gu Mucoadhesive nanoparticle delivery system
US9737491B2 (en) 2012-05-03 2017-08-22 The Johns Hopkins University Nanocrystals, compositions, and methods that aid particle transport in mucus
US9827191B2 (en) 2012-05-03 2017-11-28 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US9878000B2 (en) 2012-06-20 2018-01-30 University Of Waterloo Mucoadhesive nanoparticle composition comprising immunosuppresant and methods of use thereof
JP2018123315A (en) * 2017-01-30 2018-08-09 公立大学法人首都大学東京 Surface treatment agent
CN112439394A (en) * 2020-11-16 2021-03-05 四川轻化工大学 Novel magnetic nano functional material and application thereof
US11219597B2 (en) 2012-05-03 2022-01-11 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10137510B1 (en) * 2017-05-04 2018-11-27 Ingersoll Cutting Tool Company Rotary cutting tool having axially supported lead cutting insert and a continuous cutting edge

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006321763A (en) * 2005-05-20 2006-11-30 Hosokawa Funtai Gijutsu Kenkyusho:Kk Biocompatibilie nanoparticle and method for production of the same
JP2007326833A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Toray Ind Inc Method for producing hydrophilic substance-containing fine particle
JP2008088158A (en) * 2006-09-05 2008-04-17 Toray Ind Inc Method for producing hydrophilic active substance-containing fine particle
WO2009104706A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 東レ株式会社 Microparticles and pharmaceutical compositions thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006321763A (en) * 2005-05-20 2006-11-30 Hosokawa Funtai Gijutsu Kenkyusho:Kk Biocompatibilie nanoparticle and method for production of the same
JP2007326833A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Toray Ind Inc Method for producing hydrophilic substance-containing fine particle
JP2008088158A (en) * 2006-09-05 2008-04-17 Toray Ind Inc Method for producing hydrophilic active substance-containing fine particle
WO2009104706A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 東レ株式会社 Microparticles and pharmaceutical compositions thereof

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10993908B2 (en) 2012-05-03 2021-05-04 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US11219597B2 (en) 2012-05-03 2022-01-11 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US10688041B2 (en) 2012-05-03 2020-06-23 Kala Pharmaceuticals, Inc. Compositions and methods utilizing poly(vinyl alcohol) and/or other polymers that aid particle transport in mucus
US10688045B2 (en) 2012-05-03 2020-06-23 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US11872318B2 (en) 2012-05-03 2024-01-16 The Johns Hopkins University Nanocrystals, compositions, and methods that aid particle transport in mucus
US9737491B2 (en) 2012-05-03 2017-08-22 The Johns Hopkins University Nanocrystals, compositions, and methods that aid particle transport in mucus
US9827191B2 (en) 2012-05-03 2017-11-28 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US11642317B2 (en) 2012-05-03 2023-05-09 The Johns Hopkins University Nanocrystals, compositions, and methods that aid particle transport in mucus
US11318088B2 (en) 2012-05-03 2022-05-03 Kala Pharmaceuticals, Inc. Compositions and methods utilizing poly(vinyl alcohol) and/or other polymers that aid particle transport in mucus
US11219596B2 (en) 2012-05-03 2022-01-11 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US10736854B2 (en) 2012-05-03 2020-08-11 The Johns Hopkins University Nanocrystals, compositions, and methods that aid particle transport in mucus
JP2018162283A (en) * 2012-05-03 2018-10-18 カラ ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド Mucus-penetrating coated particles, compositions, pharmaceutical composition, pharmaceutical formulations, and methods of forming them
US10646437B2 (en) 2012-05-03 2020-05-12 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US10646436B2 (en) 2012-05-03 2020-05-12 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US10945948B2 (en) 2012-05-03 2021-03-16 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
US11878072B2 (en) 2012-05-03 2024-01-23 Alcon Inc. Compositions and methods utilizing poly(vinyl alcohol) and/or other polymers that aid particle transport in mucus
JP2015515990A (en) * 2012-05-03 2015-06-04 カラ ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド Pharmaceutical nanoparticles exhibiting improved mucosal transport
US10857096B2 (en) 2012-05-03 2020-12-08 The Johns Hopkins University Compositions and methods for ophthalmic and/or other applications
JP2020200337A (en) * 2012-05-03 2020-12-17 カラ ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド Mucus-penetrating coated particles, compositions, pharmaceutical compositions, pharmaceutical formulations, and methods of forming them
EP2863892A4 (en) * 2012-06-20 2016-01-20 Frank Gu Mucoadhesive nanoparticle delivery system
US9993439B2 (en) 2012-06-20 2018-06-12 University Of Waterloo Mucoadhesive nanoparticle delivery system
US9878000B2 (en) 2012-06-20 2018-01-30 University Of Waterloo Mucoadhesive nanoparticle composition comprising immunosuppresant and methods of use thereof
WO2015037659A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 株式会社医薬分子設計研究所 Aqueous solution formulation, and manufacturing method for same
US9974860B2 (en) 2013-09-13 2018-05-22 Akiko Itai Aqueous solution formulation and method for manufacturing same
JPWO2015037659A1 (en) * 2013-09-13 2017-03-02 板井 昭子 Aqueous preparation and method for producing the same
JP6083770B2 (en) * 2013-09-13 2017-02-22 板井 昭子 Aqueous preparation and method for producing the same
JP2022009979A (en) * 2013-11-02 2022-01-14 カラ ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド Pharmaceutical composition
JP7368661B2 (en) 2013-11-02 2023-10-25 アルコン インコーポレイティド pharmaceutical composition
JP2018123315A (en) * 2017-01-30 2018-08-09 公立大学法人首都大学東京 Surface treatment agent
CN112439394A (en) * 2020-11-16 2021-03-05 四川轻化工大学 Novel magnetic nano functional material and application thereof
CN112439394B (en) * 2020-11-16 2022-09-06 四川轻化工大学 Novel magnetic nano functional material and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP5560719B2 (en) 2014-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5560719B2 (en) Method for producing fine particles containing hydrophilic physiologically active substance
RU2490009C2 (en) Microparticle and pharmaceutical composition thereof
KR101243689B1 (en) Microparticle and pharmaceutical composition
JP5851550B2 (en) Method for forming non-immunogenic hydrophobic protein nanoparticles and use thereof
Kwon et al. Injectable extracellular matrix hydrogel developed using porcine articular cartilage
WO2017186073A1 (en) Preparation method of sustained release microparticulates, sustained release microparticulates thereby and use thereof
WO2017186077A1 (en) Method for preparing sustained release microparticle
WO2017186075A1 (en) Method for preparing sustained-release microgranules
JP2011528373A (en) Process for preparing microparticles containing bioactive peptides
WO2017186074A1 (en) Method for preparing sustained release microparticles, prepared sustained release microparticles and application thereof
Patil et al. Biodegradable nanoparticles: a recent approach and applications
JP2008088158A (en) Method for producing hydrophilic active substance-containing fine particle
Chen et al. Co-encapsulation of curcumin and resveratrol in zein-bovine serum albumin nanoparticles using a pH-driven method
JP2008297288A (en) Particulate and production method
US20040219175A1 (en) Thermogelling emulsions for sustained release of bioactive substances
JP5098225B2 (en) Method for producing fine particles containing hydrophilic active substance
TWI630929B (en) Microcapsule formulation and method for producing the same
JP2002527376A (en) Composition for parenteral administration of active substance

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131217

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140513

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140526

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5560719

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees