JP2002234833A - 徐放型マイクロカプセルの製造法 - Google Patents
徐放型マイクロカプセルの製造法Info
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Abstract
い徐放型マイクロカプセル剤を製造するための方法を提
供すること。 【解決手段】 水溶性薬物を内水相に含み、放出制御性
物質を含む溶液を外油相とするW/Oエマルションを、
一定方向に流れる水相に滴下してW/O/Wエマルショ
ンを調製し、このエマルションを固化させることを特徴
とする徐放型マイクロカプセルの製造法。
Description
プセルの製造法に関し、更に詳細には、水溶性薬物の持
続性製剤として有用な徐放型マイクロカプセルの製造法
に関する。
囲で薬効を発揮するが、その濃度範囲を越えると毒性を
示しはじめ、有害作用の危険性が大きくなる。従って、
薬剤は、医薬活性物質が上記血中濃度を越えないように
投与する必要があり、特に長期に渡り薬物を投与する場
合には、有害作用の発現しない薬物血中濃度に制御する
ことが重要となる。
ドの薬理効果の発現機序により、a)薬理効果が体液中有
効濃度にあまり依存せず、かつ過剰な薬理効果が生体に
とって有害とならないものと、b)体液中有効濃度に依存
して薬理効果が現れ、かつ急激な薬理効果の発現や過剰
な薬理効果の発現が生体にとって有害であるために定期
的に薬用量を調整する必要があるものとが存在する。そ
して、後者のタイプのペプチド性医薬品では、ペプチド
の血中濃度を持続的に一定有効濃度範囲に保つことが極
めて重要であるため、持続性製剤とする必要性が高い。
ための手段は、いくつか知られているが、その一つとし
て、放出性を制御したマイクロカプセルの利用が挙げら
れる。一般に、マイクロカプセルの放出性を制御する目
的として、旧来から行われていた方法は、加水分解速度
を変化させる方法( Biomaterials Vol.
5、237−240(1984年))、および水溶性化合
物をマイクロカプセルのマトリックス中に添加して、薬
物放出の水路を作る方法などがある。
を短縮することにつながるし、後者では初期バーストの
みを増加させ、0次に近い連続した放出性は期待できな
いことがある( Chem. Pharm. Bull. Vo
l. 36 (4) 1502−1507(1988年))。ま
た、後者の場合、初期薬物血中濃度の増加に伴う副作用
の発現が危惧される。さらに、PLGAの乳酸/グリコ
ール酸の重合比率を減少させて、この放出停止期を改良
する方法(特開昭57−150609号)もあるが、これ
は重合物の分解速度を高める方法で、当然のことながら
放出の持続期間が低下し、長期間の連続的放出には限界
がある。
続性が得られないため、長期間の投与を必要とする薬物
のマイクロカプセル化について、種々の剤型が提唱され
ている。例えば、特開昭57−118512号公報に
は、鉱物油、植物油などのコアセルベーション剤を用い
た相分離法によるマイクロカプセル化が開示されてい
る。また、特開昭60−100516号公報及び特開昭
62−201816号公報には、内水相にゼラチン等の
増粘物質を添加し、薬物保持率を向上させる水中乾燥法
によるマイクロカプセルの調製法が開示されている。こ
れらの方法によると、マイクロカプセル中に薬物を効率
よく取り込ませることができ、初期放出の少ない良好な
マイクロカプセルが得られるとされている。
満足のゆくものとはいいうるものではなかった。例え
ば、マイクロカプセルに捕集される主薬の含量は仕込み
量に対して10%前後であり(特開昭62−20181
6号公報、実施例)、必ずしも経済的な方法と言い難か
った。また、増粘物質としてゼラチン等の抗原性に問題
を有する添加物を使用することは、臨床使用上望ましい
とはいえなかった。
用することなく、主薬含量の高い徐放型マイクロカプセ
ル剤を製造するための方法の提供が求められていた。
を解決すべく検討した結果、水溶性薬物を放出制御性物
質で一次乳化してW/Oエマルションとし、これを、一
定方向に流れる水相に滴下し、二次乳化することで、増
粘物質の添加なしに、十分な薬物を取り込んだ徐放型マ
イクロカプセルが得られることを見出した。また、この
方法によれば、原料としての主薬の仕込量に対する最終
製剤の歩留まりが飛躍的に向上することも見出し、本発
明を完成した。
含み、放出制御性物質を含む溶液を外油相とするW/O
エマルションを、一定方向に流れる水相に滴下してW/
O/Wエマルションを調製し、このエマルションを固化
させることを特徴とする徐放型マイクロカプセルの製造
法である。
ず、水溶性薬物を内水相に含み、放出制御性物質を含む
溶液を外油相とするW/Oエマルションを調製すること
が必要である(一次乳化)。
水溶性であれば特に限定されず、生理活性を有するポリ
ペプチド、その他の抗生物質、抗腫瘍剤、解熱剤、鎮痛
剤、消炎剤、鎮咳去たん剤、鎮静剤、筋弛緩剤、抗てん
かん剤、抗潰瘍剤、抗うつ剤、抗アレルギー剤、強心
剤、不整脈治療剤、血管拡張剤、降圧利尿剤、糖尿病治
療剤、抗凝血剤、止血剤、抗結核剤、ホルモン剤、麻薬
拮抗剤などが挙げられる。
理活性を有するポリペプチドとしては、2個以上のアミ
ノ酸を含んでいるものであり、分子量約200ないし8
0,000のものが好ましい。このようなポリペプチド
の一具体例としては、たとえば黄体形成ホルモン放出ホ
ルモン(LH−RH)や、これと同様の作用を有する誘
導体であって、式(I) (Pyr)Glu−R1−Trp−Ser− −R2−R3−R4−Arg−Pro−R5 (I) [R1はHis、Tyr、Trpまたはp−NH2−Ph
eを、R2はTyrまたはPheを、R3はGlyまたは
D型のアミノ酸残基を、R4はLeu、IleまたはN
leを、R5はGly−NH−R6(R6は水素原子また
は水酸基を有してもよい低級アルキル基)またはNH−
R6(R6は前記と同じ意味を有する)をそれぞれ示す]
で表わされるポリペプチドまたはその塩が挙げられる
[米国特許第3,853,837号、同第4,008,20
9号、同第3,972,859号、英国特許第1,423,
083号、プロシ−ディングス・オブ・ザ・ナショナル
・アカデミー・オブ・サイエンス(Proceedings of the
National Academy of Sciences of the United States
of America)第78巻第6509〜6512頁(19
81年)参照]。
型のアミノ酸残基としては、たとえば炭素数が9までの
α−D−アミノ酸(例、D−Leu、Ile、Nle、
Val、Nval、Abu、Phe、Phg、Ser、
Tyr、Met、Ala、Trp、α−Aibu)など
があげられ、それらは適宜保護基(例、t−ブチル、t
−ブトキシ、t−ブトキシカルボニル、ナフチルなど)
を有していてもよい。勿論ペプチド(I)の酸塩、金属
錯体化合物もペプチド(I)と同様に使用することがで
きる。
ペプチド、保護基等に関し、略号で表示する場合、IUPA
C−IUB Commission on Biochemical Nomenclatureによ
る略号あるいは当該分野における慣用略号に基づくもの
とし、また、アミノ酸に関し光学異性体がありうる場合
は、特に明示しなければL体を示すものとする。
においてR1=His、R2=Tyr、R3=D−Le
u、R4=Leu、R5=NHCH2−CH3であるポリペ
プチドの一般名はリュープロレリンである。また、この
ポリペプチドは、LH−RH拮抗物質として挙げられて
いる(米国特許第4,086,219号、同第4,124,
577号、同第4,253,997号、同第4,317,8
15号参照)。
の例としては、たとえばインスリン、ソマトスタチン、
ソマトスタチン誘導体(米国特許第4,087,390
号、同第4,093,574号、同第4,100,117
号、同第4,253,998号参照)、成長ホルモン、プ
ロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、メラ
ノサイト刺激ホルモン(MSH)、甲状腺ホルモン放出
ホルモン(TRH)その塩およびその誘導体(特開昭5
0−121273号、特開昭52−116465号公報
参照)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、黄体形成ホル
モン(LH)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、バソプレ
シン、バソプレシン誘導体[デスモプレシン[日本内分
泌学会雑誌、第54巻第5号第676〜691頁(19
78)]参照]、オキシトシン、カルシトニン、副甲状
腺ホルモン、グルカゴン、ガストリン、セクレチン、パ
ンクレオザイミン、コレシストキニン、アンジオテンシ
ン、ヒト胎盤ラクト−ゲン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン
(HCG)、エンケファリン、エンケファリン誘導体
[米国特許第4,277,394号、ヨーロッパ特許出願
公開第31567号公報参照]、エンドルフイン、キョ
ウトルフイン、インターフェロン(α型、β型、γ
型)、インターロイキン(I、II、III)、タフトシン、
サイモポイエチン、サイモシン、サイモスチムリン、胸
腺液性因子(THF)、血中胸腺因子(FTS)および
その誘導体(米国特許第4229438号参照)、およ
びその他の胸腺因子[医学のあゆみ、第125巻、第1
0号、835−843頁(1983年)]、腫瘍壊死因
子(TNF)、コロニー誘発因子(CSF)、モチリ
ン、デイノルフイン、ボムベシン、ニュウロテンシン、
セルレイン、ブラデイキニン、ウロキナーゼ、アスパラ
ギナーゼ、カリクレイン、サブスタンスP、神経成長因
子、血液凝固因子の第VIII因子、第IX因子、塩化リゾチ
ーム、ポリミキシンB、コリスチン、グラミシジン、バ
シトラシン、タンパク合成刺激ペプチド(英国特許第8
232082号)、胃酸分泌抑制ポリペプチド(GI
P)、vasoactive intestinal polypeptide(VIP)、
platelet−derived growthfactor(PDGF)、成長ホ
ルモン分泌因子(GRF、ソマトクリニン)、bonemorp
hagenetic protein(BMP)、上皮成長因子(EG
F)などが挙げられる。
は、次のようなものが挙げられる。
イシン、メソトレキセート、アクチノマイシンD、マイ
トマイシンC、硫酸ビスブラスチン、硫酸ビンクリスチ
ン、塩酸ダウノルビシン、アドリアマイシン、ネオカル
チノスタチン、シトシンアラビノシド、フルオロウラシ
ル、テトラヒドロフリル−5−フルオロウラシル、クレ
スチン、ピシバニール、レンチナン、レバミゾール、ベ
スタチン、アジメキソン、グリチルリチン、ポリI:
C、ポリA:U、ポリICLCなどが挙げられる。
ン、ジベカシン、カネンドマイシン、リビドマイシン、
トブラマイシン、アミカシン、フラジオマイシン、シソ
マイシン、塩酸テトラサイクリン、塩酸オキシテトラサ
イクリン、ロリテトラサイクリン、塩酸ドキシサイクリ
ン、アンピシリン、ピペラシリン、チカルシリン、セフ
ァロチン、セファロリジン、セフォチアム、セフスロジ
ン、セフメノキシム、セフメタゾール、セファゾリン、
セフォタキシム、セフォペラゾン、セフチゾキシム、モ
キソラクタム、チエナマイシン、スルファゼシン、アズ
スレオナムなどが挙げられる。
ナトリウム、スルピリン、フルフェナム酸ナトリウム、
ジクロフェナックナトリウム、インドメタシンナトリウ
ム、塩酸モルヒネ、塩酸ペチジン、酒石酸レボルファノ
ール、オキシモルフォンなどが挙げられる。
リン、塩酸メチルエフエドリン、塩酸ノスカピン、リン
酸コデイン、リン酸ジヒドロコデイン、塩酸アロクラマ
イド、塩酸クロフェジアノール、塩酸ピコペリダミン、
クロペラスチン、塩酸プロトキロール、塩酸イソプロテ
レノール、硫酸サルブタモール、硫酸テレブタリンなど
が挙げられる。
ジン、プロクロルペラジン、トリフロペラジン、硫酸ア
トロピン、臭化メチルスコポラミンなどが挙げられる。
ン酸プリジノール、塩化ツボクラリン、臭化パンクロニ
ウムなどが挙げられる。
ナトリウム、エトサクシミド、アセタゾラミドナトリウ
ム、塩酸クロルジアゼポキシドなどが挙げられる。
ミド、塩酸ヒスチジンなどが挙げられる。( 抗うつ剤
)たとえばイミプラミン、クロミプラミン、ノキシプ
チリン、硫酸フェネルジンなどが挙げられる。
ンヒドラミン、マレイン酸クロルフェニラミン、塩酸ト
リペレナミン、塩酸メトジラジン、塩酸クレミゾール、
塩酸ジフェニルピラリン、塩酸メトキシフェナミンなど
が挙げられる。
ソカンファー、テオフィロール、アミノフィリン、塩酸
エチレフリンなどが挙げられる。
ノール、塩酸アルプレノロール、塩酸ブフェトロール、
塩酸オキシプレノロールなどが挙げられる。
ドリン、塩酸ジルチアゼム、塩酸トラゾリン、ヘキソベ
ンジン、硫酸バメタンなどが挙げられる。
ムブロミド、ペントリニウム、塩酸メカミルアミン、塩
酸エカラジン、塩酸クロニジンなどが挙げられる。
トリウム、グリピザイド、塩酸フェンフォルミン、塩酸
ブフォルミン、メトフォルミンなどが挙げられる。
リウム、クエン酸ナトリウムなどが挙げられる。
ン、トロンビン、メナジオン亜硫酸水素ナトリウム、ア
セトメナフトン、ε−アミノカプロン酸、トラネキサム
酸、カルバゾクロムスルホン酸ナトリウム、アドレノク
ロムモノアミノグアニジンメタンスルホン酸塩などが挙
げられる。
ド、エタンブトール、パラアミノサリチル酸ナトリウム
などが挙げられる。
ニゾロン、リン酸ナトリウムプレドニゾロン、デキサメ
タゾン硫酸ナトリウム、ベタメタゾンリン酸ナトリウ
ム、リン酸ヘキセストロール、酢酸ヘキセストロール、
メチマゾールなどが挙げられる。
ファン、塩酸ナロルフィン、塩酸ナロキソンなどが挙げ
られる。
性を有し、水溶性薬物を持続的に放出可能な物質が挙げ
られる。また、乳化可能で親水基、新油基を有する物質
で、ポリマーもしくは低分子量の物質である場合にも製
造過程において重合する物質で被膜構造の形成可能な物
質が望ましい。これらの例として、ポリ乳酸、あるいは
乳酸/グリコール酸比率が100/0〜10/90の乳
酸−グリコール酸のコポリマー、ヒアルロン酸もしくは
その塩、コンドロイチン硫酸もしくはその塩等のムコ多
糖類、界面重合可能なアミノ酸、ポリアスパラギン酸等
の合成ポリアミノ酸等が挙げられる。本発明においては
これらから選ばれる一種ないし二種以上を使用すること
ができる。
て、W/Oエマルションを調製するには、適当な溶媒に
放出制御物質を溶解させた後、これに水溶性薬物を添加
して攪拌・分散させ、次いで攪拌しつつこれに水性溶媒
を添加し、更に攪拌すればよい。
使用される放出制御物質により相違するが、例えば、ジ
クロロメタン、クロロホルム、テトラヒドロフラン等の
溶媒が用いられる。このうち、より好ましい溶媒として
は、溶媒1ml当り、放出制御物質を0.1〜5g溶解
することができるものが挙げられる。また、水溶性薬物
と放出制御物質の有機溶媒に混合される水性溶媒として
は、精製水、イオン交換水、注射用水等の水や、グリセ
リン、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール
等の常温で液体の多価アルコール等が用いられる。
水溶性薬物と放出制御物質の配合量割合は、使用する水
溶性薬物の種類や放出制御物質の生体内における分解性
の程度により影響されるため、最終的には実験的に定め
るべきものであるが、一般には、水溶性薬物100重量
部に対し、放出制御物質を50から100,000重量
部程度とすれば良い。また、W/Oエマルションの調製
における有機溶媒と水の使用割合は、有機溶媒100重
量部に対し、0.1から100重量部程度とすればよ
い。
に水溶性薬物を添加する場合の攪拌は、2,000から
15,000rpm程度で、10秒から5分間程度行え
ば良く、放出制御物質と水溶性薬物を溶解、分散した有
機溶媒と水性溶媒を混合する場合の攪拌は、5,000
から15,000rpm程度で、20秒から10分間程
度行えば良い。
み、外油相に放出制御性物質を含むW/Oエマルション
が得られる。
次に水相中に滴下され、W/O/Wエマルションが調製
される(二次乳化)。
乳化安定剤または分散助剤をそれぞれ単独か、若しくは
組み合わせて添加することができる。このうち、乳化安
定剤としては、ポリソルベート等の界面活性剤、ポリビ
ニルピロリドン、ポリビニルアルコール、カルボキシメ
チルセルロース、レシチン、ゼラチン等が挙げられ、こ
れらの中の一種もしくは二種以上を組み合わせて使用し
ても良い。また、分散助剤としては、D−ソルビトー
ル、マンニトール等の糖アルコール、水溶性多糖類、ア
ミノ糖等が挙げられ、これらの中の一種もしくは二種以
上を組み合わせて使用しても良い。
中への添加量は、特に制限されるものではないが、0.
01から5W/V%程度とすることが好ましい。
ンの調製(二次乳化)の際の、W/Oエマルションを滴
下する水相が一定方向に流れていることが必要である。
このような、一定方向の流れを作るためには、空気加圧
式タンク、機械式のポンプ等の装置を用いることがで
き、水相の流速は、W/Oエマルションの滴下量によっ
て変化するが、20cm/sec〜2,000cm/se
c程度、好ましくは、50cm/sec〜1,000c
m/sec程度である。
ンの配合割合は、水相100重量部に対し、0.01か
ら20重量部程度であり、0.1から10重量部程度と
することがより好ましい。
は、必要により乳化安定剤もしくは分散助剤を含有する
水相中に、内水相に水溶性薬物を含み、外油相に放出制
御性物質を含むW/Oエマルションが懸濁したものであ
る。
イクロカプセルを得るには、当該エマルションの油相中
から溶媒を揮発させて固化させればよい。油相中からの
溶媒の揮発は、いわゆる液中乾燥により行うことがで
き、例えば、気流下の攪拌、減圧下の攪拌等を行えばよ
い。なお、液中乾燥を促進するために、二次乳化の際、
用いられる水相にエチレングリコール、プロピレングリ
コール、グリセリン等の多価アルコールを添加すること
もできる。
せることができる。この洗浄は、遠心分離等により固形
化した徐放型マイクロカプセルを分取し、次いで、これ
を水相中に分散させることにより行われる。なお、ここ
で使用される水相には、必要により、賦形剤ともなるD
−マンニット等の糖アルコールもしくは糖類を加えても
良い。
セルは、例えば、凍結乾燥等の手段で乾燥させれば、固
体の徐放型マイクロカプセルとして得ることができる。
カプセルは、外層に放出制御物質を含み、内層に水溶性
薬物を含むものであるから、水溶性薬物は持続性をもっ
て放出され、徐放効果が期待されるものである。
分散した液状のものであれば、点鼻液、点眼液、坐剤、
注射液、液状経口投与剤等とすることができる。特に注
射液として使用する場合にはプレフィルドシリンジ剤形
とすることが好ましい。
までも例えば細粒剤、注射用製剤等として使用すること
ができるが、更に種々の製剤、例えば、顆粒剤、カプセ
ル剤、錠剤、注射用製剤等を製造する場合の原料として
使用することもできるものである。
に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約
されるものではない。
5,000/PLGA)400mgをジクロロメタン0.
5mLに溶解した液を調製し、これに酢酸リュープロレ
リン45mgを加え、ポリトロンミキサーで1分間混合
し(10,000rpm)、その後注射用水0.05mL
を加え、更に2分間混合し(15,000rpm)、W
/O型エマルションを得た。
アルコール(PVA)5gを加え、攪拌、溶解してPV
A水溶液を調製し、80〜90℃に加熱した。この溶液
を加圧タンク(元圧力2.5〜3.0kg/cm2)から
一定方向に流出させ、その上から上記のW/O型エマル
ションを滴下して、W/O/W型エマルションとした。
この際のPVA水溶液の流出速度は、約400cm/s
ecであった。
ペラ撹拌機で3時間撹拌し、W/O型マイクロカプセル
がジクロロメタンの揮散とともに固化するのを待って減
圧濾過器で分取し、0.7%D−マンニトール水溶液に
再分散させ、篩過し、バイアル24本に均等量充填し、
凍結乾燥によって粉末として得られた。
終的な製剤中の含量は48%であり、マイクロカプセル
への封入率(理論的な主薬:PLGA重量比を1とし
て、出来上がり製剤の主薬およびPLGAを定量し、そ
の主薬:PLGA比を理論値と相対して求める)は82
%であった。
5,000)400mgをジクロロメタン0.5mLに溶
解した液を調製し、この溶液に食用メロン色素500m
gを水20mLに溶解した液を加え、ポリトロンミキサ
ーで1分間混合し(10,000rpm)、その後注射用
水0.05mLを加え、更に2分間混合して(15,00
0rpm)、W/O型エマルションを得た。
てマイクロカプセルが得られた。このマイクロカプセル
製剤中の食用メロン色素の含量及びマイクロカプセルへ
の封入率は実施例1と同様の結果であった。
5,000/PLGA)400mgをジクロロメタン0.
5mLに溶解した液に、酢酸リュープロレリン45mg
を加え、ポリトロンミキサーで1分間混合し(10,0
00rpm)、その後15.8%ゼラチン水溶液0.05
mLを加え、更に2分間混合し(15,000rp
m)、W/O型エマルションを得た。
A)1.25gを注射用水0.5Lに加え、攪拌、溶解し
てPVA水溶液を調製し、80〜90℃に加熱した。こ
の溶液とW/O型エマルションをポリトロンミキサーで
混合、攪拌し、W/O/W型エマルションとした(回転
数:15,000rpm、注入速度:0.2mL/3〜4
sec)。
ペラ撹拌機で3時間撹拌し、W/O型マイクロカプセル
がジクロロメタンの揮散とともに固化するのを待ってポ
アサイズ0.45μmの減圧濾過器で分取し、0.7%D
−マンニトール水溶液に再分散させ、篩過し、バイアル
24本に均等量充填し、凍結乾燥によって粉末として得
られた。
終的な製剤中の含量は22%であり、マイクロカプセル
への封入率は87%であった。 以 上
Claims (7)
- 【請求項1】 水溶性薬物を内水相に含み、放出制御性
物質を含む溶液を外油相とするW/Oエマルションを、
一定方向に流れる水相に滴下してW/O/Wエマルショ
ンを調製し、このエマルションを固化させることを特徴
とする徐放型マイクロカプセルの製造法。 - 【請求項2】 W/Oエマルションを滴下する水相が、
乳化安定剤および/または分散助剤を含有するものであ
る請求項第1項記載の徐放型マイクロカプセルの製造
法。 - 【請求項3】 水溶性薬物が生理活性ペプチドである請
求項第1項または第2項記載の徐放型マイクロカプセル
の製造法。 - 【請求項4】 放出制御性物質が、ポリ乳酸、乳酸/グ
リコール酸のコポリマー、ヒアルロン酸またはその塩、
コンドロイチン硫酸またはその塩、ポリアスパラギン酸
から選ばれる一種ないし二種以上である請求項第1項な
いし第3項の何れかの項記載の徐放型マイクロカプセル
の製造法。 - 【請求項5】 乳化安定剤が、界面活性剤、ポリビニル
ピロリドン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチル
セルロースまたはレシチンから選ばれる一種ないし二種
以上である請求項第2項ないし第4項の何れかの項記載
の徐放型マイクロカプセルの製造法。 - 【請求項6】 分散助剤が、糖アルコール、水溶性多糖
類またはアミノ糖から選ばれる一種ないし二種以上であ
る請求項第2項ないし第5項の何れかの項記載の徐放型
マイクロカプセルの製造法。 - 【請求項7】 一定方向に流れる水相の流速が20cm
/sec〜2,000cm/secである請求項第1項
ないし第6項の何れかの項記載の徐放型マイクロカプセ
ルの製造法。
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