JP2005145845A - X線検査用造影剤 - Google Patents
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Abstract
本発明は、安全性の高い微粒子状の造影剤により効率性および選択性の高い非経口X線造影剤およびその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】
水溶性ヨウド系化合物を脂質膜重量に対して3〜8の重量比で含有し、中心粒径が50〜130nmの一枚膜リポソームを含むことを特徴とするX線検査用造影剤である。該リポソーム
は、超臨界二酸化炭素法により作製されるためクロル系溶剤などの有毒な溶剤を含まないため安全性が高い。
【選択図】なし
Description
ことによって臓器選択性を持たせようとしている。しかしながら、腫瘍に対しては選択性が低かった。これは粒径が実質0.5〜1.0μmと大きめの粒子であったためと推定される。
腫瘍組織への蓄積には100nm前後の大きさの粒子が好ましいとされるが、上記特許内容の
製造方法では小粒径化が難しく、また小粒径にするとヨウド化合物の脂質の量に対する比率が小さくなる。また、製造過程においてリポソームを構成するリン脂質の溶剤として、有機溶媒、特にクロル系溶剤を使用するために実用に至っていない。
料、皮膚外用剤を、超臨界二酸化炭素を用いて製造する方法が開示されており、親水性薬効成分や親油性薬効成分をリポソームに内包する皮膚外用剤の製造例が示されている。しかし、親水性薬効成分の量はきわめて少なく、また粒径も0.5μmと大きい。
また前記リポソームは、0.1〜0.4μの孔径を有する濾過膜を通されていることを特徴としている。
上記のように本発明のX線検査用造影剤は、いずれも狭い粒径範囲に揃えたリポソーム中に水溶性ヨウド系化合物を内包させている。この構成により造影化合物の血中滞留性を高め、造影剤の効率的送達および良好なターゲティングを達成することができる。結果として、優れた腫瘍描出性を実現し、X線造影による診断的検査の精度を高めることができる。以下、本発明を造影化合物、リポソーム、X線検査用造影剤の順に詳細に説明する。
本発明における水溶性ヨウド系化合物は、造影性があればイオン性、非イオン性を問わず、特に規定されない。一般的には非イオン性ヨウド化合物の方が、イオン性ヨウド化合物よりも浸透圧が低く毒性が低いためにより望ましい。水溶性の非イオン性ヨウド系化合物として、ヨウ化フェニルを含み、2,4,6−トリヨードフェニル基を少なくとも1個有する非イオン性ヨウド化合物が好適である。
〔2−ヒドロキシ−1−(ヒドロキシメチル)−エチル〕−5−〔〔(2−ヒドロキシ−1−オキソプピル)−アミノ〕−2,4,6−トリヨード−1,3−ベンゼン−ジカルボキシアミド(イオパミドール);メトリザミドなどが挙げられる。
びその可溶性塩;ヨードメタム酸;ヨードピラセットヨード−2−ピリドン−N−酢酸、3,5−ジヨード−4−ピリドン−N−酢酸(ヨードピラセット);前記酸のジエチルアン
モニウム塩;イオタラム酸;メトリゾイン酸およびその塩;イオパノ酸、イオセファム酸、イオフェノ酸およびそれらの可溶性塩;チロパノエートナトリウム、イオポダートナトリウムおよび他の同様なヨウ素化された化合物などを挙げることができる。
本発明のX線検査用造影剤は、上記造影化合物を目標とする臓器、組織などに、すなわち標的部位へ選択的に効率よく送達するためにリポソーム内に封入して使用される。本発明の造影剤は、マイクロキャリヤーとしてリポソームを使用し、血中滞留性の向上、効率的な薬物送達ならびにターゲティングの実現を図っている。特に優れた腫瘍描出性を獲得するために有効とされるEPR(Enhanced permeability and retention、透過性の亢進お
よび滞留)効果を生じさせるためには、リポソームがこれらの特性を有することが不可欠である。
ファチジルイノシトール(DSPI)、ジパルミトイルホスファチジン酸(DPPA)、ジステアロイルホスファチジン酸(DSPA)などを挙げることができる。
本発明では、ポリエチレングリコール(PEG)をX線造影剤の意図する目的のためにリポソームの一成分として使用することができる。すなわちPEGをリポソームに付けることにより、新たな機能を付与することができる。たとえば、造影剤の臓器特異性、リポソームが親水的傾向を有することになるか、免疫系から認識されにくくなる(いわゆる「ステルス化」された状態である)特性、あるいは血中安定性を増すなどの効果が期待できる。具体的には脂質成分は肝臓に貯まりやすいために肝臓の選択的な造影を目的とする場合には、PEGを使用しないか、あるいはPEG含有量の少ないリポソームを用いる。また粒径を200nm以上と大きくすると、肝臓Kupffer細胞の食作用により速やかに取り込まれる可能性が高くなり、肝臓の該部位に集積する。肝臓癌の撮像においては、その癌組織に
は正常組織に比べて、Kupffer細胞が少ないために造影剤リポソームの取込み量は、相対
的に少なくなり、コントラストが鮮明となる。脾臓においても同様である。
しくは1〜15質量%程度含む。あるいは必要に応じてPEGの他に、公知の各種ポリアル
キレンオキシドをリポソーム表面に導入してもよい。
ている。揮発性物質を減圧下で蒸発せしめた後、脂質混合物を、所定量の封入物質を含有する緩衝液中に分散させる。次いで全体を数時間撹拌し(これがリポソームの形成を引き起こす)、そうして生成したリポソーム小胞内にその分散液の一部(封入物質を含む)を封入する。次に分散液を超音波処理によるか、界面活性化剤の使用による方法でそれらリポソームのサイズおよび分散液の粘度を減少させる。このようなリポソームの調製品は、必ず有機溶媒を含んでいる。そうした残留する有機溶媒、特にクロル系有機溶媒は完全に除去することが困難であり、生体に及ぼす悪影響が懸念される。
望ましい。たとえばアルコール類を超臨界二酸化炭素の0.1〜10質量%、好ましくは、1〜8質量%の割合で助溶媒として使用するのがよい。このうち、より好ましい溶解助剤とし
ては、安全性の観点および除去の容易性からエタノールである。
圧して二酸化炭素を排出すると、ヨウド系化合物を内包するリポソームが分散している水系分散液が生成する。この場合、該リポソームの内部以外の水相にヨウド系化合物が含まれていてもよい。リポソーム内部にも上記水溶液が封入されているため、ヨウド系化合物はリポソームの外部水相のほか、主としてリポソーム内部の水相に存在し、いわゆる「内包」の状態にある。さらに該リポソームを0.1〜0.4μの孔径を有する濾過膜を通す。次いで、滅菌処理、パッケージングなどの製剤過程を経て、本発明のX線検査用造影剤が調製される。
層としてなる膜(unilamellar vesicle)で構成されるリポソームである。ここで「実質
的に」とは、以下の凍結かつ断(Freeze fracture )レプリカ法(または凍結破砕法)による透過型電子顕微鏡(TEM)観察において、レプリカが概ね1つの層として認められ
るリン脂質二重層によりリポソームが構成されていることをいう。すなわち、観察したカーボン膜に残された粒子の跡について段差がないものを一枚膜と判定し、2つ以上の段差が認められるものを「多層膜」と判定した。本発明のX線造影剤において、このような一枚膜リポソームを、造影剤中に含まれる全リポソーム量のうち、少なくとも80%、好ましくは90%以上含むものである。
点もある。
。本発明の造影剤に使用するリポソームは、粒径が200〜1000nmLUVと、粒径が50nm未
満の小さい一枚膜リポソームであるSUV(Small unilamellar vesicles)との中間に位置する。このため、保持容積もSUVより大きくなり、ヨウド系化合物、特に水溶性ヨウド系化合物のトラップ効率、換言すると内包効率も、後述するように格段に優れたものとなる。また、MLV、LUVと違い、細網内皮系細胞に取り込まれて急速に血流から消失することもない。
調製することができる。押出しろ過法については、たとえばBiochim. Biophys.Acta 557
巻,9ページ(1979)に記載されている。このような「押出し」操作を取り入れることにより、上記サイジングに加えて、リポソーム外に存在するヨウド系化合物の濃度の調整、リポソーム分散液の交換、望ましくない物質の除去も併せて可能になるという利点もある。
きる。たとえば腫瘍部分の選択的撮像目的の場合には、特に110〜130nmが好ましい。リポソームの粒径を100〜200nm、より好ましくは110〜130nmの範囲に揃えることにより癌組織へ選択的にX線造影剤を集中させることが可能となる。これは「EPR効果」として知られている。固形癌組織にある新生血管壁の孔は、正常組織の毛細血管壁窓(fenestra)の孔サイズ、30〜80nm未満に比べて異常に大きく、約100nm〜約200nmの大きさの分子でも血管壁から漏れ出る。すなわちEPR効果は、癌組織にある新生血管壁では、正常組織の微小血管壁より透過性が高いことによるものである。
器、組織への造影化合物の移行性が高まり、造影剤の癌組織への選択的集中と蓄積が達成される。造影化合物の腫瘍細胞/正常細胞集積比の上昇は、X線造影剤のコントラスト性能を高める。このような腫瘍描出性の改善は、これまで検出困難であった微小転移性癌の発見すらも可能とする。
X線造影のコントラスト性能を規定する標的臓器へのヨウ素の必要な送達量は、明らかにされている(たとえば特許2619037号公報)。本発明のようにヨウド系化合物をリポソームというマイクロキャリヤーに封入する場合には、造影物質の送達効率および保持安定性に加えて脂質の用量も考慮されねばならない。脂質量が多くなると造影剤の粘度が大きくなる。リポソーム内へのヨウド系化合物の封入量として、すなわちリポソーム内に封入された水溶液中に、ヨウド系化合物がリポソーム膜脂質重量に対して、1〜10、好
ましくは3〜8、より好ましくは5〜8の重量比で含有されていることが望ましい。
%の封入が達成されても、浸透圧効果による不安定化に基づき、早くも短時間に封入成分が減少していくことが記載されている(特表平9−505821号公報)。
である。アミン系緩衝液はこのような要求を満たす性質を有しており、特に好ましくはトリス(TRIS)である。このタイプの緩衝液は、オートクレーブ温度で低いpHを有し、このことがオートクレーブ中のX線造影剤の安定性を増し、他方、室温では生理的に許容されるpHに戻る。この場合、ろ過滅菌のようにリポソーム粒径の微小化という制約も受けない。したがって、注射用無菌造影剤を製造するために、リポソーム調製物をオートクレーブ滅菌できることは極めて便利であり、貯蔵安定性なども確保できる。しかしオートクレーブ滅菌を適用できないリポソームには、ろ過滅菌を行なうのがよい。
ウム)など、抗酸化剤としてα‐トコフェロール、粘度調節剤なども含めてもよい。
以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明する。本発明は、かかる実施例によりなんら限定されるものではない。
リポソームの形態および粒径
調製した造影剤中のリポソームの粒径および構造を凍結破砕法により透過型電子顕微鏡(TEM)で調べた。すなわち、リポソーム分散液を液体窒素にて急速に凍結し、凍結状態で破砕してリポソームの内部構造を露出させる。破砕面をカーボン蒸着し、形成されたカーボン膜を透過型電子顕微鏡で観察した。
リポソーム分散液を等張の食塩水で透析し、透析終了後にエタノールを添加してリポソームを破壊して、吸光度の測定によりリポソーム内のヨウド化合物量を求めた。
(F-88)1.2mg、エタノール0.9gの混合物をステンレス製オートクレーブに仕込み、オー
トクレーブ内を60℃に加熱し、次いで液体二酸化炭素13gを加えた。オートクレーブ内の
圧力を50kg/cm2から200kg/cm2にまで加圧し、オートクレーブ内を撹拌して、超臨界二酸
化炭素中にDPPCを溶解させた。この超臨界二酸化炭素溶液を撹拌しながら、イオヘキソール溶液647mg/mL(ヨウド含有率300mg/mL)、トロメタモールを1.21mg/mL、エデト酸カル
シウム2ナトリウム0.1mg/mLを含有し、適量の塩酸および水酸化ナトリウムでpHを7前後に調整した溶液5gを定量ポンプで連続的に注入した。その後系内を減圧して二酸化炭
素を排出し、イオヘキソールを含有するリポソームの分散液を得た。同じ作業を数回繰り返して得られた分散液を60℃まで加熱し、アドバンテック社製のセルロース系フィルター、0.1μmで加圧濾過した。得られた造影剤を試料1とした。
た。上記試料の脂質重量に対するリポソーム内に内包されているヨウド化合物のヨウド量の比は、5.6であった。
従来のリポソーム作製方法において、リン脂質などを超臨界二酸化炭素の代わりに有機溶媒に溶解し、使用リン脂質量を変更することによりリポソームを含む分散液を作製した。これにより2種のX線造影剤(試料5および6)を調製した。粒径などの結果を表1に示す。
Claims (4)
- 中心粒径が50〜130nmのリポソームを含み、該リポソームが水溶性ヨウド系化合物を脂
質膜重量に対して3〜8の重量比で含有していることを特徴とするX線検査用造影剤。 - 前記リポソームが、実質的に一枚膜リポソームであることを特徴とする請求項1に記載のX線検査用造影剤。
- 前記リポソームが、超臨界二酸化炭素法により作製されたリポソームであることを特徴とする請求項1または2に記載のX線検査用造影剤。
- 前記リポソームが、0.1〜0.4μの孔径を有する濾過膜を通されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のX線検査用造影剤。
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