JP2005220347A - 局所的送達の治療用抗血栓剤として有用なトリエタノールアミンを伴う低分子量ヘパリン塩、それらの調製方法、ヘパリン塩の吸湿性を除去するためのプロセス、抗血栓療法における局所的使用のための薬学組成物及びそれにおける使用 - Google Patents
局所的送達の治療用抗血栓剤として有用なトリエタノールアミンを伴う低分子量ヘパリン塩、それらの調製方法、ヘパリン塩の吸湿性を除去するためのプロセス、抗血栓療法における局所的使用のための薬学組成物及びそれにおける使用 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 本発明の低分子量ヘパリン塩は、その合計質量の少なくとも60%が8000Da未満の分子量及び4000〜6000Daの平均分子量をもち、6.1〜7.5重量%の有機硫黄含有量(理論値6.8%)及び42.6〜52.1重量%のトリエタノールアミン含有量(理論値47.4重量%)を有する。
【選択図】 なし
Description
言及された文書は、注射用抗血栓剤としてのその使用に関するヨーロッパ薬局方明細書に従った低分子量ヘパリンを、注射用ヘパリンUSPグレードから出発して獲得することを可能にするものである。
酸性多糖類特にグリコサミノグリカン硫酸の化学的分解のためのその他のプロセスが、アルゼンチン特許第243540号、スペイン特許第2007373号、イタリア特許第1224260号、Pat.BE8700861号の中で詳述されており、同様にして、原料として注射用ヘパリンUSP/欧州特許第グレードから出発して低分子量ヘパリンを獲得することを可能にしている。
ヘパリンの解重合
20%溶液を500ml獲得するのに充分な量で、100gの注射用ヘパリンUSP/EPグレードを蒸留水中に溶解させる。
溶液を、撹拌、pH計電極、加熱及び還流冷却剤の備わった4口フラスコの中に入れる。この水溶液を94〜96℃に加熱し、次に(予め冷蔵した80g/Lの次亜塩素酸塩ナトリウム1lをHClでpH6に合わせることで調製した)1Mの次亜塩素酸塩溶液を0/5℃の温度で添加する。60分の反応において290mlの1MのHClO溶液を添加し、その間適宜水溶液の形でHCl又はNaOHを添加することによってpHを5.0〜6.0に恒常に保つ。
60分の反応が完了した後、3%の塩化ナトリウムを添加し、勢いよく撹拌しながら2体積のエタノールを添加すること、反応生成物を急速に沈殿させ、かくして解重合反応の即時封鎖を生み出す。
含水アルコール上清をひとたび傾潟させた時点で、蒸留水中に、5%w/vの溶液を提供するのに充分な量でこの沈殿した多糖類(LMWHナトリウム塩)を溶解させる。pHを酢酸溶液で5.0〜5.5に調節し、その溶液を、蒸留水中の5%のTEA溶液に対するダイアフィルトレーション(カットオフ5000Da)に付す(pHは酢酸で5.0〜5.5に調整)。かくして、20体積の酢酸トリエタノールアンモニウムが使用される。
その後、ダイアフィルトレーションを受けた溶液を10体積の蒸留水でのダイアフィルトレーションに付して、溶液から遊離TEA残渣を除去する。
溶液を、限外ろ過装置から放出させ、凍結乾燥し、以下の比較分析を提示するトリエタノールアミンを伴う低分子量のヘパリン塩である、140gのろう質の明るい琥珀色のきわめて吸湿性の高い生成物を得る:
ヘパリンの解重合
20%w/v溶液を500ml提供するのに充分な量で100gの注射用ヘパリンUSP/EPグレードを蒸留水中に溶解させ、それを、加熱、撹拌及び還流冷却剤の備わったフラスコに移す。
20mlの30%H2O2及び1mlの1.5%FeSO4・7H2O水溶液から成る試薬を80℃で暖め、撹拌下で添加する。
40分間加熱と撹拌を続行し、2%のNaClを添加し、反応を直ちに停止して、2体積のエタノールを添加することによって解重合した多糖類を沈殿させる。
得られた沈殿物を、10%溶液を提供するのに充分な量で蒸留水中に溶解させ、この溶液を0.42cm2/cm2×分の流速で、イオン交換樹脂Amberlite(登録商標) IR−120(Ro Haas)(従相H+)を含有する1Lの容量のクロマトグラフィカラム(φ5.2cm×高さ50cm)の中に導入する。トリエタノールアミン NFグレードを滴下により加えることによって、pHを5.0〜5.5の値に調整しながら、氷溶容器上に酸性溶離剤を収集する。通過がひとたび完了した時点で、中性溶離剤が得られるまでカラムを蒸留水で洗浄する。洗液及び溶離剤を収集し、トリエタノールアミンの添加によりpHを5.0〜5.5に調整した。
それを凍結乾燥して、吸湿性の高いろう質で琥珀色のトリエタノールアミンを伴う低分子量のヘパリン塩、LMWH−TEA塩150gを得る。
以下のものは比較分析である:
マンニトールの存在下での凍結乾燥:LMWH−TEAに固有の吸湿性の問題の解決
例2で得たLMWH−TEA18.6gを、125mlの15%w/v溶液を提供するのに充分な量で蒸留水中に溶解させる。12.40gのマンニトールUSPを撹拌下で添加し、これは、初期溶液がこの例のように15%より高い濃度をもたない場合、室温できわめて良く溶解する。
この溶液を凍結乾燥させて、粉砕に付すことのできる、吸湿性がかなり低減した結晶質の乾燥した粉末を得る。粉砕した粉末は流動性をもち、凝固状態にはならない。
以下の分析表は、比較を目的として示されている。
低強度ヘパリンの画分の解重合
注射用ヘパリンを調製するにあたり、変動する濃度でデルマタン硫酸塩及びコンドロイチン硫酸塩と共に低い抗凝固活性のヘパリンを含有する副産物が得られる。これらの副産物の解重合された生成物をトリエタノールアミンで塩形成させ、抗血栓剤として局所的に使用することができる。
本発明の一般性を制限するものではないこの例は、以下の分析によって特徴づけされる低強度ヘパリンの画分から出発する(0213409IIA)。
USP強度:45iu/mg
比旋光度:+41°
組成(電気泳動法):
12%の「低速移動」(SM)画分
77%の「高速移動」(FM)画分
11%のデルマタン硫酸塩
電気泳動は、Cappelletti, R et al, Anal. Biochem. 99 311-315 (1979) に従って実施された。
該生成物は、以下の比較分析を提示している。
1) LMWH−TEA塩中のTEAの理論的含有量
ヘパリンは、複数の硫酸化グレードをもち、1−4結合により互いに結合したD−グルサミンとウロン酸の交互の残基により鎖が形成されている多糖類の一系統群として定義づけされる。ウロン酸残基は、L−イズロン酸又はD−グルクロン酸残基であり、グルコサミン残基は、N−硫酸化又はN−アセチル化されていてよい。(Casu, Bi.「ヘパリン、化学的及び生物学的特性、臨床的応用」中の「構造分析方法」Lane, D : Lindhal, U., Eds : E. Arnold (1989) 25-49)。
従って(ヘパリンの分子微小不均一性に起因して実際には存在しない)二糖類単位について、1つの近似構造式しか得ることができない。以下の構造式は、USP−EP仕様を満たす注射用ヘパリンの実験的分析データとかなり一致している:
m=1 及び n≧4,m+n=約9
− 単位二糖類の分子式(R=Hについて)
C12H15O16NS2Na3
− 単位二糖類の分子量(R=Hについて):562。
かくして、100gのLMWHナトリウムは、上述のスキームに従うと、(0.52モルのイオントリエタノールアンモニウムの形で)0.52モルのトリエタノールアミンによりトリエタノールアミン塩の組成内で置換されることになる12.1gのNa+(0.527グラムのNa+原子)を含有する。
イオン交換において:
100gのLMWH Naは12.1gのNa+を失ない、79.15gのトリエタノールアンモニウムを得、167.0gのLMWH−TEAを生成する。
従って、TEAの理論的含有量は以下の通りである:
出発点として受諾された単位二糖類に従うと、USP−EP仕様を満たす注射用ヘパリンを提示する分析データとかなり一致して、S%=11.4%である。
注射用ヘパリンの解重合及びその後のTEAでの解重合生成物の塩形成においては、Sは失なわれず、従って、LMWH−TEA中のSの理論的データは以下のようになるはずである:
欧州特許第268885号、米国特許第4977250号に引用されているような注射用ヘパリンのラジカル断片化方法によって得られた低分子量ヘパリン(ナトリウム塩)は、約90iu/mgの抗Xa強度と約40iu/mgの抗IIa強度を提示する。
Na+を除去しトリエタノールアミンで塩形成する場合の単位二糖類の分子量増加のためにこれらの値が受ける希釈を考慮に入れると、次のようになる:
低分子量ヘパリン、トリエタノールアミン塩の標本を180mg/mlの濃度でH2O:D2O 1:1の割合で溶解させた。図1に例示されているように、核磁気共鳴(13C)のスペクトルを、分光計(13C)BRUCKER AM−500(13C−125MHz)上で記録した。
56.1及び56.3ppmでトリエタノールアミンのシグナルを観察し、その後(それぞれ硫酸化された及び遊離した)100.1及び102.6ppmに対するC1のシグナルの相対的積分に基づいて総ウロン酸との関係におけるイズロン酸2硫酸塩の相対的濃度を決定する。同じ要領で、総グルコサミンN−硫酸塩/グルコサミン(59;54.6y 53ppm)を決定した。得られたデータは以下のようにプロットされる。
− 注射用ヘパリンの抗凝固強度は、ヨーロッパ薬局方2002及びUSP26(USP強度)に従って決定された。
− 抗Xa及び抗IIa強度は、低分子量ヘパリンに関する文献(ヨーロッパ薬局方2002)に従って決定された。
− 分子量分布及び平均重量分子量は、低分子量ヘパリンの文献(ヨーロッパ薬局方2002)に従って決定され、従って泳動緩衝液中でTEAはNa+により置換され、このとき得られたデータは、TEA塩ではなく多糖類ナトリウム塩に関するものである。
− トリエタノールアミンは電位差滴定によって用量決定される。
本発明に従った化合物LMWH−TEAを、薬理学試験に付してその効率を確認した。
かかる基準で、テスト用哺乳動物として、実験室で飼育され衛生管理されたウィスタラット(雌)を使用した。
特に、発達させた血栓症モデルは、κ−カラギナンといったような血栓形成物質の静脈内注射(右尾静脈)によりテスト用ラットの尾部の中に実験用血栓症を生成させることから成る。処置が無い場合、動物の尾部は、回復することのない血栓を経時的に全体的に形成し、最終的に3〜4日後壊死する。
a. 動物:体重200〜300グラムの雌のラット。
b. 血栓症発生溶液:無菌生理溶液中のκカラゲナンIII型溶液(Sigma C1263)1mg/ml。動物の体重1kgにつき1ml(尾部の右尾静脈)が注射される(0.25ml)。
c. 血栓誘発:予め毛をそり落した尾の基部の近く(その先端から15cm)に止血帯を置く。1分後に、血栓症発生溶液を注射し、動物の尾部を直ちに氷水中に30秒間浸漬し、水を除去し、それを乾燥し、さらに30秒間止血帯を保つ。その後、動物を10℃でチャンバ内に2分間保つ。
d. 効率試験:次に、それぞれ、1000単位抗Xa1グラムのLMWH TEA、ナトリウムLMWH及び1000IU/グラムの局所的ヘパリンを含有する実験用クリーム(0.5g)を、各動物グループ(1つのクリーム調製物につき三匹)の梗塞を患った尾部に沿って投与する。さらに3匹の動物は処置を受けず、対照とみなされる。
動物を、K−カラゲナンの注射から2、4、18、24及び72時間後に検査し、ミリメートル単位(mm)で硬塞を患った尾部を測定した。
得られた結果は、以下の通りであった:
クリームII:LMWH Na 1000IU抗Xa/グラム
クリームIII:局所的ヘパリン 1000IU/グラム
(*)非常にわずかな染色
この試験では、局所使用のためのクリームを以下の処方に従って調製したが、これらは該方法を制限するものではない。
Claims (15)
- 局所投与のための治療用抗血栓剤として有用であるトリエタノールアミンを伴う低分子量のヘパリン塩において、その合計質量の少なくとも60%が8000Da未満の分子量及び4000〜6000Daの平均分子量をもつ塩であって、6.1〜7.5重量%の有機硫黄含有量(理論値6.8重量%)及び42.6〜52.1重量%のトリエタノールアミン含有量(理論値47.4重量%)も有する塩。
- 5〜5.5のpHで4〜6%のトリエタノールアミンの水溶液による低分子量ヘパリンの無機対イオンのダイアフィルトレーションによる除去を含むことを特徴とする請求項1に記載のヘパリン塩調製プロセス。
- 無機対イオンがナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム及びアンモニウムの中から選択されていることを特徴とする請求項2に記載のプロセス。
- 低分子量ヘパリンが、0°〜5℃の温度の注射用ヘパリンの15〜25%の水溶液を1Mの次亜塩素酸塩水溶液中で70〜100℃の還流温度及び4〜7のpH加熱分解することによって得られることを特徴とする請求項2に記載のプロセス。
- 第一鉄イオンの濃度が10〜100ppmで、H2O2/多糖類のモル比での過酸化水素の濃度が6〜15であり、pHが4〜7であり、濃度が60〜120℃である状態で、注射用ヘパリン全体にわたる第一鉄イオンを触媒とした過酸化水素のラジカル分解を通して、低分子量ヘパリンが得られることを特徴とする請求項2に記載のプロセス。
- 低分子量ヘパリンの無機対イオンを除去する段階、酸性相でイオン交換樹脂で処理する段階及びその後塩基トリエタノールアミン(99%)で溶出された酸性多糖類を中和させて、15〜25℃の温度で溶出液のpHを5.0〜5.5まで調整する段階を含んで成ることを特徴とする請求項1に記載のヘパリン塩の調製プロセス。
- 無機対イオンが好ましくはナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム及びアンモニウムの中から選択されていることを特徴とする請求項6に記載のプロセス。
- 低分子量ヘパリンが、0°〜5℃の注射用ヘパリンの15〜25%濃度の水溶液を次亜塩素酸塩水溶液中で70〜100℃の還流温度及び4〜7のpHで加熱分解することによって得られることを特徴とする請求項6に記載のプロセス。
- 第一鉄イオンの濃度が10〜100ppmで、H2O2/多糖類のモル比での過酸化水素の濃度が6〜15であり、pHが4〜7であり、温度が60〜120℃である状態で、注射用ヘパリンを第一鉄イオンを触媒とした過酸化水素のラジカル分解にかけることにより、低分子量ヘパリンが得られることを特徴とする請求項6に記載のプロセス。
- 請求項1に記載のトリエタノールアミンを伴う低分子量ヘパリン塩の吸湿性を除去するためのプロセスにおいて、13〜17%の濃度に達するまで水中に前記塩を溶解させる段階、前記塩60部毎に30〜50部に相当する量でマンニトール又はソルビトールを添加する段階、全てを水溶液中に溶解させる段階及び凍結乾燥させる段階を含んで成ることを特徴とするプロセス。
- 請求項1に記載のトリエタノールアミンを伴う低分子量ヘパリン塩を含む抗血栓療法で局所使用するための医薬組成物において、適切な賦形剤中に希釈させた局所使用組成物の1gあたり100〜2000国際単位抗XAの医薬的に活性な量で前記塩が存在することを特徴とする医薬組成物。
- 賦形剤が、カルボポリマーの水性ジェル、水中油型のもしくはクリームエマルジョン、又は水性もしくは含水アルコールベースの軟こうの中から選択されていることを特徴とする請求項11に記載の医薬組成物。
- 局所投与の抗血栓治療薬としてのトリエタノールアミンを伴う低分子量ヘパリン塩の使用において、静脈瘤、痔、外傷性又は術後の血腫又は静脈炎の治療、緩和又は予防に用いられることを特徴とする使用。
- 術後血腫が形成外科手術又は顔面再生術に由来していることを特徴とする請求項13に記載の使用。
- 静脈炎が化学療法剤の静脈内輸液によってひき起こされることを特徴とする請求項13に記載の使用。
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