JP2010540554A - 静脈内投与又は注射可能な医薬を経口投与剤形に変換する方法及び製剤 - Google Patents

Abstract

通常は静脈内投与される医薬、例えば、パクリタキセル用の経口剤組成物であって、溶解性を増大させるための植物性ステロール及びＰ-糖タンパクが吸収に対するバリヤーとなることを防止するための小腸排出タンパク阻害剤を含有する。

Description

本発明は、食物中に存在する天然製剤成分を使用する、疎水性の医薬活性化合物の生物学的利用能を高める一般的な方法に関する。具体的には、本発明は、特に、これまでは静脈内投与又は注射によって投与されていた医薬を、経口投与のために、液状又は固状で送達する一般的な製剤方法として有用である。

経口医薬送達（多くのヒトにとって好ましい投与方法である）は、小腸における医薬吸収のメカニズムが広く知られていないため、熱心な製薬上又は生化学的な研究の対象のままである。一般に、２つのプロセスが、吸収される医薬の量を制御すると考えられている。第１は、小腸の膜表面における活性物質の高い濃度が細胞吸収を増大させ（Fickの法則）、細胞が水性環境において機能するため、医薬の水溶性の増大が、吸収部位におけるその濃度を増大させる。しかし、薬剤の生物学的利用能を増大させるためには、より高い水溶性が期待されるとしても、これは、全体の吸収プロセスに影響を及ぼす第２の競合プロセスのため、しばしば事実と相違する。吸収細胞膜は、主として、親水性の水溶性化合物の通過を高度に阻害するが、脂溶性物質に対しては高度に浸透性である脂質からなる。従って、生物学的利用可能な医薬のデザインは、これら２つの相反する力を平衡化するものでなければならない。非常に親水性の医薬は、細胞表面では、高い濃度を有するが、脂質膜に対しては不浸透性である。一方、膜脂質に容易に「溶解する」疎水性の医薬は、実質的に水に不溶性であり、細胞表面では、非常に低い活性物質濃度を生ずる。このように、効果的な経口投与に関して、特有の葛藤が明らかになった。

腸の細胞膜は上部消化管の内腔の内側を覆い、ほとんどの栄養素、食物及び経口投与された医薬が浸透する第１の吸収表面である。消化プロセスの一部として、細胞の頂端側が、膵酵素、胆汁及び胃からの部分的に消化された食物からなる複雑な環境に曝露される。医薬吸収は孤立しては起こらない。ほとんどの医薬が脂溶性であることから、それらの吸収は、コレステロール、脂溶性ビタミン、油及び脂肪酸などの他の親油性分子についての吸収と共に、又はそれらと競合して起こる。小腸は、絨毛及び微絨毛（これらは、吸収に利用できる面積を非常に増大させて（250 m²）、溶解性が低い物質であっても、取り込み易くする）にて密に覆われている。さらに、細胞表面は、ヘパリン（コレステロールエステラーゼ及びトリグリセリドリパーゼなどの脂肪分解酵素と強く結合し、吸収表面と実質的に接触する加水分解活性の部位を提供する負に荷電した多糖である）によっても覆われている（Bosner MSら, Proc Nat'l Acad Sci 85: 7438-7442, 1989）。この強い結合相互作用により、膵臓が酵素を分泌していない場合であっても、高レベルの脂肪分解活性が確保される。

脂肪分解酵素、胆汁成分及び大面積の腸吸収表面の組み合わせによって、実質的に全ての食物が吸収される環境が提供される（Armand Mら, Am J Physiol 271: G172-G183, 1996）。上記のプロセスは極めて効率的であるが、コレステロール、植物性ステロール、脂溶性ビタミン、天然食物栄養素、生体異物及び医薬などの特定の化学的に複雑な脂質には当てはまらない。過去２０年間で、これらの種類の化合物の正味吸収のために使用される生化学プロセスを正確に説明することにおいては、かなりの進歩があった。薬物の取り込みに関して、ATP-結合カセットトランスポーターであるP-糖タンパク（P-gp）は、吸収プロセスを変更することにおいて、極めて重要な役割を果す。刷子縁膜の頂端表面の絨毛先端に高濃度で置かれた場合に、P-gpは、吸収された医薬を小腸内腔に送り返すことによって、多数の医薬物質の腸吸収用のバリヤーとして機能できる（Pang KS, Drug Metab Disp 31: 1507-1519, 2005）。このように、疎水性の医薬の分散性を増大することは、疎水性の医薬が排出タンパクP-gpの基質でもある場合に妨げられる。

水分散性及び小腸細胞排出トランスポーターに対する感受性は、疎水性の医薬及び特に生体異物用の経口投与剤形を調製するためには、克服されなければならない主要な問題である。これらの問題が解決されない場合には、医薬が、これに代わる投与法、代表的には、静脈内又は注射によって投与されなければならない。これらの吸収の問題は、興味深い薬理学的特性を有する生体異物、天然の植物又は海洋生物から生成された化合物によって例証される（これらに限定されない）。タキサン、カンプトセシン、アントラサイクリン、エピポドフィロトキシン及びビンカアルカロイドは、経口投与剤形で調剤することが困難な強力な抗ガン剤である。これらの送達の問題を回避するためには、エマルジョン系液状静脈内法が選択され、経口による固状送達法は、しばしば、断念されている。例えば、パクリタキセル（イチイから単離された強力な抗ガン剤）は、現在、Cremophor EL（ヒマシ油のエタノールブレンド；乳化パクリタキセル分散剤を形成する）における分散剤として静脈内投与されている。この送達法は効果的ではあるが、患者及び生化学的見地の両方から医薬の実用性を制限する多くの課題がある。例えば、静脈内投与は、日常活性度における重大な中断を生ずるような医薬が使用される状況を発生させる。これは、Cremophor 乳化系の副産物である過酷な過敏性反応によって、さらに複雑になる（van Zuylen, Lら, Invest. New Drugs, 2001, 19:125-141）。これらのビヒクルによって誘導される問題のため、患者は、しばしば、コルチコステロン又はヒスタミン拮抗薬の前投薬を受ける。最後に、投与法のため、医薬の治癒的価値を十分には使用できない。このように、より常習的な投与法は経時的に全身的医薬レベルを増大させる。これは、１週、２週又は３週の間隔で行われる唯１回の静脈内投与によっては達成されず、非線形の薬物動態学的挙動が伴う結果である（van Tellingen O, Br. J. Cancer, 1999, 81: 330-335）。

静脈用エマルジョン法を原因とする問題を改善するために、単に、静脈用エマルジョンをサイクロスポリンＡ（小腸排出タンパクの強力な阻害剤である）の存在下で患者に投与することによる試みがなされている（Sparreboom Aら, Proc. Natl Acad Sci, 1997, 94: 2031-2035; Mallingre, MMら, 2000, J Clin Onc, 2468-2475）。この送達法は、静脈内投与法に関連する問題の少なくともいくつかを緩和する能力を有するものではあっても、経口用製剤におけるCremophor ELの存在のため、パクリタキセルの全吸収を低減する（Bardelmeijer, HAら, 2002, Cancer Chemother Pharmacol 49: 119-125）。

このアプローチと同様に、製薬工業界は、パクリタキセルのような医薬を、多様な脂質及び界面活性剤（組み合わせて摂取される際に分散可能なマトリックスを提供する）内に詰められた各種の自己乳化性医薬送達系を勧めている（Veltkamp SAら, British J Can, 2006, 96: 729-734）。別法として、消化段階の脂質組成を模範とする製剤が、水不溶性の医薬を可溶化するための良好な方法を知る上で手掛かりとなることを示唆している（Porter CJHら, J Pharm Sci 93: 1110-1121, 2004）。これらの研究は、消化プロセスが医薬の吸収に関するガイド又はテンプレートとして重要であることを実証しているが、このようなアプローチは実験に基づくものであり、各医薬についての徹底的な研究を要求するものである。さらに、この方法は、吸収の生化学よりも可溶化の物理化学に注目するものであり、吸収プロセスの不可欠かつ必須の部分である分子事象を知る上で手掛かりとなる。

他の送達法は、経口、非経口及び経皮を含む種々の送達ルート用の各種の医薬のためのカプセル化ビヒクルとしてリポソームを使用することである（Cevc, G及びPaltauf, F編, リン脂質：特性決定, 代謝及び新規な生物学的適用, pp. 67-79, 126-133, AOCS Press, Champaign, IL, 1995）。この方法は、リン脂質、コレステロール、糖脂質又は多くの食品グレードの乳化剤又は界面活性剤のような両親媒性物質（親水性又は極性末端基及び疎水性又は非極性末端基を有する化合物）を必要とする。両親媒性物質を水に添加すると、両親媒性物質は、疎水性の膜によって包囲された水性コアを含む脂質二層構造体（リポソーム）を形成する。この新規な構造体は、その疎水性膜に「溶解」される水不溶性の医薬を送達でき、あるいは水溶性の医薬は、その水性コア内にカプセル化される。この方法は、多くの分野で使用されている。例えば、リポソームは細胞によって迅速に取り込まれ、さらに、リポソーム表面に特定の分子を添加することによって、特定の細胞型又は臓器をターゲットとするようになるため、リポソームは医薬キャリヤーとして使用されており、水性コア内にカプセル化される医薬について一般的に使用されるアプローチである。化粧品への適用については、リン脂質及び脂質物質を有機溶媒に溶解し、溶媒を除去して得られた固体を、水及びオイルにて部分的に水和して、化粧品用クリーム又は医薬含有軟膏を形成する。最後に、リポソームは、特定の食物成分、例えば、オメガ３系脂肪酸含有魚油を安定化して、酸化及び酸敗を低減することが見出されている（Haynesら, 米国特許第5,139,803号）。

リポソームは医薬送達のための簡潔な方法を提供するものではあるが、その使用は、面倒な調製法、水性製剤の固有の不安定性及び固状の経口製剤の場合の低い医薬負荷能力によって制限されている。リポソーム成分の安定性及び貯蔵寿命を増大させるために、これまで、乾燥した製剤の利用が効果的であることが認識されており、リポソームを乾燥条件下に保持するために、多くの方法が考案されてきた（Schneider：米国特許第4,229,360号；Rahmanら：米国特許第4,963,362号；Vanlerbergheら：米国特許第4,247,411号；Payneら：米国特許第4,744,989号及び第4,830,858号）。これらの特許に係る方法は、いずれも、生物活性物質をターゲット組織又は臓器に送達できるリポソームを形成するために、後の時点で再度水和できる固体を製造することを目的とするものである。

驚くべきことには、送達システムとして、中間の水和なしで、乾燥したリポソームを使用する報告は２例のみである。Ostlundの米国特許第5,932,562号には、コレステロールの吸収を低減するための植物性ステロールの固状混合物の調製法が教示されている。植物ステロール又は植物スタノールを、有機溶媒中で、レシチン又は他の両親媒性物質とプレ混合し、溶媒を除去し、固体を水に再添加して均質化する。乳化溶液を乾燥し、食品に分散させるか、又は圧縮して錠剤又はカプセルとする。この場合、活性物質は、リポソーム自体の構造構成成分の１つであり（植物ステロール）、追加の生物活性物質は添加されない。Manzoら（米国特許第6,083,529号）は、レシチン、デンプン及び抗炎症剤の乳化混合物を噴霧乾燥することによる安定な乾燥粉末の調製法を教示している。皮膚に適用される際、水分の存在下でのみ、粉末から生物活性なモイエティーが放出される。Ostlund及びManzoのいずれも、ステロール、及びレシチン及び医薬を使用し、すべてを非極性溶媒と合わせ、ついで加工して、増大された送達率の乾燥した医薬運搬リポソームを提供することを示唆又は教示していない。

分散剤として、レシチン以外の物質が使用されている。米国特許第5,932,562号に記載されてものと同様の工程（有機溶媒中への溶解、溶媒の除去、水中での均質化及び噴霧乾燥）に従って、Ostlundは、レシチンに代えて、界面活性剤であるステアロイル乳酸ナトリウムを使用できることを教示している（米国特許第6,063,776号）。Burruanoら（米国特許第6,054,144号及び第6,110,502号）は、均質化することなく、モノ官能性界面活性剤及び多官能性界面活性剤の存在下、大豆ステロール及びスタノール又はそれらの有機酸エステルを分散させる方法を開示している。初めに、微粉砕によって固状の植物由来化合物の粒径を減少し、ついで、水中で界面活性剤と混合する。ついで、この混合物を噴霧乾燥して、水中に容易に分散される固体を生成する。同様に、Bruceら（米国特許第6,242,001号）は、植物性ステロール／ステノール及び好適な炭化水素を含有する溶融物の調製法を開示している。冷却時、これらの固体を微粉砕し、水に添加して、分散可能なステロールを生成する。重要な点は、これらの方法のいずれも、疎水性の生物学的に活性な化合物を送達するための手段としてここに記載のタイプの送達法を予測するものではない。

従来技術は、いずれも、商業的に実現可能な医薬送達系をもたらす医薬配合能力で、医薬／ステロール／両親媒性物質の組み合わせの取り込みを増大させる方法を示唆又は教示するものではない。リポソーム製剤の安定性及び最終的使用は、レシチン／ステロール及び医薬の組み合わせの比率に左右されることが証明されている。このように、クリーム及び非経口リポソーム製剤を形成するために、従来の研究は、レシチン／他の成分の比率を高い値に維持することで小さい粒径（１μm未満）のリポソームを含有する分散液の調製に注目するものであった。この先入観は、存在する医薬及びステロールの合計が、存在する総脂質相の約２５％、好ましくは約２０％を越えてはならないとの必要条件によって表わされる。従って、従来技術では、レシチン／ステロール及び医薬成分の合計の比率が少なくとも３.０、好ましくは４.０であることを教示している（Perrierら, 米国特許第5,202,126号（第２欄, 第４５行）；Meybeck及びDumas, 米国特許第5,290,562号（第３欄, 第２９行））。さらに、この必要条件の趣旨は、リポソームの「品質」を維持して（小さい粒径を使用することによって達成される）、使用目的用の分散体の安定性を増大させることにある（Perrierら, 米国特許第5,202,126号（第４欄, 第６１行））。この好ましい比率から逸脱すると、「リポソームの安定性を損ねる」沈降物を生じた（Perrierら, 米国特許第5,202,126号（第５欄, 第１０行））。

対照的に、経口投与製剤について、優れた製剤は、ステロール及び医薬の組み合わせ／両親媒性物質の比率が０.２〜３.０であることが証明されている（Spilburg, 米国特許出願第11/291,126号, 2005年１１月３０日出願）。この組み合わせは、下記の有用かつ新規な利点をもつ送達系を形成する：乾燥され、再水和されて、元の分散液と同様の粒子の分散液を再生成できる分散溶液である；混合物における両親媒性物質の量を最少にすることによって、高い医薬負荷能力である；多量の安定剤を添加することなく、一般的な乾燥法に対して安定なエマルジョンである。このように製造された乾燥固体は、容易に錠剤及びカプセル内に充填され、疎水性の医薬を摂取時に生物学的利用性のものとし、調剤学的フォーマットにおいて容易に送達され得るものとする。

さらに、発明者の先の出願に係る研究は固状又は油状の医薬の送達に関するものであったが、本発明は、この方法の利用性を拡張して、当該方法が、医薬（所定の治療効果を提供するもの及び小腸排出タンパクの作用をブロックするもの）の送達が改善された生物学的利用能を提供できるように充分に強力であることを証明するものである。結果として、パクリタキセルのようないくつかの抗ガン剤であっても、経口的に送達できる。

上述のリポソーム関連技術は、すべて、コレステロールの低減に関するか、又は特殊な脂質を使用していくつかの疎水性の医薬を安定化する試みにおいて使用される各種の技術に関するものである。いずれも、疎水性、特に生体異物医薬の取り込みに結びつく２つの問題（水分散性の欠乏及びP-gpのような小腸細胞医薬エキスポーターとの相互作用）を解決するための一般化されたアプローチを教示又は示唆するものではない。

本発明の目的は、両親媒性物質、界面活性剤又は乳化剤及びP-gpのような小腸医薬エキスポーターをブロックする第２の医薬用物質の組み合わせの使用を介する、経口投与剤形における疎水性の医薬物質の生物学的活性を増大させることにある。

他の目的は、天然の化学的に複雑な分子である多くのガン化学療法剤について使用できる新規な経口投与製剤を提供することにある。

さらに他の目的は、パクリタキセル用の新規な経口投与剤形を開発することにある。

これらの目的及び他の目的を達成する方法は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

本明細書では、疎水性で、水溶性に乏しい化合物及び医薬の生物学的利用能を増大させるための組成物及び方法が提供される。組成物は、少なくとも４つの成分、すなわち、乳化剤又は両親媒性物質；ステロール（好ましくは植物性）；疎水性の活性又は医薬化合物；及び小腸医薬排出タンパクの阻害剤を含有する。組成物は、特にガンの化学療法に有用である。

実施例１に記載の液状製剤系を使用する、雌犬におけるパクリタキセルの吸収を示す。 実施例２に記載の固状製剤系を使用する、雌犬におけるパクリタキセルの吸収を示す。

本発明の送達系を使用するには、少なくとも３つの方法がある。方法Iでは、４つの成分を一緒に混合し、加工して、単一のカプセル剤とする。これは良好な系ではあるが、医薬成分及び排出阻害剤成分を同時に送達するものであり、いくつかのケースでは必ずしも最適ではない。第２の方法（方法II）では、有効な医薬成分及び排出阻害剤成分を別々に調製し、ついで、これらを同じカプセル内に配合することができる。この方法では、異なった乳化系を使用して、各成分を調製することができ、有効な医薬成分よりも迅速に排出阻害剤成分を分散させることが可能である。第３の方法（方法III）は、この１つの工程を、成分を別々に調製し、これらを別個のカプセルに充填することによって行うものである。この方法では、排出阻害剤成分が、有効な医薬成分の投与よりも前のいずれかの時点で投与される。

方法I
（ａ）レシチン及びその誘導体のような両親媒性物質、ステロール（好ましくは植物性ステロール）、有効な医薬物質及び医薬排出タンパク阻害剤を、非極性溶媒（好ましくは酢酸エチル又はヘプタン）中で、その沸点において混合する；
（ｂ）全成分の溶解度を維持するために高温で溶媒を留去した後、固体を回収する；
（ｃ）固体を小片に破壊し、成分の１つの分解温度又は水の沸点のいずれか低い方より低い温度において、激しく撹拌しながら、水中に分散させる；
（ｄ）乳状溶液を、最高圧力で作動するGaulin Dairyホモジナイザー（又は好適な均等物）を通過させる；及び、その後、
（ｅ）乳状溶液を噴霧乾燥又は凍結乾燥して、錠剤又はカプセルに充填される固体を生成する（必要であれば、好適な添加剤を添加する）。任意に、好適な乾燥助剤（Maltrin、Capusile M又は好適な均等物）を添加する。

方法II
方法Iに記載のようにして、別々に、有効な医薬物質及び医薬排出タンパク阻害剤を調製する。ついで、噴霧乾燥した２つの粉末を乾燥混合して、１つの錠剤又はカプセルとする。

方法III
方法Iに記載のようにして、各々、有効な医薬物質及び医薬排出タンパク阻害剤を別個に調製する。有効な医薬を含有する粉末を、それ自体の錠剤又はカプセルに充填し、医薬排出タンパク阻害剤を含有する粉末を、別個に、それ自体の錠剤又はカプセルに充填する。この方法では、医薬排出タンパク阻害剤の投与を、有効な医薬物質の投与前の各種の時点で行うことができる。

有効な医薬物質及び医薬排出タンパク阻害剤が有機溶媒に適合しない場合には、水分散性粉末の調製は、ジェットクッキング、溶融物の調製（各種化合物が「溶媒」として使用された物質の融解温度において安定である場合）、及び各種化合物のブレンドの高圧圧縮成形又は押出し成形のような他の製造技術を使用することによって行われる。

多くの両親媒性乳化剤が報告されているが、本発明は医薬用途を想定していることから、ヒトでの使用に承認された化合物のみが許容される。好ましい乳化剤は、卵黄、大豆由来のレシチン又はリゾレシチンのような各種の化学修飾誘導体である。レシチンは、優れた乳化剤及び界面活性剤であるだけでなく、ここに記載の想定される医薬製剤用薬剤として用いられる場合に有用である多くの健康上の利点をも有する（Cevc, G. 及びPaltauf, F., 編, リン脂質：特性決定, 代謝及び新規な生物学的適用, pp. 208-227 AOCS Press, Champaign, IL, 1995）。多くの等級及び形態のものが利用可能であるが、脱油レシチンが最も一貫した結果をもたらす。代表的な市販の例としては、Ultralec Ｐ、Ultralec Ｆ及びUltralec Ｇ（Archer Daniels Midland, Decatur, IL）又は粉末の酵素変性レシチンであるSolec 8160（Solae, st. Louis, MO）がある。

モノ及びジグリセリド、モノ及びジグリセリドのジアセチル酒石酸エステル、リン酸モノグリセリド、アセチル化モノグリセリド、エトキシル化モノ及びジグリセリド、乳酸化モノグリセリド、プロピレングリコールエステル、ポリグリセリンエステル、ポリソルベート、ソルビタンエステル、ステアロイル乳酸ナトリウム及びカルシウム、コハク酸化モノグリセリド、脂肪酸のショ糖エステル、脂肪アルコール、脂肪酸のナトリウム塩を含む他の乳化剤を良好に用いることができる（これらに限定されない）。ある場合には、これら乳化剤の組み合わせを用いることもできる。

各種ステロール及びそれらのエステル誘導体を乳化剤に添加して、胆汁塩及び胆汁リン脂質の存在下、腸での水分散性を増大させることができる。この目的にはコレステロールが頻繁に使用されるが、その吸収はLDL-コレステロールレベルの上昇を生じ、ここで想定する医薬用途には不向きなものとする。植物性ステロール、特に、大豆及びトール油由来のものは、LDL-コレステロールを低下させることが明らかになっており、それらが安全であると考えられることから、好ましい選択である（Jones PJHら, Can J. Physiol Pharmacol 75: 227-235, 1996）。具体的には、本発明は、シトステロール、カンペステロール、スチグマステロール及びブラシカステロール並びに別の文献に記載の方法に従って製造される、それらの相当する脂肪酸エステルを含む混合物の使用を想定するものである（これらに限定されない）（Wester I.ら., 「スタノール組成物及びその使用」, 国際特許出願公開 98/06405）。上記ステロールの還元型及びそれらの相当するエステルは、ヒトLDL-コレステロールを低下させ、それらの吸収は非還元型のものの５〜１０倍であることから、最も好ましい（Ostlund REら, Am. J. of Physiol, 282: E 911-E916, 2002；Spilburg C ら, J Am Diet Assoc 103: 577-581, 2003）。

疎水性の医薬及び医薬になり得る物質は、麻酔剤、抗喘息薬、抗生物質、抗鬱剤、抗糖尿病薬、抗癲癇薬、抗菌剤、抗痛風薬、抗腫瘍薬、抗肥満薬、抗原虫薬、解熱剤、抗ウイルス薬、抗精神病薬、カルシウム調節剤、心血管薬、コルチコステロイド、利尿剤、ドーパミン作動薬、消化管薬、ホルモン（ペプチド及び非ペプチド）、免疫抑制剤、脂質調節剤、植物性エストロゲン、プロスタグランジン、弛緩薬及び興奮剤、ビタミン／栄養剤、キサンチン及び生体異物を含む各種の治療薬から選択される（これらに限定されない）。この製剤系用の適切な候補を決定するためには、水中での分散性に乏しく、従って、溶解時間が長くなることが知られている医薬又は有機化合物；用量に応じて生体応答が変動することが知られている医薬又は有機化合物；又は従来の錠剤又はカプセル送達系では送達が困難である油状の医薬；又はオクタノール／水系での分配係数によって証明されるように疎水性の溶媒に優先的に可溶であることが明らかになっている医薬又は有機化合物；又は高脂肪食と共に摂取すると優先的に吸収される医薬；又は静脈内投与又は注射によってのみ送達される医薬を含む多くの基準が使用されるが、それらに限定されない。これらの成分に加えて、活性種の安定性を維持するためのビタミンＥのような最終生成物に有用な性質を提供する他の成分を添加することができる。

小腸排出タンパクであるシトクロムP450の阻害剤としては、ベラパミル、サイクロスポリンＡ、サイクロスポリンＣ、エリスロマイシン、キニン、フルフェナジン、レセルピン、プロゲステロン、タモキシフェン、ミトタン、アンナマイシン、ビリコダル、エラクリダル、タリキダル及びゾスキダルがあるが、これらに限定されない。

有機溶媒に対して適合性の医薬については、全ての製剤成分を、クロロホルム、ジクロロメタン、酢酸エチル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン又は超臨界二酸化炭素のような好適な非極性有機溶媒に溶解させる。溶媒の選択は、溶媒の温度における成分の溶解度及び医薬の安定性によって決定される。好ましい溶媒は非塩素化のものであり、熱安定性の化合物については、沸点が高く、全ての成分の全体的な溶解度を増大させるため、ヘプタンが最も好ましい溶媒である。

最終の４成分混合物における各成分の重量比は、疎水性の化合物の性質、混合物を調製するために使用される両親媒性乳化剤の性質及び最終製品（錠剤、カプセル剤、食品又は飲料）の使用目的に左右される。方法とは無関係に、目的は、医薬、排出タンパク阻害剤、ステロール及び両親媒性物質の乳化混合物を製造して、系における両親媒性物質の量を他の成分と比較して減らすことにある。方法Iについて、この目的を達成するために、４つのすべての成分を含有する混合物全体において、各成分の重量比を下記の表に示す。

上記表に記載の範囲は、方法II及び方法IIIについても適用される。しかし、これらの方法については、有効な医薬及び排出タンパク阻害剤は別々に調製されるが、同一のカプセル又は別個のカプセルに一緒に組み合わせて配合される際、上記範囲がなお適用される。重要な点は、すべての方法において、分散性を提供するために充分な両親媒性物質が存在しなければならないことである。

すべての成分を、適切な溶媒に、所望の比率で溶解させた後、すべての成分の溶解度及び安定性を維持するため、液体を高温で除去する。減圧下でポンプ吸引することによって、残留する溶媒を除去できる。あるいは、米国特許第4,508,703号及び米国特許第4,621,023号に記載のようにアトマイゼーションによって溶媒を除去することができる。ついで、成分の内の１つの分解温度又は水の沸点のいずれよりも低い温度において、固体を水に添加する。好適なミキサーにおいて、混合物を激しく混合して、乳状溶液を形成し、ついで、好ましくは超音波処理器、Gaulin dairyホモジナイザー又はマイクロフルイダイザーにて均質化する。ついで、噴霧乾燥、凍結乾燥又は他の好適な乾燥方法によって、水を除去する。乾燥前に、マルトリン、デンプン、二酸化ケイ素、ケイ酸カルシウム又はクロスカルメロースナトリウムを添加することは、カプセルへの充填、錠剤への圧縮又はある種の医療用食品への添加にとってより望ましい特性を有する流動性粉末を得るためには有用であるが、必須というわけではない。炭酸カルシウムのような好適な制酸剤を、粉末に０.５〜10.0の重量パーセントで添加することにより、混合物中の成分を安定化及び／又は活性化することができ、優れた製造物を生成できる。いくつかの混合物については、湿式又は固体造粒によって、より大きい密度を持つ良好な固体を製造できる。

上記の乾燥したリポソーム混合物は、下記の各種のフレキシブルな送達系の出発点である。粉末製剤系のキー成分は、消化プロセスの不可欠な結果物である化合物であるため、それらは、特に小児及び高齢者向けに設計される食品送達系と適合する。上記の粉末状医薬／植物ステロール／レシチン混合物は、新生児及び幼児向けの簡便な送達のために、ミルク又は他の飲料に容易に分散される。さらに、医薬が消化プロセスの最終産物である成分を含む系にまとめられているため、膵臓脂肪分解活性の不存在及び低い胆汁塩濃度は、医薬吸収の障害ではない。この点は、新生児及び嚢胞性線維症患者のような膵機能不全症の成人にとっては特に重要である。要約すると、提案する製剤系は、新生児（ミルクに分散させた粉末）から、小児（チュアブル錠に圧縮された粉末）、成人（一般的な錠剤又はカプセルに圧縮され粉末）、高齢者（飲料又は他の補給飲料に分散された粉末）まで途切れることがない移行を提供する。

錠剤を製造するために使用される他の公知の方法もある。成分を有機溶媒中で適切な比率で混合した後、溶媒を上記の方法で除去できる。ついで、このようにして製造された固体材料を高圧で圧縮し、ロープ状に押し出し成形する。ロープを断片にカットして、錠剤を形成できる。この方法は、米国特許第6,312,703号に記載のものと同様であるが、発明者は、有機溶媒中における成分のプレ混合の重要性については認識していない。この既報の方法は錠剤を製造するものであるが、成分を有機溶媒中でプレ混合していない場合には、成分は胆汁塩及びリン脂質中で自由に分散できるものではない可能性がある。別法では、均質化及び噴霧乾燥から生成された固体材料を、高圧で圧縮し、押し出し成形してロープを形成し、ロープをカットして錠剤とする。

打錠技術の詳細は、本発明の一部をなすものではないが、それらは公知であることから、本明細書において詳細に説明する必要はない。一般に、液状又は固状の医薬キャリヤーを使用できる。好ましい液状キャリヤーは水であるが、特に新生児及び幼児には、ミルクを使用することもできる。所望に応じて、香料を溶液に含めることができる。

粉末の形成には、デンプン、砂糖、タルク、マンニトールのような固状医薬キャリヤーを使用できる。マンニトールが好ましい固状キャリヤーである。粉末は、患者への直接投与については、そのままで使用され、あるいは投与を容易にするためには、粉末を好適な食品及び液体（水を含む）に添加できる。

粉末は、錠剤を製造するため、又はゼラチンカプセルに充填するためにも使用される。ステアリン酸マグネシウムのような好適な潤滑剤、ゼラチンのような結合剤、及び炭酸ナトリウムのような崩壊剤を、単独で又はクエン酸と組み合わせて、錠剤を形成するために使用できる。

理由は正確には不明であり、実施可能性の理論に拘束されるものではないが、実際に、難溶性の医薬について、この組成及び段階の組み合わせによって、より高い吸収及び低い吸収変動性が達成された。

下記の実施例では、方法の新規性及び有用性が、液状及び固状の送達系の両方において示されるであろう。本発明の製剤系を、対応する市販の非製剤医薬において利用できるものと比較することによって、取り込みの改善が明らかになるであろう。これらの目的のために、交差試験法を使用し、製剤系に配合した各医薬を用いて、実験未使用の雌のビーグル犬５匹において、投与の間に１週間のウオッシュアウト期間を置いて薬物動態試験を行った。いずれの動物試験も、実験動物の管理と使用に関する指針（Institute of Laboratory Animal Resources, Commission on Life Sciences, National Research Council, National Academic Press, 1996）に準拠した動物ケア及び飼育の手順に従って行った。１６時間の絶食後、動物には、少量（約１/４缶）のHill's Science Diet A/Dを与え、３０分後に、各動物に、好適なテスト品の製剤の１つを経口投与した。投与から０.５時間、１.０時間、１.５時間、３.０時間、４.５時間、８.０時間及び２４時間後に採血を行った。

液状製剤−パクリタキセル
固状パクリタキセル（２０mg）、植物性ステロール（２０mg）及びリゾレシチン（６０mg）を、５個のプラスチックチューブの各々に入れ、各サンプルチューブにクロロホルム（１.０ml）を添加した。６０℃の水浴で穏やかに加温しながら、窒素流下で、溶媒を除去し、ついで、残留する溶媒を除去するため、ポンプ吸引した。実験当日に、水（１０ml）を添加し、混合物を、約0.32 cm（１/８インチ）のテーパ状先端を有するBranson Digital Sonifierにて、５０％のパワーで３０秒間超音波処理した。ついで、液状物を注射器で動物に投与した。注射器に水を加え、洗浄液をイヌに投与した。

液状製剤−パクリタキセル＋サイクロスポリンＡ（P-gp阻害剤）
パクリタキセルを上述のように処理した。ただし、超音波処理前に、水５.０mlを添加した。
固状サイクロスポリンＡ（８０mg）、植物性ステロール（８０mg）及びレシチン（160 mg）を、５個のプラスチックチューブの各々に入れ、各サンプルチューブにクロロホルム（１.０ml）を添加した。P-pg阻害剤を、パクリタキセルについての上記記載と同様に処理した。ただし、超音波処理前に水５.０mlを添加した。超音波処理の後、パクリタキセル溶液及びサイクロスポリン溶液を混合し、ミルク様の混合物を、実験当日に、注射によってイヌに投与した。

コントロールテスト−固状非製剤化パクリタキセル
炭酸カルシウム（５０mg）、Maltrin（登録商標）（７５mg）及び二酸化ケイ素（３mg）を秤量し、「000」ゼラチンカプセルに入れた。別個に、パクリタキセル（２０mg）を秤量し、前記カプセル内の他の成分に添加した。カプセルのヘッド片をボトム片に設置し、内容物を激しく振盪して、固体を撹拌した。

液状製剤による吸収テスト
各製剤を投与した後、すべての血液サンプルを、ヘパリンナトリウム抗凝血剤チューブにおいて集め、加工して血漿とし、−８０℃で凍結した。５匹のイヌの各々について、各時点における血漿中のパクリタキセルの濃度を、Bioanalytical Systems（McMinnville, OR）での高スループット液体クロマトグラフィー‐タンデム質量分析法によって測定した。図１に示すように、このCremophor Eフリーの液状製剤については、非製剤化パクリタキセルについてのものと比較すると、パクリタキセルの吸収において顕著な増大が認められた。吸収の変化を定量するため、各製剤系について、曲線下の面積（AUC_0→∞）を算定し、結果を下記の表に示した。非製剤化パクリタキセルと比べて、製剤系単独では４.１倍の吸収増大（ｐ＝0.18）、製剤化パクリタキセル−サイクロスポリンＡ組み合わせでは、統計学的に有意な（ｐ＝0.008）４１倍の増大が認められた。

これらのデータは、植物性ステロール及び両親媒性物質様のリゾレシチンを含有する水性製剤が、Cremophor E及びアルコールを必要とすることなく、パクリタキセルの吸収を促進するマトリックスを提供することを示している。重要な点は、製剤系が、すべての動物に許容されることである。

サイクロスポリンＡ（P-gp阻害剤）の存在下又は不存在下における製剤系の効果を測定するため、固状製剤化法も使用した。

固状製剤−パクリタキセル
固状パクリタキセル（300 mg）、大豆ステロール（300 mg）及びリゾレシチン（900 mg）を３０mlのガラスチューブに入れ、クロロホルム（３.０ml）を添加した。６０℃の水浴で穏やかに加熱しながら、窒素流下で、溶媒を除去した。ついで、残留する溶媒を除去するため、ポンプ吸引した。水（１５ml）を添加して固状物を軟化させ、ついで、混合物を、氷浴中で、４０％のパワーで２分間超音波処理し、続いて、５０％のパワーで２分間、さらに、６０％のパワーで２分間超音波処理した。得られたミルク様の溶液を、ついで、凍結乾燥ジャーに移し、クロスカルメルロース及びヒュームドシリカを添加し、続いて、固状物を分散させるため、６０％のパワーでさらに２分間超音波処理した。ついで、ミルク様の溶液を、ドライアイス−アセトン浴において外殻凍結し、凍結乾燥した。凍結乾燥した製剤化パクリタキセル（110 mg, パクリタキセル２１mg）を、炭酸カルシウム、Maltrin（登録商標）及び二酸化ケイ素と共に乾燥造粒した。かさ密度の顕著な減少が認められた。流動可能な粉末を「000」カプセルに充填した。この造粒プロセスを、５個の別個のカプセルについて５回繰り返した。

固状製剤−パクリタキセル＋サイクロスポリンＡ
固状サイクロスポリンＡ（500 mg）、大豆ステロール（500 mg）及びレシチン（1000 mg）を、2個の３０mlガラスの各々に入れ、クロロホルム（３.０ml）を添加した。固状パクリタキセルについての上記記載と同様にして、成分の凍結乾燥混合物を調製した。サイクロスポリン混合物のかさ密度を増大させるため、９１％イソプロパノール中に溶解した１０％ポリビニルピロリドンを噴霧することによって、粉末を、炭酸カルシウムと共に湿式造粒した。混合物を４８時間空気乾燥し、淡黄色の固状物を集め、#１０篩を通過させた。より大きい粒状物をコーヒーミルにて粉砕し、固状物を再度篩通しした。カプセルに２段階で充填した。初めに、サイクロスポリン粒を秤量して「000」カプセルに充填し、続いて、キャップをしないまま、直立した状態に静置した。２段階目として、乾燥造粒したパクリタキセルを添加し、カプセルのヘッド片をしっかりと設置した。

コントロールテスト−固状非製剤化パクリタキセル
炭酸カルシウム（５０mg）、Maltrin（登録商標）（７５mg）及び二酸化ケイ素（３mg）を秤量し、「000」ゼラチンカプセルに入れた。別個に、パクリタキセル（２０mg）を秤量し、前記カプセル内の他の成分に添加した。カプセルのヘッド片をボトム片に設置し、内容物を激しく振盪して、固体を撹拌した。

固状製剤による吸収テスト
各製剤を投与した後、すべての血液サンプルを、液状製剤について記載したように、処理し、分析した。図２に示すように、２個の固状製剤については、非製剤化パクリタキセルについてのものと比較すると、パクリタキセルの吸収において顕著な増大が認められた。吸収の変化を定量するため、各製剤系について、曲線下の面積（AUC_0→∞）を算定し、結果を下記の表に示した。非製剤化パクリタキセルと比べて、製剤系単独では３.５倍の吸収増大（ｐ＝0.02）、製剤化パクリタキセル−サイクロスポリンＡ組み合わせでは、統計学的に有意な（ｐ＝0.008）２６倍の増大が認められた。

合わせて検討すると、これら２つのテストは、生体異物を、ステロール−乳化剤の組み合わせ（小腸の内腔におけるその分散性を増大させるようにデザインされたもの）において製剤化する場合には、パクリタキセルの吸収が改善されることを示している。これは、非製剤化固状物と比べて、吸収における顕著な３.５〜４.０倍の増大を生ずるものではあっても、小腸排出トランスポーターは、吸収された医薬のかなりの量を排出する。排出タンパク阻害剤（サイクロスポリンＡ）を添加し、パクリタキセルについて使用するものと同一の系において製剤化すると、非製剤化固状物と比べて吸収が２５〜４０倍増大し、排出トランスポーターを阻害し、疎水性の成分を分散可能な製剤とする場合には、最適な吸収が行われることを表わしている。発明者の知識では、本発明が、パクリタキセルが固状物として効果的に吸収されることを示す最初の証明である。

上述の実施例は本発明を説明するものであって、本発明は特別な実施例に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって限定される。

Claims (40)

1. 通常は難溶性の、疎水性、結晶性の医薬活性剤用の医薬送達組成物であって、乳化剤、植物性ステロール（スタノール）又は該ステロール（スタノール）から誘導されるエステル；医薬活性に有効な量の疎水性の医薬活性剤；及び少量ではあるが、阻害に有効な量の小腸排出タンパク阻害剤を含んでなる医薬送達組成物。
2. 乳化剤が食品用又は医薬用として許容されたものである請求項１記載の医薬送達組成物。
3. 乳化剤が、レシチン、リゾレシチン、モノ又はジグリセリド、モノ又はジグリセリドのジアセチル酒石酸エステル、リン酸モノグリセリド、アセチル化モノグリセリド、エトキシル化モノ又はジグリセリド、乳酸化モノグリセリド、プロピレングリコールエステル、ポリグリセリンエステル、ポリソルベート、ソルビタンエステル、ステアロイル乳酸ナトリウム又はカルシウム、コハク酸化モノグリセリド、脂肪酸のショ糖エステル、脂肪アルコール、脂肪酸のナトリウム塩、ツイーン又はこれらの組み合わせからなる群から選ばれるものである請求項２記載の医薬送達組成物。
4. 植物性ステロール（ステアノール）又は植物性ステロール（ステアノール）エステルが、植物源又はトール油源に由来するものである請求項１記載の医薬送達組成物。
5. 乳化剤が組成物の約７.５〜約９５質量％であり、ステロールが組成物の約２〜約７５質量％であり、有効な医薬が組成物の約２〜約５０質量％であり、及び腸排出阻害剤が組成物の約２〜約５０質量％である請求項１記載の医薬送達組成物。
6. 乳化剤が組成物の約２０〜約８０質量％であり、ステロールが組成物の約１０〜約６０質量％であり、有効な医薬が組成物の約１０〜約４０質量％であり、及び腸排出阻害剤が組成物の約１０〜約４０質量％である請求項５記載の医薬送達組成物。
7. 追加の疎水性の化合物としてビタミンＥを含むものである請求項１記載の医薬送達組成物。
8. 有効な医薬が、麻酔剤、抗喘息薬、抗生物質、抗鬱剤、抗糖尿病薬、抗癲癇薬、抗菌剤、抗痛風薬、抗腫瘍薬、抗肥満薬、抗原虫薬、解熱剤、抗ウイルス薬、抗精神病薬、カルシウム調節剤、心血管薬、コルチコステロイド、利尿剤、ドーパミン作動薬、消化管薬、ホルモン（ペプチド及び非ペプチド）、免疫抑制剤、脂質調節剤、植物性エストロゲン、プロスタグランジン、弛緩薬及び興奮剤、ビタミン／栄養剤、キサンチン及び生体異物からなる群から選ばれるものである請求項１記載の医薬送達組成物。
9. 有効な医薬が生体異物である請求項８記載の医薬送達組成物。
10. 生体異物が、タキ酸系抗ガン剤、カンプトテシン、アントラサイクリン系抗ガン剤、ビンカアルカロイド及びエピポドフィロトキシンからなる群から選ばれるものである請求項９記載の医薬送達組成物。
11. 生体異物がパクリタキセルである請求項９記載の医薬送達組成物。
12. 生体異物がトポテカンである請求項９記載の医薬送達組成物。
13. 生体異物がドキソルビシンである請求項９記載の医薬送達組成物。
14. 生体異物がビンブラスチンである請求項９記載の医薬送達組成物。
15. 生体異物がエトポシドである請求項９記載の医薬送達組成物。
16. 組成物のすべてが、代表的なシングル医薬経口投与送達系で提供される請求項１記載の医薬送達組成物。
17. 小腸排出阻害剤が、ベラパミル、サイクロスポリンＡ、サイクロスポリンＣ、エリスロマイシン、キニン、フルフェナジン、レセルピン、プロゲステロン、タモキシフェン、ミトタン、アンナマイシン、ビリコダル、エラクリダル、タリキダル及びゾスキダルからなる群から選ばれるものである請求項１記載の医薬送達組成物。
18. 有効な医薬及び小腸排出阻害剤を、相互に混合して医薬送達組成物を形成する前に、別個に、ステロール及び乳化剤と混合する請求項１記載の医薬送達組成物。
19. ２つの経口剤として形成し、１つは、有効な医薬、ステロール及び乳化剤を含有するものであり、他の１つは、ステロール、乳化剤及び小腸排出阻害剤を含有するものである請求項１記載の医薬送達組成物。
20. 有効な医薬及び乳化剤を乾燥して粉末とし、ついで、ステロール、乳化剤及び乾燥して粉末とした小腸排出阻害剤と混合したものである請求項１記載の医薬送達組成物。
21. 錠剤又はカプセル剤から選ばれる経口剤である請求項１記載の医薬送達組成物。
22. 経口投与組成物を飲料又は医療用食品に配合する請求項１記載の医薬送達組成物。
23. 圧力少なくとも100 psigにおいて、少なくとも１５秒間、圧縮又は押し出し成形することによって請求項１記載の医薬送達組成物から形成された錠剤。
24. 通常は難溶解性の疎水性化合物用の医薬送達系を製造する方法であって、
    非極性溶媒と共に、乳化剤又はその混合物；植物性ステロール（スタノール）又は植物性ステロール（スタノール）由来のエステル（脂肪酸エステルモイエティーが植物又はトール油に由来するものである）；有効な医薬；及び小腸医薬排出タンパク阻害剤を混合し；
    溶媒を除去して、混合した成分の固状残渣を生成し；
    混合した成分のいずれかの分解温度未満の温度で、前記混合した成分の固状残渣に水を添加し；
    水性混合物を均質化し；
    均質化した混合物を乾燥し；及び
    混合した成分の乾燥した固状残渣を、固状の医薬品用キャリヤーフォーマット内に備えることを含んでなる医薬送達系の製法。
25. 非極性溶媒が、酢酸エチル、クロロホルム、ジクロロメタン、イソプロパノール、二酸化炭素及びヘプタンからなる群から選ばれるものである請求項２４記載の方法。
26. 非極性溶媒がその沸点状態にある請求項２４記載の方法。
27. 非極性溶媒を、温度を溶媒の沸点以上に上昇させることによって除去する請求項２４記載の方法。
28. 混合した成分の乾燥した固状残渣を、混合した成分のいずれかの分解温度未満の温度において、激しく撹拌しながら、水中に分散させる請求項２４記載の方法。
29. 最終の乾燥前に、混合した成分が分散された水を均質化する追加の工程を含む請求項２４記載の方法。
30. 溶媒を除去した後に形成された固体を、好適なミル、粉砕機又はプロセッサーにおいて粉砕して、分散可能な粉末を生成する請求項２４記載の方法。
31. 溶媒含量が０.５％未満の固状残渣が得られるまで溶媒の除去を続けて行う請求項２４記載の方法。
32. 請求項２９記載の粉末を、混合した成分のいずれかの分解温度未満の温度において、激しく撹拌しながら、水に添加する請求項２４記載の方法。
33. 未粉砕の乾燥した固状残渣に直接水を導入する請求項２４記載の方法。
34. 水が、混合した成分のいずれかの分解温度未満の温度である請求項３３記載の方法。
35. 水性混合物を、Gaulinホモジナイザー、Frenchプレス、超音波処理器及びマイクロフルイダイザーから選ばれるホモジナイザーにおいて均質化する請求項２４記載の方法。
36. 均質化した水性混合物を、噴霧乾燥機及び凍結乾燥機からなる群から選ばれる乾燥機において乾燥する請求項２４記載の方法。
37. デンプン、二酸化ケイ素及びケイ酸カルシウムからなる群から選ばれる乾燥助剤を添加する請求項３６記載の方法。
38. 炭酸カルシウムのような好適な制酸剤を、乾燥した粉末に配合する請求項３７記載の方法。
39. 制酸剤を０.１〜１０質量％で添加する請求項３７記載の方法。
40. 制酸剤を３.５質量％で添加する請求項３９記載の方法。

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