JP2014505686A

JP2014505686A - 目の薬物送達系

Info

Publication number: JP2014505686A
Application number: JP2013547679A
Authority: JP
Inventors: バーバラウィロストコ
Original assignee: ジェイドセラピューティクスインコーポレイテッド
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2014-03-06
Also published as: US20130330383A1; WO2012092510A3; EP2658529A2; WO2012092510A2; KR20140026362A; EP2658529A4; BR112013018739A2; CN103619327A; US20160015631A1; IL227352A0

Abstract

目の薬物送達系は、ポリマーマトリックス中に含まれる組換えヒト成長ホルモン（ｒＨＧＨ）を含む組成物をその中に含む組成物を含み得る。前記組成物は、対象の目の中又は上への配置のために構成され、且つ、結膜、強膜及び又は角膜の創傷の治癒を促進するのに有効な量のｒＨＧＨの目への制御放出を提供する。
【選択図】なし

Description

本出願は、２０１０年１２月２９日に提出された米国仮特許出願第６１／４２８０８５号の利益を主張し、その出願は参照によりその全体が本出願に組み込まれる。

持続性角膜上皮欠損（ＰＣＥＤ）は、損傷によって引き起こされても病気によって引き起こされても、数週間、数ヶ月又は数年さえも持続し得る、角膜表面の完全性の喪失及び／又は上皮の欠損として定義され得る。角膜間質潰瘍は、ＰＣＥＤに関連し得るし、しないかもしれない。結果としてそのような欠損になり得る潜在的な病態の例は、以前の単純ヘルペス又は帯状ヘルペス感染、糖尿病のような病態に関連し得る第５脳神経機能の損傷又は喪失後の神経栄養性角膜炎、ベル麻痺のような瞼のゆるみ、位置及び又は閉鎖異常に続く露出性角膜炎、及び例えば、スティーブンジョンソン症候群を有する患者又は眼部瘢痕性類天疱瘡を有する患者で、化学的損傷、慢性的な局所的薬剤使用の後に起こる、水、脂質及び又はムチンの不足したドライアイ状態を含む。非治癒性の角膜上皮欠損は、目の手術又は角膜への他の物理的損傷の後にも起こり得、且つ、慢性的な及び夜通しのコンタクトレンズの使用からも引き起こされ得る。これらの非治癒性の欠損は、角膜潰瘍、角膜瘢痕化、混濁形成を導き得、且つ、視力障害を引き起こし得る。

角膜の創傷治癒及び／又は再上皮化は、角膜輪部幹細胞由来の上皮細胞の再組織化、移動、及び増殖を含む、高度に調節された過程である。損傷部位の急速な再上皮化は、細菌の重感染、角膜の混濁形成及び瘢痕化のリスクの減少において機能し得る。ドライアイ、外科的及び非外科的損傷、屈折干渉、角膜磨耗、非治癒性角膜潰瘍並びに糖尿病、脳神経麻痺、及びヘルペス性角膜炎に続く神経栄養性角膜に由来するような上皮損傷を有する患者にとってのその重要な潜在的利益のため、上皮細胞の移動及び増殖を増大することによって創傷閉鎖を促進し得る化合物は興味深い。角膜欠損を経験する患者は、上皮細胞移動によって角膜の治癒を増強する薬物治療剤からの恩恵を受け得る。

本技術は、角膜及び目の表面上皮欠損のための治癒療法を引き起こすのに使用され得る系を含む。一態様において、目の薬物送達系は、組換えヒト成長ホルモン（ｒＨＧＨ）を含む配合物がその中に含まれるポリマーマトリックスを含む組成物を含む。組成物は、対象の目への送達のために配合され、有効量のｒＨＧＨの目への制御放出を提供する。

様々な配合物様式が検討されるが、一つの態様において、組成物は、ミクロ粒子懸濁液、ナノ粒子懸濁液、一体式ロッド、ゲル、コンタクトレンズ等として形成され得る。組成物は、結膜下、テノン嚢下又は強膜下の配置（placement）、及び／又は眼球周囲、結膜円蓋、又は球後の沈着（deposit）のために更に配合され得る。別の態様において、組成物は持続性放出貯蔵物（depot）を形成し得る。更に、組成物は、注射可能であり得る。一つの態様において、ポリマーマトリックスは、標的組織へ直接に送達され、又は生物分解性及び又は生体吸収性（bioresorbable）のいずれかである又は薬物送達が完了するとすぐに除去され得る、適切な送達デバイス中に配置され（place）得る。

組成物は、長期間、例えば４日間〜約２００日間、ｒＨＧＨの制御放出を提供し得る。ｒＨＧＨの放出は、実質的に放出持続期間全体に、薬物が実質的に放出を完了すると先細りを有する、ゼロ次速度過程（zero-order kinetics）を更に示し得る。提供される放出様式は、連続放出及びパルス放出を含む。貯蔵物によって放出されるｒＨＧＨの量は、実質的に持続期間全体に、ゼロ次速度過程までであり得る。別の特徴において、マトリックス中のｒＨＧＨの濃度は、１ミリリットルにつき約０．０５μｇ〜約１００μｇである。更に別の特徴において、貯蔵物は、約０．２％〜約２．０％の一日の総ｒＨＧＨ濃度を提供する。

送達組成物のポリマーマトリックスは、侵食して制御された放出速度を提供する生体侵食性ポリマーを含み得る。使用され得るそのような生体侵食性ポリマーは、ポリエステルアミド、アミノ酸ベースポリマー、ポリエステル尿素、ポリチオエステル、ポリエステルウレタン、コラーゲンベースポリマー、並びにそれらのコポリマー及び混合物を含む。一つの態様において、生体侵食性ポリマーは、その側鎖で加水分解的に不安定な結合を介して重合されるアミノ酸を示す。別の態様において、ポリマーは、グリコール酸、グリコリド、乳酸、ラクチド、ｅ−カプロラクトン、ｐ−ジオキサン、ｐ−ジオザノン（p-diozanone）、トリメチレンカーボネート（trimethlyenecarbonate）、ビスクロロホルメート、エチレングリコール、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）プロパン、及びセバシン酸の少なくとも一つの重合産物である。一つの特徴において、グリコール酸及び乳酸が、制御された放出速度を提供するように選択される比率で存在する。

配合物は、固体、粉末、ゲル、又はエマルジョンとして、ポリマーマトリックス中に含まれ得る。配合物は、抗生物質、抗炎症性ステロイド、非ステロイド系抗炎症薬、鎮痛薬、人工涙溶液、細胞接着促進剤、成長因子、うっ血除去薬、抗コリンエステラーゼ、緑内障降圧薬、抗血管新生薬（抗ＶＥＧＦ）、抗アレルギー性物質、又はこれらのいずれかの組み合わせのような、しかしそれらに制限されない、第二の生物活性剤を更に含み得る。特定の態様において、貯蔵物は、速度制御拡散隔膜に近接して位置する

上記の系のための組成物を含む目の薬物送達貯蔵物の製造方法は、ｒＨＧＨを含む配合物を、目へのｒＨＧＨの量の制御放出を提供するように選択されるポリマーマトリックス中に分散させる工程を含む。

対象における角膜創傷の治癒を促進する方法は、薬物送達組成物を対象の目の中に配置する工程を含む。薬物送達組成物は、目、目の表面及び目の組織周辺への有効量のｒＨＧＨの連続の制御放出を提供するポリマーマトリックス中に含まれるｒＨＧＨを含む配合物を含む。特定の態様において、配置は、結膜下に、より具体的には、角膜輪部、眼球周囲領域、テノン嚢下のスペース、結膜円蓋、強膜下、角膜下、及び眼球後のスペースのような結膜下の位置に、なされ得る。より特別な例において、組成物の配置は、注射によって送達可能である。別の態様において、組成物はコンタクトレンズの下又は中に配置される。更に別の態様において、信号が、埋め込みの後に薬物送達系に適用されて、制御放出を変え得る。信号は遠隔信号であってもよい。特定の例において、制御放出は、イオントホレーシスを介して起こる。

図１は、Ａ）ｒＨＧＨを含む放出試料、Ｂ）放出媒体の、典型的な水性ＳＥＣ−ＨＰＬＣクロマトグラムである。ｒＨＧＨは約１７分で溶出する。図２は、生物活性分析結果を示す棒グラフである。ＳＥＣ−ＨＰＬＣによって測定された細胞培地中のｒＨＧＨ濃度（薄い棒）。細胞分析によって測定された細胞培地中の活性ｒＨＧＨ濃度（濃い棒）。「Ａ」は、細胞培地への導入の前にオートクレーブ処理された放出試料（陰性対象）を示す。アスタリスク（＊）によって示された試料は、計算された「活性な」ｒＨＧＨの濃度が２５０ｐｇ／ｍＬを超える。

本発明の記載される態様において、以下の用語が使用される。

単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が別の方法で明確に規定しない限りは、複数の対象を含む。従って、例えば、「活性剤（an active agent）」への言及は、一つ以上のそのような薬剤への言及を含み得、「投与する工程（administering）」は、一つ以上のそのような投与工程を含み得る。

本願において使用されるように、用語「実質的に」は、作用、特徴、性質、状態、構造、項目、又は結果の完全な又はほぼ完全な範囲又は程度に言及する。例えば、「実質的に」囲まれる物体は、前記物体が完璧に囲まれているか又はほぼ完璧に囲まれていることを意味する。絶対的な完全からの逸脱の正確な許容され得る程度は、いくつかの場合においては、具体的な文脈に依存してもよい。しかしながら、一般に完全の近さは、絶対的な及び全ての完全さが得られるかのように、同一の全体的な結果を有するように存在するであろう。

本願において使用されるように、複数の項目、構成要素、及び／又は物質は、便宜上、共通のリスト中に存在してもよい。しかしながら、これらのリストは、リストのそれぞれの要素が、個々の及び独自の要素として個別に識別されるかのように解釈されるべきである。従って、それと反対の表示がなければ、そのようなリストのいずれの個別の要素も、共通グループにおけるそれらの提示に基づいて、同じリストのいずれの他の要素の事実上の等価物としても単独で解釈されるべきでない。

濃度、量、及び他の数値データは、範囲形式で本願に表され又は提示されてもよい。そのような範囲形式は、単に利便性及び簡潔さのために使用され、従って、範囲の限界として明示的に挙げられた数値のみでなく、それぞれの数値及び部分的範囲が明示的に挙げられているかのように、その範囲に包含される全ての個々の数値又は部分的範囲もまた含むように柔軟に解釈されるべきであることが理解されるべきである。説明として、「５０〜２５０マイクログラム」の数値範囲は、明示的に挙げられる値の約５０マイクログラム及び２５０マイクログラムのみでなく、示される範囲内の個々の値及び部分的範囲もまた含むと解釈されるべきである。従って、この数値範囲に含まれるのは、６０、７０、及び８０マイクログラムのような個々の値、及び５０〜１００マイクログラム、１００〜２００、及び１００〜２５０マイクログラム等のような部分的範囲である。この同じ原理は一つの数値のみを挙げる範囲に適用し、範囲の大きさ又は記載される特徴に関係なく適用するべきである。

本願において使用されるように、用語「約」は、寸法、量、配合、パラメータ、並びに他の量及び特徴は正確でなく及び正確である必要が無いが、望むように、許容範囲、換算係数、端数計算、測定誤差等及び当業者に知られる他の要素を反映して、近似及び／又はより大きく若しくはより小さくてもよいことを意味する。更に、別な方法で述べられない限り、範囲及び数値データに関する上記の議論に合わせ、用語「約」は、明白に「厳密に」を含むべきである。

ヒト成長ホルモン（ＨＧＨ）は、１９１アミノ酸で構成される、２２Ｋｄａの分子量を有する親水性タンパク質である。ＨＧＨは、ホルモンのソマトトロピン／プロラクチンファミリーのメンバーであり、下垂体から天然に産生される。このホルモンは、正常なヒトの成長及び発生に必要とされる。ＨＧＨは、例えば、インスリン様増殖因子Ｉの発現の刺激、並びにカルシウム保持及び骨石灰化の増進のような、体における様々な生理学的機能を変更する。ＨＧＨはまた、筋量を増大し、脂肪分解を促進し、創傷治癒を増強し、及びグルコースの肝臓摂取を減らし得る。ＨＧＨはまた、異常に関係する不十分な成長のための大人及び子供の治療に使用されている。

近年、ＨＧＨが様々な目の状態の治療に効果的であり得ることが発見されている。ＨＧＨの形態によって治療され得るいかなる目の状態も、本範囲内にあるとみなされることに注意すべきである。更に、目への投与が可能であるＨＧＨのあらゆる形態が本範囲内であり、天然に産生されるＨＧＨ、組換えヒト成長ホルモン（ｒＨＧＨ）のような合成ＨＧＨ、非ヒト由来ＧＨ等、を含み、それらの組み合わせを含む。一つの特徴において、例えば、ｒＨＧＨは目の状態の治療のために利用され得る。以下の記載はｒＨＧＨに言及するが、これは便宜のためであり、適用できる場合、他の形態のＨＧＨが利用され得ることが注意される。そのような状態に関する様々な効能は、制限なしに、目の表面欠損及び結果として非治癒眼性欠損を生じ得る様々な病気の改善された治癒を含み得る。典型的な欠損は、遅延した角膜創傷治癒並びに損傷、外科処置、全身性及び局所的病気、炎症過程等に関する又はそれらによる強膜及び結膜上皮及びストロマの遅延した治癒を含み得る。

持続した放出手段での目へのｒＨＧＨの適用は、急性及び慢性の非治癒角膜上皮欠損、結膜創傷、及び結膜及び又は角膜潰瘍の再上皮化に加え、糖尿病の神経障害角膜及び慢性ヘルペス性角膜炎の改善された治癒及び神経再支配を促進し得ることが更に発見されている。ｒＨＧＨはまた、再発性の角膜上皮侵食、上皮欠損を伴う深刻なドライアイ、手術後の角膜欠損（すなわち、屈折矯正手術又は円錐角膜の架橋手術）、化学的角膜熱傷、無菌角膜穿孔、外傷性角膜及び結膜損傷等を治療するためにも使用され得る。

ｒＨＧＨは、所定の治療手段の所望の結果に依存して、即効配合物、持続放出配合物、又は即効配合物及び持続放出配合物の組み合わせで投与され得る。一つの特徴において、ｒＨＧＨは、持続放出の目の送達系として配合及び投与され、ホルモンからのより長い持続利益を促進し得る。例えば、持続放出送達系でのｒＨＧＨの使用は、内生角膜輪部上皮細胞の増殖及び移動並びに角膜間質神経支配の再生を促すことによって、人工角膜の再表面化（resurface）を促進し得る。ｒＨＧＨの持続した適用はまた、十分な成長因子を提供し、角膜上皮細胞の増殖並びに多能性幹細胞移植片及び羊膜組織に由来する細胞を含む移植上皮細胞からの移動を可能にし得る。

本技術は、対象の目へのｒＨＧＨ及び他の有益な化合物の持続送達のための系及び方法に向けられる。一つの態様に従って、目の薬物送達系はポリマーマトリックス中に含まれ、対象の目への送達のために配合されるｒＨＧＨを含む組成物を含み得る。「目への」送達は、目の表面上への送達に加えて、目の組織内への送達も含むことは、注意されるべきである。特定の特徴において、組成物は、目の創傷のような、目の状態の治癒を促進するのに有効な量のｒＨＧＨの目への制御放出を提供する。目の創傷は、制限なしに、角膜、強膜、及び眼瞼の及び又は延髄の結膜を含む、目の組織表面に対するあらゆる創傷を含むであろう。また、角膜又は強膜表面に関連して本願において使用されるように、「創傷」は表面の細胞構造における欠損を言い、欠損が損傷（例えば、化学的又は爆風（blast）事象によるような、角膜の外傷、熱傷、擦り傷等）、病気、発生、人間の行為等から起こったかどうかに関わらない。

記載される送達方法は、薬物及びポリマー貯蔵物を含む系を目へ送達して、活性薬物が目の表面又は目の組織内に、連続又はパルス状の手段で放出されることを可能にする。本願において使用されるように、用語「貯蔵物」は、活性薬剤を含み、所定の領域に配置されて、少なくともその領域に活性薬剤の持続放出を提供し得る物質の収集物を言う。従って、対象における目の創傷の治癒を促進する方法は、本願に記載されるような薬物送達貯蔵物を、対象の目に送達する工程を含み得る。一つの態様において、貯蔵物は角膜、結膜又は強膜の表面に近接して配置される。様々な配置位置が検討されるが、一つの特徴において、貯蔵物の配置は、強膜（上強膜の）上又は内部、結膜下の組織のようなoverlying組織の下又は内部、例えば角膜輪部に又は近くに、眼球周囲領域内、結膜円蓋内、テノン嚢下の前部及び又は後部のいずれかのスペース内、及びいくつかの場合において、より後部の球後の位置であり得る。

目の欠損の治癒に含まれる細胞成長及び増殖の過程は、治癒が完了する前のある時期に進行中であり得る。その時期の間、これらの過程の速度及び効率は、治癒期間に亘る、ｒＨＧＨ又は他の活性薬剤の少なくとも最小限の力価の維持に依存し得る。薬物送達持続期間は、重症度及び治療される内在過程に依存してもよい。一つの特徴において、組成物及び組成物の位置は、ｒＨＧＨの制御された及び持続した放出を、数日から数ヶ月の期間に亘って起こるようにするように選択され得る。特定の例において、貯蔵物は、約３０日間〜約２００日間の期間、制御放出を提供する。別の特定の例において、貯蔵物は、約４日間〜約２００日間の期間、制御放出を提供する。更に別の特定の例において、貯蔵物は、約１４日間〜約２００日間の期間、制御放出を提供する。別の特徴において、薬物−ポリマー貯蔵物は、配合されて、実質的に持続期間全体に亘ってゼロ次速度過程を有する連続放出を提供し得る。

組成物による放出は、中にそれが配置される目へのｒＨＧＨの投与を提供する。一つの態様において、ｒＨＧＨは、特定の持続期間、連続的な方法で放出される。代替の態様において、組成物は、パルス状の方法、すなわち、所定の持続期間及び量の並びに時間間隔で分離された二つ以上の不連続な投与で、ｒＨＧＨの放出を提供する。パルスのタイミングは、単一の基本周波数に従い得るか、又はより複雑な時間的パターンを示し得る。このことは、放出の制御の更なるレベル、例えば、より大きな効果の促進又は安全問題の対処、を可能にする。例えば、断続的な放出は、連続的なＨＧＨ刺激の潜在的な逆効果を減少し得、このことは受容体の不活性化又は下方制御を妨げ得る。別の例において、パルス状の送達を使用して、内生の成長ホルモンの放出の天然の過程を擬態し及び可能にし得る。

組成物による制御放出は、角膜欠損の治癒を促進するのに十分なｒＨＧＨの目への投与を提供し得る。一つの態様において、組成物は、一日に特定の量のｒＨＧＨを放出するように構成される。いくつかの態様において、組成物は、目における化合物の所望の効果を促進するのに十分な量のｒＨＧＨを放出するように構成される。別の特徴において、組成物は、所望の効果を得るのに効果的な量のｒＨＧＨを放出するように構成される。ｒＨＧＨの有効量又は十分な量は、創傷のタイプ又はその病因に依存してもよい。他の可能な要因は、対象の年齢、体重、病歴等を含み得る。従って、組成物は、これらの又は他の要因に基づいて、効果的又は十分な投与を提供するように構成され得る。一つの態様において、組成物は、対象の体重の１ｋｇあたり約０．２ｍｇ〜約４．０ｍｇのｒＨＧＨを提供し得る。別の態様において、ｒＨＧＨの放出は、６０日間の送達で少なくとも２５０ｍｇであり得る。別の態様において、組成物ポリマー物質中に含まれるｒＨＧＨの濃度は、約０．００１ｍｇ／ｍｌ〜約２ｍｇ／ｍｌである。更に別の態様において、ｒＨＧＨの組成物における総濃度は、ポリマーに対する溶液について約０．２ｍｇ／ｍｌ〜約２０ｍｇ／ｍｌであり得る（about 0.2 mg/ml to about 20 mg/ml of solution to polymer）。更に別の態様において、ｒＨＧＨの量は、ＢＩＤ−ＱＩＤで投与される３０〜５０μｌ目薬で送達される１ｍｌ溶液において、約０．００１％〜約０．２０％ｒＨＧＨの濃度を提供する。別の態様において、毎日の提供されるｒＨＧＨの送達される総濃度は、約０．００１ｍｇ〜０．４ｍｇ以上である。

本技術の一つの特徴に従い、ｒＨＧＨはポリマーマトリックスと組み合わせられ得、ある量のこの組み合わせを用いて、ｒＨＧＨの制御放出を提供する薬物−ポリマー組成物を作成し得る。組成物の物理的性質は、異なる様式の送達、例えば、局所適用、結膜下送達、結膜円蓋、眼内送達、経強膜（transcleral）送達等、に適するように選択され得る。本範囲は、目の近く及び／又はｒＨＧＨを目の組織に送達するのに十分な表面のあらゆる位置を含む、目に組成物を配置又は送達するためのあらゆる技術を含むことが意図されている。そのような技術は、受動的送達技術、イオントホレーシス、ソノホレシス（sonophoresis）等のような能動的送達技術を含み得る。更に、送達技術は侵略的又は非侵略的であり得る。侵略的は、それによって、送達の間又は送達の前に、ニードルのような物理的物体により生物学的膜が貫通されるあらゆる技術として定義され得る。このため、マイクロニードル送達技術は、侵略的であると考えられるであろう。従って、非侵略的は、それによって、送達の間に、物理的物体により生物学的膜が貫通されないあらゆる技術を含むであろう。例えば、結膜円蓋内への及び又はコンタクトレンズを介しての配置のような目の表面の外部への組成物の適用は、非侵略的である受動的送達技術の例である。薬物がポリマーマトリックスから放出されるとき、薬物は目の組織内へ受動的に移動する。イオントホレシスは、非侵略的技術の別の例である。

一つの態様において、薬物−ポリマー組成物は、ミクロ粒子若しくはナノ粒子懸濁液、固体若しくは半剛体の一体式ロッド、又はゲルを含み得る。別の態様において、ポリマーマトリックスは、目薬として投与され及び又は液体包帯として局所的にスプレーされるよう、十分に液体であり得る。別の特徴において、ポリマーマトリックスは、結膜下のスペースのような目のスペース内に注入され得る。更に別の特徴において、薬物−ポリマーマトリックスは、次に目の表面に配置される構造体に適用され得る。そのような構造体の非制限的な例は、コンタクトレンズ、強膜レンズ、スポンジ、ポリマー支持構造体等を含む。そのような手段を用いて、ポリマーマトリックスは、配置部位から容易に拡散され又は洗い流されないように十分な粘着性を示すと同時に流動性を有するように選択され得る。別の態様において、ポリマーマトリックス自体が、目の表面上又は下の配置のために成形された支持となる構造体を形成するように選択され及び設計され得る。

特定の態様において、組成物は、生体侵食性及び又は生体吸収性（bioabsorbable）のポリマーマトリックスを含み得、従って、時間をかけて徐々に崩壊され、治療期間の最後にポリマーマトリックスを除去する必要を減じ又は排除し得る。本願において使用されるように、「生体侵食性」は、生理的環境との接触により崩壊され得る物質を言う。多くの場合、そのような物質は、身体によって更に分解及び除去され得るより小さな断片になり得る。特にこれは、物質を水溶性及び更に体によって吸収され得る（resorbable）ようにすることを言う。一つの態様において、組成物からの活性薬剤の制御放出は、ポリマーマトリックス中に含まれる生体侵食性バイオポリマーの分解によって達成される。

一つの態様において、ポリマーマトリックスは、あらゆる生体吸収性ポリマー又は目の中の配置に適合し、所望の放出プロファイルを提供し得るポリマーの混合物を含み得る。そのようなポリマーの非制限的な例は、ポリエステルアミド、アミノ酸ベースポリマー、ポリエステル尿素、ポリチオエステル、ポリエステルウレタン等を含む。特定の例において、ラクトンベース生物学的適合性モノマー（グリコリド、ラクチド、ｅ−カプロラクトン、ｐ−ジオキサン及びトリメチレンカーボネート（trimethlyenecarbonate））由来の生体吸収性ポリエステルが使用され得る。他の可能なモノマーは、ビスクロロホルメート、エチレングリコール、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）プロパン、及びセバシン酸を含む。特定の態様において、生体侵食性ポリマー組成物は、アミノ又はカルボン酸末端でアミド結合によるのではなく、そのそれぞれの側鎖で加水分解的に不安定な結合を解して重合される二つ又は三つのアミノ酸の複数のモノマー単位を含み得る。そのようなポリマーは、様々な生物学的に及び薬理学的に活性なリガンドの送達のためのインビボ及びインビトロでの制御放出適用に有用である。別の態様によれば、ポリマーマトリックスは、ポリ乳酸グリコール酸（polylactic glycolic acid）ベースポリマーのような生体浸食性ポリマーを含み得る。そのようなＰＬＧＡポリマーは、重縮合及びマルチブロックコポリマー−ビスクロロホルメート、ポリエチレングリコール、ポリ−ε−カプロラクトン等、によって修飾され得る。出発ＰＬＧＡオリゴマーにおいて乳酸／グリコール酸のモル比を調整することにより、広く異なる物理化学的性質を有する構築物が、マルチブロックコポリマーによって合成され得る。従って、グリコール酸及び乳酸の比は、制御放出量を提供するように選択され得る。他の適切なポリマーマトリックス物質は、ポリエステルアミドを含み得る。そのようなポリエステルアミドは、アミノ酸によって結合された交互のジオールと二価酸（ＤＭＳＢｉｏｍｅｄｉｃａｌから市販されている）を含み得る。特に、水性媒体における及び組織における溶解時間は、広い範囲、数日から数ヶ月の範囲内で、調整され得る。このことは、目への生物製剤の送達の具体的な適用の点から見て、ポリマーデバイスの優れた調整を提供する。マルチブロックポリマーの場合、出発ジオールの性質及び長さは、上記のような放出特性を提供するように変え得る。

生体侵食性オルトエステルポリマーはまた、ｒＨＧＨを含むのに利用され得る、小丸薬、カプセル、及びロッドのような、固体形態の生体侵食性医薬組成物を調製するために使用され得る。特定の例において、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）プロパン及びセバシン酸から成る生体侵食性ポリ無水物はまた、眼球周囲及び結膜下の薬物送達のような目の送達のためのｒＨＧＨ担体として使用され得る。

本発明に従い、薬物送達系は、ｒＨＧＨ配合物の制御放出のために、他の機構を利用し得る。例えば、一つの態様において、薬物−ポリマーマトリックスは、例えばコンタクトレンズのような、目の表面上の構造体の下のスペースに実質的に含まれ得る。組成物は目への挿入の前にコンタクトレンズの裏面に適用されてもよく、又は代わりに、組成物は角膜に適用され、その後レンズで覆われ得る。更に別の態様において、組成物は、コンタクトレンズマトリックス中に一体化され得る。例えば、ｒＨＧＨ配合物は、レンズ中に前もって形成され、レンズ表面上に取り込まれ、又はレンズポリマー中に取り込まれ得る。ポリマーベースコンタクトレンズはｒＨＧＨを用いて混合物で形成され得る。代わりに、コンタクトレンズは、目的量のｒＨＧＨをコンタクトレンズ中に一体化させるのに十分な時間、ｒＨＧＨ水溶液中に浸漬され得る。浸漬時間は、コンタクトレンズ材料、温度、所望の目的量及び他の変数に依存し得る。しかしながら、一般的な指針として、浸漬時間は約３０分〜約２４０分の範囲であり得る。コンタクトレンズポリマー物質は、シリコンヒドロゲル（アルファフィルコンＡ（Alphafilcon A）、アスモフィルコンＡ（Asmofilcon A）、バラフィルコンＡ（Balafilcon A）、コムフィルコンＡ（Comfilcon A）、エンフィルコンＡ（Enfilcon A）、エタフィルコンＡ（Etafilcon A）、ガリフィルコンＡ（Galyfilcon A）、ヒラフィルコンＡ（Hilafilcon A）、ヒラフィルコンＢ（Hilafilcon B）、ヒオキシフィルコンＡ（Hioxifilcon A）、ヒオキシフィルコンＤ（Hioxifilcon D）、ロトラフィルコンＢ（Lotrafilcon B）、メタフィルコンＡ（Methafilcon A）、オマフィルコンＡ（Omafilcon A）、フェムフィルコンＡ（Phemfilcon A）、ポリマコン（Polymacon）、セノフィルコンＡ（Senofilcon A）、テトラフィルコンＡ（Tetrafilcon A）、バスルフィルコンＡ（Vasurfilcon A）、ビフィルコンＡ（Vifilcon A）、ＰＯＬＹＨＥＭＡ等）、ポリメチルメタクリレート等を含むがそれらに限定されない、広範なポリマーを含み得る。目に配置すると、ｒＨＧＨは次に、遅延された放出プロファイルで角膜中に拡散し得る。

別の態様において、系は、目への組成物の放出を媒介するために構造体を含み得る。特定の例において、組成物は、拡散制御物質を含む速度制御拡散隔膜に近接して、例えば、結膜下のインプラント及び／又は結膜円蓋内に、配置され得る。インプラントの別の例において、放出は、イオントホレーシスによって補助又は達成され得る。インプラントは、障壁の電気的状態を変えることによって調節される、輸送特性を有する膜又は障壁を含み得る。薬物放出のための電気誘導性のメカニズムの非制限的な例は、イオン交換及び電気穿孔を含む。イオントホレーシス放出は、薬物送達系への信号の適用によって制御され得る。そのような制御信号、例えば電気信号は、インプラントに直接適用され得、又は代わりに遠隔信号デバイスによって伝達され得る。このタイプの制御を提供するために、インプラントは更に、障壁の電気的状態を変えるのに適切な信号を受け取る及び障害へ伝えるように構成されるデバイス、例えばマイクロチップ、を含み得る。

更に別の態様において、構造体は、中空の内部を有してｒＨＧＨ組成物及び発泡ヒドロゲルを含み得る。ヒドロゲルが発泡するとき、組成物は構造体から放出される。放出のタイミングは、使用される特定のヒドロゲルの膨張特性によって調整され得る。

更に別の態様において、構造体は、その中に含まれるｒＨＧＨを有するコンタクトレンズであり得る。従って、ポリマーマトリックスは、目の表面を介する角膜への直接適用のためにコンタクトレンズ中に形成され得る。そのようなポリマーマトリックスは、単純に治療が完了すると除去されてもよく又は本願において概要を説明されるような生体侵食性ポリマーの形を成してもよい。この方法は、角膜の上皮に沿って涙液中に存在する酵素との直接の接触を減らすため、ｒＨＧＨの分解を軽減し得る。

ｒＨＧＨに加えて、ポリマーマトリックス中に含まれる配合物は、他の適切な活性薬剤を含み得る。選択される活性薬剤は、独立して又はｒＨＧＨと共に、創傷治癒を促進し得る。あるいは、目の状態への他の効果を有する活性薬物が含まれ得る。創傷治癒へのｒＨＧＨの効能を踏まえて、ｒＨＧＨのこの作用を妨げない追加の活性薬剤が選択され得る。封入に適切な活性薬剤は、例として、
シプロフロキサシン、ガチフロキシシン（gatifloxicin）、モキシフロキサシン、バシトラシン、トブラマイシン、マクロライド、ポリミキシン、グラミジシン（gramidicin）、エリスロマイシン、テトラサイクリン等のような抗生物質、
関連するプロドラッグを含む、ヒドロコルチゾン、デキサメタゾン、トリアムシノロン、プレドニソロン、フルオロメトロン、フルシノロン（flucinolone）アセテート、メドリゾン等のような抗炎症ステロイド、
フルルビプロフェンナトリウム、ジクロフェナクナトリウム、ケトロラック、インドメタシン、ケトプロフェン等のような非ステロイド系抗炎症薬、
リドカイン、テトラカイン等のような麻酔薬（anasthetic）、
抗ＴＧＦベータ薬、ＴＫ阻害剤等のような抗繊維化薬、及び
塩基性繊維芽細胞増殖因子、上皮成長因子、インスリン様増殖因子、肝細胞成長因子、神経細胞増殖因子、脳由来成長因子等のような、しかしそれらに制限されない成長因子、
を含み得る。

他の追加の活性薬剤は、人工涙溶液、細胞接着促進剤、うっ血除去薬、抗コリンエステラーゼ、緑内障薬、抗酸化剤、白内障阻害薬、抗アレルギー性物質に加え、ｒＨＧＨの作用を妨げない、目における使用を示唆される他の薬物を含み得る。

様々な使用が検討され、組成物の設計、治療される状態、及び他の独自の要素に依存して広く変化し得る。従って、記載される特定の使用は、制限的であると理解されるべきでない。一つの特定の態様において、組成物は、単独の使用のために構成され、その場合目の中又は上への配置の前にポリマーマトリックス及び配合物が組み合わせられ、組成物又はインプラントは、配合物が枯渇すると除去され又は分解する。代替の態様において、配合物は、埋め込みの後に、例えば注射によって、ポリマーマトリックスに添加され得る。注射は、上に横たわる（overlaying）目の構造体（例えば、結膜下の移植における結膜）を通してなされ得、又はポリマーマトリックスへのアクセスを提供する注射ポートが含まれ得る。

組成物の使用のため他の選択肢は、緑内障及び又は網膜手術の間、及び屈折矯正手術の時に使用される、強膜弁の下を含み得る。更に、角膜移植処置、又はいずれかの目の手術と同時に、任意に外植片と共に、組成物を使用するのが適切であり得る。また、組成物は、角膜縁幹細胞羊膜グラフ移植（limbal stem cell amniotic graph transplant）と同時に埋め込まれ得る。更に、デバイス及び組成物は、フィルタ線維柱帯切除手術の後に、結膜下／強膜漏れ（leak）が存在し、フィルタ／ブレブ（filter/bleb）の不適切な治癒から生じる合併症が発症するとき（すなわち、結膜濾過胞創傷からの過剰濾過又は漏れ）、使用され得る。

ｒＨＧＨ含有構成物の調製
ｒＨＧＨ及び賦形剤から成る配合物を、ポリエステルアミドポリマー及び有機溶媒から成る液体溶液中に分散した。適切なプロセス方法論の適用は、薬物送達デバイスをもたらし、その中でｒＨＧＨはポリマーのマトリックス内に含まれた。

放出実験の詳細
中に約１〜２質量％のｒＨＧＨ（ＣｒｅａｔｉｖｅＢｉｏｍａｒｔ、Ｓｈｉｒｌｅｙ、ＮＹＵ．Ｓ．Ａ）がポリマーマトリックス内に含まれるポリマーデバイスを、３７℃で規定の時間、所定の体積の放出媒体に曝した。放出媒体は、ウシ血清アルブミン及びペニシリンを添加されたリン酸緩衝食塩水（ｐＨ７．４）から成った。その間にポリマーデバイスを放出媒体に浸して３７℃でインキュベートした規定の時間の後、全体積の放出媒体を、機械式ピペットを用いて除去し、後の分析のために４℃で保存した（すなわち、放出試料と呼ばれる）。次に、既知の体積の新たな放出媒体を、機械式ピペットを用いてポリマーデバイスに添加し、３７℃でのインキュベーションが続いた。規定の時間の後、上記で述べたのと同様に、放出媒体を除去及び取り替えた。

分析方法
放出試料中に存在するｒＨＧＨの濃度を、水性サイズ排除高速液体クロマトグラフィー（ＳＥＣ−ＨＰＬＣ）の使用によって測定した。放出試料の分析を、ＴＳＫゲルＧ２０００ＳＷＸＬ７．８^*３００ｍｍ（東ソーバイオサイエンス）カラム、Col No 2SWX02SS4835を備えるアジレント１２００シリーズシステムで実施した。
移動相: 1.059mM KH₂PO₄, 2.966mM Na₂HPO₄, 300mM NaCl, pH=7.4, 10% EtOH (287.16mg KH₂PO₄, 841.1mg Na₂HPO₄, 35.64g NaCl in 2L Milli-Q水, NaOH 1N, 222 mL EtOHを用いて７．４に調節されたｐＨ)。
条件：流量０．５ｍＬ／分、３５分間、２２０、２５０及び２８０ｎｍで検出。

レスポンスファクタを標準ｈＧＨ試料（ＣｒｅａｔｉｖｅＢｉｏＭａｒｔ）から計算した。この標準試料のｒＨＧＨ含有量を、ブラッドフォード分析によって測定した。レスポンスファクタを用いて、放出試料中のｒＨＧＨ濃度を計算した。
放出試料中に存在するｒＨＧＨの生物活性を、Ｎｂ２（ラットリンパ腫）細胞の増殖におけるその影響を測定することによって評価した。
用いられた方法は、以下に記載される。
ラットＴリンパ腫細胞に由来するＮｂ２細胞（シグマアルドリッチ）を、３７℃（５％ＣＯ₂）で加湿インキュベータ中、１０％ウシ胎仔血清、１０％ウマ血清、５０μＭ２−メルカプトエタノール及び２％ペニシリン／ストレプトマイシンを補充されたフィッシャー培地（「培地（culture medium）」）中の懸濁液で培養した。増殖分析について、対数期に成長している細胞を、ウシ胎仔血清なしで調製された同じ培地（「インキュベーション培地」）で二回洗浄し、この培地中に２４時間保った。

次に、製造業者の推奨に従って、細胞を染色するためにＶｉａｃｏｕｎｔｒｅａｇｅｎｔ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を使用して、ＧｕａｖｅＥａｓｙｃｙｔｅ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）キャピラリーサイトメーターを用いて、細胞を数えた。１ｍＬあたり２０００００生存細胞に達するように、細胞懸濁液を希釈した。細胞を９６ウェルプレートに蒔いた（１ウェルあたり１００μＬ細胞懸濁液）。
８０〜２８０ｐｇ／ｍＬ（その中でＮｂ２細胞の成長がｈＧＨ依存性である濃度範囲）の予想される（ＨＰＬＣ定量により）ｈＧＨ濃度に達するように、放出実験に由来する試料をインキュベーション培地中で希釈した。
これらの溶液を二つのアリコートに分け、一つのアリコートをオートクレーブで処理した。１００μＬのこれらの溶液をＮｂ２細胞に添加し、細胞を３７℃で７２時間インキュベートした。インキュベーションの後、５０ｕＬのＶｉａｃｏｕｎｔｒｅａｇｅｎｔを用いて染色し、生存細胞をキャピラリーサイトメトリーによって数えた。

結果
１時間〜４８時間の時点での、放出試料中に存在するｒＨＧＨの濃度を、水性ＳＥＣ−ＨＰＬＣを用いて、校正曲線を使用してｒＨＧＨ濃度に対するピーク面積の相関性（すなわち、１７分の溶出時間）により測定した（図１）。
ポリマーデバイスから放出されたｒＨＧＨの生物活性を、上記の細胞増殖分析の使用によって測定した。放出試料を細胞培地に導入し、細胞増殖におけるｒＨＧＨの効果を、キャピラリーサイトメトリーを用いる細胞数計測を介して測定した。陽性の細胞反応を、１時間、３時間、６時間、２４時間及び４８時間で採取された放出試料から測定し、ポリマーデバイスから放出されたｒＨＧＨが生物活性であることを示した（図２）。陰性対照として、ｒＨＧＨを変性及び／又は失活させるために、１時間、６時間、及び２４時間で採取した放出試料を高温及び高圧に曝した（すなわち、オートクレーブ）。オートクレーブ処理の前及び後の放出試料に対する細胞反応の定性的な相違を記録し、我々の実験方法を確認した。これらの結果は、ポリマーデバイス中に存在するｒＨＧＨ及びその後ポリマーデバイスから放出されるｒＨＧＨは生物活性であることを確認した。

上記の実施例及び詳細な説明は、一つ以上の特定の適用における本発明の原理の実例となるが、形態、使用及び実施の詳細における多数の変更が、発明力の行使なく及び本発明の原理及び概念から逸脱することなくなされ得ることは、当業者にとって明らかである。従って、特許請求の範囲によるときを除いて、本発明が制限されることは意図されていない。

Claims

目の薬物送達系であって、ポリマーマトリックス中に含まれる組換えヒト成長ホルモン（ｒＨＧＨ）を含む組成物を含み、前記組成物が対象の目への送達のために配合され、且つ、前記組成物が、角膜、強膜又は結膜の状態の治癒を促進するのに有効な量のｒＨＧＨの目への制御放出を提供する、薬物送達系。
前記組成物が、ミクロ粒子懸濁液、ナノ粒子懸濁液、一体式ロッド、ゲル、及びコンタクトレンズの少なくとも一つを含む、請求項１に記載の系。
前記組成物が、結膜下送達のために配合される、請求項１に記載の系。
前記組成物が、注射による送達のために配合される、請求項１に記載の系。
前記制御放出が、約７日間〜約２００日間の持続期間を有する、請求項１に記載の系。
前記制御放出が、実質的に持続期間全体に、ゼロ次速度過程を示す、請求項５に記載の系。
前記量のｒＨＧＨが、複数のパルス投与として放出される、請求項１に記載の系。
前記量のｒＨＧＨが、連続的に放出される、請求項１に記載の系。
放出されるｒＨＧＨの前記量が、対象の体重の１ｋｇあたり０．２ｍｇ〜約０．４ｍｇ／日である、請求項１に記載の系。
提供されるｒＨＧＨの一日の総量が、約０．００１ｍｇ〜約０．４ｍｇである、請求項１に記載の系。
前記ポリマーマトリックスが、侵食して制御された放出速度を提供する生体侵食性ポリマーを含む、請求項１に記載の系。
前記生体侵食性ポリマーが、ポリエステルアミド、アミノ酸ベースポリマー、ポリエステル尿素、ポリチオエステル、ポリエステルウレタン、並びにそれらのコポリマー及び混合物から成る群から選択される、請求項１１に記載の系。
前記生体侵食性ポリマーが、その側鎖で加水分解的に不安定な結合を介して重合されるアミノ酸を含む、請求項１１に記載の系。
前記生体侵食性ポリマーが、グリコール酸、グリコリド、乳酸、ラクチド、ｅ−カプロラクトン、ｐ−ジオキサン、ｐ−ジオザノン、トリメチレンカーボネート、ビスクロロホルメート、エチレングリコール、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）プロパン、及びセバシン酸から成る群から選択される少なくとも一つのモノマーを含む、請求項１１に記載の系。
前記生体侵食性ポリマーが、制御された放出速度及びポリマー分解速度を提供するように選択される比率でグリコール酸及び乳酸を含む、請求項１４に記載の系。
前記配合物が、固体、粉末、ゲル、エマルジョン、懸濁液、及びナノ粒子の少なくとも一つとしてポリマーマトリックス中に含まれる、請求項１に記載の系。
前記配合物が、抗生物質、抗炎症性ステロイド、非ステロイド系抗炎症薬、鎮痛薬、人工涙溶液、細胞接着促進剤、成長因子、うっ血除去薬、抗コリンエステラーゼ、抗緑内障薬、白内障阻害薬、抗酸化剤、抗血管新生薬、抗アレルギー性物質、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される第二の生物活性剤を更に含む、請求項１に記載の系。
前記第二の生物活性剤が、シプロフロキサシン、ガチフロキシシン、モシシフロキサシン、バシトラシン、トブラマイシン、マクロライド、ポリミキシン、グラミジシン、エリスロマイシン、テトラサイクリン、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される抗生物質である、請求項７に記載の系。
前記第二の生物活性剤が、ヒドロコルチゾン、デキサメタゾン、トリアムシノロン、プレドニソロン、フルオロメトロン、フルシノロンアセテート、メドリゾン、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される抗炎症性ステロイドである、請求項７に記載の系。
前記第二の生物活性剤が、フルルビプロフェンナトリウム、ジクロフェナクナトリウム、ケトロラック、インドメタシン、ケトプロフェン、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される非ステロイド系抗炎症薬である、請求項７に記載の系。
前記第二の生物活性剤が、リドカイン又はテトラカインから選択される麻酔薬である、請求項７に記載の系。
前記第二の生物活性薬が、塩基性繊維芽細胞増殖因子、上皮成長因子、インスリン様増殖因子、肝細胞成長因子、神経細胞増殖因子、脳由来成長因子、及びそれらの組み合わせから成る群から選択される成長因子である、請求項７に記載の系。
前記組成物が、速度制御拡散隔膜に近接して位置する、請求項１に記載の系。
前記角膜、強膜、又は結膜の状態が、角膜、強膜、又は結膜の創傷である、請求項１に記載の系。
対象における角膜及び／又は結膜の創傷の治癒を促進する方法であって、対象の目に薬物送達組成物を配置する工程であって、前記薬物送達組成物が、ポリマーマトリックス中に含まれる組換えヒト成長ホルモン（ｒＨＧＨ）を含む配合物を含み、前記ポリマーマトリックスが、治癒を促進するのに有効な量のｒＨＧＨの目への制御放出を提供する工程、を含む前記方法。
前記薬物送達組成物を結膜下の位置に配置する工程を含む、請求項２５に記載の方法。
前記結膜下の位置が、結膜下角膜輪部、強膜下、角膜内部、眼球周囲領域、テノン嚢下のスペース、及び眼球後のスペースの一つである、請求項２６に記載の方法。
前記薬物送達組成物を前記結膜下の位置に注射する工程を含む、請求項２６に記載の方法。
前記制御放出が、約４日間〜約２００日間の持続期間を有する、請求項２５に記載の方法。
実質的に持続期間全体に、ゼロ次速度過程を示す、請求項２９に記載の方法。
前記量のｒＨＧＨが、複数のパルス投与として放出される、請求項２５に記載の方法。
前記量のｒＨＧＨが、連続的に放出される、請求項２５に記載の方法。
ｒＨＧＨの前記量が、対象の体重の１ｋｇあたり約０．２ｍｇ〜約０．４ｍｇ／日である、請求項２５に記載の方法。
提供されるｒＨＧＨの一日の総量が、約０．００１ｍｇ〜約０．４ｍｇである、請求項２５に記載の方法。
配置の後に前記薬物送達組成物に信号を適用して制御放出を変える工程を更に含む、請求項２５に記載の方法。
前記信号が離れて生成される、請求項３５に記載の方法。
前記制御放出がイオントホレーシスを介して起こる、請求項２５に記載の方法。
前記ポリマーマトリックスが、侵食して制御された放出速度を提供する生体侵食性ポリマーを含む、請求項２５に記載の方法。
前記生体侵食性ポリマーが、ポリエステルアミド、アミノ酸ベースポリマー、ポリエステル尿素、ポリチオエステル、ポリエステルウレタン、並びにそれらのコポリマー及び混合物から選択される、請求項２５に記載の方法。
前記生体侵食性ポリマーが、その側鎖で加水分解的に不安定な結合を解して重合されるアミノ酸を含む、請求項２５に記載の方法。
前記生体侵食性ポリマーが、グリコール酸、グリコリド、乳酸、ラクチド、ｅ−カプロラクトン、ｐ−ジオキサン、トリメチレンカーボネート、ビスクロロホルメート、エチレングリコール、ビス（ｐ−カルボキシフェノキシ）プロパン、及びセバシン酸から成る群から選択される少なくとも一つのモノマーを含む、請求項２５に記載の方法。
前記生体侵食性ポリマーが、前記制御された放出速度を提供するように選択される比率でグリコール酸及び乳酸を含む、請求項４１に記載の方法。
前記薬物送達組成物を目につけられるコンタクトレンズの下に配置する工程を含む、請求項２５に記載の方法。