JP2014527968A - Smart(商標)固体経口剤 - Google Patents
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Abstract
極めて正確で、臨床試験材料(CTM)またはすでに販売されている薬の化学物質、製造および管理(CMC)を変化させない、服薬遵守の不正防止(文字通り絶対確実な)測定を提供しつつ、CTMまたはすでに販売されている薬の変更を全く必要としないまたは最小限の変更しか必要としない、自己モニタリングおよび治療報告(SMART(商標))服薬遵守技術を含む固体経口剤(SODF)が提供される。
Description
自己モニタリングおよび治療報告(Self Monitoring and Reporting Therapeutics)(SMART(商標))服薬遵守技術を含む固体経口剤(Solid Oral Dosage Forms)(SODF)
A.SMART(商標)開発プログラムの要約
Xhale,Inc.は、正しい人物が正しい時間に正しい経路によって正しい薬剤の正しい用量を服用したかどうかを正確に確認する、SMART(商標)(自己モニタリングおよび治療報告)(Self Monitoring and Reporting Therapeutics)服薬遵守(adherence)システムと称される技術を開発中である。我々はこのタイプの服薬遵守評価を「確定的」と呼んでおり、というのは、対象がこのシステムを欺くことは、不可能ではないにせよ、非常に難しく、SMART(商標)は、その人物が実際に薬剤を自己投与したまたは、例えば介護者によって、薬剤を投与されたことを確実に示すからである。
Xhale,Inc.は、正しい人物が正しい時間に正しい経路によって正しい薬剤の正しい用量を服用したかどうかを正確に確認する、SMART(商標)(自己モニタリングおよび治療報告)(Self Monitoring and Reporting Therapeutics)服薬遵守(adherence)システムと称される技術を開発中である。我々はこのタイプの服薬遵守評価を「確定的」と呼んでおり、というのは、対象がこのシステムを欺くことは、不可能ではないにせよ、非常に難しく、SMART(商標)は、その人物が実際に薬剤を自己投与したまたは、例えば介護者によって、薬剤を投与されたことを確実に示すからである。
薬剤の安全性および効果についての非常に良好な理解を提供する基本的に個人向けの医療ツールである、SMART(商標)服薬遵守システムは、在宅を含む、すべての臨床試験および疾患管理環境において機能するように設計されている。このシステムは2つの重要な構成要素を含む:1)確定的服薬遵守を確認するための、「呼出呼気薬剤服用マーカー(Exhaled Drug Ingestion Markers)(EDIM)」と称される、ヒトの呼気中に現れるマーカーを生成する、SMART(商標)薬剤、および2)EDIMを正確に測定し、服薬催促機能を提供して、関係者の間での重要な服薬遵守情報の流れを調整する、SMART(商標)装置。EDIMを測定するために使用される典型的な検出技術は、mGC−MOSセンサー、弾性表面波(SAW)センサー、またはイオンモビリティ分光法(IMS)センサーを含むが、これらに限定されない。発明者は、これまでの特許出願においてこの技術を広く教示してきた:Marker detection method and apparatus to monitor drug compliance(Melker et alにより、2005年4月1日出願;出願番号:第11/097,547号;米国特許出願第11097647号;公開番号:米国特許出願公開第2005/0233459 A1号)、Drug adherence monitoring system−(Dennis et alにより、2007年3月7日出願;米国出願番号第11715197号;米国特許出願第20070224128A1号;公開番号:米国特許出願公開第2007/0224128 A1号)、およびMedication Adherence Monitoring System(2007年2月22日出願の仮出願番号第60/891,085号、;2008年2月22日出願の米国特許出願第12064673号;公開番号:米国特許出願公開第2010/0255598 A1号)。
製薬会社が臨床試験または疾患管理において固体経口剤(solid oral dosage form)(SODF)に関してSMART(商標)服薬遵守を幅広く利用するために、タガント(GRAS香味料)を臨床試験材料(clinical trial materials)(CTM)およびすでに販売されている薬とともにパッケージする新規戦略は、以下の2つの基準に合致すべきである:1)特定のGRAS香味料(タガント)を薬剤にパッケージする方法は、極めて正確な服薬遵守の不正防止(文字通り絶対確実な)測定を提供すべきである;および2)SODFベースの薬剤にGRAS香味料(タガント)をパッケージする方法は、理想的にはCTMまたはすでに販売されている薬の化学物質、製造および管理(chemical,manufacturing,and controls)(CMC)を変化させてはならない。本明細書で述べる技術は、両方の目標を達成する発明を提供する。類似の製剤構造アプローチ(例えば多相カプセル、多区画カプセル、カプセルインカプセル系;InnerCap Technologies:http://www.innercap.com)が存在するが、それらは薬剤送達を最適化する(持続放出、吸収および溶解速度を変化させる)ように設計されており、服薬遵守を測定し、モニタリングするようには設計されていない。
B.SMART(商標)服薬遵守の背景
これまで、Xhale,Inc.は、嚥下されて、胃に入り、胃腸管で吸収される、SODF、特に錠剤またはカプセルベースの薬剤のためのSMART(商標)服薬遵守システムを開発することにその開発努力を集中してきた。この場合、確定的服薬遵守は、タガント(GRAS香味料)の代謝産物のEDIMとしての検出によって示される。タガントは最終的なSODFと共にパッケージされる。この実施形態において、我々の最終的なSMART(商標)服薬遵守システムは、1)CTMまたはすでに販売されている薬のCMC自体は変化させずにタガントを最終的な剤形に組み込む様々な製剤戦略、および2)EDIMを測定するSMART(商標)装置としてのmGC−MOS、を使用することに成功している。
これまで、Xhale,Inc.は、嚥下されて、胃に入り、胃腸管で吸収される、SODF、特に錠剤またはカプセルベースの薬剤のためのSMART(商標)服薬遵守システムを開発することにその開発努力を集中してきた。この場合、確定的服薬遵守は、タガント(GRAS香味料)の代謝産物のEDIMとしての検出によって示される。タガントは最終的なSODFと共にパッケージされる。この実施形態において、我々の最終的なSMART(商標)服薬遵守システムは、1)CTMまたはすでに販売されている薬のCMC自体は変化させずにタガントを最終的な剤形に組み込む様々な製剤戦略、および2)EDIMを測定するSMART(商標)装置としてのmGC−MOS、を使用することに成功している。
本発明を説明する前に、上記で参照した特許において概説されているタガント化学の一部の重要な側面を手短に総説する。特定の疾患を有する患者が、酵素によってA1プラス他の無関係な代謝産物に代謝される、活性薬物(active drug)Aを治療のために服用する状況を考慮して頂きたい。この例では、主要代謝産物T1プラス他の無関係な代謝産物に代謝され得る、Tと呼ばれる薬理学的活性を有さない安全なタガント(例えばGRAS香味料)をAと共にパッケージする。したがって、2つの関連する代謝反応は、1:A→A1+他の代謝産物、2:T→T1+他の代謝産物である。
Aが患者によって経口的に服用されたことを確認するために測定できる、呼気中に現れるマーカー、EDIMを測定することに関して、4つの明らかな候補物がある:1)A;2)Aの主要代謝産物である、A1;3)Aを含有する薬剤と共に摂取されたタガント、T;または4)タガント(T)の酵素代謝によって生成された、任意のタガント(T)の代謝産物である、T1。呼気における約5〜10分後のT1の出現は、活性薬物A(API)が実際に摂取されたことを実証するために使用できる。服薬遵守システムの性能を最適化するために、我々は、確定的服薬遵守を示すために服用から5〜10分以内に呼気中で少なくとも2つのマーカー、TおよびT1を検出するシステムを開発した(詳細についてはB.1.章参照)。
本特許開示は、確定的服薬遵守モニタリングのためのマーカーを含む新規SODFの生産のための詳細な開示を提供する。新規SODFは、所与の患者が正しい時間および正しい用量で所与の薬剤を服用したまたは投与されたことを確定的に確認することが必要である、臨床試験環境、在宅使用環境、ホスピス、高齢者介護、または他の環境を含むがこれらに限定されない、広範囲の状況において有用である。
したがって、SMART(商標)(自己モニタリングおよび治療報告)システムの効果を最適化する形状および化学を備えた新規固体経口剤(SODF)を提供することが本発明の1つの目的である。
本発明の別の目的は、SMART(商標)マーカーの新規の組合せを提供することである。
本発明の別の目的は、医薬品有効成分(Active Pharmaceutical Ingredient)(API)についての規制プロフィールの最小限の変更しか必要とせずに、SMART(商標)技術を服薬遵守モニタリングに適用するための組成物、システムおよび方法を提供することである。
本発明の他の目的および利点は、開示全体および付属の特許請求の範囲から当業者に明らかになる。
本発明の別の目的は、医薬品有効成分(Active Pharmaceutical Ingredient)(API)についての規制プロフィールの最小限の変更しか必要とせずに、SMART(商標)技術を服薬遵守モニタリングに適用するための組成物、システムおよび方法を提供することである。
本発明の他の目的および利点は、開示全体および付属の特許請求の範囲から当業者に明らかになる。
発明の好ましい実施形態の開示
定義:
本開示全体を通じて、SMART(商標)マーカー、タガント、EDIMについて述べる。マーカー、タガントまたはEDIMは、好ましくは「一般に安全とみなされる/認められる(Generally Regarded/Recognized as Safe)」化合物であるか、またはそのような化合物の代謝産物であることが認識される(すなわち、例えばhttp://www.fda.gov/Food/FoodIngredientsPackaging/GenerallyRecognizedasSafeGRAS/default.htmにおいて定義される、GRAS化合物であり、前記ウエブサイトは、関連部分において以下のように明記している:「「GRAS」は、Generally Recognized As Safe(一般に安全と認められる)という語句の頭字語である。連邦食品医薬品化粧品法(連邦法)の第201条(s)項および第409条の下で、食品に意図的に添加されるいかなる物質も食品添加物であり、その物質が、適格な専門家の間で、その意図される使用の条件下で安全であることが十分に示されていると一般に認められていない限り、またはその物質の使用が食品添加物の定義から除外されない限り、FDAによる市販前審査(premarket review)および認可の対象となる。
定義:
本開示全体を通じて、SMART(商標)マーカー、タガント、EDIMについて述べる。マーカー、タガントまたはEDIMは、好ましくは「一般に安全とみなされる/認められる(Generally Regarded/Recognized as Safe)」化合物であるか、またはそのような化合物の代謝産物であることが認識される(すなわち、例えばhttp://www.fda.gov/Food/FoodIngredientsPackaging/GenerallyRecognizedasSafeGRAS/default.htmにおいて定義される、GRAS化合物であり、前記ウエブサイトは、関連部分において以下のように明記している:「「GRAS」は、Generally Recognized As Safe(一般に安全と認められる)という語句の頭字語である。連邦食品医薬品化粧品法(連邦法)の第201条(s)項および第409条の下で、食品に意図的に添加されるいかなる物質も食品添加物であり、その物質が、適格な専門家の間で、その意図される使用の条件下で安全であることが十分に示されていると一般に認められていない限り、またはその物質の使用が食品添加物の定義から除外されない限り、FDAによる市販前審査(premarket review)および認可の対象となる。
連邦法の第201条(s)項および第409条、ならびに21 CFR 170.3および21 CFR 170.30におけるFDA施行規則の下で、食品物質の使用は、科学的な手順を通してまたは、1958年以前に食品において使用された物質については、食品における一般的な使用に基づく経験を通して、GRASであり得る。
21 CFR 170.30(b)の下で、科学的な手順を通しての安全性の一般認識は、食品添加物としてその物質の認可を得るために必要とされるのと同じ量および質の科学的証拠を必要とし、通常は公表されている試験に基づき、公表試験は未公表の試験ならびに他のデータおよび情報によって裏付けられていてもよい。
21 CFR 170.30(c)および170.3(f)の下で、食品における一般的な使用に基づく経験を通しての安全性の一般認識は、かなりの数の消費者による食品用途のための消費の実質的な歴史を必要とする。」
実際には、SMART(商標)タガント、マーカー、EDIMはGRAS化合物であるまたはGRAS化合物に由来することが好ましいが、本発明の核心から逸脱することなく、非GRAS化合物を本明細書で述べるようにSODFにおいて使用してもよいことが理解されるべきである。したがって、GRASと指定されない非毒性の揮発性化合物の使用は、本明細書中以下で述べるように、他の場合には、そのような化合物が、SMART(商標)タガント、マーカー、EDIMとして使用されるそのような化合物についての基準に合致することを条件として、本発明から除外されない。
「対象(subject)」という用語により、脊椎動物、特に哺乳動物、特に霊長動物(ヒトを含む)、ネコ、イヌ、家畜(ヒツジ、ブタ、ウシ等)、げっ歯動物等が意味されることが理解されるべきである。
特定の例を本明細書で提供するが、そのような例は限定を意図するものではなく、特定の例の等価物も同様に、本明細書で開示され、特許請求される本発明の範囲に含まれるとみなされることが認識される。
B.1.理想的なタガントシステムの例
SMART(商標)服薬遵守システムの性能を最大化するために、我々は、以下の補完的な成分:2−ブタノール(60mg)、2−ペンタノン(60mg)、L−カルボン(30mg)およびヒドロキシプロピルセルロース(2.25mg)を含む最適化されたタガントシステム(図1)を開発した。これは一例であるが、他のシステムもSMART(商標)服薬遵守の適用のために容易に作成することができる。各々の成分はSMART(商標)服薬遵守システムの全体的な機能に寄与する。具体的には、各成分の種類および用量の両方が最適なSMART(商標)服薬遵守機能に寄与すると考えられる。この構成で、タガント混合物は、錠剤ベース(図2)またはカプセルベース(図3)の様々な構造のSODF型薬剤にパッケージされた場合、少なくとも2つの補完的なEDIM:1)T1、すなわち第二級アルコールから生成されるケトン(すなわち2−ブタノールから生成される2−ブタノン)、および2)T、すなわちケトン(すなわち2−ペンタノン)を確実に生成する。一部の個人では、2−ブタノールもmGC−MOSセンサーによって呼気中で検出することができる。様々な前臨床および臨床試験において、タガント混合物(図1)は、理想的なSMART(商標)タガントの以下の重要な特性を有すると考えられる:
1.タガントのインビボでの代謝後にEDIMの少なくとも1つ、好ましくはGRAS香味料を生成するべきである。
2.代謝、食事または疾患の結果として呼気中に典型的に出現する化合物とは異なるEDIMを生成するべきである。
3.そのEDIMはSMART(商標)薬剤の服用から5〜10分以内に呼気中に出現するべきである。
4.そのEDIMは、1日1回用量のSMART薬剤について、少なくとも15分間、理想的には1〜2時間、しかし6時間未満、検出可能な濃度で呼気中に存在するべきである。
5.EDIMの生成は、代謝の結果である場合、一次動態(1st order kinetics)の状況で起こるべきである。
2.代謝、食事または疾患の結果として呼気中に典型的に出現する化合物とは異なるEDIMを生成するべきである。
3.そのEDIMはSMART(商標)薬剤の服用から5〜10分以内に呼気中に出現するべきである。
4.そのEDIMは、1日1回用量のSMART薬剤について、少なくとも15分間、理想的には1〜2時間、しかし6時間未満、検出可能な濃度で呼気中に存在するべきである。
5.EDIMの生成は、代謝の結果である場合、一次動態(1st order kinetics)の状況で起こるべきである。
6.EDIMの生成は、関与する酵素における遺伝子多型もしくは疾患、および/または他の化合物の存在(例えば代謝の薬剤誘発性阻害)によって大きく影響されるべきではない。
7.FDAの規制の問題を最小限に抑えるためにGRAS化合物(例えば香味料)であるべきである。
8.タガントおよびその代謝産物は、服薬遵守モニタリングのために必要なレベルで固有の薬理学的または毒性学的特性を有するべきではない。
9.APIの薬物動態(PK)を変化させるべきではない(生物学的同等性)。
10.安価で、容易に入手可能であり、不正な服薬遵守行動を防止するために、活性薬物から容易に分離することができないように製剤されるべきである。
7.FDAの規制の問題を最小限に抑えるためにGRAS化合物(例えば香味料)であるべきである。
8.タガントおよびその代謝産物は、服薬遵守モニタリングのために必要なレベルで固有の薬理学的または毒性学的特性を有するべきではない。
9.APIの薬物動態(PK)を変化させるべきではない(生物学的同等性)。
10.安価で、容易に入手可能であり、不正な服薬遵守行動を防止するために、活性薬物から容易に分離することができないように製剤されるべきである。
11.タガントは、CTMまたはすでに販売されている薬のCMCを変化させない方法でCTMまたはすでに販売されている薬と共にパッケージされるべきである。
12.タガントの物理化学特性は、カプセル中で許容される長期間(6か月またはそれ以上の貯蔵寿命)の安定性を提供する方法でカプセル(例えばLicap)でパッケージされることを可能にするべきであり、前記安定性は、許容される揮発度および引火性ならびにハードゲルカプセルマトリックスの存続性に影響を及ぼさないことを含む。
13.タガント混合物は、服薬遵守を実証するのに十分なEDIMを確実に生成する量で与えられた場合、対象に容易に耐容されるべきである(例えば許容される風味等)。
14.タガント混合物の物理化学特性は、大量生産(充填)の可能性を許容しなければならない(例えば、タガント混合物の適切な粘度および表面張力はタガント混合物のLicapカプセルへの大規模で正確な充填を可能にする)。
12.タガントの物理化学特性は、カプセル中で許容される長期間(6か月またはそれ以上の貯蔵寿命)の安定性を提供する方法でカプセル(例えばLicap)でパッケージされることを可能にするべきであり、前記安定性は、許容される揮発度および引火性ならびにハードゲルカプセルマトリックスの存続性に影響を及ぼさないことを含む。
13.タガント混合物は、服薬遵守を実証するのに十分なEDIMを確実に生成する量で与えられた場合、対象に容易に耐容されるべきである(例えば許容される風味等)。
14.タガント混合物の物理化学特性は、大量生産(充填)の可能性を許容しなければならない(例えば、タガント混合物の適切な粘度および表面張力はタガント混合物のLicapカプセルへの大規模で正確な充填を可能にする)。
B.2.2−ブタノールをSMART(商標)服薬遵守における重要なタガント(GRAS香味料)として使用することの利点
我々は、第一級アルコールとは反対に、第二級アルコールが確定的な服薬遵守のためのタガントとして優れていることを見出した。具体的には、第二級および第一級アルコールは、アルコールデヒドロゲナーゼ(ADH)によって代謝された場合、それぞれケトンおよびアルデヒドを生じる。ケトンは呼気中により長く存在し、一般にアセトンを除いてバックグラウンド干渉が、あったとしても、多くないので、優れた呼気マーカーである。アセトンは炭水化物代謝の産物であり、293〜870ppbの濃度でヒト呼気中に存在する(Diskin AM et al:Physiol Meas 24:107,2003)。これに対し、第一級アルコールから生成されるアルデヒドは、アルデヒドデヒドロゲナーゼ(ALDH)による効率的な捕捉およびそれらのその後の酸への変換により、確定的服薬遵守のための信頼できる呼気マーカーを提供しない。
我々は、第一級アルコールとは反対に、第二級アルコールが確定的な服薬遵守のためのタガントとして優れていることを見出した。具体的には、第二級および第一級アルコールは、アルコールデヒドロゲナーゼ(ADH)によって代謝された場合、それぞれケトンおよびアルデヒドを生じる。ケトンは呼気中により長く存在し、一般にアセトンを除いてバックグラウンド干渉が、あったとしても、多くないので、優れた呼気マーカーである。アセトンは炭水化物代謝の産物であり、293〜870ppbの濃度でヒト呼気中に存在する(Diskin AM et al:Physiol Meas 24:107,2003)。これに対し、第一級アルコールから生成されるアルデヒドは、アルデヒドデヒドロゲナーゼ(ALDH)による効率的な捕捉およびそれらのその後の酸への変換により、確定的服薬遵守のための信頼できる呼気マーカーを提供しない。
加えて、性能の観点から、呼気マーカーが酵素によるタガントの代謝から確実に生成されねばならない。したがって、ADHの機能を低下させる因子はシステムの性能に重大な影響を及ぼす。例えば、種々の民族集団における遺伝子多型およびエタノールの存在などの因子は、ADHが第一級アルコールを代謝する能力を著明に低下させ得る。これに対し、第二級アルコールを分解してケトンを生成するADHアイソフォームはこれらの因子によって影響されず、このことも、確定的服薬遵守における第二級アルコールの使用を支持する主要な利点である。安全性の観点から、2−ブタノールおよび2−ペンタノンの1日暴露許容量(PDE)は経口でそれぞれ300mg/日および250mg/日であり、そのためSMART(商標)服薬遵守で使用される用量(例えば60mg)は規制要件の限界を大きく下回ることに留意することが重要である。計算に使用される安全域の観点からPDEを考えると、エタノールについてFDAによって定められたPDEは経口で166.7mg/日であるが、典型的な混合飲料(≒1オンスのエタノール)は28,300mgのエタノールを含む。
SMART(商標)服薬遵守で第二級アルコールを使用することの別の有利な特徴は、経口摂取された低分子量アルコールの約20〜30%が胃壁を通して直接吸収されることである。呼気マーカー(EDIM)の出現が、胃内容排出という極めて変化しやすい過程に大きく依存する小腸(例えば十二指腸、空腸)での吸収には依存しないため、この特徴は非常に望ましく、EDIMの早期出現を可能にする。一般に胃内容排出を変化させる因子は、食品の種類、食品の量、ストレス、薬剤および疾患(例えば糖尿病)等を含むがこれらに限定されず、前記のすべてが胃内容排出に影響を及ぼし得る。
SMART(商標)で第二級アルコールを使用することの別の重要な利点は、GRASデータベースが多種多様な第二級アルコールを含む、すなわちそれらの少なくとも22を含むことである(図4および5)。これらの第二級アルコールの各々が、mGC−MOSによって検出できる固有のケトンを遊離させ、確定的服薬遵守の分野において種々の薬剤形態を標識する大きな多様性を提供する。言い換えると、確定的服薬遵守の可能性を有する、多くの異なる薬剤および/または所与の薬剤の異なる用量を標識する安全な化学物質(例えばGRAS香味料)に関して豊富な柔軟性が存在する。
B.3.遺伝および環境因子によるADHの変異性はSMART(商標)に影響を及ぼさない
酵素機能の遺伝的多様性(genetic variability)は、第二級アルコールである2−ブタノールからのケトン、2−ブタノンの生成に影響を及ぼさない。アルコールおよび関連代謝産物のヒト代謝は、ADHおよびALDHの遺伝子多型のために、種々の速度で起こる(例えば民族に基づいて)。
ADH1〜4:遺伝子多型はADH2およびADH3遺伝子座で起こり、これらはそれぞれβ(β1およびβ2)ならびにγ(γ1およびγ2)サブユニットを含むADHイソ酵素における酵素機能を大きく変化させ得る。東アジア人集団の85%ではβ2が支配的な対立遺伝子であるが、コーカサス人の90%ではβ1が主要対立遺伝子である。β2β2ADHは他の一般的な形態に比べてより高い比率の酵素活性を示すため、東アジア人集団はエタノールを速やかにアセトアルデヒドに変換することができる。これらのタイプのADHの遺伝的問題は我々のタガント化学を混乱させないが、それは、第二級アルコール(例えば2−ブタノール)は、遺伝子多型を受けないααADHによって選択的かつ効率的にそれらのケトンに代謝されるためである5−7。これらのADH系は、アルコール性肝硬変を有する患者においてさえもミカエリス・メンテン定数KMの最小限の変化で存在し、機能性のままである8。
ALDH9〜10:エタノールから形成されるアセトアルデヒドを分解する重要な酵素はミクロソームアルデヒドデヒドロゲナーゼ(ALDH)2(ALDH2)であり、これはアセトアルデヒドに対して高い親和性を有し、アセトアルデヒドを速やかに酢酸に変換する。東アジア人の40〜45%は、点突然変異による不活性ALDH2(変異対立遺伝子、ALDH2*2)を有するため、しばしばアセトアルデヒドを代謝することができない。東アジア人(またはさらにはジスルフィラムで治療された対象)において認められるALDH2*2は、2−ブタノールから形成されるケトンがこの酵素によって分解されず、主として肺から排出されるため、化学的性能を変化させない。要約すると、我々は2つの主要な理由から第二級アルコール(例えば2−ブタノール)をタガントとして選択した:1)エタノール(および他の第一級アルコール)と比較して、これらの分子実体は異なるADHイソ酵素(例えばαα ADH)によって効率的に(VMax/KM 50〜110x以上)および非常に選択的に(より高い結合親和性:KM 0.009〜0.025x以下)代謝される2;この所見はまた、2−ブタノールをDASにおけるタガントとして使用した場合、血中エタノールは2−ブタノン(呼出呼気マーカー)の生成に干渉しないはずであることを示す、ならびに2)第二級アルコールに対して選択的なクラスI ADHイソ酵素(例えばααADH)は遺伝的変異性を受けない5−7。
B.3.参考文献
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2. Stone Cl, Ting-Kai Li, Bosron WF: Stereospecific oxidation of secondary alcohols by human alcohols dehydrogenases, J Biol Chem, 1989; 264(19):11112-11116. PMID: 2738060.
3. Yin SJ, Bosron WF, Magnes LJ, Li TK: Human liver alcohol dehydrogenase: purification and kinetic characterization of the beta 2 beta 2, beta 2 beta 1, alpha beta 2, and beta 2 gamma 1 "Oriental" isoenzymes. Biochemistry. 1984; 23(24):5847-5853.
4 Duester G, Smith M, Bilanchone V, Hatfield GW: Molecular analysis of the human class I alcohol dehydrogenase gene family and nucleotide sequence of the gene encoding the beta subunit. J Biol Chem. 1986; 261(5):2027-2033.
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7. Edenberg H.J., Bosron W.F. (1997) Alcohol Dehydrogenases, pp119-131. In: FP Guengerich (Ed). Comprehensive Toxicology. Vol 3. Biotranformation. New Yrok, Pergamon Press.
8. Dam, G., Sorensen, M., Munk, O.L., Keiding, S. (2009). Hepatic ethanol elimination kinetics in patients with cirrhosis. Scand. J Gastroenterol. 44:867-871. PMID: 19404864.
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B.4.食物摂取はSMART(商標)服薬遵守の精度を低下させないまたは機能を損なわない
これらのGRAS化合物(ブタノールおよびブタノンを含む)の多くが食品中に含まれるが、一食当たりの量は非常に低い。何らかの干渉を引き起こすためには、これらの品目を食べきれないほど大量に摂取しなければならない。これを確認するため、我々は、最大量のタガント(例えば2−ブタノール−トマトおよび紅茶)およびその揮発性代謝産物(例えば2−ブタノン−チェダーチーズおよびヨーグルト)を天然に含むことが公知の食品の、システム性能への影響を調べた。我々は、4つの食品:1)チェダーチーズ、2)ヨーグルト、3)紅茶、および4)ビーフステーキトマトの大量摂取後の呼気中の2−ブタノールおよび2−ブタノンの濃度−時間関係を検討した。食品によって生じる干渉を評価するため、6名の被験者に2食分(≒16液量オンス)のヨーグルトまたは2食分(≒60g)のチェダーチーズを迅速に消費させ(<5分)、摂取の60分後に呼気試料を収集した。ヨーグルトおよびチェダーチーズについての最大2−ブタノン(CMax)値は、それぞれ0分で18±4ng/L(≒6ppb)および0分のTmaxで14±3ng/L(≒5ppb)であり、有意ではなかった。紅茶(n=8)またはトマト(n=8)の消費後にも同様のデータを認めた。比較のために、2−ブタノールタガント40mgの摂取後の2−ブタノンのCmax値(n=7名の被験者)は、6.7±0.6分(95%CL=5.3〜8.1分)のTmaxで1620±260ng/L(≒549ppb)であり、これは、タガントと食品についての2−ブタノンCmax値の間で100Xの分離である。したがって、システムは、最も高いレベルの2−ブタノールおよび2−ブタノンを天然に含む食品の大量の摂取によっても影響を受けない。同様に、脂肪の多い食事(例えばエッグマックマフィンおよびジミー・ディーンのマフィン)の影響ならびに炭水化物が多くて「重い」大量の食事の摂取(例えば15分かけて消費したサブウェイのフットロングイタリアンサブ)は、EDIM(例えば2−ブタノンおよび2−ペンタノン)濃度−時間関係(曲線下面積、AUC)を低下させたにもかかわらず、服薬遵守の正確な測定を妨げなかった(データは示していない)。
C.SMART(商標)の構成(Carpentry)
本特許出願で開示される本発明は、1)SMART(商標)服薬遵守において最適の機能を提供するプロトタイプ的な最適化されたタガント混合物、および2)最適化されたタガント混合物を、どのようにしてCTMまたはすでに販売されている薬自体にCMCの変化を生じさせない種々の補完的な構造配置で広く使用されているSODFとパッケージすることができるか、を開示することにより、当分野に少なくとも2つの進歩を提供する。
図2および図3は、それぞれ錠剤ベースおよびカプセルベースのSODFをこの方法でどのようにしてパッケージすることができるかを示す。
図2および図3は、それぞれ錠剤ベースおよびカプセルベースのSODFをこの方法でどのようにしてパッケージすることができるかを示す。
C.1.錠剤ベースのSODFのためのSMART(商標)の構成
補完的なストラテジーを用いて錠剤をSMART(商標)(自己報告服薬遵守)型の薬剤に変換することができる5つの製剤構造構成(A、B、C、DおよびE)を図2に示す。具体的には、CTMまたはすでに販売されている薬のCMC自体を変化させることを必要としないが、それでもなお服薬遵守の正確な評価を提供する様々な方法でタガント(GRAS香味料)をパッケージする。
C.2.カプセルベースのSODFのためのSMART(商標)の構成
補完的なストラテジーを用いてカプセルをSMART(商標)(自己報告服薬遵守)型の薬剤に変換することができる7つの製剤構造構成(F、G、H、I、J、KおよびL)を図3に示す。具体的には、CTMまたはすでに販売されている薬のCMC自体を変化させることを必要としないが、それでもなお服薬遵守の正確な評価を提供する様々な方法でタガント(GRAS香味料)をパッケージする。
C.3.SMART(商標)の構成の特定の実施形態
ハード錠剤またはカプセル中のものを含む、実質的にいかなる薬剤も、SMART(商標)タガントを組み込むことにより、医薬品有効成分(API)の薬物動態(PK)/薬物力学(PD)プロフィールを変化させない方法で呼気中で検出可能であるように適合させ得る。
加えて、数個のハード錠剤および/またはカプセルを一つのSMART(商標)薬剤(例えばスタチン、血圧薬およびアスピリンを含む「ライフスタイル」薬)にパッケージすることができる。これは、認知機能が低下しており、複数の薬剤の服薬遵守を毎日(または定期的に)監視しなければならない一部の集団では特に好都合である。
C.3.1.SMART(商標)を使用した確定的服薬遵守のためにパッケージすることができるSODF製品の形状
図6に示すように、多種多様な形状のSODFが存在する。CTMまたはすでに販売されている薬についての最も一般的なタイプは、円形、長円形および卵形を含む。SMART(商標)服薬遵守ならびにCTMおよびすでに販売されている薬のパッケージングの観点から、SODFの形状の好ましい実施形態は長円形であり、というのはこの形状が、様々なタイプの典型的なカプセル(例えばCapsugel、Peapack,NJ)、例えばLicap(登録商標)(図7および8)、Coni−snap(登録商標)(図9および10)、ならびにDBcap(登録商標)(図11)などの、様々なタイプのカプセルに容易に適応させることができるからである。しかし、卵形および円形を含むがこれらに限定されない他の薬剤形状も、種々のタイプのカプセルと容易に適応させることができる。
C.4.SMART(商標)製剤の構成に関するサイズの検討
図2および3は、CTMまたはすでに販売されている薬のCMCを変化させずに最適のSMART(商標)服薬遵守機能を提供するように、様々なタイプの従来のまたは標準的な(錠剤ベースおよびカプセルベースの)SODFをどのようにして最適化タガント混合物(例えば図1に示す1つの製剤)と共にパッケージすることができるかを示す。Licap(図7および8)、Coni−snap(図9および10)、ならびにDBcap(図11)を含む様々なカプセルについて列挙された大きさを考慮して、ならびにCTMまたはすでに販売されている薬(錠剤またはカプセル)の寸法(大きさおよび形状)と共にタガント混合物(液体形態または粒子に結合した)の必要な容積を知ることにより、構成要素を、服薬遵守を自己報告することができる堅固な新しい「SMART(商標)」薬剤に構築することは容易である。錠剤ベースのSODFについての選択肢A〜EおよびカプセルベースのSODFについての選択肢F〜Lの構造を検討することにより、多くの実行可能な製剤選択肢が存在する。理想的には、これらの薬剤成分要素を一緒に構築した場合、好ましい実施形態では、最終的なSMART(商標)薬剤は最終構築物中に可能な最小量の「空(empty)」スペースを含む。例えば、目標が特定の市販のカプセルベースのSODFに関する選択肢H(図3)である場合、このすでに販売されている薬の寸法を知ることにより、それを収容することができる最小のLicap(図7および8)を選択し、封止する。今度は、典型的には、その次に大きなサイズのLicapを選択し(図参照)、タガント混合物(図1)180μLをこの外側Licapに入れて、小さい方のLicapを大きい方に挿入し、大きい方のLicapを封止する。
すでに販売されている薬、新規化学成分(New Chemical Entity)(NCE)、医薬品有効成分(API)等をSMART(商標)システムのマーカー/タガントから保護することが好ましいと考えられることは認識される。LiCapをこの目的のために使用する。加えて、タガント、すでに販売されている薬/NCE/API、またはこれらの各々を別々に粒子(これらはマクロ、ミクロまたはナノ粒子である)中に含めることにより、さらなる度合いの分離を達成できることが認識される。すでに販売されている薬が所与の剤形で既に規制認可を受けている場合は、剤形を変化させないこと、ならびに本明細書で述べるLiCapバリア技術、粒子への組込み、または等価の手段によって、被包するまたは分離する、すなわちEDIMであるかまたは代謝されたときEDIMを生じさせるSMART(商標)タガントまたはマーカーをAPIから分離することが好ましい。
一般に、LiCapシリーズにおいて単に1サイズ大きくする(例えば4から3に、2から1に、等)ことにより、図1に例示する液体タガント(タガント混合物の容積=180μL)を保持する十分な容積が容易に提供される。あるいは、さらに一層大きな容積に適合させるために2サイズ飛ばす。このストラテジーを図2および3に列挙されたすべてのSMART(商標)薬剤構築物について反復する。これらのSMART(商標)薬剤構築物のさらなる説明は図面の脚注で述べる。液体タガント混合物を含有するのにソフトゲル(図12)を使用することにより、GRAS香味料タガントを錠剤ベースまたはカプセルベースのSODFと共にパッケージするために極めて多様な大きさと形状を用いることができる(例えば選択肢A、B、F、G、H)。
C.5.本発明の特定の実施形態
本発明は、その服薬遵守を自己報告するSMART(商標)薬剤を構成する多種多様な要素をカバーする。特定の要素を以下に列挙する:
C.5.1.SMART(商標)を使用して確定的服薬遵守のためにパッケージされたAPIを含有する固体経口剤(SODF)の種類
既に述べたように、2つの最も重要な/一般的なSODFは錠剤ベースおよびカプセルベースのシステムである。
1.カプセルベース型のSODF:APIは、胃腸管(GIT)、特に胃で溶解するハードゼラチン、ソフトゲルまたは植物(例えばヒドロキシプロピルメチルセルロース[HPMC])材料から製造されたカプセル内に含まれる。しかし、本発明は、小腸(例えば十二指腸、空腸)を含むがこれに限定されない、GITの胃以外の領域で溶解するように設計されている(例えば腸溶被覆)カプセルを含む。
a.Capsugel(Peapack、NJ)によって作製される、Vcap(登録商標)、Vcap(登録商標)Plus、またはDRcapなどのHPMC(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)でできた植物性カプセル
b.Licap、Conisnap、DBcap等のような硬ゼラチンでできたハードゼラチンカプセル
2.ハード錠剤ベース型のSODF
3.口腔内崩壊錠(ODT)型のSODF:本発明の焦点は標準的なSODF(錠剤またはカプセルベースの)にあるが、SMART(商標)服薬遵守システムはODTにおいて非常に良好に働き、実際にこの特定のSODFは特有の利点を与える(詳細についてはD章参照)。
a.Capsugel(Peapack、NJ)によって作製される、Vcap(登録商標)、Vcap(登録商標)Plus、またはDRcapなどのHPMC(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)でできた植物性カプセル
b.Licap、Conisnap、DBcap等のような硬ゼラチンでできたハードゼラチンカプセル
2.ハード錠剤ベース型のSODF
3.口腔内崩壊錠(ODT)型のSODF:本発明の焦点は標準的なSODF(錠剤またはカプセルベースの)にあるが、SMART(商標)服薬遵守システムはODTにおいて非常に良好に働き、実際にこの特定のSODFは特有の利点を与える(詳細についてはD章参照)。
C.5.2.SODFからのAPIの放出特性
・即時放出(IR):これはSODFの最も一般的な形態である。
・時限放出:徐放(sustained−release)(SR)、持続作用(sustained−action)(SA)、遅延放出(extended−release)(ER、XRもしくはXL)、時限放出(time−releaseもしくはtimed−release)、制御放出(controlled−release)(CR)、調節放出(MR)、または連続的放出(continuous−release)(CR)としても知られる。この実施形態では、時限放出SODFを作製することの技術的な難しさのため、我々がCMCを変更しないまたは変化させない製剤戦略を使用しているという事実は極めて好都合である。言い換えると、適切な時限放出技術を開発することの難しさ、およびいかなる再製剤化も薬剤からのAPIの放出を変化させ、そのPKを、したがってそのBEを変化させて、製剤を規制の観点から適切でないものにするという事実により、SMART(商標)製剤戦略の主要な利点は持続放出薬剤に関するものである。時限放出薬剤は、カプセルまたはハード錠剤を含む様々な形態をとることができる。SMART(商標)は、有効成分が不溶性物質(例えばアクリル、キチン)のマトリックスに包埋されているか、レーザー穴あけ技術またはマイクロカプセル化技術を用いてポリマーベースの錠剤に封入されているかにかかわらず、CMCに影響を及ぼさずに持続放出SODFを服薬遵守の観点からモニタリングできるようにすることができる。
・腸溶被覆(EC):USPの定義によれば、「腸溶被覆カプセルは、最初の2時間は100%非崩壊を維持する必要がある」。
・時限放出:徐放(sustained−release)(SR)、持続作用(sustained−action)(SA)、遅延放出(extended−release)(ER、XRもしくはXL)、時限放出(time−releaseもしくはtimed−release)、制御放出(controlled−release)(CR)、調節放出(MR)、または連続的放出(continuous−release)(CR)としても知られる。この実施形態では、時限放出SODFを作製することの技術的な難しさのため、我々がCMCを変更しないまたは変化させない製剤戦略を使用しているという事実は極めて好都合である。言い換えると、適切な時限放出技術を開発することの難しさ、およびいかなる再製剤化も薬剤からのAPIの放出を変化させ、そのPKを、したがってそのBEを変化させて、製剤を規制の観点から適切でないものにするという事実により、SMART(商標)製剤戦略の主要な利点は持続放出薬剤に関するものである。時限放出薬剤は、カプセルまたはハード錠剤を含む様々な形態をとることができる。SMART(商標)は、有効成分が不溶性物質(例えばアクリル、キチン)のマトリックスに包埋されているか、レーザー穴あけ技術またはマイクロカプセル化技術を用いてポリマーベースの錠剤に封入されているかにかかわらず、CMCに影響を及ぼさずに持続放出SODFを服薬遵守の観点からモニタリングできるようにすることができる。
・腸溶被覆(EC):USPの定義によれば、「腸溶被覆カプセルは、最初の2時間は100%非崩壊を維持する必要がある」。
D.SMART(商標)服薬遵守とSODF−口腔内崩壊錠(ODT)
錠剤ベースおよびカプセルベースのSODFに加えて、SMART(商標)服薬遵守のためのもう1つの非常に魅力的な形態のSODFは口腔内崩壊錠(ODT)であり、ODTの場合、吸収は、典型的には迅速であり、周口膜および/または舌下領域で起こる。多くの固有の利点により、ODTはますます一般的な薬剤剤形になりつつある。実際に、実質的にあらゆる主要な治療薬クラスの薬剤が現在はODTを含む。大部分のODTは、APIが口内で速やかに溶解する場合その苦い味を隠すためにGRAS香味料(典型的には高沸点、低揮発度の化合物)を含む。薬剤(例えばODT)において広く使用される香味料の例を以下の表1に示す。
錠剤ベースおよびカプセルベースのSODFに加えて、SMART(商標)服薬遵守のためのもう1つの非常に魅力的な形態のSODFは口腔内崩壊錠(ODT)であり、ODTの場合、吸収は、典型的には迅速であり、周口膜および/または舌下領域で起こる。多くの固有の利点により、ODTはますます一般的な薬剤剤形になりつつある。実際に、実質的にあらゆる主要な治療薬クラスの薬剤が現在はODTを含む。大部分のODTは、APIが口内で速やかに溶解する場合その苦い味を隠すためにGRAS香味料(典型的には高沸点、低揮発度の化合物)を含む。薬剤(例えばODT)において広く使用される香味料の例を以下の表1に示す。
香味料添加されたODTの主な利点は、服薬遵守を実証するために使用できる呼気マーカーを提供し得る無害な化学物質(GRAS香味料)を含むので、それらが既に「スマート」であることである。言い換えると、服薬遵守を実証するために大部分のODTについてCTMまたはすでに販売されている薬の付加的なCMC変化または再パッケージングが必要ではない。さらに、ODTは、口に入れたとき典型的には速やかに溶解する(容易には流用するまたは「吐き出す」ことができない)ため、SMART(商標)装置に内蔵された簡単な生体認証(例えば顔認識)と組み合わせた場合、ODTの溶解後に呼気中のGRASタガントの即時(およそ数秒での)出現は服薬遵守を確定的に示す。
・国立医学図書館(National Library of Medicine)、ChemiDplus Advancedからのデータ
・ESTは、最新化学構造プログラム(sophisticated chemistry structural program)(ChemiDplus Advanced)から推定した値を示す;それ以外は、値はすべて実験値である
・CAS、ケミストリーアブストラクト番号(chemistry abstract number);MF、分子式:MW、分子量;MP、融点;log P、オクタノール−水係数;VP、蒸気圧;KH、ヘンリー則定数=液相中の分析物の濃度(CLiq)/気相中の分析物の濃度(Cgas)
・世界で最も広く使用されている静脈内麻酔薬であるプロポフォールは、Xhaleがヒト呼気中でプロポフォール濃度を高感度に測定するSAWセンサーを設計したため、参照化合物として含めている。
・ESTは、最新化学構造プログラム(sophisticated chemistry structural program)(ChemiDplus Advanced)から推定した値を示す;それ以外は、値はすべて実験値である
・CAS、ケミストリーアブストラクト番号(chemistry abstract number);MF、分子式:MW、分子量;MP、融点;log P、オクタノール−水係数;VP、蒸気圧;KH、ヘンリー則定数=液相中の分析物の濃度(CLiq)/気相中の分析物の濃度(Cgas)
・世界で最も広く使用されている静脈内麻酔薬であるプロポフォールは、Xhaleがヒト呼気中でプロポフォール濃度を高感度に測定するSAWセンサーを設計したため、参照化合物として含めている。
表1は、ODTを含む薬剤において香味料として広く使用される7つの高沸点GRASタガントの重要な物理化学特性を示す。標準的な錠剤ベースおよびカプセルベースの経口薬剤を使用した確定的服薬遵守のための理想的なタガントおよびタガント代謝産物は、単純な脂肪族アルコール(例えば2−ブタノール、2−ペンタノール)およびケトン(例えば2−ブタノン、2−ペンタノン)などの低沸点(<130℃)のGRAS香味料である。これらはmGC−MOSによって最も良好に測定される。これに対し、様々な技術的理由から、mGC−MOSは表1に列挙された高沸点GRAS香味料には適さない。この群の化合物に関しては、SAWベースの検出技術がSMART(商標)服薬遵守のために理想的である。この技術の4つの鍵となる要素が、様々なGRAS香味料を識別する卓越した化学的選択性を生じる:1)GRAS香味料のための選択的吸着剤、2)熱脱着(すなわちクロマトグラフィ)、3)GRAS香味料のための選択的SAWセンサーコーティング、および4)マルチセンサーシグナルプロセシング。化学兵器(例えば神経ガス、びらん剤、マスタード剤)などの他の高沸点化合物を検出するSAWセンサーが現在世界中に配備されており、極めて堅固である(例えば正確で、コスト効果的であり、運搬可能で、耐久性があり、低消費電力である)。例えば、呼気プロポフォール濃度(0.1ppb LOD)を正確に測定して、この広く使用されている麻酔薬(表1)の分刻みの血中レベルを測定する携帯用SAWセンサーが、Mine Safety Appliances(HAZMATCAD;http://www.msanorthamerica.com/catalog/product16620.html)によって市販されている化学兵器検出器に類似したSAWベースのセンサーと共に開発中である。服薬遵守システムのためのSAWベースのSMART(商標)装置は非常に小さな運搬可能な(logistical)大きさ(footprint)(例えば携帯電話サイズ)を有するように設計することができるが、SMART(商標)装置の大きさはデスクトップ型の大きさの装置(約2”H×4”W×6”L)であり得る。
ODT技術の開発に関して、多くの企業がパイオニアとなり、初期の革新者となってきた。ODTに組み込まれたGRAS香味料の物理化学特性(例えばヘンリー則定数)および質量に依存して、当業者は大部分のタイプの香味料添加ODTに関してSAWベースのSMART(商標)服薬遵守システムを開発することができる。用量反応関係の変動性における服薬遵守の役割を理解することにより、この個人向け医療ツールはいくつかの種類の薬剤開発プログラムにおいて様々な企業に有用であるはずであると期待される。具体的には、CTMのCMCを変化させずに、多種多様なODTの確定的服薬遵守を測定することが実現可能である。SAW技術は、口腔の舌下隙でのODTの溶解後に気相(呼気)においてODT中の大部分の香味料の量を測定することができる。大部分のODTは約30〜500μgの香味料を含む(表1)。我々は既に初期パイロット試験において、ニートエタノール50μLに溶解したL−カルボン、サリチル酸メチル、アントラニル酸メチルおよびベンズアルデヒド30μgおよび500μgが、舌の表面に置いた後、プロポフォールに関して最適化された(これらのGRAS香味料に関して最適化されていない)ポリマーコーティングを有するSAWセンサーにより、ヒト呼気中で容易に検出されることを実証した。これに対し、同じ質量のバニリンは弱いSAW反応を与えた。この所見は、SAWポリマーがこれらの分析物に関して最適化されていなかったことおよびバニリンの不利益な物理化学特性を考慮すると、驚くべきことではない。具体的には、呼気(気相)での測定という見地から、表1に列挙したODTで使用される7つのGRAS香味料の中で、バニリンは群を抜いて最も不利益なヘンリー則定数を有する(KH=11,372,093)。したがって、バニリンは、その物理化学特性(例えば高い水溶解度、低いlog P、非常に低い蒸気圧)を考慮すると、口に入れた場合、液相にとどまり、気相には漏れ出さない圧倒的な傾向がある(さらなる考察については下記参照)。最後に、プロポフォールSAWセンサーは、DL−メントール、L−カルボン、DL−メントール、シンナムアルデヒド、およびD−リモネンをそれぞれ含む、タイレノールクールカプレット、スペアミントチックタック、フレッシュミントチックタック、シナモンチックタック、およびオレンジチックタックの摂取を、口に入れた後、容易に検出したことに留意すべきである。
舌に載せた場合、ODT中のバニリンの当該用量がヒト呼気中で検出可能な気相濃度を生じることができるかどうかを確定的に立証するため、呼気分析用の装置への直接呼出を可能にする、$1M質量分析計(OrbiTrap、図13)を利用した。最初のセットの実験で、我々は、バニリンがヒト呼気中で香味料の気相濃度の用量(ニートエタノール10μLに溶解した0、6、12、18、24および30μg)依存的上昇を生じることを確認した(上のパネル、図14)。図14の下のパネルでは、内部標準(半揮発性有機酸)がどのように6つの呼気の各々について一定なままであるかに注目されたい。2番目のセットの実験では、バニリン(ニートエタノール10μLに溶解した30μg)が、舌の上に置いた後どの程度の期間ヒト呼気中に存在するかを検討した(図15)。バニリンはヒト呼気中に≒2分間存在すると思われる。
合わせて考慮すると、これらの所見は、ODTにパッケージされた場合の表1に列挙するGRAS香味料の低用量でさえも、実行可能なSAWベースの服薬遵守システムを開発することが可能であることを示す。
前記の一般的説明を考慮すると、本発明が少なくとも以下の特定実施形態を含むことが認識される:
マーカー組成物と医薬品有効成分(API)を含む固体経口剤(SODF)であって、マーカー組成物とAPIが互いに直接接触していない固体経口剤(SODF)。好ましくは、マーカー組成物は、直接検出可能な呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)、または代謝によってEDIMに変換されるマーカー、またはその両方を含む。本発明による好ましい実施形態では、SODFは、SODFの服用後直接検出可能なEDIMおよび代謝活性後にEDIMに変換されるマーカーの両方を含む。
好ましくは、SODFは、(a)APIを含む錠剤、(b)APIを含むカプセル、または(c)APIを含む粒子のいずれかを含有し、マーカー組成物は、(a)錠剤、(b)APIを取り囲むコーティング、(c)カプセル、(d)遊離粒子(loose particles)、(e)錠剤中に含まれる粒子、(f)カプセル中に含まれる粒子、(g)APIを取り囲む粒子、ここでマーカー粒子とAPIは、その両方を含むカプセル中に含まれる、および(h)それらの組合せ、から成る群より選択される形式で存在する。
本発明による特に好ましい実施形態では、SODFは図2または3に示す形態のいずれかから選択される形態を有する。
本発明による好ましい実施形態では、マーカーは、SODFが口腔内崩壊錠(ODT)である場合は呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)を生じさせる香味料を含み、またはODTでない場合は、マーカーは、確定的服薬遵守モニタリングのために少なくとも1つの第二級アルコールおよび少なくとも1つのケトンを含み、ここで第二級アルコールおよびケトンは、各々SODFに含まれる用量で非毒性である。そのような実施形態では、ケトンは呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であり、第二級アルコールは、アルコールのケトン代謝産物への代謝後にEDIMとして検出可能である。好ましくは、第二級アルコールは、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される。好ましくは、ケトンは、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される第二級アルコールのケトンである。
SODFがODTである、ある実施形態では、マーカーは、バニリン、エチルバニリン、シンナムアルデヒド、ベンズアルデヒド、アントラニル酸メチル、サリチル酸メチル、メントン、DL−メントール、D−リモネン、L−カルボン、またはそれらの組合せから成る群より選択される。本明細書で除外されない限り、最初の実施形態に含まれる物質は他のどのような実施形態にも含まれてよいことが認識される。
加えて、数個のハード錠剤および/またはカプセルを一つのSMART(商標)薬剤(例えばスタチン、血圧薬およびアスピリンを含む「ライフスタイル」薬)にパッケージできることが認識される。これは、認知機能が低下しており、複数の薬剤の服薬遵守を毎日(または定期的に)監視しなければならない一部の部分母集団では特に好都合である。
同様に、本発明による方法は、対象の投薬レジメンの遵守をモニタリングするために上述したSODFを利用することが認識される。これは以下を含む:
(i)マーカー組成物と医薬品有効成分(API)を含み、マーカー組成物とAPIが互いに直接接触していない、固体経口剤(SODF)を対象に提供すること。マーカーは、呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であるか、または代謝によってEDIMに変換されるか、またはその両方である;および
(ii)前記直接検出可能なEDIMまたは前記代謝によって生成されるEDIMまたはその両方を検出するために前記対象の呼出呼気をモニタリングすること。
(i)マーカー組成物と医薬品有効成分(API)を含み、マーカー組成物とAPIが互いに直接接触していない、固体経口剤(SODF)を対象に提供すること。マーカーは、呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であるか、または代謝によってEDIMに変換されるか、またはその両方である;および
(ii)前記直接検出可能なEDIMまたは前記代謝によって生成されるEDIMまたはその両方を検出するために前記対象の呼出呼気をモニタリングすること。
そのような方法を実施する場合、当業者は、上述した様々な好ましい実施形態のSODFを使用し得ることを認識する。
本発明による方法は、一つのSMART(商標)薬剤(例えばスタチン、血圧薬およびアスピリンを含む「ライフスタイル」薬)にパッケージされた数個のハード錠剤および/またはカプセルを含むSODFを用いて実施し得る。本発明によるそのような実施形態では、対象の服薬遵守および代謝状態について独自の追加情報を得るために、代謝活性後に生成されるEDIMに対する直接検出可能なEDIMの比率をモニタリングしてもよい。
実施例の章において本明細書中以下で提供する詳細ならびに本明細書中上記で述べた特定実施形態に関する詳細が、誤って本発明に対する限定と解釈されないことを確実にするため、以下の付加的な考慮事項をここで述べる:
様々な剤形への添加物が、服薬遵守を可能にするマーカー(adherence enabling markers)(AEM)に加えて、増粘剤/結合剤機能を提供することによりSMART(商標)SODF中のAEM製剤を安定化する賦形剤として必要であり得る。医薬製剤において標準的であり、広く使用される典型的な増粘剤/結合剤の例は、米国食品医薬品局によって公表されているFDA不活性成分(inactive ingredients)(IIG)データベース(http://www.fda.gov/Drugs/InformationOnDrugs/ucm113978.htm)または米国薬局方(USP;http://www.usp.org/usp−nf)に列挙されているものを含むが、これらに限定されない。結合剤/増粘剤として働くことができる賦形剤の好ましい例は、カルボキシメチルセルロース(CMC)、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース(CMHEC)、ヒドロキシエチルカルボキシメチルセルロース(HECMC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、メチルセルロース(MC)、メチルヒドロキシエチルセルロース(MHEC)、およびメチルヒドロキシプロピルセルロース(MHPC)などの、セルロースエーテルポリマーを含むが、これらに限定されない。
一般に、それゆえ、当業者は、本開示に基づき、本発明によるSODFが、SODF中で、また、最終剤形における安定性および/または適合性を増強し、マーカーの服薬遵守モニタリング機能を保持するおよび/または増強することを条件として、マーカー組成物とAPIが互いに直接接触しないことを確実にする、任意の賦形剤を含んでもよいことを認識する。本発明によるSODFに含まれるAEMは、好ましくは、一般に安全な化合物と認められ(GRAS化合物)、その例は、アルコールおよびケトン(好ましくは第二級アルコール、第三級アルコール、および第二級ケトンから選択される)を含むがこれらに限定されない。加えて、当業者は、これらのマーカーが、重水素化マーカーを含むがこれに限定されない非通常(non−ordinary)(しかし好ましくは非放射性)同位体、および酸素、炭素、窒素等の非通常同位体を含むマーカーを含み得ることを認識する。言うまでもなく、一部の特定の適用に関しては、放射性マーカーも、当然ながら、臨床試験における一般的な消費のため、および一般的な服薬遵守モニタリングの任意の他の形式において(医薬品に関する服薬遵守モニタリングを含むがこれに限定されない)使用することができ、これには、液体または固体(例えば粉末)AEMまたは服薬遵守製剤、カプセル殻に包埋されたAEMまたは服薬遵守製剤、および/またはカプセルの外側に被覆、噴霧および/または塗布されたAEMまたは服薬遵守製剤を含む、カプセルによるAEMまたは服薬遵守製剤の経口送達のためを含む、臨床試験および疾患の管理と予防、薬物転用(drug diversion)、薬物相互作用および薬物代謝の評価、偽造防止、胃内容排出、治療薬モニタリングにおける使用が含まれる。
マーカーとしてのGRAS化合物の使用は、AEMを測定するために使用される分析技術がそのような香味料の含有によって乱されないことを条件として、ODTに加えて舌下錠およびチュアブル錠用を含めて、SODFを含むODTにおける香味料の使用を排除しないことがさらに認識される。
本明細書で提供するSODFへの構造的アプローチは、APIへの影響を最小限に抑え、CMCを変化させない、SODFへのマーカー組成物の容易な組込みを可能にする。これらの技術および形状は、マーカー組成物を含むより小さなカプセルをカプセル殻の非充填部分に固定することを含むが、これに限定されない。これはまた、充填のために使用可能な容積を最大化する。SODFへのさらなる構造的アプローチは、カプセルインカプセル戦略、マーカーをカプセル殻に包埋すること、マーカーを含むコーティングを錠剤に付加するまたは既存のコーティングにマーカーを組み込むこと、および錠剤またはカプセルの外側にマーカーを被覆/噴霧/塗布することを含むが、これらに限定されない。
下記の実施例の章で示すように、本開示は、SAWセンサーを使用して服薬遵守を実証する手段として模擬舌下(SL)錠においてGRAS香味料(例えばD−リモネン、サリチル酸メチル、およびD−リモネン±サリチル酸メチル)を検出する実行可能性を明らかにする。
さらに、第二級(2°)アルコールおよび第二級ケトン、第三級(3°)アルコール、およびそれらの組合せを服薬遵守マーカー(AEM、adherence enabling markers)として使用してもよいことが本開示から認識される。好ましい第二級アルコールは、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、3−メチル−2−ブタノール、3,3−ジメチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、2−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、2,3,4−トリメチル−3−ペンタノール、シクロブタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、シクロヘプタノールを含むがこれらに限定されない、GRAS化合物であるものである。
好ましいケトンは、例えば2−ペンタノン、ならびに本明細書で図4および5に示す他のものを含むがこれらに限定されない、GRAS化合物であるものである。
好ましい第三級アルコールは、tert−ブタノール(2−メチル−2−プロパノール)、3−メチル−3−ペンタノール、2−メチル−2−ペンタノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール(ロリトール)を含むがこれらに限定されない、GRAS化合物であるものである。
2−ペンタノンは、例えば、製剤に含まれる場合、呼気中に未変化で呼出され(すなわち呼気中に出現するために代謝を必要としない)、一次マーカーとしてまたは別のマーカーと組み合わせた確認もしくは付加的なマーカーとして役立つ。例えば、2−ペンタノンは、t−ブタノール(t−ブタノールから2−ブタノンがADHによって生成される)と共に使用した場合、そのような機能を果たす。第三級アルコールは、ケトンとほとんど同じように服薬遵守マーカーとして呼気中に現れるので、ケトンと類似または同一の機能的能力で本発明において有用である。第一級および第二級アルコールと異なり、第三級アルコールは第1段階過程(Phase 1 processes)によって酸化されず、それゆえ未変化で呼気中に現れる。第三級アルコールのごく一部は第2段階代謝(例えばグルクロン酸化によるヒドロキシル基の直接抱合)を受けると考えられるが、服薬遵守組成物に含まれる第三級アルコール質量の大部分は未変化であり、呼気中に出現する。食品データベース(Leffingwell & Associates,Flavor−Base Professional,2007)に列挙されているいずれの第三級アルコールもこの目的のために有用である。
信頼できるLeffingwell & Associates,Flavor−Base Professional,2007に含まれる第二級アルコール(例えば図4および5参照)を使用してよいが、GRAS化合物である第二級アルコールが好ましいことは認識される。
GRAS香味料(表1に示すものを含むがこれらに限定されない)は、ODT、SLおよびチュアブル錠に含めるために有用である。これらの状況では、EDIMがGRAS香味料そのものであることが認識される。食品または薬剤において独特の風味を与えるために使用されるいかなる化合物もこの目的のために使用できるが、GRAS(食品に対して安全)として明確に列挙されているものが、やはり、好ましい。
当業者は、本開示に基づき、表1に列挙する化合物(molecular entiti)をわずかに改変したものが数多く存在することを認識し、それらは本発明に従って好都合に使用することができる。例えば、食品データベースに存在する、メントンおよびメントールはこの目的のために有用である。Leffingwellデータベースをこの目的ために参照し得る。150℃またはそれ以上の沸点を有するGRAS香味料は、ODT、SLおよびチュアブル錠のために有用である。
AEM製剤を、本明細書で「AdhCap」と称する、服薬遵守カプセルに入れる場合、いずれにしても、カプセル(例えばCapsugel DB cap(登録商標)、LiCap(登録商標)またはConiSnap(登録商標))の空間を無駄にする領域内にそれらを入れることが好ましい。この方法で、製薬会社は、臨床試験材料のために使用するカプセルの最大容積を獲得するとともに、既に開発されている自動製造充填工程がなおAdhCapに関しても機能する。例えば、オーバーカプセル化および臨床試験材料(CTM)を盲検化するための一般的に使用されるカプセルは、サイズAAのDBCap(登録商標)である。どのような構造でも、ハードゲルまたはソフトゲルであるかにかかわらず、服薬遵守を可能にするマーカー、AEM、製剤を含む別のカプセル、ゲルキャップ等は、好ましくはサイズAA DBCap(登録商標)カプセルのキャップの最も先端部分に位置する。したがって、サイズAA DBCap(登録商標)カプセルの先端半分に落とし込まれたAEMを含むゲルキャップは、プラセボまたはAIP製剤を収容するために使用可能な充填容積にマイナスの影響を及ぼすことなく、サイズAA DBカプセルのより大きな下部の部分にプラセボ、API製剤等を充填することを可能にする。
当業者は、マーカーがAPIと適合性であることが公知の場合、これらの成分を本発明による所与の剤形中で互いに接触させてもよいことを認識する。
本明細書中で、特定の製造者の商標名を含む、および一部の場合には、特定の寸法を含む、特定の製造者から入手可能なカプセル等に言及するが、当業者は、それに関して本明細書で提供する考察および開示が限定ではないことを認識する。したがって、いずれの製造者からのカプセルも、存在する場合は活性治療薬、および服薬遵守を可能にするマーカーが所与の製剤またはSODFの貯蔵寿命内で相互作用しないことを条件とし、ならびにそのような材料の品質および寸法が本明細書で概説する形状要件および適切な規制当局の形状要件を満たすのに十分であることを条件として、本発明による使用のために適切であり得る。
本明細書で提供する例示的な開示を含むがこれらに限定されない、本発明の開示は、少なくとも以下の結論を支持する:
1.医薬品において一般的に認められるGRAS香味料は、SMART(商標)服薬遵守システムを用いて服薬遵守を実証するために容易に使用することができる。
2.多くのタイプのGRAS香味料を安定に含む粉末(例えばサリチル酸メチルを含むFONAウィンターグリーン粉末)は、多くのタイプの医薬品の製造において一般的に使用される。これらのタイプの粉末は、GRAS香味料が製剤(drug product)に安定に組み込まれた、風味づけされた医薬剤形(dosage form)(例えばAlavert(登録商標)フレッシュミント)の製造においてしばしば用いられる。
3.特に、GRAS香味料は、主として口の中で溶解することによって体内に吸収される、口腔内崩壊錠(ODT)、舌下(SL)錠およびチュアブル錠を含むがこれらに限定されない、錠剤中の医薬品有効成分(API)の潜在的に苦い味を隠すことができる風味を与えるためにしばしば使用される。これらの錠剤(例えばODT、SL錠およびチュアブル錠)が口の中で溶解した場合、気相濃度の、関連するGRAS香味料を呼気中に速やかに遊離させ、それらは、質量分析法および、SMART(商標)服薬遵守システムにおいて使用される、携帯用弾性表面波(SAW)センサー装置を含むがこれに限定されない、携帯用センサー装置の両方によって容易に検出可能である。
4.SMART(商標)服薬遵守システムにおける、携帯用センサー(例えばSAW)装置による呼気中のマーカーの容易な検出は、製薬会社によって錠剤(例えばODT)に通常組み込まれるGRAS香味料の量がシステムを機能させるのに十分であることを示す。例えば、1つの例は、携帯用SMART(商標)SAWセンサーを使用して口の中のAlavert(登録商標)フレッシュミントODTの存在を検出することを示す。加えて、SAW装置は、舌の表面に置いた後の低質量(最終医薬錠剤への組込みに適した)のFONAウィンターグリーン粉末の存在を容易に検出することができる(例えばSAWセンサーによるサリチル酸メチルの検出)。
1.医薬品において一般的に認められるGRAS香味料は、SMART(商標)服薬遵守システムを用いて服薬遵守を実証するために容易に使用することができる。
2.多くのタイプのGRAS香味料を安定に含む粉末(例えばサリチル酸メチルを含むFONAウィンターグリーン粉末)は、多くのタイプの医薬品の製造において一般的に使用される。これらのタイプの粉末は、GRAS香味料が製剤(drug product)に安定に組み込まれた、風味づけされた医薬剤形(dosage form)(例えばAlavert(登録商標)フレッシュミント)の製造においてしばしば用いられる。
3.特に、GRAS香味料は、主として口の中で溶解することによって体内に吸収される、口腔内崩壊錠(ODT)、舌下(SL)錠およびチュアブル錠を含むがこれらに限定されない、錠剤中の医薬品有効成分(API)の潜在的に苦い味を隠すことができる風味を与えるためにしばしば使用される。これらの錠剤(例えばODT、SL錠およびチュアブル錠)が口の中で溶解した場合、気相濃度の、関連するGRAS香味料を呼気中に速やかに遊離させ、それらは、質量分析法および、SMART(商標)服薬遵守システムにおいて使用される、携帯用弾性表面波(SAW)センサー装置を含むがこれに限定されない、携帯用センサー装置の両方によって容易に検出可能である。
4.SMART(商標)服薬遵守システムにおける、携帯用センサー(例えばSAW)装置による呼気中のマーカーの容易な検出は、製薬会社によって錠剤(例えばODT)に通常組み込まれるGRAS香味料の量がシステムを機能させるのに十分であることを示す。例えば、1つの例は、携帯用SMART(商標)SAWセンサーを使用して口の中のAlavert(登録商標)フレッシュミントODTの存在を検出することを示す。加えて、SAW装置は、舌の表面に置いた後の低質量(最終医薬錠剤への組込みに適した)のFONAウィンターグリーン粉末の存在を容易に検出することができる(例えばSAWセンサーによるサリチル酸メチルの検出)。
要約すると、これらのデータは、呼気中のマーカーを検出することによって服薬遵守を実証する、SMART(商標)服薬遵守システムが技術的に実現可能であるという情報を提供する。
本発明を実施する最良の方法を含めて、本発明を上記で一般的に説明したが、以下の支持される例は、当業者が本発明をそのすべての範囲にわたって実施することをさらに可能にするために提供される。この詳細な書面での説明および実施を可能にする開示は、しかしながら、本発明を限定することを意図しない。むしろ、本発明の範囲の理解のために、当業者は付属の特許請求の範囲およびそれらの等価物を参照されたい。
[実施例1]
舌下薬剤の服薬遵守を実証するためのD−リモネンおよびサリチル酸メチルのSAW検出の使用
要約
自己モニタリングおよび治療報告(SMART(商標))は、FDAが指定する直接食品添加物(例えばGRAS香味料)を医薬品有効成分(API)と共投与(coadministered)し、携帯(handled)センサーによって検出できる呼気マーカーを生成して、服薬遵守を実証するという概念である。呼気マーカーは、添加物自体または添加物の代謝産物のいずれかであり得る。舌下(SL)錠を含む口腔内崩壊錠(ODT)に関して、香味料は呼気マーカーを生成する実体として機能し得る。本試験の目的は、特異的に香味料添加されたSL薬剤の服薬遵守を実証するために弾性表面波(SAW)センサーを使用することの実行可能性を見極め、実行可能な場合は、パイロット臨床試験においてその使用を評価することであった。
[実施例1]
舌下薬剤の服薬遵守を実証するためのD−リモネンおよびサリチル酸メチルのSAW検出の使用
要約
自己モニタリングおよび治療報告(SMART(商標))は、FDAが指定する直接食品添加物(例えばGRAS香味料)を医薬品有効成分(API)と共投与(coadministered)し、携帯(handled)センサーによって検出できる呼気マーカーを生成して、服薬遵守を実証するという概念である。呼気マーカーは、添加物自体または添加物の代謝産物のいずれかであり得る。舌下(SL)錠を含む口腔内崩壊錠(ODT)に関して、香味料は呼気マーカーを生成する実体として機能し得る。本試験の目的は、特異的に香味料添加されたSL薬剤の服薬遵守を実証するために弾性表面波(SAW)センサーを使用することの実行可能性を見極め、実行可能な場合は、パイロット臨床試験においてその使用を評価することであった。
試験は2つの明確な目的を含んだ。目的1では、SAWセンサーと2つのモデル香味料、D−リモネンおよびサリチル酸メチルとの相互作用を特性づけ、試験溶液および粉末製剤のSL投与後のこれらの香味料の用量反応関係および呼気動態を測定した。これらの結果を指針として用いて、3つの異なるSMART(商標)プラセボSL製剤(D−リモネン、サリチル酸メチル、D−リモネン+サリチル酸メチル)を設計し、調製した。目的2では、前向き二重盲検無作為化試験(Prospective,double−blind,randomized study)において、これら3つのSMART(商標)プラセボSL製剤および揮発性香味料を含まない2つのさらなるプラセボSL製剤を8名の試験参加者のコホートに対して各来院時に投与し、各々の投与を異なる日に3回反復して、合計24の被験者来訪および120の所見について実施した。試験の完了後、すべてのSAWデータを収集し、ブラインドされた(blinded)研究者に提供して、研究者はこの情報を用いて各々のSAWデータ結果に関していずれの製剤が舌下投与されたかを予測した。
D−リモネンとサリチル酸メチルの同時測定のための最適SAWセンサー構成(例えば検出器コーティング、濃縮器パッキング材料)をこの試験において使用し、経時的に優れた感度を維持することが認められ、各々の香味料を検出するためにサリチル酸メチル3ngおよびD−リモネン10ngしか必要としなかった。D−リモネンと比較して、SAWセンサーはサリチル酸メチルに対して3〜5倍高感度であり、サリチル酸メチルはSL粉末製剤においてより大きな固有の安定性を示した。D−リモネンの高い揮発度のため、溶液ベースの投与実験によって当初に予測されたよりも高い濃度でSL製剤に添加する必要があり、また損失を防ぐために使用の直前に粉末に組み込むことが必要であった。プラセボSL粉末の各々30mgのアリコート中、サリチル酸メチル30μgとD−リモネン200μgの組合せを、臨床パイロット試験(目的2)において使用する最終SMART(商標)SL製剤に選択した。
8名の被験者の臨床試験からのSAWデータを精査した後、ブラインドされた研究者は、すべての所見にわたっていずれのSL製剤が各被験者に与えられたかを正確に同定することができた(120/120)。SL粉末投与後のD−リモネンおよびサリチル酸メチルの認められた呼気濃度の大きな変動性にもかかわらず、SAWセンサーの性能および異なる製剤を定性的に同定する能力には識別可能な差がなかった。携帯SAWセンサーは、100%感度および100%特異度を実証した。SAWセンサーは、中程度から重い試料負荷までに関して安定で耐久性があることを証明し、SL薬剤の服薬遵守をモニタリングするための香味料ベースのSMART(商標)服薬遵守システムが実行可能であることを成功裏に実証した。
この実施例に含まれる表は、本明細書の本文の残りの部分とは番号が連続しておらず、本明細書での表への言及は、本開示の本文の残りの部分における表ではなく、この実施例に含まれる表に対してであることに留意されたい。
本試験の詳細
自己モニタリングおよび治療報告(SMART(商標))服薬遵守システムは、呼出呼気を使用して服薬遵守をモニタリングする手段を提供するために開発された。SMART(商標)服薬遵守システムでは、特定のFDAが指定する直接食品添加物(例えばGRAS香味料)を医薬品有効成分(API)と共投与する。ひとたび口腔内に導入されるかまたは身体によって吸収されると、これらの香味料は、香味料自体または香味料の代謝産物のいずれかとして、呼気中に現れるマーカーを生成し、それによりAPIの服薬遵守のマーカーとして働く。これまでに、カプセル、錠剤、口腔内崩壊錠(ODT)、および局所ゲルを使用したプロトタイプのSMART(商標)型薬剤が創製され、検討されている。
舌下(SL)錠は、口腔底を覆う粘膜を介して薬剤を全身に送達するODTのクラスである。SL錠は、APIの苦い味を隠すためおよび患者の受容性を改善するためにしばしば香味料が添加される。SL錠の溶解後、これらの香味料が放出され(APIと共に)、香味料の物理化学特性に依存して様々な時間口内に存在する。具体的には、口腔内の香味料の気相濃度はそのヘンリー則定数(すなわちKH;揮発度、イオン化、親油性および水溶解度を含む、重要な物理化学的因子による気相対液相の分配)に依存する。これらの香味料はAPIと共に放出されるので、それらは潜在的にSMART(商標)服薬遵守マーカーとして機能し得ることが認められた。
Xhale弾性表面波(SAW)センサーは、環境大気からヒトの呼出呼気までにわたる気相試料中の半揮発性化合物の濃度を測定するために開発された。味とにおいの両方の感覚を与えるために、香味料はしばしば半揮発性化合物である。SAWセンサーは、いくつかの一般的に使用される香味料(例えばサリチル酸メチルおよびアントラニル酸メチル)の極微量(10億分の1)レベルを検出することができる。このレベルの感度を考慮すると、SLマトリックスへの、適切なKH値を有する香味料のマイクログラム量の組込みは、確実に検出可能なSAWシグナルを生成すると予想された。
D−リモネンおよびサリチル酸メチルは、それらの物理化学特性が呼気中でのSAWセンサーによる検出を可能にするので、興味深いマーカー化合物であると考えられる。それゆえ、本発明人は、特定のSL錠の使用を疑いなく示すこれらの2つの香味料の適切な用量を使用して特徴的な呼気パターンを作製することが理論的で可能であると考えた。
本試験の目的は、SL錠についての潜在的な服薬遵守マーカーとしてのD−リモネンおよびサリチル酸メチルの実行可能性の初期検討を行い、臨床試験においてSL薬剤の服薬遵守をモニタリングするためにSAWベースのシステムを使用することの実現可能性を確認することであった。
自己モニタリングおよび治療報告(SMART(商標))服薬遵守システムは、呼出呼気を使用して服薬遵守をモニタリングする手段を提供するために開発された。SMART(商標)服薬遵守システムでは、特定のFDAが指定する直接食品添加物(例えばGRAS香味料)を医薬品有効成分(API)と共投与する。ひとたび口腔内に導入されるかまたは身体によって吸収されると、これらの香味料は、香味料自体または香味料の代謝産物のいずれかとして、呼気中に現れるマーカーを生成し、それによりAPIの服薬遵守のマーカーとして働く。これまでに、カプセル、錠剤、口腔内崩壊錠(ODT)、および局所ゲルを使用したプロトタイプのSMART(商標)型薬剤が創製され、検討されている。
舌下(SL)錠は、口腔底を覆う粘膜を介して薬剤を全身に送達するODTのクラスである。SL錠は、APIの苦い味を隠すためおよび患者の受容性を改善するためにしばしば香味料が添加される。SL錠の溶解後、これらの香味料が放出され(APIと共に)、香味料の物理化学特性に依存して様々な時間口内に存在する。具体的には、口腔内の香味料の気相濃度はそのヘンリー則定数(すなわちKH;揮発度、イオン化、親油性および水溶解度を含む、重要な物理化学的因子による気相対液相の分配)に依存する。これらの香味料はAPIと共に放出されるので、それらは潜在的にSMART(商標)服薬遵守マーカーとして機能し得ることが認められた。
Xhale弾性表面波(SAW)センサーは、環境大気からヒトの呼出呼気までにわたる気相試料中の半揮発性化合物の濃度を測定するために開発された。味とにおいの両方の感覚を与えるために、香味料はしばしば半揮発性化合物である。SAWセンサーは、いくつかの一般的に使用される香味料(例えばサリチル酸メチルおよびアントラニル酸メチル)の極微量(10億分の1)レベルを検出することができる。このレベルの感度を考慮すると、SLマトリックスへの、適切なKH値を有する香味料のマイクログラム量の組込みは、確実に検出可能なSAWシグナルを生成すると予想された。
D−リモネンおよびサリチル酸メチルは、それらの物理化学特性が呼気中でのSAWセンサーによる検出を可能にするので、興味深いマーカー化合物であると考えられる。それゆえ、本発明人は、特定のSL錠の使用を疑いなく示すこれらの2つの香味料の適切な用量を使用して特徴的な呼気パターンを作製することが理論的で可能であると考えた。
本試験の目的は、SL錠についての潜在的な服薬遵守マーカーとしてのD−リモネンおよびサリチル酸メチルの実行可能性の初期検討を行い、臨床試験においてSL薬剤の服薬遵守をモニタリングするためにSAWベースのシステムを使用することの実現可能性を確認することであった。
材料および方法
被験物質および製剤
メタノール(HPLCグレード)はFisher Scientificから購入した(ロット番号096609)。エタノール(USPグレード)はFisher Scientificから購入した(AAPER Alcohol and Chemical Co.(Shelbyville,KY)によって製造された、ロット番号07A3023)。バニリン(4−ヒドロキシ−3−メトキシベンズアルデヒド)はSAFC、St.Louis,MOから購入した(ロット番号MKBG1356V)。サリチル酸メチル(メチル−2−ヒドロキシベンゾエート、CAS 119−36−8)はSAFC(St.Louis,MO)から購入した(ロット番号MKBG1335V)。D−リモネン(4−イソプロペニル−1−メチルシクロヘキセン、CAS 5989−27−5)はSAFC(St.Louis,MO)から購入した(ロット番号MKBB4944V)。プラセボSL粉末マトリックスは、これらのタイプの製剤において標準的な、広く使用されている賦形剤を含んだ。SLマトリックスは、認定薬局、Westlab Pharmacy(Gainesville,FL)によってバニリンと共におよびバニリンなしで調合された。
被験物質および製剤
メタノール(HPLCグレード)はFisher Scientificから購入した(ロット番号096609)。エタノール(USPグレード)はFisher Scientificから購入した(AAPER Alcohol and Chemical Co.(Shelbyville,KY)によって製造された、ロット番号07A3023)。バニリン(4−ヒドロキシ−3−メトキシベンズアルデヒド)はSAFC、St.Louis,MOから購入した(ロット番号MKBG1356V)。サリチル酸メチル(メチル−2−ヒドロキシベンゾエート、CAS 119−36−8)はSAFC(St.Louis,MO)から購入した(ロット番号MKBG1335V)。D−リモネン(4−イソプロペニル−1−メチルシクロヘキセン、CAS 5989−27−5)はSAFC(St.Louis,MO)から購入した(ロット番号MKBB4944V)。プラセボSL粉末マトリックスは、これらのタイプの製剤において標準的な、広く使用されている賦形剤を含んだ。SLマトリックスは、認定薬局、Westlab Pharmacy(Gainesville,FL)によってバニリンと共におよびバニリンなしで調合された。
試験施設
すべての試験は、Nanoscale Research Facility at the University of Florida(Gainesville,Florida)において実施された。西部施設内臨床試験審査委員会(Western Institutional Review Board)(WIRB)による承認後、ヒト試験参加者から同意を得て、これら参加者が目的1(プロトコル20100140)および目的2(プロトコル20120658)に組み入れられた。
すべての試験は、Nanoscale Research Facility at the University of Florida(Gainesville,Florida)において実施された。西部施設内臨床試験審査委員会(Western Institutional Review Board)(WIRB)による承認後、ヒト試験参加者から同意を得て、これら参加者が目的1(プロトコル20100140)および目的2(プロトコル20120658)に組み入れられた。
機器類
4つのプロトタイプのSAW装置をこれらの試験で利用した。表1に示すように、各々のSAW装置は同一の濃縮器、パッキング材料および専用の検出器表面コーティングで構成された。濃縮器、パッキングおよび表面コーティングのこの構造は、ナノグラム量の両方の香味料を検出し、サリチル酸メチルからD−リモネンを分離するその能力から選択した。各ユニットは、サンプリング流量、温度プログラム、およびサイクル時間に関して同じであった。SAW装置1を目的1のすべての試験および目的2の試験の一部に使用した。装置2、3および4は目的2においてのみ使用した。
4つのプロトタイプのSAW装置をこれらの試験で利用した。表1に示すように、各々のSAW装置は同一の濃縮器、パッキング材料および専用の検出器表面コーティングで構成された。濃縮器、パッキングおよび表面コーティングのこの構造は、ナノグラム量の両方の香味料を検出し、サリチル酸メチルからD−リモネンを分離するその能力から選択した。各ユニットは、サンプリング流量、温度プログラム、およびサイクル時間に関して同じであった。SAW装置1を目的1のすべての試験および目的2の試験の一部に使用した。装置2、3および4は目的2においてのみ使用した。
液体クロマトグラフィ質量分析は、Thermo Scientific(Waltham,MA)LTQ Orbitrap XLと連結したPerkin Elmer(Waltham,MA)シリーズ200 LCシステム(図16)を用いて実施した。
標準溶液およびスパイク溶液の調製
香味料の原液を、較正した化学てんびんで所望量のニートD−リモネンまたはサリチル酸メチルを50mLメスフラスコに計り取り、USPエタノールで容量に希釈することによって調製した。これらの原液を保存のために40mLバイアルに移した。標準およびスパイク溶液を、較正したピペットを用いた段階希釈によってこれらの原液から調製した。原液、標準溶液およびスパイク溶液を、調製後4℃にて気密バイアル中で保存した。
香味料の原液を、較正した化学てんびんで所望量のニートD−リモネンまたはサリチル酸メチルを50mLメスフラスコに計り取り、USPエタノールで容量に希釈することによって調製した。これらの原液を保存のために40mLバイアルに移した。標準およびスパイク溶液を、較正したピペットを用いた段階希釈によってこれらの原液から調製した。原液、標準溶液およびスパイク溶液を、調製後4℃にて気密バイアル中で保存した。
SAWセンサーの較正および検出器反応の測定
既知の質量のD−リモネンおよびサリチル酸メチルを濃縮器の注入口に直接注入することによってSAWセンサーを較正した。3〜300μg/mL(メタノールに溶解)の濃度にわたるD−リモネンおよびサリチル酸メチルの1μLアリコートを注入し、トラップに導入した各香味料3〜300ngに対応する検量線を作成した。
既知の質量のD−リモネンおよびサリチル酸メチルを濃縮器の注入口に直接注入することによってSAWセンサーを較正した。3〜300μg/mL(メタノールに溶解)の濃度にわたるD−リモネンおよびサリチル酸メチルの1μLアリコートを注入し、トラップに導入した各香味料3〜300ngに対応する検量線を作成した。
香味料および他の揮発性化合物を測定することに加えて、センサーに内蔵された2つのSAW検出器は、サンプリングを実施する間に弁の開閉によって生じる流量の変化に反応する。これらの変化は、すべての試料について生の検出器出力に再現可能なアーチファクトを生じさせる。図17に示すように、対象となる化合物(compounds of interest)によって生じた反応をこれらのバックグラウンドアーチファクトから単離するために、空試験(blank air run)を標準試験から常に差し引いた。
ベースラインを差し引いたSAWトレースに残るピークの高さを測定し、標準反応を決定した。
目的1全体を通して、試料負荷を漸増してセンサー性能の変化を追跡する各々の使用の前に、SAW装置1で複製標準曲線(replicate standard curves)を得た。
SAWセンサーは独自の表面コーティングを有する2つの独立した並行検出器を含むので、2つの同時ピークを、香味料がセンサーを通過する各々の時点で記録した。これらの同時ピークの高さ比は各々の検出器の表面コーティングに対する香味料の相対的親和性の結果であり、D−リモネンとサリチル酸メチルに関して異なる。このピーク高さ比は香味料濃度とは無関係であり、各香味料を定性的に同定する手段として使用した。
目的1全体を通して、試料負荷を漸増してセンサー性能の変化を追跡する各々の使用の前に、SAW装置1で複製標準曲線(replicate standard curves)を得た。
SAWセンサーは独自の表面コーティングを有する2つの独立した並行検出器を含むので、2つの同時ピークを、香味料がセンサーを通過する各々の時点で記録した。これらの同時ピークの高さ比は各々の検出器の表面コーティングに対する香味料の相対的親和性の結果であり、D−リモネンとサリチル酸メチルに関して異なる。このピーク高さ比は香味料濃度とは無関係であり、各香味料を定性的に同定する手段として使用した。
目的1:D−リモネンとサリチル酸メチルを含む溶液の舌下投与に関する用量反応関係および呼気動態の測定
4名の試験参加者においてD−リモネンとサリチル酸メチルを含む溶液の舌下投与後に用量反応関係を測定した。各々の用量反応測定について、標準量のD−リモネン、サリチル酸メチルおよび/またはバニリンを含むエタノール水溶液の20μLアリコートを、参加者が自動分注器を用いて舌下に入れ、口を閉じた。溶液の投与の5秒後に、参加者は1回5秒間の呼気をSAWセンサーに吹き込んだ。その後の呼気試料を、溶液を入れた50、95、140および185秒後に収集した。参加者は、試料を提供しないときも口を閉じたままであり、収集期間中は口で呼吸することまたは話すことを差し控えた。各参加者は、表2に示す溶液についてこのプロトコルを反復した。加えて、個人内での再現性を評価するためにより有望な溶液(7、12および16)を三重に試験した。
4名の試験参加者においてD−リモネンとサリチル酸メチルを含む溶液の舌下投与後に用量反応関係を測定した。各々の用量反応測定について、標準量のD−リモネン、サリチル酸メチルおよび/またはバニリンを含むエタノール水溶液の20μLアリコートを、参加者が自動分注器を用いて舌下に入れ、口を閉じた。溶液の投与の5秒後に、参加者は1回5秒間の呼気をSAWセンサーに吹き込んだ。その後の呼気試料を、溶液を入れた50、95、140および185秒後に収集した。参加者は、試料を提供しないときも口を閉じたままであり、収集期間中は口で呼吸することまたは話すことを差し控えた。各参加者は、表2に示す溶液についてこのプロトコルを反復した。加えて、個人内での再現性を評価するためにより有望な溶液(7、12および16)を三重に試験した。
完了後、目的1からの結果を使用して、目的2における粉末実行可能性試験に必要なD−リモネンおよびサリチル酸メチルの適切な用量を決定した。これらの実行可能性試験および臨床試験製剤の選択を以下で詳述する。
目的2:SAWセンサーの臨床試験評価
目的2の狙いは、8名の試験参加者のコホートにおける5つの異なるSLプラセボ製剤(表3)の投与後に、それらを正しく同定するために4つのSAW装置を使用した呼気中の香味料の検出を評価することであった。各来院日の始めに、参加者を4つのSAW装置の1つに無作為に割り当て、呼気試料を収集して、分析した。装置の使用に関する指示説明期間後、参加者に、来院日に5つのSLプラセボ製剤(表3)のシリーズを無作為に投与した。
目的2の狙いは、8名の試験参加者のコホートにおける5つの異なるSLプラセボ製剤(表3)の投与後に、それらを正しく同定するために4つのSAW装置を使用した呼気中の香味料の検出を評価することであった。各来院日の始めに、参加者を4つのSAW装置の1つに無作為に割り当て、呼気試料を収集して、分析した。装置の使用に関する指示説明期間後、参加者に、来院日に5つのSLプラセボ製剤(表3)のシリーズを無作為に投与した。
ブラインドされた研究者が、試験製剤をマイクロ遠心チューブに含まれる30mg粉末アリコートとして所定のランダムな順序で投与した。試験粉末中のD−リモネンおよびサリチル酸メチルの量をより正確に管理するため、アリコートを試験参加者に与える直前に香味料を添加した。製剤1および2はWestlab Pharmacyによって調製され、供給された。製剤3は、30mg/mLのサリチル酸メチルを含むUSPグレードのエタノール溶液の1μLアリコートを、Westlab Pharmacyによって供給されたバニリン含有プラセボSL粉末の30mgアリコートに添加することによって調製した。製剤4は、エタノール中のD−リモネンの200mg/mL溶液の1μLアリコートをバニリン含有粉末に添加することによって調製し、製剤5は、30mg/mLサリチル酸メチルおよび200mg/mL D−リモネンを含むエタノール溶液の1μLアリコートをバニリン含有粉末に添加することによって調製した。香味料を粉末全体に分布させ、粉末の凝集が起こらなかったことを確実にするため、スパイク溶液の添加後に粉末製剤を手早く撹拌した。一貫性を維持するため、製剤1および2をUSPエタノールのμLアリコートで「スパイク」し、同様の方法で混合した。
各製剤を投与する前に、各試験参加者からSAW装置によって分析する5秒間のベースライン呼気試料を得た。次に、各被験者に、粉末製剤を舌下に入れ、口を閉じて、15秒間粉末を溶解させるように指示した。その後、試験参加者から分析のためにSAW装置に2回目の呼気試料を得た。研究者は、次の製剤を投与する前に呼気試料が適切に収集されたことを確認した。各製剤の投与の間に5〜10分間の最小ウォッシュアウト期間を使用し、これにより口腔から香味料が除去された。各試験参加者は異なる日に3回の来院を完了し、目的2のために合計120の所見をもたらした。
すべての来院の完了後、担当研究者は生のセンサー出力を収集し、それを、解釈のためにブラインドされた研究者に渡した。生データは試験参加者または被験製剤についての情報を含まなかったので、解釈をする研究者は、検出器反応だけを用いて、与えられた装置結果についていずれの製剤が試験参加者に投与されたかを予測した。SAWデータを用いて製剤を同定した後(120の分析)、解釈研究者はこの評価を臨床試験コーディネータに提出した。臨床試験コーディネータは、次に、ブラインドして行われた(blinded)SAW評価と実際の製剤の使用を比較できるように無作為化スケジュールを公開した。
結果および考察
SAW検出器とD−リモネンおよびサリチル酸メチルの相互作用ならびに目的1および2におけるSAW装置の安定性
D−リモネンとサリチル酸メチルの分離は、小さなクロマトグラフィカラムのように動くSAWセンサーのトラップによって行われる。
この分離は、D−リモネンピークとサリチル酸メチルピークの間の分離度を測定することによって定量化できる(図18)。分離度は、ピークの保持時間の差を平均ピーク幅で除したものと定義される。この方程式により、1の分離度は完全に分離したピークを指示する。SAWセンサーはD−リモネンとサリチル酸メチルを0.5〜0.6の分離度で分離し、これは2つの香味料の定性的識別および定量的測定の両方に十分である。
SAW検出器とD−リモネンおよびサリチル酸メチルの相互作用ならびに目的1および2におけるSAW装置の安定性
D−リモネンとサリチル酸メチルの分離は、小さなクロマトグラフィカラムのように動くSAWセンサーのトラップによって行われる。
この分離は、D−リモネンピークとサリチル酸メチルピークの間の分離度を測定することによって定量化できる(図18)。分離度は、ピークの保持時間の差を平均ピーク幅で除したものと定義される。この方程式により、1の分離度は完全に分離したピークを指示する。SAWセンサーはD−リモネンとサリチル酸メチルを0.5〜0.6の分離度で分離し、これは2つの香味料の定性的識別および定量的測定の両方に十分である。
サリチル酸メチルは両方のSAW検出器に対してより大きな親和性を示し、所与の質量に関してD−リモネンよりも3〜5倍大きな反応を生じた(図19)。これは、2つの香味料の検出限界の差を生じさせた。直接注入したサリチル酸メチル3ngだけでSAWセンサーにおいて定量可能なシグナルを生じさせたが、同等のSAWシグナル(ピーク高さ)のために10ngのD−リモネンが必要であった。
2つの作用がこの感度の差に寄与する。第一に、サリチル酸メチルはD−リモネンよりも揮発性が低く、所与の温度で任意の表面に接着するより大きな傾向を有する。第二に、サリチル酸メチルは、両方の検出器上のポリマーコーティングとの相互作用を促進する芳香族およびエステル官能基を含む。D−リモネンは、これに対し、純粋な炭化水素であり、そのような分子相互作用を利用することができない。結果として、D−リモネンは、検出器2よりも親水性の表面を有する検出器1においてより低い反応を生じ、一方サリチル酸メチルの反応はいずれの検出器でも概して変化しないままである。D−リモネンについての検出器1と2の間でのSAW反応の〜50%のこの特徴的な低下は、すべてのSAWセンサーにわたって一貫しており、D−リモネンの定性的な同定のために有用であった。
SAW装置は、検出器反応と3〜300ngの範囲にわたって直接注入したD−リモネンまたはサリチル酸メチルの質量との間で高い直線関係を示した(図20)。SAW装置1は目的1において使用した唯一の装置であり、1か月にわたって≒250の呼気試料を処理した。両検出器についての反応の直線性はこの使用全体を通じて変化しなかったが、感度の多少の低下が認められた。最も低濃度の標準品は検出可能なままであったが、検出器1の感度は、D−リモネンおよびサリチル酸メチルについてそれぞれ36%および20%低下した。検出器2の感度は使用によってそれほど影響されず、D−リモネンおよびサリチル酸メチルについてそれぞれ8%および12%だけ低下した。これらの結果は、目的1で分析した試料の数は1日1回で1年間の使用におおむね等しく、これらの損失は、目的2での試験全体を通じて呼気中の香味料を正確に検出するSAW装置の能力に影響を及ぼさなかったと考えることを促す。
感度の差がSAW装置間で認められた。SAW装置1は目的1の終了までまだ良好に機能していたが、4つのユニットのうちで最も感度が低かった。装置1と比較して、装置4は常に15〜30%感度が高く、装置3は50〜100%感度が高く、装置2は200%以上感度が高かった。
絶対反応のこれらの差にもかかわらず、すべての装置は臨床試験の間一貫して機能した(図21)。目的1と比較して、SAWユニットは、目的2では非常に少ない数の呼気試料を処理し、対応して、試験の間に実質的により小さな感度の変化を生じた。使用の間に装置で分析した検査標準品における変動係数は、典型的には10%より低く、SAW装置3で分析したD−リモネンについてのみ15%に上昇した。
経口投与した香味料に関する呼気動態および用量反応関係
図22に示すように、呼出呼気中に現れる香味料の濃度は、単回SL投与後D−リモネンおよびサリチル酸メチルの両方について経時的に指数関数的に減衰した。
予想されたように、より揮発性のD−リモネンはサリチル酸メチルよりも速い割合で枯渇した。SAW装置は一定の容量をサンプリングするので、呼気試料当たりに収集される質量は濃度に比例する。それゆえ、平均すると、5秒で測定されたD−リモネン呼気濃度の78%は50秒までに失われ、一方サリチル酸メチル呼気濃度の50%が同じ時点で失われた。これらの結果は、D−リモネンを含むSL錠については呼気試料を実際的にできるだけ早く採取すべきであり、より揮発性の香味料に関しては投与後1分以内のサンプリングが必要であり得ることを示唆する。
図22に示すように、呼出呼気中に現れる香味料の濃度は、単回SL投与後D−リモネンおよびサリチル酸メチルの両方について経時的に指数関数的に減衰した。
予想されたように、より揮発性のD−リモネンはサリチル酸メチルよりも速い割合で枯渇した。SAW装置は一定の容量をサンプリングするので、呼気試料当たりに収集される質量は濃度に比例する。それゆえ、平均すると、5秒で測定されたD−リモネン呼気濃度の78%は50秒までに失われ、一方サリチル酸メチル呼気濃度の50%が同じ時点で失われた。これらの結果は、D−リモネンを含むSL錠については呼気試料を実際的にできるだけ早く採取すべきであり、より揮発性の香味料に関しては投与後1分以内のサンプリングが必要であり得ることを示唆する。
両方の香味料が、投与された用量と呼出された質量の間で直線関係を示した(図23)。両方の香味料に関して大きな個人間変動性が存在した;しかし、サリチル酸メチルの反復投与(replicate doses)は、反復投与間でおよび試験参加者にわたってD−リモネンよりも一貫した呼気濃度を生じた(図24)。D−リモネンについては、呼出呼気濃度の変動性は一般に反復間よりも試験参加者間でより大きかった。この所見は、個人間の変動性がSL粉末中の香味料質量と同程度に呼出呼気濃度に影響し得ることを示唆する。
前進させるための重要な設計上の考慮事項は、この変動の範囲がいかなるものであるか、および相殺するように改変するにはどの程度の粉末用量が必要であるかを見極めることであるが、当業者は、本開示および日常的な実験に基づいて最適の条件を決定することができる。
前進させるための重要な設計上の考慮事項は、この変動の範囲がいかなるものであるか、および相殺するように改変するにはどの程度の粉末用量が必要であるかを見極めることであるが、当業者は、本開示および日常的な実験に基づいて最適の条件を決定することができる。
初期粉末製剤;安定性および実行可能性試験
目的1からの結果の初期評価後、プラセボSL製剤の30mg用量につき100μgのD−リモネン質量および30μgのサリチル酸メチル質量が目的2における臨床試験に使用するのに適切な用量であると予測された。この組成物を使用してプラセボSL製剤の3gバッチを調製し、この粉末のいくつかの30mgアリコートを舌下で試験した(図25)。サリチル酸メチルは予想されたように機能したが、D−リモネンはほとんど検出できなかった。バッチ中のD−リモネン濃度を30mg粉末につき300μgに増大させ、エタノールに溶解したD−リモネン100μgおよびサリチル酸メチル30μgの舌下用量と共に再試験した。
目的1からの結果の初期評価後、プラセボSL製剤の30mg用量につき100μgのD−リモネン質量および30μgのサリチル酸メチル質量が目的2における臨床試験に使用するのに適切な用量であると予測された。この組成物を使用してプラセボSL製剤の3gバッチを調製し、この粉末のいくつかの30mgアリコートを舌下で試験した(図25)。サリチル酸メチルは予想されたように機能したが、D−リモネンはほとんど検出できなかった。バッチ中のD−リモネン濃度を30mg粉末につき300μgに増大させ、エタノールに溶解したD−リモネン100μgおよびサリチル酸メチル30μgの舌下用量と共に再試験した。
サリチル酸メチルの30μgアリコートは、粉末中または溶液中で投与した場合同等の呼気反応を生じさせたが、D−リモネンはSL粉末から選択的に失われた。
この喪失の主たる原因を、D−リモネンおよびサリチル酸メチルを含むプラセボSL粉末の新鮮な(fresh)3gバッチを調製することによって確認した。この粉末の3つの30mg部分3つを調製の直後に取り出し、アセトニトリルで抽出してD−リモネンを回収した。抽出物を液体クロマトグラフィ質量分析(LCMS)によって分析した。これを4時間後および8時間後にもう一度、3つのさらなる部分に関して反復した(図26)。
D−リモネン量の約65%が調製直後の粉末から回収された。4時間目に、予想された量の22%だけが回収され、8時間目にはこれが11%に低下した。これらの結果から、ニートD−リモネンが粉末表面から急速に失われたことは明らかであった。この速やかな喪失を説明するため、臨床試験のための参加者への投与の直前にD−リモネンを個々の用量のプラセボSL製剤に添加することを決定した。D−リモネン200μgおよびサリチル酸メチル30μgをSLマトリックスの30mg部分に添加することにより、一連の製剤をこのようにして調製した。これらの製剤を4名の参加者において試験し、両方の香味料に関して容易に検出可能な呼気シグナルを生じることを認めた。
二重盲検臨床試験の結果(目的2)
4名の男性と4名の女性を臨床試験にリクルートした。年齢は18〜70歳の範囲で、平均年齢は32歳であった。試験参加者は非喫煙者であり、報告されたいかなる呼吸器疾患も有していなかった。
4名の男性と4名の女性を臨床試験にリクルートした。年齢は18〜70歳の範囲で、平均年齢は32歳であった。試験参加者は非喫煙者であり、報告されたいかなる呼吸器疾患も有していなかった。
すべての試験参加者は装置の使い方を速やかに学習した。彼らはまた、SL製剤を服用し、適切なタイミングで呼気試料を提供することに熟達するのにほとんど練習を必要としなかった。その結果として、試験の間に、不適切な呼気サンプリング、製剤の誤った配置、またはこれら2つの作用の合併から生じるエラーはなかった。図27は、来院日の1回に特定の試験参加者(2回目の来院日のSAW009)に無作為に投与された5つのSL製剤に対する典型的なSAW反応を示す。
完全な実施のための事象の一般的な順序は以下の通りであった:1)初期呼気試料を収集する、2)SL製剤を投与する、および3)別の呼気試料を収集する。この工程全体は、呼気とデータの両方の収集のために≒90秒を要したが、2回の呼気収集は50秒で完了した。初期呼気試料は、主として前の試料からのキャリーオーバーが起こらなかったことを確実にするために採取したが、潜在的な干渉および他のアーチファクトを差し引くためのベースラインを提供することによって試料呼気の感度を高めるためにも使用した。試験参加者は、干渉の可能性を低減するために摂食、飲料摂取またはガムをかむことを差し控えるという要請を順守した。この試験において呼気に基づく干渉は認めなかったが、これはより大きな母集団で参加者を観察する可能性を排除するものではない。ベースライン呼気試料の採取は全体的な工程に多くの時間を追加することはなく、ベースライン呼気結果を試料呼気結果から差し引くことは出力データを簡略化し、結果を解釈する際に使用するための自動アルゴリズムの作製を可能にした。今後の研究は、どのようなアルゴリズムがこの目的に使用できるか、およびそれらはヒト観察者に比べてどの程度有効であるかを探索する。
あらゆる場合に(120/120実験)、ブラインドされた研究者は、D−リモネンおよび/またはサリチル酸メチルを含む製剤がいつ投与されたかを正しく同定することができ、これらの製剤を、香味料を含まないまたはバニリンだけを含む製剤から識別することができた(表4)。各々のSAW装置は、この定性的評価に関して等しく良好に機能した。
D−リモネンまたはサリチル酸メチルを含む試料を「陽性」と指定し、より揮発性の香味料を含まない試料を「陰性」と指定することにより、標準的な二項分類試験を用いてこのデータを分析することができる:
所見の数=120
実際の陽性(TP、製剤3、4および5)の数=70
実際の陰性(TN、製剤1および2)の数=50
偽陽性(FP)の数=0
偽陰性(FN)の数=0
感度=TP/(TP+FN)×100=100%
特異度=TN/(TN+FP)×100=100%
所見の数=120
実際の陽性(TP、製剤3、4および5)の数=70
実際の陰性(TN、製剤1および2)の数=50
偽陽性(FP)の数=0
偽陰性(FN)の数=0
感度=TP/(TP+FN)×100=100%
特異度=TN/(TN+FP)×100=100%
定性的見地から、SAW装置は良好におよび予想されたように機能した。各香味料の同じ用量を投与したにもかかわらず、目的2で収集した呼気試料中のD−リモネンおよびサリチル酸メチルについて測定されたピーク高さには、目的1で収集した呼気試料に関するよりもはるかに大きな変動性があった。2つの香味料についてのピーク高さは、製剤3、4および5にわたって10〜20倍異なっていた(図28)。3つの重要な因子が測定されたピーク高さのこの変動性に寄与する。第一に、SAW装置は固有の感度の差を有する。第二に、香味料の放出速度はプラセボSL粉末が調製される方法に依存する。そのような小さな個別用量でスパイクする場合、一律に均質な混合物を作製することは困難であったので、これが粉末からの香味料の放出速度および生じる呼気濃度に影響を及ぼすことは意外ではない。最後に、目的1の試験と同じように、個人間の差が一因となった。これは、製剤5のすべての反復試験(replicates)において測定されたD−リモネンに対する呼気反応を呼出質量に変換し、それらを試験参加者ごとにプロットすることによって容易に示される(図29)。
試験参加者SAW010は、典型的に、その他の試験参加者よりも低いD−リモネンおよびサリチル酸メチルの呼気レベルを生じ、SL製剤のセットに対して最も低い反応を生じた。しかし、最も弱い反応でも、D−リモネンの存在を同定するのに必要なピーク高さの≒5倍であったことは期待を抱かせた。
結論
GRAS香味料はSL錠についての服薬遵守マーカーとして良好に使用することができる。本試験で検討した4つのSAW装置は、どちらの香味料についてもそのマイクログラム量だけを含むプラセボSL粉末の投与後に呼出呼気中でD−リモネンおよびサリチル酸メチルを確実に検出した。SAW装置は複数の試験参加者によって使用され、一方または両方の香味料を含むSL製剤を識別することができた。SAWセンサーは、10ngのD−リモネンおよび3ngのサリチル酸メチルを常に検出することができ、試験期間中を通じてこの感度を維持した。
GRAS香味料はSL錠についての服薬遵守マーカーとして良好に使用することができる。本試験で検討した4つのSAW装置は、どちらの香味料についてもそのマイクログラム量だけを含むプラセボSL粉末の投与後に呼出呼気中でD−リモネンおよびサリチル酸メチルを確実に検出した。SAW装置は複数の試験参加者によって使用され、一方または両方の香味料を含むSL製剤を識別することができた。SAWセンサーは、10ngのD−リモネンおよび3ngのサリチル酸メチルを常に検出することができ、試験期間中を通じてこの感度を維持した。
本試験で検討した製剤は、SMART(商標)SL製剤の「概念実証(proof of concept)」である。「A」、「B」および「A+B」型の簡単なSL製剤は容易に調製され、臨床試験環境でSAW装置を用いて容易に識別された。これらの香味料の、典型的な食品(例えばガムおよびキャンディー)で見られるレベルよりはるかに低い量(および組合せ)を使用することにより、この臨床試験で評価した製剤は、再現することが難しいD−リモネンおよびサリチル酸メチルの呼気プリント(例えばパターンおよび濃度)を生じさせた。香味料はまた、患者がその風味を感じたり、どの香味料が使用されているかを判別したり、または複数の香味料を識別することができないような少量で使用することもできる。口内でのSL薬剤の速やかな溶解を考慮すると、これらのタイプの香味料は確定的な服薬遵守の測定を提供するために使用することができる。例えば、製剤番号5の投与後に呼気中で同時に生成されるサリチル酸メチルとD−リモネンのレベルは、ある程度の精巧さ(sophistication)がなければ再現できる可能性は低い。しかし、SAWセンサーの定量的性質は、必要な場合は、香味料のより複雑でより特徴的な組合せが完全に可能であることを示唆する。
SL錠の服用を検出するSAWベースのSMART(商標)服薬遵守システムを作製するという観点からの課題は、香味料を安定に組み込む最適化されたSL製剤を作製する段階にあると思われる。サリチル酸メチルは、ニート液体として簡単に混合した場合でも、SL粉末中でD−リモネンよりも大きな安定性を示す。1つの香味料だけを使用するSMART(商標)製剤は可能であるが、SL錠を他の潜在的な香味料源から識別するために絶対呼気反応を用いるので、個人間およびタイミング間の変動性がより大きな問題になる。医薬製剤はこれらの問題に容易に対処することができると考えられる。これらのタイプの香味料を含むGMP SL製剤の均一性および品質はおそらく変動性を低減する。2つの香味料を含むSL製剤の利点は、2つの香味料に対するSAW反応の相対比率を絶対SAW反応の代わりに使用できることであり、これが2香味料システムを好ましいものにする。
要約すると、我々は、選択した香味料を含むSL錠の服用後に呼気中で香味料を検出するSAWベースのSMART(商標)服薬遵守システムの使用は、臨床試験および疾患管理環境において服薬遵守の確定的評価を提供する有意の見込みを示すと結論する。
[実施例2]
FONA Internationalからのレモン、ルートビールおよびウィンターグリーン風味の医薬粉末の舌の表面への投与後に呼出された香味料のリアルタイム高分解能質量分析
FONA Internationalからのレモン、ルートビールおよびウィンターグリーン風味の医薬粉末の舌の表面への投与後に呼出された香味料のリアルタイム高分解能質量分析
装置および方法:
香味料ヘッドスペース標準品および呼気試料についての高分解能スペクトルを、大気圧イオン化モード(API)で操作し、100〜200ダルトンを走査するThermScientific Orbitrap LCMSを用いて分析した。API源を、揮発性試料を直接導入できるように改変した。
リモネン、カルボン、サリチル酸メチルおよびメントールについての定性的APIスペクトルを得るため、ニート香味料化合物を含む試料ビンからのヘッドスペースの30mL試料をガラスシリンジに収集し、API源に注入した。
呼気中に出現する成分についてのAPIスペクトルを、1回5秒間の呼気をAPI源に直接吹き込むことによって得た。これらの呼気試料は、試験粉末を舌の上に置いた30秒後および粉末の溶解の〜10〜15秒後に得た。
レモンおよびルートビール風味の粉末に関しては、呼気試料を採取する前に粉末100mgを投与した。ウィンターグリーン粉末については、粉末20mgを採取した。
図31−ベースライン呼気試料およびFONA粉末の投与後に収集した呼気試料のトータルイオンクロマトグラフ(TIC)。TICは、呼気試料において測定されたすべてのイオンの合計である。結果として、ピークの大きさは存在する揮発性成分の質量におおむね対応する。ごくわずかな揮発性物質がベースライン呼気試料およびレモンまたはルートビール粉末のいずれかの投与後に認められる。これに対し、ウィンターグリーン粉末は多量の揮発性物質を放出する。
香味料ヘッドスペース標準品および呼気試料についての高分解能スペクトルを、大気圧イオン化モード(API)で操作し、100〜200ダルトンを走査するThermScientific Orbitrap LCMSを用いて分析した。API源を、揮発性試料を直接導入できるように改変した。
リモネン、カルボン、サリチル酸メチルおよびメントールについての定性的APIスペクトルを得るため、ニート香味料化合物を含む試料ビンからのヘッドスペースの30mL試料をガラスシリンジに収集し、API源に注入した。
呼気中に出現する成分についてのAPIスペクトルを、1回5秒間の呼気をAPI源に直接吹き込むことによって得た。これらの呼気試料は、試験粉末を舌の上に置いた30秒後および粉末の溶解の〜10〜15秒後に得た。
レモンおよびルートビール風味の粉末に関しては、呼気試料を採取する前に粉末100mgを投与した。ウィンターグリーン粉末については、粉末20mgを採取した。
図31−ベースライン呼気試料およびFONA粉末の投与後に収集した呼気試料のトータルイオンクロマトグラフ(TIC)。TICは、呼気試料において測定されたすべてのイオンの合計である。結果として、ピークの大きさは存在する揮発性成分の質量におおむね対応する。ごくわずかな揮発性物質がベースライン呼気試料およびレモンまたはルートビール粉末のいずれかの投与後に認められる。これに対し、ウィンターグリーン粉末は多量の揮発性物質を放出する。
図32−サリチル酸メチル(A)およびウィンターグリーン粉末の投与後の呼気試料(B)の高分解能API質量スペクトル:ウィンターグリーン粉末呼気試料のTICに存在する豊富な質量はすべて、(*)で指し示したサリチル酸メチルのフラグメンテーションによって生成される。呼気試料中の153の付加的な質量でさえも、プロトン化された、フラグメンテーションされないサリチル酸メチルによるものであり、より高い呼気湿度が存在するほどより著明になる。FONAウィンターグリーン試料後の大きな呼気反応はサリチル酸メチルに起因する。
図33−ベースライン呼気試料およびFONA粉末投与後に収集した呼気試料の高分解能選択イオン(SI)クロマトグラム:サリチル酸メチルに特徴的な高分解能マスフラグメント(123.029ダルトン)を選択することにより、呼気試料のより感度の高い分析が可能である。上のトレースは、呼気試料についての原寸大SIクロマトグラムを示す。下のトレースは、y軸を〜50xに拡大した同じクロマトグラムを示す。レモン粉末ではサリチル酸メチルは見られないが、ルートビール香味料には少量が存在する。FONAウィンターグリーン粉末はルートビール香味料の500〜1000倍のサリチル酸メチルを含む。他の揮発性香味料(リモネン、メントールまたはカルボン)は試料中で検出されなかった。
図34−FONA粉末中のサリチル酸メチルの濃度:各FONA粉末の50mg部分3つをメタノールで一晩(〜18時間)抽出して、サリチル酸メチルを単離した。レモンおよびルートビール粉末抽出物のアリコートを水で50倍に希釈し、LCMSによって分析した。ウィンターグリーン粉末抽出物のアリコートを133倍に希釈し、LCMSによって分析した。サリチル酸メチル濃度は、レモンおよびルートビール粉末抽出物において検出限界未満であった。これは、粉末1mgにつき0.25μg未満のサリチル酸メチルに相当する。これに対し、ウィンターグリーン粉末は、粉末1mgにつき平均6.40μgまたは50mg用量につき320μgのサリチル酸メチルを含んだ。
[実施例3]
Alavert(商標)ODTおよびFONAからのUSPグレードのウィンターグリーン風味の医薬粉末中の香味料のGCMS分析およびSAW検出
Alavert(商標)ODTおよびFONAからのUSPグレードのウィンターグリーン風味の医薬粉末中の香味料のGCMS分析およびSAW検出
第1項:被験物質の初期GCMS分析
図35:ALAVERTフレッシュミント錠剤(ロラタジン10mgを含む300mg錠剤)のGC/MS分析。メントールが、GCMSによってフレッシュミント製剤中で認められた最も豊富なSAW検出可能成分であった。我々は現在、一つの錠剤中に存在するメントールの量を定量化することに取り組んでいる。
図35:ALAVERTフレッシュミント錠剤(ロラタジン10mgを含む300mg錠剤)のGC/MS分析。メントールが、GCMSによってフレッシュミント製剤中で認められた最も豊富なSAW検出可能成分であった。我々は現在、一つの錠剤中に存在するメントールの量を定量化することに取り組んでいる。
図36:ALAVERTシトラスブラスト錠剤(ロラタジン10mgを含む300mg錠剤)のGC/MS分析。リモネンが、シトラスブラスト製剤中で認められた最も豊富なSAW検出可能な香味料であった。一つの300mg錠剤はリモネン162μgを含んだ。
図37:ウィンターグリーン香味料(FONA)のGC/MS分析。サリチル酸メチルが、FONAウィンターグリーン風味粉末中で認められた最も豊富なSAW検出可能な香味料であった。サリチル酸メチル濃度の初期定量化が確認されているところである。
第2項:参照標準品の定性的SAW分析
図38:SAW参照標準品−装置に直接注入したリモネン100ngおよびサリチル酸メチル30ng。示されているクロマトグラムは、最近完了した舌下錠臨床試験からのSAW装置の1つ(ユニット1111−02−B)を使用して本日(2012年8月31日)得られた。すべてのSAW参照標準品および呼気試料のデータはこのユニットを使用して収集した。
図39:SAW参照標準品。メントールヘッドスペース試料。現在の構造配置を用いて、D−リモネンとメントールが共溶出し、2つの検出器の間で類似の相対反応を示す。
図38:SAW参照標準品−装置に直接注入したリモネン100ngおよびサリチル酸メチル30ng。示されているクロマトグラムは、最近完了した舌下錠臨床試験からのSAW装置の1つ(ユニット1111−02−B)を使用して本日(2012年8月31日)得られた。すべてのSAW参照標準品および呼気試料のデータはこのユニットを使用して収集した。
図39:SAW参照標準品。メントールヘッドスペース試料。現在の構造配置を用いて、D−リモネンとメントールが共溶出し、2つの検出器の間で類似の相対反応を示す。
第3項:Alavert(商標)錠剤およびFONAウィンターグリーン風味粉末の経口投与後の呼気試料の定性的SAW分析。
図40:Alavert(商標)フレッシュミントODT。示されているクロマトグラムは、一つのAlavert(商標)フレッシュミントODT錠剤の投与後に得られた。錠剤を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくメントールである。
図41:Alavert(商標)シトラスバーストODT。示されているクロマトグラムは、一つのAlavert(商標)シトラスバーストODT錠剤の投与後に得られた。錠剤を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくD−リモネンである。
図42:FONAウィンターグリーン粉末。示されているクロマトグラムは、FONAウィンターグリーン粉末10mgの投与後に得られた。粉末を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくサリチル酸メチルである。FONA粉末10mgに含まれるサリチル酸メチルの量は、標準品100ngの反応の〜40倍の呼気シグナルを生じさせた。1mg未満のこの粉末が錠剤中で検出できるはずである。
図40:Alavert(商標)フレッシュミントODT。示されているクロマトグラムは、一つのAlavert(商標)フレッシュミントODT錠剤の投与後に得られた。錠剤を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくメントールである。
図41:Alavert(商標)シトラスバーストODT。示されているクロマトグラムは、一つのAlavert(商標)シトラスバーストODT錠剤の投与後に得られた。錠剤を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくD−リモネンである。
図42:FONAウィンターグリーン粉末。示されているクロマトグラムは、FONAウィンターグリーン粉末10mgの投与後に得られた。粉末を25秒間口内で溶解させた後、試験被験者はSAWユニットに一回呼気試料を吹き込んだ。GCMS分析の結果を考慮すると、この成分はおそらくサリチル酸メチルである。FONA粉末10mgに含まれるサリチル酸メチルの量は、標準品100ngの反応の〜40倍の呼気シグナルを生じさせた。1mg未満のこの粉末が錠剤中で検出できるはずである。
Claims (23)
- マーカー組成物と医薬品有効成分(API)を含む固体経口剤(SODF)であって、前記マーカーが前記APIと適合性であることが公知でない限り、前記マーカー組成物と前記APIは互いに直接接触しておらず、前記マーカー組成物は、少なくとも1つの直接検出可能な呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)、または代謝によってEDIMに変換される少なくとも1つのマーカー、またはそれらの組合せを含む、固体経口剤(SODF)。
- (a)前記APIを含む錠剤、(b)前記APIを含むカプセル、または(c)前記APIを含む粒子、のいずれかを含む、請求項1に記載のSODF。
- さらに、(a)錠剤、(b)前記APIを取り囲むコーティング、(c)カプセル、(d)遊離粒子、(e)錠剤中に含まれる粒子、(f)カプセル中に含まれる粒子、(g)前記APIを取り囲む粒子、ここで前記粒子と前記APIは、その両方を含むカプセル中に含まれる、および(h)それらの組合せ、から成る群より選択される形式で前記マーカー組成物を含む、請求項2に記載のSODF。
- 図2または3に示す形態のいずれかから選択される形態を有する、請求項3に記載のSODF。
- 確定的服薬遵守モニタリングのために、SODFが口腔内崩壊錠(ODT)、舌下錠、チュアブル錠である場合、前記マーカーが呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)を生じさせる少なくとも1つの香味料を含み、または、他のタイプのSODFに関しては、前記マーカーが少なくとも1つの第二級または第三級アルコール、少なくとも1つのケトン、またはその両方を含み、ここで前記少なくとも1つの第二級または第三級アルコールおよび前記少なくとも1つのケトンは各々前記SODFに含まれる用量で非毒性であり、前記ケトンまたは第三級アルコールは呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であり、ならびに前記第二級アルコールは、前記アルコールのケトン代謝産物に代謝された後EDIMとして検出可能である、請求項1に記載のSODF。
- 前記第二級アルコールが、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される、請求項5に記載のSODF。
- 前記ケトンが、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される第二級アルコールのケトンである、請求項5に記載のSODF。
- 前記SODFがODTであり、および前記マーカーが、エチルバニリン、バニリン、ベンズアルデヒド、シンナムアルデヒド、アントラニル酸メチル、サリチル酸メチル、DL−メントール、メントン、D−リモネン、L−カルボン、またはそれらの組合せから成る群より選択される、請求項5に記載のSODF。
- 数個のハード錠剤、カプセルまたはAPIが一つのSODFにパッケージされている、請求項1に記載のSODF。
- 前記ハード錠剤、カプセルまたはAPIの各々に対して、独自のマーカー組成物が提供されている、請求項9に記載のSODF。
- 前記独自のマーカー組成物の各々が、少なくとも1つの直接検出可能なEDIM、または前記マーカーからEDIMを生成する代謝活性後にEDIMとして検出可能なマーカー、またはその両方を含む、請求項10に記載のSODF。
- 対象の投薬レジメンの遵守をモニタリングするための方法であって、(i)マーカー組成物と医薬品有効成分(API)を含む固体経口剤(SODF)を前記対象に提供すること、ここで、前記マーカー組成物と前記APIは互いに直接接触しておらず、および前記マーカーは、呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であるかまたは代謝によって対象の呼出呼気中で検出可能なEDIMに変換されるか、またはその両方である;ならびに(ii)前記直接検出可能なEDIMまたは前記代謝によって生成されるEDIMまたはその両方を検出するために前記対象の呼出呼気をモニタリングすること、を含む方法。
- 前記SODFが、(a)前記APIを含む錠剤、(b)前記APIを含むカプセル、または(c)前記APIを含む粒子のいずれかを含有する、請求項12に記載の方法。
- さらに、前記SODFが、(a)錠剤、(b)前記APIを取り囲むコーティング、(c)カプセル、(d)遊離粒子、(e)錠剤中に含まれる粒子、(f)カプセル中に含まれる粒子、(g)前記APIを取り囲む粒子、ここで前記粒子と前記APIは、その両方を含むカプセル中に含まれる、および(h)それらの組合せ、から成る群より選択される形式で前記マーカー組成物を含有する、請求項13に記載の方法。
- 前記SODFが図2または3に示す形態のいずれかから選択される形態を有する、請求項12に記載の方法。
- 前記マーカー組成物が、SODFが口腔内崩壊錠(ODT)である場合は呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)を生じさせる香味料を含み、またはODTでない場合は、前記マーカーが、確定的服薬遵守モニタリングのために少なくとも1つの第二級または第三級アルコール、少なくとも1つのケトン、またはその両方を含み、ここで前記第二級アルコールおよび前記ケトンは、各々前記SODFに含まれる用量で非毒性であり、前記ケトンまたは第三級アルコールは呼出呼気薬剤服用マーカー(EDIM)として対象の呼出呼気中で直接検出可能であり、ならびに前記第二級アルコールは、前記アルコールのケトン代謝産物への代謝後にEDIMとして検出可能である、請求項12に記載の方法。
- 前記第二級アルコールが、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される、請求項16に記載の方法。
- 前記ケトンが、2−プロパノール、2−ブタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−メチル−2−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、2,4−ジメチル−3−ペンタノール、3−メチル−3−ヘキサノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、4−ヘプタノール、5−メチル−3−ヘプタノール、6−メチル−3−ヘプタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、およびトリメチルシクロヘキサノールから成る群より選択される第二級アルコールのケトンである、請求項16に記載の方法。
- 前記SODFがODTであり、および前記マーカーが、バニリン、ベンズアルデヒド、アントラニル酸メチル、サリチル酸メチル、DL−メントール、D−リモネン、L−カルボン、またはそれらの組合せから成る群より選択される、請求項16に記載の方法。
- 数個のハード錠剤、カプセルまたはAPIが一つのSODFにパッケージされている、請求項12に記載の方法。
- 各々の前記ハード錠剤、カプセルまたはAPIに対して、独自のマーカー組成物が提供されている、請求項20に記載の方法。
- 各々の前記独自のマーカー組成物が、少なくとも1つの直接検出可能なEDIMおよび/または前記マーカーからEDIMを生成する代謝活性後にEDIMとして検出可能な少なくとも1つのマーカーを含む、請求項21に記載の方法。
- 前記直接検出可能なEDIMと代謝活性後に生成される前記EDIMの比率をモニタリングする、請求項22に記載の方法。
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