JP2015028011A - ボロン酸化合物の新規製剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】
内包薬物の副作用を回避すること。
【解決手段】
ボロン酸化合物を一般式(I)で表されるブロック共重合体と混合して得られる製剤及びその製造方法。
【選択図】なし
内包薬物の副作用を回避すること。
【解決手段】
ボロン酸化合物を一般式(I)で表されるブロック共重合体と混合して得られる製剤及びその製造方法。
【選択図】なし
Description
本発明は、ボロン酸化合物とブロック共重合体を含む新規製剤及びその用途に関する。
ペプチド系ボロン酸化合物は、セリン・スレオニン系プロテアーゼの阻害剤として広く知られている。その中でプロテアソーム阻害剤であるボルテゾミブ(商品名:ベルケイド(登録商標))は多発性骨髄腫およびマントル細胞性リンパ腫の治療薬として臨床応用されている。またその他にも、デランゾミブ(CEP−18770)、イクサゾミブ(MLN2238:MLN9708の活性代謝物)等のプロテアソーム阻害剤が知られており、現在多発性骨髄腫治療薬としての開発が進められている。しかし、プロテアソームは正常細胞にも存在していることから、副作用から逃れることはできない。ボルテゾミブを例にとるとその副作用としては、末梢神経毒性、消化管障害、骨髄毒性などが知られており、特に末梢神経毒性は臨床上問題となっている。
このため静脈内注射剤であったボルテゾミブは毒性軽減を意図して、他の投与方法での検討が行われ、非特許文献1には皮下投与での臨床試験結果が報告されている。皮下投与では血中Cmaxの上昇が抑えられることにより末梢神経毒性が軽減されることが非特許文献1には記されており、実際にグレード3の末梢神経障害の発症率は、静脈剤投与の16%から6%に軽減している。現在では皮下投与も承認されている。
このため静脈内注射剤であったボルテゾミブは毒性軽減を意図して、他の投与方法での検討が行われ、非特許文献1には皮下投与での臨床試験結果が報告されている。皮下投与では血中Cmaxの上昇が抑えられることにより末梢神経毒性が軽減されることが非特許文献1には記されており、実際にグレード3の末梢神経障害の発症率は、静脈剤投与の16%から6%に軽減している。現在では皮下投与も承認されている。
一方、非特許文献2にはボルテゾミブ総投与量が30mg/m2位で、末梢神経毒性が発症することが記されている。このことから薬物動態を変えて骨髄に薬剤を集積させ、投与量を削減することができれば、末梢神経毒性を軽減することができると考えられる。
薬物動態を変える方法として、高分子DDS製剤化が知られており、ボルテゾミブの高分子DDS製剤化については、これまでにリポソーム製剤とミセル製剤がある。
特許文献1にはボルテゾミブのリポソーム製剤について記載されている。このリポソーム製剤はボロン酸基がエステル結合できるポリオール基をリポソームの内核に配置させたものである。しかし、当該リポソーム製剤のインビボ試験実施例の記載はあるが、詳細な実験方法や実験結果に関する記載はなく、リポソーム製剤の薬物動態、抗腫瘍活性、毒性等の生物活性については不明である。
特許文献1にはボルテゾミブのリポソーム製剤について記載されている。このリポソーム製剤はボロン酸基がエステル結合できるポリオール基をリポソームの内核に配置させたものである。しかし、当該リポソーム製剤のインビボ試験実施例の記載はあるが、詳細な実験方法や実験結果に関する記載はなく、リポソーム製剤の薬物動態、抗腫瘍活性、毒性等の生物活性については不明である。
特許文献2にはボルテゾミブの化学結合ミセルについて記載されている。特許文献2ではボルテゾミブとポリエチレングリコール−ポリグルタミン酸−ブロック共重合体のカルボン酸とを、4−(2,3−ジヒドロキシ−3−フェニルブタン−2−イル)ベンジルアミン等を介して化学結合させている。
特許文献2では化学結合ミセルの骨髄への集積性については記載がない。また毒性に関しても、Cmaxを抑えることによる毒性軽減が期待される旨の記載がされているが、化学結合ミセルの血中薬剤濃度のCmaxは実施例の化学結合ミセルの方が高い。更にインビボ抗腫瘍試験で、前立腺がんに対する化学結合ミセルの抗腫瘍効果をボルテゾミブと比較検討しているが、骨髄腫に対する効果については記載がない。
特許文献2では化学結合ミセルの骨髄への集積性については記載がない。また毒性に関しても、Cmaxを抑えることによる毒性軽減が期待される旨の記載がされているが、化学結合ミセルの血中薬剤濃度のCmaxは実施例の化学結合ミセルの方が高い。更にインビボ抗腫瘍試験で、前立腺がんに対する化学結合ミセルの抗腫瘍効果をボルテゾミブと比較検討しているが、骨髄腫に対する効果については記載がない。
特許文献3及び4には、ドキソルビシン塩酸塩、イリノテカン塩酸塩、ビンクリスチン硫酸塩、ドセタキセル、インドメタシン等の医薬品の物理吸着ミセル製剤に関して報告されているが、ボルテゾミブの物理吸着ミセルについての報告はない。また物理吸着ミセルの骨髄への集積性に関しては、これまで報告されていない。
特許文献5は、プロテアソーム阻害剤の物理吸着ミセル製剤に関する。特許文献5ではプロテアソーム阻害剤としてMG−132を、ミセル外殻としてポリエチレングリコール−ポリアスパラギン酸ベンジルエステル−ブロック共重合体を用いている。特許文献5ではこれらを有機溶媒中混合した後、水で透析することによりミセル製剤を取得している。しかし、実施例では脂溶性のMG−132についての記載しかなく、プロテアソーム阻害剤としてボルテゾミブの記載はあるものの、ボルテゾミブを用いた例はなく、骨髄腫に対する効果の記載もない。
Lancet Oncol.2011;12:431−40.
重篤副作用疾患別対応マニュアル 末梢神経障害 厚生労働省 平成21年5月
Bioorg.Med.Chem.Lett.,p333,Vol8(1998)
本発明のボルテゾミブあるいはその類縁体の製剤は、ボルテゾミブを骨髄に集積させて、より少ない投与量でボルテゾミブと同等以上の効果と副作用の軽減を課題とする。
本発明はポリエチレングリコール−ポリアミノ酸ブロック共重合体の側鎖カルボキシ基を脂溶性官能基でエステル化あるいはアミド化したポリマーとボルテゾミブを含む新規製剤が、骨髄への集積性が高く、少ない投与量でボルテゾミブと同等以上の薬効を示すことに基づく。
即ち、本発明は以下の(1)〜(13)に関する。
(1)ボロン酸化合物を下記一般式(I)
(1)ボロン酸化合物を下記一般式(I)
(2)一般式(I)において、R1がメチル基、R2がn−プロピレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基であり、nが80〜400、mは15〜60、aは5〜60、bは5〜60である前記製剤。
(3)一般式(I)において、R1がメチル基、R2がn−プロピレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基であり、nが200〜300、mは30〜60、aは5〜60、bは5〜60である前記製剤。
(4)一般式(I)において、R6及びR7がいずれも、シクロヘキシル基、エチル基、イソプロピル基、又はR6とR7がエチル基とジメチルアミノプロピル基の組み合わせである前記製剤。
(5)一般式(I)において、R6及びR7がイソプロピル基である前記製剤。
(6)ボロン酸化合物がボルテゾミブ、その類縁体又はその薬理学的に許容される塩である前記製剤。
(7)ボルテゾミブあるいはその類縁体の溶液とブロック共重合体の溶液を混合して得られる前記製剤。
(8)ボルテゾミブあるいはその類縁体の溶液とブロック共重合体の溶液の溶媒がエタノールである前記製剤。
(9)以下の工程を含む前記製剤の製造方法。:
(a)ボロン酸化合物とブロック共重合体を溶媒に溶解させる工程
(b)ボロン酸化合物とブロック共重合体の溶液を加温下撹拌する工程
(c)ボロン酸化合物とブロック共重合体の溶液を徐冷しつつ撹拌する工程
(10)前記製剤を含む医薬品。
(11)前記製剤を含む悪性疾患治療剤。
(12)前記製剤を含む骨髄関連疾患の治療剤。
(13)前記製剤を含む多発性骨髄腫の治療剤。
本発明の製剤とは、ポリエチレングリコールとポリグルタミン酸あるいはポリアスパラギン酸とのブロック共重合体の側鎖カルボキシ基に、アリルアルコール基をエステル結合、又はウレア誘導体を結合させたポリマーとボロン酸化合物を混合して得られる製剤である。本発明の製剤はナノ粒子を形成することにより、骨髄への薬剤集積が可能となり、薬効の増強、投与量の削減による毒性(特に末梢神経毒性)の軽減が期待される。
本発明の製剤とは、ボロン酸化合物を前記一般式(I)[式中、R1は水素原子又は(C1〜C5)アルキル基を示し、R2は(C1〜C5)アルキレン基を示し、R3はメチレン基又はエチレン基を示し、R4は水素原子又は(C1〜C4)アシル基を示し、R5は水酸基、置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基又は−N(R6)−CO−NHR7を示し、R6、R7は同一でも異なっていてもよく(C3〜C6)環状アルキル基若しくは三級アミノ基で置換されていてもよい(C1〜C5)アルキル基を示し、nは20〜500、mは2〜200、aは0〜100、bは0〜100を示す、ただし、aとbの和は1以上で且つmより大きくないものとし、R5が水酸基である割合がmの0〜5%であり、置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基である割合がmの10〜100%であり、−N(R6)−CO−NHR7である割合がmの0〜30%である]で表されるブロック共重合体と混合して得られる製剤である。
本発明に使用される前記一般式(I)において、R1としては、水素原子又は(C1〜C5)アルキル基が挙げられる。(C1〜C5)アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基等が挙げられ、メチル基が好ましい。
R2の(C1〜C5)アルキレン基としては、具体的には、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、n−ブチレン基等が挙げられ、エチレン基、n−プロピレン基が好ましい。
R3としてはメチレン基又はエチレン基が挙げられるが、メチレン基が好ましい。
R4としては水素原子又は(C1〜C4)アシル基が挙げられ、(C1〜C4)アシル基が好ましく、具体的には、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチロイル基等が挙げられ、アセチル基が特に好ましい。
前記一般式(I)において、R5におけるアリール(C1〜C8)アルコキシ基としては、フェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素基が結合した直鎖あるいは分岐鎖の(C1〜C8)アルコキシ基が挙げられ、具体的には例えば、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基、フェニルプロポキシ基、フェニルブトキシ基、フェニルペンチルオキシ基、フェニルヘキシルオキシ基、フェニルヘプチルオキシ基、フェニルオクチルオキシ基、ナフチルエトキシ基、ナフチルプロポキシ基、ナフチルブトキシ基、ナフチルペンチルオキシ基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基における置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基等の低級アルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。該置換基の置換数が1〜置換可能な最大数までの、又、置換可能な全ての位置の置換体が本発明に含まれるが、無置換が好ましい。
置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基として好ましくは、無置換フェニル(C1〜C6)アルコキシ基が挙げられ、例えば、無置換ベンジルオキシ基、無置換フェネチルオキシ基、無置換フェニルプロポキシ基、無置換フェニルブトキシ基、無置換フェニルペンチルオキシ基、無置換フェニルヘキシルオキシ基等であり、特に好ましくは無置換ベンジルオキシ基、無置換フェニルブトキシ基である。
R5の置換基の一つである−N(R6)−CO−NHR7の置換基R6、R7における(C3〜C6)環状アルキル基若しくは三級アミノ基で置換されていてもよい(C1〜C5)アルキル基として具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチル基、エチル基、イソプロピル基、n−ブチル基、3−ジメチルアミノプロピル基、5−ジメチルアミノペンチル基等が挙げられ、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、3−ジメチルアミノプロピル基が好ましく、特にイソプロピル基が好ましい。
前記一般式(I)において、nは20〜500、好ましくは80〜400、特に好ましくは200〜300である。mは2〜200、好ましくは15〜60、特に好ましくは30〜60である。a、bは0〜100であり、aとbの和は1以上で且つmより大きくなく、好ましくは5〜60である。
前記一般式(I)においてmは、ポリアミノ酸構造部分のアミノ酸構造単位の重合数を意味する。ポリアミノ酸構造部分には前記一般式(I)のR5が水酸基、置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基又は−N(R6)−CO−NHR7である各構造単位と環状イミド構造をとる構造単位が含まれる。
前記一般式(I)のR5が水酸基である割合はmの0〜5%、好ましくは0〜3%であり、置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基である割合はmの10〜100%、好ましくは20〜80%であり、−N(R6)−CO−NHR7である割合はmの0〜30%である。
前記一般式(I)で表されるブロック共重合体のR5が水酸基である割合がmの0%であることが殊更に好ましい。水酸基の割合がmの0%とは、一般式(I)で表される化合物のポリアミノ酸構造部分のカルボキシ基が全て置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基及び/又は−N(R6)−CO−NHR7で置換されていることを意味する。
本発明に使用される前記一般式(I)で表されるブロック共重合体のポリアミノ酸構造部分において、各々のアミノ酸構造単位部分はランダムに結合していてもブロック状に結合していてもよい。したがって、前記一般式(I)において表されるポリアミノ酸構造はあくまでも一例であって、例えば、以下の一般式(II)−1、−2で表されるブロック共重合体も本発明において用いられるブロック共重合体に含まれる。
本発明に使用される置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルキルアルコールとは、前記の置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルコキシ基に対応するアルコールである。
置換基を有していてもよいアリール(C1〜C8)アルキルアルコールは、市販されている化合物を用いてもよく、又、公知の有機合成法により調製される化合物、公知の有機反応を適用して調製される化合物を用いることもできる。
本発明においてボロン酸化合物とはボロン酸基またはボロン酸エステル基を有する化合物、ボロン酸基が脱水した3量体化合物であれば限定はないが、プロテアソーム阻害作用を有するものが好ましい。
ボルテゾミブ又はその類縁体とは、ボルテゾミブ、ボルテゾミブ3量体、又は下記一般式(III)
本発明には本発明の製剤の製造法も含まれる。本発明の製剤はボルテゾミブあるいはその類縁体と前記一般式(I)で表されるブロック共重合体を溶媒中で撹拌することで得られる。用いられる溶媒はボルテゾミブあるいはその類縁体と前記一般式(I)で表されるブロック共重合体が共に可溶であって、減圧下で留去できる溶媒であれば特段限定はなく、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類、アセトニトリル等が挙げられる。好ましくはエタノールである。また、本発明の製剤の薬剤含有量は製剤全体の1〜50質量%であり、好ましくは3〜15質量%である。撹拌の際の反応温度は30〜50℃である。撹拌時間は0.1〜10時間である。撹拌においては、まず35〜45℃においてブロック共重合体と薬剤とを混合した後、10〜25℃まで徐冷することが好ましい。徐冷後は、溶媒を定法により取り除くことで本発明の製剤が得られる。
本発明の製剤は含有する生理活性物質の薬効に相当する疾患を適応症とする医薬品(例えば抗腫瘍剤)として使用できる。本発明の製剤は、注射剤、錠剤、散剤等の通常使用されている剤型にて使用され得る。本発明の製剤には通常使用されている薬学的に許容される担体、例えば、結合剤、滑沢剤、崩壊剤、溶剤、賦形剤、可溶化剤、分散剤、安定化剤、懸濁化剤、保存剤、無痛化剤、色素、香料等を含むこともできる。これらの成分を使用する場合は通常用いられている手段により調製する。
本発明の製剤は注射剤としての使用が好ましく、通常、例えば、水、生理食塩水、5%ブドウ糖又はマンニトール液、水溶性有機溶媒(例えば、グリセロール、エタノール、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ポリエチレングリコール、クレモホール等及びそれらの混合液)並びに水と該水溶性有機溶媒の混合液等が使用される。
本発明の製剤は注射剤としての使用が好ましく、通常、例えば、水、生理食塩水、5%ブドウ糖又はマンニトール液、水溶性有機溶媒(例えば、グリセロール、エタノール、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ポリエチレングリコール、クレモホール等及びそれらの混合液)並びに水と該水溶性有機溶媒の混合液等が使用される。
本発明の製剤の投与量は、その生理活性物質の特性、患者の性別、年齢、生理的状態、病態等により当然変更され得るが、非経口的に、通常、成人1日当たり、活性成分として0.01〜500mg/m2、好ましくは0.01〜100mg/m2、特に好ましくは0.1〜10mg/m2を投与する。注射による投与は、静脈、動脈、皮下、患部(腫瘍部)等に行われる。
以下、本発明を実施例により更に説明する。ただし、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。なお、本発明が水溶液中で構成する粒子の大きさ(粒径)を示すガウス分布分析は、Particle Sizing Systems社製ZetaPotential/Particlesizer NICOMP(登録商標) 380ZLS(機器A)あるいはMalvern社製粒子径・ゼータ電位測定装置Zetasizer Nano ZS(機器B)にて行った。
ポリマーAの製造
特許文献7の参考例1に基づきポリマーAを合成した。
末端にアミノプロピル基を有するメトキシポリエチレングリコール(SUNBRIGHT MEPA−12T、日本油脂社製、平均分子量12,000、1.0g)をDMSO(20mL)に溶解後、β−ベンジル(L)アスパラギン酸−N−カルボン酸無水物(0.94g)を加えて35℃にて20時間撹拌した。反応液にエタノール(40mL)及びジイソプロピルエーテル(160mL)を加え、室温にて90分撹拌した後、沈析物を濾取し、エタノール/ジイソプロピルエーテル(1/4(v/v)、50mL)で洗浄した。
得られた沈析物をDMF(20mL)に溶解し、無水酢酸(0.3mL)を加えて室温にて15時間撹拌した。反応液にエタノール(40mL)及びジイソプロピルエーテル(160mL)を加え、室温にて90分撹拌した後、沈析物を濾取し、エタノール/ジイソプロピルエーテル(1/4(v/v)、50mL)で洗浄することによって、ポリマーAの固形物を得た。
特許文献7の参考例1に基づきポリマーAを合成した。
末端にアミノプロピル基を有するメトキシポリエチレングリコール(SUNBRIGHT MEPA−12T、日本油脂社製、平均分子量12,000、1.0g)をDMSO(20mL)に溶解後、β−ベンジル(L)アスパラギン酸−N−カルボン酸無水物(0.94g)を加えて35℃にて20時間撹拌した。反応液にエタノール(40mL)及びジイソプロピルエーテル(160mL)を加え、室温にて90分撹拌した後、沈析物を濾取し、エタノール/ジイソプロピルエーテル(1/4(v/v)、50mL)で洗浄した。
得られた沈析物をDMF(20mL)に溶解し、無水酢酸(0.3mL)を加えて室温にて15時間撹拌した。反応液にエタノール(40mL)及びジイソプロピルエーテル(160mL)を加え、室温にて90分撹拌した後、沈析物を濾取し、エタノール/ジイソプロピルエーテル(1/4(v/v)、50mL)で洗浄することによって、ポリマーAの固形物を得た。
ポリマーBの製造
特許文献6の実施例1に基づいてポリマーBを合成した。
特許文献8の実施例1に基づき、ポリエチレングリコール−ポリアスパラギン酸ブロック共重合体N−アセチル化物(PEG(平均分子量12000)−PAsp(ポリアスパラギン酸;平均重合数40)−Ac)(下記一般式(IV)のR1がメチル基、R2がトリメチレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基、nが約272、aが約10、bが約30、以下PEG−pAsp−Acと略す)を得た。
特許文献6の実施例1に基づいてポリマーBを合成した。
特許文献8の実施例1に基づき、ポリエチレングリコール−ポリアスパラギン酸ブロック共重合体N−アセチル化物(PEG(平均分子量12000)−PAsp(ポリアスパラギン酸;平均重合数40)−Ac)(下記一般式(IV)のR1がメチル基、R2がトリメチレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基、nが約272、aが約10、bが約30、以下PEG−pAsp−Acと略す)を得た。
次いで得られたPEG−pAsp−AcをDMAP、4−フェニル−1−ブタノール及びDIPCIを添加して反応させ、ブロック共重合体を得た。さらに,得られたブロック共重合体をDMAP及びDIPCIを添加して反応させ、その後、陽イオン交換樹脂ダウエックス50w8(Dowex50w8)を用いて精製し、ポリマーBを得た。
ポリマーBの分析
このポリマーB(27.6mg)をアセトニトリル2mLに溶解し、0.5N水酸化ナトリウム水溶液2mLを加え、室温で20分攪拌してエステル結合を加水分解した後、酢酸0.5mLで中和し、50%含水アセトニトリルで液量を25mLに調製した。調製液を逆相HPLCにて遊離した4−フェニル−1−ブタノールを定量した。分析の結果、エステル結合した4−フェニル−1−ブタノールは一般式(I)のm(ブロック共重合体のポリアスパラギン酸構造部分の重合数)の49%であった。
このポリマーB(27.6mg)をアセトニトリル2mLに溶解し、0.5N水酸化ナトリウム水溶液2mLを加え、室温で20分攪拌してエステル結合を加水分解した後、酢酸0.5mLで中和し、50%含水アセトニトリルで液量を25mLに調製した。調製液を逆相HPLCにて遊離した4−フェニル−1−ブタノールを定量した。分析の結果、エステル結合した4−フェニル−1−ブタノールは一般式(I)のm(ブロック共重合体のポリアスパラギン酸構造部分の重合数)の49%であった。
次に、ポリマーBを下記測定条件における陰イオン交換HPLCで測定したところ、カラムに保持されるピークは認められなかった。
陰イオン交換HPLC測定条件
カラム:TSKgel DEAE−5PW(東ソー株式会社製)
サンプル濃度:10mg/mL
注入量:20μL
カラム温度:40℃
移動相
(A)20mMトリス塩酸緩衝液(pH8.0):アセトニトリル=80:20
(B)20mMトリス塩酸緩衝液+1M塩化ナトリウム
水溶液(pH8.0):アセトニトリル=80:20
流速:1mL/min
グラジエント条件 B%(分):10(0)、10(5)、100(40)、10(40.1)、stop(50.1)
検出器:紫外可視分光光度計検出器(検出波長260nm)
陰イオン交換HPLC測定条件
カラム:TSKgel DEAE−5PW(東ソー株式会社製)
サンプル濃度:10mg/mL
注入量:20μL
カラム温度:40℃
移動相
(A)20mMトリス塩酸緩衝液(pH8.0):アセトニトリル=80:20
(B)20mMトリス塩酸緩衝液+1M塩化ナトリウム
水溶液(pH8.0):アセトニトリル=80:20
流速:1mL/min
グラジエント条件 B%(分):10(0)、10(5)、100(40)、10(40.1)、stop(50.1)
検出器:紫外可視分光光度計検出器(検出波長260nm)
ポリマーBを重水素化水酸化ナトリウム(NaOD)−重水(D2O)−重水素化アセトニトリル(CD3CN)の混合溶液で溶解し、NMRを測定したところ、−N(i−Pr)−CO−NH(i−Pr)(一般式(1)の−N(R6)−CO−NHR7におけるR6及びR7がイソプロピル基に相当する)の部分構造はmの14%であった。
参考例1 ボルテゾミブの合成
非特許文献3に記載されている方法にて合成したボルテゾミブ(1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル(3.58g)にn−ヘキサン(150mL)、アセトニトリル(207mL)、1N塩酸(23mL)、フェニルボロン酸(1.01g)を加えて室温で1.5時間撹拌した後上層のn−ヘキサンを抜き取った。この溶液にn−ヘキサン(150mL)を加えて1時間撹拌し、上層のn−ヘキサンを抜き取った。更にこの操作を3回(n−ヘキサン(150mL)を加えて1時間撹拌、n−ヘキサン(150mL)を加えて15.5時間撹拌、n−ヘキサン(100mL)を加えて0.75時間撹拌)繰り返した。
反応液のn−ヘキサン溶液を抜き取ったのち、減圧留去することにより溶媒を留去した。残留物に50%アセトン水溶液(30mL)及びアセトニトリル(6mL)を加えて溶解し、ダイヤイオンHP20(450mL,水〜50%アセトン水溶液で勾配溶出)カラムクロマトにて精製した。溶出液は結晶析出する直前までアセトンを減圧留去後、凍結乾燥することにより標記化合物(1.90g)を取得した。
非特許文献3に記載されている方法にて合成したボルテゾミブ(1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル(3.58g)にn−ヘキサン(150mL)、アセトニトリル(207mL)、1N塩酸(23mL)、フェニルボロン酸(1.01g)を加えて室温で1.5時間撹拌した後上層のn−ヘキサンを抜き取った。この溶液にn−ヘキサン(150mL)を加えて1時間撹拌し、上層のn−ヘキサンを抜き取った。更にこの操作を3回(n−ヘキサン(150mL)を加えて1時間撹拌、n−ヘキサン(150mL)を加えて15.5時間撹拌、n−ヘキサン(100mL)を加えて0.75時間撹拌)繰り返した。
反応液のn−ヘキサン溶液を抜き取ったのち、減圧留去することにより溶媒を留去した。残留物に50%アセトン水溶液(30mL)及びアセトニトリル(6mL)を加えて溶解し、ダイヤイオンHP20(450mL,水〜50%アセトン水溶液で勾配溶出)カラムクロマトにて精製した。溶出液は結晶析出する直前までアセトンを減圧留去後、凍結乾燥することにより標記化合物(1.90g)を取得した。
参考例2 ボルテゾミブ3量体の合成
参考例1で得たボルテゾミブ(300mg)にアセトニトリル(3mL)を加え、室温で撹拌した。一旦ボルテゾミブが溶解してから、新たに結晶が析出したことを確認後、ジイソプロピルエーテル(3mL)をゆっくりと滴下し、室温で10分間撹拌した。結晶を濾取し、減圧乾燥することにより標記化合物(254mg)を得た。
参考例1で得たボルテゾミブ(300mg)にアセトニトリル(3mL)を加え、室温で撹拌した。一旦ボルテゾミブが溶解してから、新たに結晶が析出したことを確認後、ジイソプロピルエーテル(3mL)をゆっくりと滴下し、室温で10分間撹拌した。結晶を濾取し、減圧乾燥することにより標記化合物(254mg)を得た。
実施例1 ボルテゾミブ製剤(30/B570)
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(570mg)にエタノール(2.85mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B570)を得た。ボルテゾミブ含量:4.1%。粒径(機器B):56nm(Z−Average)。
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(570mg)にエタノール(2.85mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B570)を得た。ボルテゾミブ含量:4.1%。粒径(機器B):56nm(Z−Average)。
実施例2 ボルテゾミブ製剤(30/B300)
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(300mg)にエタノール(1.50mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B300)を得た。ボルテゾミブ含量:7.0%。粒径(機器B):58nm(Z−Average)。
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(300mg)にエタノール(1.50mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B300)を得た。ボルテゾミブ含量:7.0%。粒径(機器B):58nm(Z−Average)。
実施例3 ボルテゾミブ製剤(30/B170)
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(170mg)にエタノール(0.85mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B170)を得た。ボルテゾミブ含量:12%。粒径(機器B):54nm(Z−Average)。
ボルテゾミブ3量体(30mg)、ポリマーB(170mg)にエタノール(0.85mL)を加え、外温40℃で6時間撹拌した。その後、外温を20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(30/B170)を得た。ボルテゾミブ含量:12%。粒径(機器B):54nm(Z−Average)。
実施例4 ボルテゾミブ(1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル製剤(20/B200)
ボルテゾミブ (1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル(20mg)、ポリマーB(200mg)にエタノール(1mL)を加え、外温40℃で2時間撹拌した。その後、室温にて徐々に冷却しながら撹拌を続けることにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ(1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル製剤(20/200)を得た。ボルテゾミブ含量:5.1%。粒径(機器A):40nm(Volume)。
ボルテゾミブ (1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル(20mg)、ポリマーB(200mg)にエタノール(1mL)を加え、外温40℃で2時間撹拌した。その後、室温にて徐々に冷却しながら撹拌を続けることにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ(1S,2S,3R,5S)−ピナンジオールエステル製剤(20/200)を得た。ボルテゾミブ含量:5.1%。粒径(機器A):40nm(Volume)。
実施例5 ボルテゾミブ製剤(20/A200)
ボルテゾミブ3量体(20mg)、ポリマーA(200mg)にエタノール(1mL)を加え、外温40℃で4時間撹拌した。その後、外温20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(20/A200)を得た。ボルテゾミブ含量:8.1%。粒径(機器B):58nm(Z−Average)。
ボルテゾミブ3量体(20mg)、ポリマーA(200mg)にエタノール(1mL)を加え、外温40℃で4時間撹拌した。その後、外温20℃まで撹拌しながら徐々に冷却することにより固化させた。溶媒のエタノールを室温で減圧留去することにより、ボルテゾミブ製剤(20/A200)を得た。ボルテゾミブ含量:8.1%。粒径(機器B):58nm(Z−Average)。
比較例1 ボルテゾミブ (D)−マンニトール製剤
ボルテゾミブ3量体(20mg)、(D)−マンニトール(200mg)をアセトニトリル(2mL)に溶解した後、水(10mL)を加えてから凍結乾燥することにより、標記製剤を得た。ボルテゾミブ含量:9.47%。
ボルテゾミブ3量体(20mg)、(D)−マンニトール(200mg)をアセトニトリル(2mL)に溶解した後、水(10mL)を加えてから凍結乾燥することにより、標記製剤を得た。ボルテゾミブ含量:9.47%。
比較例2 特許文献5のボルテゾミブ内包ミセル(5/B20)
特許文献5の実施例1に記載の工程・条件に従って特許文献5のボルテゾミブ内包ミセルを製造した。ボルテゾミブ3量体(5.2mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液と、ポリマーB(20.2mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液とを混合し、10分間室温で撹拌した(内温25℃)。その後、この溶液に水(5mL)を加え、室温で10分間撹拌した(内温は34℃まで上昇、溶液は白濁して固体が析出した)。更に水(5mL)を加え、室温で10分間撹拌した(析出した固体は溶解しなかった)。水(5mL)を加えて室温で10分間撹拌する操作を2回繰り返した後、水(10mL)を加えて室温で20分間撹拌した(この時、析出した固体が溶解した)。更に水(10mL;合計40mL)を加えて室温で20分間撹拌した後に、反応液が粒子を形成していることを機器Aにて確認し、更にHPLC(注入量:6μL)にてボルテゾミブのピークがあることを確認した。水20mL(合計60mL)を加えてから透析膜(MW:1000)で、水(2L)から透析した。透析は、HPLCでジメチルスルホキシドのピークがほぼ消失するまで行った(室温、24時間、外液の水は6回交換した)。透析終了後、透析膜の内液及びその洗浄液(150mL)をHPLC(注入量:15μL)で確認したところ、ボルテゾミブのピークは消失していた。
特許文献5の実施例1に記載の工程・条件に従って特許文献5のボルテゾミブ内包ミセルを製造した。ボルテゾミブ3量体(5.2mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液と、ポリマーB(20.2mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液とを混合し、10分間室温で撹拌した(内温25℃)。その後、この溶液に水(5mL)を加え、室温で10分間撹拌した(内温は34℃まで上昇、溶液は白濁して固体が析出した)。更に水(5mL)を加え、室温で10分間撹拌した(析出した固体は溶解しなかった)。水(5mL)を加えて室温で10分間撹拌する操作を2回繰り返した後、水(10mL)を加えて室温で20分間撹拌した(この時、析出した固体が溶解した)。更に水(10mL;合計40mL)を加えて室温で20分間撹拌した後に、反応液が粒子を形成していることを機器Aにて確認し、更にHPLC(注入量:6μL)にてボルテゾミブのピークがあることを確認した。水20mL(合計60mL)を加えてから透析膜(MW:1000)で、水(2L)から透析した。透析は、HPLCでジメチルスルホキシドのピークがほぼ消失するまで行った(室温、24時間、外液の水は6回交換した)。透析終了後、透析膜の内液及びその洗浄液(150mL)をHPLC(注入量:15μL)で確認したところ、ボルテゾミブのピークは消失していた。
比較例3 特許文献5のボルテゾミブ内包ミセル(5/A20)
特許文献5の実施例1に記載の工程・条件に従って特許文献5のボルテゾミブ内包ミセルを製造した。ボルテゾミブ3量体(5.0mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液と、ポリマーA(19.9mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液とを混合し、10分間室温で撹拌した。その後、水(10mL)ずつを4回加えてから、比較例2と同様に反応液が粒子を形成していることを機器Aにて確認した。水20mL(合計60mL)を加えてから透析膜(MW:1000)で、水(2L)から透析した。透析は、HPLCでジメチルスルホキシドのピークがほぼ消失するまで行った(室温、24時間、外液の水は6回交換した)。透析終了後、透析膜の内液及びその洗浄液(150mL)をHPLC(注入量:15μL)で確認したところ、ボルテゾミブのピークは消失していた。
特許文献5の実施例1に記載の工程・条件に従って特許文献5のボルテゾミブ内包ミセルを製造した。ボルテゾミブ3量体(5.0mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液と、ポリマーA(19.9mg)をジメチルスルホキシド(10mL)に溶解した溶液とを混合し、10分間室温で撹拌した。その後、水(10mL)ずつを4回加えてから、比較例2と同様に反応液が粒子を形成していることを機器Aにて確認した。水20mL(合計60mL)を加えてから透析膜(MW:1000)で、水(2L)から透析した。透析は、HPLCでジメチルスルホキシドのピークがほぼ消失するまで行った(室温、24時間、外液の水は6回交換した)。透析終了後、透析膜の内液及びその洗浄液(150mL)をHPLC(注入量:15μL)で確認したところ、ボルテゾミブのピークは消失していた。
試験例1
実施例2及び実施例5の製剤をそれぞれポリマー換算濃度1mg/mLになるように調整した水溶液1mLについて、透析膜(MW:1000)で水1Lから透析し、透析前、透析3時間後、透析27時間後のそれぞれに透析膜内のボルテゾミブ量をHPLCにて分析した。その結果を表1に示す。
実施例2及び実施例5の製剤をそれぞれポリマー換算濃度1mg/mLになるように調整した水溶液1mLについて、透析膜(MW:1000)で水1Lから透析し、透析前、透析3時間後、透析27時間後のそれぞれに透析膜内のボルテゾミブ量をHPLCにて分析した。その結果を表1に示す。
どちらの製剤も透析3時間後で50%以上、27時間後では全てのボルテゾミブが外液に拡散した。
これらの結果から、本発明のボルテゾミブ製剤はボルテゾミブを適切に放出することが確認された。一方、特許文献5に記載の透析を用いる製剤化の方法では、ジメチルスルホキシドを除くための透析によりボルテゾミブがミセルの外へ流出してしまうため、ジメチルスルホキシドを除去した状態でボルテゾミブを内包するミセルを単離できないことを示している。ボルテゾミブとブロック共重合体を含む製剤を得るにはエタノール等の加温溶解できる溶媒に溶解した後、冷却、減圧によって溶媒除去する本発明の製剤化方法が適している。
試験例2 実施例化合物の抗腫瘍活性試験(多発性骨髄腫)
SCIDマウス(日本チャールズリバー:6週齢)の尾静脈からヒト多発性骨髄腫MM.1S(細胞数:3×106個)を静脈内投与し、4週後に血漿中のMタンパク量を測定して平均値が0.96μg/mLとなるように群分け(1群3〜4匹)を行った。その後、実施例1〜3の製剤及び比較例1(ボルテゾミブ製剤)の製剤を5%ブドウ糖溶液で溶解し、day0、3、7、10に尾静脈から投与した。また陰性対照群として同様のスケジュールにて5%ブドウ糖溶液を投与した。投与量は比較例1の製剤では1、0.7、0.5mg/kg、実施例1〜3の製剤では0.7、0.5mg/kgとし、day23における各投与群のマウス血漿中Mタンパク量を測定した。その結果を図1に示す。
SCIDマウス(日本チャールズリバー:6週齢)の尾静脈からヒト多発性骨髄腫MM.1S(細胞数:3×106個)を静脈内投与し、4週後に血漿中のMタンパク量を測定して平均値が0.96μg/mLとなるように群分け(1群3〜4匹)を行った。その後、実施例1〜3の製剤及び比較例1(ボルテゾミブ製剤)の製剤を5%ブドウ糖溶液で溶解し、day0、3、7、10に尾静脈から投与した。また陰性対照群として同様のスケジュールにて5%ブドウ糖溶液を投与した。投与量は比較例1の製剤では1、0.7、0.5mg/kg、実施例1〜3の製剤では0.7、0.5mg/kgとし、day23における各投与群のマウス血漿中Mタンパク量を測定した。その結果を図1に示す。
抗腫瘍活性試験の結果、陰性対照(コントロール)群の血漿中Mタンパク量(IgE抗体価)は185μg/mLであり、骨髄腫細胞MM.1Sの増殖に従って血漿中Mタンパク量も増加していることが確かめられた。これに対して比較例1のボルテゾミブ (D)−マンニトール製剤投与群のMタンパク量は、1mg/kg投与群では5.2μg/mL、0.7mg/kg投与群では57μg/mL、0.5mg/kg投与群では141μg/mLであり、用量依存的に抗腫瘍効果を発揮した。一方、実施例2のボルテゾミブ製剤投与群の0.7mg/kg群では8.0μg/mL、0.5mg/kg群でも19μg/mLと用量依存的に強い抗腫瘍効果を示し、その効果は比較例1の製剤よりも強かった。また実施例1のボルテゾミブ製剤、実施例3のボルテゾミブ製剤も同様に、比較例1の製剤よりも強い抗腫瘍効果を示した。
以上の抗腫瘍試験結果より、本発明の製剤はボルテゾミブ (D)−マンニトール製剤よりも骨髄に集積し、強い抗腫瘍効果を発揮することが確認された。
以上の抗腫瘍試験結果より、本発明の製剤はボルテゾミブ (D)−マンニトール製剤よりも骨髄に集積し、強い抗腫瘍効果を発揮することが確認された。
Claims (13)
- ボロン酸化合物を下記一般式(I)
- 一般式(I)において、R1がメチル基、R2がn−プロピレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基であり、nが80〜400、mは15〜60、aは5〜60、bは5〜60である請求項1に記載の製剤。
- 一般式(I)において、R1がメチル基、R2がn−プロピレン基、R3がメチレン基、R4がアセチル基であり、nが200〜300、mは30〜60、aは5〜60、bは5〜60である請求項1に記載の製剤。
- 一般式(I)において、R6及びR7がいずれも、シクロヘキシル基、エチル基、イソプロピル基、又はR6とR7がエチル基とジメチルアミノプロピル基の組み合わせである請求項1〜3のいずれか一項に記載の製剤。
- 一般式(I)において、R6及びR7がイソプロピル基である請求項1〜3のいずれか一項に記載の製剤。
- ボロン酸化合物がボルテゾミブあるいはその類縁体である請求項1〜5のいずれか一項に記載の製剤。
- ボルテゾミブあるいはその類縁体の溶液とブロック共重合体の溶液を混合して得られる請求項1に記載の製剤。
- ボルテゾミブあるいはその類縁体の溶液とブロック共重合体の溶液の溶媒がエタノールである請求項1に記載の製剤。
- 以下の工程を含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の製剤の製造方法。:
(a)ボルテゾミブあるいはその類縁体とブロック共重合体を溶媒に溶解させる工程
(b)ボルテゾミブあるいはその類縁体とブロック共重合体の溶液を加温下撹拌する工程
(c)ボルテゾミブあるいはその類縁体とブロック共重合体の溶液を徐冷しつつ撹拌する工程 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の製剤を含む医薬品。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の製剤を含む悪性疾患治療剤。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の製剤を含む骨髄関連疾患の治療剤。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の製剤を含む多発性骨髄腫の治療剤。
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