JP2018524604A - 高分子担体含有医薬組成物の類縁物質分析方法 - Google Patents

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Abstract

親水性ブロックと疏水性ブロックとで構成された両親媒性ブロック共重合体を薬物用担体として含有する医薬組成物内の類縁物質を分析する方法、これによって同定された類縁物質、及びこれを利用した医薬組成物の評価方法が提供される。【選択図】図3

Description

本発明は、薬物用高分子担体を含有した医薬組成物の類縁物質分析方法に関するものであり、より詳しくは、親水性ブロックと疏水性ブロックとで構成された両親媒性ブロック共重合体を薬物用担体として含有する医薬組成物内の類縁物質を分析する方法、これにより同定された類縁物質、及びこれを用いた医薬組成物の評価方法に関するものである。本発明によれば、最終医薬品などに発生する不純物を精密、且つ正確に分析することができる。
水難溶性の薬物の可溶化は、薬物を経口及び非経口投与により体内に伝達するために必須の技術である。このような可溶化方法には、水溶液に界面活性剤を加えてミセルを形成させた後、難溶性薬物を封入する方法がある。
界面活性剤として用いられる両親媒性ブロック共重合体は、親水性高分子ブロックと疏水性高分子ブロックとからなる。親水性高分子ブロックは、生体内で血中タンパク質及び細胞膜と直接接触することになるので、生体適合性を有するポリエチレングリコール又はモノメトキシポリエチレングリコールなどが使用されてきた。疏水性高分子ブロックは、疎水性薬物との親和性を向上させ、生分解性を有するポリラクチド、ポリグリコリド、ポリ(ラクチック−グリコリド)、ポリカプロラクトン、ポリアミノ酸又はポリオルトエステルなどが使用されてきた。特に、ポリラクチド誘導体は、生体適合性に優れ、体内では無害な乳酸に加水分解される特徴によって、多様な形態で薬物伝達体に応用されている。ポリラクチド誘導体は、その分子量によって多様な性質を有し、マイクロスフェア(microsphere)、ナノ粒子(nanoparticle)、高分子ゲル(polymeric gel)及びインプラント剤(implant agent)等の形態に開発された。
特許文献1は、生分解性疏水性高分子としてポリラクチド、ポリグリコリド、ポリラクチドグリコリド、ポリカプロラクトン及びこれらの誘導体で構成される群から選ばれた少なくとも一つと、親水性高分子としてポリアルキレンオキシドで構成された、交差結合物質によって交差結合されないことを特徴とするジ又はトリブロック共重合体から形成された高分子ミセル型薬物伝達体と薬物伝達体に物理的に封入され、可溶化される水難溶性薬物で構成されており、水に溶解して透明な水溶液を形成し、効果的な薬物の体内伝達が行われる、水難溶性薬物を運ぶ高分子ミセル型薬物伝達体を開示している。
しかし、前記医薬組成物は、保管期間経過により類縁物質(related substance)含量が増加することになる。この組成物の類縁物質分析のために、C18カラムを利用する分析法が使用されてきたが、これは、一部類縁物質を分離するのに十分な分離能を有することができなかった。特に、パクリタキセルの代表的な類縁物質中の一つである10−デアセチル−7−エピパクリタキセル(impurity B)とパクリタキセルの分離能が0.95以下であり、完全に分離されなく、分離能改善が求められた。また、6カ月以上の長期保管又は苛酷試験中に観察される類縁物質としてRRT1.14に示される2個の未知の不純物が一ピークとして検出され、それぞれに分離されなかった。それだけでなく、前記類似な方法で微量の類縁物質を分析するためには、試料注入量を含量試験法に比べて大きく増やさなければならない不便があった。
そこで、前記医薬組成物生産及び販売過程において、前記不純物を分離することができ、また、微量の個別類縁物質を試料注入量の増加なしで正確に定量することができる十分な感度を有する分析法の開発が求められてきた。
米国特許 第6,322,805号
本発明の目的は、薬物用高分子担体を含有する医薬組成物の類縁物質の分析において、分離能と感度が向上された使用が便利な分析方法を提供することである。
本発明の別の目的は前、記方法によって分析及び同定された類縁物質を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、基準物質として前記類縁物質を用いて薬物用高分子担体を含有する医薬組成物を評価する方法を提供することである。
本発明の一側面によれば、(1)親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物を含む高分子ミセル医薬組成物の分析試料を用意する工程;及び(2)用意された試料を下記(a)及び(b)の条件を利用する高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)(High Performance Liquid Chromatography)で分析する工程;を含む、高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法が提供される:
(a)4μm以下の粒径を有する多孔性粒子固定相;及び
(b)5mm以下の内径及び50mm以上の長さを有するカラム
本発明の別の側面によれば、下記一般式(1c)
(1c)
で示される化合物が提供される。
本発明のまた別の側面によれば、親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物としてパクリタキセル又はドセタキセルを含む高分子ミセル医薬組成物を、下記一般式(1)

(1)
(式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
で示される化合物又は下記一般式(2)
(2)
(式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
で示される化合物を基準物質として用いて評価する工程を含む、高分子ミセル医薬組成物の評価方法が提供される。
本発明によれば、高分子担体及び水難溶性薬物を含有する医薬組成物の類縁物質を基準物質として用いて、最終医薬品などに発生する不純物を精密に分析することができる。また、類縁物質の生成原因を把握し、これを除去することによって最終的に類縁物質の量が低減される。
本発明の実験例1−1で用いられた、6カ月間の加速試験を行ったパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物に対するHPLC分析の結果クロマトグラムである。 本発明の実験例1−1で分離した類縁物質に対して、実験例1−2で行ったLC/MS/MS分析の結果クロマトグラム及びスペクトルである: (a)RRT1.10±0.02(1.08〜1.12)(以下、RRT1.10とRRT1.10±0.02を同じ意味で使用) (b)RRT1.12±0.02(1.10〜1.14)(以下、RRT1.12とRRT1.12±0.02を同じ意味で使用) 本発明の実験例2で得られた反応誘導生成物に対するHPLC分析の結果クロマトグラムである:(a)パクリタキセル含有高分子ミセル医薬組成物(b)パクリタキセル(c)パクリタキセルとL−ラクチドとの反応生成物(d)パクリタキセルとD−ラクチドとの反応生成物 本発明の実験例3で得られた反応誘導生成物に対するLC/MS/MS分析の結果スペクトルである: (a)パクリタキセル (b)パクリタキセルとL−ラクチドとの反応生成物 (c)パクリタキセルとD−ラクチドとの反応生成物 本発明の実験例1−1において、RRT0.87±0.02(以下、RRT0.87とRRT0.87±0.02を同じ意味で使用)で得られた類縁物質をLC/MS/MSで分析した結果を示した図である。 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のLC/MS/MS分析による結果を示した図である。 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のLC/MS/MS分析における生成イオンスキャンの結果をパクリタキセル含有高分子ミセル医薬組成物中のRRT0.87の類縁物質分析結果と共に示した図である。 (a)パクリタキセル含有高分子ミセル医薬組成物の6カ月間の加速試験後の分析結果 (b)パクリタキセルを酸処理し、同分析法を用いて、RRT0.87で得られた物質の分析結果 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のNMR分析におけるH NMR分析結果を示した図である。 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のNMR分析における13C NMR分析結果を示した図である。 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のNMR分析におけるCOSY(Correlation Spectroscopy)分析結果を示した図である。 パクリタキセルを酸処理し、実験例5と同じ分析方法を用いて、RRT0.87で得られた物質のNMR分析におけるHMBC(Heteronuclear Multiple Bond Correlation Spectroscopy)分析結果を示した図である。
以下、本発明を具体的に説明する。
本発明において、「類縁物質(related substance)」とは、原料合成過程中又は最終医薬品上に含まれる可能性のある物質であり、最終医薬品の品質評価などに使用され得る主活性成分に対する一種の不純物(impurity)を意味する。
本発明に係る高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法は、(1)親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物を含む高分子ミセル医薬組成物の分析試料を用意する工程;及び(2)用意された試料を下記(a)及び(b)の条件を利用する高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)で分析する工程;を含む。
(a)4μm以下の粒径を有する多孔性粒子固定相;及び
(b)5mm以下の内径及び50mm以上の長さを有するカラム;
本発明の一具体例によれば、前記多孔性粒子固定相は、ペンタフルオロフェニル固定相(pentafluorophenyl stationary phase)であってもよい。
本発明の一具体例では、(a)1.5〜4μmの粒径を有する多孔性粒子固定相;及び(b)2〜5mmの内径及び50〜250mmの長さを有するカラム;を利用する高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)を使用してもよい。
本発明の一具体例によれば、本発明の類縁物質分析方法は、(3)前記工程(2)で分離された類縁物質をLC/MS(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry)、LC/MS/MS(Liquid Chromatography/Tandem Mass Spectrometry)、NMR又はこれらの組み合わせで定性分析する工程をさらに含んでもよい。
前記追加の定性分析工程(3)において、LC/MS又はLC/MS/MSは、(c)ハイブリッドODS(hybrid ODS(octadecyl-silica))固定相及び(d)10mm以下の内径及び500mm以下の長さを有するカラムを利用することもできる。一例によれば、1〜10mmの内径及び10〜150mmの長さを有するカラムを利用することができる。
本発明の一具体例によれば、本発明の類縁物質分析方法は、類縁物質の検出のために紫外線検出器(UV detector)を使用することができる。
本発明の方法で用いられる医薬組成物は、必須構成成分として親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体である高分子担体、及び前記担体内に捕集された水難溶性薬物を含む。
本発明の一具体例によれば、前記両親媒性ブロック共重合体は、親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とで構成されたA−B型のジブロック共重合体又はB−A−B型のトリブロック共重合体を含む。
本発明の一具体例によれば、前記両親媒性ブロック共重合体の親水性ブロックの含量は、共重合体合計100重量%に対して、20〜95重量%であってもよく、より具体的には40〜95重量%であってもよい。また、両親媒性ブロック共重合体の疏水性ブロックの含量は、共重合体合計100重量%に対して、5〜80重量%であってもよく、より具体的には5〜60重量%であってもよい。
本発明の一具体例によれば、前記両親媒性ブロック共重合体の数平均分子量は、1,000〜50,000ダルトンであってもよく、より具体的には1,500〜20,000ダルトンであってもよい。
本発明の一具体例によれば、前記親水性ブロックは、生体適合性を有する高分子であり、具体的にはポリエチレングリコール又はその誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含んでもよく、より具体的にはポリエチレングリコール、モノメトキシポリエチレングリコール及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含んでもよい。前記親水性ブロックの数平均分子量は、200〜20,000ダルトンであってもよく、より具体的には200〜10,000ダルトンであってもよい。
本発明の一具体例によれば、前記疏水性ブロックは、生分解性を有する高分子であり、アルファ(α)−ヒドロキシ酸由来単量体の高分子であってもよく、具体的には、ポリラクチド、ポリグリコリド、ポリマンデル酸、ポリカプロラクトン、ポリジオキサン−2−オン、ポリアミノ酸、ポリオルトエステル、ポリ無水物、ポリカーボネート及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含んでいてもよく、より具体的には、ポリラクチド、ポリグリコリド、ポリカプロラクトン、ポリジオキサン−2−オン及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含んでいてもよい。前記疏水性ブロックの数平均分子量は、200〜20,000ダルトンであってもよく、より具体的には200〜10,000ダルトンであってもよい。
本発明の一具体例によれば、ポリ(アルファ(α)−ヒドロキシ酸)の疏水性高分子ブロックを含む両親媒性ブロック共重合体は、開始剤としてヒドロキシル基を有する親水性高分子及びアルファ(α)−ヒドロキシ酸のラクトは、単量体を用いた公知の開環重合方法で合成することができる。例えば、ヒドロキシル基を有する親水性ポリエチレングリコール又はモノメトキシポリエチレングリコールを開始剤とし、L−ラクチド又はD,L−ラクチドを開環重合させることができる。開始剤である親水性ブロックに存在するヒドロキシル基の個数により、ジ又はトリブロック共重合体合成が可能である。前記開環重合時には、酸化スズ(tin oxide)、酸化鉛(lead oxide)、オクタン酸スズ(tin octoate)、オクタン酸アンチモン(antimony octoate)等の有機金属触媒を使用することができ、医療用高分子の製造には生体適合性のあるオクタン酸スズを使用することが好ましい。
本発明において、高分子担体内に捕集される水難溶性薬物は、抗癌剤、より具体的にはタキサン抗癌剤であってもよい。本発明の一具体例において、タキサンは、無水物又は水和物であってもよく、非結晶形態又は結晶形態であってもよい。また、前記タキサンは、天然植物体から抽出するか、半合成又は植物細胞培養法等を通じて得ることができる。
前記タキサン抗癌剤は、例えば、パクリタキセル(paclitaxel)、ドセタキセル(docetaxel)、7−エピパクリタキセル(7-epipaclitaxel)、t−アセチルパクリタキセル(t-acetylpaclitaxel)、10−デスアセチルパクリタキセル(10-desacetylpaclitaxel)、10−デスアセチル−7−エピパクリタキセル(10-desacetyl-7-epipaclitaxel)、7−キシロシルパクリタキセル(7-xylosylpaclitaxel)、10−デスアセチル−7−グルタリルパクリタキセル(10-desacetyl-7-glutarylpaclitaxel)、7−N,N−ジメチルグリシルパクリタキセル(7-N,N-dimethylglycylpaclitaxel)、7−L−アラニルパクリタキセル(7-L-alanylpaclitaxel)、及びカバジタキセルで構成された群から選ばれる1種以上であってもよく、より具体的には、パクリタキセル、ドセタキセル又はこれらの組み合わせであってもよい。
本発明の医薬組成物に含まれる水難溶性薬物の含量は、両親媒性ブロック共重合体100重量部に対して、0.1〜50重量部であってもよく、より具体的には、0.5〜30重量部であってもよい。両親媒性ブロック共重合体対比水難溶性薬物の含量が少な過ぎると、単位薬物対比使用される両親媒性高分子の重量比率が多くなるため、投与前に、再構成(Reconstitution)する時間が増大する問題があり得、多すぎると難溶性薬物が早く析出される問題があり得る。
本発明の一具体例によれば、本発明の類縁物質分析方法で検出される類縁物質は、下記一般式(1)
(1)
(式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
で示される化合物を含むことができる。
前記一般式(1)の化合物は、下記一般式(1a)
(1a)
の化合物、下記一般式(1b)
(1b)
の化合物、又はこれらの両方を含むことができる。
本発明の一具体例によれば、水難溶性薬物はパクリタキセルであり、類縁物質は下記一般式(1c)
(1c)
で示される化合物を含むことができる。
前記一般式(1c)の化合物は、下記一般式(1d)
(1d)
の化合物、下記一般式(1e)
(1e)
の化合物、又はこれらの両方を含むこともできる。
本発明の一具体例によれば、本発明の類縁物質分析方法で検出される類縁物質は、下記一般式(2)
(2)
(式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
で示される化合物を含むことができる。
本発明の一具体例によれば、水難溶性薬物は、パクリタキセルであり、類縁物質は下記一般式(2a)
(2a)
で示される化合物を含むことができる。
本発明の別の側面である高分子ミセル医薬組成物の評価方法は、親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物としてパクリタキセル又はドセタキセルを含む高分子ミセル医薬組成物を、前記一般式(1)又は一般式(2)で示される化合物を基準物質として用いて、評価する工程を含む。
前記一般式(1)の化合物は一般式(1a)の化合物、一般式(1b)の化合物、又はこれらの両方を含むこともできる。
本発明の一具体例によれば、前記高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、水難溶性薬物はパクリタキセルであり、基準物質は前記一般式(1c)又は一般式(2a)で示される化合物であってもよい。
前記一般式(1c)の化合物は、一般式(1d)の化合物、一般式(1e)の化合物、又はこれらの両方を含むこともできる。
本明細書で、「初期」水難溶性薬物の重量は、医薬組成物製造時に投入される水難溶性薬物の重量を意味する。
本発明の高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、医薬組成物が、40℃で6カ月間保管時、前記一般式(1)(特に、一般式(1c))で示される化合物を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.8重量部以下、好ましくは0.65重量部以下、より好ましくは0.5重量部以下、さらに好ましくは0.35重量部以下、最も好ましくは0.2重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
本発明の高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、医薬組成物が加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(1a)(特に、一般式(1d))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.3重量部以下、好ましくは0.25重量部以下、より好ましくは0.2重量部以下、より好ましくは0.15重量部以下、最も好ましくは0.1重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
本発明の高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、医薬組成物が加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(1b)(特に、一般式(1e))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.5重量部以下、好ましくは0.4重量部以下、より好ましくは0.3重量部以下、さらに好ましくは0.2重量部以下、最も好ましくは0.1重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、医薬組成物は、加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(1)(特に、一般式(1c))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.8重量部未満、特に0.7重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、医薬組成物が加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(1a)(特に一般式(1d))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.25重量部未満、特に0.22重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、医薬組成物が加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(1b)(特に、一般式(1e))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.55重量部未満、特に0.48重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、前記一般式(1)(特に一般式(1c))で示される類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、1.0重量部以下、好ましくは0.6重量部以下、より好ましくは0.4重量部以下、さらに好ましくは0.2重量部以下、最も好ましくは0.16重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(1a)(特に、一般式(1d))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.5重量部以下、好ましくは0.3重量部以下、より好ましくは0.2重量部以下、さらに好ましくは0.1重量部以下、最も好ましくは0.08重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(1b)(特に、一般式(1e))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.5重量部以下、好ましくは0.3重量部以下、より好ましくは0.2重量部以下、さらに好ましくは0.1重量部以下、最も好ましくは0.08重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(1)(特に、一般式(1c))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.45重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(1a)(特に、一般式(1d))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.18重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(1b)(特に、一般式(1e))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.27重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
本発明の高分子ミセル医薬組成物の評価方法において、医薬組成物が加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(2)(特に一般式(2a))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.3重量部以下、好ましくは0.25重量部以下、より好ましくは0.2重量部以下、さらに好ましくは0.15重量部以下、最も好ましくは0.1重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の医薬組成物は、加速条件(40℃)で6カ月間保管時、一般式(2)(特に一般式(2a))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.27重量部未満、特に、0.19重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、前記一般式(2)(特に、一般式(2a))で示される類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、1.0重量部以下、好ましくは0.8重量部以下、より好ましくは0.6重量部以下、さらに好ましくは0.4重量部以下、最も好ましくは0.2重量部以下で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
好ましい具体例において、本発明の医薬組成物は、苛酷条件(80℃)で3週間保管時、一般式(2)(特に、一般式(2a))の類縁物質を初期水難溶性薬物100重量部に対して、0.76重量部未満で含むとき、品質基準が満たされていることが分かる。
以下、実施例を参照して本発明をより詳細に説明するが、これは本発明を説明するためのものだけであり、実施例によって本発明の範囲が何ら制限されるものではない。
実験例1−1:液体クロマトグラフ法による類縁物質の分離
6カ月間の加速試験(温度:40℃)を行ったパクリタキセル含有高分子ミセル組成物100mg入りバイアルに、16.7mLの脱イオン水(DW)を添加し、完全に溶解した後、この液全量を採り、20mLのメスフラスコに移し、標線を合わせて、20mLとした(5.0mg/mL)。この液の2mLを採り、10mLのメスフラスコに入れ、アセトニトリルで標線を合わせて、10mLとした(1mg/mL)。前記組成物に対して、下記の液体クロマトグラフィーを利用して類縁物質を分離及び分取した。
液体クロマトグラフ法の条件
1)カラム:Poroshell 120 PFP (4.6 × 150 mm, 2.7 μm, Agilent)
2)移動相:A: DW / B: Acetonitrile
3)流速:0.6mL/min
4)注入量:10μL
5)検出器:紫外部吸光光度計(測定波長:227nm)
HPLC分析の結果クロマトグラムを図1に示した。
実験例1−2:LC/MS/MSを用いた類縁物質、RRT1.10及び1.12定性分析
実験例1−1で分離した類縁物質(RRT:1.10±0.02(1.08〜1.12)、RRT:1.12±0.02(1.10〜1.14))を液体クロマトグラフィー−質量分析機(LC/MS/MS)のMSスキャンで定性分析した。LC/MS/MSとしては、米国Agilent社製の液体クロマトグラフィー1200シリーズと電気噴霧イオン化質量分析機6400シリーズを利用した。分析条件は、以下の通りである。
液体クロマトグラフ法の条件
1)カラム:Cadenza HS-C18 (3.0 × 150 mm, 3 μm, Imtakt)
2)移動相:A: 0.5mM ammonium acetate with 0.03% acetic acid / B: Acetonitrile
3)流速:0.4mL/min
4)注入量:2μL
5)検出器:紫外部吸光光度計(測定波長:227nm)
電気噴霧イオン化質量分析機条件
1) Ionization: Electrospray Ionization, Positive (ESI+)
2) MS Method: MS2 scan / Product ion scan
3) Ion source: Agilent Jet Stream ESI
4) Nebulizer gas (pressure): Nitrogen (35psi)
5) Ion spray voltage: 3500V
6) Drying gas temperature (flow rate): 350℃ (7L/min)
7) Sheath gas temperature (flow rate): 400℃ (10L/min)
8) Fragmentor: 135V
9) Nozzle voltage: 500V
10) Cell accelerator voltage: 7V
11) EMV: 0V
12) Collision energy: 22V
13) Precursor ion: m/z 1020.2
14) Mass scan range: m/z 100〜1500
検出工程で分離される分析物質は、質量分析機に流入されるように設定されており、このとき、類縁物質の検出イオンは、質量スペクトルの特性イオン[M+Na]を選定して、定性分析を行った。
LC/MS/MS分析の結果クロマトグラム及びスペクトルを図2に示した。
実験例2:HPLCを利用したパクリタキセルとラクチドとの反応誘導及び分析
実験例1−1でパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物から分取した類縁物質には多くの高分子が存在しているので、定性分析が不可能であったが、順次に行われた実験例1−2における定性分析結果から類推した類縁物質は、パクリタキセルとラクチドとの結合からできた化合物であった。従って、パクリタキセルにラクチドを直接入れて推測した類縁物質が生成されるのか、反応誘導及び反応生成物確認実験を行った。
まず、パクリタキセル5mgとL−ラクチド/D−ラクチド3mgをそれぞれアセトニトリル(ACN):DW=70:30(v/v)溶液1mLに溶解させた後、これを混合した。この溶液をLCバイアルに移した後、HPLCで分析した。HPLC分析の結果クロマトグラムを図3に示した。
分析結果、クロマトグラム上でパクリタキセルとL−ラクチドとの結合の化合物がまず溶離され、パクリタキセルとD−ラクチドとの結合の化合物が以後に溶離されることを確認することができた。また、同じ量で実験した時、パクリタキセルとD−ラクチドとの結合の形成がさらに多く行われることを確認することができた。これより、6カ月間の加速試験を行ったパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物と同じパターンのクロマトグラムを確認することができた。
実験例3:LC/MS/MSを利用したパクリタキセルとラクチドの反応物の定性分析
LC/MS/MSを利用して、まず、パクリタキセルのみが入っているサンプルでMSスキャンした結果、[M+H]であるm/z854.2amu、[M+Na]であるm/z876.2amuが示された。その後、パクリタキセルにL−ラクチドとD−ラクチドを添加すると、直ちにパクリタキセルのみが残っているサンプルでは示されなかったm/z1020.0amuが示され、経時によりその大きさがますます増大することを確認した。LC/MS/MS分析の結果スペクトルを図4に示した。
これより、実験例1−1で得られた類縁物質の構造が、パクリタキセルとラクチド異性体との結合からできた[M+Na]である1020.0amu化合物であることを再度確認することができた。
実験例2及び3の結果と一般に知らされた有機化学的な知見から、本発明の高分子ミセル組成物の類縁物質は、パクリタキセルとラクチドとの結合からできた下記の化合物であることが分かった。
パクリタキセルとラクチドの結合形態:C5359NO18(998.03g/mol)
実験例4.LC/MS/MSを利用した類縁物質、RRT0.87の定性分析
実験例1−1で分離した類縁物質(RRT:0.87±0.02(0.85〜0.89))を用いて、液体クロマトグラフィー−質量分析機(LC/MS/MS)のMSスキャン及び生成イオンスキャンで定性分析した。以下の測定で、LC/MS/MSは、米国Agilent社製の液体クロマトグラフィー1200シリーズと電気噴霧イオン化質量分析機6400シリーズを利用して測定した。分析条件は以下の通りである。
液体クロマトグラフ法条件
1)カラム:Poroshell 120 PFP (4.6 × 150 mm, 2.7 μm, Agilent)
2)移動相:A: DW / B: Acetonitrile
3)流速:0.6mL/min
4)注入量:10μL
5)検出器:紫外部吸光光度計(測定波長:227nm)
電気噴霧イオン化質量分析機条件
1) Ionization: Electrospray Ionization, Positive (ESI+)
2) MS Method: MS2 scan / Product ion scan
3) Ion source: Agilent Jet Stream ESI
4) Nebulizer gas (pressure): Nitrogen (35psi)
5) Ion spray voltage: 3500V
6) Drying gas temperature (flow rate): 350℃ (7L/min)
7) Sheath gas temperature (flow rate): 400℃ (10L/min)
8) Fragmentor: 135V
9) Nozzle voltage: 500V
10) Cell accelerator voltage: 7V
11) EMV: 0V
12) Collision energy: 22V
13) Precursor ion: m/z 894.2
14) Mass scan range: m/z 100〜1500
検出工程で分離される分析物質は質量分析機に流入するように設定されており、このとき、類縁物質の検出イオンは、質量スペクトルの特性イオン[M+Na]を選定し、定性分析を行った。
実験例5.酸処理したパクリタキセル混合物中の類縁物質、RRT0.87のLC/MS/MS分析
実験例4でパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物を定性分析した結果の類縁物質は、パクリタキセルを酸処理したとき生成される物質と推測された。これを確認するために、パクリタキセルに、1N HClを添加して化合物を製造し、これをLC/MS/MSで分析した。LC/MS/MS分析結果を図6に示した。LC/MS/MS分析中の生成イオンスキャンの結果をパクリタキセルの結果と共に図7に示した。
分析結果によれば、クロマトグラム上でパクリタキセルを酸処理して得られた混合物で、RRT0.87で得られた物質が6カ月間の加速試験以後の本発明のパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物内の類縁物質(RRT:0.87±0.02(0.85〜0.89))とHPLCピークが正確に一致した。また、二つの物質がRRT0.87で同じ生成イオンスペクトルを示したところ(図7)、これにより、二つの物質が同じ構造を有していることを確認することができた。
実験例6.酸処理したパクリタキセル混合物中の同分析法下のRRT0.87類縁物質のNMR分析
パクリタキセルに、1N HClを添加して得られた混合物中の同分析法下のRRT0.87類縁物質の化学構造を確認するために、同類縁物質を分離、分取し、この物質をNMRスペクトロスコピーで分析した。NMR分析におけるH NMR分析結果を図8に、13C NMR分析結果を図9に、COSY(Correlation Spectroscopy)分析結果を図10に、そして、HMBC(Heteronuclear Multiple Bond Correlation Spectroscopy)分析結果を図11にそれぞれ示した。
分析結果によれば、パクリタキセルを酸処理して、同分析法下のRRT0.87に示された物質(即ち、6カ月間の加速試験を行った本発明のパクリタキセルが含まれた高分子ミセル組成物内の類縁物質(RRT:0.87±0.02(0.85〜0.89))は、パクリタキセルに水が結合した形態の化合物であることを確認することができた。
パクリタキセルに、水1分子が結合された形態:C4753NO15(871.94g/mol)
NMR(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy;核磁気共鳴分光法)条件
1. 1H
1) NMR equipment: Brucker DRX-300, AVANCE-400 equipped with a temperature controller
2) Sample/Solvent: 1〜10mg sample/ 0.6mL chloroform-d in 5mm o.d. NMR tube (In all NMR experiments, the same sample was used)
3) Probehead: Brucker 5mm QNP or C-H dual probe
4) Proton 90° degree pulse width/ Excitation angle/ Acquisition time: 10.0〜11.0 μsec/ 30°/ 〜5.0 sec
5) Relaxation delay/ Number of scan: 1.0〜5.0 sec/ 4〜64
2. 13C
1) Probehead: Brucker 5mm QNP or C-H dual probe
2) Carbon 90° degree pulse width/ Excitation angle/ Acquisition time: 10.0 μsec/ 30°/ 2.0〜3.0 sec
3) Relaxation delay / Number of scan: 2.0〜5.0 sec/ more than 5,000
3. COSY
1) NMR equipment: Brucker AVANCE-400
2) Probehead: Brucker 5mm QNP
3) Pulse sequence: cosygp pulse sequence
4) Proton 90° degree pulse width/ Acquisition time: 11.0 μsec/ 0.4〜1.6 sec
5) Relaxation delay/Number of scan/Number of experiments for ω1: 0.5〜2.0 sec/ 32〜48/ 400〜500
4. HMBC
1) NMR equipment: Brucker AVANCE-400
2) Probehead: Brucker 5mm inverse probe
3) Pulse sequence: inv4gptp pulse sequence(for HMQC)/ inv4gplprnd pulse sequence(for HMBC)
4) Proton 90° degree pulse width/ Carbon 90° degree pulse width/ Acquisition time: 7.5 μsec/ 17〜18 μsec/ 0.15〜0.2 sec
5) Relaxation delay/ Number of scan for HMQC/ Number of scan for HMBC / Number of experiments for ω1: 1.0〜2.0 sec/ 32〜96/ 224/ 128〜256
6) Temperature/ 1/2(JCH): 300K/ 3.5 msec

Claims (20)

  1. (1)親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物を含む高分子ミセル医薬組成物の分析試料を用意する工程;及び
    (2)用意された試料を下記(a)及び(b)の条件を利用する高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)(High Performance Liquid Chromatography)で分析する工程;
    を含む高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法:
    (a)4μm以下の粒径を有する多孔性粒子固定相;及び
    (b)5mm以下の内径及び50mm以上の長さを有するカラム
  2. 多孔性粒子固定相が、ペンタフルオロフェニル固定相である請求項1に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  3. 高性能液体クロマトグラフィーが、1.5〜4μmの粒径を有する多孔性粒子固定相;及び2〜5mmの内径及び50〜250mmの長さを有するカラム;を用いる請求項1に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  4. 工程(2)で分離された類縁物質をLC/MS、LC/MS/MS、NMR又はこれらの組み合わせで定性分析する工程をさらに含む、請求項1に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  5. LC/MS又はLC/MS/MSが、(c)ハイブリッドODS固定相;及び(d)10mm以下の内径及び500mm以下の長さを有するカラムを用いる請求項4に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  6. 類縁物質の検出のために、紫外線検出器を使用する請求項1に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  7. 親水性ブロック(A)が、ポリエチレングリコール又はその誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含み、
    疏水性ブロック(B)が、ポリラクチド、ポリグリコリド、ポリマンデル酸、ポリカプロラクトン、ポリジオキサン−2−オン、ポリアミノ酸、ポリオルトエステル、ポリ無水物、ポリカーボネート及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれたものを含む、
    請求項1〜6のいずれか1項に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  8. 親水性ブロック(A)が、ポリエチレングリコール又はモノメトキシポリエチレングリコールであり、疏水性ブロック(B)が、ポリラクチドである請求項7に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  9. 親水性ブロック(A)の数平均分子量が、200〜20,000ダルトンであり、疏水性ブロック(B)の数平均分子量が、200〜20,000ダルトンである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  10. 水難溶性薬物が、抗癌剤である請求項1〜6のいずれか1項に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  11. 抗癌剤が、タキサン抗癌剤である請求項10に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  12. タキサン抗癌剤が、パクリタキセル(paclitaxel)、ドセタキセル(docetaxel)、7−エピパクリタキセル(7-epipaclitaxel)、t−アセチルパクリタキセル(t-acetylpaclitaxel)、10−デスアセチルパクリタキセル(10-desacetylpaclitaxel)、10−デスアセチル−7−エピパクリタキセル(10-desacetyl-7-epipaclitaxel)、7−キシロシルパクリタキセル(7-xylosylpaclitaxel)、10−デスアセチル−7−グルタリルパクリタキセル(10-desacetyl-7-glutarylpaclitaxel)、7−N,N−ジメチルグリシルパクリタキセル(7-N,N-dimethylglycylpaclitaxel)、7−L−アラニルパクリタキセル(7-L-alanylpaclitaxel)及びカバジタキセルで構成された群から選ばれる1種以上である請求項11に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  13. 類縁物質が、下記一般式(1)
    (1)
    (式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
    で示される化合物、下記一般式(2)
    (2)
    (式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
    で示される化合物、又はこれらの両方を含む請求項1に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  14. 水難溶性薬物が、パクリタキセルであり、
    一般式(1)で示される化合物が、下記一般式(1c)
    (1c)
    で示され、
    一般式(2)で示される化合物が、下記一般式(2a)
    (2a)
    で示される請求項13に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  15. 一般式(1)の化合物が、下記一般式(1a)
    (1a)
    の化合物、下記一般式(1b)
    (1b)
    の化合物、又はこれらの両方を含む請求項13に記載の高分子ミセル医薬組成物の類縁物質分析方法。
  16. 下記一般式(1c)
    (1c)
    で示される化合物。
  17. 親水性ブロック(A)と疏水性ブロック(B)とを含む両親媒性ブロック共重合体、及び水難溶性薬物としてパクリタキセル又はドセタキセルを含む高分子ミセル医薬組成物を、下記一般式(1)
    (1)
    (式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
    で示される化合物又は下記一般式(2)
    (2)
    (式中、Rは、H又はCOCHであり、Rは、フェニル又はO(CHである。)
    で示される化合物を基準物質として用いて、評価する工程を含む高分子ミセル医薬組成物の評価方法。
  18. 水難溶性薬物が、パクリタキセルであり、
    一般式(1)で示される化合物が、下記一般式(1c)
    (1c)
    で示され、
    一般式(2)で示される化合物が、下記一般式(2a)
    (2a)
    で示される請求項17に記載の高分子ミセル医薬組成物の評価方法。
  19. 医薬組成物が、40℃で6カ月間保管時、一般式(1)で示される化合物を水難溶性薬物100重量部に対して、0.8重量部以下で含むか、又は一般式(2)で示される化合物を水難溶性薬物100重量比対比0.3重量部以下で含むとき、
    品質基準を満たすものとして判断される請求項18に記載の高分子ミセル医薬組成物の評価方法。
  20. 下記一般式(1a)
    (1a)
    の化合物を0.3重量部以下で含み、下記一般式(1b)
    (1b)
    の化合物を0.5重量部以下で含むとき、
    品質基準を満たすものとして判断される請求項19に記載の高分子ミセル医薬組成物の評価方法。
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