JP3393253B2 - 水溶性の高いシクロデキストリン誘導体及びその使用 - Google Patents
水溶性の高いシクロデキストリン誘導体及びその使用Info
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Description
包接化剤として薬用に使用することに関する。
産生する酵素シクロデキストリントランスグリコシラー
ゼの作用による澱粉の減成によって得られる同族の環式
オリゴ糖類である。シクロデキストリントランスグリコ
シラーゼの産生方法及びシクロデキストリンの製造・分
離方法については幾つの方法が発表されている。
と同様なα結合によって結合されている6かそれ以上の
α−D−グルコピラノース単位を含む環式分子である。
この環式構成のため、この分子の特徴は還元性の末端基
・非還元性の末端基のいずれももたない点にある。
基は、下記のように、グルコピラノース単位の2、3、
6位置にある。
ストリン又はシクロヘキサアミロースとして、n=5の
場合には、通常β−シクロデキストリン又はシクロヘプ
タアミロースとして、そしてn=6の場合には、通常γ
−シクロデキストリン又はシクロオクタアミロースとし
て知られている。ここでいうシクロデキストリンは、前
記形のシクロデキストリン及びn>6の分子も意味する
と理解すべきである。
体配座のため、グリコシド結合を軸とする自由回転が制
限され、従ってシクロデキストリンは円錐形の分子とし
て存在する。この場合、一次水酸基は円錐の頂点に、そ
して2次水酸基は円錐の底部に位置する。空洞部はC3及
びC5からの水素原子によってグルコシド酸素原子と共に
結合される結果、相対的にいえば、空洞部は親油性を、
そして外面は親水性を示す。
り生じる溶剤構造の変化のため、シクロデキストリンは
各種の無機・有機分子と錯体を形成できる。これら分子
とのシクロデキストリン包接錯体の形成は“ホスト−ゲ
スト”現象とよばれている。
に、水処理に、表面活性剤として、そして薬剤デリバリ
ーシステムに利用されている。シクロデキストリンを薬
用として使用すると、経時放出マイクロカプセルが得ら
れ、また各種薬剤の安定性や水溶性が高くなる。
ることが知られている。ところが、形成する錯体が水溶
液中で安定なため、溶解性も改善するが、これに伴って
薬剤の飽和溶解度も高くなる。悪いことに、大半の薬剤
と最も安定な錯体を形成するβ−シクロデキストリンは
水溶解度が最低なため、これと錯体化する薬剤は投薬濃
度で溶液化できない。この理由を推測すれば、β−シク
ロデキストリンそれ自体の結晶構造にあると思われる。
れているように、その特性を変性できる。
よって(USP3,453,259)に、そしてGramera等によって
(USP3,459,731)に記載されている。これらはシクロデ
キストリンと各種エポキシドや有機ハロゲン化物との縮
合反応によって得られる。
トリン(Parmerter(I);USP3,453,257)、不溶性の架
橋シクロデキストリン(Solms;USP3,420,788)、そして
陽イオン性のシクロデキストリン(Parmerter(II);US
P3,426,011)がある。
ロデキストリンにカルボン酸、亜リン酸、亜ホスフィン
酸、ホスフィン酸、リン酸、チオホスホン酸、チオホス
フィン酸やスルホン酸(Parmerter(II);上記USP)が
結合している。
されている。“ゲスト”の薬剤分子の“ホスト”として
これら包接錯体は、水溶性が本質的に低い薬剤に対して
高い水溶性を示す(Jones;USP4,555,504)。
能が向上する。包接錯体としてある種の薬剤は水溶液中
で高い化学的安定性を示す(原田等;USP4,497,803、及
び林等;USP3,816,394)。さらに、シクロデキストリン
は水溶性の高い薬剤の放出を調節するのに有効であるこ
とが証明されている(Friedman;USP4,774,329)。
ストリンの使用には制限がある。シクロデキストリンを
臨床に使用する場合、投与形態は経口と局所投与に限ら
れる。というのは、シクロデキストリンは、代謝されて
いない体内では腎毒性を示すからである。また、哺乳類
の酵素は線状澱粉分子の減成に特異性を示すため、シク
ロデキストリンはほとんど代謝されずに残り、再循環・
再吸着により、末端の細管細胞に蓄積することになる。
の固体で、腎組織に沈着すると、結晶を形成するが、こ
の結晶は細胞壊死の原因になる。水溶性の包接錯体を形
成するにもかかわらず、結晶質シクロデキストリン薬剤
錯体は投与が舌下投与に限られている。
くのシクロデキストリン誘導体成分を含む非晶質混合物
を得ることによってシクロデキストリン薬剤錯体の結晶
形成を防ぐ試みがある(Pitha;USP4,596,795及び4,727,
064)。これら混合物は化合物を単独で使用した場合に
見られる結晶形成を防止し、毒性を下げるものである。
るいは混合物の形で提供するものである。これらは、出
発シクロデキストリン物質を、シクロデキストリン分子
に特異的な陽イオン性置換基、即ち(C2-6アルキレン)
−SO3 -陽イオン性置換基を導入する試薬と共に加熱する
と得られる。これらシクロデキストリン誘導体は水溶性
が著しく高く、また毒性が非常に低い。さらに、置換度
がより高いシクロデキストリンは本質的に細胞膜破壊を
起こさない。これらシクロデキストリン誘導体は非経口
薬剤の包接化剤等として有効である。
ば、本発明を、そして本発明の付随する利点の多くを容
易に理解できるはずである。
ピル誘導化シクロデキストリン、及び本発明の2種類の
スルホアルキルシクロデキストリン誘導体をマウスに投
与した場合のシクロデキストリンに関する蓄積排尿を説
明する図である。
定した場合、本発明の置換度の高いアルキルスルホン酸
は一置換アルキルスルホン酸誘導体よりも細胞膜破壊が
少なく(最も激しい破壊は非誘導化シクロデキストリン
を使用した場合に生じる)、また同様に赤血球溶血実験
によって判定した場合、本発明の一置換アルキルスルホ
ン酸誘導体は細胞膜破壊においてヒドロキシプロピルシ
クロデキストリンと同じであることを示すデータを与え
る図である。
キストリン誘導体とジゴキシン又はプロゲステロン間の
平衡会合定数はヒドロキシプロピルシクロデキストリン
誘導体とジゴキシン又はプロゲステロン間の平衡会合定
数よりもはるかに大きいことを示す。
ロデキストリン誘導体をフェニトイン及びテストステロ
ンと併用した場合、ヒドロキシプロピルシクロデキスト
リン誘導体よりも、会合定数が著しく大きくなることを
示す。
キストリン誘導体と併用した場合のテストステロン、プ
ロゲステロン及びナプロキセンの溶解度実験の結果を示
す。
リン誘導体を提供するものである。これら誘導体は薬剤
とともに包接化剤として使用して、非経口薬剤等として
使用する包接錯体を提供するのに好適である。また、本
発明はこれらシクロデキストリン誘導体の調製・分離方
法をも提供するものである。
ン)−SO3 -基で官能化されているので、荷電種である。
これら化合物の毒性が非常に低い事実は、シクロデキス
トリン誘導体が非毒性であるためには、電気的に中性で
なければならないという従来の考えからみれば(Pitha;
“Amorphous Water−Soluble"“Third Int'l Sympos
ium on Recent Advances in Drug Delivery Sys
tem、SaltLake City、Utah、Feb.23−27、1987)驚く
べきことである。
性及びその結果としての低い腎毒性は、シクロデキスト
リン誘導体の溶解度を高いレベルに維持するためには、
誘導体混合物を使用しなければならないというUSP4,72
7,064の開示からみれば、さらに驚くべきことである。
示す水溶性はスルホン部位の溶媒和によるものと考えら
れる。本発明のシクロデキストリン誘導体の異種混合物
は、高いに溶媒和を得るための必要条件ではない。本発
明ではスルホアルキルエーテル誘導体の混合物を使用で
きるが、同時に、これら混合物は溶解度向上の必要条件
ではない。
リン誘導体の構造は次式(2)で表される。
立してO-かO−(C2-6アルキレン)−SO3 -基であるが、
R1及びR2の少なくとも一方はO−(C2-6アルキレン)−
SO3 -基、好ましくはO−(CH2)m−SO3 -基(mは2〜
6、好ましくは2〜4である)、(例えばOCH2CH2CH2SO
3 -又はOCH2CH2CH2SO3 -)である。
立に薬用上許容できる陽イオン、例えばH+、アルカリ金
属(例えばLi+、Na+、K+等)、アルカリ土類金属(例え
ばCa+2、Mg+2等)、アンモニウムイオン、及びC1-6アル
キルアミン、ピペリジン、ピラジン、C1-6アルカノール
アミンやC4-8シクロアルカノールアミン等のアミン陽イ
オンである。
−(CH2)m−SO3 -基、(例えばOCH2CH2CH2SO3 -又はOCH
2CH2CH2SO3 -)である。
ン)−SO3 -基、好ましくはO−(CH2)m−SO3 -基、
(例えばOCH2CH2CH2SO3 -又はOCH2CH2CH2CH2SO3 -)であ
る。
る。
ン)−SO3 -基、好ましくはO−(CH2)m−SO3 -基、
(例えばOCH2CH2CH2SO3 -又はOCH2CH2CH2CH2SO3 -)であ
る。
アルキレン)−SO3 -基、好ましくはO−(CH2)m−SO3
-基、(例えばOCH2CH2CH2SO3 -又はOCH2CH2CH2SO3 -)で
ある。
ルキルアミン中の)“アルキレン”及び“アルキル”は
それぞれ線状・枝分かれ状を問わず、あるいは飽和・不
飽和(即ちひとつの二重結合をもつ)を問わず、2価の
アルキレン基を、そして1価値のアルキル基を指す。同
様に、“アルカノール”は、水酸基がアルキル部位の任
意の位置にあってもよい、アルカノール基の線状・枝分
かれ状を問わず、あるいは飽和・不飽和の問わず、アル
キル成分が含まれる。また、“シクロアルカノール”に
は、未置換あるいは(例えばメチルやエチルで)置換さ
れた環式アルコールが含まれる。
ロデキストリン誘導体の混合物を含む組成物を提供する
ものである。この場合、組成物全体はシクロデキストリ
ン分子につき平均して少なくともひとつ以上であるが、
3n+6以下のアルキルスルホン酸部位を含む。また、本
発明は本質的にひとつのシクロデキストリン誘導体を含
む組成物を提供するものである。
の水酸基(即ちR1〜R3の少なくとも一つが一次置換基で
ある)で置換されている。あるいは、これらは一次水酸
基と3位の水酸基が(即ち、R1〜R3の少なくとも一つ
と、R4、R6及びR8の少なくともひとつが置換基である)
置換されている。2位の水酸基置換は、本発明者等の研
究によれば、理論的には可能であるが、本発明にとって
は本質的ではない。
するように)、精製組成物として、好ましくは少なくと
も95重量%のシクロデキストリン誘導体を含む組成物と
して得られる。この場合、シクロデキストリン分子の少
なくとも一次水酸基が置換される(即ち、300MHz1H−NM
Rで測定した、構造式(2)のR1、R2又はR3)。好まし
い実施態様では、少なくとも98重量%以上のシクロデキ
ストリン誘導体を含む精製組成物を得ることができる。
応生成物のみを得ることを報告しているUSP3,426,011の
開示とは対照的である。これら反応生成物はかなりの量
の未置換出発シクロデキストリン物質を含んでいる。
ストリンが実質的に取除かれている。残りの不純物(組
成物の5重量%以下)はシクロデキストリン誘導体含有
組成物の性能には影響がない。
トリン誘導体は溶解度が著しく高く、また毒性が低い上
に、細胞膜破壊を起こさないという有利な特性をもつ。
赤血球溶血の実験では、置換率のより高いシクロデキス
トリン誘導体は細胞膜破壊についてはほとんど無視でき
た。一置換シクロデキストリン誘導体の場合、細胞膜の
破壊量はヒドロキシプロピル誘導体と同じであった。
満の未反応β−シクロデキストリンを含有する本発明の
生成組成物によって実現でき、またこれらは患者に非経
口投与する組成物にとって特に重要である。ところが、
未反応β−シクロデキストリンをやや多めに含有する組
成物の場合は、非経口投与には向かないが、経口投与に
好適なものであることがわかった。
シクロデキストリンはそれに固有な腎毒性から配合すべ
きではない。静脈投与の場合、血液循環により腎臓に薬
効成分が達する。β−シクロデキストリンがいったん腎
細胞によって濾過されると、細胞膜からのコレステロー
ルの除去による細胞膜の破壊を理由とする腎毒性が生じ
る。従って、β−シクロデキストリンを非経口投与剤と
して使用すると、残留β−シクロデキストリンを含む誘
導体化シクロデキストリンに対する耐性がほとんどなく
なる。
テルシクロデキストリンの場合は、残留β−シクロデキ
ストリンの許容度が高くなる。β−シクロデキストリン
が経口吸収される場合、その程度は低く、またβ−シク
ロデキストリンは排泄物の形で排泄されるので、腎毒性
の恐れはなくなる。しかし、経口薬剤として許容できる
β−シクロデキストリンのレベルは他の特性、特に固有
水溶性に左右されるものである。
ましくは40%未満、特に好ましくは25%未満の量で含ま
れている場合でも、本発明のスルホアルキルエーテル誘
導体は経口薬剤として効力がある。
り最も高い濃度で、適当な(例えば70℃〜80℃の)温度
でシクロデキストリンを水性媒体に溶解することによっ
て調製することができる。例えば、実施態様(4)のシ
クロデキストリン誘導体を調製するためには、一次CD水
酸基のモル数に相当する量の適当なアルキルスルトンを
加えて、激しく攪拌し、最大限に異種相を接触させる。
るためには、CDの使用モル数に対応するモル量のアルキ
ルスルトンを使用する。また、当業者ならば簡単に理解
できるように、実施態様(4)及び(2)のシクロデキ
ストリン誘導体両者を包含する実施態様(1)のシクロ
デキストリン誘導体を調製するためには、上記で説明し
た量のアルキルスルトンを使用する。本発明による他の
シクロデキストリン誘導体は上記に準じて調製すればよ
い。
単一相が生成するまで、反応させる。反応混合物を等容
量の水で希釈し、塩酸等の酸で中和する。次に、溶液を
透析して、不純物を除いてから、溶液を限外ろ過によっ
て濃縮する。
けて、未反応シクロデキストリンを除去してから、凍結
乾燥して、目的の生成物を得る。
にシクロデキストリン−グルカノトランスフェラーゼ
(CGTase、E.C.、2.4.1.19)を作用させるなどして得た
任意のCDであればよい。即ち、ここでいうCDは6つのグ
ルコース単位がα−1、4結合で結合したα−CDを、7
つのグルコース単位が結合したβ−CDを、そして8つの
グルコース単位が結合したγ−CD、あるいはこれらの混
合物を意味する。これらのうちで、広い有用性をもつ部
分誘導体化生成物の調製に最適なのはβ−CDである。
体に応じて、誘導体化剤として使用するアルキルスルト
ンの量は、CD中に存在する一次水酸基の数に基けば約1
モル当量以下でなければならないが、最適な量は反応体
濃度にいくぶん左右されるものである。促進剤としては
水酸化リチウム、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを
使用することができる。これらのうち、コストが低い理
由から水酸化ナトリウムが好ましい。反応体濃度が10%
以上、好ましくは40〜60%(wt/wt)であるという条件
で、その量は約30モル当量以上、好ましくは80〜200モ
ル当量である。
不活性な溶剤ならば、任意の溶剤を使用することができ
る。代表例は水、DMF、DMSO、あるいはこれらの混合物
であるが、後処理が容易なため、水を単独で使用するの
が好ましい。
び濃度は臨界的ではないが、反応は通常10〜80℃で1時
間、好ましくは20〜50℃で5〜20時間、攪拌しながら実
施する。
めには、この分野で通常使用されている方法を利用する
ことができる。即ち、有機溶剤抽出;透析;活性炭、シ
リカゲル、アルミナや他の吸着剤を使用する吸着クロマ
トグラフィー;担体として架橋デキストリン、スチレン
/ジビニルベンゼン共重合体や他の架橋重合体を使用す
るクロマトグラフィーが使用でき、これら方法を組合わ
せて使用してもよい。
するために従来知られている任意の方法によって調製す
ることができる。
ロデキストリン誘導体を、水と混和する有機溶剤に溶解
した生理学的に活性な化合物(薬剤)に加えて、包接錯
体を調製すればよい。混合物を加熱した後、混合物を減
圧濃縮するか、放冷すると、目的物が得られる。この場
合、有機溶剤と水との混合比は出発物質及び生成物の溶
解度に従って適宜変更すればよい。
薬剤には、例えば、ジフェニルヒダントイン、アジフェ
ニン、アロバルビタール、アミノ安息香酸、アモバルビ
タール、アンピシリン、アネトール、アスピリン、アゾ
プロパゾン、アズレンバルビツル酸、ベクロメタゾン、
ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベンシクラン、ベンズ
アルデヒド、ベンゾカイン、ベンゾジアゼピン、ベンゾ
チアジド、β−メタゾン、β−メタゾン17−バレレー
ト、ブロモ安息香酸、ブロモイソバレリル尿素、ブチル
−p−アミノベンゾエート、クロラルヒドレート、クロ
ラルブシル、クロラムフェニコール、クロロ安息香酸、
クロルプロマジン、ケイヒ酸、クロフィブレート、補酵
素A、コルチゾン、酢酸コルチゾン、クロルバルビター
ル、シクロヘキシルアンスラニレート、デオキシコリン
酸、デキサメタゾン、酢酸デキサメタゾン、ジアゼパ
ム、ジギトキソン、ジゴキシン、エステラジオール、フ
ルフェナム酸、フロオシノロンアセトニド、5−フルオ
ロウラシル、フルビプロフェン、グリセオフルビン、グ
アイアズレン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾ
ン、イブプロフェン、インジカン、インドメタシン、ヨ
ウ素、ケトプロフェン、ランカシジン系抗生物質、メフ
ェナミン酸、メナジオン、メフォバルビタール、メタル
ビタール、メチシリン、メトロニダゾール、マイトマイ
シン、ニトラゼパム、ニトログリセリン、ニトロ尿素、
パラメタゾン、ペニシリン、ペントバルビタール、フェ
ノバルビタール、フェノバルビトン、フェニル−酪酸、
フェニル−吉草酸、フェニトイン、プレドニゾロン、酢
酸プレドニゾロン、プロゲステロン、プロピルパラベ
ン、プロスシラリジン、プロスタグランジンA系薬、プ
ロスタグランジンB系薬、プロスタグランジンE系薬、
プロスタグランジンF系薬、キノロン系抗菌薬、レセル
ピン、スピロノラクトン、スルファセタミドナトリウ
ム、スルホンアミド、テストステロン、サリドマイド、
チアミンジラウリルサルフェート、パルミチン酸チアン
フェニコール、チオペンタール、トリアムシノロン、ビ
タミンA、ビタミンD3、ビタミンE、ビタミンK3、ワル
ファリン等がある。
ない)有機溶剤に溶解すればよい。好適に利用できる溶
剤の例にはジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、アセトン、ジメチルスルホキシド、ジメチル
ホルムアミドや低級脂肪族アルコール類がある。水か、
あるいはメタノールやエタノール等の水混和性溶剤に薬
剤を溶解するのが好ましい。また、薬剤は水に懸濁して
もよい。
晶化や噴霧乾燥等の適当な方法によって錯体を分離すれ
ばよい。シクロデキストリン包接錯体は、少量の溶剤を
使用して、あるいは使用せずにシクロデキストリン及び
ゲスト分子を物理的に粉砕するか混練りしても調製する
ことができる。
るシクロデキストリン誘導体の比は適宜なものであれば
よいが、有利には、シクロデキストリン誘導体をモル過
剰量で使用する。
ロデキストリン誘導体の薬剤に対するモル比を10:1〜1:
10、好ましくは2:1〜5:1の範囲に、例えば3:1にし、前
記の方法を使用することによって得ることができる。得
られる好ましい錯体は20%w/w以下の薬剤を含有する。
しかし、投与量は通常低く、また活性成分と賦形剤との
均質な混合物を得るのが難しい理由から、シクロデキス
トリン誘導体を過剰量で存在させた状態で錯体を、例え
ば0.1〜10重量%、特に0.5〜0.2重量%の薬剤を含む錯
体を調製するのが望ましい。
この場合、シクロデキストリンは単に可溶化剤として作
用するだけで、薬効をいかなる意味でも変更するもので
はない。
包接錯体を提供するものである。錯体は、薬剤として使
用する場合、調合薬剤として提供することができる。
の包接錯体からなる調合薬剤を提供するもので、この場
合、薬用上許容できる担体と、治療用及び/又は予防用
成分とを適宜併用することができる。これら担体は“許
容できる”ものでなければならず、これは、該担体が他
の成分に対して適合性を示すと同時に、患者に無害であ
ることを意味する。この調合薬剤は単位投薬の形をとる
のが好適である。各単位投与量は、シクロデキストリン
を使用しない場合の単位投与量に調合される量で薬剤を
含むのがよい。
するもので、経口投与、経鼻投与、眼内投与、あるいは
非経口投与(例えば筋肉・静脈投与を含む)に適する包
接錯体を含むものである。調合薬剤は、適当な場合に
は、離散的な投薬単位で製剤化でき、よく知られている
任意の方法で製剤化することができる。いずれの方法の
場合も、活性化合物を液体担体及び/又は微粉固体担体
に配合し、そして必要ならば所望の形に成形する工程を
実施するものである。
各々が所定量の活性成分を含有する丸剤、カプセル剤、
カシェ剤や錠剤などの単位投薬製剤とするのが最適であ
る。錠剤は、適宜1種以上の副成分とともに圧縮した
り、あるいは成型することによって製剤化することがで
きる。圧縮錠剤は易流動性の粉末状かあるいは粒子状の
活性化合物を適宜結合剤、潤滑剤、不活性希釈剤、表面
活性剤や分散剤等と混合してから、適当な装置で圧縮す
ることにより得ることができる。成形錠剤は不活性液体
希釈剤を成型することにより得ることができる。錠剤は
コーチングしてもよいし、コーチングしない場合は、刻
み目を付けてもよい。カプセル剤は活性化合物を単独
で、あるいは1種類以上の副成分と混合した形でカプセ
ルケースに充填した後、通常の方法で封止すれば得るこ
とができる。カシェ剤はカプセル剤とほぼ同じものであ
るが、活性成分を1種以上の副成分とともにライス・ペ
ーパーカプセルに封入するものである。
る賦形剤との混合物の形で活性成分を含有する。これら
賦形剤は、例えば、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、
ラクトース、リン酸カルシウムやリン酸ナトリウム等の
不活性希釈剤;トウモロコシ澱粉やアルギン酸等の造粒
剤及び崩壊剤;澱粉、ゼラチンやアラビヤゴム等の結合
剤;及びステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸やタ
ルク等の潤滑剤等であればよい。錠剤はコーチングしな
くてもよいし、あるいは公知方法でコーチングするなら
ば、胃腸管における崩壊及び吸収を遅らせることによっ
て、効果を長期間にわたって持続させることができる。
例えば、モノステアリン酸グリセリルやジステアリン酸
グリセリル等の効能持続物質を単独使用するか、ワック
スと併用すればよい。
剤の放出を持続させることにも関する。薬剤の放出を持
続させる薬剤組成物は一般に公知である。このような薬
剤組成物は不活性な重合体や生分解性多価酸からなり、
これらに活性成分(本発明錯体)を分散するか、不安定
な結合により共有結合するか、あるいは重合体膜間でレ
ザバーとして保存される。持続放出の実現は活性成分の
重合体マトリックスへの拡散か、存在する共有結合の加
水分解による。
ーによっても実現できる。浸透ポンプは薬剤門をもつ半
透過性膜によって取囲んだ活性成分(即ち本発明錯体)
の溶液や懸濁液のレザバーからなる。水が半透過性膜を
通って錯体レザバーに入ると、錯体溶液が薬剤門から押
し出され、放出される。
においては薬剤可溶化剤の作用を示す。また、本発明の
シクロデキストリン誘導体は浸透駆動剤の作用ももち、
水を上記システムの流入させることができる。
や非水性の溶液として、あるいは水中油形や油中水形エ
マルジョンとして投与することができる。非経口投与に
好適な調合薬剤は、投与に必要な薬剤単位の導入後封止
した単位投薬や分割投薬として投与することができる。
シウムやカオリン等の不活性固体希釈剤と活性成分を混
合した硬質ゼラチンカプセルとして、あるいは水や、ピ
ーナッツ油、液体パラフィンやオリーブ油等の油性媒体
と活性成分を混合した軟質ゼラチンカプセルとして投与
することができる。
類以上の他の付加的な担体成分、例えば、希釈剤、緩衝
剤、香味剤、結合材、表面活性剤、増粘剤、潤滑剤、保
存剤(抗酸化剤を含む)等や、患者の血液に対して該薬
剤を等浸透圧性にする物質を配合することができる。
薬や賦形剤を含有する単位投薬製剤の形で傾向的に、局
所的に、経鼻的に、眼に、筋肉内に、非経口的に、吸入
的に、あるいは直腸に投与することができる。ここでい
う非経口投与には、皮下注射、静脈注射、筋肉注射、胸
骨注射や輸液法等が含まれる。ハツカネズミ、ネズミ、
ウマ、イヌ、ウシ等の温血動物の治療だけでなく、本発
明の化合物はヒトの治療にも使用できる。
混合物の形で活性物質を含有する。このような賦形剤と
して使用できるものには、ナトリウムカルボキシメチル
セルロース、メチルセルロース、ヒドロキプロピルメチ
ルセルロース、アルギン酸ナトリウム、トラガカントゴ
ムやアラビヤゴム等の懸濁剤;及びレシチン等の天然ホ
スファチド、アルキレンオキシドとポリオキシエチレン
ステアレート等の脂肪酸との縮合物、エチレンオキシド
とヘプタデカエチレンオキシセタノール等の長鎖脂肪族
アルコールとの縮合物、エチレンオキシドと脂肪酸から
誘導された部分エステル及びポリオキシエチレンソルビ
トールモノオレート等のヘキシトールとの縮合物やエチ
レンオキシドと脂肪酸から誘導された部分エステル及び
ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート等へのヘキ
シトール無水物との縮合物等の分散剤や湿潤剤がある。
この水性懸濁液にはさらに安息香酸エチルやn−プロピ
ルp−ヒドロキシ等の1種類以上の保存剤、1種類以上
の着色剤、1種類以上の香味剤や、ショ糖やサッカリン
等の1種類以上の甘味剤を配合することができる。
マ油やココナッツ油などの植物油に、あるいは液体パラ
フィンなどの鉱油に活性成分を懸濁することによって得
ることができる。これら油性懸濁液にはさらに蜜ろう、
硬質パラフィンやセチルアルコール等の増粘剤を配合す
ることができる。既に言及したような甘味剤や香味剤等
を配合すると、飲み易い経口製剤を得ることができる。
これら組成物はアスコルビン酸などの抗酸化剤の配合に
よって保存することができる。
分散性粉末及び粒子を使用すると、活性成分を分散剤又
は潤滑剤、懸濁剤及び1種類以上の保存剤と混合するこ
とができる。好ましい分散剤又は湿潤剤については、既
に言及してある。甘味剤、香味剤や着色剤などの賦形剤
も配合することができる。
してもよい。油相はオリーブ油やピーナッツ油等の植物
油にしてもよいし、あるいは液体パラフィン等の鉱油と
してもよく、混合油も使用することができる。好適な乳
化剤はアラビヤガムやトラガカントガム等の天然ガム、
大豆レシチン等の天然ホスファチド、ソルビタンモノオ
レート等の脂肪酸及びヘキシトール無水物から誘導した
エステルあるいは部分エステル、そしてポリオキシエチ
レンソルビタンモノオレート等の上記部分エステルとエ
チレンオキシドとの縮合物である。エマルジョンにはさ
らに甘味剤や香味剤を配合することができる。
ル、ソルビトールやショ糖等の甘味剤を使用すればよ
い。これら製剤には粘滑剤、保存剤、香味剤、着色剤等
も配合することができる。また、水性や油性の懸濁液の
形をとる殺菌注射剤も実現することができる。既に言及
したような、分散剤や湿潤剤、懸濁剤を使用して、公知
方法に従って懸濁液を調製すればよい。この注射液とし
ては非経口用として許容できる非毒性希釈剤や溶剤の殺
菌溶液や懸濁液も使用することができる。
ゲル液、等浸透圧性塩化ナトリウム溶液等である。さら
に、溶剤又は懸濁媒体として殺菌した固定油を使用して
も有利である。この場合には、合成モノグリセリドやジ
グリセリドを始めとする任意の固定油を使用することが
できる。さらに、注射液にはオレイン酸等の脂肪酸も使
用することができる。
もよい。これら座薬組成物は薬剤と、通常の温度では固
体であるが、直腸温度で液体になるため、直腸内で溶け
て、薬剤を放出できる適当な非刺激性賦形剤とを混合す
れば調製することができる。このような賦形剤の例はコ
コアバターやポリエチレングリコールである。
ム、軟膏、ゼリー、溶液や懸濁液にして使用すればよ
い。
量は被治療ホストや投与方法に応じて調節すればよい。
例えば、ヒトに投与する場合、1.0〜750mgの活性成分を
適正量の担体と使用すればよい。この場合、担体は全組
成の約5〜約95重量%を占める。単位投薬形態の活性成
分含有量は約1〜約500mgである。
令、体重、健康状態、性別、栄養状態、投与時間、投与
方法、排泄回数、薬剤の併用状態、病状等を始めとする
多くのファクターに左右されるものである。
現するのに必要な投薬レベル及び投薬間隔で包接錯体を
含有する調合薬剤を投与する。
であるが、これら実施例は例示のみを目的とし、発明を
制限する意図はない。
リン誘導体はPharmatec、Inc.、Alachua、Fl製のもので
あった。
テル 100mlの丸底フラスコにおいて温度を70℃に維持した
状態で、30mlの水と水酸化ナトリウム5.0gからなる水溶
液に攪拌しながらβ−シクロデキストリン10g(8.81x10
-3モル)を添加した。この溶液に激しく攪拌しながらブ
タンスルトン1.8ml(2.40g、1.76x10-2モル)をゆっく
り添加して、異種相を最大限に接触させた。アルキルス
ルトンがなくなったことを示す単一相を認めた後、溶液
を室温まで冷却し、20mlの水で希釈した。得られた溶液
を1Nの塩酸で中和し、3x700mlの水で透析して、副生物
の塩類及びヒドロキシルスルホン酸類を除去した。透析
物を限外ろ過によって濃縮し、1.25インチのi.d.ガラス
カラムに充填した50gのA−25DEAE−Sepadexからなるイ
オン交換カラムにいれ、処理した。蒸留水溶離によって
未反応β−シクロデキストリンを除去した。0.1Nの水酸
化ナトリウム溶離によってβ−シクロデキストリンの一
置換スルホブチルエーテルの分離した。この一置換誘導
体を含む溶離フラクションを限外ろ過して残留塩類を除
去した。得られたものを中和し、凍結乾燥して、β−シ
クロデキストリンの一置換スルホブチルエーテル2.17g
を白色の非晶質固体として得た。生成物の元素分析か
ら、炭素:イオウ比は13.7であった。これは分子当たり
の置換が約1.2に対応する。
テル 実施例1において、ブタンスルトンのかわりにプロパ
ンスルトン1.54ml(2.15g、1.76x10-2モル)を使用して
β−シクロデキストリンのモノスルホニルエーテル1.97
gを白色の非晶質固体として得た。生成物の元素分析か
ら、炭素:イオウ比は12.1であった。これは分子当たり
の置換が約1.4に対応する。
ル 50mlの丸底フラスコにおいて温度を70℃に維持した状
態で、10mlの水と水酸化ナトリウム2.0gからなる水溶液
に攪拌しながらβ−シクロデキストリン5g(4.41x10-3
モル)を添加した。この溶液に激しく攪拌しながらブタ
ンスルトン4.5ml(6.0g、4.41x10-2モル)をゆっくり添
加して、異種相を最大限に接触させた。アルキルスルト
ンがなくなったことを示す単一相を認めた後、溶液を室
温まで冷却し、20mlの水で希釈した。得られた溶液を1N
の塩酸で中和し、3x700mlの水で透析して、副生物の塩
類及びヒドロキシルスルホン酸類を除去した。
和し、凍結乾燥して、β−シクロデキストリンのスルホ
ブチルエーテルを白色の非晶質固体として得た。生成物
の元素分析から、炭素:イオウ比は3.73であった。これ
は分子当たりの置換が約7に対応する。生成物の薄膜ク
ロマトグラフィー(2:ブタノン:メタノール:水、4:4:
2)から、未反応β−シクロデキストリンが存在しなか
ったことがわかった。
ルエーテル 実施例3において反応体及びモル比をかえて、置換度
の異なるシクロデキストリン誘導体を得た。結果は次の
通りである。
ルキルシクロデキストリン誘導体・ヒドロキシプロピル
誘導体いずれも原化合物よりも排泄速度が高く、範囲も
広いが、最も排泄速度が高いのは本発明誘導体である。
図1のデータは非誘導化シクロデキストリン化合物、ヒ
ドロキシプロピル誘導体、本発明のスルホブチル誘導
体、及び本発明のスルホプロピル誘導体のデータであ
る。
は、5.49x10-3モル/kgで雌マウスに腹腔内投与した場
合、30日間にわたり毒性が観察されなかった。
/kgに、置換度がw/7のスルホブチル誘導体の場合は12.3
g/kgに、そして置換度がw/7のスルホプロピル誘導体の
場合は11.8g/kgに相当する。
レベルは腎機能低下を示す。表1のマウスデータから、
非誘導体化原化合物(対照化合物)と比較した場合、本
発明のスルホアルキルシクロデキストリン誘導体のプラ
ズマ尿素窒素レベルは低い。また、本発明誘導体とヒド
ロキシプロピル誘導体との間には実質的な差はない。
細胞膜破壊について、本発明の置換度の高いアルキルス
ルホン酸誘導体は一置換誘導体よりもその程度が低い。
この一置換誘導体は細胞膜破壊においてヒドロキシプロ
ピル誘導体とほぼ同じであった。
ルホブチル誘導体とジゴキシンとの平衡会合定数はヒド
ロキシプロピル誘導体よりも5倍大きい。
ロデキストリンの最大値をもつ。(USP4,727,064の表1
と同様に50%溶液で)本発明誘導体の溶解性をヒドロキ
シプロピル誘導体と相対化してみた場合、ジゴキシンの
見掛けの溶解度は本発明のスルホブチル誘導体について
は-216mg/mlで、これはヒドロキシプロピル誘導体につ
いての-80mg/mlとは対照的である。USP4,727,064に開示
されている45.0mg/mlの値は、ここで比較のために使用
したヒドロキシプロピル誘導体とは異なる置換度をもつ
ヒドロキシプロピル誘導体についてのものである。
フェニトイン(表4及び図7、8)、そしてテストステ
ロン(表5及び図9、10)についての結果を求めた。
リンの量が多くても、これに耐性があり、毒性の心配は
ない。しかし、依然として、β−シクロデキストリンの
有効な耐性レベルは特に固有水溶解度を始めとする他の
特性の適正なバランスに左右されるものである。
解度が薬剤物質を可溶化する有効性の限界になる。水溶
解度が高くなる程、包接錯体の生成によって薬剤物質す
べてを可溶化するのに十分高い濃度でシクロデキストリ
ンを使用できる可能性が高くなる。表6に、<0.7〜25
重量%の残留β−シクロデキストリンを含有するように
ドーピングした本発明による各種のスルホアルキルエー
テル誘導体の水溶解度と、69〜82重量%の残留β−シク
ロデキストリンを含有する、USP3,426,011(Parmerte
r)に記載されている方法で得られた誘導体の水溶解度
とを比較した結果を示す。
が<1重量%から25重量%まで高くなるにつれて、水溶
解度が高くなることがわかる。また、残留β−シクロデ
キストリン濃度が25%(wt/wt)でも、スルホアルキル
エーテル誘導体の混合物はスルホプロピル誘導体につい
ては84mg/mlの、そしてスルホブチルエーテル誘導体に
ついては94mg/mlの水溶解度を示す。即ち、25重量%も
のβ−シクロデキストリンを含む本発明の製剤でも、対
応するParmerterの製剤よりも水溶解度が1.5〜2倍であ
る。
ンを含有する本発明誘導体に対するいくつかの薬剤の溶
解度特性を示す。即ち、図11及び12には2種類の異なる
薬剤、テストステロン及びプロゲステロンの溶解度を示
す。図11及び12では、異なる量のβ−シクロデキストリ
ンを含有する本発明のスルホブチルエーテル及びスルホ
プロピルエーテル誘導体について、そしてParmerterの
スルホプロピルエーテル及びスルホブチルエーテル誘導
体について溶解度特性をプロットしてある。いずれの結
果も、本発明の誘導体のほうがParmerterの誘導体より
も溶解度がはるか高いことを示す。また、50%のβ−シ
クロデキストリンを含有する本発明のスルホブチルエー
テル誘導体を含む組成物でも、Parmerterの組成物より
も溶解度がはるかに高い。さらに、これら結果から、β
−シクロデキストリン量が50%を越えると、溶解度が大
きく低下することがわかる。
発明のスルホブチルエーテル誘導体の組成物を併用した
場合のナプロキセンの溶解度特性を示す。図13から、驚
くべきことに、β−シクロデキストリンの濃度が低い場
合、ナプロキセンの溶解度はテストステロンやプロゲス
テロン程高くないが、β−シクロデキストリンの量が増
えても、この溶解度が大きくは低下しないことがわか
る。にもかかわらず、図11及び12から、ある種の薬剤の
溶解度はβ−シクロデキストリン量が増えるにつれ低下
することがわかる。これら薬剤については、本発明のス
ルホアルキルエーテルシクロデキストリンの組成物はβ
−シクロデキストリン含有量が40〜50%でもすぐれた薬
剤溶解性を与えるものである。
請求の範囲内で、本発明は上記以外の方法でも実施する
ことができる。
Claims (48)
- 【請求項1】次式: (式中: nは4、5又は6である。 R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及びR9はそれぞれ独立
してO−又はO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であ
るが、R1及びR2の少なくとも一方はO−(C2−6アルキ
レン)−SO3−基である。 S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8及びS9はそれぞれ独立
しに薬用上許容できる陽イオンである)で表されるシク
ロデキストリン誘導体からなり、50%以下の非誘導化シ
クロデキストリンを含み、但し5%以下の未反応シクロ
デキストリン含む組成物を除いたシクロデキストリン誘
導体組成物。 - 【請求項2】R1、R2及びR3がそれぞれ独立してO−(C2
−6アルキレン)−SO3−基である請求項1記載の組成
物。 - 【請求項3】R1、R2及びR3の少なくともひとつがO−
(CH2)m−SO3−基(但し、mは2、3、4、5又は6
である)である請求項1記載の組成物。 - 【請求項4】R1、R2及びR3がそれぞれ独立してO−(CH
2)m−SO3−基(但し、mは3又は4である)である請
求項1記載の組成物。 - 【請求項5】R4、R6及びR8の少なくとも1つがそれぞれ
独立してO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であり、R
5、R7及びR9の全てがO−である請求項1記載の組成
物。 - 【請求項6】R4、R6及びR8の少なくとも1つがそれぞれ
独立してO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であり、R
5、R7及びR9の全てがO−である請求項2記載の組成
物。 - 【請求項7】R4、R6及びR8のそれぞれがO−(C2−6ア
ルキレン)−SO3−基であり、R5、R7及びR9の全てがO
−である請求項2記載の組成物。 - 【請求項8】nが5である請求項1記載の組成物。
- 【請求項9】C2−6アルキレンがC3アルキレンである請
求項8記載の組成物。 - 【請求項10】C2−6アルキレンがC4アルキレンである
請求項8記載の組成物。 - 【請求項11】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約1つのO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項9記載の
組成物。 - 【請求項12】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約3.6のO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項9記載の
組成物。 - 【請求項13】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約7のO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項9記載の
組成物。 - 【請求項14】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約1つのO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項10記載の
組成物。 - 【請求項15】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約4.7のO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項10記載の
組成物。 - 【請求項16】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約7のO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求項10記載の
組成物。 - 【請求項17】40%未満の非誘導化シクロデキストリン
を含む請求項1記載の組成物。 - 【請求項18】40%未満の非誘導化シクロデキストリン
を含む請求項8記載の組成物。 - 【請求項19】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項9記載の組成物。 - 【請求項20】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項10記載の組成物。 - 【請求項21】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項1記載の組成物。 - 【請求項22】25%未満の非誘導化シクロデキストリン
を含む請求項8記載の組成物。 - 【請求項23】25%未満の非誘導化シクロデキストリン
を含む請求項9記載の組成物。 - 【請求項24】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項10記載の組成物。 - 【請求項25】次式(2): (式中: nは4、5又は6である。 R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及びR9はそれぞれ独立
してO−又はO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であ
るが、R1及びR2の少なくとも一方はO−(C2−6アルキ
レン)−SO3−基である。 S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8及びS9はそれぞれ独立
しに薬用上許容できる陽イオンである)で表されるシク
ロデキストリン誘導体に錯体化した薬剤からなり、50重
量%未満の非誘導化シクロデキストリンを含み、但し5
%以下の未反応シクロデキストリン含む組成物を除い
た、静脈投与用としてでないシクロデキストリン誘導体
組成物。 - 【請求項26】R1、R2及びR3がそれぞれ独立してO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基である請求項25記載の
組成物。 - 【請求項27】R4、R6及びR8の少なくとも1つがそれぞ
れ独立してO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であ
り、R5、R7及びR9の全てがO−である請求項25記載の組
成物。 - 【請求項28】R4、R6及びR8の少なくとも1つがそれぞ
れ独立してO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であ
り、R5、R7及びR9の全てがO−である請求項25記載の組
成物。 - 【請求項29】R4、R6及びR8のそれぞれ独立してO−
(C2−6アルキレン)−SO3−基である請求項28記載の
組成物。 - 【請求項30】該薬剤が、例えば、アモバルビタール、
アンピシリン、アスピリン、ベクロメタゾン、ジプロピ
オン酸、ベクロメタゾン、ベンゾカイン、ベンゾジアゼ
ピン、ベンゾチアジド、クロラルブシル、クロラムフェ
ニコール、クロルプロマジン、クロフィブレート、補酵
素A、コルチゾン、酢酸コルチゾン、シクロバルビター
ル、デキサメタゾン、酢酸デキサメタゾン、ジアゼパ
ム、ジギトキソン、ジゴキシン、エステラジオール、5
−フルオロウラシル、フルビプロフェン、グリセオフル
ビン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、イブ
プロフェン、インドメタシン、ケトプロフェン、メチシ
リン、メトロニダゾール、マイトマイシン、ニトラゼパ
ム、ニトログリセリン、ペニシリン、ピントバルビター
ル、フェノバルビタール、フェノバルビトン、フェニト
イン、プレドニゾロン、酢酸プレドニゾロン、プロゲス
テロン、プロスタグランジンA系薬、プロスタグランジ
ンB系薬、プロスタグランジンE系薬、プロスタグラン
ジンF系薬、レセルピン、スルファセタミドナトリウ
ム、テストステロン、ビタミンA、ビタミンD3、ビタミ
ンE、ビタミンK3、ワルファリンから選択される1種で
ある請求項25記載の組成物。 - 【請求項31】nが5である請求項25記載の組成物。
- 【請求項32】C2−6アルキレンがC3アルキレンである
請求項31記載の組成物。 - 【請求項33】C2−6アルキレンがC6アルキレンである
請求項31記載の組成物。 - 【請求項34】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約1、3、6
又は7のO−(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請
求項32記載の組成物。 - 【請求項35】該組成物中の該シクロデキストリン誘導
体がシクロデキストリン分子当たり平均で約1、4.7又
は7のO−(C2−6アルキレン)−SO3−基を含む請求
項32記載の組成物。 - 【請求項36】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項25記載の組成物。 - 【請求項37】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項31記載の組成物。 - 【請求項38】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項32記載の組成物。 - 【請求項39】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項33記載の組成物。 - 【請求項40】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項34記載の組成物。 - 【請求項41】40%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項35記載の組成物。 - 【請求項42】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項25記載の組成物。 - 【請求項43】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項31記載の組成物。 - 【請求項44】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項32記載の組成物。 - 【請求項45】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項33記載の組成物。 - 【請求項46】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項34記載の組成物。 - 【請求項47】25%未満のβ−シクロデキストリンを含
む請求項35記載の組成物。 - 【請求項48】経口投与に好適な薬用担体と、次式
(2): (式中: nは4、5又は6である。 R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8及びR9はそれぞれ独立
してO−又はO−(C2−6アルキレン)−SO3−基であ
るが、R1及びR2の少なくとも一方はO−(C2−6アルキ
レン)−SO3−基である。 S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8及びS9はそれぞれ独立
しに薬用上許容できる陽イオンである)で表されるシク
ロデキストリン誘導体に錯体化した薬剤を含む包接錯体
とからなり、 50重量%未満の非誘導化シクロデキストリンを含み、但
し5%以下の未反応シクロデキストリン含む組成物を除
いた、経口薬剤組成物。
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