JP3693341B2 - タキソールまたはタキソテレまたはイチイ抽出物と、シクロデキストリンとから成る封入複合体、該複合体の製造及び使用 - Google Patents

タキソールまたはタキソテレまたはイチイ抽出物と、シクロデキストリンとから成る封入複合体、該複合体の製造及び使用 Download PDF

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Description

本発明は、パクリタキセル即ち{2aR−[2aα,4β;4αβ,6β,9α(αR*,βS*),11α−12α,12aα,12bα]}−β−(ベンゾイルアミノ)−α−ヒドロキシベンゼン−プロパン酸6,12−b−ビス(アセチルオキシ)−12−(ベンゾイルオキシ)−2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b−ドデカヒドロ−4,11−ジヒドロキシ−4a,8,13,13−テトラメチル−5−オキソ−7,11−メタノ−1H−シクロデカ[3,4]−ベンズ−[1,2−b]オキセト−9−イルエステル、またはドセタキセル(ブトキシカルボニル−10−デアセチル−N−デベンゾイルパクリタキセル)、及び[パクリタキセル以外にセファロマンニン(cephalomannine)、10−デアセチル−パクリタキセル、デアセチルバッカチン(baccatine)−III、バッカチン−III、シンナモイル−タキシシン(taxicines)、タクスシン(taxusine)といった他のジテルペンタキサン誘導体も含有する]イチイ(Taxus目)抽出物と、シクロデキストリン誘導体またはシクロデキストリン誘導体混合物とから成る封入複合体に係わる。
パクリタキセルがかなり有望な生物学的有効性及び高い抗癌活性を示すとしても、この物質を治療に適用するには多くの困難が伴う。
−タキサン類は非常に僅かしか水に溶解し得ず、例えばパクリタキセルの水への溶解度は25℃において0.55〜0.59μg/mlである(シクロラボ社(Cyclolab)において測定)。
パクリタキセルは光及びpHに対して非常に敏感であり、その分解時には生物学的に不活性な物質が生成する。
−薬理学においてパクリタキセルに帰せられる成果は、細胞毒溶媒(クレモフオール・イー・エル(Cremophor EL))が用いられることから妥当性が疑われる:ジェイ・エヌ・デニス、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカルソサエテイ(J.N.Denis,J.Am.Chem.Soc.)、110巻、5917頁(1988年);エム・エル・ヒャアエルスコーグ等、ランセット(Fjaellskog,M.L.et al.:Lancet,342−873頁(1993年);及びエル・ウエブスター等、ジャーナル・オブ・ナチュラル・キャンサー・インステイチュート(Webster,L.et al.:J.Natl.Cancer Inst.)、85巻、1685頁(1993年)。
上述のような欠点を改良する方法は多数知られている。−可溶化剤(クレモフオール・イー・エル(Cremophor EL)と無水エタノールとの1:1混合物;ナチュラル・キャンサー インスティチュート、パクソタクセル文献(Natl.Cancer Institute,PACLITAXEL Documentation))を使用する。
−ホスファチジル−エタノールアミンを用いて化学的に改 変した微小ミセルを形成する(リピド・スペシャリティー社(Lipid Specialities,Inc.)所有のヨーロッパ特許第118 316号)。
−溶解度改善剤としてエタノールとポリソルベートとの混 合物を用いる(ローヌ・プーラン・ローレル社(Rhone−Poulenc Rorer)所有のヨーロッパ特許第522 936号及び同第522 937号)。
−リポソーム型パクリタキセル製剤を用いる(例えばアール・アクイラール(R.A quilar)及びアール・アフェロフ(R.Rafaelloff)の国際特許出願公開第93/18751号;及びエム・エッチ・アルカン等、ジャーナル・オブ・リポゾーム・リサーチ(Alkane,M.H.et al.:J.Liposome Research)、3巻、42頁(1993年)。
パクリタキセルの対水溶解度を合成誘導体の製造によって高める試みも幾つか為された(例えば、エッチ・ザアオ等、ジャーナル・オブ・ナチュラルプロダクト(Zhao,H.et al.:J.Nat.Prod.)、54巻6号、1607頁(1991年);及びデイ・アイ・キングストン(D.I.Kingston)及びワイ・ワイ・ザング(Y.Y.Xang)のヨーロッパ特許第537905号;及びエッチ・エム・ドイッチュ(H.M.Deutsch)等の米国特許第5、157、049号)。
化学的に改変して可溶性を高めたパクリタキセル誘導体の生物学的有効性は好ましくない方へ変化し、ほとんどの場合多剤耐性が上昇傾向を示し、また生物への作用である細胞毒性は低下する。
パクリタキセルを非経口的に適用する際の難点を解決するべく、改善された対水溶解度を有するパクリタキセルプロドラッグの合成も行なわれた(エイ・マチュー等、ジャーナル・オブ・メディカルケミストリー(Matthew,A.et al.:J.Med.Chem.)、35巻1号、145頁(1992年)。
パクリタキセルをマイクロカプセルに封入することにより、バルトーリ(Bartoli)等はパクリタキセルの通常低い安定性を改善しようとした(エイチ・バルトーリ等、ジャーナル・オブ・マイクロエンカプシュレーション(Bartoli,H.et al.:J.Microencapsulation)、7巻2号、191頁(1990年)。
特に非経口医薬品の製造には多くの困難が有り、なぜならかなり親油性であるジテルペノイド型のタキサン誘導体は、たとえ大量の界面活性剤、及び水と有機溶媒との混合物を存在させたとしても適当かつ安定な濃縮溶液の形態に配合することはできないからである(ビイ・タール、ファーマセウティカル、リサーチ(B.Tarr,Pharm.Res.)、4巻2号、162頁(1987年)。
今日、(例えばザ・ナショナル・インスティチュート・オブ・ヘルス(the National Institutes of Health)及びザ・ナショナル・キャンサー・インスティチュート(the National Cancer Institute)に)公式に登録された非経口投与用のパクリタキセル製剤は、混合比1:1のポリオキシエチル化ひまし油(クレモフオール・イー・エル(Cremphor EL))及びエタノールを分散媒とする6mg/ml濃縮乳濁液として調製され、この乳濁液は適用時10倍に稀釈しなければならない。上記のような非経口投与用製剤の適用には多くの不愉快な副作用が伴い、なかでも最も重大であるのは、非経口投与ではほとんど許容しがたいクレモフオール・イー・エル(Cremophor EL)を用いることによって惹起される重篤なアレルギー性副作用である。そのうえ、クレモフオール・イー・エル(Cremophor EL)−エタノール溶媒中で調製されたパクリタキセル製剤は透明な溶液ではなく、僅かに乳白色をしており(エル・エイ・トリッセル、アメリカン・ジャーナル・オブ・ホスピタル・ファーマコロジイ(L.A.Trissel:Am/J.Hosp.Pharm.)、50巻、300頁(1993年),該製剤を他の何等かの医薬と共に稀釈または適用すると沈澱が生じる恐れが有る。
日本で開かれた或る会議では、エタノール及び酢酸エチルと共に用いたグリコシル−及びマルトシル−β−シクロデキストリンがパクリタキセルの溶解度を20〜110μg/mlまで上昇させたことが報告された(ケイ・ミクニ(K.Mikuni)等,1993)。
本発明によれば、パクリタキセル及びタキサン誘導体の対水溶解度は、適当なシクロデキストリン及び/またはシクロデキストリン誘導体及び/またはこれらの混合物をパクリタキセルとシクロデキストリンとの化学結合が一切生じないようにして用いることにより改善できる。
本発明の封入複合体は、
a)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物を水性媒質中でシクロデキストリン誘導体と反応させ、混合物から複合体をそれ自体公知の手段によって単離すること、
b)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物を固体形態のシクロデキストリン誘導体と反応させること、c)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物をシクロデキストリン誘導体と共に高エネルギー微粉砕すること
によって製造し得る。
混合物からの複合体の単離は濾過、遠心、凍結乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥によって行ない得る。
パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物をシクロデキストリン誘導体と共に高エネルギー微粉砕することは、ハンガリー特許出願公開第T/52366号において説明または言及されているようにして可能である。
シクロデキストリン誘導体としては、好ましくは
ヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリン、
ランダムメチル化β−シクロデキストリン、
スクシニル−メチル−β−シクロデキストリン、
2−ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン、
可溶性アニオン性β−シクロデキストリンポリマー(CDPSI)、
β−シクロデキストリン、
γ−シクロデキストリン
を用い得る。
本発明の封入複合体のうち、パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物と
ヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリン、
ランダムメチル化β−シクロデキストリン、
スクシニル−メチル−β−シクロデキストリン
とから成るものなど幾つかは改善された対水溶解度及び安定性を有し、従って医薬組成物の活性成分として用い得る。活性成分としてパクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物とシクロデキストリン誘導体、好ましくはヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリン、ランダムメチル化β−シクロデキストリン、スクシニル−メチル−β−シクロデキストリンとから成る封入複合体を有効量で含有し、かつ通常の医薬用増量剤、稀釈剤その他の補助物質を含有する本発明の医薬組成物はそれ自体公知の方法で製造することができる。
上記以外の本発明の封入複合体で、パクリタキセルまたはドセタキセルまたはイチイ(Taxus)目抽出物と
2−ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン、
可溶性アニオン性β−シクロデキストリンポリマー(CDPSI)、
β−シクロデキストリン、
γ−シクロデキストリン
とから成るものなどの対水溶解度は改善されないか、またはさほど改善されないが、このような封入複合体は例えばパクリタキセル産生細胞の発酵物からパクリタキセルを抽出するのに用い得る。
本発明を、以下の非限定的実施例によって説明する。
実施例1
11.6mgのパクリタキセルシグマ・ケミカル社米国)を10mlのヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリンの40%水溶液中で室温で30分間処理し、僅かに濁った溶液を得る。この溶液を滅菌0.22μm酢酸セルロース膜フィルターで濾過して、溶解パクリタキセル濃度が992〜1000μg/mlである透明なパクリタキセル水溶液を得る(上記処理を行なわなかった場合、25℃でのパクリタキセルの対水溶解度は0.55〜0.59μg/mlである)。
滅菌濾過によって得られた透明なパクリタキセル水溶液は通常の条件下に8週間、変質させることなく貯蔵可能である。
上記パクリタキセル水溶液を凍結乾燥すると3.94gの白色でほぼ非晶質の固体生成物が得られ、この生成物は水と接触させれば再溶解可能である。再構成溶液は1000μg/mlの溶解パクリタキセルを含有し、この溶液のpHは5.7〜6.2となる。固体状態の封入複合体の存在は、X線粉末回折測定及び示差走査熱量測定によって確認した。
実施例2
ランダムメチル化β−シクロデキストリン(平均置換度=1.8)を生理的緩衝食塩液(pH7.6)に様々な濃度で溶解させ、得られた溶液をパクリタキセル基質と共に室温で12時間インキュベートした。各試料にはパクリタキセルを5mg/mlの初期濃度で含有させた。平衡後の懸濁液を膜濾過し、溶解したパクリタキセルに関してHPLCによってアッセイした。得られた溶解度データを表1に示す。
Figure 0003693341
この溶解度上昇は、溶液中でパクリタキセルとメチル化βCDとの複合体が形成されたことを示すものであり、なぜならグルコースは溶解度の上昇を一切惹起しなかったからである。
参考例3
パクリタキセルを、実施例2に述べたのと同様の方法でスルホプロピルオキシ−β−シクロデキストリンの存在下に可溶化した。スルホプロピルオキシ−β−シクロデキストリンは試験条件(25℃、水中、中性pH)の下でパクリタキセルの可溶化に適当とは判明せず、それどころかこの誘導体は溶液中のパクリタキセルと負の相互作用をすることが判明し、この相互作用に起因してパクリタキセルは分解し、未知の生成物となることが明らかとなった。
参考例4
水溶性アニオン性β−シクロデキストリンポリマー(エピクロロヒドリン架橋カルボキシメチル化β−シクロデキストリン;略号CDPSI)は、メチル化β−シクロデキストリンほどは強力でない可溶化剤であることが判明した。溶解度上昇を表2に示す。
Figure 0003693341
参考例5
パクリタキセルを、2−ヒドロキシプロピル化したβ−シクロデキストリン(HPBCD)を用いて可溶化した。HPBCD溶液が達成した溶解度上昇を表3に示す。
Figure 0003693341
実施例6
酸官能基を有するメチル化β−シクロデキストリンであるモノスクシニル−メチル−β−シクロデキストリンは、パクリタキセルの対水溶解度を改善する強力な可溶化剤であることが判明した。1mlのスクシニル−メチル−β−シクロデキストリンの10%水溶液にパクリタキセルを加え、これを室温で12時間攪拌した。懸濁液を濾過し、溶解したパクリタキセルをHPLCによって測定した。スクシニル−メチル−βCDの10%水溶液に溶解したパクリタキセルの濃度は244μg/mlであったが、スクシニル−メチル−βCDの40%溶液にはパクリタキセルが993μg/mlの濃度で溶解し得た。即ち、モノスクシニル−メチル−β−シクロデキストリンの可溶化力はヘプタキス−2,6−ジ−O−メチル化−β−シクロデキストリンのものにほぼ匹敵するほど大きかった。
実施例7
8.5mgのパクリタキセルと26.6mgのヘプタキス−2,6−ジ−O−メチル化−β−シクロデキストリン(モル比約1:2)とを一緒に、エタノール:水の1:2混合物0.25mlの存在下に激しく磨砕して均質なクリームを得た。湿潤なクリームを重量が一定となるまで風乾し、粉末状とした。得られた白色の固体は21.8%のパクリタキセルを含有した。実施例7による生成物に由来する捕捉パクリタキセルイン・ビトロ(in vitro)溶解特性は複合体化していないパクリタキセルのものを著しく、即ち120〜124倍上回ることが判明した。そのうえ、この実施例の配合物では該配合物中のパクリタキセルの化学的及び熱的安定性も改善された。
参考例8
8.5mgのパクリタキセル及び52.9mgのγ−シクロデキストリンを2.5mlの33%(v/v)水性エタノールに加え、これを6時間激しく攪拌した。凍結乾燥によって溶媒を除去すると白色の微晶質生成物が得られる。このパクリタキセル/γ−シクロデキストリン配合物中のパクリタキセルは、熱分析によって確認したところ、熱に対して改善された安定性を有した。実施例8による複合体のDSCパターン上では吸熱熱流の徴候がパクリタキセル融解範囲内に検出されず、このことは薬物が複合体状となったことを示している。結晶質のパクリタキセル/γCD配合物は直接錠剤に成形するのに適することが判明した。新規な結晶格子が形成されるという事実もX線回折測定によって確認した。
パクリタキセルとγCDとの相互作用は溶解度の上昇を全くもたらさず、それどころかγCDの作用は正に反対であった。即ち、γCD水溶液は[例えばタクサス・ブレビフオリア(Taxus brevifolia)の幹の根元の樹皮(ground stembark)に由来する]多成分混合物からパクリタキセルを安定な結晶質複合体の形成によって取り出し得、前記複合体からは捕捉されたパクリタキセルの再抽出が可能である。
参考例9
2.5mlの水−エタノール1:2混合物中で50mgのβ−シクロデキストリンと8.5mgのパクリタキセルとを室温で12時間反応させた。噴霧乾燥または凍結乾燥により溶媒を除去して白色の微晶質固体を得たが、この固体は新規な結晶状態を有すること、即ち封入複合体であることがX線粉末回折によって明らかとなった。固体のパクリタキセル/β−シクロデキストリン配合物は直接錠剤に成形するのに適することが判明した。βCDとの配合物に由来するパクリタキセルイン・ビトロ(in vitro)溶解速度は、水中とpH7.6の緩衝液中との両方において遊離パクリタキセルのものより優れるという結果が得られた。
実施例10
2.5mgの合成パクリタキセル類似体であるドセタキセル(ブトキシカルボニル−10−デアセチル−N−デベンゾイルパクリタキセル)を1mlのランダムメチル化β−シクロデキストリンの40%水溶液(DS=1.8)に加え、これを25℃で12時間激しく攪拌することによって前記ドセタキセルを可溶化した。このようにして実現した溶解度上昇は水中で、遊離の上記パクリタキセル誘導体のものの850倍であった。実施例10による凍結乾燥生成物は白色の非晶質粉末であり、この粉末は通常の条件下に良好な湿潤性と改善された対水溶解度とを示した。メチル化β−シクロデキストリンが実現した溶解度上昇は、溶液中に封入複合体が存在することを証明した(同一濃度のグルコースはドセタキセルの溶解度を改善しなかった)。
実施例11
パクリタキセル及び本発明による可溶化剤、即ち
10mgのパクリタキセルシグマ・ケミカル社;No.T−7402,Lot.No.23H0464)、及び
10mlの結晶質ヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリンの40%水溶液
を含有する稀釈可能な濃縮溶液を、光から保護しながら窒素下に12時間攪拌する。得られた透明な溶液を0.22μm膜で滅菌濾過し、滅菌注射用アンプルに入れて封止する。この滅菌溶液は生理的に許容可能な稀釈剤で所望濃度に稀釈してから用い得、また2ヵ月間安定である(25℃で60日間貯蔵後の溶液中の活性成分の損失は3%未満であった)。
実施例12
1mgのパクリタキセルシグマ・ケミカル社;No.T−7402,Lot.No.23H0464)を1mlの40%ランダムメチル化β−シクロデキストリンに溶解させ、この溶液を25mgのメチルセルロースと30分間徹底的に混合して無色透明の局所適用用ゲルを得ることにより、パクリタキセル含有ヒドロゲルを調製する。このゲルはヒトの皮膚に対する刺激性を持たず、かつ溶解したパクリタキセルを十分保持する。

Claims (4)

  1. パクリタキセル即ち{2aR−[2aα,4β;4αβ,6β,9α(αR*,βS*),11α−12α,12aα、12bα]}−β−(ベンゾイルアミノ)−α−ヒドロキシベンゼン−プロパン酸6,12−b−ビス(アセチルオキシ)−12−(ベンゾイルオキシ)−2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b−ドデカヒドロ−4,11−ジヒドロキシ−4a,8,13,13−テトラメチル−5−オキソ−7,11−メタノ−1H−シクロデカ[3,4]−ベンズ−[1,2−b]オキセト−9−イルエステル、またはドセタキセル(ブトキシカルボニル−10−デアセチル−N−デベンゾイルパクリタキセル)、またはパクリタキセルと他のジテルペンタキサン誘導体を含有するタクサス・ブレビフオリア(Taxus brevifolia)抽出物と、シクロデキストリン誘導体とから成る封入複合体であり、前記シクロデキストリン誘導体が、ヘプタキス−2,6−O−ジメチル−β−シクロデキストリン、ランダムメチル化β−シクロデキストリンまたはスクシニル−メチル−β−シクロデキストリンである前記封入複合体
  2. 請求項1に記載の封入複合体を製造する方法であって、
    a)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはパクリタキセルと他のジテルペンタキサン誘導体を含有するタクサス・ブレビフオリア(Taxus brevifolia)抽出物を水性媒質中でシクロデキストリン誘導体と反応させ、混合物から複合体をそれ自体公知の手段によって単離すること、
    b)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはパクリタキセルと他のジテルペンタキサン誘導体を含有するタクサス・ブレビフオリア(Taxus brevifolia)抽出物を固体形態のシクロデキストリン誘導体と反応させること、
    c)パクリタキセルまたはドセタキセルまたはパクリタキセルと他のジテルペンタキサン誘導体を含有するタクサス・ブレビフオリア(Taxus brevifolia)抽出物をシクロデキストリン誘導体と共に高エネルギー微粉砕すること
    のいずれかの1工程を含む前記方法。
  3. 前記混合物から複合体を濾過、遠心、凍結乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥によって単離することを特徴とする請求項に記載の方法。
  4. 活性成分として請求項1に記載の封入複合体を有効量で含有し、かつ通常の医薬用増量剤、稀釈剤その他の補助物質を含有する医薬組成物。
JP52519794A 1993-05-12 1994-05-09 タキソールまたはタキソテレまたはイチイ抽出物と、シクロデキストリンとから成る封入複合体、該複合体の製造及び使用 Expired - Fee Related JP3693341B2 (ja)

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