JP3730667B2 - Injectable composition - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、代謝や排泄の速いペプチドの生体内における薬理作用を持続させる製剤として有用な注射用医薬組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
ペプチドは薬理効果が強いにもかかわらず体液内に投与された後の分解、排泄が速やかであるために注射などによる頻回投与が必要な場合が多い。従ってこれらの物質の持続性製剤の開発は注射回数を減らせることにより患者の苦痛を軽減し、また体液中濃度を持続的に一定有効濃度範囲に保つことにより有効性を高め、あるいは体液中濃度の急激な変動による副作用を軽減することが必要である。
このような持続性製剤を製造する目的で、ポリエチレングリコールを用いる試みがなされているが、未だ充分ではない。
【0003】
たとえば、イギリス特許第1385914号公報には、カゼイン、コラーゲン、ケラチンなどの加水分解物をアシル化(パルミトイル化、ラウロイル化、ステアロイル化など)することにより脂溶性をあげたものを、ポリオキシエチレングリコールなどの両親媒性溶媒に溶解させることにより、皮下組織へ有効に浸透させうる皮膚外用剤の技術が開示されているが、水溶性ペプチドを製剤化することについては全く示されておらず、しかも、注射剤として使用することも全く示されていない。
PCT国際出願公開第WO89/09610号公報においては腫瘍壊死因子(TNF)同士の会合、凝集を減少せしめる目的でポリエチレングリコールなどを配合する水分含有量の低い凍結乾燥製剤の技術が開示されている。しかしながら、ポリエチレングリコールの分子量、配合割合については具体的に示されていない。また、生体に投与後の腫瘍壊死因子(TNF)の生体内動態に及ぼす配合されたポリエチレングリコールの影響についても示されていない。
【0004】
PCT国際出願公開第WO89/05158号公報においては分子量900〜1600、より好ましくは分子量190〜420、特に好ましくは分子量285〜315(通常ポリエチレングリコール300と称される)の非電解物質であるポリエチレングリコールを5%〜50%(v/v)、特に好ましくは25%(v/v)という高濃度に安定化剤または可溶化剤として含むインターフェロンベータ(IFN−β)蛋白質注射剤の技術が開示されている。該公報においては常温で液状のポリエチレングリコールが使用されているため、ペプチド、蛋白質を安定に保存できる製剤として通常採用される真空乾燥あるいは凍結乾燥の手法は応用することはできない。即ち、該出願において使用されるポリエチレングリコールの濃度、分子量の組み合わせでは凍結乾燥は不可能であると記載されている。また、生体に投与後のインターフェロンベータ蛋白質の生体内動態へのポリエチレングリコールの影響については示されていない。ポリエチレングリコールの分子量が小さいほど刺激性が強いので、分子量の低いポリエチレングリコールを高濃度に含む製剤は避けるのがよいと考えられる。
特開昭61−97229号公報にはポリエチレングリコールなどを配合してなる安定なエリスロポエチン製剤の技術が開示されている。しかしながら、ここでは単にポリエチレングリコール4000を0.25%あるいは0.5%含む製剤が示されているものの、使用するポリエチレングリコールの分子量、最終製剤中の濃度など、有効な製剤の調整法については開示されていない。
特開昭63−122628号公報にはインターリューキン2とポリエチレングリコールモノステアレート化合物とを、PCT国際出願公開第WO89/02750号公報にはインターフェロンベータとポリエチレングリコールモノステアレート化合物とをそれぞれ安定化剤、可溶化剤として配合する技術が開示されている。すなわち、ここではポリエチレングリコールが非イオン性界面作用を有する誘導体として用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
クリアランスの大きい(すなわち、生体内における薬理作用の持続時間が短い)水溶性ペプチドの生体内における薬理作用の持続時間を長くすることができれば、注射による投与回数を減らすことにより患者の苦痛が軽減され、また体液中の薬物濃度が持続的に一定有効濃度範囲に保たれるために薬物の有効性が高まる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記の問題点を解決するため鋭意研究をおこなった結果、常温でワックス様固体の平均分子量2000〜6000のポリエチレングリコールを配合することにより、ラットにおけるクリアランスが体重1キログラムあたり30ミリリットル/時間以上である水溶性医薬活性ペプチドの薬理活性を損なわないことはもちろんのこと、低粘度下でその薬理作用を持続させうる凍結乾燥可能な水溶性持続性注射製剤が得られることを見いだし、これに基づきさらに鋭意研究をおこなった結果本発明を完成するに至った。
本発明は、(1)、ラットにおけるクリアランスが体重1キログラムあたり30ミリリットル/時間以上である水溶性ペプチドと常温でワックス様固体の平均分子量2000〜6000のポリエチレングリコールを配合してなる水溶性注射用医薬組成物,(2)、さらに、生体内に注入可能な実質的に薬理活性を持たない水溶性蛋白を配合してなる上記(1)の医薬組成物、および(3)さらに、酸性ムコ多糖類を配合してなる上記(1)または(2)の医薬組成物である。
【0007】
本発明の組成物において、主薬としては、ラットにおけるクリアランスが体重1キログラムあたり30ミリリットル/時間以上である水溶性ペプチドが用いられる。
上記でいう水溶性の程度としては、オクタノール/水分配比が0.1以下であ ることが挙げられる。
本発明でいう水溶性ポリペプチドはラットにおけるクリアランスが体重1キログラムあたり30ミリリットル/時間以上で生理活性を有するペプチドであれば特に限定されない。たとえば、抗生物質、増血剤、感染症治療剤、抗痴呆剤、抗ウィルス剤、抗腫瘍剤、解熱剤、鎮痛剤、消炎剤、抗潰瘍剤、抗アレルギー剤、抗欝剤、向精神薬、強心剤、不整脈治療剤、血管拡張剤、降圧利尿剤などの降圧剤、糖尿病治療剤、抗凝血剤、コレステロール低下剤、骨粗しょう症治療剤、ホルモン剤、ワクチンなどとして用いられるものであって、上記のクリアランスで特定されるものが挙げられる。
【0008】
本発明で用いられる該ペプチドとしては、2個以上のアミノ酸から構成される医薬活性を持つペプチドおよびその誘導体が用いられ、分子量約200〜200000のものが好ましい。また、これらペプチドの作用機作としてアンタゴニスト、アゴニスト、またはこれらの可溶性リセプターおよびそれらの誘導体も挙げられる。また、糖鎖を有するものについては糖鎖構造の異なるものも含まれる。また、ポリエチレングリコールなどの合成ポリマーあるいはヒアルロン酸などの天然ポリマーで修飾されていてもよいし、任意の糖あるいは非ペプチド性化合物で修飾されていてもよい。該修飾において付加される物質が任意のレセプター、抗体などへ結合しうるものでもよい。また、本来の薬理活性を発現するのに必要なアミノ酸構造に加えて例えば任意のレセプター、抗体などへ結合しうるペプチドを付加したハイブリッドペプチドも含まれる。
該ペプチドとしては天然物由来あるいは遺伝子組換えにより製造されたインターフェロン類(例えばインターフェロンアルファ類、インターフェロンベータ類、インターフェロンガンマー類など)、造血因子、例えば顆粒球コロニー刺激因子、(G−CSF)、顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF)、インターリューキン類(例えばIL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−11)などが挙げられる。また、該ペプチドとしては天然物由来あるいは遺伝子組換えにより製造された成長因子類、例えば神経成長因子(NGF)、ニューロトロピックファクター(NTF)、脳神経細胞に作用を持つペプチド類、上皮細胞成長因子(EGF)、インスリン様成長因子類(IGF)、成長ホルモン(GH)、肝細胞成長因子(HGF)、繊維芽細胞増殖因子(FGF)などが挙げられる。また、該ペプチドとしては副甲状腺ホルモン(PTH)、エンドセリンなどが挙げられる。また、該ペプチドとしては糖鎖を有するもの、糖鎖構造の異なる活性を持つこれらの因子、または糖鎖を含まないこれらの因子、またはこれらのミューテイン、またはこれらの誘導体、類縁体、またはこれらの活性フラグメントが挙げられる。
また、該ペプチドは血小板増殖作用を持つ生理活性ペプチドで、糖鎖があっても無くてもよい。
【0009】
さらに、該ペプチドとしては、トランスフォーミンググロースファクター(TGF)、インスリン、リンホトキシン、血小板由来細胞成長因子(PDGF),アンジオテンシンI、アンジオテンシンII、アンジオテンシンIII、アンジオテ ンシンIイ ンヒビター、ブラジキニン、ダイノルフィン、キョートルフィン、 エンドルフィン、エンケファリン、セクレチン、バソプレシン、成長ホルモン放出因子(GRF)、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)またはその誘導体、ニューロテンシン、オキシトシン、バソプレシン、バソプレシン誘導体{デスモプレシン(日本内分泌学会雑誌、第54巻第5号第676−691頁(1978))参照}、ヒルジンまたはその誘導体、グルカゴン、ガストリン、カルシトニン、カルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)、プロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、メラノサイト刺激ホルモン(MSH),甲状腺ホルモン放出ホルモン(TRH)その塩およびその誘導体(特開昭50−121273号、特開昭52−116465号公報参照)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、黄体形成ホルモン(LH)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、パンクレオザイミン、コレシストキニン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン(HCG)、タフトシン、サイモシン、サイモスチムリン、モチリン、ボンベシン、セルレイン、ブラディキニン、カリクレイン、サブスタンスP、腫瘍壊死因子(TNF)またはこれらのミューテイン、誘導体、類縁体、活性フラグメントが挙げられる。
また、該ペプチドとしては心房性ナトリウム利尿ホルモン(ANP)またはこれの類縁ペプチドなどが挙げられる。
また、該ペプチドは天然物由来あるいは遺伝子組換えにより製造された酵素でもよく、糖鎖が有っても無くてもよく、また糖鎖構造の異なるものでもよく、またこれらのミューテイン、または誘導体、または活性フラグメントでもよく、例えばウロキナーゼ、スーパーオキサイドディスムターゼ(SOD)、ティッシュータイププラスミノーゲンアクチベーター(TPA)、アスパラギナーゼ、リゾティームなどが挙げられるが、これらに限定される訳ではなく、また他の投与可能な酵素類も含まれる。
【0010】
ワクチンは抗原となる天然物由来あるいは合成あるいは遺伝子組換えにより製造されたペプチド、蛋白質、あるいは天然物由来の非ペプチド性抗原物質、あるいはこれらの混合物があげられ、これら単独あるいはハプテンに結合、あるいはアジュヴァントとともに注射剤として投与されるものであり、例えば杉花粉、ぶたくさ花粉などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【0011】
なお、ヒトおよび他の温血動物における薬物の代謝、排泄能力の指標であるクリアランスが小さいペプチド、例えばヒトにおけるクリアランスが体重1キログラムあたり約15ミリリットル/時間以下のペプチドはもともと身体からの排出が遅く、持続は充分得られている。また、副作用の発現が懸念されたり、薬理効果が非常に強く、過剰量の投与が患者に不利益をもたらすようなペプチドは患者の経過観察を行ないながら慎重に投与する必要がある。このため、これら二つの条件にあてはまるペプチドにおいては持続性製剤は必要ではない。例えば遺伝子組換えヒトエリスロポエチンのヒトにおける通常薬用量である10マイクログラム(1800国際単位)、あるいは20マイクログラムをヒトに静脈内投与した場合の血清中エリスロポエチン濃度を用いて計算されたクリアランスの平均値はそれぞれ758ミリリットル/時間、あるいは739ミリリットル/時間と報告されている(宇治康明ら、診療と新薬、26巻、1ページ〜、1989年)。それぞれの群の平均体重は65.8キログラム、あるいは69.3キログラムであるので、体重1キログラムあたりのクリアランスはそれぞれ11.5ミリリットル /時間、あるいは10.7ミリリットル/時間と計算される。該論文においては 投与量を2マイクログラムおよび0.2マイクログラムにまで下げてヒトに静脈 内投与されているが、血清中濃度下面積(AUC)は投与量に比例しており、薬物動態は線形性が保たれていたことが報告されており、エリスロポエチンのクリアランスは0.2マイクログラムから20マイクログラムの投与量の範囲内では 投与量依存性は無いことが報告されている。ちなみに、該エリスロポエチンのヒトに静脈内投与した後の半減期(投与後2時間から8時間まで)の平均値は10マイクログラム投与群では3.3時間、20マイクログラム投与群では5.2時間と非常に長く、投与後48時間目においても血清中に数ピコグラム/ミリリットルから数十ピコグラム/ミリリットル残存していた。これらのことから、臨床に供されているエリスロポエチン製剤は週1〜3回程度の頻度での投与でよいとされている。また、必要以上の増血とならないように週1回あるいは2週間に1回ヘモグロビン濃度あるいはヘマトクリット値を測定し、必要以上の増血を認めた場合には休薬することが求められている。このため、エリスロポエチンの持続性製剤を開発しても必要以上の増血が起きた場合にはコントロールすることができず、患者の利益にはならない。また、ラットを実験動物として用いた場合のエリスロポエチンのクリアランスは体重1キログラムあたり19.4ミリリットル/ 時間と報告されており(投与量は体重1キログラムあたり500国際単位)ヒトにおけると同様に代謝、排泄が遅い(奥村一夫他、薬理と治療、第18巻、追補、141ページ〜162ページ(1990年))。ラット、ヒトなどの温血動物のクリアランスは体重の関数として表すことができることが報告されており(ボクセンバウムら、ジャーナル オブ ファルマコキネティックス アンド バイオフォーマシューティックス、第10巻、201ページ〜227ページ(1982年)が代表的な文献として挙げられる)、エリスロポエチンにおけるラットとヒトの体重1キログラムあたりのクリアランスの関係は、他のペプチドにおいてもほぼ成立することは明らかである。つまり、ラットにおけるクリアランスが小さいペプチドはヒトにおけるクリアランスも小さいことがほぼ確実に推定できる。本発明におけるクリアランスとは身体全体が薬物を処理する速度をその時の循環血液中濃度で除したものと定義され、単位時間あたりに身体が薬物を処理できる体液の容積を表し、この値が大きいほど身体の薬物処理能力が高い(ジー、アール、ウイルキンソン、ファーマコロジーレビュー、39巻、1ページ〜、1987年。花野学ら、ファーマコキネティックス応用編(南山堂)、1989年)。血漿中(血清中)薬物濃度を基準にした場合にはCLP、全血中薬物濃度を基準にした場合にはCLBと表記される。本発明におけるクリアランスは総クリアランス(CLTOT)と称される場合もあるが、血漿中(血清中)あるいは全血中のいづれを基準にするかによりCLPあるいはCLBと読み換えられる。通常、これらの値は静脈内投与投与された薬物量を血漿中(血清中)あるいは全血中の薬物濃度下面積(AUC)でを除したものとして表される。また、クリアランスはファーマコキネティックスの分野で用いられる他の公知の学術用語で定義されることもあるが、その意味するところは同一である。
【0012】
本発明にあっては、ポリエチレングリコールは、常温でワックス様固体であって、平均分子量2000〜6000のものが用いられる。
本発明でいう常温とは日本薬局方で規定されている温度範囲であり、具体的には15℃〜25℃をいう。
ワックス様固体としては、液体ではなく白色のワックスに外観が類似する固体が挙げられる。
本発明においては平均分子量2000から6000までのポリエチレングリコールが用いられる。より好ましくは平均分子量が2000〜5000である。さらに好ましくは平均分子量が2000〜4500である。また、異なる分子量のものを混合して用いてもよい。本発明でいう分子量とは、日本薬局方に記載されているマクロゴール400の平均分子量決定試験により求められる分子量をいう。
該ポリエチレングリコールの例としては、たとえば平均分子量2000のもの,平均分子量3000のもの,平均分子量4000のものなどが挙げられる。
【0013】
ペプチド製剤の保存は常温での取り扱いが簡便であるが、水溶液の状態では低温保存に比較して分解が促進されることが多く、また、ペプチドなどにおいては液体状態で振動などの物理的刺激を受けることにより薬理活性を失うものがあることが知られている。そこでペプチドの製剤特に注射用製剤としては真空乾燥、特に凍結乾燥による製剤化が好まれ、通常常温で流通、保存される。本発明の水溶性医薬用組成物の水溶液を真空乾燥あるいは凍結乾燥で製剤化をおこなう場合に常温で液体のポリエチレングリコールを使用すると凍結乾燥後に常温で液体が残存することになり特にペプチドなどの薬理活性を損ねる可能性が高い。一方、常温で固体のポリエチレングリコールを使用すると凍結乾燥後にも常温で固体で存在するためにペプチド特にペプチドの薬理活性を損ねないために保存性に優れている。パーキンエルマー社示差走査カロリメーター(DSC7)を用いて常温で固体のポリエチレングリコールの融点を測定したところ(昇温速度は10℃/分)、ポリエチレングリコール1000(和光一級、平均分子量1000)は26.78℃および36.58℃に熱移動のピークがみられた。ポリエチレングリコール1540(和光一級、平均分子量1500)の熱移動のピークは47.32 ℃であったが、30℃近辺から有意な熱移動が起きていることが確認された。日本薬局方において室温は1℃〜30℃と規定されており、また日本国内においても盛夏時には30℃以上に気温が上昇することは周知のことである。かかる条件下での冷所保存でない医薬製剤の流通、保存においては30℃あるいはそれ以上の温度に該医薬製剤が暴露される機会は十分にある。従って、ポリエチレングリコール1000あるいは1540を使用することにより、例えば凍結乾燥製剤中でこれらのポリエチレングリコールの融解が起きることが予想されるため、これらの使用は好ましくない。一方、ポリエチレングリコール2000(和光一級、 平均分子量2000)においては熱移動のピークは52.39℃であり、有意な熱移動は40℃近辺から起こっていた。また、ポリエチレングリコール400 0(和光一級、平均分子量3000)の熱移動のピークは58.94℃、ポリエ チ レングリコール6000(和光一級、平均分子量7500)の熱移動のピー クは63.56℃であった。これらの結果より、平均分子量1540以下のポリ エチ レングリコールは真空乾燥あるいは凍結乾燥による製剤化をおこなう医薬 組成物に使用する場合には不適である。一方、平均分子量2000あるいはそれ以上の平均分子量で本発明において用いられている示差走査カロリメーターによる融点測定において40℃近辺から有為な熱移動が起きるようなポリエチレングリコールを使用することで常温あるいは室温での流通、保存中のポリエチレングリコールの融解は防止できる。
【0014】
本発明における体液内に注入しうる実質的に薬理活性を持たない水溶性蛋白質としては血清アルブミン、ポリクローナルあるいはモノクローナルの免疫グロブリンあるいはこれのフラグメント、コラーゲンあるいはゼラチンなどが挙げられるが、好ましくは血清アルブミンである。
ペプチドの配合割合としては該物質の活性および治療上の必要量に応じて一概には決定できないが単位投与組成物中に通常薬用量が配合される。
ペプチド対ポリエチレングリコールの重量比は好ましくは0.00001:1 〜100:1である。さらに好ましくは0.0001:1〜10:1である。水 溶性蛋白の配合割合も同様に一概には決定できないが、注射用医薬組成物に通常添加される量が添加可能であり、ペプチド対水溶性蛋白の重量比は0.0000 1:1〜100:1が好ましい。さらに好ましくは0.0001〜10:1であ る。本発明の医薬組成物水溶液におけるポリエチレングリコールの濃度は好ましくは20%(W/V)以下、0.01%(W/V)以上、さらに好ましくは10 %(W/V)以下、0.05%(W/V)以上、特に好ましくは5%(W/V) 以下、0.1%(W/V)以上である。
【0015】
本発明の組成物にさらに配合しうる酸性ムコ多糖類としてカルボキシル基によって高い負電荷を持つヒアルロン酸、あるいは硫酸基を有する酸性ムコ多糖類としてコンドロイチン−4−硫酸、デルマタン硫酸、コンドロイチン−6−硫酸、ケラタン硫酸、ヘパリン、ヘパラン硫酸などが挙げられる。また、硫酸基を有する天然型酸性ムコ多糖類の脱硫酸化物も挙げられる。
また、上記の酸性ムコ多糖類としてアミノ糖とウロン酸との二糖単位の繰り返し構造からなる長い直鎖状の複合多糖類であってもよい。これらはウロン酸の一部でガラクトースに置き換わったものも含み、硫酸基またはカルボキシル基によって高い負電荷を持つポリアニオンである。アミノ糖残基のアミノ基は通常アセチル化されているが、アセチル基の代わりに硫酸基が該アミノ基に結合したものでもよい。または、これらの誘導体でもよい。
【0016】
上記の酸性ムコ多糖類は軟骨などの生体組織から抽出されたものでもよく、微生物から生産されたものでもよい。また、これらの誘導体でもよい。
その分子量としてはヒアルロン酸の場合1万〜300万、好ましくは50万〜250万、さらに好ましくは100万〜250万程度のものが挙げられる。硫酸基を有するムコ多糖類の分子量としては1000〜100万、好ましくは1000〜30万、さらに好ましくは1000〜10万程度のものが挙げられる。
上記硫酸基を有するムコ多糖類としてはその硫酸基の数が、二糖単位あたり約0.01〜4.0個のものが挙げられ、二糖単位あたり約0.1〜3.0個のものが好ましく用いられる。
硫酸基を有する天然型酸性ムコ多糖類は脱硫酸化してもよく、その方法としては、酸性メタノール溶液で脱硫酸する方法(シュバート、メソッヅインカーボハイドレートケミストリー、5巻、109頁、1965年)が挙げられる。脱硫酸化された本発明のムコ多糖類における硫酸基の数は、二糖単位あたり約0〜0. 1個が挙げられ、好ましくは約0〜0.05個が挙げられる。
【0017】
本発明において用いられる硫酸基を有する天然型酸性ムコ多糖類の脱硫酸化物としてはコンドロイチン、脱硫酸化ヘパリン、ヘパランが具体例として挙げられる。なかでもコンドロイチン、ヘパランが好ましい。
上記の酸性ムコ多糖類は、塩類、例えばアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩であってもよい。該アルカリ金属塩としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩などが挙げられる。好ましくはナトリウム塩である。該アルカリ土類金属塩としては、マグネシウム塩、カルシウム塩などが挙げられ、本発明においてはヒアルロン酸ナトリウム塩が有利に使用される。
酸性ムコ多糖類の配合割合は、例えばムコ多糖類対ポリエチレングリコールの重量比が約0.0001:1〜100:1であり、好ましくは約0.001:1〜10:1、最も好ましくは約0.01〜1:1である。
【0018】
本発明の持続性注射用医薬組成物は、水溶性ペプチドおよびポリエチレングリコール、必要に応じ製剤用添加物あるいはさらに水溶性蛋白を含むものであるが、その調整に際してはアンプルまたはバイアル中に滅菌水または滅菌生理食塩水に溶解または懸濁してこれらを存在させてもよいし、目的に応じて真空乾燥または凍結乾燥したものでもよい。また、ペプチドと、必要に応じ添加物、水溶性蛋白等が混在する水溶液、またはこれの真空乾燥または凍結乾燥粉末に滅菌水または滅菌生理食塩水を加え再溶解したものと、ポリエチレングリコールあるいはこれに製剤用添加物を添加したものに滅菌水または滅菌生理食塩水を加え溶解させたものを混合してもよい。またこれらに限定されず他の調製法を採用してもよく、要はペプチドの活性を損なわない方法であればよい。
【0019】
また、水溶性ペプチドあるいはこれに安定化剤として血清アルブミンを加えたものに、さらに製剤添加物として例えばヒアルロン酸ナトリウム塩を加え、注射用蒸留水あるいは注射用生理食塩水を添加し静かに混和することにより得られる溶液あるいは懸濁液(I)にポリエチレングリコールの注射用蒸留水あるいは注 射用生理食塩水溶液(II)を混合し、真空乾燥あるいは凍結乾燥による製剤化をおこなってもよい。また(I)を真空乾燥あるいは凍結乾燥したものを(II)に 分散し、速やかに真空乾燥あるいは凍結乾燥することによる製剤化をおこなってもよい。また、(I)を主とし、(II)を副とするそれぞれ別な二流体ノズルか ら加熱された気流中に噴霧することにより成型脱水(スプレードライイング)する製剤化をおこなってもよい。
【0020】
この場合、水溶性ペプチドあるいはこれに血清アルブミンを加えたものとヒアルロン酸ナトリウム塩の複合体(III)がポリエチレングリコール中に分散され た状態のもの、あるいは(III)の表面にポリエチレングリコールがコーティン グされたものが得られる。また、ポリエチレングリコールを加熱溶融(融点よりわずかに高い温度)させたものに(I)あるいはこれを真空乾燥あるいは凍結乾 燥した粉末を分散させ、冷溶媒中に撹拌下滴下もしくは注入後すみやかに得られた微粒子を回収するか、または速やかに気相中に噴霧冷却(スプレーチリング)あるいは二流体ノズルから加熱された気流中に噴霧することにより成型脱水(スプレードライイング)する製剤化をおこなってもよい。また、公知の方法に従い、固体のポリエチレングリコール中に水溶性ペプチドあるいはこれに血清アルブミンを加えたものとヒアルロン酸ナトリウム塩の複合体が分散された注射投与可能な微粒子を成型する製剤化をおこなってもよい。また、得られた該微粒子はさらに真空乾燥などをおこなうことにより脱水操作を加えられてもよい。また、該微粒子製造時には微粒子同志の凝集を防止する目的でポリビニールアルコール、マンニトール、あるいは燐酸塩などの無機塩を微粒子表面に付着させてもよい。このようにして得られた該微粒子は通常注射用溶媒として許容される物質で構成される溶媒に投与直前に分散され速やかに投与される。
【0021】
本発明の医薬組成物には核酸(RNA、DNA)を含んでもよく、該核酸はアンチセンスとして使用されるものでもよい(ミンウイチアングら、ジャーナル オブ ビオロジカル ケミストリー、第266巻、19162ページ〜1871ページ(1991年)が代表的な文献として挙げられる)。このようにして得られる単位投与物には従来用いられている添加物を添加してもよい。例えばpH調 節剤としてアルギニン、水酸化ナトリウム、グリシン、塩酸、クエン酸、 局所 麻酔剤としてベンジルアルコール、等張化剤として食塩などの無機塩類、マンニトール、ソルビトールなどの炭水化物、吸着防止剤としてTween 80(などの 界面活性剤)、溶解補助剤としてシクロデキスト リン類、安定化剤として血清 アルブミン、あるいは還元剤としてグルタチオンなどが挙げられるがこれらに限定されない。
【0022】
本発明はペプチドと常温でワックス様固体のポリエチレングリコールとを混合し、製剤を構成する上で許容される添加物を含有させてもよい医薬組成物であり、通常はこれらの物質が単位組成物中に存在するように調製される。さらには、この調製物に注射用溶剤を添加した溶液製剤、あるいはこの溶液の真空乾燥物あるいは凍結乾燥物、およびこれらの乾燥物を薬学的に許容される注射用溶剤で再溶解した製剤としてもよい。また、該ペプチドあるいはこれに製剤を構成する上で許容される添加物を添加した医薬組成物あるいはこれを注射用溶剤で溶解した溶液、あるいはこの溶液の凍結乾燥物、およびこの凍結乾燥物を薬学的に許容される注射用溶剤で再溶解したものに、常温でワックス様固体のポリエチレングリコールを注射用溶剤で溶解したものあるいはこれに薬学的に許容される添加物を添加したものあるいはこれの凍結乾燥物に注射用溶剤で再溶解したものを混合した持続性製剤である。さらに本持続性製剤に生体内に注入しうる実質的に薬理効果を持たない血清アルブミンなどの水溶性蛋白を配合することにより作用の増強が期待できる。
【0023】
本発明の医薬組成物は、水溶性ペプチドあるいは水溶性ペプチドに血清アルブミンなどの水溶性蛋白および(または)ヒアルロン酸ナトリウム塩などの酸性ムコ多糖類を加えて均一化し、加温溶融した常温で固体のポリエチレングリコールに分散させてこれを溶媒中注入または気相中に噴霧して微粒子化し、投与時に注射用溶剤で分散して使用することもできる。
本発明の医薬組成物は真空あるいは凍結乾燥された状態で保存、流通されるのが望ましいが、溶液状態でも保存、流通は可能である。保存温度は常温でよいが、好ましくは冷所保存である。本発明における冷所とは15℃以下を指す(日本薬局方)が、製剤によっては凍結を避けたほうが良い場合もある。
【0024】
本発明の医薬組成物のpHはペプチドの活性に大きな影響を与えず、生理的に 許容できる範囲内のpHが用いられる。好ましくは約pH2〜pH10である。さ らに好ましくは約pH3〜pH9である。特に好ましくはpH3.5〜pH8である。
該pHの調整は、水溶性ペプチド,ポリエチレングリコール,各種添加物など が存在する状態で最終的なpHが上記の範囲内に入るように、例えば塩酸あるい は水酸化ナトリウムなどを含む液を添加することによりおこなわれる。また、該ペプチドの存在中の安定性を確保するため、pH調整用の液を別容器とし、使用 直前に本操作を行ってもよい。
【0025】
本発明の医薬組成物は、水溶性で持続性があり、その溶液の粘度が非常に低いのが一つの特徴であり、注射時の取り扱いは容易である。本発明における粘度とはE型粘度計(東京計器製)でコーンLDを用いて測定される粘度をいう。本発明の水溶性注射用組成物は、生体に投与する際の粘度として、通常200センチポワーズ(cp)以下、好ましくは100cp以下、さらに好ましくは70cp以下となるように調製される。
該調整方法としては、例えば水溶性ペプチド、ポリエチレングリコール、あるいは各種添加物を上記の方法で混合し、必要に応じて滅菌生理食塩水などの注射用溶剤で稀釈することが行なわれる。
【0026】
本発明の医薬組成物の投与方法としては、注射による投与が行われるが、特に皮下注射による投与が好ましく、用途によっては他の注射ルート、例えば筋肉内投与、静脈内投与、関節腔内投与、眼内投与、さらには組織内投与もおこなわれる。
本発明の組成物の投与量,投与対象,投与対象疾患などは、主薬である水溶性ペプチドのそれらを基準に定められる。
本発明は有機溶媒を使用しないため3次元構造が生理活性発現に重要なペプチドなどにも適応可能である。
本発明の医薬組成物は、投与された後にペプチドの薬理作用を持続させ得るが、溶液状態での投与が可能であるため薬用量の調節が容易であり、また細い注射針を使用できるため患者に与える苦痛は小さい。
また、本発明においては、常温で固体の平均分子量2000から6000という限られた範囲のポリエチレングリコールを使用することによりポリエチレングリコール共在下でのペプチドの真空乾燥または凍結乾燥による製剤化が可能になり、かつ薬理作用が持続する持続性製剤が得られる。このため医療従事者にとってはその取り扱いが容易になり、患者にとっては水溶性組成物であるため太い針を使用する必要がなく、また注射回数を減らせるために治療行為による苦痛が軽減される。
【0027】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0028】
実施例1.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ),ラットにおけるクリアランス:1416ml/hr/kg)の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を4.2ミリグラム溶 解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加え、混合した。
【0029】
実施例2.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を2%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットル を加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0030】
実施例3.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量3000のポリエチレングリコール4000(和光純薬)を2%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットル を加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0031】
実施例4.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を10%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリット ルを加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0032】
実施例5.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量3000のポリエチレングリコール4000(和光純薬)を10%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリット ルを加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0033】
実施例6.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を20%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0034】
実施例7.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量3000のポリエチレングリコール4000(和光純薬)を20%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリッ トルを加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作をおこなった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
【0035】
実施例8.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を4.2ミリグラム溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加え、混合した。
【0036】
実施例9.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の12ミリグラムを1ミリリットルの0.1規定の塩酸に溶解し、さらに5ミリ リットル注射用生理食塩水を加えて希釈した。60ミリグラム、300ミリグラム、または600ミリグラムの平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)をそれぞれ3ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解し2%(W/V)、10%(W/V)、または20%(W/V)のポリエチレングリコール溶液を調製した。それぞれの溶液1ミリリットルに前記のインスリン水溶液を1ミリリットルづつ加えてポリエチレングリコール濃度の異なる3種類のインスリン注射液を調製した。
【0037】
実施例10.インターフェロンアルファ持続性製剤
300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品,ラットにおけるクリアランス:123ml/hr/kg)2バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加え、合わせた。このうち1.2ミリリットルをとり、ポリエチレングリコー ル4000(和光純薬一級、平均分子量3000)を0.45%(W/V)の濃 度になるように注射用生理食塩水(扶桑薬品)に溶解した溶液の0.6ミリリッ トルを加えて混合した。
【0038】
実施例11.インターフェロンアルファ持続性製剤
300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品)2バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加え、合わせた。このうち1.2ミリリットルを とり、ポリエチレングリコール2000(和光純薬一級、平均分子量2000)を20%(W/V)の濃度になるように注射用生理食塩水(扶桑薬品)に溶解した溶液の0.3ミリリットルおよび注射用生理食塩水0.3ミリリットルを加えて混合した。
【0039】
実施例12.インターフェロンアルファ持続性製剤
300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品)2バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加え、合わせた。このうち1.2ミリリットルを とり、ポリエチレングリコール4000(和光純薬一級、平均分子量3000)を20%(W/V)の濃度になるように注射用生理食塩水(扶桑薬品)に溶解した溶液の0.3ミリリットルおよび注射用生理食塩水0.3ミリリットルを加えて混合した。
【0040】
実施例13.インスリン持続性製剤
400ミリグラムのポリエチレングリコール2000または4000(それぞれ和光一級)と500ミリグラムのD−マンニトール(和光特級)を10ミリリットルの注射用生理食塩水(扶桑薬品)に溶解し、これに20%(W/V)のヒト血清アルブミンを含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を0.1ミリリッ ト ル添加し混合した。この溶液と豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム: ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを2ミリリットルの0.1規定 塩酸で溶解したものを混合した。得られた2種類の溶液には沈殿は見られず、澄明な溶液が得られた。凍結乾燥装置ライオバックGT−3(リーボールドヘラエウス社、ドイツ)を用いて自体公知の方法で2種の該混合物を凍結乾燥した。
【0041】
実施例14.インスリン持続性製剤
豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の4.5ミリグラムを0.5ミリリットルの0.1規定の塩酸に溶解し、さらに2.5ミリリットル注射用生理食塩水を加えて希釈した。600ミリグラムの平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を3ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解し20%(W/V)のポリエチレングリコール溶液を調製した。豚インスリン溶液1ミリリットルにポリエチレングリコール溶液0. 5ミリリットル、注射用生理食塩水0.5ミリリットルを加えてインスリン注射 液を調製した。
【0042】
実施例15.G−CSF持続性製剤
600ミリグラムの平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を3ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解し20%(W/V)のポリエチレングリコール溶液を調製した。G−CSFを含む製剤であるフィルグラスティム(Filgrastim)(アムジェン社、アメリカ)の23マイクロリットルに、注射用生理食塩水1.727ミリリットルとこのポリエチレングリコール溶液 0.35ミリリットルを加えてG−CSF注射液を調製した。なお、G−CSF のラットにおけるクリアランスは体重1キログラムあたり53.1〜79.8ミリリットル/時間と報告されている(タナカヒデジ他、ザ・ジャーナル・オブ・ファーマコロジー・アンド・エクスペリメンタル・セラピューティックス、第255巻、724ページ〜729ページ、1990年)。
【0043】
実施例16.SOD持続性製剤
400ユニット(200マイクログラムに相当)のセラチア由来スーパーオキサイドディスミュターゼ(SOD)(特開昭57−29285号および特開昭58−16685号公報)を含む0.7ミリリットルの生理食塩水にポリエチレン グリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))0.7ミリリットルを加えて完全に混和 した。
【0044】
実施例17.ヒルジン持続性製剤
100ATU(約8マイクログラムに相当)のヒルジン(ペニンスララボラトリー社、米国)を含む溶液に注射用生理食塩水を加えて全量1ミリリットルとした。この溶液を含むガラス製バイアル瓶にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0045】
実施例18.IL−2持続性製剤
1ミリリットルのインターリューキン2(IL−2;10マイクログラムを含有)を(特開昭61−78799号公報記載)の製造法により製造し、特開昭60−115528号公報)の精製法で精製した。N末端はメチオニンが付いているものといないもの混合物)に0.5ミリリットルの生理食塩水を添加した。こ の溶液の1ミリリットルを含むガラス精バイアル瓶にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0046】
実施例19.酢酸リュープロレリン持続性製剤
750マイクログラムのLH−RHアナログである酢酸リュープロレリン(米国特許第4008209号)を1.5ミリリットルの1/30モルの燐酸緩衝液 (pH6)に溶解した。この溶液の1ミリリットルを含むガラス製バイアル瓶に ポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0047】
実施例20.PTH持続性製剤
450マイクログラムの副甲状腺ホルモン(PTH)(バッケム社、スイス)を1.5ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解した。この溶液1ミリリットル を含むガラス製バイアル瓶にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0048】
実施例21.TRH持続性製剤
1.464ミリグラムの甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(thyrotropin−releasing hormone:TRH)酒石酸塩と50ミリグラムのD−ソルビトールを含有 するヒルトニン注(武田薬品)の1ミリリットルをガラス製バイアル瓶(容量約5ミリリットル)に入れ、ポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0049】
実施例22.FGFムテイン持続性製剤
TGP−580(リコンビナントヒト塩基性FGFムテインCS23:EP公開281、822号公報)溶液(0.96ミリグラム蛋白質/ミリリットル)の 0.36ミリリットルに注射用生理食塩水1.14ミリリットル、ポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))1.5ミリリットル、さらにヒト血清アル ブミンを20%含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を6マイクロリットル加えて完全に混和した。
【0050】
実施例23.NGF持続性製剤
神経細胞成長因子(NGF)(バイオメディカルテクノロジー社、米国)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを2 0%含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w /v))2.1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0051】
実施例24.EGF持続性製剤
上皮細胞増殖因子(EGF)(ケミコンインターナショナル社、米国)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20 %含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/ v))2.1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0052】
実施例25.インターフェロンベータ持続性製剤
インターフェロンベータ(ペーゼル社、ドイツ)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアルブミン ニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリリット ルを加えて完全に混和した。
【0053】
実施例26.インターフェロンガンマ持続性製剤
インターフェロンガンマ(ジェンザイム社、米国)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアルブミ ンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリリッ トルを加えて完全に混和した。
【0054】
実施例27.TGF−β持続性製剤
形質転換成長因子(TGF−β)(和光純薬工業(株)製)1マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアル ブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリ リットルを加えて完全に混和した。
【0055】
実施例28.副甲状腺ホルモン持続性製剤
副甲状腺ホルモン(PTH)(バッケム社、スイス)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアルブ ミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリリ ットルを加えて完全に混和した。
【0056】
実施例29.TNF−α持続性製剤
腫瘍壊死因子(TNF−α)(和光純薬工業(株)製)400ユニットとヒト血清アルブミン0.1ミリグラムを含むpH7.4のりん酸緩衝液0.1ミリリットルに注射用生理食塩水0.6ミリリットル(扶桑薬品)を加えヒト血清アルブミン を20%含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0057】
実施例30.成長ホルモン持続性製剤
成長ホルモン(UCBバイオプロダクッ社、ベルギー)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアル ブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリ リットルを加えて完全に混和した。
【0058】
実施例31.カルシトニン持続性製剤
カルシトニン(UCBバイオプロダクッ社、ベルギー)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有するアル ブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリ リットルを加えて完全に混和した。
【0059】
実施例32.TPA持続性製剤
組織プラスミノーゲンアクチベーター(TPA)(バイオスコット社、米国)10マイクログラムを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミン を20%含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2.1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0060】
実施例33.IL−3持続性製剤
インターリューキン3(IL−3;R&Dシステムズ社、米国)1000ユニットを含む生理食塩水0.7ミリリットルにヒト血清アルブミンを20%含有す るアルブミンニチヤク(日本製薬)を4マイクロリットル添加し、さらに注射用生理食塩水1.4ミリリットル(扶桑薬品)を加え全量を2.1ミリリットルにした。また、この溶液にポリエチレングリコール(平均分子量3000のポリエチレングリコール4000:和光純薬)の生理食塩水溶液(10%(w/v))2. 1ミリリットルを加えて完全に混和した。
【0061】
実施例34.インターフェロンアルファ持続性製剤
300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品、ラットにおけるクリアランス:123ml/hr/kg)10バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加えた。
これに分子量180万のヒアルロン酸ナトリウム塩(ジェンザイム社、米国)を1.2%(w/v)になるように注射用生理食塩水に溶解した溶液10ミリリッ トルを加え、静かに混和した。この溶液に常法に従い凍結乾燥し、得られた粉末を55℃に加熱溶融したポリエチレングリコール400(平均分子量3000:和光一級)の10グラム中に添加して素早く分散した。5℃に冷却した200ミリリットルの蒸留水中にホモジナイザー(ポリトロン:キネマティカ社)で高速撹拌しながら溶液を滴下することにより微粒子を作製した。続いて速やかに篩過することにより微粒子を回収し、凍結乾燥操作をおこなった。
【0062】
実施例35.インターフェロンアルファ持続性製剤
300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品、ラットにおけるクリアランス:123ml/hr/kg)10バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加えた。
これに分子量180万のヒアルロン酸ナトリウム塩(ジェンザイム社、米国)を1.2%(w/v)になるように注射用生理食塩水に溶解した溶液10ミリリッ トルを加え、静かに混和した。この溶液に常法に従い凍結乾燥し、得られた粉末を55℃に加熱溶融したポリエチレングリコール400(平均分子量3000:和光一級)の10グラム中に添加して素早く分散した。続いてスプレードライヤー(GS−31:ヤマト科学)を用いてこの溶液から微粒子を作製し、さらに凍結乾燥操作をおこなった。
【0063】
実験例1
下記配合割合にて注射剤を調製し、実験に使用した。
比較製剤1:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加えた。
比較製剤2:注射用生理食塩水 2 ミリリットル
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、200マイクログラム/ラットの薬用量で実施例1の製剤または比較製剤1の注射液を投与した。対照として比較製剤2の生理食塩水注射液を同様に投与した。投与前および一定時間毎に約0.4ミ リリットルづつ採血し血清を分離採取した。血清中のグルコース濃度をグルコースCテストワコー(和光純薬)定量した。
〔図1〕に血清中グルコース濃度の時間推移を示す。比較製剤2の生理食塩水注射液投与群では血清中グルコース濃度はほとんど変動しなかった。比較製剤1のインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は投与後30分から低下しているが、投与後120分目から上昇を始めていた。一方、実施例1の製剤のポリエチレングリコール2000を添加したインスリン溶液投与群では投与後30分目から血清中グルコース濃度は低下し投与後6時間目でもほぼ同じ低い値であった。なお、インスリンのラットにおける体重1キログラムあたりのクリアランスは1416ミリリットル/時間と報告されている(ハルバン他、メタボリズム、第28巻、1097ページ〜1104ページ(1979年))。
【0064】
実験例2
比較製剤3:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この 溶液0.7ミリリットルと平均分子量400のポリエチレングリコール400(和光純薬)を10%(W/V)の濃度で溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリ ットルを加え、混合した。さらに、これにクエン酸水和物17ミリグラム、クエン酸ナトリウム17ミリグラム、マンニトール28ミリグラムを加えて溶解させた。本製剤の1ミリリットルをガラス製バイアルに移し、公知の凍結乾燥操作を行なった(凍結乾燥装置:ライオバックGT−3、リーボールド社)。
実施例2から実施例7で得られた平均分子量2000あるいは3000のポリエチレングリコールを配合したインスリン持続性製剤ではスポンジケーキ状の一様な凍結乾燥物が得られたのに比較して、比較製剤3のポリエチレングリコール400を配合したインスリン製剤では常温で液体のポリエチレングリコール400のために凍結乾燥物に濡れが見られた。このことは不安定なペプチドの製剤化の方法として汎用される凍結乾燥をおこなう際には配合剤として平均分子量2000あるいは3000のポリエチレングリコールがポリエチレングリコール400よりも優れていることを示している。
【0065】
実験例3
比較製剤4:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社 (オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この溶液0.7ミリリットルに平均分子量400のポリエチレングリコール40 0(和光純薬)を4.2ミリグラム溶解させた注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加え、混合した。
比較製剤5:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社(オランダ))の10ミリグラムを5ミリリットルの0.1規定塩酸で溶解した。この 溶液0.7ミリリットルに注射用生理食塩水0.7ミリリットルを加えた。
比較製剤6: 注射用生理食塩水 2 ミリリットル
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、200マイクログラム/ラットの薬用量で実施例8の製剤,比較製剤4または比較製剤5の注射液を投与した。対照として比較製剤6の生理食塩水注射液を同様に投与した。投与前および一定時間毎に約0.4ミリリットルづつ採血し血清を分離採取した。血清中のグルコース濃 度をグルコースCテストワコー(和光純薬)で定量した。
〔図2〕に血清中グルコース濃度の時間推移を示す。比較製剤6の生理食塩水注射液投与群では血清中グルコース濃度はほとんど変動しなかった。比較製剤5のインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は投与後30分から低下しているが、投与後120分目から上昇を始めていた。比較製剤4のポリエチレングリコール400を含むインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は投与後30分から低下しているが、投与後240分目から上昇を始めていた。一方、実施例8の製剤のポリエチレングリコール2000を添加したインスリン溶液投与群では投与後30分目から血清中グルコース濃度は低下し投与後6時間目でもほぼ同じ低い値であった。このことから添加するポリエチレングリコールの分子量は大きいもののほうがより持続効果が得られることが判明した。
【0066】
実験例4
比較製剤7:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス社 (オランダ))の12ミリグラムを1ミリリットルの0.1規定の塩酸に溶解し、さらに5ミリリットル注射用生理食塩水を加えて希釈した。このインスリン水溶液1ミリリットルに注射用生理食塩水1ミリリットルを加えインスリン注射液を調製した。
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、200マイクログラム/ラットの薬用量で実施例9の製剤および比較製剤7の注射液を投与した。投与前および一定時間毎に約0.4ミリリットルづつ採血し血清を分離採取した。血清中のグルコー ス濃度をグルコースCテストワコー(和光純薬)定量した。
〔図3〕に血清中グルコース濃度の時間推移を示す。比較製剤7のポリエチレングリコール2000を含まないインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は一旦低下しているが、投与後180分目から上昇を始め360分目ではほぼ正常値に復していた。一方、ポリエチレングリコール2000を含むインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は一旦低下しているが、ポリエチレングリコールの濃度が高くなるほど血糖値の回復が遅れる傾向があり、2%(W/V)のポリエチレングリコール水溶液で2倍希釈したインスリン注射液投与群では投与後240分目から血糖値が回復し始めていた。濃度10%(W/V)のポリエチレングリコール2000水溶液で2倍希釈したインスリン注射液投与群ではさらに血糖値が低下しており、投与後240分目からの血糖値の回復も弱かった。しかし、使用したポリエチレングリコール2000の濃度を20%(W/V)に上げても大きな薬効増強はみられなかった。このことから高くても約5%(W/V)のポリエチレングリコールが共存することによりインスリンの持続効果が得られることが判明した。
【0067】
実験例5
比較製剤8:300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品)2バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加え、合わせた。このうち1.2ミ リリットルをとり、注射用生理食塩水(扶桑薬品)0.6ミリリットルを加えて 混合した。
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、0.3ミリリットル/ラットの薬用量 で実施例10の製剤または比較製剤8の注射液を投与した。投与後、一定時間毎に約0.4ミリリットルづつ採血し血清を分離採取した。血清中のインターフェ ロンアルファ濃度は ELISA 法で定量した。〔図4〕にその結果を示す。インタ ーフェロンアルファを単独で投与した群では投与後1時間目から、急速に血液中濃度が減少していた。一方、平均分子量3000のポリエチレングリコールと混合して投与した群では投与後1時間目および2時間目ではインターフェロンアルファ単独投与群よりも低い血液中濃度であったが、投与後4時間目および6時間目ではインターフェロンアルファ単独投与群に比較して高い血液中濃度を維持していた。このことはインターフェロンアルファと平均分子量3000のポリエチレングリコールを混合して投与することにより、血液中濃度のピークを低くして望ましくない副作用の発現を抑制しながら、高い血液中濃度を持続させることが可能なことを示している。なお、インターフェロンアルファのラットにおける体重1キログラムあたりのクリアランスは123ミリリットル/時間であった。
【0068】
実験例6
比較製剤9:300万国際単位のインターフェロンアルファと5ミリグラムのヒト血清アルブミンを含むインターフェロンアルファ製剤(武田薬品)2バイアルにそれぞれ注射用蒸留水1ミリリットルを加え、合わせた。このうち1.2ミ リリットルをとり、注射用生理食塩水(扶桑薬品)0.6ミリリットルを加えて 混合した。
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、0.3ミリリットル/ラットの薬用量 で実施例11の製剤、実施例12の製剤または比較製剤9の注射液をそれぞれ投与した。投与後、一定時間毎に約0.4ミリリットルづつ採血し血清を分離採取 した。血清中のインターフェロンアルファ濃度はELISA法で定量した。〔図5〕にその結果を示す。インターフェロンアルファを単独で投与した群では投与後1時間目から、急速に血液中濃度が減少していた。一方、平均分子量2000または3000のポリエチレングリコールと混合して投与した群では投与後1時間目および2時間目ではインターフェロンアルファ単独投与群よりも低いかあるいはほぼ同じ血液中濃度であったが、投与後4時間目および6時間目ではインターフェロンアルファ単独投与群に比較して高い血液中濃度を維持していた。このことはインターフェロンアルファと平均分子量2000または3000のポリエチレングリコールを混合して投与することにより、血液中濃度のピークを低くして望ましくない副作用の発現を抑制しながら、高い血液中濃度を持続させることが可能なことを示している。
【0069】
実験例7
比較製剤10:400ミリグラムのポリエチレングリコール6000(和光一級 平均分子量7500)と500ミリグラムのD−マンニトール(和光特級)を10ミリリットルの注射用生理食塩水(扶桑薬品)に溶解し、これに20%(W/V)のヒト血清アルブミンを含有するアルブミンニチヤク(日本製薬)を0.1ミリリットル添加 し混合した。この溶液と豚インスリン(26.8ユニット /ミリグラム:ディオ シンス社(オランダ))の10ミリグラムを2ミリリッ トルの0.1規定塩酸で 溶解したものを混合した。得られた溶液には沈殿は見られず、澄明な溶液が得られた。凍結乾燥装置ライオバックGT−3(リーボールドヘラエウス社、ドイツ)を用いて自体公知な方法で該混合物を凍結乾燥した。実施例13で得られた2種の凍結乾燥物あるいは比較製剤10にそれぞれ10ミリリットルの注射用蒸留水(扶桑薬品)と2ミリリットルの0.1規定塩酸の 混液を加え溶解したところ、ポリエ チレングリコール6000を用いた群にお いてのみ、乳白色の白濁がみられた。このことからポリエチレングリコール6000以上の平均分子量のポリエチレングリコールはペプチドに変性をきたすため、凍結乾燥可能な注射用医薬組成物として本発明において使用することはできない。
【0070】
実験例8
比較製剤11:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス 社(オランダ))の4.5ミリグラムを0.5ミリリットルの0.1規定の塩酸に 溶解し、さらに2.5ミリリットル注射用生理食塩水を加えて希釈した。600 ミリグラムの平均分子量1500のポリエチレングリコール1540(和光純薬)を3ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解し20%(W/V)のポリエチレングリコール溶液を調製した。豚インスリン溶液1ミリリットルにポリエチレングリコール溶液0.5ミリリットル、注射用生理食塩水0.5ミリリットルを加えてインスリン注射液を調製した。
比較製剤12:豚インスリン(26.8ユニット/ミリグラム:ディオシンス 社(オランダ))の4.5ミリグラムを0.5ミリリットルの0.1規定の塩酸に 溶解し、さらに2.5ミリリットル注射用生理食塩水を加えて希釈した。このイ ンスリン溶液1ミリリットルに注射用生理食塩水1ミリリットルを加えてインスリン注射液を調製した。
11〜12週齢の雄性SD系ラット背部皮下に、150マイクログラム/ラットの薬用量で実施例14の製剤または比較製剤11の注射液を投与した。対照として比較製剤12の注射液を投与した。投与前および一定時間毎に約0.4ミリ リットルづつ採血し血清を分離採取した。血清中のグルコース濃度をグルコースCテストワコー(和光純薬)で定量した。
〔図6〕に血清中グルコース濃度の時間推移を示す。比較製剤12のインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は投与後2時間目まで低下しているが、その後上昇し、投与後5時間目にはほぼ投与前の値に復していた。比較製剤11のポリエチレングリコール1540を含むインスリン溶液投与群では血清中グルコース濃度は比較製剤12投与群とほぼ同じ血糖値の経時変化を示し、差はみられなかった。一方、実施例14の製剤のポリエチレングリコール2000を添加したインスリン溶液投与群では投与後3時間目まで血清中グルコース濃度の低下が持続し、投与後5時間目でも比較製剤11または比較製剤12投与群の血糖値の約半分の低い値であった。このことから添加するポリエチレングリコールの平均分子量が1500のポリエチレングリコール1540では持続効果が得られず、平均分子量2000のポリエチレングリコール2000では充分な持続効果が得られることが判明した。
【0071】
実験例9
比較製剤13:G−CSFを含む製剤であるフィルグラスティム(Filgrastim)(アムジェン社、アメリカ)の23マイクロリットルに、注射用生理食塩水2.077ミリリットルを加えてG−CSF注射液を調製した。
比較製剤14:600ミリグラムの平均分子量2000のポリエチレングリコール2000(和光純薬)を3ミリリットルの注射用生理食塩水に溶解し20%(W/V)のポリエチレングリコール溶液を調製した。注射用生理食塩水1.7 5ミリリットルとこのポリエチレングリコール溶液0.35ミリリットルを加え て注射液を調製した。
8週齢の雄性SD系ラット背部皮下にヒトG−CSFを含む実施例15の製剤、比較製剤13、比較製剤14の各注射液を0.3ミリリットルづつそれぞれ投 与した。投与後7時間目に約0.4ミリリットルづつ採血し(抗凝固剤としてE DTA 2Na を使用)、末梢白血球数、赤血球数、血小板数はミクロセルカウンターCC−180A型(東亜医用電子)を用いて測定した。末梢好中球数、リンパ球数、単球数、好酸球数はギムザ染色を施した血液塗抹標本を鏡検することにより白血球200個を分類し、それぞれの細胞の出現頻度を白血球数に乗じて算出した。結果は以下に示す(各群4匹のラットの平均値):

Figure 0003730667
この結果より、ラットにおけるクリアランスが体重1キログラム当たり53. 0〜79.8ミリリットル/時間であるG−CSFに平均分子量2000のポリエチレングリコールを添加することにより、薬理効果が増強されていることが 判明した。一旦、増加した末梢好中球は通常の生理的メカニズムにより末梢血から消失していくことが知られており、ポリエチレングリコール添加による末梢好中球数増加効果が持続することは明らかである。
【0072】
【発明の効果】
本発明の注射用組成物は、主薬である水溶性ペプチドの生体内における薬理作用を持続させる。
そのため、注射による投与回数を減らすことが可能になる。このことは、医療行為による患者の苦痛を軽減し、かつ医療従事者の負担をも軽減できるという特徴がある。
【0073】
【図面の簡単な説明】
【図1】は、実験例1で得られた、実施例1の製剤(△)、比較製剤1(○)または比較製剤2(○を黒く塗りつぶした印)を投与後の血清中グルコース濃度の時間推移を示したものである。
【図2】は、実験例3で得られた、実施例8の製剤(○)、比較製剤4(□)、比較製剤5(○を黒く塗りつぶした印)または比較製剤6(△)を投与後の血清中グルコース濃度の時間推移を示したものである。
【図3】は、実験例4で得られた、実施例9のインスリン溶液をポリエチレングリコール2000の濃度が2%(W/V)の溶液で2倍希釈したもの(○を黒く塗りつぶしたもの)、10%(W/V)の溶液で2倍希釈したしたもの(□)または20%(W/V)の溶液で2倍希釈したもの(△)を投与後の血清中グルコース濃度の時間推移を示したものである。
【図4】は、実験例5で得られた、比較製剤8(○を黒く塗りつぶした印)または実施例10の製剤(○)を投与後の血清中インターフェロンアルファ濃度の時間推移を示したものである。
【図5】は、実験例6で得られた、比較製剤9(○を黒く塗りつぶした印)、実施例11の製剤(○)または実施例12の製剤(□)を投与後の血清中インターフェロンアルファ濃度の時間推移を示したものである。
【図6】は、実験例8で得られた、実施例14の製剤(○)、比較製剤11(○を黒く塗りつぶした印)または比較製剤12(□)を投与後の血清中グルコース濃度の時間推移を示したものである。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an injectable pharmaceutical composition useful as a preparation for maintaining a pharmacological action in vivo of a peptide that is rapidly metabolized and excreted.
[0002]
[Prior art]
Although peptides have strong pharmacological effects, they are frequently decomposed and excreted after being administered into body fluids, and therefore often require frequent administration by injection or the like. Therefore, the development of sustained-release preparations of these substances can reduce patient pain by reducing the number of injections, increase the effectiveness by continuously maintaining the concentration in the body fluid within a certain effective concentration range, or the concentration in the body fluid It is necessary to reduce the side effects caused by sudden fluctuations.
Attempts have been made to use polyethylene glycol for the purpose of producing such a sustained-release preparation, but it is still not sufficient.
[0003]
For example, British Patent No. 1385914 discloses a polyoxyethylene glycol having increased liposolubility by acylating a hydrolyzate such as casein, collagen and keratin (palmitoylation, lauroylation, stearoylation, etc.). Although a technique for topical skin preparation that can effectively penetrate into subcutaneous tissue by dissolving in an amphipathic solvent such as is disclosed, formulation of a water-soluble peptide is not shown at all. It has not been shown to be used as an injection.
PCT International Application Publication No. WO 89/09610 discloses a technique of a freeze-dried preparation having a low water content and containing polyethylene glycol or the like for the purpose of reducing the association and aggregation of tumor necrosis factor (TNF). However, the molecular weight and blending ratio of polyethylene glycol are not specifically shown. Moreover, the influence of the blended polyethylene glycol on the in vivo kinetics of tumor necrosis factor (TNF) after administration to the living body is not shown.
[0004]
In PCT International Application Publication No. WO 89/05158, polyethylene glycol which is a nonelectrolytic substance having a molecular weight of 900 to 1600, more preferably a molecular weight of 190 to 420, particularly preferably a molecular weight of 285 to 315 (usually referred to as polyethylene glycol 300). Of interferon beta (IFN-β) protein injection is disclosed as a stabilizer or solubilizer at a high concentration of 5% to 50% (v / v), particularly preferably 25% (v / v) ing. In this publication, since polyethylene glycol which is liquid at normal temperature is used, a vacuum drying or freeze drying technique which is usually employed as a preparation capable of stably storing peptides and proteins cannot be applied. That is, it is described that freeze-drying is impossible with the combination of polyethylene glycol concentration and molecular weight used in the application. Moreover, the influence of polyethylene glycol on the in vivo kinetics of interferon beta protein after administration to the living body is not shown. Since the molecular weight of polyethylene glycol is smaller, the irritation is stronger, so it is considered that preparations containing a high concentration of polyethylene glycol having a low molecular weight should be avoided.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-97229 discloses a technique for a stable erythropoietin preparation comprising polyethylene glycol or the like. However, although only a preparation containing 0.25% or 0.5% polyethylene glycol 4000 is shown here, an effective preparation method such as the molecular weight of polyethylene glycol used and the concentration in the final preparation is disclosed. It has not been.
JP-A 63-122628 discloses interleukin 2 and polyethylene glycol monostearate compound, and PCT International Application Publication No. WO 89/02750 discloses interferon beta and polyethylene glycol monostearate compound. A technique for blending as a solubilizer is disclosed. That is, here, polyethylene glycol is used as a derivative having a nonionic interface action.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
If the duration of pharmacological action of a water-soluble peptide with large clearance (ie, short duration of pharmacological action in vivo) can be increased, patient pain can be reduced by reducing the number of administrations by injection. In addition, since the drug concentration in the body fluid is continuously maintained within a certain effective concentration range, the effectiveness of the drug is enhanced.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research to solve the above problems, the inventors have formulated a polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to 6000, which is a wax-like solid at room temperature, so that the clearance in rats is 30 ml per kg body weight. It has been found that a lyophilized water-soluble sustained injection preparation capable of maintaining its pharmacological action under low viscosity can be obtained as well as not impairing the pharmacological activity of a water-soluble pharmaceutically active peptide that is longer than / hour, As a result of further intensive studies based on this, the present invention has been completed.
The present invention relates to (1) a water-soluble injection comprising a water-soluble peptide having a clearance of 30 ml / hour or more per kilogram of body weight in a rat and polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to 6000 which is a wax-like solid at room temperature. (1) a pharmaceutical composition comprising (2) a water-soluble protein having substantially no pharmacological activity that can be injected into a living body; The pharmaceutical composition according to the above (1) or (2), which comprises a saccharide.
[0007]
In the composition of the present invention, a water-soluble peptide having a clearance in rats of 30 ml / hour or more per kilogram body weight is used as the main drug.
The degree of water solubility mentioned above includes an octanol / water partition ratio of 0.1 or less.
The water-soluble polypeptide referred to in the present invention is not particularly limited as long as it has a physiological activity with a clearance in rats of 30 ml / hour or more per kilogram of body weight. For example, antibiotics, blood boosters, infection treatment agents, anti-dementia agents, antiviral agents, antitumor agents, antipyretic agents, analgesics, anti-inflammatory agents, anti-ulcer agents, antiallergic agents, antiepileptics, psychotropic drugs, It is used as an antihypertensive agent, antiarrhythmic agent, vasodilator, antihypertensive diuretic, antidiabetic agent, anticoagulant agent, anticoagulant agent, cholesterol-lowering agent, osteoporosis agent, hormone agent, vaccine, etc. The thing specified by said clearance is mentioned.
[0008]
As the peptide used in the present invention, a peptide having a pharmaceutical activity composed of two or more amino acids and derivatives thereof are used, and those having a molecular weight of about 200 to 200,000 are preferable. The mechanism of action of these peptides also includes antagonists, agonists, or soluble receptors thereof and derivatives thereof. Moreover, what has a sugar chain structure is contained about what has a sugar chain. Further, it may be modified with a synthetic polymer such as polyethylene glycol or a natural polymer such as hyaluronic acid, or may be modified with any sugar or non-peptidic compound. The substance added in the modification may be capable of binding to any receptor or antibody. Moreover, in addition to the amino acid structure necessary for expressing the original pharmacological activity, a hybrid peptide in which a peptide capable of binding to any receptor, antibody or the like is added is also included.
Examples of the peptide include interferons derived from natural products or produced by genetic recombination (eg, interferon alpha, interferon beta, and interferon gamma), hematopoietic factors such as granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), granules Sphere-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF), macrophage colony stimulating factor (M-CSF), interleukins (eg IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6) IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-11) and the like. Examples of the peptides include growth factors derived from natural products or produced by genetic recombination, such as nerve growth factor (NGF), neurotropic factor (NTF), peptides having an action on brain neurons, epithelial cell growth factor ( EGF), insulin-like growth factors (IGF), growth hormone (GH), hepatocyte growth factor (HGF), fibroblast growth factor (FGF) and the like. Examples of the peptide include parathyroid hormone (PTH) and endothelin. In addition, as the peptide, those having a sugar chain, those factors having activities with different sugar chain structures, these factors not containing a sugar chain, or these muteins, or their derivatives, analogs, or these Active fragments.
The peptide is a physiologically active peptide having a platelet proliferating action, and may or may not have a sugar chain.
[0009]
Furthermore, the peptides include transforming growth factor (TGF), insulin, lymphotoxin, platelet-derived cell growth factor (PDGF), angiotensin I, angiotensin II, angiotensin III, angiotensin I inhibitor, bradykinin, dynorphin, kyotorphin Endorphin, Enkephalin, Secretin, Vasopressin, Growth hormone-releasing factor (GRF), Luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) or its derivatives, Neurotensin, Oxytocin, Vasopressin, Vasopressin derivative {Desmopressin (Japanese Journal of Endocrine Society, Vol. 54, No. 5, pp. 676-691 (1978))}, hirudin or a derivative thereof, glucagon, gastrin, calcitonin, calcitonin residue. Child-related peptide (CGRP), prolactin, adrenocorticotropic hormone (ACTH), melanocyte stimulating hormone (MSH), thyroid hormone releasing hormone (TRH) salts and derivatives thereof (JP-A-50-121273, JP-A-52- 116465), thyroid-stimulating hormone (TSH), luteinizing hormone (LH), follicle-stimulating hormone (FSH), punkreozymine, cholecystokinin, human chorionic gonadotropin (HCG), tuftsin, thymosin, thymostimulin, Examples include motilin, bombesin, cerulein, bradykinin, kallikrein, substance P, tumor necrosis factor (TNF) or their muteins, derivatives, analogs and active fragments.
Examples of the peptide include atrial natriuretic hormone (ANP) and related peptides thereof.
The peptide may be an enzyme derived from a natural product or produced by genetic recombination, may or may not have a sugar chain, may have a different sugar chain structure, and these muteins or derivatives, Or it may be an active fragment, such as, but not limited to, urokinase, superoxide dismutase (SOD), tissue type plasminogen activator (TPA), asparaginase, lysozyme, etc. Other enzymes.
[0010]
Vaccines include peptides, proteins derived from natural products that are antigens, or synthetically or genetically produced non-peptidic antigenic substances, or mixtures thereof, either alone or conjugated to haptens or adjuvants. It is administered as an injection together with the vant, and examples thereof include cedar pollen and swab pollen, but are not limited thereto.
[0011]
It should be noted that peptides with low clearance, which is an indicator of drug metabolism and excretion ability in humans and other warm-blooded animals, such as peptides whose clearance in humans is about 15 milliliters / hour or less per kilogram of body weight, are originally delayed from the body. Sustained enough. In addition, it is necessary to carefully administer a peptide whose side effects are feared or whose pharmacological effect is very strong and excessive administration causes a disadvantage to the patient while observing the patient. For this reason, long-acting preparations are not necessary for peptides that meet these two conditions. For example, the average value of clearance calculated using the serum erythropoietin concentration when recombinant human erythropoietin is administered to humans at the usual dosage of 10 micrograms (1800 international units) or 20 micrograms intravenously in humans. Are reported to be 758 ml / hour or 739 ml / hour, respectively (Yujiaki Uji et al., Clinical Practice and New Drugs, Vol. 26, p. 1, 1989). Since the average weight of each group is 65.8 kilograms, or 69.3 kilograms, the clearance per kilogram of body weight is calculated to be 11.5 milliliters / hour, or 10.7 milliliters / hour, respectively. In this paper, the dose is reduced to 2 and 0.2 micrograms and administered intravenously to humans. The area under serum concentration (AUC) is proportional to the dose, and the pharmacokinetics is It was reported that the linearity was maintained, and it was reported that the clearance of erythropoietin was not dose-dependent within the dose range of 0.2 to 20 micrograms. By the way, the average half-life (from 2 to 8 hours after administration) of erythropoietin after intravenous administration to humans is 3.3 hours in the 10 microgram administration group and 5.2 hours in the 20 microgram administration group. The serum remained several picogram / milliliter to several tens of picogram / milliliter even 48 hours after administration. From these facts, it is said that erythropoietin preparations used in clinical practice may be administered at a frequency of about 1 to 3 times a week. In addition, it is required to measure the hemoglobin concentration or hematocrit value once a week or once every two weeks so as not to increase the blood more than necessary, and to stop the drug when the blood increase is more than necessary. For this reason, even if a sustained-release preparation of erythropoietin is developed, it cannot be controlled when the blood increase occurs more than necessary, which does not benefit the patient. In addition, the clearance of erythropoietin when rats are used as experimental animals has been reported to be 19.4 milliliters / hour per kilogram of body weight (the dose is 500 international units per kilogram of body weight). Is late (Kazuo Okumura et al., Pharmacology and Treatment, Vol. 18, Supplement, pages 141-162 (1990)). It has been reported that the clearance of warm-blooded animals such as rats and humans can be expressed as a function of body weight (Boxesbaum et al., Journal of Pharmacokinetics and Bioforma Shootics, Vol. 10, pages 201-227). (1982) is given as a representative document), and it is clear that the clearance relationship between rat and human body weight per kilogram in erythropoietin is almost the same in other peptides. That is, it can be almost certainly estimated that a peptide having a small clearance in rats has a small clearance in humans. The clearance in the present invention is defined as the rate at which the entire body processes the drug divided by the circulating blood concentration at that time, and represents the volume of body fluid that the body can process the drug per unit time. The body has a high ability to treat drugs (G, Earl, Wilkinson, Pharmacology Review, 39, 1 pp. 1987. Manabu Hanano et al., Pharmacokinetic Applications (Nanyamado), 1989). When the drug concentration in plasma (serum) is used as a reference, it is expressed as CLP, and when the drug concentration in whole blood is used as a reference, it is expressed as CLB. The clearance in the present invention may be referred to as total clearance (CLTOT), but is read as CLP or CLB depending on whether it is in plasma (serum) or whole blood. Usually, these values are expressed as the amount of drug administered intravenously divided by the area under drug concentration (AUC) in plasma (serum) or whole blood. The clearance may be defined by other well-known scientific terms used in the field of pharmacokinetics, but the meanings are the same.
[0012]
In the present invention, polyethylene glycol is a wax-like solid at room temperature and has an average molecular weight of 2000 to 6000.
The normal temperature as used in the field of this invention is a temperature range prescribed | regulated by the Japanese Pharmacopoeia, and specifically says 15 to 25 degreeC.
Wax-like solids include solids that are not liquid but similar in appearance to white wax.
In the present invention, polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to 6000 is used. More preferably, the average molecular weight is 2000 to 5000. More preferably, the average molecular weight is 2000-4500. Moreover, you may mix and use the thing of different molecular weight. The molecular weight as used in the field of this invention means the molecular weight calculated | required by the average molecular weight determination test of the macrogol 400 described in the Japanese Pharmacopoeia.
Examples of the polyethylene glycol include those having an average molecular weight of 2000, an average molecular weight of 3000, and an average molecular weight of 4000.
[0013]
Peptide preparations are easy to handle at room temperature, but degradation is often promoted in aqueous solution compared to low-temperature storage. It is known that there are those that lose their pharmacological activity upon receiving. Therefore, a peptide preparation, particularly an injectable preparation, is preferably vacuum-dried, particularly freeze-dried, and is usually distributed and stored at room temperature. When the aqueous solution of the water-soluble pharmaceutical composition of the present invention is formulated by vacuum drying or freeze-drying, if polyethylene glycol that is liquid at room temperature is used, the liquid remains at room temperature after freeze-drying. There is a high possibility of impairing activity. On the other hand, when polyethylene glycol that is solid at room temperature is used, it remains in a solid state at room temperature even after lyophilization, so that it does not impair the pharmacological activity of the peptide, particularly the peptide, and is excellent in storage stability. When the melting point of solid polyethylene glycol at room temperature was measured using a differential scanning calorimeter (DSC7) manufactured by PerkinElmer Co., Ltd. (temperature rising rate was 10 ° C./min), polyethylene glycol 1000 (Wako first grade, average molecular weight 1000) was 26. Heat transfer peaks were observed at 78 ° C and 36.58 ° C. The peak of heat transfer of polyethylene glycol 1540 (first class Wako, average molecular weight 1500) was 47.32 ° C., but it was confirmed that significant heat transfer occurred from around 30 ° C. In the Japanese Pharmacopoeia, the room temperature is defined as 1 ° C. to 30 ° C., and it is well known in Japan that the temperature rises to 30 ° C. or higher in the midsummer. In the distribution and storage of a pharmaceutical preparation that is not stored in a cold place under such conditions, there is a sufficient chance that the pharmaceutical preparation is exposed to a temperature of 30 ° C. or higher. Therefore, the use of polyethylene glycol 1000 or 1540 is not preferred because it is expected that these polyethylene glycols will melt, for example, in lyophilized formulations. On the other hand, in polyethylene glycol 2000 (Wako first grade, average molecular weight 2000), the peak of heat transfer was 52.39 ° C., and significant heat transfer occurred from around 40 ° C. The peak of heat transfer of polyethylene glycol 400 (Wako primary, average molecular weight 3000) is 58.94 ° C., and the peak of heat transfer of polyethylene glycol 6000 (Wako primary, average molecular weight 7500) is 63.56 ° C. there were. From these results, polyethylene glycol having an average molecular weight of 1540 or less is not suitable for use in a pharmaceutical composition that is formulated by vacuum drying or freeze drying. On the other hand, by using polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 or higher and having a significant heat transfer from around 40 ° C. in the melting point measurement by the differential scanning calorimeter used in the present invention, the room temperature or room temperature can be obtained. It is possible to prevent melting of polyethylene glycol during distribution and storage.
[0014]
Examples of water-soluble proteins having substantially no pharmacological activity that can be injected into body fluids in the present invention include serum albumin, polyclonal or monoclonal immunoglobulins or fragments thereof, collagen or gelatin, preferably serum albumin. is there.
The blending ratio of the peptide cannot be generally determined depending on the activity of the substance and the therapeutically required amount, but a normal dosage is blended in the unit dosage composition.
The weight ratio of peptide to polyethylene glycol is preferably from 0.0001: 1 to 100: 1. More preferably, it is 0.0001: 1-10: 1. Similarly, the mixing ratio of the water-soluble protein cannot be determined unconditionally, but an amount usually added to a pharmaceutical composition for injection can be added, and the weight ratio of the peptide to the water-soluble protein is 0.0000 1: 1 to 100. : 1 is preferred. More preferably, it is 0.0001 to 10: 1. The concentration of polyethylene glycol in the aqueous pharmaceutical composition solution of the present invention is preferably 20% (W / V) or less, 0.01% (W / V) or more, more preferably 10% (W / V) or less, 0.05. % (W / V) or more, particularly preferably 5% (W / V) or less, and 0.1% (W / V) or more.
[0015]
Hyaluronic acid having a high negative charge due to a carboxyl group as an acidic mucopolysaccharide that can be further blended in the composition of the present invention, or chondroitin-4-sulfate, dermatan sulfate, chondroitin-6-sulfate as an acidic mucopolysaccharide having a sulfate group , Keratan sulfate, heparin, heparan sulfate and the like. Moreover, the desulfurization oxide of the natural type acidic mucopolysaccharide which has a sulfate group is mentioned.
The acidic mucopolysaccharide may be a long linear complex polysaccharide composed of a repeating structure of disaccharide units of amino sugar and uronic acid. These include a part of uronic acid, which is replaced with galactose, and are polyanions having a high negative charge due to a sulfate group or a carboxyl group. The amino group of the amino sugar residue is usually acetylated, but it may be one in which a sulfate group is bonded to the amino group instead of the acetyl group. Or these derivatives may be sufficient.
[0016]
The acidic mucopolysaccharide may be extracted from a living tissue such as cartilage or may be produced from a microorganism. These derivatives may also be used.
In the case of hyaluronic acid, the molecular weight is 10,000 to 3,000,000, preferably 500,000 to 2,500,000, and more preferably about 1,000,000 to 2,500,000. The molecular weight of the mucopolysaccharide having a sulfate group is 1,000 to 1,000,000, preferably 1,000 to 300,000, and more preferably about 1,000 to 100,000.
Examples of the mucopolysaccharide having a sulfate group include those having a sulfate group number of about 0.01 to 4.0 per disaccharide unit, and about 0.1 to 3.0 per disaccharide unit. Those are preferably used.
A natural acidic mucopolysaccharide having a sulfate group may be desulfated, and as a method thereof, a method of desulfating with an acidic methanol solution (Schubert, Messo's Incarbonate Hydrate Chemistry, 5, 109, 1965). ). The number of sulfate groups in the desulfated mucopolysaccharide of the present invention is about 0 to 0.1 per disaccharide unit, preferably about 0 to 0.05.
[0017]
Specific examples of the desulfurized oxide of a natural acidic mucopolysaccharide having a sulfate group used in the present invention include chondroitin, desulfated heparin, and heparan. Of these, chondroitin and heparan are preferable.
The acidic mucopolysaccharide may be a salt, such as an alkali metal salt or an alkaline earth metal salt. Examples of the alkali metal salt include sodium salt and potassium salt. A sodium salt is preferable. Examples of the alkaline earth metal salt include magnesium salt and calcium salt, and sodium hyaluronate is advantageously used in the present invention.
The mixing ratio of the acidic mucopolysaccharide is, for example, a weight ratio of mucopolysaccharide to polyethylene glycol of about 0.0001: 1 to 100: 1, preferably about 0.001: 1 to 10: 1, most preferably about 0.01 to 1: 1.
[0018]
The sustained-release injectable pharmaceutical composition of the present invention contains a water-soluble peptide and polyethylene glycol, a pharmaceutical additive as necessary, or further a water-soluble protein. These may be dissolved or suspended in a saline solution, or may be vacuum-dried or lyophilized depending on the purpose. In addition, aqueous solutions containing peptides and additives, water-soluble proteins, etc., if necessary, or vacuum-dried or freeze-dried powders that have been re-dissolved in sterile water or sterile saline, and polyethylene glycol or What added the additive for pharmaceutical preparations and melt | dissolved by adding sterilized water or sterilized physiological saline may be mixed. Moreover, it is not limited to these, You may employ | adopt another preparation method, and the point should just be a method which does not impair the activity of a peptide.
[0019]
Add water-soluble peptide or serum albumin as a stabilizer to it, and add hyaluronic acid sodium salt as a pharmaceutical additive, then add distilled water for injection or physiological saline for injection and mix gently. The resulting solution or suspension (I) may be mixed with distilled water for injection of polyethylene glycol or physiological saline solution for injection (II) and formulated by vacuum drying or freeze drying. In addition, the product obtained by vacuum drying or freeze-drying (I) may be dispersed in (II) and rapidly formulated into a formulation by vacuum-drying or freeze-drying. In addition, a formulation may be prepared in which molding dehydration (spray drying) is performed by spraying into a heated air stream from two separate fluid nozzles with (I) as the main and (II) as the sub.
[0020]
In this case, a water-soluble peptide or a combination of serum albumin and hyaluronic acid sodium salt complex (III) is dispersed in polyethylene glycol, or polyethylene glycol is coated on the surface of (III). Is obtained. Disperse (I) or a vacuum-dried or freeze-dried powder of polyethylene glycol heated and melted (temperature slightly higher than the melting point), and drop or stir in a cold solvent immediately after injection. Even if the collected fine particles are collected or rapidly formed into a gas phase by spray cooling (spray chilling) or sprayed in a stream of air heated from a two-fluid nozzle, a formulation to be dehydrated (spray drying) Good. In addition, according to a known method, a formulation was prepared by molding injectable microparticles in which a complex of water-soluble peptide or serum albumin added to solid polyethylene glycol and sodium hyaluronate complex was dispersed. Also good. The obtained fine particles may be further subjected to a dehydration operation by vacuum drying or the like. In addition, an inorganic salt such as polyvinyl alcohol, mannitol, or phosphate may be attached to the surface of the fine particles for the purpose of preventing aggregation of the fine particles during the production of the fine particles. The microparticles thus obtained are dispersed and immediately administered in a solvent usually composed of a substance acceptable as an injection solvent.
[0021]
The pharmaceutical composition of the present invention may contain a nucleic acid (RNA, DNA), and the nucleic acid may be used as an antisense (Minwitian et al., Journal of Biological Chemistry, Vol. 266, pages 19162-1871 ( (1991) is cited as a representative document). Conventionally used additives may be added to the unit dosage thus obtained. For example, arginine, sodium hydroxide, glycine, hydrochloric acid, citric acid as a pH adjusting agent, benzyl alcohol as a local anesthetic, inorganic salts such as sodium chloride as an isotonic agent, carbohydrates such as mannitol and sorbitol, Tween 80 as an adsorption inhibitor (Such as surfactants), cyclodextrins as solubilizers, serum albumin as stabilizers, glutathione as reducing agents, and the like.
[0022]
The present invention is a pharmaceutical composition in which a peptide and polyethylene glycol that is a wax-like solid at room temperature are mixed, and an additive that is acceptable for constituting a preparation may be contained. Usually, these substances are unit compositions. It is prepared to be present in. Furthermore, a solution formulation obtained by adding a solvent for injection to this preparation, or a vacuum-dried product or a freeze-dried product of this solution, and a formulation obtained by re-dissolving these dried products with a pharmaceutically acceptable solvent for injection. Good. In addition, a pharmaceutical composition to which the peptide or an additive acceptable for constituting the preparation is added, a solution in which the peptide is dissolved with an injectable solvent, a lyophilized product of this solution, and a lyophilized product are obtained as pharmaceutical products. Re-dissolved in an injectable solvent for injection, a wax-like solid polyethylene glycol dissolved in an injectable solvent at room temperature, or a pharmaceutically acceptable additive added thereto or freezing It is a long-lasting preparation in which a dry product dissolved in an injectable solvent is mixed. Further, by adding a water-soluble protein such as serum albumin having substantially no pharmacological effect that can be injected into a living body to the sustained-release preparation, enhancement of the action can be expected.
[0023]
The pharmaceutical composition of the present invention is a water-soluble peptide or a water-soluble peptide that is homogenized by adding a water-soluble protein such as serum albumin and / or an acidic mucopolysaccharide such as sodium hyaluronate, and is solidified at room temperature after being heated and melted. It is also possible to disperse in polyethylene glycol and spray it into a solvent or spray it in the gas phase to form fine particles, which can be dispersed in an injection solvent at the time of administration.
The pharmaceutical composition of the present invention is preferably stored and distributed in a vacuum or lyophilized state, but can be stored and distributed in a solution state. The storage temperature may be room temperature, but is preferably stored in a cold place. The cold place in the present invention refers to 15 ° C. or lower (Japanese Pharmacopoeia), but depending on the preparation, it may be better to avoid freezing.
[0024]
The pH of the pharmaceutical composition of the present invention does not greatly affect the activity of the peptide, and a pH within the physiologically acceptable range is used. Preferably it is about pH2-pH10. More preferably, it is about pH3 to pH9. Particularly preferred is pH 3.5 to pH 8.
The pH is adjusted by adding a solution containing, for example, hydrochloric acid or sodium hydroxide so that the final pH is within the above range in the presence of a water-soluble peptide, polyethylene glycol, and various additives. It is done by doing. In addition, in order to ensure stability in the presence of the peptide, the pH adjustment solution may be used as a separate container, and this operation may be performed immediately before use.
[0025]
One characteristic of the pharmaceutical composition of the present invention is that it is water-soluble and durable, and the viscosity of the solution is very low, and it is easy to handle during injection. The viscosity in the present invention refers to a viscosity measured using a cone LD with an E-type viscometer (manufactured by Tokyo Keiki). The water-soluble injectable composition of the present invention is prepared so that the viscosity when administered to a living body is usually 200 centipoise (cp) or less, preferably 100 cp or less, more preferably 70 cp or less.
As the adjustment method, for example, a water-soluble peptide, polyethylene glycol, or various additives are mixed by the above method, and diluted with an injectable solvent such as sterile physiological saline as necessary.
[0026]
As a method of administration of the pharmaceutical composition of the present invention, administration by injection is performed, and administration by subcutaneous injection is particularly preferable. Depending on use, other injection routes such as intramuscular administration, intravenous administration, intraarticular cavity administration, Intraocular administration and further intra-tissue administration are also performed.
The dosage of the composition of the present invention, the administration target, the administration target disease, and the like are determined based on those of the water-soluble peptide that is the main drug.
Since the present invention does not use an organic solvent, the present invention can be applied to peptides whose three-dimensional structure is important for the expression of physiological activity.
The pharmaceutical composition of the present invention can maintain the pharmacological action of the peptide after administration, but can be administered in a solution state, so that the dosage can be easily adjusted, and a thin injection needle can be used. The pain given to you is small.
Further, in the present invention, by using polyethylene glycol in a limited range of an average molecular weight of 2000 to 6000 that is solid at room temperature, it becomes possible to form a peptide by vacuum drying or freeze drying in the presence of polyethylene glycol, In addition, a sustained-release preparation having a sustained pharmacological action can be obtained. For this reason, it is easy for medical staff to handle, and since it is a water-soluble composition for patients, it is not necessary to use a thick needle, and the number of injections can be reduced, so that the pain caused by the therapeutic action is reduced.
[0027]
【Example】
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0028]
Example 1. Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands), clearance in rats: 1416 ml / hr / kg) was dissolved in 5 ml of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution was added 0.7 ml of physiological saline for injection in which 4.2 mg of polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 was dissolved.
[0029]
Example 2 Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 was dissolved at a concentration of 2% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0030]
Example 3 Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 4000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 3000 was dissolved at a concentration of 2% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0031]
Example 4 Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 was dissolved at a concentration of 10% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0032]
Embodiment 5 FIG. Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 4000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 3000 was dissolved at a concentration of 10% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0033]
Example 6 Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 was dissolved at a concentration of 20% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0034]
Example 7 Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 4000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 3000 was dissolved at a concentration of 20% (W / V) was added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. 1 ml of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known freeze-drying operation (freeze-drying apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
[0035]
Example 8 FIG. Insulin long-acting preparation
Ten milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution was added 0.7 ml of physiological saline for injection in which 4.2 mg of polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 was dissolved.
[0036]
Example 9 Insulin long-acting preparation
12 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 1 milliliter of 0.1N hydrochloric acid, and further diluted with 5 milliliters of physiological saline for injection. 2% (W / V), 10% (W / V) of polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) having an average molecular weight of 2000 of 60 milligrams, 300 milligrams or 600 milligrams in 3 milliliters of physiological saline for injection. Alternatively, a 20% (W / V) polyethylene glycol solution was prepared. Three kinds of insulin injection solutions having different polyethylene glycol concentrations were prepared by adding 1 ml of the above-mentioned insulin aqueous solution to 1 ml of each solution.
[0037]
Example 10 Interferon alfa continuous formulation
1 milliliter of distilled water for injection was added to 2 vials each of interferon alpha preparation containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin (Takeda, clearance in rats: 123 ml / hr / kg). Take 1.2 ml of this, and add polyethylene glycol 4000 (first grade of Wako Pure Chemicals, average molecular weight 3000) to physiological saline for injection (Fusan Yakuhin) to a concentration of 0.45% (W / V). 0.6 milliliter of the dissolved solution was added and mixed.
[0038]
Example 11 Interferon alfa continuous formulation
1 milliliter of distilled water for injection was added to 2 vials of an interferon alpha preparation (Takeda) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin, and combined. Of this, take 1.2 ml of a solution of polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical grade 1, average molecular weight 2000) dissolved in physiological saline for injection (Fuso Yakuhin) to a concentration of 20% (W / V). 0.3 ml and 0.3 ml saline for injection were added and mixed.
[0039]
Example 12 Interferon alfa continuous formulation
1 milliliter of distilled water for injection was added to 2 vials of an interferon alpha preparation (Takeda) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin, and combined. Take 1.2 ml of this, and use a solution of polyethylene glycol 4000 (Wako Pure Chemical Industries, grade 1, average molecular weight 3000) dissolved in physiological saline for injection (Fuso Yakuhin) to a concentration of 20% (W / V). 0.3 ml and 0.3 ml saline for injection were added and mixed.
[0040]
Example 13 Insulin long-acting preparation
400 milligrams of polyethylene glycol 2000 or 4000 (each Wako first grade) and 500 milligrams D-mannitol (Wako special grade) were dissolved in 10 milliliters of physiological saline for injection (Fuso Yakuhin) and 20% (W / V). 0.1 milliliters of albumin NICHIYAKU (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing human serum albumin was added and mixed. This solution was mixed with 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) dissolved in 2 milliliters of 0.1N hydrochloric acid. Precipitation was not seen in the obtained two types of solutions, and clear solutions were obtained. The two mixtures were lyophilized by a method known per se using a lyophilizer Riobach GT-3 (Reebold Heraeus, Germany).
[0041]
Example 14 Insulin long-acting preparation
4.5 milligrams of pork insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) is dissolved in 0.5 milliliters of 0.1N hydrochloric acid, and then 2.5 milliliters of physiological saline for injection is added. Diluted. 600 mg of polyethylene glycol 2000 having an average molecular weight of 2000 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 3 ml of physiological saline for injection to prepare a 20% (W / V) polyethylene glycol solution. An insulin injection solution was prepared by adding 0.5 ml of a polyethylene glycol solution and 0.5 ml of physiological saline for injection to 1 ml of porcine insulin solution.
[0042]
Example 15. G-CSF sustained-release preparation
600 mg of polyethylene glycol 2000 having an average molecular weight of 2000 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 3 ml of physiological saline for injection to prepare a 20% (W / V) polyethylene glycol solution. G-CSF was added to 23 microliters of Filgrastim (Amgen, USA), a formulation containing G-CSF, by adding 1.727 ml of physiological saline for injection and 0.35 ml of this polyethylene glycol solution. An injection solution was prepared. The clearance of G-CSF in rats has been reported to be 53.1-79.8 ml / hour per kilogram of body weight (Hanaji Tanaka et al., The Journal of Pharmacology and Experimental Therapy). Ticks, vol. 255, pages 724-729, 1990).
[0043]
Example 16 SOD lasting preparation
Polyethylene in 0.7 ml of physiological saline containing 400 units (equivalent to 200 micrograms) of Serratia superoxide dismutase (SOD) (Japanese Patent Laid-Open Nos. 57-29285 and 58-1685). A physiological saline solution (10% (w / v)) of glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (0.7 ml) was added and mixed thoroughly.
[0044]
Example 17. Hirudin long-lasting formulation
Saline for injection was added to a solution containing 100 ATU (equivalent to about 8 micrograms) hirudin (Peninsula Laboratories, USA) to make a total volume of 1 milliliter. To the glass vial containing the solution, 1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0045]
Example 18 IL-2 sustained-release preparation
1 milliliter of Interleukin 2 (IL-2; containing 10 micrograms) is produced by the production method (described in JP-A-61-78799) and purified by the purification method of JP-A-60-115528. did. 0.5 ml of physiological saline was added to a mixture of N-terminal with and without methionine). 1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to a glass fine vial containing 1 ml of this solution and mixed thoroughly. .
[0046]
Example 19. Leuprorelin acetate long-lasting formulation
750 micrograms of LH-RH analog leuprorelin acetate (US Pat. No. 4,008,209) was dissolved in 1.5 milliliters of 1/30 molar phosphate buffer (pH 6). To a glass vial containing 1 ml of this solution, 1 ml of physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0047]
Example 20. PTH persistent preparation
450 micrograms of parathyroid hormone (PTH) (Bacchem, Switzerland) was dissolved in 1.5 ml of saline for injection. To a glass vial containing 1 ml of this solution, 1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0048]
Example 21. TRH long-lasting formulation
1. 464 milligrams of thyrotropin-releasing hormone (TRH) tartrate and 50 milligrams of D-sorbitol containing 1 milliliter of hiltonin injection (Takeda) in a glass vial (capacity approx. 5 milliliters) 1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0049]
Example 22. FGF mutein sustained-release preparation
TGP-580 (recombinant human basic FGF mutein CS23: EP Publication 281 and 822) solution (0.96 mg protein / ml) in 0.36 ml of saline for injection 1.14 ml, polyethylene glycol (average 1.5 ml of physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol 4000 (molecular weight 3000: Wako Pure Chemical Industries) and 6 microliters of albumin Nichiyaku (Nippon Pharmaceutical) containing 20% human serum albumin And mixed thoroughly.
[0050]
Example 23. NGF persistent preparation
4 microliters of albumin NICHIYAKU (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin in 0.7 ml of physiological saline containing 10 micrograms of nerve cell growth factor (NGF) (Biomedical Technology, USA) Further, 1.4 ml of physiological saline for injection (Fuso Yakuhin) was added to make the total volume 2.1 ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and thoroughly mixed.
[0051]
Example 24. EGF continuous preparation
4 microliters of albumin NICHIYAKU (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin is added to 0.7 ml of physiological saline containing 10 micrograms of epidermal growth factor (EGF) (Chemicon International, USA), and further injected. Physiological saline 1.4ml (Fuso Yakuhin) was added to a total volume of 2.1ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and mixed thoroughly.
[0052]
Example 25. Interferon beta long-acting preparation
4 microliters of albumin Nichiyaku (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin is added to 0.7 ml of physiological saline containing 10 micrograms of interferon beta (Pezel, Germany), and physiological saline for injection 1. 4 ml (fuso chemicals) was added to make the total volume 2.1 ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and thoroughly mixed.
[0053]
Example 26. Interferon gamma sustained-release preparation
Add 4 microliters of albumin niyaku (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin to 0.7 milliliter of physiological saline containing 10 micrograms of interferon gamma (Genzyme, USA). 4 ml (fuso chemicals) was added to make the total volume 2.1 ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and completely mixed.
[0054]
Example 27. TGF-β persistent preparation
4 microliters of albumin niyak (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin in 0.7 ml of physiological saline containing 1 microgram of transforming growth factor (TGF-β) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Further, 1.4 ml of physiological saline for injection (Fusan Yakuhin) was added to make the total volume 2.1 ml. To this solution, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0055]
Example 28. Parathyroid hormone long-acting preparation
4 microliters of albumin niyak (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% of human serum albumin is added to 0.7 ml of physiological saline containing 10 micrograms of parathyroid hormone (PTH) (Bacchem, Switzerland), and further physiological for injection The total amount was made 2.1 ml by adding 1.4 ml of saline (Fusan Yakuhin). Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and mixed thoroughly.
[0056]
Example 29. TNF-α continuous preparation
Tumor necrosis factor (TNF-α) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 0.1 ml of a phosphate buffer solution of pH 7.4 containing 0.1 mg of human serum albumin and 0.1 mL of physiological saline for injection. Add 6 milliliters (Fuso Yakuhin), add 4 microliters of albumin Nichiyaku (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin, and then add 1.4 ml of physiological saline for injection (Fusan Yakuhin) for a total volume of 2.1. Made milliliters. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and thoroughly mixed.
[0057]
Example 30. FIG. Growth hormone sustained-release preparation
4 microliters of albumin niyak (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin was added to 0.7 ml of physiological saline containing 10 micrograms of growth hormone (UCB BioProducts, Belgium), and physiological saline for injection. 1.4 ml of water (fuso chemicals) was added to a total volume of 2.1 ml. To this solution, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0058]
Example 31. Calcitonin long-acting formulation
Calcitonin (UCB BioProducts, Belgium) Add 4 microliters of albumin nichiyaku (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin to 0.7 milliliter of physiological saline containing 10 micrograms of physiological saline for injection. 1.4 ml (fuso chemicals) was added to make the total volume 2.1 ml. To this solution, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and thoroughly mixed.
[0059]
Example 32. TPA continuous preparation
Tissue plasminogen activator (TPA) (Bioscott, USA) 4 microliters of albumin Nichiyaku (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin in physiological saline 0.7 milliliters containing 10 micrograms, Further, 1.4 ml of physiological saline for injection (Fuso Yakuhin) was added to make the total volume 2.1 ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and thoroughly mixed.
[0060]
Example 33. IL-3 sustained-release preparation
4 microliters of albumin NICHIYAKU (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 20% human serum albumin is added to 0.7 ml of physiological saline containing 1000 units of Interleukin 3 (IL-3; R & D Systems, USA), and further injected. Physiological saline 1.4ml (Fuso Yakuhin) was added to a total volume of 2.1ml. Further, 2.1 ml of a physiological saline solution (10% (w / v)) of polyethylene glycol (polyethylene glycol 4000 having an average molecular weight of 3000: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to this solution and mixed thoroughly.
[0061]
Example 34. Interferon alfa continuous formulation
One milliliter of distilled water for injection was added to 10 vials of an interferon alpha preparation (Takeda, clearance in rats: 123 ml / hr / kg) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin.
To this was added 10 ml of a solution of sodium hyaluronate having a molecular weight of 1,800,000 (Genzyme, USA) dissolved in physiological saline for injection so as to be 1.2% (w / v), and gently mixed. This solution was freeze-dried according to a conventional method, and the resulting powder was added to 10 g of polyethylene glycol 400 (average molecular weight 3000: Wako first grade) heated and melted at 55 ° C. and quickly dispersed. Fine particles were produced by dropping the solution into 200 ml of distilled water cooled to 5 ° C. while stirring at high speed with a homogenizer (Polytron: Kinematica). Subsequently, the fine particles were collected by sieving quickly and lyophilized.
[0062]
Example 35. Interferon alfa continuous formulation
One milliliter of distilled water for injection was added to 10 vials of an interferon alpha preparation (Takeda, clearance in rats: 123 ml / hr / kg) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin.
To this was added 10 ml of a solution of sodium hyaluronate having a molecular weight of 1,800,000 (Genzyme, USA) dissolved in physiological saline for injection so as to be 1.2% (w / v), and gently mixed. This solution was freeze-dried according to a conventional method, and the resulting powder was added to 10 g of polyethylene glycol 400 (average molecular weight 3000: Wako first grade) heated and melted at 55 ° C. and quickly dispersed. Subsequently, fine particles were produced from this solution using a spray dryer (GS-31: Yamato Science), and further freeze-dried.
[0063]
Experimental example 1
An injection was prepared at the following blending ratio and used in the experiment.
Comparative preparation 1: 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution, 0.7 ml of physiological saline for injection was added.
Comparative preparation 2: physiological saline for injection 2 ml
The injection of the preparation of Example 1 or Comparative preparation 1 was administered subcutaneously to the back of 8-week-old male SD rats at a dose of 200 microgram / rat. As a control, the physiological saline injection solution of Comparative preparation 2 was administered in the same manner. Blood was collected approximately 0.4 milliliters before administration and at regular intervals, and serum was separated and collected. Glucose C test Wako (Wako Pure Chemical Industries) quantified the glucose concentration in serum.
FIG. 1 shows the time course of serum glucose concentration. In the physiological saline injection administration group of Comparative preparation 2, the serum glucose concentration hardly changed. In the insulin solution administration group of comparative preparation 1, the serum glucose concentration decreased from 30 minutes after administration, but started to increase from 120 minutes after administration. On the other hand, in the insulin solution administration group to which polyethylene glycol 2000 of the preparation of Example 1 was added, the serum glucose concentration decreased from 30 minutes after administration, and was almost the same low at 6 hours after administration. In addition, the clearance per kg body weight of insulin in rats is reported to be 1416 ml / hour (Halbang et al., Metabolism, Vol. 28, pages 1097 to 1104 (1979)).
[0064]
Experimental example 2
Comparative preparation 3: 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. 0.7 ml of this solution and 0.7 ml of physiological saline for injection in which polyethylene glycol 400 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 400 was dissolved at a concentration of 10% (W / V) were added and mixed. Further, 17 mg of citric acid hydrate, 17 mg of sodium citrate and 28 mg of mannitol were added to this and dissolved. One milliliter of this preparation was transferred to a glass vial and subjected to a known lyophilization operation (lyophilization apparatus: Riobak GT-3, Reebold).
In comparison to the case where the insulin sustained-release preparation containing polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 or 3000 obtained in Example 2 to Example 7 was obtained, a uniform freeze-dried product in the form of sponge cake was obtained. In the insulin preparation blended with polyethylene glycol 400, the freeze-dried product was wet due to polyethylene glycol 400 which was liquid at room temperature. This indicates that polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 or 3000 is superior to polyethylene glycol 400 as a compounding agent when lyophilization is widely used as a method for preparing unstable peptides.
[0065]
Experimental example 3
Comparative preparation 4: 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution was added 0.7 ml of physiological saline for injection in which 4.2 mg of polyethylene glycol 400 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 400 was dissolved.
Comparative preparation 5: 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 5 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. To 0.7 ml of this solution was added 0.7 ml of physiological saline for injection.
Comparative preparation 6: 2 ml of physiological saline for injection
The injection solution of the preparation of Example 8, Comparative preparation 4 or Comparative preparation 5 was administered subcutaneously to the back of 8-week-old male SD rats at a dose of 200 microgram / rat. As a control, a physiological saline injection solution of Comparative preparation 6 was similarly administered. Blood was collected approximately 0.4 ml before administration and at regular intervals, and serum was separated and collected. The glucose concentration in serum was quantified with Glucose C Test Wako (Wako Pure Chemical Industries).
FIG. 2 shows the time course of serum glucose concentration. In the group administered with the physiological saline injection of comparative preparation 6, the serum glucose concentration hardly changed. In the insulin solution administration group of comparative preparation 5, the serum glucose concentration decreased from 30 minutes after administration, but started to increase from 120 minutes after administration. In the insulin solution administration group containing polyethylene glycol 400 of comparative preparation 4, the serum glucose concentration decreased from 30 minutes after administration, but started to increase from 240 minutes after administration. On the other hand, in the insulin solution administration group to which polyethylene glycol 2000 of the preparation of Example 8 was added, the serum glucose concentration decreased from 30 minutes after administration, and was almost the same low at 6 hours after administration. From this fact, it was found that the polyethylene glycol added has a higher molecular weight and a longer lasting effect can be obtained.
[0066]
Experimental Example 4
Comparative preparation 7: 12 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) was dissolved in 1 milliliter of 0.1N hydrochloric acid and further diluted with 5 milliliters of physiological saline for injection. . An insulin injection solution was prepared by adding 1 ml of physiological saline for injection to 1 ml of this insulin aqueous solution.
The formulation of Example 9 and Comparative Formulation 7 were injected subcutaneously in the back of 8-week-old male SD rats at a dose of 200 microgram / rat. Blood was collected approximately 0.4 ml before administration and at regular intervals, and serum was separated and collected. The glucose concentration in serum was quantified by glucose C test Wako (Wako Pure Chemical Industries).
FIG. 3 shows the time course of serum glucose concentration. In the insulin solution administration group not containing polyethylene glycol 2000 of comparative preparation 7, the serum glucose concentration once decreased, but started to increase from 180 minutes after administration, and returned to a normal value at 360 minutes. On the other hand, in the insulin solution administration group containing polyethylene glycol 2000, the serum glucose concentration once decreased, but the recovery of blood glucose level tended to be delayed as the polyethylene glycol concentration increased, and 2% (W / V) polyethylene. In the insulin injection solution administration group diluted 2-fold with an aqueous glycol solution, the blood glucose level began to recover from 240 minutes after administration. In the insulin injection solution administration group diluted 2-fold with a polyethylene glycol 2000 aqueous solution having a concentration of 10% (W / V), the blood glucose level further decreased, and the recovery of the blood glucose level from 240 minutes after administration was weak. However, even if the concentration of polyethylene glycol 2000 used was increased to 20% (W / V), no significant increase in drug efficacy was observed. From this fact, it has been found that the sustained effect of insulin can be obtained by the coexistence of about 5% (W / V) of polyethylene glycol at the most.
[0067]
Experimental Example 5
Comparative preparation 8: 1 ml of distilled water for injection was added to 2 vials each of interferon alpha preparation (Takeda) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin. Of this, 1.2 milliliters was taken, and 0.6 ml of physiological saline for injection (Fusan Yakuhin) was added and mixed.
The preparation of Example 10 or the injection of Comparative Preparation 8 was administered subcutaneously to the back of 8-week-old male SD rats at a dose of 0.3 ml / rat. After administration, blood was collected at about 0.4 milliliters at regular intervals to separate and collect serum. Serum interferon alpha concentration was quantified by ELISA. The results are shown in FIG. In the group to which interferon alpha was administered alone, the blood concentration rapidly decreased from 1 hour after the administration. On the other hand, in the group administered with polyethylene glycol having an average molecular weight of 3000, the blood concentration was lower in the first and second hours after administration than in the group administered with interferon alfa alone, but at 4 and 6 hours after administration. In the eyes, the blood concentration was higher than in the group treated with interferon alpha alone. By mixing and administering interferon alpha and polyethylene glycol with an average molecular weight of 3000, it is possible to maintain a high blood concentration while lowering the blood concentration peak and suppressing the occurrence of undesirable side effects. It shows that. The clearance per kg body weight in rats of interferon alpha was 123 ml / hour.
[0068]
Experimental Example 6
Comparative preparation 9: 1 milliliter of distilled water for injection was added to 2 vials each of interferon alpha preparation (Takeda) containing 3 million international units of interferon alpha and 5 milligrams of human serum albumin. Of this, 1.2 milliliters was taken, and 0.6 ml of physiological saline for injection (Fusan Yakuhin) was added and mixed.
The preparation of Example 11, the preparation of Example 12, or the injection of Comparative Preparation 9 was administered subcutaneously to the back of 8-week-old male SD rats at a dose of 0.3 ml / rat. After administration, blood was collected at about 0.4 milliliters at regular intervals, and serum was separated and collected. Serum interferon alpha concentration was quantified by ELISA. FIG. 5 shows the results. In the group administered with interferon alpha alone, the blood concentration decreased rapidly from 1 hour after administration. On the other hand, in the group administered with polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 or 3000, the blood concentration was lower or almost the same as that in the group administered with interferon alpha alone at 1 hour and 2 hours after administration. At 4 hours and 6 hours, the blood concentration was higher than that in the group treated with interferon alpha alone. This means that interferon alpha can be mixed with polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 or 3000 to maintain a high blood concentration while lowering the blood concentration peak and suppressing undesirable side effects. Indicates that it is possible.
[0069]
Experimental Example 7
Comparative preparation 10: 400 milligrams of polyethylene glycol 6000 (Wako first grade average molecular weight 7500) and 500 milligrams of D-mannitol (Wako special grade) were dissolved in 10 ml of physiological saline for injection (Fusan Yakuhin), and 20% ( 0.1 ml of albumin NICHIYAKU (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd.) containing human serum albumin (W / V) was added and mixed. This solution was mixed with 10 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosyns (Netherlands)) dissolved in 2 milliliters of 0.1 N hydrochloric acid. No precipitate was observed in the obtained solution, and a clear solution was obtained. The mixture was lyophilized by a method known per se using a lyophilizer Riobach GT-3 (Reebold Heraeus, Germany). The two lyophilized products obtained in Example 13 or Comparative Formulation 10 were each dissolved by adding 10 ml of a mixture of distilled water for injection (Fuso Yakuhin) and 2 ml of 0.1 N hydrochloric acid to dissolve polyethylene glycol. Milky white turbidity was observed only in the group using 6000. Accordingly, polyethylene glycol having an average molecular weight of 6000 or more cannot be used in the present invention as a pharmaceutical composition for injection that can be lyophilized because it denatures the peptide.
[0070]
Experimental Example 8
Comparative formulation 11: 4.5 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) dissolved in 0.5 milliliters of 0.1N hydrochloric acid, and 2.5 milliliters of physiological saline for injection Diluted with water. 600 milligrams of polyethylene glycol 1540 having an average molecular weight of 1500 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 3 ml of physiological saline for injection to prepare a 20% (W / V) polyethylene glycol solution. An insulin injection solution was prepared by adding 0.5 ml of a polyethylene glycol solution and 0.5 ml of physiological saline for injection to 1 ml of porcine insulin solution.
Comparative formulation 12: 4.5 milligrams of porcine insulin (26.8 units / milligram: Diosins (Netherlands)) dissolved in 0.5 milliliters of 0.1N hydrochloric acid, and 2.5 milliliters of physiological saline for injection Diluted with water. An insulin injection solution was prepared by adding 1 ml of physiological saline for injection to 1 ml of this insulin solution.
The injection of the preparation of Example 14 or Comparative preparation 11 was administered subcutaneously to the back of male SD rats of 11 to 12 weeks of age at a dose of 150 microgram / rat. As a control, an injection solution of Comparative preparation 12 was administered. Blood was collected approximately 0.4 ml before administration and at regular intervals, and serum was separated and collected. The glucose concentration in serum was quantified with Glucose C Test Wako (Wako Pure Chemical Industries).
FIG. 6 shows the time course of serum glucose concentration. In the insulin solution administration group of Comparative Formulation 12, the serum glucose concentration decreased until 2 hours after administration, but then increased, and returned to the value before administration almost 5 hours after administration. In the insulin solution administration group containing polyethylene glycol 1540 of comparative preparation 11, the serum glucose concentration showed almost the same change in blood glucose level with time as in the comparison preparation 12 administration group, and no difference was observed. On the other hand, in the insulin solution administration group to which polyethylene glycol 2000 of the preparation of Example 14 was added, the decrease in serum glucose concentration continued until 3 hours after administration, and the comparative preparation 11 or comparison formulation 12 administration group also at 5 hours after administration. The blood glucose level was about half as low. From this, it was found that polyethylene glycol 1540 having an average molecular weight of polyethylene glycol of 1,500 had no sustained effect, and polyethylene glycol 2000 having an average molecular weight of 2000 had a sufficient sustained effect.
[0071]
Experimental Example 9
Comparative preparation 13: G-CSF injection solution was prepared by adding 2.077 ml of physiological saline for injection to 23 microliters of Filgrastim (Amgen, USA) which is a preparation containing G-CSF. .
Comparative preparation 14: Polyethylene glycol 2000 (Wako Pure Chemical Industries) having an average molecular weight of 2000 of 600 mg was dissolved in 3 ml of physiological saline for injection to prepare a 20% (W / V) polyethylene glycol solution. An injection solution was prepared by adding 1.7 ml of physiological saline for injection and 0.35 ml of this polyethylene glycol solution.
Each of the injections of the preparation of Example 15, the comparative preparation 13, and the comparative preparation 14 containing human G-CSF was subcutaneously administered to the back of 8-week-old male SD rats at 0.3 ml. Seven hours after administration, blood was collected approximately 0.4 ml (using EDTA 2Na as an anticoagulant), and the peripheral white blood cell count, red blood cell count, and platelet count were measured using a microcell counter CC-180A (Toa Medical Electronics). It was measured. Peripheral neutrophil count, lymphocyte count, monocyte count, and eosinophil count are classified into 200 leukocytes by microscopic examination of Giemsa-stained blood smear, and the appearance frequency of each cell is used as the leukocyte count. Calculated by multiplication. The results are shown below (average of 4 rats in each group):
Figure 0003730667
From these results, it was found that the pharmacological effect was enhanced by adding polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to G-CSF having a clearance of 53.0 to 79.8 ml / hour per kg body weight in rats. did. Once increased peripheral neutrophils are known to disappear from peripheral blood by a normal physiological mechanism, it is clear that the effect of increasing the number of peripheral neutrophils by adding polyethylene glycol is sustained.
[0072]
【The invention's effect】
The injectable composition of the present invention maintains the in vivo pharmacological action of the water-soluble peptide as the main agent.
Therefore, it is possible to reduce the number of administrations by injection. This is characterized in that the patient's pain due to medical practice can be reduced and the burden on the medical staff can be reduced.
[0073]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the glucose concentration in serum after administration of the preparation of Example 1 (Δ), comparative preparation 1 (◯), or comparative preparation 2 (marked with a black circle) obtained in Experimental Example 1. It shows the time transition.
FIG. 2 shows administration of the preparation of Example 8 (◯), comparative preparation 4 (□), comparative preparation 5 (marked with a black circle) or comparative preparation 6 (Δ) obtained in Experimental Example 3. The time course of the later glucose concentration in serum is shown.
FIG. 3 is a two-fold dilution of the insulin solution of Example 9 obtained in Experimental Example 4 with a polyethylene glycol 2000 concentration of 2% (W / V) (circled in black). Time course of serum glucose concentration after administration of 10% (W / V) diluted 2-fold (□) or 20% (W / V) 2-fold diluted (△) Is shown.
FIG. 4 shows the time course of serum interferon alpha concentration obtained after administration of comparative preparation 8 (marked with black circles) or preparation of Example 10 (◯) obtained in Experimental Example 5; It is.
FIG. 5 shows serum interferon obtained after administration of comparative preparation 9 (marked with a black circle), preparation of Example 11 (◯) or preparation of Example 12 (□) obtained in Experimental Example 6. It shows the time transition of alpha concentration.
FIG. 6 shows the glucose concentration in serum after administration of the preparation of Example 14 (◯), comparative preparation 11 (marked with a black circle) or comparative preparation 12 (□) obtained in Experimental Example 8. It shows the time transition.

Claims (3)

下記水溶性ペプチド:
インターフェロンアルファ類、インターフェロンベータ類、インターフェロンガンマー類、顆粒球コロニー刺激因子、顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子、マクロファージコロニー刺激因子、IL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−11、神経成長因子、ニューロトロピックファクター、脳神経細胞に作用を持つペプチド類、上皮細胞成長因子、インスリン様成長因子類、成長ホルモン、肝細胞成長因子、繊維芽細胞増殖因子、副甲状腺ホルモン、エンドセリン、糖鎖を有する該ペプチド、糖鎖構造の異なる活性を持つ該ペプチド因子、糖鎖を含まない該ペプチド因子、およびこれらのミューテイン、およびこれらの誘導体、類縁体、およびこれらの活性フラグメント、糖鎖があっても無くてもよい血小板増殖作用を持つ生理活性ペプチド;
トランスフォーミンググロースファクター、インスリン、リンホトキシン、血小板由来細胞成長因子、アンジオテンシンI、アンジオテンシン II 、アンジオテンシン III 、アンジオテンシンIインヒビター、ブラジキニン、ダイノルフィン、キョートルフィン、エンドルフィン、エンケファリン、セクレチン、成長ホルモン放出因子、黄体形成ホルモン放出ホルモンおよびその誘導体、ニューロテンシン、オキシトシン、バソプレシン、バソプレシン誘導体デスモプレシン、ヒルジンおよびその誘導体、グルカゴン、ガストリン、カルシトニン、カルシトニン遺伝子関連ペプチド、プロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン、メラノサイト刺激ホルモン、甲状腺ホルモン放出ホルモンおよびその塩およびその誘導体、甲状腺刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、パンクレオザイミン、コレシストキニン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、タフトシン、サイモシン、サイモスチムリン、モチリン、ボンベシン、セルレイン、ブラディキニン、カリクレイン、サブスタンスP、腫瘍壊死因子ならびにこれらのミューテイン、誘導体、類縁体、活性フラグメント、心房性ナトリウム利尿ホルモンおよびこれの類縁ペプチド、
ウロキナーゼ、スーパーオキサイドディスムターゼ、ティッシュータイププラスミノーゲンアクチベーター、アスパラギナーゼ、リゾティーム、糖鎖が有っても無くてもよい該酵素、糖鎖構造の異なる該酵素、これらのミューテイン、誘導体、および活性フラグメントからなる群より選ばれる水溶性ペプチドと常温でワックス様固体の平均分子量2000〜6000のポリエチレングリコールを配合してなる水溶性注射用医薬組成物。
The following water-soluble peptides:
Interferon alphas, interferon betas, interferon gammas, granulocyte colony stimulating factor, granulocyte-macrophage colony stimulating factor, macrophage colony stimulating factor, IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5 , IL-6, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-11, nerve growth factor, neurotrophic factor, peptides that act on brain neurons, epidermal growth factor, insulin-like growth Factors, growth hormone, hepatocyte growth factor, fibroblast growth factor, parathyroid hormone, endothelin, peptide having sugar chain, peptide factor having different sugar chain structure, peptide factor not containing sugar chain , And their muteins, and their derivatives, analogs, and their activities Ragumento, bioactive peptides with good platelet growth function with or without a sugar chain;
Transforming growth factor, insulin, lymphotoxin, platelet-derived cell growth factor, angiotensin I, angiotensin II , angiotensin III , angiotensin I inhibitor, bradykinin, dynorphin, kyotorphin, endorphin, enkephalin, secretin, growth hormone releasing factor, luteinizing hormone Release hormone and its derivatives, neurotensin, oxytocin, vasopressin, vasopressin derivative desmopressin, hirudin and its derivatives, glucagon, gastrin, calcitonin, calcitonin gene related peptide, prolactin, corticotropin, melanocyte stimulating hormone, thyroid hormone releasing hormone and its Salt and its derivatives, thyroid stimulating hormone, luteinization Hormone, follicle stimulating hormone, pancreosimine, cholecystokinin, human chorionic gonadotropin, tuftsin, thymosin, thymostimulin, motilin, bombesin, cerulein, bradykinin, kallikrein, substance P, tumor necrosis factor and their muteins, derivatives, Analogs, active fragments, atrial natriuretic hormone and related peptides thereof,
From urokinase, superoxide dismutase, tissue-type plasminogen activator, asparaginase, lysozyme, enzyme with or without sugar chain, enzyme with different sugar chain structure, these muteins, derivatives, and active fragments A water-soluble pharmaceutical composition for injection, comprising a water-soluble peptide selected from the group consisting of polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to 6000, which is a wax-like solid at room temperature.
下記水溶性ペプチド:The following water-soluble peptides:
インターフェロンアルファ類、インターフェロンベータ類、インターフェロンガンマー類、顆粒球コロニー刺激因子、顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子、マクロファージコロニー刺激因子、IL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−11、神経成長因子、ニューロトロピックファクター、脳神経細胞に作用を持つペプチド類、上皮細胞成長因子、インスリン様成長因子類、成長ホルモン、肝細胞成長因子、繊維芽細胞増殖因子、副甲状腺ホルモン、エンドセリン、血小板増殖作用を持つ生理活性ペプチド;Interferon alphas, interferon betas, interferon gammas, granulocyte colony stimulating factor, granulocyte-macrophage colony stimulating factor, macrophage colony stimulating factor, IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5 , IL-6, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-11, nerve growth factor, neurotrophic factor, peptides that act on brain neurons, epidermal growth factor, insulin-like growth Factors, growth hormone, hepatocyte growth factor, fibroblast growth factor, parathyroid hormone, endothelin, bioactive peptide with platelet proliferative activity;
トランスフォーミンググロースファクター、インスリン、リンホトキシン、血小板由来細胞成長因子、アンジオテンシンI、アンジオテンシンTransforming growth factor, insulin, lymphotoxin, platelet-derived cell growth factor, angiotensin I, angiotensin IIII 、アンジオテンシン, Angiotensin IIIIII 、アンジオテンシンIインヒビター、ブラジキニン、ダイノルフィン、キョートルフィン、エンドルフィン、エンケファリン、セクレチン、成長ホルモン放出因子、黄体形成ホルモン放出ホルモンおよびその誘導体、ニューロテンシン、オキシトシン、バソプレシン、バソプレシン誘導体デスモプレシン、ヒルジンおよびその誘導体、グルカゴン、ガストリン、カルシトニン、カルシトニン遺伝子関連ペプチド、プロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン、メラノサイト刺激ホルモン、甲状腺ホルモン放出ホルモンおよびその塩およびその誘導体、甲状腺刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、パンクレオザイミン、コレシストキニン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、タフトシン、サイモシン、サイモスチムリン、モチリン、ボンベシン、セルレイン、ブラディキニン、カリクレイン、サブスタンスP、腫瘍壊死因子、心房性ナトリウム利尿ホルモン、, Angiotensin I inhibitor, bradykinin, dynorphin, kyotorphin, endorphin, enkephalin, secretin, growth hormone releasing factor, luteinizing hormone releasing hormone and derivatives thereof, neurotensin, oxytocin, vasopressin, vasopressin derivatives desmopressin, hirudin and derivatives thereof, glucagon , Gastrin, calcitonin, calcitonin gene-related peptide, prolactin, corticotropin, melanocyte-stimulating hormone, thyroid hormone-releasing hormone and its salts and derivatives, thyroid-stimulating hormone, luteinizing hormone, follicle-stimulating hormone, punk reozymine, kore Cystokinin, human chorionic gonadotropin, tuftsin, thymosin, thymostrimlin, motilin, cylinder Emissions, caerulein, bradykinin, kallikrein, substance P, tumor necrosis factor, atrial natriuretic hormone,
ウロキナーゼ、スーパーオキサイドディスムターゼ、ティッシュータイププラスミノーゲンアクチベーター、アスパラギナーゼ、リゾティーム、Urokinase, superoxide dismutase, tissue type plasminogen activator, asparaginase, lysozyme,
からなる群より選ばれる水溶性ペプチドと常温でワックス様固体の平均分子量2000〜6000のポリエチレングリコールを配合してなる水溶性注射用医薬組成物。A water-soluble pharmaceutical composition for injection, comprising a water-soluble peptide selected from the group consisting of polyethylene glycol having a wax-like solid and an average molecular weight of 2000 to 6000 at room temperature.
さらに、生体内に注入可能な実質的に薬理活性を持たない水溶性蛋白を配合してなる請求項1または2記載の医薬組成物。Furthermore, the pharmaceutical composition of Claim 1 or 2 formed by mix | blending the water-soluble protein which does not have pharmacological activity substantially injectable in the living body.
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