JP4489186B2 - 薬用組成物からのペプチドの持続的放出 - Google Patents
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Description
本発明は、持続的放出ペプチド組成物の非経口的投与に関する。
発明の背景
ペプチドは、胃腸管においてしばしば分解されてしまうので、一般的に、例えば皮下注入等により非経口的に投与される。
多くのペプチド治療(例えばインシュリン、LHRHおよびソマトスタチン)は、長期間に亘り患者に持続的にまたは反復的に投与することが必要である。しかしながら、そのような継続的な注入は、患者に不便と不快の両方をもたらすものである。
反復的な注入の必要無しに、延長された期間に亘りペプチドを供給するための持続的放出配合物が開発されてきた。例えば、生分解性ポリ乳酸(polylactic)ポリマーを用いた固体ポリマー性マイクロカプセルおよびマトリックスが開発されている。例えば、Hutchinson、米国特許第4767628号およびKent、et al.,米国特許第4675189号を参照されたい。ヒドロゲル(Hydrogel)もまた、タンパク質の持続的放出配合物として用いられている。これらのヒドロゲルはポリ−N−イソプロピルアクリルアミド(NIPA)、セルロースエーテル、ヒアルロン酸、レシチン、およびアガロース等を、供給を制御するために含んでいる。例えば、PCT出願WO94/08623を参照されたい。
いくつかのペプチドは、一旦溶液中に混合されると、可溶性凝集体または不溶性粒子を形成することが報告されている。Eckhardt,et al.,Pharm. Res.,8:1360(1991)を参照されたい。近年、他の人々も、これらのペプチド凝集体を持続的放出配合物として利用することの可能性を研究している。ヨーロッパ特許出願第0510913 A2(1992);およびWan,et al.,Pharmaceutical Research,Vol.11,10 Suppl.,アブストラクトP,S291をおよびP.S243(1994)を参照されたい。しかしながら、これらの凝集体持続的放出組成物は、生理食塩水または生体適合性バッファーにペプチドを溶解させ、続いて液体結晶ゲル構造が形成されるまで保温することが必要である。
発明の概要
本発明は、患者に投与され、組成物に対する如何なる一時的な溶解および保温の必要なしに、患者の内部で自動的に持続的放出ゲルを形成するための薬剤組成物を提供するものである。本発明は、生分解性ポリマーまたはその他の担体マトリックスをペプチドの放出特性を調整するために添加することなしに、特定の可溶性ペプチド塩を非経口的持続的放出ゲル配合物として製剤化することが可能であることの発見に基づいている。新規ペプチド組成物は、患者の体液との相互作用において自動的にゲル化し、続いて長期間に亘り継続的にペプチドを放出する。新規ペプチド組成物はこのように、公知の持続的放出ポリマー−ペプチド配合物の容積、コストおよび製造時間を減少させる。
一般に、本発明は、患者への非経口的投与のための、固体状で非微粒子状の持続的放出薬剤組成物であることを特徴とする。この組成物は、実質的に、(1)可溶性でゲル化可能なペプチド塩および(2)重量で30%までの、薬学的に許容可能なモノマー性で可溶性の担体から成り、円筒状の形状に配合されており、当該固体組成物は患者の体液との相互作用の後に自動的にゲルを形成し、患者の内部において少なくとも3日間に亘り継続的にペプチドを放出する。
本発明はまた、患者への非経口的投与のための半固体持続的放出薬剤懸濁物であることを特徴とする。この懸濁物は、実質的に、(1)可溶性ゲル化可能ペプチド塩および重量で30%までの薬学的に許容できる可溶性担体、ならびに、(2)ペプチド塩を溶解させかつ懸濁物の半固体粘度を提供するのに必要な量の50%より少ない、好ましくは20%または10%より少ない量の溶媒から成り、その半固体懸濁物は患者の体液との相互作用の後に自動的にゲルを形成し、患者の内部において少なくとも3日間に亘り継続的にペプチドを放出する。
本発明はまた、ペプチドを少なくとも3日間に亘り継続的に供給することが可能である固体薬剤の製造のために選択されたペプチドの、可溶性でゲル化可能なペプチド塩を利用することを特徴とする。薬剤は、ペプチドの、可溶性でゲル化可能なペプチド塩、および、重量で30%までの薬学的に許容可能な可溶性モノマー担体を含む。
さらに、本発明は、少なくとも3日間に亘り継続的にペプチドを患者に供給し得る半固体懸濁物の形状にある薬剤の製造のために選択されたペプチドの、可溶性でゲル化可能なペプチド塩を利用することを特徴とする。この薬剤は、(1)ペプチドの可溶性ゲル化可能ペプチド塩、および重量で30%までの薬学的に許容できる可溶性担体、ならびに、(2)ペプチド塩を溶解しかつ懸濁物の半固体粘度を提供するのに必要な量の50%より少ない量の溶媒を含む。
別の面において、本発明は、ペプチドを患者に投与し、そのペプチドを少なくとも3日間に亘り継続的に供給する方法であることを特徴とするが、それは、可溶性でゲル化可能なペプチド塩、および、重量で30%までの薬学的に許容可能な可溶性でモノマー性の担体(例えばマンニトール、ソルビトールまたはラクトース等)を含む固体薬剤組成物を得て、その固体組成物を一回の注入で、筋内、皮下、皮内、または腹腔内等の非経口的経路で患者に投与することによって成され、固体組成物が患者の体液との相互作用の後、自動的にゲルを形成し、患者の体内でペプチドを、少なくとも3日間に亘り継続的に放出する。
ここで用いられているように、「ゲル化可能なペプチド塩」とは、体液との接触においてゲルを形成するペプチド塩である。ペプチド塩が「ゲル化可能」で、所望の生物学的性質を有するか否かは、以下に記述する生体外および生体内アッセイにおいてペプチドを試験することにより決定することができる。「ペプチド」という用語は、1つのアミノ酸のカルボキシル基と別のアミノ酸のアミノ基とが結合した2以上のアミノ酸から成る、天然または合成の分子を意味する。このように、この用語はポリペプチドおよびタンパク質の両方を含む。「可溶性」ペプチド塩とは、pH7.0および温度25℃の水中で、0.1mg/ml、好ましくは1.0mg/mlの溶解度を有するものである。
「生物学的に活性であるアナログ」および「アナログ」という用語は、ここでは、天然に生成される、組換え、および合成ペプチドまたは誘導体またはペプチドの断片であって、修飾されていないかまたは天然に生成されるペプチドの作用薬または拮抗物質作用と実質的に同じものを示すもので、例えばN−末端またはC−末端基が構造的に修飾されているもの等を含むよう、互換的に用いられている。
本発明において使用されうる好適なペプチドには、成長ホルモン(GH)、成長ホルモン放出ペプチド(GHRP)、成長ホルモン放出因子(GRF)、上皮細胞成長因子、インターフェロン、インシュリン、ソマトスタチン、ボンベシン、カルシトニン、カルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)、アミリン、副甲状腺ホルモン(PTH)、副甲状腺ホルモン関連ペプチド(PTHrp)、ガストリン、ガストリン放出ペプチド(GRP)、色素胞刺激ホルモン(MSH)、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、黄体化ホルモン(LH)、黄体化ホルモン放出ホルモン(LHRH)、サイトキナーゼ(cytokinases)、ソルビン(sorbin)、コレシストキニン(CCK)、グルカゴン、グルカゴン様ペプチド(GLP)、ガストリン、エンケファリン、ニューロメジン(neuromedin)、エンドセリン、物質P、ニューロペプチドY(NPY)、ペプチドYY(PYY)、血管活性腸管ペプチド(VIP)、下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド(PACAP)、ブラジキニン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)、ベータ細胞トロピン(ACTHの断片)、または生物学的に活性な、前記の何れかのアナログが含まれる。
本発明に従った、好ましい可溶性、ゲル化可能ペプチド塩には、ソマトスタチンの塩および例えばSOMATULINE(登録商標)(BIM23014C)(Kinerton,Ltd.,Dublin,Ireland;Johnson et al.,Eur.J.Endocrinol.130:229−34,1994等を参照)等のアナログ、カルシトニンおよびそのアナログの塩、拮抗薬GANIRELIX(登録商標)(GRX;Nestor et al.,J.Med.Chem.,35(21):3942−3948,1992等を参照)等のLHRHアナログの塩、およびGH、GRF、PTH、PTHrpおよびそれらの生物学的に活性なアナログの塩等が含まれる。
好ましい塩の例とは、治療的に許容可能な有機酸(酢酸、乳酸、マレイン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、コハク酸、安息香酸、メタンスルホン酸、またはトルエンスルホン酸等)との、および水素ハロゲン酸(塩酸等)、硫酸、またはリン酸等の無機酸との塩である。
本発明のゲル化可能ペプチドは、製造および/または投与を容易にするための、薬学的に許容可能なモノマー性で可溶性の担体とともに配合されてもよい。担体の例には、マンニトールおよびソルビトール等のポリアルコール、グルコースおよびラクトース等の糖類、界面活性剤、有機溶媒、および多糖類等が含まれる。
本発明の固体組成物は、標準的な套管針による投与のために、直径3mm以下、好ましくは2mm以下の円筒形の形状に製造されてもよく、ゲルは好ましくは、少なくとも14日間、好ましくは少なくとも30日間の期間に亘りペプチドを継続的に放出する。
半固体懸濁物もまた、本発明の範囲内である。「半固体懸濁物」および「半固体組成物」という用語は、ここでは、粘性で、滅菌水等の液体溶媒中にあるペースト様ペプチド塩懸濁物を示すために、互換的に用いられている。本発明に従った半固体懸濁物には、(1)固体状で可溶性のゲル化可能ペプチド塩および、重量で30%までの薬学的に許容可能な可溶性担体;ならびに(2)ペプチド塩を溶解しかつ半固体粘度を提供するのに必要とされる量の50%、好ましくは20または10%以下の量の、滅菌水等の水性溶媒が含まれる。この懸濁物はまた、患者に1回の注入で非経口的に投与され、患者の体液との相互作用の後に自動的にゲルを形成する。
懸濁物中の、水等の溶媒の量は、全てのペプチド塩を溶解可能である量より少ないことが必要であり、即ち、溶媒に対するペプチドの比は、ペプチドの溶解度より大きいことが必要であり、例えば、pH7.0、温度25℃の水中において、ソマトスタチンアナログであるSOMATULINE(登録商標)に対して26mg/mlである。
本発明はさらに、患者の内部で形成された持続的放出ゲルを特徴とする。このゲルは、可溶性、ゲル化可能ペプチド塩および重量で30%までの、薬学的に許容できる可溶性担体、および1またはそれ以上の患者の体液を含む薬剤組成物から成り、そこにおいて、そのペプチド塩は体液との相互作用の後に自動的にゲルを生成し、そのゲルは、形成後少なくとも3日間の期間に亘りペプチドを患者の内部で持続的に放出する。そのゲルを形成する薬剤組成物は固体でもよく、または、それはさらに滅菌水等の溶媒を、半固体粘度を提供し、ペプチド塩を溶解するために必要とされる量の50%以下の量で含む。
別の面において、本発明は、a)可溶性でゲル化可能なペプチド塩および重量で30%までの薬学的に許容可能な可溶性担体を混合して混合物を形成する;b)その混合物を液体ビヒクルと配合し、半固体配合物を形成する;c)半固体配合物を押し出し、引き伸ばされたフィラメントを形成する;d)引き伸ばされたフィラメントを半固体円筒桿状体に切断する;さらに、e)半固体桿状体を乾燥させ、固体円筒桿状体を形成することによる、固体薬剤組成物の製造方法であることを特徴とする。好ましくは、この固体桿状体は2または3mm以下の直径を有する。
別の態様において、本発明は、半固体持続的放出薬剤懸濁物の投与のための注入システムであることを特徴とする。このシステムは、a)2つの端部を有し、かつ第1の端部にノズルを有する中空の円筒、ならびにその円筒内に滑走可能に配置されて、円筒から円筒の第2の端部の開口部を通して伸長しているプランジャーを有する第1のシリンジであって、円筒が可溶性でゲル化可能なペプチド塩をノズルとプランジャーとの間に有する第1のシリンジ;b)2つの端部を有し、かつ第1の端部に放出ノズルを有する中空の円筒、ならびにその円筒内に滑走可能に配置されて、円筒から円筒の第2の端部の開口部を通して伸長しているプランジャーを有する第2のシリンジであって、円筒が薬学的に許容可能な液体担体を放出ノズルとプランジャーとの間に有する第2のシリンジ;c)液体導管を有するコネクタであって、取り外し可能に第1のシリンジのノズルと第2のシリンジの放出ノズルとを接続して、放出ノズルからノズルへの液体伝達を可能とするコネクタ;d)液体担体を第1のシリンジ内のゲル化可能ペプチド塩と分離するために第2のシリンジ内に置かれた一時的シーリング膜であって、第2のシリンジ内のプランジャーに加えられた十分な力が、液体担体によるその一時的シーリング膜の破壊を生じさせせ、第2のシリンジから液体担体がコネクタを通して第1のシリンジへ流出し、ゲル化可能ペプチド塩と混合し、半固体持続的放出薬学的懸濁物を形成することを可能とする一時的シーリング膜を含む。
他に定義されていない場合には、ここで用いられている全ての技術的および科学的用語は、この発明の属する分野の当業者によって一般に理解されているものと同じ意味を有する。ここに記載されているものと同様または相当する方法および材料を、本発明の実施または試験において用いることが可能であるが、好ましい方法および材料が以下に記載されている。
本発明のその他の特徴および利点は、詳細な説明から、および請求の範囲から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
図1は、固体および半固体薬剤組成物の、生体外での放出速度および供給特性を比較したグラフである。
図2は、生体外での、界面活性剤TWEEN(登録商標)80および担体ヒアルロン酸が、固体薬剤組成物からのペプチドの放出速度および供給特性に与える効果を示すグラフである。
図3は、生体外での、単糖が、固体薬剤組成物からのペプチドの放出速度および供給特性に与える効果を示すグラフである。
図4は、異なった直径が、固体薬剤組成物からのペプチドの放出速度および供給特性に与える効果を示すグラフである。
図5は、ラットの生体内における、標準ペプチド溶液の異なった投与量について、時間に対するペプチドの血液レベル濃度を比較したグラフである。
図6は、ラットの生体内における、固体ペプチド組成物の異なった投与量について、時間に対する血液レベル放出特性を比較したグラフである。
図7は、ラットの生体内における、固体ペプチド組成物の2つの異なった投与量について、血液レベル放出特性を比較したグラフである。
図8は、ラットの生体内における、固体ペプチド組成物の3つの異なった投与量について、血液レベル放出特性を比較したグラフである。
図9は、イヌの生体内における、標準ペプチド溶液および固体組成物由来のペプチドの、時間に対する血液レベル濃度を比較したグラフである。
図10は、イヌの生体内における、標準ペプチド溶液および固体組成物由来のペプチドの、時間に対する血液レベル濃度を比較したグラフである。
図11は、イヌの生体内における、標準ペプチド溶液および固体組成物由来のペプチドの、時間に対する血液レベル濃度を比較したグラフである。
図12は、イヌに対する、固体組成物の高投与量(500μg/kg SOMATULINE(登録商標))での投与の結果としてのペプチドの血液レベル放出特性を示すグラフである。
図13は、イヌに対する、担体を含む固体組成物の投与の結果としてのペプチドの血液レベル放出特性を示すグラフである。
図14は、標準溶液、固体組成物、または2つの半固体懸濁物の1つとして特定の投与量でイヌに投与されたペプチドについて、血液レベルの濃度を比較するグラフである。
図15は、半固体懸濁物のイヌへの投与の結果としての15日間にわたる血液レベルの放出特性を示すグラフである。
図16は、半固体懸濁物のイヌに対する大量投与(6mg/kg)の結果としての56日間にわたる血液レベルの放出特性を示すグラフである。
図17は、イヌに投与された場合の、半固体薬物懸濁物およびポリ乳酸−グリコール酸マイクロスフェアの血液レベルの放出特性を比較したグラフである。
図18は、半固体薬学的懸濁物を供給するために用いられるシリンジ様装置の側面断面図である。
詳細な説明
本発明は、一旦患者に投与されると自動的に持続的放出ゲルを形成する、例えば固体円筒状または半固体懸濁物等の薬剤組成物、およびこの新規組成物を投与するために設計された新規シリンジ様装置に関する。このシリンジ様装置は、その半固体懸濁物を投与するために用いられる。標準的な套管針が固体組成物の投与に用いられる。
新規組成物の各々の単位が、少なくとも所望の活性の日数を掛けた1日あたりの量のペプチドを含むであろう。組成物が体液との接触において自動的にゲル化した後、ポリマー性ペプチド配合物等の公知の持続的放出組成物によるかまたは規則的な供給様式の下に操作されている導入ポンプによる継続的な毎日の投与による場合に匹敵する血液レベル特性に従って、ペプチドがゲルから供給される。
薬剤組成物に好適なペプチド
本発明の組成物において用いることが出来る塩の形態にあるペプチドは、患者に投与された場合、例えばリンパまたは血清等の体液中でゲル化しなければならず、また、一旦ゲル化したら、その薬の治療的利用に適切な割合でペプチドの供給を制御することが必要である。例えば、以下の実施例で示されているように、SOMATULINE(登録商標)等のソマトスタチンアナログのゲルは、十分な投与量で、1ヶ月に亘り血液中で少なくとも1.0ng/mlのペプチドの持続的放出を維持することが可能である。この量は、先端巨大症等の治療のために要求されるソマトスタチンの治療レベルである。
この新規化合物においての利用に好ましいペプチドには、ソマトスタチン、カルシトニン、副甲状腺ホルモン(PTH)、副甲状腺ホルモン関連タンパク質(PTHrp)、LHRH、GRFの可溶性作用剤または拮抗物質、およびこれらのペプチドの何れかの作用または拮抗作用を有するその他の可溶性アナログが含まれる。好ましくは、ペプチドは、少なくとも1つの、例えばナフチルアラニン(Nal)、ノルロイシン(Nle)、およびハロゲン置換フェニルアラニン等の天然には生成されない残基、および天然に生成されるTrp、Ile、Phe、Val、Leu、Met、Ala、GlyまたはCys等の、ペプチドがより好ましいゲル形成を行うことを可能とする疎水性残基を含んでいる。アミノ酸の疎水性はEisenberg、Ann.Rev.Biochem.,53:595−623(1984)で議論されたように決定できる。
ペプチドの構成はまた、例えば、酵素的分解を減少させるためにD−アミノ酸により、環状ペプチドを生成するためにジスルフィド結合により、または2つのアミノ酸残基の側鎖の間の内部結合等により好ましく改変される。これらの好適なペプチドの特徴は、ペプチド塩が一旦患者に投与された場合に自動的にゲルを形成することを可能とするかまたは促進するものと信じられている。
以下の刊行物はPTHペプチドおよびアナログの配列を開示している:John P.Bilezikian(ed.),The Parathyroids Basic and Clinical Concepts,pages 239−258(Raven Press,NH 1994);Nissenson et al.,”Structure & Function of the Receptor for Parathyroid Hormone andParathyroid Hormone−Releasing Hormone,”Receptor,3:193−202(1993);Bachem California 1993−1994 Catalog(Torrance, CA);およびシグマ(登録商標)、Peptide and Amino Acids 1994 Catalog(St.Louis,MO)。
以下の刊行物はPTHrpおよびアナログの配列を開示している:Yasuda,et al.,J Biol.Chem.,264:7720−7725(1989);およびBurtis,W.J.,Clin.Chem.,38(11)2171−2183(1992)。より多くの例が以下の刊行物に見られる:PCT出願94/01460(1994);PCT出願94/02510(1994);PCT出願93/20203(1993);PCT出願92/11286(1992);PCT出願93/06846(1993);PCT出願92/10515(1992);PCT出願92/00753(1992);EP出願477885 A2(1992);EP出願561412 A1(1993);EP出願451867 A1(1991);ドイツ出願4203040 A1(1993);米国特許第4771124号(1988);米国特許第4656250号(1987);米国特許第5229489号(1993);およびBachem California 1993−94 Catalog,30−34(1993)。
以下の刊行物はソマトスタチンアナログの配列を開示している:PCT出願WO91/09056(1991);EP出願0505680 A1(1992);EP出願0363589 A2(1990);EP出願0203031 A2(1986);米国特許第4904642号(1990);米国特許第4871717号(1989);米国特許第4853371号(1989);米国特許第4725577号(1988);米国特許第4684620号(1987);米国特許第4650787号(1987);米国特許第4603120号(1986);米国特許第4585755号(1986);米国特許第4522813号(1985);米国特許第4486415号(1984);米国特許第4485101号(1984);米国特許第4435385号(1984);米国特許第4395403号(1983);米国特許第4369179号(1983);米国特許第4360516号(1982);米国特許第4358439号(1982);米国特許第4328214号(1982);米国特許第4316890号(1982);米国特許第4310518号(1982);米国特許第4291022号(1981);米国特許第4238481号(1980);米国特許第4235886号(1980);米国特許第4224190号(1980);米国特許第4211693号(1980);米国特許第4190648号(1980);米国特許第4146612号(1979);米国特許第4133782号(1979);Van Binst et al.,Peptide Res.,5:8(1992);Prevost et al.,Cancer Res.,52:893(1992);およびBachem California 1993−1994 Catalog 94−95(1993)。
以下の刊行物はGRFアナログの配列を開示している:PCT出願WO91/18998(1991);PCT出願WO92/18537(1992);PCT出願WO92/00095(1992);PCT出願WO91/03053(1991);EP出願314866 A2(1989);EP出願136475 B1(1991);EP出願320785 A2(1989);米国特許第4732972号(1988);米国特許第4627312号(1986);EP特許出願511003 A1(1992);およびBachem California 1993−1994 Catalog 64−65(1993)。
以下の刊行物はLHRHアナログの配列を開示している:米国特許第4307083号;米国特許第4292313号;米国特許第4124577号;米国特許第4111923号;米国特許第4101538号;米国特許第4101537号;米国特許第4093611号;米国特許第4087419号;米国特許第4087418号;米国特許第4087417号;米国特許第4083967号;米国特許第4062835号;米国特許第4031072号;米国特許第4031070号;米国特許第4031069号;米国特許第3824227号;米国特許第3824065号;Rivier et al.,J.Med.Chem.29:1846(1986);Ljungguist et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.,USA,85:8256(1988);Coy et al.,Amer.Clin.Res.,10:139(1978);Sundaram et al.,Life Sci.,28:83(1981);Rivier et al.,Life Sci.,23:869(1978);Humphrey et al.,J.Med.Chem.,21:120(1978);およびBachem California 1993−1994 Catalog 67−68(1993)。
以下の刊行物はカルシトニンアナログの配列を開示している:EP出願464549 A1(1992)およびBachem California 1993−1994 Catalog 28(1993)。
好適なペプチド塩のための生体外アッセイ
与えられたペプチド塩が、本発明における使用に関して好適であるか否かを決定するために、簡単な生体外アッセイを用いることが出来る。例えば粉末または懸濁物等の形態にあるペプチド塩を、例えばリンパ、血漿、血清等の透明な体液に容器中で混合させる。この容器を、例えば水浴または油浴により37℃で加熱する。ペプチド塩がゲルを形成したか否かを決定するために視覚的検査を行う。
生体外光回折アッセイもまた、ペプチド塩が本発明における利用のために好適であるか否かを決定するために用いることができる。例えば粉末の形状にあるペプチド塩をガラス顕微鏡スライド上に、重量で20から50%の水と混合する。ペプチドを十分混合した後、例えば5分後、ZEISS(登録商標)AXIOVERT 100等の倒立顕微鏡上で、極性光を用いてスライドを分析する。極性光が回折した場合は、明るい光により示され、そのペプチド塩はゲルを形成し、本発明に利用するために好適である。
本発明の固体および半固体組成物の放出特性を研究するために、他の生体外アッセイが用いられた。MICROETTE(登録商標)皮内拡散セル(Hanson Research、Palo Alto、CA)を、6つの熱静力学的セル、機械的撹拌装置、および試料採集機からなる自動サンプリングシステムとして、アッセイにおいて利用した。
固体SOMATULINE(登録商標)円筒の供給特性の研究に用いられた場合、自動サンプリング装置のアッセイ条件は以下の通りである:放出媒体=NaCl 0.9%、初期容量=7ml、ロッド重量=1.6から1.8mg、温度=37℃、撹拌速度=60rpm、最終撹拌速度=400rpm(最後の15分間)、および置換容量481μl。試料は4、10、20、40、65、90、180、および270分で採取された。
自動採取機中に集められた試料は、高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)によって分析し、自動注入器を有するヒューレット・パッカード シリーズ1090液体クロマトグラフ(Teknokroma、Barcelona、Spain)中で定量化した。UV−VISダイオード配列検出器を分析に用いた。NUCLEOSIL(登録商標)C−18カラム、25cm x 40mm直径を用いた。HPLCのアッセイ条件は以下の通り:成分A=0.1%TFAを含むアセトニトリル:水(80:20)、成分B=0.1%TFAを含む水;流量=0.9ml/min;注入量=20μl;温度=室温;検出=UV−280nm;および取得時間=20分。SOMATULINE(登録商標)の保持時間は14分と計算された。HPLCのために用いられたグラジエント系を表1に示す。
持続的ペプチド放出の生体内アッセイ
一旦特定のペプチド塩が、上記の何れかの生体外アッセイにおいてゲル化することが判明したら、そのペプチド塩が、動物またはヒト中での治療用途のために好適であるか否かを決定するために、生体内アッセイを用いることが出来る。特定のペプチド塩の血液レベル放出特性は、そのペプチド塩を、例えばSDラット(Spraque Dawley rat)またはイヌ等の動物中に注入し、例えば1時間の間隔で1から5日に亘る、または12または24時間間隔で5から45日に亘るような、特定の時間的間隔で採取された血液試料を、ペプチドの濃度について試験を行うことにより決定することが可能である。特定のペプチドゲル、またはペプチド/担体ゲルの、ペプチドの治療的供給への好適さはこのように決定できる。
特に、ペントバルビタール(60mg/kg、i.p.ラットに対して)で動物を麻酔し、頸静脈に血液採取のためにカニューレを挿入した。試験用ペプチド半固体懸濁物または固体組成物(または比較の目的のための標準溶液)、例えばSOMATULINE(登録商標)を、皮下で特定の量、例えば1.0、3.0、または6.0mg/kgで注入した。ペプチド組成物または溶液を投与した後、ヘパリン添加血液試料をカニューレを介して所定の時間間隔で採取し、血漿を遠心の後に分離した。血漿中のペプチドの量は、ラット血漿からのペプチドの抽出を要さない直接的な測定を可能とする標準的なラジオイムノアッセイ(RIA)技術により決定した。その結果得られたデータを血液レベル放出特性を確立するためにプロット(血液濃度(ng/ml)vs時間)した。
さらには、動物におけるペプチドの存在は、動物のペプチドに対する何れかの生物学的反応をアッセイすることにより間接的に決定できる。例えば、ペプチドがソマトスタチンのアナログである場合は、その効果およびその存在は、標準的なアッセイを用いた、GRFに対応した成長ホルモン放出の阻害をアッセイすることにより決定できる。このようなペプチドの存在の決定のための間接的な方法はまた、ヒト患者においても利用できる。
1日から3日間モニターする場合は、特定のペプチドが生体内に一旦投与された場合に、所望のペプチドの持続的放出を提供するゲルを形成し得るか否かを決定するために、この生体内アッセイを用いることもできる。例えば治療レベルで少なくとも3日間等のペプチドの持続的放出をペプチドが提供可能であれば、それは本発明に好適である。
このアッセイはまた、特定の動物に対する特定の治療への利用のための、特定のペプチド塩または塩と担体の組合せの効果性および必要な投与量を、血液レベル放出特性を特定のペプチドおよび特定の病気に対する公知のペプチドの投与量の要求と比較することにより決定することが可能である。例えば、血液濃度1.0ng/mlのソマトスタチンアナログが、先端巨大症の治療のために継続的に維持されなければならないことが知られている。同様に、特定のヒト治療における利用のためのペプチド塩の、特定の型と効果の期待される投与量を評価するために、このアッセイを用いることもできる。
薬剤組成物に好適な担体
例えばSOMATULINE(登録商標)の塩等の、特定のゲル化可能なペプチド塩は、如何なる担体をも必要とすることなく、固体組成物中に配合することが可能であるが、本発明の組成物は、ペプチドとともに均質に配合された担体を用いて製造することも出来る。担体は、水溶性でかつモノマー性であり、さらに体により直接的に排除されなければならない。好ましくは、担体は1000ダルトン以下の分子量を有する。担体は、組成物に物理的な特徴を提供するように選択されるが、組成物の持続的放出特性には典型的に影響しない。しかしながら、以下に示されるとおり、ある担体を用いて、組成物の放出速度および供給の持続の両方を減少または増加させることができる。
好適な担体には、例えばTWEEN(登録商標)80等の界面活性剤、マンニトールおよびソルビトール等のポリアルコール、例えばラクトースおよびグルコース等の単糖類、有機溶媒、および多糖類が含まれる。
固体薬剤組成物の調製方法
注入に先立ちペプチドを溶解させる必要が無いため、本発明の製造方法は多くのペプチドの溶解性の問題を回避している。本発明の固体組成物の他の利点はその安定性である。本発明の無水固体組成物は、例えばヒドロゲル等の水和された持続性放出化合物に関連した、分解、結晶化、凝集、凝固の問題を回避している。
ペプチドと担体を混合し、その結果生成される、套管針を通した注入のための薬剤組成物を貯蔵する1つの方法は以下の通りである。
マンニトール等の担体を、水または有機溶媒等の液体製造用ビヒクルに溶解させる。その結果生じた溶液を、所望のペプチドと混合し、均質な半固体混合物を形成する。最終固体組成物が担体を含まない場合には、ペプチドを水または他の液体ビヒクルのみと混合して半固体混合物を形成する。
続いて、プランジャーまたはスクリュー、および内径0.5から3.0mmの押出ノズルを有する、ステンレスシリンジ等の押出チャンバーまたは供給押出領域へ、半固体混合物を移す。混合物を押出し、精密な長さの桿状体に切断し、集める。その結果得られた桿状体は完全に真空中で乾燥され、好ましくは2または3mmの最終直径を有する。様々な非固体材料塊を穴に通して、所望の一旦乾燥された断面を有する引き伸ばされた桿状体を製造するために、様々な公知の技術が用いられ得る。
蒸留、凍結乾燥または真空乾燥により、製造用ビヒクルを除去できる。続いて桿状体を、正確なペプチドの重量パーセンテージ、即ち、円筒の単位長さあたりの量を決定するために試験した。5つの円筒をバッチから採取し、重さを計り、続いてペプチドの総量を除くために、例えば0.1%酢酸水溶液等の適当な溶媒中に溶解させることによる等の処理を行った。上記の生体外アッセイにおいて用いられた標準的なHPLC方法を用いて、抽出されたペプチドの量を測定した。
使用に先立って、桿状体の重さ/長さの比を計算することにより、均一性に関して桿状体の試験を行った。5つの円筒の長さと重さを測定し、重さに対する長さの比を計算した。この対照は、相対的標準偏差(RSD)が5%以下となる場合のみ陽性であった。このRSDは、[(長さ/重さの比のSD)/(長さ/重さの比の平均)]x100に等しいので、それは長さ/重さの比の均一性の尺度となる。
一旦桿状体が受け入れられると、投与量は長さと重さによって決定される。ペプチド濃度を先に計算し、続いて桿状体を所望の投与単位に相当する正確な長さに切断する。投与に先立って、桿状体を天秤上で計重することによって試験した。桿状体は、套管針等の中空針中に充填される用意ができている。
針のチップがキャップ等で密閉された後に背面端を通して套管針に充填される。背面端は好ましくは漏斗型であり、それにより固体桿状体の挿入を容易なものとする。金属プランジャーを続いて桿状体を針のチップから患者に押し出す。
好ましい実施態様において、套管針の背面端は、滅菌ステンレススチール、プラスチック、またはガラスシリンダーであって、その中へ半固体組成物が押し出され、切断され、乾燥されるものに取り付けられている。シリンダーは、乾燥されたときに桿状体が針の中に重力で落ちるように設置されている。この前充填套管針は、続いてその金属プランジャーシステムおよび標準套管針に対するその活性化システムに接続される用意ができている。
半固体懸濁物および凍結乾燥組成物の調製方法
半固体懸濁物は、固体組成物を作成するために用いられたものと同じペプチドおよび担体を用いて作成することができる。しかしながら、固体組成物と比較して、半固体ペプチド懸濁物は10から90重量%で、水性溶媒(滅菌水等)によって高粘度またはペースト様組成物を形成するように水和されている。好ましくは、水は、患者への組成物の投与の直前に添加される。
半固体懸濁物は、上記の固体組成物のための工程と同じ工程、即ち押出しによるが、最終ビヒクル除去工程無しで製造可能である。押し出しされた半固体桿状体は、例えば以下に示すようなシリンジ様装置により直接的に患者に注入することができる。他には、注入に先立って半固体懸濁物を形成するために、乾燥された固体桿状体に再度水を添加してもよい。
半固体組成物は、単位投与量の制御を簡便にし、また針に組成物を充填する前の簡便な滅菌を可能とする凍結乾燥工程によってもまた製造可能である。この工程において、担体とともにまたは担体無しで、ペプチドを最初に水に溶解させる。その結果生成される溶液は、0.22ミクロンのフィルターを、プランジャーを有するシリンジ等の加圧下で通過させることにより滅菌される。一旦フィルターを通すと、溶液を滅菌条件下で扱わなければならない。マイクロピペット等により、容量を精密に制御し、滅菌溶液を密閉されたシリンジシリンダー中に注入する。シリンダー中の液体を続いて凍結乾燥する。その結果生成される凍結乾燥された固体の容量は、例えばプランジャーを用いて、シリンジ中、真空下で圧縮される。
圧縮された滅菌固体を含むシリンジを、続いて真空下で包装する。固体組成物はこの条件において、冷蔵またはその他の特別な貯蔵条件を必要とすることなく長期間に亘り安定に存在するであろう。この固体組成物は、例えば以下に記載されている、独立したシリンジ様シリンダー中に必要な量の滅菌水を含有し、2つの部分から成る装置を用いる等により、投与の直前に水添加される。凍結乾燥固体に再び水添加し、患者に注入可能な粘性半固体懸濁物を形成する。
ペプチド組成物の溶液は好ましくなく、それは、そのような溶液は一旦注入されると分散し、本発明の持続的放出ゲルを形成しないであろうからである。このように、水の量は、特定の量のペプチド組成物を溶解するために要求される量より少なくなるよう注意深く選択される。例えば、26mgのSOMATURINE(登録商標)の酢酸塩と混合した場合、25℃、pH7.0、1.0mlまたはそれより少ない水が、溶液の形成を避けるために要求される。ペプチド塩を溶解させるために要求される水の量の50%以下、好ましくは20または10%より少ない水の量を用いることにより、溶液よりもむしろ半固体またはペースト様懸濁物が確実となる。
好ましい実施態様において、漏斗形状のコネクタと共に針が、シリンジシリンダーに取り付けられている。この漏斗形状コネクタは、針の部分またはシリンジの部分であってもよい。針は、シリンジ上に固定されていてもよく、使用の直前にシリンジに取り付けられてもよい。針は、長さと外径に関して、筋内、皮内、または皮下等の注入経路に適合される。針の内側表面は、好ましくは半固体の注入を補助するために平滑である。
シリンジは好ましくは、少量の半固体組成物(10μlから300μl)がシリンジ円筒において重要な長さを有するように、小さい直径(1から5mm)のプランジャーを有している。このことにより、より正確な視覚化および投与量の測定が可能となっている。
組成物の例
実施例1: 100% SOMATULINE(登録商標)固体組成物
140mgの水を、60mgのソマトスタチンアナログの酢酸塩、SOMATULINE(登録商標)(Kinerton、Ltd.,Dublin、Ireland)に添加した。特に断らない限り、SOMATULINEを列挙している以下の実施例において、SOMATULINE(登録商標)の酢酸塩を用いた。混合物を、2mlプラスチックシリンジ中、スパチュラで混ぜあわせ、続いて、5mmの内径のチャンバーと2.5mmの内径の押出ヘッドを有するステンレススチールシリンジに添加した。シリンジポンプを用いてシリンジから薄いフィラメントとして混合物を押し出した。その結果押出しされたフィラメントを、切断して3cmの桿状体とし、ガラススライド上に集めた。続いて真空下で24時間に亘り桿状体を乾燥させた。その結果生じた直径1.4mmの桿状体は、10mgのSOMATULINE(登録商標)/cmを含有していた。桿状体を長さ3cm、内径1.5mmの套管針中に充填した。
実施例2: 80% SOMATULINE(登録商標)、20%マンニトール固体組成物
最初に1gのマンニトール(Roquette,Lestrein,France)を9gの水と混合して溶液を形成させ、実施例1の手順を行った。0.140gのこの溶液を0.060gのSOMATULINE(登録商標)に添加した。押出されたフィラメントを切断し、ガラススライド上に集め、真空下で24時間乾燥させた。その結果生じた2.9cmの桿状体は、40mgのSOMATULINE(登録商標)を含有していた(重量で20%のマンニトール、重量で80%のSOMATULINE(登録商標))。
実施例3: 100% SOMATULINE(登録商標)半固体懸濁物
700mgの水を300mgのSOMATULINE(登録商標)に添加し、半固体懸濁物を調製した。混合物を、5mlのプラスチックシリンジ中でスパチェラで混ぜあわせた。200mgの半固体調製物(60mgのペプチド)を各々のシリンジ中に充填した。
実施例4: 80% SOMATULINE(登録商標)、20%マンニトール半固体懸濁物
0.1125mgのマンニトールおよび14.8875gの水を混合し、担体溶液を調製した。400mgのSOMATULINE(登録商標)を、14.60gのこの担体溶液中に溶解させた。続いて、その結果得られた2.0mlの溶液を、別々のプラスチックシリンジ中に置き、凍結乾燥させた。その結果得られた固体をプランジャーにより容積100μlまで圧縮した。投与の直前に、組成物に133.33μlの水を水添加し、半固体懸濁物を形成した。
実施例5: 90% SOMATULINE(登録商標)、10%ソルビトール固体組成物
0.5gのソルビトール(Roquette,Lestrein,France)および9.5gの水を混合し溶液を調製し、実施例2の手順を続いて行った。0.140gのこの溶液を60gのSOMATULINE(登録商標)に添加した。混合物を計重し、混ぜあわせ、押し出した。押出されたフィラメントを切断し、ガラススライド上に集め、真空下で24時間乾燥させた。その結果生じた2.5cmの桿状体は、3.5mgのSOMATULINE(登録商標)を含有していた(重量で10%のソルビトール、重量で90%のSOMATULINE(登録商標))。
実施列6: 84% SOMATULINE(登録商標)、16%TWEEN(登録商標)80固体組成物
0.8gのTWEEN(登録商標)80(Sigma,St.Louis,MO)および9.2gの水を混合し、水中のTWEEN80(登録商標)の8%担体溶液を調製し、実施例2の手順を続いて行った。140mgのこの溶液を60mgのSOMATULINE(登録商標)に添加した。混合物を計重し、混ぜあわせ、押し出した。押出されたフィラメントを切断し、ガラススライド上に集め、真空下で24時間乾燥させた。その結果生じた2.5cmの桿状体は、3.5mgのSOMATULINE(登録商標)を含有していた。
生体内比較例
以下の実施例は、本発明の固体および半固体組成物の様々な変更の、効果および効果の欠如を示している。
実施例7: 固体および半固体組成物の比較
100%SOMATULINE(登録商標)固体組成物と、30%SOMATULINE(登録商標)および70%水半固体懸濁物の供給特性に何れかの違いが有るか否かを決定するために、上記の生体外手順を用いた。各々の組成物は等しいSOMATULINE(登録商標)投与量を含有していた。結果を図1のグラフ中に示す。2つの組成物の間には重要な差違は観察されなかった。
実施例8: ペプチド放出速度への担体の影響
異なったSOMATULINE(登録商標)組成物の供給特性および放出速度に対する、異なった担体の影響を決定するためにも、上記の生体外手順を用いた:(1)100%SOMATULINE(登録商標)、(2)86%SOMATULINE(登録商標)および14%TWEEN(登録商標)80、(3)85%SOMATULINE(登録商標)および15%ヒアルロン酸、(4)90%SOMATULINE(登録商標)および10%ソルビトール、および(5)80%SOMATULINE(登録商標)および20%マンニトール。これらの実験の結果を図2および3に示す。
図2は、100%SOMATULINE(登録商標)と比較した場合、ヒアルロン酸は供給速度を減少させるが、一方でTWEEN(登録商標)80は供給速度を増加させることを示している。図3は、100%SOMATULINE(登録商標)と比較した場合、モノマー性可溶性担体マンニトールおよびソルビトールは、放出速度の僅かな増加のみをもたらした。
実施例9: ペプチド放出速度への固体薬剤組成物の直径の影響
SOMATULINE(登録商標)組成物の供給特性および放出速度に対する、桿状体の直径の影響を決定するためにも上記の生体外手順を用いた。固体組成物は、SOMATULINEおよびマンニトール(80:20)の混合物を含んでいた。直径0.26mmおよび0.43mmを研究した。このアッセイの結果を図4のグラフに示す。小さい直径0.26mmは、大きい直径0.43mmよりも速い生体内での放出をもたらした。さらには、桿状体の小さい直径は、大きい直径の桿状体による完全な放出に要求される時間の半分より小さい時間において、完全放出をもたらした。
生体内の例
以下の動物試験の結果は、ソマトスタチンのアナログであるSOMATULINE(登録商標)の酢酸塩の様々な固体および半固体組成物の、標準的液体薬溶液と比較した薬物速度論的供給特性を示している。
実施例10: ペプチド溶液と、固体ペプチド組成物から形成されたゲルとの生体内での比較
SOMATULINE(登録商標)の標準溶液の注入の結果である血液レベル特性に関して、100%SOMATULINE(登録商標)と本発明の固体組成物とを比較した差違を研究するために上記の生体内アッセイを用いた。
溶液は生理的血清中に溶解されたペプチドから調製され、SOMATULINE(登録商標)の1.0ml/kgおよび0.5mg/kgの投与量で皮下経路で注入した。ラットをペントバルビタール(60mg/kg i.p.)で麻酔し、右頸静脈に採血のためにカニューレを通した。手術後、ラットを実験に先立って2日間回復させた。動物を、動物が自由に動ける収容物中に住まわせた。薬物溶液の投与の後、ヘパリン添加した血液試料をカニューレを通して得、遠心の後に血漿を分離した。血漿試料中のSOMATULINE(登録商標)の量を、ラット血漿からペプチドを抽出することなく直接的に検出することを可能としたラジオイムノアッセイ(RIA)技術により決定した。
同様の手順を、SOMATULINE(登録商標)投与量1.5および3mg/kgについて繰り返した。その結果(6匹のラットからのデータの平均)を表2に再現し、図5に示すが、投与量の増加に伴い、持続時間および最大供給速度の増加を示している。予想されたように、標準溶液は、ペプチド放出の高い初期ピーク、所謂「爆発効果(burst effect)」で、時間と共に確実に減少した。
ペプチドの最大濃度(Cmax)は、0.5mg/kg溶液については45ng/ml、1.5mg/kg溶液については78ng/ml、3mg/kg溶液については126ng/mlであった。
次に、同じ投与量の固体形状の100%SOMATULINE(登録商標)(0.5mg/kg、1.5mg/kg、および3mg/kg)をラットに投与した。結果(4または5匹のラットからのデータの平均)を表3に再現し、図6に示した。結果は、最も少ない投与量である0.5mg/kgであっても、持続的放出効果を示している。上記で見られた溶液の初期爆発効果は固体組成物によって回避されている。例えば、固体3.0mg/kg組成物のCmaxは39ng/mlであり、対照としての3.0mgの溶液における126ng/mlと比較した。
実施例11: 固体組成物の筋内注入
4匹のラットについて、100%SOMATULINE(登録商標)を含むペプチド組成物を用いて、0.5mg/kgおよび3.0mg/kgの投与量で、上記の生体内アッセイを繰り返した。配合物を筋内経路で投与した。結果を図7に示すが、溶液において見られた爆発効果を伴わずに、72時間にわたる持続的放出を、期待した投与量効果とともに示している。
実施例12: 固体組成物の皮下注入
6匹のラットについて、100%SOMATULINE(登録商標)を含むペプチド組成物を用いて、0.5mg/kg、1.5mg/kg、および3.0mg/kgの投与量で、上記の生体内手順を繰り返した。この実験において、皮下経路で組成物を投与した。結果を図8のグラフに示す。期待されたように、対応するプラズマペプチド濃度の増加が、薬剤の量の増加に伴って見られる(Cmaxは0.5mg/kgでは8.15ng/ml、1.5mg/kgでは11.70、3mg/kgでは33.59g/ml)。加えて、標準溶液の爆発効果は、上記の実施例10で見られたように、再び減少した。
実施例13: イヌにおける比較研究
上記の生体内手順を、イヌにおけるペプチド溶液と固体組成物の薬力学的パラメーターを比較するために用いた。標準SOMATULINE(登録商標)溶液の供給特性および放出速度を、5匹のイヌにおいて、84.8μg/kgの投与量での皮下投与の後に研究した。次に、比較のため、100%SOMATULINE(登録商標)を含む固体組成物について、同様に5匹のイヌにおいて、等量の100μg/kgの投与量で皮下注入により、同様の手順を行った。
図9に示されているように、プラズマ濃度対時間のプロットは、ペプチド溶液(○)に関して、短い放出耐性(10時間)および46.28ng/mlのCmax(20分で)を有する古典的放出特性を示している。他方で、固体組成物(●)は薬力学的パラメーターにおいて劇的な差違を示した。図9に示されているとおり、Cmaxは3.56ng/mlまで減少されており(1時間で)、少なくとも0.1ng/mlのペプチド放出耐性は10倍以上の120時間まで増加した。
同様に100μg/kgの標準SOMATULINE(登録商標)溶液の皮内投与(○)は、わずか1分以内に、約807ng/プラズマmlの急速なCmaxという結果となった(図10)。他方、100%のペプチドを含む固体組成物100μg/kgの筋内投与(●)は、劇的に異なった結果をもたらした。固体組成物は、非常に低いCmax(1.69ng/ml)を2時間で示し、および96時間にわたる持続的放出特性をもたらした(図10)。
他の比較研究において、6匹の新しいイヌに、標準SOMATULINE(登録商標)溶液を投与量200μg/kgで皮下経路で注入した。その結果、125.96ng/ml(20分で)のCmax、および24時間未満の耐性を示した(図11、○=溶液)。同様の生体内手順を、同じ投与量(200μg/kg)の固体組成物(100%SOMATULINE(登録商標))で同じ皮下投与経路を用いて、同じイヌについて繰り返した。前回の繰り返し試験と同様に、固体組成物は完全に異なった放出特性、すなわち13.26ng/ml(1時間で)のプラズマCmax、および、少なくとも0.1ng/mlの120時間以上にわたるペプチド放出耐性を示した(図11、●=固体)。
実施例14: 生体内における増加された投与量の影響
同じ固体組成物(100%SOMATULINE(登録商標))について、同じイヌに対して、実施例13より5倍高い投与量で(500μg/kg)皮下投与で、上記の生体内手順を繰り返した。上記の実施例13のように、爆発効果は、プラズマCmax10.62ng/ml(4時間で)で依然として制御されていた。さらに、放出の持続性が向上、144時間に亘り保持されていた(図12)。
実施例15: 生体内における界面活性剤の影響
同じイヌに対してSOMATULINE(登録商標)および界面活性剤TWEEN(登録商標)80(84%SOMATULINE(登録商標)および16%TWEEN(登録商標)80)を含む固体組成物についても、上記の生体内手順を繰り返した。100μg/kgの投与量で皮下経路によって固体組成物を投与した。図13に示されているように(図9と比較して)、界面活性剤はいくらかSOMATULINE(登録商標)の供給を加速させ、即ち、放出速度および初期ピークを増加させ、いくらか放出持続性を低下させた。
実施例16: 半固体懸濁物の皮下注入
同じ動物に対して、30%SOMATULINE(登録商標)および70%水、ならびに、15%SOMATULINE(登録商標)および85%水の半固体組成物について、ペプチド200μg/kgの同じ投与量で、皮下投与を用いて、上記の生体内手順を繰り返した。その結果は、実施例13において報告されたように同じ投与量での固体懸濁物について得られた結果と顕著に異なってはいなかった。例えば、それぞれの、24時間でのSOMATULINE(登録商標)プラズマレベルは、半固体組成物については1.74ng/mlおよび1.61ng/ml、固体組成物については1.51ng/mlであった(図14)。半固体組成物はまた、固体組成物(0.34ng/ml)より高い2日後の放出速度(0.9および0.87ng/ml)をそれぞれ有している。固体および半固体組成物の両方において、ペプチドの放出は少なくとも120時間にわたり持続し、標準偏差は非常に小さかった。
実施例17: 高投与量注入
上記の生体内手順を、6匹のイヌの第3セットに対して繰り返した。高い投与量(3mg/kg)のSOMATULINE(登録商標)を水添加半固体組成物(30%SOMATULINE(登録商標)および70%水)において試験した。組成物を筋内投与した。結果を図15に示すが、これはこの大量投与量においてさえも、持続的放出が維持されることを示している。Cmaxは依然として10ng/ml(9.25ng/ml)であり、15日間以上に亘り2.4ng/mlより大きい保持されたプラズマ濃度とともに耐性は著しく増加した。
4匹のイヌにおいて、上記の同じ半固体懸濁物(30%SOMATULINE(登録商標)および70%水)の非常に高い投与量、6mg/kgについて、上記の生体内手順を繰り返した。この高い投与量は、放出速度の制御の限界、即ち、そこにおいて高い投与量では供給制御が失われるところの潜在的な所謂「エスケープ現象」を観察するために行った。伝統的な持続的放出配合物は、配合物中に配合させることができる薬剤の最大のパーセンテージ、例えば、ポリ乳酸−グリコール酸マイクロスフェアについては一般に15%、を有している。一旦この最大値に達すると、配合物はその持続的放出特性を失い、薬剤を即時に放出する。
この実験により、6.0mg/kgの投与量に由来するSOMATULINE(登録商標)のプラズマCmaxは高いが、治療的範囲内である約52ng/mlであることが示された。さらには、図16に示されているように、エスケープ現象よりはむしろ、ペプチドの放出レベルは制御、即ち持続されているが、高いレベル、即ち第1日から第7日については約10ng/mlより大きく、第8日から第33日については約1から10ng/ml、および少なくとも第56日については0.1ng/mlを越えるものであった。比較として、7ng/mlより大きいプラズマレベルは3mg/kgの投与量においては1日のみ保持されたが(図15)、一方で6mg/kgの投与量では、この同じレベルが12日間保持された。
実施例18: PLGAマイクロスフェアおよび半固体薬剤組成物の比較
6匹のイヌにおいて、本発明のSOMATULINE(登録商標)の半固体組成物、およびPLGAマイクロスフェア(Ipsen Biotech、Paris、France)中に充填された30mgのSOMATULINE(登録商標)の放出特性および放出速度を比較するために、上記の生体外手順を用いた。このマイクロスフェア投与量は実施例17の第1の半固体組成物の投与量と比較可能な、約3.0mg/kgである。図17のグラフは、15日間にわたる半固体組成物の血液レベル特性(●)およびSOMATULINE(登録商標)を充填されたPLGAマイクロスフェア(○)の特性を示している。
グラフに示されているとおり、半固体組成物は、充填されたマイクロスフェアと比較して、改良された時間および量の爆発効果の制御を提供する(30分後のマイクロスフェアについては156ng/ml、4時間後の半固体組成物については2.6ng/ml)。さらには、半固体組成物はいくらか促進された持続性を提供し、15日でも2.48ng/mlの放出速度を有していたが、他方、マイクロスフェアは15日には1.09ng/mlの放出速度であった。
シリンジ装置
半固体懸濁物の投与のためのシリンジ装置は、現存する技術を用いて容易に製造できる。そのような装置には、シリンダー筒、針、およびプランジャー集合体が、すべて標準的なシリンジにおいて見られるように含まれる。針は最大の開口部および平滑な内部表面を有する中空のもので、好ましくは少なくともN6の内部表面を有している。針の外径および長さは皮下または筋内での使用に対応する。半固体を筒から、針を通して患者の中に押し出すプランジャーストッパーは、現在使い捨てシリンジにおいて用いられているように、ゴムまたはプラスチックであってもよい。ストッパーを押すプランジャーロッドは、安価で単純なプラスチックの付属物である。
図18は、半固体組成物を配合し投与するために用いることができる注入装置10を示している。注入装置10は、第1シリンジ3に取り付けられている中空針1を含む。固体薬剤組成物2、例えば凍結乾燥された粉末の形状にあるもの等を第1シリンジ3に充填し、好ましくは、第1プランジャー6を第1シリンジ3に注入後に真空下で保存する。コネクタ4は、第1端部11、第2端部12、および第1端部と第2端部との間の縦方向内腔13を含む。第1端部11は第1シリンジ3に取り付けられており、第2端部12は第2シリンジ7に取り付けられている。針1は縦方向内腔13内部に位置している。コネクタ4は好ましくはプラスチックか金属から製造されている。滅菌水15は第2シリンジ7中に充填されている。第2シリンジ7中に位置しているバリア20は、水15の第2シリンジ7から第1シリンジ3への、時期尚早の動きを防ぐ。バリア20は好ましくは、例えば薄い金属ホイルまたはプラスチックフィルム等の貫通可能な物質である。
バリア20はプランジャー9の降下により引き起こされる力で破壊される。バリア20の破壊において、プランジャー9がさらに降下すると、水15を第2シリンジ7から、針1を通して、第1シリンジ3中へ押し進める。バリアが第1シリンジ3へ入らないように、バリアのシリンジ壁からの分離を避けることは重要である。水15と固体薬剤組成物2との相互作用は、第1シリンジ3中での半固体組成物の形成をもたらす。針1および第1シリンジ3の両方を続いてコネクタ4から分離し、半固体組成物を患者に標準的なやり方で注入するために用いる。プランジャーロック14は第1プランジャー6の降下を防ぎ、それにより乾燥固体組成物2の第2シリンジ7への動きを防ぐ。
他の実施態様において、シリンジは標準的なシリンジであり、中央内腹腔を有するコネクターに結合され、プラスチックチューブと結束されていてもよい。第1シリンジには最初は針は取り付けられていないが、コネクター中の内腔を介して第2シリンジから水またはその他の担体が導入された後に、ペプチドを含有する第1シリンジに取り付けられる。この実施態様において、バリアは内腔内部または第1のシリンジの内部に位置していてもよい。
他の実施態様
本発明はその詳細な説明と連帯して記述されているが、ここまでの記述は説明のために意図されたものであり、添付されたクレームの範囲によって定義される本発明の範囲を限定するものではない。他の態様、利点および変更はクレームの範囲内である。
Claims (14)
- 非経口的投与のための固体状で非微粒子状の持続的放出薬剤組成物であって、
(1)体液との接触によりゲルを形成する可溶性ペプチド塩、および(2)必要に応じて組成物の30重量%までの薬学的に許容可能な水溶性モノマー担体を、固体円筒形に配合したものから成り、
以下の工程:
a)体液との接触によりゲルを形成するペプチド塩および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容できる水溶性モノマー担体を混合して混合物を形成する;
b)前記ペプチド塩又は混合物を液体ビヒクルと配合して半固体配合物を形成する;
c)前記半固体配合物を押出して伸長されたフィラメントを形成する;
d)前記フィラメントを半固体円筒形桿状体に切断する;および、
e)前記半固体円筒形桿状体を乾燥させて固体円筒形桿状体を形成する;を含む方法によって得られ、
該組成物が、患者の体液との相互作用の後に自動的にゲルを形成し、該ゲルが、患者の体内で少なくとも3日間に亘りペプチドを継続的に放出し、
前記ペプチドがソマトスタチンアナログであるSOMATULINE(登録商標)(一般名称:ランレオチド(Lanreotide))であることを特徴とする組成物。 - 前記工程a)からe)より成る方法によって得られることを特徴とする請求項1記載の組成物。
- 非経口投与のための、半固体懸濁物の形状にある持続的放出組成物であって、
前記懸濁物が、(1)体液との接触によりゲルを形成する可溶性ペプチド塩、および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容可能な水溶性モノマー担体;ならびに、(2)前記ペプチド塩を溶解するのに必要である溶媒量の50%より少ない量でかつ前記懸濁物の半固体形状を提供する量の溶媒から成り、
前記半固体懸濁物が、患者の体液と相互作用した後に自動的にゲルを形成し、該ゲルが少なくとも3日間に亘り患者の内部で持続的に前記ペプチドを放出し、
前記ペプチドがソマトスタチンアナログであるSOMATULINE(登録商標)(一般名称:ランレオチド(Lanreotide))であることを特徴とする組成物。 - 前記担体が、マンニトール、ソルビトールおよびラクトースより成る群から選択されることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載の組成物。
- 直径3mm未満の円筒形の形状にあることを特徴とする請求項1または2記載の組成物。
- 前記溶媒量が、前記ペプチドを溶解させるのに必要である溶媒量の10%未満であることを特徴とする請求項3記載の組成物。
- 請求項1記載の固体薬剤組成物の製造方法であって、
a)体液との接触によりゲルを形成するペプチド塩および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容できる水溶性モノマー担体を混合して混合物を形成する;
b)前記ペプチド塩又は混合物を液体ビヒクルと配合して半固体配合物を形成する;
c)前記半固体配合物を押出して伸長されたフィラメントを形成する;
d)前記フィラメントを半固体円筒形桿状体に切断する;および、
e)前記半固体円筒形桿状体を乾燥させて固体円筒形桿状体を形成する、工程を含むことを特徴とする製造方法。 - 少なくとも3日間に亘り選択されたペプチドを患者に持続的に供給し得る非経口的投与のための固体状で非微粒子状の持続的放出薬剤を製造するための、体液との接触によりゲルを形成する可溶性ペプチド塩の使用であって、
前記薬剤が、前記ペプチド塩、および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容可能な水溶性モノマー担体を含み、
前記薬剤が、以下の工程:
a)体液との接触によりゲルを形成するペプチド塩および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容できる水溶性モノマー担体を混合して混合物を形成する;
b)前記ペプチド塩又は混合物を液体ビヒクルと配合して半固体配合物を形成する;
c)前記半固体配合物を押出して伸長されたフィラメントを形成する;
d)前記フィラメントを半固体円筒形桿状体に切断する;および、
e)前記半固体円筒形桿状体を乾燥させて固体円筒形桿状体を形成する;から成る方法によって得られ、
前記薬剤が、患者の体液と相互作用した後に自動的にゲルを形成し、該ゲルが前記ペプチドを少なくとも3日間に亘り患者の体内で持続的に放出し、
前記ペプチドがソマトスタチンアナログであるSOMATULINE(登録商標)(一般名称:ランレオチド(Lanreotide))であることを特徴とする使用。 - 少なくとも3日間に亘り選択されたペプチドを持続的に患者に供給し得る非経口投与のための半固体懸濁物の形状にある持続的放出薬剤を製造するための、体液との接触によりゲルを形成する可溶性ペプチド塩の使用であって、前記薬剤が、
前記ペプチド塩、および必要に応じて30重量%までの薬学的に許容できる水溶性モノマー担体、ならびに、
前記ペプチド塩を溶解するのに必要である溶媒量の50%より少ない量でかつ前記懸濁物の半固体形状を提供する量の溶媒を含み、
前記薬剤が、患者の体液と相互作用した後に自動的にゲルを形成し、該ゲルが少なくとも3日間に亘り患者の内部で持続的に前記ペプチドを放出し、
前記ペプチドがソマトスタチンアナログであるSOMATULINE(登録商標)(一般名称:ランレオチド(Lanreotide))であることを特徴とする使用。 - 前記薬剤が担体を含有しないことを特徴とする請求項8記載の使用。
- 前記担体が、マンニトール、ソルビトールおよびラクトースから成る群から選択されることを特徴とする請求項8または9記載の使用。
- 前記薬剤が、直径が3mm未満の円筒形の形状にあることを特徴とする請求項8記載の使用。
- 前記ゲルが、前記ペプチドを少なくとも14日間に亘り継続的に放出することを特徴とする請求項8または9記載の使用。
- 前記溶媒量が、前記ペプチド塩を溶解させるのに必要な量の10%未満であることを特徴とする請求項9記載の使用。
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