JP6463902B2 - 眼科薬送達のための安定したリポソーム製剤 - Google Patents
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Description
本発明は、眼科薬送達のための安定したリポソーム製剤に関する。
本発明によれば、最小の頻度投与でＩＯＰの長期的で安定的な管理を可能とする、眼内送達のための安定したリポソーム製剤が提供される。また、前記リポソーム製剤を含む眼の障害の治療のための治療剤も提供される。
目における眼内圧（ＩＯＰ）は、毛様体によって生み出される眼房水の連続流動によって維持されている。過剰な量の液体は、線維柱帯網（ｔｒａｂｅｃｕｌａｒ ｍｅｓｈｗｏｒｋ）を通して目から流出する。もし流出が妨げられると、眼内に眼房水が溜まり、ＩＯＰの増加および高眼圧症（ｏｃｕｌａｒ ｈｙｐｅｒｔｅｎｓｉｏｎ）に繋がる。高眼圧症は、視神経にダメージをあたえる可能性があり、視神経症および不可逆的な視力障害に繋がる。緑内障として知られるこの状態は、世界中で６０００万人以上に影響を及ぼし、盲目の２番目の原因である。ＩＯＰの増加は緑内障の修正可能である重要な危険因子である。
高眼圧症および緑内障の患者のための従来の治療は、目の手術および局部的な点眼薬を含む。これらの治療様式には欠点がある。例えば、すべての患者が手術の候補となる訳ではない。加えて、局部的な点眼薬は一般的に効果的であると考えられるが、患者の点眼の長期的な計画に対してのコンプライアンスは大きな問題である。もし患者が適当な局所的な点眼を計画通り行わない場合、高眼圧症および緑内障をうまくコントロールすることができない。
局所的な点眼は、目による流体の生産を減らすこと、流出を増やすこと、または両方のメカニズムによって一般的には作用する、ＩＯＰをコントロールするための薬剤を含む。プロスタグランジン類似体（例えばラタノプロスト）は、ぶどう膜強膜流出路（ｕｖｅｏｓｃｌｅｒａｌ ｐａｔｈｗａｙ）を通して、水の流出を増加することによってＩＯＰを減少することができる効能のある薬剤である。
一般的には、点眼を介して角膜上皮に滴下される薬剤のうち、たった５％のみが角膜を通して浸透する。この結果を受けて、眼房水に届く薬剤の量は、しばしば治療に効果的な濃度を下回り、反復投与を必要とするという問題があった。加えて、薬剤の相当な部分は、結膜嚢を介して血液循環に取り込まれ、好ましくない全身性副作用を引き起こすという問題もあった。
上記の局所的な点眼に代わるものとして、持続放出され、ＩＯＰを減少させる薬剤の結膜下注射を、局所的に処置が必要な部分に薬剤を輸送するために用いることができる。そのような輸送様式は、患者が点眼の計画に従わないこと、および角膜全体への非効率な薬剤の輸送といった問題を解決することができる。
そこで、最小の頻度投与でＩＯＰの長期的で安定的な管理を可能とする、眼内送達のための安定的な製剤へのニーズが存在する。
本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意研究を行った。その結果、ある種のリポソームがプロスタグランジン類似体を含んでいることを特徴とするリポソーム製剤によって、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明の上記目的は、ホスファチジルコリンを含む１つ以上の脂質二重層を含むリポソームを含み、前記リポソームがプロスタグランジンＦ２αを封入し、２μｍ未満の直径を持つ、眼内送達のための安定したリポソーム製剤によって達成される。
また、本発明では上述の製剤を含む、眼の障害の治療のための治療剤も提供する。
本発明によれば、最小の頻度投与でＩＯＰの長期的で安定的な管理を可能とする、眼内送達のための安定したリポソーム製剤が提供される。また、前記リポソーム製剤を含む眼の障害の治療のための治療剤も提供される。
発明に係る１以上の実施例の詳細は、下記の図面と説明によって定める。発明の他の特徴、対象および長所は、説明から、および請求項から明らかである。この中のすべての引用文献は、完全に参照によってここに取り入れられる。
本発明は、上記のように、眼内送達のための安定したリポソーム製剤を提供する。前記製剤はホスファチジルコリンを含む少なくとも１以上の脂質二重層を含む。一実施形態において、リポソームは単層リポソームである。好ましい実施形態においては、ホスファチジルコリンはパルミトイルオレオイルホスファチジルコリン（ＰＯＰＣ）である。
前記製剤は、リポソームに封入されたプロスタグランジンＦ２αも含む。プロスタグランジンＦ２αは、ラタノプロスト、ビマトプロスト、トラボプロストまたはカルボプロストであり得る。好ましい実施形態においては、プロスタグランジンＦ２αは、ラタノプロストである。
プロスタグランジンＦ２αとＰＯＰＣとのモル比は、０．０１：１から０．５：１であり得る。一実施形態においては、モル比は０．０１：１から０．３５：１である。好ましい実施形態においては、安定したリポソーム製剤は、０．０１：１から０．１７５：１のモル比でラタノプロストおよびＰＯＰＣを含む。加えて、リポソームはプロスタグランジンＦ２αの２〜２５重量％を含むように調製されうる。
リポソームは２μｍ未満の直径を有している。一実施形態において、リポソームの直径は１００〜３００ｎｍ（例えば、１００ｎｍ、１５０ｎｍ、２００ｎｍ、２５０ｎｍ、３００ｎｍ）である。好ましい実施形態においては、直径は１００ｎｍである。これらのナノサイズの薬剤を含有したリポソームは時間と共にゆっくりとプロスタグランジンＦ２αを放出することができる。
一実施形態において、上記のリポソーム製剤は予め構成することができ、結膜下注射のための水溶性製剤として準備し、注射することができる。
また、上記のリポソーム製剤を投与することによる目の障害の治療方法や、上記製剤を含む目の障害の治療剤もまた、本発明の範囲内のものである。ここで、目の障害は、高眼圧症または緑内障であり得る。好ましくは、障害は緑内障である。一実施形態において、リポソーム製剤は結膜下注射によって投与される。
上記のリポソーム製剤の投与は、注射の１時間後においてＩＯＰを顕著に減少させることができる。より具体的には、リポソーム製剤の投与は、処理前のＩＯＰと比較して、少なくとも３０％（例えば３０％、４０％、および５０％）のＩＯＰを減少させる結果となる。有利には、ＩＯＰは一回の注射の後、４〜６ヶ月もの間、減少した状態を保つ。
上述の通り、注射されたリポソーム製剤は数か月の間、プロスタグランジンＦ２α（例えば、ラタノプロスト）を緩やかに放出することができる。例えば、リポソームにおける薬剤の初期量の５０％は、製剤の目への注射の後、１０日以内に放出されうる。好ましくは、薬剤の６５％が注射から２８日以内に放出される。抗緑内障の薬剤の慢性的な局所投与は、眼表面疾患をしばしば誘発する。リポソーム製剤が有する緩効性の特徴は、これらの薬剤の日常的な投与の必要性を排除し、これによって付随する副作用を軽減または除去する。
一般的に、安定でない薬剤は、時間経過と共に活性を失うことを防ぐため、−２０℃またはそれより低い温度で、凍結乾燥または凍結される。特に、薬剤を含有した徐放性リポソーム製剤を凍結乾燥または凍結することは、薬剤の放出様態（ｒｅｌｅａｓｅ ｐｒｏｆｉｌｅ）に影響を与え、薬剤効果に予期せぬ変化をもたらす可能性がある。
有利に、本発明に係るリポソーム製剤は、長期間安定である。例えば、本発明に係る製剤はリポソームの凝集または、それらからの薬剤の消失を引き起こすことなく、最大６月（例えば、１、２、３、４、５および６ヶ月）の間、４℃で保存することができる。この様に、本発明に係るリポソーム製剤は長期間４℃でバイアル中に保存することができ、そしてバイアルから直接注射することが可能である。
更なる詳述を要せず、当業者は、上述の説明に基づいて、本発明を最大限に利用することができると考えられる。以下の実施例は、単に具体的な例として解釈され、発明をなんら制限するものではない。
実施例１：薬剤放出研究のための大単ラメラ小胞（ＬＵＶ）の作製
薄膜水和技術（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を使用して、薬剤放出研究のためのラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームを作製した。簡潔に言うと、ＰＯＰＣを計量し、クロロホルム：メタノール（２：１ ｖ／ｖ）溶媒混合液に溶解した。ラタノプロスト（アセトニトリル中の保存溶液、２ｍｇ／ｍｌ）を薬剤：脂質が０．１７５：１のモル比である脂質溶媒混合液へ加え、４０℃で放置した。溶媒混合液を４０℃に保たれた水浴に結合したロータリー・エバポレーター中の丸底フラスコへ加えた。前記フラスコを、１時間、減圧下１００ｒｐｍで回転して溶媒を除去し、薄い薬剤を含有した脂質膜を形成した。等張リン酸緩衝塩類溶液（ＰＢＳ；１５０ｍＭ、ｐＨ５．５）をこの膜へ加え、多層状の小胞（ｍｕｌｔｉｌａｍｅｌｌａｒ ｖｅｓｉｃｌｅｓ （ＭＬＶ））を形成した。ＭＬＶはポリカーボネートフィルター（０．２μｍ〜０．０８μｍ）を通して、１０回押し出した。押し出し加工によって直径０．０９〜０．１２μｍの粒度分布を有するＬＵＶが形成された。
薄膜水和技術（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を使用して、薬剤放出研究のためのラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームを作製した。簡潔に言うと、ＰＯＰＣを計量し、クロロホルム：メタノール（２：１ ｖ／ｖ）溶媒混合液に溶解した。ラタノプロスト（アセトニトリル中の保存溶液、２ｍｇ／ｍｌ）を薬剤：脂質が０．１７５：１のモル比である脂質溶媒混合液へ加え、４０℃で放置した。溶媒混合液を４０℃に保たれた水浴に結合したロータリー・エバポレーター中の丸底フラスコへ加えた。前記フラスコを、１時間、減圧下１００ｒｐｍで回転して溶媒を除去し、薄い薬剤を含有した脂質膜を形成した。等張リン酸緩衝塩類溶液（ＰＢＳ；１５０ｍＭ、ｐＨ５．５）をこの膜へ加え、多層状の小胞（ｍｕｌｔｉｌａｍｅｌｌａｒ ｖｅｓｉｃｌｅｓ （ＭＬＶ））を形成した。ＭＬＶはポリカーボネートフィルター（０．２μｍ〜０．０８μｍ）を通して、１０回押し出した。押し出し加工によって直径０．０９〜０．１２μｍの粒度分布を有するＬＵＶが形成された。
実施例２：薬剤の安定性研究のためのＬＵＶの作製
安定性の研究の目的で、薬剤を含有したＬＵＶをも作製した。ＰＯＰＣをｐＨ６．７のＰＢＳ中に溶解し、２時間室温で一定にかき混ぜ、ＭＬＶを形成した。ＭＬＶをベンチ・トップ押出機（ｂｅｎｃｈ ｔｏｐ ｅｘｔｒｕｄｅｒ）上で、積層された３つの８０ｎｍサイズのポリカーボネート膜を使用して３〜５回押し出して、ＰＯＰＣ ＬＵＶを形成した。ラタノプロストをエタノール中に溶解し、その溶液を水浴中５０℃で丸底フラスコ中に保持し、窒素ガスのガス流下で乾燥して、薄い薬剤の膜を形成した。薬剤の膜は、油滴がフラスコの側面に観察されなくなるまで、２〜３時間、室温でＰＯＰＣ ＬＵＶで水和した。ラタノプロスト：ＰＯＰＣは０．１７５：１のモル比で、薬剤を含有したＬＵＶの作製に用いた。ラタノプロスト含有ＰＯＰＣ ＬＵＶは、０．２μｍ注射器フィルタ（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）を用いて室温でろ過し、分析されるまで４℃で保存した。同様の方法で、ラタノプロスト含有卵ＰＣリポソーム（ｅｇｇ ＰＣ ｌｉｐｏｓｏｍｅ）の作製のために用いた。
安定性の研究の目的で、薬剤を含有したＬＵＶをも作製した。ＰＯＰＣをｐＨ６．７のＰＢＳ中に溶解し、２時間室温で一定にかき混ぜ、ＭＬＶを形成した。ＭＬＶをベンチ・トップ押出機（ｂｅｎｃｈ ｔｏｐ ｅｘｔｒｕｄｅｒ）上で、積層された３つの８０ｎｍサイズのポリカーボネート膜を使用して３〜５回押し出して、ＰＯＰＣ ＬＵＶを形成した。ラタノプロストをエタノール中に溶解し、その溶液を水浴中５０℃で丸底フラスコ中に保持し、窒素ガスのガス流下で乾燥して、薄い薬剤の膜を形成した。薬剤の膜は、油滴がフラスコの側面に観察されなくなるまで、２〜３時間、室温でＰＯＰＣ ＬＵＶで水和した。ラタノプロスト：ＰＯＰＣは０．１７５：１のモル比で、薬剤を含有したＬＵＶの作製に用いた。ラタノプロスト含有ＰＯＰＣ ＬＵＶは、０．２μｍ注射器フィルタ（ｓｙｒｉｎｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）を用いて室温でろ過し、分析されるまで４℃で保存した。同様の方法で、ラタノプロスト含有卵ＰＣリポソーム（ｅｇｇ ＰＣ ｌｉｐｏｓｏｍｅ）の作製のために用いた。
実施例３：薬剤含有ＰＯＰＣリポソームの特性
薬剤放出研究は、ｐＨ７．４のＰＢＳに対して上記の実施例１で述べられたように作製したラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームを透析によって分離し、さらにＨＰＬＣにより放出されたラタノプロストの量を測定することによって実施した。結果は図１に示した。２８日の間、ラタノプロストのおおよそ６５％が、時間依存的な様式でラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームから放出された。
薬剤放出研究は、ｐＨ７．４のＰＢＳに対して上記の実施例１で述べられたように作製したラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームを透析によって分離し、さらにＨＰＬＣにより放出されたラタノプロストの量を測定することによって実施した。結果は図１に示した。２８日の間、ラタノプロストのおおよそ６５％が、時間依存的な様式でラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームから放出された。
ラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームの物理的特性は、基本的には国際公開第２０１２／０２１１０７号パンフレット（ベンカトラマンら）に開示された通りに決定され、その内容は完全に参照によってここに取り入れられる。
上記の実施例２の記載の通り作製されたラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームの安定性を評価し、同類のラタノプロスト含有卵黄ＰＣ（ｅｇｇＰＣ；卵黄ホスファチジルコリン）リポソームと比較した。４℃で保管されたリポソームの安定性は６〜９ヶ月の期間評価した。安定性は、リポソームの平均サイズを計測し、同様にＨＰＬＣによってリポソーム中のラタノプロストの濃度を計測することによって評価した。結果は、図２Ａおよび図２Ｂに示した。図２Ａに示した通り、ラタノプロストの相当量は時間の経過と共に卵黄ＰＣリポソームから失われ、４℃で保存された３ヶ月後のラタノプロストの量は最初に比べ４５％減少した。驚くべきことに、ラタノプロストの量は４℃で保存された６ヶ月の後でも、ＰＯＰＣリポソームから失われなかった。粒度の変化については、図２Ｂに示した。図２Ｂはラタノプロスト含有卵黄ＰＣリポソームの平均サイズは４℃での９ヶ月にわたる保存において次第に小さくなった。さらに驚くべきことに、ラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームは４℃で６ヶ月後でも変化が計測されなかった。特に、薬剤含有リポソームのサイズの変化は薬剤の放出動態を大きく変化させる。
実施例４：ラタノプロストリポソーム製剤のｉｎ ｖｉｖｏ活性
上述のラタノプロストリポソーム製剤の効能は緑内障のモデル動物、すなわち、ＩＯＰ＞１８ｍｍＨｇとして定義される高眼圧症のカニクイザル（Ｍａｃａｃａ ｆａｓｃｉｃｕｌａｒｉｓ）で検証した。動物実験は、視覚と眼科学研究協会会議（ＡＲＶＯ）によって承認された目および視力の研究における動物の使用のための生命に従って実行した。更に、国際実験動物管理公認協会のためのシングヘルス（Ｓｉｎｇｈｅａｌｔｈ）シンガポール協会の動物倫理委員会のガイドラインも適用した。
上述のラタノプロストリポソーム製剤の効能は緑内障のモデル動物、すなわち、ＩＯＰ＞１８ｍｍＨｇとして定義される高眼圧症のカニクイザル（Ｍａｃａｃａ ｆａｓｃｉｃｕｌａｒｉｓ）で検証した。動物実験は、視覚と眼科学研究協会会議（ＡＲＶＯ）によって承認された目および視力の研究における動物の使用のための生命に従って実行した。更に、国際実験動物管理公認協会のためのシングヘルス（Ｓｉｎｇｈｅａｌｔｈ）シンガポール協会の動物倫理委員会のガイドラインも適用した。
カニクイザルを硫酸アトロピン（０．１２５ｍｇ／ｋｇ体重）の皮下注射と共に、ケタミン（５〜１０ｍｇ／ｋｇ体重）およびマレイン酸アセプロマジン（０．２５ｍｇ／ｋｇ体重）を含む混合薬を筋肉注射することで麻酔した。カニクイザルの気道、呼吸および脈はすべての工程の間、監視した。結膜下注射の間、可能性のある不快を軽減するための局所麻酔として、１〜２滴の１％キシロカインを使用した。動物の瞳孔は、２．５％フェニレフリン塩酸および１％トロピカミド（アルコン ラボラトリーズ， フレンチ フォレスト， ＮＳＷ， オーストラリア）を滴下して広げた。
ラタノプロスト含有ＰＯＰＣリポソームは上記の実施例２に記載した技術によって作製した。０．１７５：１の初期の薬剤／脂質のモル比を有するラタノプロストリポソーム製剤（１００μｌ）は３つの動物の両目へ結膜下注射によって導入した。ＩＯＰは、注射の前、および注射後に日ごとおよび週ごとの間隔で計測した。
ＩＯＰの測定の前に、サルをケタミン（５ｍｇ／ｋｇ体重）でわずかに麻酔した。また、測定工程の間、可能性がある不快を軽減するため、１〜２滴の１％キシロカインを使用した。ＩＯＰは調整したトノメータ（Ｔｏｎｏ―Ｐｅｎ（登録商法）ＸＬ, Ｒｅｉｃｈｅｒｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｄｅｐｅｗ， ＮＹ）を使用して計測した。ＩＯＰは、注射前３日間および注射後１２０日間、監視した。結果は図３に示した。一回の結膜下注射により、注射後１日目に眼圧の急激な低下がもたらされた。減少したＩＯＰは、少なくとも注射後１２０日の間安定な状態を維持した。
他の実施形態
この明細書で明らかにされる特徴のすべては、どんな組み合わせによっても組合すことができる。明細書中に開示されたそれぞれの特徴は、同様であるか、等しいか、類似した選択的な特徴によって取り換えることができる。この様、明示的に別段の定めをした場合を除き、明らかにされるそれぞれの特徴は、等しいまたは類似した特徴の一般的な一連の実施例のみである。
この明細書で明らかにされる特徴のすべては、どんな組み合わせによっても組合すことができる。明細書中に開示されたそれぞれの特徴は、同様であるか、等しいか、類似した選択的な特徴によって取り換えることができる。この様、明示的に別段の定めをした場合を除き、明らかにされるそれぞれの特徴は、等しいまたは類似した特徴の一般的な一連の実施例のみである。
上記の明細書から、当業者は簡単にこの発明に必須の特性を簡単に確かめることができ、その精神および範囲を逸脱しない範囲で、それを様々な用途と状況に適応させるために、発明の様々な変更及び修正を行うことができる。このように、他の実施形態は、以下の請求項の範囲内でもある。
Claims (8)
- パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン（ＰＯＰＣ）のみで形成されてなるリポソームを含み、
前記リポソームがプロスタグランジンＦ２αを封入し、１００〜３００ｎｍの直径を有し、
最大６月の間４℃で安定である、眼内送達のための安定したリポソーム製剤。 - 前記プロスタグランジンＦ２αがラタノプロスト、ビマトプロスト、トラボプロストまたはカルボプロストである、請求項１に記載のリポソーム製剤。
- 前記プロスタグランジンＦ２αがラタノプロストである、請求項２に記載のリポソーム製剤。
- ラタノプロストとＰＯＰＣとの比が０．０１：１〜０．５：１のモル比を有する、請求項２または３に記載のリポソーム製剤。
- ラタノプロストとＰＯＰＣとの比が０．０１：１〜０．１７５：１のモル比を有する、請求項４に記載のリポソーム製剤。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載のリポソーム製剤を含む、眼の障害の治療のための治療剤。
- 前記眼の障害が高眼圧症または緑内障である、請求項６に記載の治療剤。
- 結膜下注射により用いられる、請求項６または７に記載の治療剤。
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