JP6581569B2

JP6581569B2 - 抗真菌局所組成物および処置の方法

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Publication number: JP6581569B2
Application number: JP2016516087A
Authority: JP
Inventors: リドゥン，ジョン; デイヴィス，マイケル; グッド，リアム
Original assignee: ブルーベリーセラピューティクスリミテッド
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2019-09-25
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: RS59211B1; ES2738662T3; US20160206567A1; CN105579028B; RS59211B2; US20220133640A1; EP3854380A1; GB201317005D0; DK3049056T4; EP3501498A1; DK3049056T3; ES2738662T5; PL3049056T5; LT3049056T; SI3049056T1; EP3501498B1; CY1123414T1; HRP20191304T1; PL3049056T3; GB201320723D0

Description

本発明は、ナノ粒子を形成することが可能なポリマーおよび抗真菌剤を含む、真菌感染症を処置するための局所組成物（およびそのような組成物を生成する方法）に関する。

真菌感染症は、ヒトおよび動物の両方でますます一般的になっているが、抗真菌組成物の毒性、そのような組成物の溶解度の低さ、および旧来からの医薬製剤を使用しては到達が困難と証明できる一部の感染症の位置の遠隔性から、そのような感染症の処置は問題であり続けている。

抗真菌薬、例えばアムホテリシンＢ、ハマイシン、フィリピンおよびナイスタチンの広域スペクトルは、１９６０年代に発見された。しかし、毒性のため、ハマイシンおよびナイスタチンが局所的に使用され、アムホテリシンＢが全身的に使用されるにとどまっている。抗真菌薬治療の飛躍的進歩は、アゾール、特にケトコナゾールの導入であった。現在使用されている抗真菌薬の主な分類は、ポリエン、アゾール、アリルアミン、リポペプチドおよびピリミジンである。しかし、ポリエンは、哺乳類細胞に毒性である。アゾールは、局所的に忍容性が良好であるが、全身的に投与された場合に副作用を有し、アゾールへの耐性が数件報告されている。フルシトシンは、最も一般的に使用されているピリミジンである。これは、優れた組織透過性を有するが、フルシトシンに対する耐性が急激に発現し、胃腸の副作用を生じることがある。リポペプチドは低毒性を呈し、有効性を試験するためいくつかのトライアルが依然として進行中である。

新たな抗真菌薬の開発は、真菌が真核性であり、細胞標的は、破壊される場合は宿主細胞にも損傷を与える恐れがあるため、制約される。真菌感染症の拡大、および抗真菌薬の使用の増加は、真菌の間で耐性の出現を引き起こしている。真菌性疾患は、免疫不全患者において罹患率および死亡率の上昇を引き起こしているので、抗真菌薬の耐性は重大な臨床的影響を有する。

新たに発見された薬物のおよそ４０％が、水溶解度の問題から適正に送達されないために機能しないと評価されている。薬物を局所送達する場合、皮膚のバリア性質は、必要とされる薬物の用量を獲得するために、透過促進剤を必要とすることが多い。

爪真菌症（より一般的には真菌性爪感染症として知られている）は、爪に肥厚、脱色、変形および割れを引き起こす。処置しないと、爪が非常に厚くなるので、その爪によって靴の内側へと圧迫が加えられ、圧迫、刺激および疼痛を引き起こす恐れがある。特に糖尿病患者、末梢血管疾患患者および免疫不全患者においてはさらなる合併症の危険性がある。真菌性爪感染症は、精神的および社会的問題を引き起こし得る。真菌性爪感染症の発生率は、加齢に伴って上昇し、６０代超では約３０％の有病率を有し、欧州ではアジアより一層値が高く、著しい発生率である。真菌性爪感染症は、１つまたは複数の趾爪および／または指爪に影響を与えることがあり、処置されていないままであれば、爪を徹底的に傷付けることがある。

真菌性爪感染症の現行の処置は、６〜１２カ月にわたり１週間につき１〜２回の局所ネイルラッカー／ペイント（例えばアモロルフィン）として、および／または経口抗真菌薬（例えばテルビナフィンもしくはイトラコナゾール）としてのものである。経口抗真菌薬は、重度の副作用、例えば胃腸障害を有する恐れがあり、肝不全を引き起こす恐れさえある。再発は、一般的に症例の２５〜５０％で報告されており、多くの患者は、予測される副作用および処置時間の長さのために処置コースに取り組まず、疾患がよりひどくなる場合にのみ処置を始めることが多いと予想される。現在の経口または局所処置は、作用するのに６〜１２カ月かかることがある。経口処置は、爪先に到達させるために全身循環を満たさなければならず、用量を増加させると胃腸および肝臓の合併症に対する危険性を上昇させる。肥厚した爪を透過する際には局所処置は無効となり、再度高い投与量を必要とする。

水虫（別名足の白癬、足白癬またはモカシン足（moccasin foot）として知られている）は、一般的に、トリコフィトン（Trichophyton）属中の真菌（最も一般的にはＴ．ルブルム（T rubrum）またはＴ．メンタグロファイテス（T mentagrophytes））によって引き起こされる皮膚の真菌感染症である。水虫を引き起こす様々な寄生真菌は、他の皮膚感染症、例えば爪真菌症および頑癬も引き起こすことがある。真菌性爪感染症とは異なるが、水虫も、処置の遵守および持続について問題を有する。

アスペルギルス症は、アスペルギルス真菌（Aspergillus fungi）によって引き起こされる肺の感染症によって引き起こされる。この感染症は、いくつかの症状、例えば結核および慢性閉塞性肺疾患に関連する。感染症は、併用療法のアプローチを利用する場合でも処置が困難になり得ることが多い。アスペルギルス感染症は、トリアゾールにますます耐性となっている。

真菌性角膜炎は、真菌感染症によって引き起こされる角膜の炎症である。ナタマイシンの眼病用懸濁液剤は、糸状菌感染症に使用されることが多いが、フルコナゾールの眼病用液剤は、カンジダ感染症に推奨されている。アムホテリシンＢの点眼薬は、処置が困難な症例に使用されるが、これらの点眼薬は、患者に毒性の恐れがある。

口腔カンジダ症は、カンジダ（Candida）属による口腔の粘膜の真菌感染症である。これは、うまく処置することが困難なことが多い免疫不全患者において、特に問題となる恐れがある。

本発明の目的は、現行の抗真菌処置に関連する、１つまたは複数の上記の問題に取り組むことである。局所的な抗真菌処置を提供することも本発明の目的である。さらに、いくつかの体組織、例えば爪および／または真皮、粘膜ならびに角膜および／または強膜を経由する抗真菌剤の透過性を向上させる処置を提供することも、本発明の目的である。

本発明は以下を提供する。
［１］ナノ粒子を形成することが可能なポリマーおよび抗真菌剤を含む、真菌感染症を処置するための局所組成物。
［２］上記ポリマーが、直鎖状および／もしくは分岐状もしくは環状ポリモノグアニド／ポリグアニジン、ポリビグアニド、それらの類似体または誘導体を含む、上記［１］に記載の局所組成物。
［３］上記ポリマーが、ポリヘキサメチレンビグアニドを含む、上記［１］または［２］に記載の局所組成物。
［４］上記ナノ粒子が、上記抗真菌剤と共に、および／または上記抗真菌剤の存在下で形成される、上記［１］から［３］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［５］上記抗真菌剤が、上記抗真菌剤の治療的に有効な全身用量より少ない投与量で上記組成物中に存在する、上記［１］から［４］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［６］１つまたは複数の以下の成分：緩衝液、賦形剤、結合剤、油、水、乳化剤、グリセリン、抗酸化剤、防腐剤および香料をさらに含む、上記［１］から［５］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［７］尿素をさらに含む、上記［６］に記載の局所組成物。
［８］上記真菌感染症が、真菌性爪感染症、水虫または真菌性皮膚感染症を含む、上記［１］から［７］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［９］上記抗真菌剤が、以下の群：ナイスタチン、テルビナフィン、ケトコナゾール、アムホテリシンＢ、イトラコナゾールまたはベルベリンから選択される１つまたは複数の薬剤を含む、上記［１］から［８］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［１０］上記真菌感染症が、皮膚糸状菌感染症および／または酵母菌感染症を含む、上記［１］から［９］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［１１］クリーム剤、軟膏剤、スプレー剤または散剤の形態である、上記［１］から［１０］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［１２］マイクロニードルアレイにより投与される、上記［１］から［１１］のいずれか一項に記載の局所組成物。
［１３］上記マイクロニードルアレイが、接着パッチに組み込まれる、上記［１２］に記載の局所組成物。
［１４］局所薬物の調製における、抗真菌剤と共に、または抗真菌剤に結合させて、１つまたは複数のナノ粒子を形成するためのポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）の使用。
［１５］上記ナノ粒子が、感染領域への上記抗真菌剤の送達ビヒクルとして使用される、上記［１４］に記載のＰＨＭＢの使用。
［１６］上記ＰＨＭＢが、上記抗真菌剤との相乗効果を形成する、上記［１４］または［１５］に記載のＰＨＭＢの使用。
［１７］ナノ粒子を形成するために適切な条件下で、ナノ粒子を形成することが可能なポリマーと抗真菌剤とを混合するステップを含む、真菌感染症を処置するための局所組成物を生成する方法。
［１８］上記［１］から［１３］のいずれか一項に記載の組成物を生成するために使用される、上記［１７］に記載の方法。
［１９］ナノ粒子を形成することが可能なポリマーおよび抗真菌剤を含む組成物、ならびに真菌性爪感染症の処置に使用するマイクロニードルアレイの組合せ。
［２０］上記マイクロニードルアレイが、接着パッチに組み込まれる、上記［１９］に記載の組合せ。
本発明の第一の態様に従って、ナノ粒子を形成することが可能なポリマーおよび抗真菌剤を含む、真菌感染症を処置するための局所組成物が提供される。

ポリマーおよび抗真菌剤からナノ粒子を形成することにより、抗真菌剤が細胞に格段に効率的に取り込まれるので、放出プロファイルをより遅くするだけではなく、治療量も低下させた局所薬物に製剤でき、この局所薬物を、全身的にではなく局所的に送達させ、ひいては経口的に投与される一部の抗真菌剤の危険性を除去できることを、本発明者らは有利に見出した。安全なナノポリマー送達系と強力な抗真菌剤を組み合わせることにより、効き目を改善し、感染症に対する現行の処置スケジュールを６カ月から６週間に潜在的に短縮できる局所処置が得られる。

「局所組成物」という用語は、体表面の外面、例えば皮膚、爪、眼、気管支、粘膜、口腔および胃腸管に適用される（または適用され得る）組成物を意味するように意図されている。

「ナノ粒子」という用語は、およそ０．５〜２００ｎｍの範囲の平均直径を有する構造を意味するように意図されている。好ましくは、ナノ粒子は、１から１５０ｎｍの範囲、より好ましくは２から１２０ｎｍの範囲、最も好ましくは５から１２０ｎｍと予想される。一部の例では、ナノ粒子は、およそ１００から１２０ｎｍの上限範囲が好ましく、５０から１７５ｎｍの範囲がより好ましく、７５から１５０ｎｍの範囲がより一層好ましく、１１０から１４０ｎｍの範囲が最も好ましい。他の例では、ナノ粒子は０．５から１０ｎｍの下限範囲が好ましく、０．５から８ｎｍの範囲がより好ましく、１から７ｎｍがより一層好ましく、約７ｎｍ以下が最も好ましい。「抗真菌剤」という用語は、真菌感染症を引き起こす真菌の増殖および／または生存を阻害することが可能な様々な化合物および分子を包含するように意図されている。

ポリマーは、直鎖状および／もしくは分岐状もしくは環状ポリモノグアニド／ポリグアニジン、ポリビグアニド、それらの類似体または誘導体を含むことが好ましい。直鎖状および／もしくは分岐状もしくは環状ポリモノグアニド／ポリグアニジン、ポリビグアニド、それらの類似体または誘導体は、以下の式１ａまたは式１ｂに従っていてよく、以下の表ＡおよびＢで例が示されている：

式中：
「ｎ」は、ポリマー中の繰り返し単位の数を指し、ｎは、２から１０００、例えば２または５から、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１５０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、６００、７００、８００または９００に変化し得る；

Ｇ_１およびＧ_２は、ビグアニドまたはグアニジンを含むカチオン基を独立して表し、式中、Ｌ_１およびＬ_２は、グアニドの窒素原子に直接結合している。したがって、ビグアニドまたはグアニジン基は、ポリマー骨格に統合される。ビグアニドまたはグアニジン基は、式１ａにおける側鎖部分ではない。

カチオン基の例：
ビグアニド

（ＰＨＭＢ中の場合）
または
グアニジン

（ＰＨＭＧ中の場合）

本発明において、Ｌ_１およびＬ_２は、ポリマー中のカチオン基Ｇ_１およびＧ_２の間の連結基である。Ｌ_１およびＬ_２は、Ｃ_１〜Ｃ_１４０の炭素原子を含有する脂肪族基、例えばアルキル基、例えばメチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ_４、Ｃ_５、Ｃ_６、Ｃ_７、Ｃ_８、Ｃ_９もしくはＣ_１０；Ｃ_１〜Ｃ_１０、〜Ｃ_２０、〜Ｃ_３０、〜Ｃ_４０、〜Ｃ_５０、〜Ｃ_６０、〜Ｃ_７０、〜Ｃ_８０、〜Ｃ_９０、〜Ｃ_１００、〜Ｃ_１１０、〜Ｃ_１２０、〜Ｃ_１３０もしくは〜Ｃ_１４０のアルキルを独立して表すことができ；またはＬ_１およびＬ_２は、（独立して）Ｃ_１〜Ｃ_１４０（例えばＣ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５、Ｃ_６、Ｃ_７、Ｃ_８、Ｃ_９もしくはＣ_１０；Ｃ_１〜Ｃ_１０、〜Ｃ_２０、〜Ｃ_３０、〜Ｃ_４０、〜Ｃ_５０、〜Ｃ_６０、〜Ｃ_７０、〜Ｃ_８０、〜Ｃ_９０、〜Ｃ_１００、〜Ｃ_１１０、〜Ｃ_１２０、〜Ｃ_１３０または〜Ｃ_１４０）の、脂環式、複素環式、芳香族、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル、オキシアルキレンラジカルであってよく、またはＬ_１およびＬ_２は、（独立して）１個または複数の、好ましくは１個の、酸素、窒素または硫黄原子、官能基ならびに飽和もしくは不飽和環状部分が場合により介在するポリアルキレンラジカルであってよい。適切なＬ_１およびＬ_２の例は、表Ａに一覧表示されている基である。

Ｌ_１、Ｌ_２、Ｇ_１およびＧ_２は、脂肪族、脂環式、複素環式、アリール、アルカリルおよびオキシアルキレンラジカルを使用して修飾されていてよい。

ＮおよびＧ_３は、好ましくは末端基である。典型的には、本発明における使用のポリマーは、末端アミノ（Ｎ）およびシアノグアニジン（Ｇ_３）またはグアニジン（Ｇ_３）末端基を有する。そのような末端基は、脂肪族、脂環式複素環式、複素環式、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル、オキシアルキレンラジカルへの連結により、（例えば１，６−ジアミノヘキサン、１，６ジ（シアノグアニジノ）ヘキサン、１，６−ジグアニジノヘキサン、４−グアニジノ酪酸で）修飾されていてよい。さらに、末端基は、受容体リガンド、デキストラン、シクロデキストリン、脂肪酸または脂肪酸誘導体、コレステロールまたはコレステロール誘導体またはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）への連結により修飾されていてよい。場合により、ポリマーは、ＮおよびＧ_３位のグアニジンもしくはビグアニドもしくはシアノアミンもしくはアミンもしくはシアノグアニジン、またはＮ位のシアノアミンおよびＧ_３位のシアノグアニジン、またはＮ位のグアニジンおよびＧ_３位のシアノグアニド、またはＧ_３のＬ１アミンおよびＮのシアノグアニジンで終了させることができる。Ｇ_３は、Ｌ_１−アミン、Ｌ_２−シアノグアニジンまたはＬ_２−グアニジンであってよい。合成中の重合（ｎ）またはポリマー鎖開裂、および副反応の数に応じて、例として上に記載した末端基の不均一な混合物が生じ得る。したがって、ＮおよびＧ_３基は上記の不均一な混合物として交換／存在できる。あるいは、それぞれの末端Ｌ_１およびＧ_２基が互いに直接連結される場合に、ＮおよびＧ_３はなくてもよく、ポリマーは環状であってよい。

式１ｂにおいて、Ｘは存在していてもなくてもよい。Ｌ_３、Ｌ_４およびＸは「Ｌ_１またはＬ_２」に対して上記の通りである。したがって、Ｌ_３およびＬ_４およびＸは、ポリマー中のカチオン基Ｇ_４およびＧ_５の間の連結基である。Ｌ_３およびＬ_４およびＸは、Ｃ_１〜Ｃ_１４０の炭素原子を含有する脂肪族基、例えばアルキル基、例えばメチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ_４、Ｃ_５、Ｃ_６、Ｃ_７、Ｃ_８、Ｃ_９もしくはＣ_１０；Ｃ_１〜Ｃ_１０、〜Ｃ_２０、〜Ｃ_３０、〜Ｃ_４０、〜Ｃ_５０、〜Ｃ_６０、〜Ｃ_７０、〜Ｃ_８０、〜Ｃ_９０、〜Ｃ_１００、〜Ｃ_１１０、〜Ｃ_１２０、〜Ｃ_１３０もしくは〜Ｃ_１４０のアルキルを独立して表すことができる；または、Ｌ_３およびＬ_４およびＸは、独立してＣ_１〜Ｃ_１４０（例えばＣ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５、Ｃ_６、Ｃ_７、Ｃ_８、Ｃ_９もしくはＣ_１０；Ｃ_１〜Ｃ_１０、〜Ｃ_２０、〜Ｃ_３０、〜Ｃ_４０、〜Ｃ_５０、〜Ｃ_６０、〜Ｃ_７０、〜Ｃ_８０、〜Ｃ_９０、〜Ｃ_１００、〜Ｃ_１１０、〜Ｃ_１２０、〜Ｃ_１３０もしくは〜Ｃ_１４０）の、脂環式、複素環式、芳香族、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル、オキシアルキレンラジカルであってよく、またはＬ_３およびＬ_４およびＸは、独立して、１個または複数の、好ましくは１個の、酸素、窒素または硫黄原子、官能基ならびに飽和もしくは不飽和環状部分が場合により介在するポリアルキレンラジカルであってよい。適切なＬ_３およびＬ_４およびＸの例は、表Ｂに一覧表示されている基である。

「Ｇ_４」および「Ｇ_５」は、カチオン部分であり、同一であっても異なっていてもよい。そのうち少なくとも１つは、ビグアニジン部分またはカルバモイルグアニジンであり、他の部分は上の通り（ビグアニジンもしくはカルバモイルグアニジン）またはアミンであってよい。誤解を避けるため、式１ｂにおいて、カチオン部分であるＧ_４およびＧ_５は、単一のグアニジン基のみを含有しない。例えば、Ｇ_４およびＧ_５は、典型的には、単一のグアニジン基を含有しない。そのような化合物の例は、表Ｂに一覧表示されているポリアリルビグアニド、ポリ（アリルビグアニジノ−ｃｏ−アリルアミン）、ポリ（アリルカルバモイルグアニジノ−ｃｏ−アリルアミン）、ポリビニルビグアニドである。

ポリアリルビグアニドの例は、下に示されている通りである：

ポリアリルビグアニジンＬ_３およびＬ_４が同一である場合、Ｇ_４およびＧ５は同様なので、ポリアリルビグアニドは下のように簡略化できる。

ポリ（アリルカルバモイルグアニジノ−ｃｏ−アリルアミン）の例は、下に示されている通りである。

本発明に使用するポリマーは、一般的に、それらに結合する対イオンを有すると予想される。適切な対イオンは、以下：ハロゲン化物（例えば塩素）、リン酸、乳酸、ホスホン酸、スルホン酸、アミノカルボン酸、カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸、有機リン酸、有機ホスホン酸、有機スルホン酸および有機硫酸イオンを含むが、それらに限定されない。

本発明に使用するポリマーは、「ｎ」の数が異なるポリマーの不均一な混合物であってもよいし、標準的な精製方法により精製された、特定の数の「ｎ」を含む均質な分画であってもよい。上で指し示したように、ポリマーは環状であってもよく、さらに分岐状であってもよい。

「ｎ」の好ましい数は、２〜２５０、２〜１００、２〜８０および２〜５０を含む。

本発明の方法に使用されるポリマーは、直鎖状、分岐状またはデンドリマー分子を含み得る。ポリマーは、直鎖状、分岐状またはデンドリマー分子の組合せを含み得る。ポリマーは、例えば上に記載した式１ａまたは式１ｂの分子の１つまたはいずれかの組合せを含み得る。

例えば、ポリマーは、ポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）、ポリヘキサメチレンモノグアニド（ＰＨＭＧ）、ポリエチレンビグアニド（ＰＥＢ）、ポリテトラメチレンビグアニド（ＰＴＭＢ）またはポリエチレンヘキサメチレンビグアニド（ＰＥＨＭＢ）の１つまたは複数を含み得る。一部の例は、表ＡおよびＢに一覧表示されている。

したがって、ポリマーは、ポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）、ポリヘキサメチレンモノグアニド（ＰＨＭＧ）、ポリエチレンビグアニド（ＰＥＢ）、ポリテトラメチレンビグアニド（ＰＴＭＢ）、ポリエチレンヘキサメチレンビグアニド（ＰＥＨＭＢ）、ポリメチレンビグアニド（ＰＭＢ）、ポリ（アリルビグアニジノ−ｃｏ−アリルアミン）、ポリ（Ｎ−ビニルビグアニド）、ポリアリルビグアニドの１つまたは複数の均一または不均一な混合物を含み得る。

ポリマーは、ポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）を含むことが最も好ましい。

ナノ粒子は、抗真菌剤と共に、および／または抗真菌剤の存在下で形成され得る。様々な方法を使用して、ナノ粒子を形成することができ、ナノ粒子はポリマーおよび抗真菌剤の複合体として形成されることが想定される。しかし、真菌に対する抗真菌剤の効き目を保つような方法では、ポリマーナノ粒子を独立して形成し、次いで抗真菌剤がナノ粒子に吸収または付着されるように抗真菌剤とインキュベートしてもよい。

本発明の一実施形態において、普通、全身的に投与される抗真菌剤は、抗真菌剤の治療的に有効な全身用量より少ない投与量で組成物中に存在する。局所組成物は、抗真菌剤をより効率的に感染部位へ投与できるので、投与量を低下させることができ、これにより、一部の薬剤に関する、潜在的な毒性学的問題を低下させることができる。

組成物は、以下の成分：緩衝液、賦形剤、結合剤、油、水、乳化剤、グリセリン、抗酸化剤、防腐剤および香料、または局所クリーム剤および軟膏剤に普通に見出されるあらゆる追加成分の１つまたは複数をさらに含み得ることが、当業者には明らかと予想される。さらに、組成物は、スプレー装置と使用するいくつかの形態、例えばペーストまたは懸濁液であってよく、またはマイクロニードルアレイ送達系と共に使用するために製剤してよい。マイクロニードルアレイが用いられる場合、接着パッチに組み込まれ得る。

特定の用途のために、組成物は、抗真菌剤を感染領域に送達させるように、透過剤をさらに含み得る。例えば、感染症が爪の内側または爪そのものの中にある真菌性爪感染症に罹患した患者の爪は、尿素を使用してナノ粒子に突破させることができる。

本発明の組成物は、鼻腔内に、または吸入によっても投与でき、適切な高圧ガス、例えばジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ジクロロテトラフルオロ−エタン、ヒドロフルオロアルカン、例えば１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＡ１３４Ａもしくは１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＡ２２７ＥＡ３）、二酸化炭素または他の適切なガスの使用を伴う加圧容器、ポンプ、スプレーまたはネブライザーからの乾燥粉末吸入具またはエアロゾルスプレー型（aerosol spray presentation）の形態で簡便に送達できる。加圧エアロゾルの場合、投与量単位は、定量を送達するための弁を設けることにより判定できる。加圧容器、ポンプ、スプレーまたはネブライザーは、組成物の溶液または懸濁液を含有でき、例えばエタノールおよび高圧ガスの混合物を溶媒として使用し、これは、潤滑油、例えばトリオレイン酸ソルビタンをさらに含有していてよい。吸入具または吸入器に使用するカプセル剤およびカートリッジ剤（例えばゼラチンから作られる）は、本発明の組成物の粉末ミックス、および適切な粉末ベース、例えばラクトースまたはデンプンを含有するように製剤できる。

エアロゾルまたは乾燥粉末製剤は、好ましくは、各定量、または「一吹き」が患者に送達する少なくとも１μｇの組成物を含有するように用意される。エアロゾルを用いた合計の一日用量は、患者によって変化すると考えられ、単回投与、またはより一般的には、一日を通じた分割投与で投与され得ることが理解されると予想される。

あるいは、本発明の組成物は、坐剤もしくはペッサリー剤の形態で投与してもよく、またはこれらは、ローション剤、液剤、クリーム剤、軟膏剤もしくは散布剤の形態で局所的に適用してもよい。本発明の組成物は、例えば、皮膚パッチを使用することにより経皮的に投与してもよい。これらは、特に眼の疾患を処置するために、眼経路によっても投与され得る。

眼病用に使用するために、本発明の組成物は、ナノ粒子系を使用して、または等張のｐＨ調整した滅菌生理食塩水中のミクロ化懸濁液剤として、または好ましくは、等張のｐＨ調整した滅菌生理食塩水中の液剤として、場合により防腐剤、例えば塩化ベンジルアルコニウムと組み合わせて製剤できる。あるいは、これらは、軟膏、例えばワセリンとして製剤できる。

皮膚への局所的用途のために、本発明の組成物は、例えば、以下：鉱油、液体石油、白色ワセリン、プロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン化合物、乳化ワックスおよび水の１つまたは複数との混合物に懸濁した、または溶解した活性化合物を含有する適切な軟膏剤として製剤できる。あるいは、これらは、例えば、以下：鉱油、モノステアリン酸ソルビタン、ポリエチレングリコール、液体パラフィン、ポリソルベート６０、セチルエステルワックス、セテアリルアルコール、２−オクチルドデカノール、ベンジルアルコールおよび水の１つまたは複数との混合物に懸濁または溶解した適切なローション剤またはクリーム剤として製剤できる。

本明細書で上に記載されている局所組成物を使用して、いくつかの真菌感染症を処置できる。しかし、真菌性爪感染症、水虫または他の種類の真菌性皮膚感染症／皮膚糸状菌感染症（例えば鼠蹊部白癬（頑癬）、体白癬（体部白癬）、頭皮白癬（頭部白癬）、他の「白癬」型感染症）を処置することには特に適している。本発明は、酵母菌感染症、例えば、それらに限定されないが、間擦疹、癜風および鵝口瘡（カンジダ・アルビカンス（Candida albicans））を処置することにも適すると予想される。

用いられる抗真菌剤は当然のことながら、感染症を引き起こす真菌に対するその効き目によって大いに左右されると予想される。抗真菌剤は、以下の群：ナイスタチン、テルビナフィン、ケトコナゾール、アムホテリシンＢ、イトラコナゾールまたはベルベリンから選択される１つまたは複数の薬剤を含み得る。

真菌感染症は、皮膚糸状菌感染症を含み得る。しかし、本発明を使用して、酵母菌感染症および／またはコロニー形成を処置することもできる。

本発明のさらなる態様において、ポリヘキサメチレンビグアニド、および真菌感染症を処置するための抗真菌剤の、ナノ粒子の組合せを含む局所薬物が示される。

本発明のさらなる態様に従って、局所薬物の調製における、抗真菌剤と共に、または抗真菌剤に結合させて、１つまたは複数のナノ粒子を形成するためのポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）の使用が示される。ナノ粒子は、真菌感染症を処置する際に感染領域へ抗真菌剤を送達し、相乗効果も生むビヒクルとして使用されると予想される。ＰＨＭＢの使用により、本発明の第一の態様に関連して、本明細書で上に記載した組成物が形成されることになると、当業者には明らかと予想される。

本発明のさらに別の態様に従って、ナノ粒子を形成するために適切な条件下で、ナノ粒子を形成することが可能なポリマーと抗真菌剤とを混合するステップを含む、真菌感染症を処置するための局所組成物を生成する方法が示される。この方法も、本明細書で上に記載されている組成物を生成するために用いられることになると明らかと予想される。

本発明のさらなる追加の態様において、ナノ粒子を形成することが可能なポリマーおよび抗真菌剤を含む組成物、ならびに真菌性爪感染症の処置に使用するマイクロニードルアレイの組合せが示される。マイクロニードルアレイは、接着パッチに組み込むことができる。マイクロニードルは、長さ２ｍｍ未満であってよい。より好ましくは、マイクロニードルは長さ１．５ｍｍ未満である。最も好ましくは、マイクロニードルは長さ１ｍｍ未満である。好ましくは、５００μｍ未満のマイクロニードルを皮膚に挿入する。より好ましくは、４００μｍ未満のマイクロニードルを皮膚に挿入する。最も好ましくは、約３００〜２００μｍのマイクロニードルを皮膚に挿入する。好ましくは、マイクロニードルは、組成物を真皮および／または表皮に投与する。

本発明の実施形態は、以下の実験および添付の図に対して、例示の目的でのみここに記載する。

出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）ＥＢＹ１００に対する、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌薬の最小阻害濃度（ＭＩＣ）における低下を示すグラフである。黒い正方形は、薬物単体のＭＩＣを表し、黒い丸はＰＨＭＢと組み合わせた場合の薬物のＭＩＣを表す。各薬物のＭＩＣにおける低下倍率は、ナイスタチンが２分の１、アムホテリシンＢが４分の１、ベルベリンが２分の１、ケトコナゾールが４分の１およびテルビナフィンが８分の１である。出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）ＮＯＤ２４に対する、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌薬のＭＩＣを示すグラフである。黒い正方形は、薬物単体のＭＩＣを表し、黒い丸は、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の薬物のＭＩＣを表す。各薬物のＭＩＣにおける低下倍率は、ナイスタチンが４分の１、アムホテリシンＢが１６分の１、ベルベリンが１６分の１、ケトコナゾールが４分の１およびテルビナフィンが１６分の１である。カンジダ・アルビカンス（Candida albicans）に対する、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌薬のＭＩＣにおける低下を示すグラフである。黒い正方形は、薬物単体のＭＩＣを表し、黒い丸は、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の薬物のＭＩＣを表す。各薬物のＭＩＣにおける低下倍率は、ナイスタチンが２分の１、アムホテリシンＢが２分の１、ベルベリンが２分の１、ケトコナゾールが４分の１およびテルビナフィンが４分の１である。図４Ａ−４Ｅは、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌剤の蛍光性／吸光度の変化を示すグラフである。ＰＨＭＢの存在および不在下における、蛍光性化合物の蛍光発光強度の変化を試験した。ケトコナゾール（図４Ａ）、アムホテリシンＢ（図４Ｂ）、ベルベリン（図４Ｃ）およびナイスタチン（図４Ｄ）の蛍光性は低下した（蛍光クエンチング）。ＰＨＭＢの存在および不在下におけるテルビナフィンの吸光度の変化を試験し、上昇することを見出した（色素増強効果）（図４Ｅ）。図４Ａ−４Ｅは、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌剤の蛍光性／吸光度の変化を示すグラフである。ＰＨＭＢの存在および不在下における、蛍光性化合物の蛍光発光強度の変化を試験した。ケトコナゾール（図４Ａ）、アムホテリシンＢ（図４Ｂ）、ベルベリン（図４Ｃ）およびナイスタチン（図４Ｄ）の蛍光性は低下した（蛍光クエンチング）。ＰＨＭＢの存在および不在下におけるテルビナフィンの吸光度の変化を試験し、上昇することを見出した（色素増強効果）（図４Ｅ）。図５（ａ）および（ｂ）は、動的光散乱を使用して試験した、形成された粒子のサイズ分布を示すグラフである。図５（ａ）は、ベルベリンをＰＨＭＢと１：３の比で組み合わせた場合に形成された粒子のサイズ分布（平均サイズ＝２２．２２±１．５９１ｎｍ）を示す一方、図５（ｂ）は、ケトコナゾールをＰＨＭＢと１：３の比で組み合わせた場合に形成された粒子のサイズ分布を示す。ピーク１の平均サイズ＝１．１５±０．０１７、ピーク２の平均サイズ＝５．８８±０．７１およびピーク３の平均サイズ＝４９８．９±６５．２。ＰＨＭＢと組み合わせた場合にベルベリンの送達が向上したことを示す、カンジダ・アルビカンス（C albicans）の蛍光顕微鏡画像を示す図である。Ａ＝ＤＡＰＩで染色したので核が青い、未処置のカンジダ・アルビカンス（C albicans）。Ｂ＝少量のベルベリンを送達したため細胞質の内側で緑色の蛍光を示す、１μｇ／ｍｌのベルベリン単体で処置したカンジダ・アルビカンス（C albicans）。Ｃ＝細胞質の緑色の蛍光が増加したことを示し、これによりベルベリンの送達が増加したことを指し示す、１μｇ／ｍｌのベルベリンおよび１．２５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢで処置したカンジダ・アルビカンス（C albicans）。Ｂａｒ＝５μｍ。ベルベリン単体ならびにベルベリンおよびＰＨＭＢとの組合せで処置した場合の、ベルベリン陽性カンジダ・アルビカンス（C albicans）細胞のフローサイトメトリー分析を示すグラフである。細胞の％は、３回±ＳＤの平均として表される。この図は、１．２５から５μｇ／ｍｌへＰＨＭＢの濃度が増加するにつれ、細胞への送達が増加することを指し示す。ベルベリンの各濃度に対して、縦の列は以下の通りである：ベルベリン単体、１．２５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢ；２．５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢ；および５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢ。テルビナフィンおよびＰＨＭＢを含む、生成されたナノ粒子のサイズ／ナノ粒子の濃度を示すグラフである。テルビナフィンおよびＰＨＭＢを含む、生成されたナノ粒子のサイズ／ナノ粒子の相対強度を示すグラフである。テルビナフィンおよびＰＨＭＢを含む、生成されたナノ粒子のサイズ／ナノ粒子の相対強度の３Ｄプロットを示すグラフである。本発明の組成物を送達するための、マイクロニードルパッチで処置されることになる爪のある指の平面略図である。図１１で示されている指の断面略図である。マイクロニードルパッチの断面略図である。

以下の実験の目的は、カチオン性ポリマーであるポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）を用いたナノテクノロジーに基づく送達系を使用して、抗真菌薬の細胞送達を向上させることができるか否かを調べることである。この実験は、抗真菌薬とＰＨＭＢを組み合わせ、これにより小分子とナノ粒子を形成できる新たな方略も調査した。ＰＨＭＢは安価であり、容易に利用できる殺菌剤であり、一般的に包帯、スイミングプールおよびコンタクトレンズ液に使用される消毒剤である。消毒作用は、微生物の細胞膜を破壊することにより作用し、それにより細胞含有物の漏出を引き起こすと考えられている。実験は、抗真菌剤およびＰＨＭＢの組み合わせにより、何らかの相乗効果が存在する場合は、薬物の用量の減少、ひいては薬物および薬剤の毒性の低下、ならびに／または内在化の促進が可能となるか否かも評価した。

この実験は、抗真菌薬が作用する細胞内標的を有し、現在診療所で使用されているが、溶解度の問題、毒性および耐性のため、さほど好ましくない抗真菌薬に焦点を合わせている。臨床的に使用されている抗真菌薬と共に、ｉｎｖｉｔｒｏ抗真菌薬活性が証明されている新規な候補のベルベリンも研究した（Zhao et al., (2010) J. Therm. Analysis and Calorimetry, 102, 49-55）。選択した候補を、以下の表１で例示する。

チェッカーボードアッセイを使用して、抗真菌剤およびＰＨＭＢの組合せに対する、カンジダ・アルビカンス（Candida albicans）、出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）ＮＯＤ２４および出芽酵母（S cerevisiae）ＥＢＹ１００の臨床分離株のｉｎｖｉｔｒｏ感受性を評価した。薬物およびＰＨＭＢの間の相互作用、ナノ粒子の形成ならびに細胞の吸収量も評価した。

抗真菌薬
ナイスタチン、テルビナフィン、ケトコナゾールおよびベルベリンを、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、ＵＫから粉末として入手した。アムホテリシンＢを、Ｓｉｇｍａから脱イオン水中の溶液として入手した。ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）もＳｉｇｍａからであった。ナイスタチン（５ｍｇ／ｍｌ）、テルビナフィン（１５ｍｇ／ｍｌ）、ケトコナゾール（５ｍｇ／ｍｌ）およびアムホテリシンＢ（０．２ｍｇ／ｍｌ）のストック溶液をＤＭＳＯ中で調製した。ベルベリンを水中に溶解して、１０ｍｇ／ｍｌのストック溶液を作った。ＰＨＭＢのストック（５ｍｇ／ｍｌ）も水中で作った。ストック溶液はすべて異なる５００μｌのアリコートとし、−２０℃で保持し、光から保護した。

菌株
出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）の菌株２種およびカンジダ・アルビカンス（Candida albicans）の臨床分離株１種を研究した。出芽酵母（S cerevisiae）ＮＯＤ２４は、ＲｏｙａｌＶｅｔｅｒｉｎａｒｙＣｏｌｌｅｇｅから、および出芽酵母（S cerevisiae）ＥＢＹ１００はＡｌｌｉｎｓｏｎＢｒｅａｄ（登録商標）、ＵＫから入手した。カンジダ・アルビカンス（C albicans）の臨床分離株もＲｏｙａｌＶｅｔｅｒｉｎａｒｙＣｏｌｌｅｇｅから入手した。

培地
ＲＰＭＩ１６４０培地を粉末として入手して、蒸留水に溶解し、標準的な手順に従って０．１６５Ｍのモルホリノプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳ）を用いて緩衝した。１Ｍの水酸化ナトリウム溶液を使用してｐＨを７に調整した。サブローグルコース寒天（ＳＧＡ）を粉末として入手した。培地および化学物質はすべて、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、ＵＫからのものであった。

接種材料の調製
酵母の接種材料は、ＳＧＡ中で２４時間増殖させた培養物から５つのコロニーを採取し、ＲＰＭＩ１６４０をＭＯＰＳと混合することにより調製した。混合物の光学密度は分光光度法で、３×１０^７コロニー形成単位の酵母／ｍｌに相当する１に調整した。この懸濁液を、ＭＯＰＳと共にＲＰＭＩ１６４０中にさらに希釈して、最終接種材料のサイズを０．５×１０^４ＣＦＵ／ｍｌとした。

チェッカーボード滴定試験
チェッカーボード滴定試験は、ＣＬＳＩ推奨の標準的な手順ごとに滅菌９６ウェルプレートで実行して、薬物単体およびＰＨＭＢと組み合わせた抗真菌薬効果を試験した。ＭＯＰＳを用いて緩衝したＲＰＭＩ１６４０培地を、試験培地として使用した。ＤＭＳＯ中でストックを作った場合、薬物の希釈液は試験培地中で調製され、水中でストックを作った場合、薬物のさらなる希釈液は水そのものの中で調製された。試験した濃度は：ナイスタチン０．００００３９ｍｇ／ｍｌから０．０２ｍｇ／ｍｌ、アムホテリシンＢ０．０３２ｍｇ／ｍｌから０．００００６２５ｍｇ／ｍｌ、ベルベリン０．０１ｍｇ／ｍｌから０．００００２ｍｇ／ｍｌ、ケトコナゾール０．０３２ｍｇ／ｍｌから０．００００６２５ｍｇ／ｍｌ、およびテルビナフィン０．１６ｍｇ／ｍｌから０．０００３１ｍｇ／ｍｌである。増殖対照および滅菌対照はすべてのプレートに存在していた。すべてのプレートを３回調製した。

インキュベーションならびに最小阻害濃度（ＭＩＣ）および部分阻害濃度指標（Fractional Inhibitory Concentration Index）（ＦＩＣＩ）の計算
パラフィンホイルを用いてプレートを密閉して、蒸発を防ぎ、カンジダ・アルビカンス（C albicans）は３７℃で、および出芽酵母（S cerevisiae）は３０℃で保持した。２４時間後のカンジダ・アルビカンス（C albicans）および出芽酵母（S cerevisiae）ＮＯＤ２４に対して、Ｐｏｗｅｒｗａｖｅ３４０ユニバーサルマイクロプレート分光計（Ｂｉｏｔｅｋ）を利用して、ＭＩＣを視覚的に記録した。しかし、出芽酵母（S cerevisiae）ＥＢＹ１００では、増殖対照ウェルでさえも２４時間後に増殖が見られなかったので、ＭＩＣは４８時間後に記録された。ＭＩＣは、増殖が見えない最低濃度と定義した。ＦＩＣＩは、薬物のｉｎｖｉｔｒｏ相互作用を分析するために使用され、以下に示されている方程式を使用して計算した。

ＦＩＣＩ値は、推奨されている基準に従って解釈した（ＦＩＣＩ≦０．５は「相乗効果」、＞０．５であるが≦４は「相互作用なし」および＞４は「拮抗効果」）。

蛍光性および吸光度の研究
蛍光性抗真菌薬とＰＨＭＢの相互作用を蛍光定量的に試験した。特定の濃度の各薬物を異なる濃度のＰＨＭＢと相互作用させ、蛍光強度の変化を研究した。９６ウェル平底クォーツプレート中で実験を実行した。１５０μｇ／ｍｌのベルベリン、５μｇ／ｍｌのケトコナゾールおよび５μｇ／ｍｌのアムホテリシンＢを、１：０から１：１０のｗ／ｗ比でＰＨＭＢと混合した。５０μｇ／ｍｌのナイスタチンを、１：０から１：４のｗ／ｗ比でＰＨＭＢと混合した。蛍光性ではないテルビナフィンの場合、吸光度の変化を研究した。１０μｇ／ｍｌのテルビナフィンを、１：０から１：５のｗ／ｗ比でＰＨＭＢと混合した。水はこの濃度でＰＢＳ中に沈殿するので、水を使用したベルベリンを除いて、すべての薬物に関して、溶液はリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）中のストックから調製した。混合物をピペット操作により完全に混合し、室温で２０分間にわたり保持し、次いで、蛍光性／吸光度の変化を試験した。蛍光性は、ＩｎｆｉｎｉｔｅＭ２００ＰｒｏＦｌｕｏｒｏｍｅｔｅｒ（Ｔｅｃａｎ）で試験した。蛍光強度を試験するために、励起および発光波長は、それぞれ、ナイスタチンでは３２０ｎｍおよび４１０ｎｍ、アムホテリシンＢでは３４０ｎｍおよび４８０ｎｍ、ベルベリンでは３５０ｎｍおよび５５０ｎｍ、ケトコナゾールでは２６０ｎｍおよび３７５ｎｍであった。テルビナフィンの場合、ＮＤ１０００分光計（Ｎａｎｏｄｒｏｐ）を使用して、吸光度の変化を研究した。テルビナフィンの吸光度ピークは２７２ｎｍの位置であった。２７２ｎｍの最大吸光度の変化は、ＰＨＭＢの濃度に対してプロットした。

粒子形成および粒子サイズの測定
動的光散乱（ＤＬＳ）を使用して、形成された複合体のサイズを評価した。これは、動いている粒子からの散乱光を測定することにより、粒子のサイズを判定できるという原理に基づく。抗真菌薬（１００μｇ／ｍｌ）およびＰＨＭＢをＰＢＳ中に１：３のｗ／ｗ比で完全に混合し、２０分間室温で保持した。ＺｅｔａｓｉｚｅｒＳ（ＭａｌｖｅｒｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、ＵＫ）を使用して、粒子サイズを測定した。

顕微鏡法
ベルベリンの細胞送達は、化合物が顕微鏡法によって検出できるほど蛍光性であるため、視覚的に検出した。カンジダ・アルビカンス（C albicans）細胞を、ベルベリン単体で、ならびにベルベリンおよびＰＨＭＢの組合せでも処置した。１μｇ／ｍｌ、２μｇ／ｍｌおよび３μｇ／ｍｌのベルベリン溶液５０μｌを、１μｇ／ｍｌおよび２．５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢ５０μｌと、３〜４回にわたるピペット操作により滅菌９６ウェルプレート中で適切に混合し、室温で２０分間にわたり保持した。ＲＰＭＩ１６４０におけるカンジダ・アルビカンス（C albicans）細胞１００μｌをこれらのウェル、ベルベリン単体の溶液１００μｌおよびＰＢＳ１００μｌに加え、３７℃で１時間にわたり保持した。各ウェルの含有物をエッペンドルフチューブに移し、５０００ｒｐｍで１０分間にわたり遠心分離した。上澄みの除去後、２．５μｇ／ｍｌの４’，６’ジアミノ−２−フェニルインドール（ＤＡＰＩ）１００μｌを、各チューブに加えて、真菌の核を染色した。アガロースベッドでスライドを調製し、油浸レンズを使用したＤＭ４０００正立蛍光顕微鏡（Ｌｅｉｃａｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ）下で観察した。

フローサイトメトリー
ＰＨＭＢと組み合わせた場合の、カンジダ・アルビカンス（C albicans）中へのベルベリンの細胞送達を、フローサイトメトリーを使用して定量的に試験した。９６ウェルプレート中で、１μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのベルベリン単体、ならびにこれらの濃縮物と１．２５、２．５、５μｇ／ｍｌのＰＨＭＢの組合せで酵母細胞を処置した。手順は、顕微鏡法のものとまったく同じであった。遠心分離後、１００μｌの上澄みを除去し、４００μｌのＰＢＳを加え、ＦＡＣＳＣａｎｔｏ（商標）ＩＩフローサイトメーター（ＢＤＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）にＦＩＴＣ（フルオレセインイソチオシアネート）フィルタを使用してベルベリンの送達について試験した。ＦＡＣＳＤｉｖａソフトウェアを使用してデータを取得し、Ｆｌｏｗｊｏ５．６．５ソフトウェアを使用して分析した。

統計解析
ウィルコクソンの符号順位検定を使用して、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の抗真菌薬のＭＩＣの変化を統計的に分析した。０．０５未満のｐ値は有意とみなした。ＳＰＰＳＳバージョン２．０ソフトウェアを使用して、統計解析を行った。

チェッカーボードアッセイ
チェッカーボードアッセイを用いて、ＰＨＭＢおよび薬物が共に作用する場合に何らかの低下が生じるか否かを知るために抗真菌薬のＭＩＣの変化を評価することにより、選択した抗真菌薬およびそれとＰＨＭＢの組合せに対する真菌の感受性を測定した。すべての薬物は、ＰＨＭＢと組み合わせた場合のＭＩＣにおいて有意な低下を示した（ｐ値＝０．０４３）。抗真菌薬のＭＩＣおよびＦＩＣＩ値は、以下の表２に要約されている。

ＭＩＣの下落は、図１から３に示されている。すべての薬物が、０．００００５ｍｇ／ｍｌ未満のＰＨＭＢと組み合わせて、すべての微生物に対するＭＩＣの下落を示した。以下に表３で例示されている抗真菌薬と組み合わせた場合にも、ＰＨＭＢのＭＩＣの有意な（ｐ値＝０．０４５）低下がみられた。

チェッカーボードアッセイ中に、培地中のテルビナフィンに関する溶解度の問題に直面した。しかし、これは３７℃で１０分間にわたり保持することにより解決した。抗真菌薬の一部は、相乗効果を示した。予想通り、異なる微生物に対して、異なる薬物のＭＩＣに差が生じた。出芽酵母（S cerevisiae）ＮＯＤ２４に対する抗真菌薬のＭＩＣでは大幅な下落を観察した。テルビナフィンおよびケトコナゾールの場合、ＰＨＭＢとの強力な相乗作用を見出した。アムホテリシンＢの場合、出芽酵母（S cerevisiae）ＥＢＹ１００に対して試験した場合に、相乗効果を観察した。チェッカーボードアッセイからの結果により、ＰＨＭＢは、これらの抗真菌薬の作用を増強できることが指し示される。

蛍光性および吸光度の研究
ＰＨＭＢおよび抗真菌薬の間における相互作用を、それらの蛍光強度の変化を研究することにより試験した。この結果は、図４で描写されている。すべての化合物の蛍光性で低下が生じた。ケトコナゾールおよびＰＨＭＢの間の比が１：６では、蛍光性はほぼ５０％に下落した。ナイスタチンの蛍光性は、わずかな低下しか示さなかった。研究中に、ベルベリンはＰＢＳ中に沈殿することを見出したので、水を溶媒として使用した。ベルベリンの蛍光性の下落は生じたが、次いで、わずかな上昇が始まったものの、ベルベリン単体を用いた試料を超えることはなかった。アムホテリシンＢを用いた観察も同様であった。試料の蛍光性におけるこの下落は、蛍光クエンチと呼ばれる。テルビナフィンの場合、吸光度はわずかな上昇が見出された。これは色素増強効果と呼ばれる。蛍光クエンチおよび色素増強効果は、ＰＨＭＢが抗真菌薬と相互作用することを示す。

形成された粒子のサイズ
ＰＨＭＢおよび抗真菌薬の間で形成された複合体のサイズは、ＤＬＳを使用して測定した。ケトコナゾールおよびベルベリンの場合（図５）、ナノ粒子を観察した。しかし、ケトコナゾールの場合、いくつかのより大きいサイズの粒子も生じた。ベルベリンの場合（図５（ａ））、粒子の６４．５％がおよそ２２．２±１．５ｎｍであった。しかし、ケトコナゾール（図５（ｂ））では、サイズが１０ｎｍ未満のものは、粒子の１０％未満にすぎなかった。１を超える多分散性指標は、より広い粒子サイズ分布を意味する。他の薬物の場合、５０から≦１０００ｎｍの粒子を観察した。この結果は、ＰＨＭＢがすべての抗真菌薬と粒子を形成し、テルビナフィン、ケトコナゾールおよびベルベリンとナノ粒子を形成することを示す。

顕微鏡法
蛍光顕微鏡検査法を使用して、カンジダ・アルビカンス（C albicans）中へのベルベリンの細胞送達を試験した。ベルベリンをＰＨＭＢと組み合わせた場合に、図６に描写されているベルベリン単体と比較して、細胞の蛍光性にかなりの上昇が生じた。蛍光性の上昇は、同一の濃度のベルベリンに対して、ＰＨＭＢの濃度が上昇した場合にも観察された。図６は、１例のベルベリン濃度しか表さないが、研究したすべての濃度で同様の結果が観察された。ＰＨＭＢを加えると、ベルベリン単体と比較してベルベリンの細胞への進入が増加することが結果から指し示される。これは、ＰＨＭＢがベルベリンの真菌への送達を向上できると定性的に証明している。

フローサイトメトリー
カンジダ・アルビカンス（C albicans）へのベルベリン送達の向上を、フローサイトメトリーを使用して定量した。ベルベリンの発光ピークがＦＩＴＣの吸収スペクトルに近づくようにＦＩＴＣフィルタを使用した。図７に描写されているように、ＰＨＭＢと組み合わせた場合に、ベルベリンに陽性の細胞の数に明らかな増加が生じた。観察は、顕微鏡法と同様であった、すなわち、ＰＨＭＢ濃度の上昇に伴って、ベルベリンに陽性の細胞は増加した。より高い濃度のベルベリン単体を用いても、わずかな増加が観察された。これらの結果は、ＰＨＭＢが、ベルベリンのカンジダ・アルビカンス（C albicans）への細胞送達を増加させることを指し示す。

結果
ＰＨＭＢは低毒性で、臨床的に安全な消毒薬であり、実験は、抗真菌薬とこのカチオン性ポリマーを組み合わせることにより、抗真菌薬の送達の向上を示す。この薬物を、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の、カンジダ・アルビカンス（C albicans）および出芽酵母（S cerevisiae）に対する薬物の抗真菌薬活性の変化に関して試験した。蛍光性／吸光度の研究および動的光散乱を使用して、ポリマーおよび薬物の間における相互作用を試験した。フローサイトメトリーおよび蛍光顕微鏡検査法を使用して、ベルベリンの細胞送達を研究した。

実験は、ＰＨＭＢと組み合わせた場合の、すべての薬物のＭＩＣにおける有意な低下（ｐ値＝０．０４３）が生じることを示す。研究したすべての薬物の蛍光強度および吸光度も、相互作用を指し示すＰＨＭＢの存在下で変化した。薬物−ＰＨＭＢの相互作用は、動的光散乱により確認した。ベルベリン、テルビナフィンおよびケトコナゾールの場合、ナノ粒子を観察した。顕微鏡法を使用して、ベルベリンのカンジダ・アルビカンス（C albicans）への細胞送達の増加を視覚化し、フローサイトメトリーを通じて定量した。

ＰＨＭＢは、抗真菌薬の作用を増強し、ナノ粒子を形成し、ベルベリンの細胞送達を向上させ、抗真菌剤と組み合わせたナノ粒子の使用は、ｉｎｖｉｖｏでの抗真菌活性を改善することが想定される。

ＰＨＭＢは、表２で例示されているすべての薬物のＭＩＣで低下が生じたように、研究したすべての薬物の抗真菌薬作用を向上させた。ケトコナゾール、テルビナフィンおよびアムホテリシンＢに対する相乗効果を観察した。

ＰＨＭＢは、選択した抗真菌薬とナノ粒子を形成すると仮定された。ナイスタチン、テルビナフィンおよびアムホテリシンＢをＰＨＭＢと１：３の比で組み合わせた場合に、ナノ粒子は検出されなかった。５００から１０００ｎｍの範囲内のサイズより大きいサイズの粒子を検出した。これは、凝集または沈殿に起因する可能性がある。しかし、粒子を形成し、反応の培地／溶媒を変化させ、ｐＨを調整する温度を変更することに加えて、薬物およびＰＨＭＢを様々な比で組み合わせることによりナノ粒子が形成されると考えられる。

この研究で調査した薬物送達の代替技術は、細胞内および局所の真菌感染症、ならびに高度に耐性な真菌による感染症に適用の可能性を有する。ヒストプラスマカプスラーツム（Histoplasma capsulatum）およびクリプトコックスネオフォルマンス（Cryptococcus neoformans）のような細胞内の真菌による感染症は、細胞膜を経た運搬は困難であり、細胞の内側における活性が低下するため、処置することが困難である。ＰＨＭＢをベースとした薬物送達系により、現存するものと比較してさほど高価ではない液剤が得られ、使用される抗真菌剤の用量がより低くなる。

ＰＨＭＢ（または、ナノ粒子を形成することが可能な、まったく同様のポリマー）は、以下の表４に一覧表示される真菌を標的とする抗真菌剤と組み合わせることができると想定される。

テルビナフィンおよびＰＨＭＢを用いたナノ粒子形成
実験を実施して、テルビナフィンおよびＰＨＭＢを用いて形成されるナノ粒子を形成した。

テルビナフィンを、ＤＭＳＯ中で１０ｍｇ／ｍｌのストック濃度に溶解した。次いで、これを超純水中で１ｍｇ／ｍｌの濃度にさらに希釈し（１０ｍｇ／ｍｌのテルビナフィン２０μｌをＨ_２Ｏ１８０μｌに加えた）、ボルテックスすることにより完全に混合した。

ＰＨＭＢ（水中に１ｍｇ／ｍｌ）を２０分間にわたり６０℃で加熱し、次いで、使用する前に室温に冷却した。

ここまで試験した条件下で最適なナノ粒子サイズおよび数が得られたことから、ＰＨＭＢ：テルビナフィンの比を３：１で一定に保持した。

ＰＨＭＢ／テルビナフィンのナノ粒子製剤：
１０倍の、３０：１０（ＰＨＭＢ：テルビナフィン、μｇ／ｍｌ）のナノ粒子製剤を、３００μｌで作った。２８８μｌのＰＢＳを１．５ｍｌ滅菌チューブに加えた。１ｍｇ／ｍｌのＰＨＭＢ９μｌを加え、５回にわたる上下のピペット操作により混合した。次いで、１ｍｇ／ｍｌのテルビナフィン３μｌを徐々に加え、５回にわたる上下のピペット操作により混合した。次いで、ＰＨＭＢの存在下で、室温で１時間にわたりインキュベーションを続け、ナノ粒子を形成した。

次いでこの溶液を、ＮａｎｏｓｉｇｈｔＬＭ１０ナノ粒子サイジングマシンで判定するために、ＰＢＳを用いてさらに１０倍に希釈した（最終濃度３μｇ／ｍｌのＰＨＭＢおよび１μｇ／ｍｌのテルビナフィンを得るため）。

測定値をＮａｎｏｓｉｇｈｔＬＭ１０マシン（ＮａｎｏｓｉｇｈｔＬｉｍｉｔｅｄ、Ｗｉｌｔｓｈｉｒｅ、ＵＫから入手した）で、２０℃にて１分間にわたり、カメラレベル９、スクリーンゲイン１０および検出閾値６で読み込んだ。

Ｎａｎｏｓｉｇｈｔの結果は図８から１０に示され、以下の表５で要約されている。

図８〜１０で示されているように、ＰＨＭＢ、ならびにテルビナフィンおよびＰＨＭＢを含むナノ粒子が生成され、次いでこれを、様々な潜在的な真菌感染症を後に処置するための局所薬物を調製する際に使用できる。

マイクロニードルパッチ
経皮パッチは、皮膚を通して直ちに吸収できる、小分子の脂溶性薬物の投与に長らく使用されている。この非侵襲的な送達経路は、多くの薬物のバイオアベイラビリティを劇的に低下させることもある、消化管および肝臓の門脈系の両方を迂回させることにより、薬物を全身循環に直接吸収させることができるため、経口送達に合わない多くの薬物の投与に有利である。経皮的送達は、患者の不快感、針への不安、投与する者に対する不慮の針刺し損傷の危険性、および鋭利な物の廃棄を取り巻く問題を大幅に低減することにより、皮下注射に関連する多くの課題も克服する。

これらの多くの利点にもかかわらず、薬物の経皮的送達は、皮膚を通した吸収に適合する分子の種類に限局している。小分子の塩および治療タンパク質の送達は、吸収を向上させる賦形剤の存在下でさえ、皮膚がこれらの分子に有効な保護バリアとなるので、典型的には、旧来からの経皮的送達によっては実行不可能である。しかし、マイクロニードル技術は、抗真菌剤を含有するナノ粒子を、表皮、真皮および爪母（爪上皮において爪と皮膚とが接する場所）に直接的に送達するために用いることができる。この方法で本発明の組成物を送達することにより、ナノ粒子は爪母および毛細血管系に進入し、抗真菌ナノ粒子組成物が、硬い爪甲の下の爪床に、および真菌へと送達されると予想される。この方法で、強力な抗真菌剤は、作用部位へと直接的に送達でき、ひいては処置時間を短縮させ、効力を向上できる。

図１１および１２は、破線により示されている処置領域１２内の指にマイクロニードルパッチ（図１３で例示する）を貼付することができる指１０の略図を示す。処置領域１２は、爪１４の裏の真皮から、および爪母（爪上皮）１６でも形成され、そこで爪および皮膚が接する。爪根１８は、爪の裏の真皮の下における領域に位置し、ひいては、本発明の組成物を送達するためのマイクロニードルパッチを貼付することにより効率的に処置できる。もちろん、マイクロニードルパッチは、指爪に加えて趾爪にも使用できる。

図１３は、本発明の組成物を真菌性爪感染症に罹患した患者に貼付するために使用できる、マイクロニードルパッチの略図を示す。マイクロニードルパッチ２０は、接着剤２４を有する材料の可撓性ウエブ２２から形成され、接着剤２４はウエブの底面に塗布される。複数の先端３０を有する、下向きに伸びた一連のマイクロニードル２６は、可撓性ウエブの底面の中央に位置する。先端は、組成物を含有する貯蔵器２８につながる導管を有する針として形成されてもよいし、または単に組成物でコーティングした先端を有していてもよい。代替形状として、貯蔵器２８は、規定の時間を超えてアレイの先端に組成物を継続的にコーティングできるように、マイクロニードルアレイの周囲に配置された孔を通して組成物を放出できる。いくつかの異なるマイクロニードルパッチが現在利用できること、および本発明の組成物は様々なマイクロニードルパッチを用いた使用のために適合できることが、当業者には明らかと予想される。

マイクロニードルは、長さ２ｍｍ未満であってよく、好ましくは約２５０μｍを、患者の不快感を最小限にとどめて皮膚内に挿入し、注射後の感染症、出血、または皮内投与に対する不注意による静脈注射の危険性を最小限にとどめて設けられた小孔をもたらすと予想される。さらに、マイクロニードルは、これらの小さい突起では不慮の皮膚の刺し傷はまず起こり得ないので、注射投与に対する危険性を低下させる。

マイクロニードルパッチは、すべての患者が行わなければならないことは、包装からパッチを除去すること、および指または爪先の適切な部分に一定期間にわたりパッチを貼付することである場合に、単回処置に使用できると想定される。代替として、マイクロニードルパッチは、組成物と組み合わせて販売してよく、患者は、一定量の組成物でマイクロニードルの表面をコーティングし、そのパッチを指示された手段で体に貼付すると予想される。パッチは、患者または家庭医が、処置される指または爪先の正しい位置でマイクロニードルを正しく配置することを促すように、外面にマーキングを備えていてもよい。

エアロゾル
本発明の組成物は、エアロゾル製剤にも製剤できる。この作業例では、ＰＨＭＢナノ粒子をカスポファンギン（リポペプチド抗真菌薬）と形成し、乾燥させる。乾燥させたナノ粒子を、次いで噴霧剤に加える。噴霧剤は、エアロゾルクラウドを生成するための力を提供し、カスポファンギンのナノ粒子の活性成分を懸濁または溶解させることになる媒体にもなる。

様々な噴霧剤が使用される可能性があるが、一般的にいえば：
・−１００から＋３０℃の範囲の沸点を有し、
・おおよそ１．２から１．５ｇｃｍ^−３の密度（おおよそ懸濁または溶解させる薬物の密度）を有し、
・４０から８０ｐｓｉｇの蒸気圧を有し、
・患者に非毒性であり、
・不燃性であり、
・一般的な添加剤を溶解させることが可能でなければならない。活性成分は完全に可溶性、または完全に不溶性であるべきである。

喘息吸入具に使用される噴霧剤は、そのようなヒドロフルオロアルカン（ＨＦＡ）：ＨＦＡ１３４ａ（１，１，１，２，−テトラフルオロエタン）もしくはＨＦＡ２２７（１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン）またはそれらの組合せが特に適切であると予想される。さらに、または代替として、浸透およびバイオアベイラビリティを向上させるリン脂質を利用してよい。

ナノ粒子は、湿度が加えられると、例えば調製物が肺中の湿潤環境にスプレーされると再溶解すると予想される。調製物は、フルオロポリマーで内部コーティングし、定量投与を施せるように絞り弁で密閉したアルミニウム合金容器に含有されることが好ましい。必要であれば、霧化ノズルおよびダストキャップを適合させてもよい。

先述の実施形態では、特許請求の範囲によって生じる保護の範囲を限定することは意図されず、本発明がどのように実践され得るかについて例を記載することが意図されている。

１０指
１２処置領域
１４爪
１６爪母（爪上皮）
１８爪根
２０マイクロニードルパッチ
２２材料の可撓性ウエブ
２４接着剤
２６下向きに伸びたマイクロニードル
２８貯蔵器
３０先端

Claims

ポリマーおよび抗真菌剤から形成されたナノ粒子を含む、真菌爪感染症または真菌皮膚感染症を処置するための局所組成物であって、前記ポリマーが、直鎖状および／もしくは分岐状もしくは環状ポリモノグアニド／ポリグアニジン、またはポリビグアニドを含み、前記抗真菌剤がテルビナフィンを含む、局所組成物。
前記ポリマーが、ポリヘキサメチレンビグアニド（ＰＨＭＢ）を含む、請求項１に記載の局所組成物。
前記抗真菌剤が、前記抗真菌剤の治療的に有効な全身用量より少ない投与量で前記組成物中に存在する、請求項１または２に記載の局所組成物。
１つまたは複数の以下の成分：緩衝液、賦形剤、結合剤、油、水、乳化剤、グリセリン、抗酸化剤、防腐剤および香料をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の局所組成物であって、尿素をさらに含んでもよい、局所組成物。
前記真菌皮膚感染症が、水虫または皮膚糸状菌感染症および／もしくは酵母菌感染症を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の局所組成物。
前記抗真菌剤が、以下の群：ナイスタチン、ケトコナゾール、アムホテリシンＢ、イトラコナゾールまたはベルベリンから選択される１つまたは複数のさらなる薬剤を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の局所組成物。
クリーム剤、軟膏剤、スプレー剤または散剤の形態である、請求項１から６のいずれか一項に記載の局所組成物。
マイクロニードルアレイにより投与される、請求項１から７のいずれか一項に記載の局所組成物であって、前記マイクロニードルアレイが、接着パッチに組み込まれていてもよい、局所組成物。
ナノ粒子を形成するために適切な条件下で、直鎖状および／もしくは分岐状もしくは環状ポリモノグアニド／ポリグアニジン、またはポリビグアニドを含むポリマーと、テルビナフィンを含む抗真菌剤とを混合するステップを含む、真菌爪感染症または真菌皮膚感染症を処置するための局所組成物の製造方法。
請求項１から８のいずれか一項に記載の組成物を製造するために使用される、請求項９に記載の製造方法。
マイクロニードルアレイとの組合せで使用される請求項１から８のいずれか一項に記載の局所組成物あって、前記マイクロニードルアレイが、接着パッチに組み込まれていてもよい、局所組成物。