JP7404432B2 - 金属酸化物でカプセル化された薬物組成物及びその調製方法 - Google Patents

Description

この開示は、３５℃以下のプロセス温度で、金属酸化物でカプセル化した薬物を調製する、医薬組成物及び方法に関する。

流動性が向上し、貯蔵寿命が長く、溶解性が向上し、かつ、必要とする対象への医薬組成物の投与の前又は後に機能的である薬物を高画分で含む、薬物を含む医薬組成物（例えば、小分子、ウイルス粒子、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、ポリペプチドと脂質の混合物、またはポリヌクレオチドと脂質の混合物、小分子、ウイルス粒子、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、ポリペプチドと脂質の混合物、又はポリヌクレオチドと脂質の混合物）を開発することは、製薬産業にとって重要である。これらの特性は、治療用量あたりの関連する製造コストを削減する可能性がある。これらの特性はまた、（ｉ）調製方法の安全性、予測可能性、及び成功率を実現又は高めること；（ｉｉ）例えば、医薬組成物の調製中及び／又は投与前の保存条件において、経時的な薬物の安定性を向上させること；（ｉｉｉ）薬物の溶解度を上げること；及び／又は（ｉｖ）１つ以上の治療上の利益を与える必要がある対象に投与しなければならない医薬組成物の量を減らすこと、によって、医薬組成物の商業的価値の増加又は政府承認の可能性の増加をもたらしうる。薬物をカプセル化するための数多くのコーティング技術、例えば、ポリマーメッシュコーティング、パンコーティング、エアロゾルコーティング、流動床リアクタコーティング、分子層堆積コーティング、及び原子層堆積コーティングなどが開発されている。カプセル化された薬物を調製するための組成物及び方法の進歩にもかかわらず、既知の方法によって調製された医薬組成物は、流動性の低下を示し、及び／又は、例えば調製プロセス中に分解する薬物を含み、したがって、カプセル化された薬物を調製するための新しい組成物及び方法についての満たされていない欲求が存在する。本発明は、特に金属酸化物カプセル化薬物についてのこのニーズに対処するものである。

一態様では、１つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを有する医薬組成物を調製する方法が提供される。本方法は、（ａ）薬物を含む粒子をリアクタにロードすること、（ｂ）蒸気又はガス状の金属前駆体をリアクタ内の粒子に塗布すること、（ｃ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること、（ｄ）蒸気又はガス状の酸化剤をリアクタ内の粒子に塗布すること、及び（ｅ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること、の一連のステップを含む。粒子の温度は３５℃を超えない。これにより、１つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを含む医薬組成物が生成される。

実装形態は、下記の特徴の１つ以上を含みうる。

リアクタの内部の温度は、３５℃を超える必要はない。

コアを囲む１つ以上の金属酸化物材料の全体の厚さを増加させるために、一連のステップ（ｂ）～（ｅ）を１回又は複数回繰り返すことができる。

リアクタ圧力は、次のステップ（ａ）、ステップ（ｂ）、及び／又はステップ（ｄ）を安定化することができる。

リアクタの内容物は、ステップ（ｂ）、ステップ（ｃ）、及び／又はステップ（ｅ）の前及び／又は最中に攪拌されうる。

蒸気又はガス状の内容物のサブセットは、ステップ（ｃ）及び／又はステップ（ｅ）の前にポンプで排出されうる。

金属酸化物層は、０．１ｎｍから１００ｎｍの範囲の厚さを有することができる。

粒子は、薬物と、１つ以上の薬学的に許容される添加物とを含みうる。

粒子は、体積平均に基づいて、０．１μｍから１０００μｍの間のメジアン粒径を有しうる。

医薬組成物は、リアクタから取り出されて、薬学的に許容される希釈剤又は担体と混合されうる。

粒子は本質的に薬物で構成されうる。

薬物は、小分子、ウイルス粒子、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、ポリペプチドと脂質を含む組成物、又はポリヌクレオチドと脂質を含む組成物でありうる。

１つ以上の金属酸化物材料には、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化ランタン、及び／又は二酸化ジルコニウムが含まれうる。

１つ以上の金属酸化物材料は、酸化アルミニウム及び／又は酸化チタンで構成されうる。

酸化剤は、水、オゾン、及び有機過酸化物の群から選択することができる。

ポリペプチドは抗体又は抗体断片でありうる。

抗体又は抗体断片は、アレムツズマブ、ベバシズマブ、セツキシマブ、ゲムツズマブオゾガマイシン、イピリムマブ、オファツムマブ、パニツムマブ、ペンブロリズマブ、ラニビズマブ、リツキシマブ、又はトラスツズマブの群から選択されうる。

小分子薬物は、アセトアミノフェン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、イブプロフェン、プロピオン酸フルチカゾン、サルメテロール、パゾパニブＨＣｌ、パルボシクリブ、又はアモキシシリン・クラブラン酸カリウムの群から選択されうる。

別の態様では、１つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを有する医薬組成物は、上記の方法のいずれかによって調製することができる。

他に定義されない限り、本明細書で用いられるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本発明で使用するための方法及び材料を本明細書で説明する；当技術分野で知られている他の適切な方法及び材料もまた使用することができる。材料、方法、及び例は、単なる例示であり、限定することは意図していない。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許出願、特許、配列、データベースエントリ、及び他の参考文献は、ここに参照することによってその全体が組み込まれる。矛盾する場合には、定義を含めて、本明細書が支配する。

本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び図面から、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

粒子、例えば、薬物のＡＬＤ及び／又はＣＶＤコーティングのための回転リアクタの概略図 本方法の代表的なプロセス条件を示す表 本方法の１サイクルについて、ステップ（ｄ）、（ｈ）、（ｉ）、及び（ｍ）の間に測定する代表的な残留ガス分析トレースを示すグラフ （上）：コーティングされていないクラリスロマイシン、酸化アルミニウムでコーティングされたクラリスロマイシン、又は酸化チタンでコーティングされたクラリスロマイシンを含む組成物由来のクラリスロマイシンを重ね合わせたＨＰＬＣクロマトグラムを示すグラフ；（下）：ＨＰＬＣクロマトグラムから定量化した値を示す表 （上）：コーティングされていないＣＣＣ、酸化アルミニウムでコーティングされたＣＣＣ、又は酸化チタンでコーティングされたＣＣＣを含む組成物由来のクラリスロマイシン・カルボマー複合体（ＣＣＣ）を重ね合わせたＨＰＬＣクロマトグラムのグラフ；（下）：ＨＰＬＣクロマトグラムから定量化した値を示す表 （上）：分析した、コーティングされていないパゾパニブ、酸化アルミニウムでコーティングされたパゾパニブ、又は酸化チタンでコーティングされたパゾパニブを含む組成物由来のパゾパニブを重ね合わせたＨＰＬＣクロマトグラムのグラフ；（下）：ＨＰＬＣクロマトグラムから定量化した値を示す表 （上）：コーティングされていないクラリスロマイシンパルボシクリブ、酸化アルミニウムでコーティングされたパルボシクリブ、又は酸化チタンでコーティングされたパルボシクリブを含む組成物由来のパルボシクリブを重ね合わせたＨＰＬＣクロマトグラムのグラフ；（下）：ＨＰＬＣクロマトグラムから定量化した値を示す表 コーティングされていないパゾパニブＨＣｌ、酸化アルミニウムでコーティングされたパゾパニブＨＣｌ、又は酸化チタンでコーティングされたパゾパニブＨＣｌの組成物に由来するパゾパニブＨＣｌのＭＡＬＤＩ－ＴＯＦで分析したスペクトルパターンを示すグラフ コーティングされていないパゾパニブＨＣｌ、酸化アルミニウムでコーティングされたパゾパニブＨＣｌ、又は酸化チタンでコーティングされたパゾパニブＨＣｌの組成物に由来するパゾパニブＨＣｌのＭＡＬＤＩ ＭＳ／ＭＳで分析した断片化パターンを示すグラフ コーティングされていないパルボシクリブ、酸化アルミニウムでコーティングされたパルボシクリブ、又は酸化チタンでコーティングされたパルボシクリブの組成物に由来するパルボシクリブのＭＡＬＤＩ－ＴＯＦで分析したスペクトルパターンを示すグラフ コーティングされていないパルボシクリブ、酸化アルミニウムでコーティングされたパルボシクリブ、又は酸化チタンでコーティングされたパルボシクリブの組成物に由来するパルボシクリブのＭＡＬＤＩ ＭＳ／ＭＳで分析した断片化パターンを示すグラフ ＵＶ分光法で分析した、コーティングされていないクラリスロマイシン、酸化アルミニウムでコーティングされたクラリスロマイシン、又は酸化チタンでコーティングされたクラリスロマイシンに由来するクラリスロマイシンの経時による相対放出率を示すグラフ ＵＶ分光法で分析した、コーティングされていないＣＣＣ、酸化アルミニウムでコーティングされたＣＣＣ、又は酸化チタンでコーティングされたＣＣＣに由来するクラリスロマイシン・カルボマー複合体（ＣＣＣ）の経時による相対放出率を示すグラフ ＵＶ分光法で分析した、コーティングされていないパルボシクリブ、酸化アルミニウムでコーティングされたパルボシクリブ、又は酸化チタンでコーティングされたパルボシクリブに由来するパルボシクリブの経時による相対放出率を示すグラフ 相対湿度９０％への曝露の有無による、コーティングされていないインドメタシン、酸化アルミニウムでコーティングされたインドメタシン、又は酸化チタンでコーティングされたインドメタシンを含む組成物の結晶化度を示すグラフ 金属酸化物材料でコーティングされたアセトアミノフェンの透過電子顕微鏡法によって取得した代表的な画像 ＸＰＳ分析で決定した、コーティングされていないアセトアミノフェン又は金属酸化物材料でコーティングされたアセトアミノフェン組成物についての結合エネルギーに対する強度のプロファイルを示すグラフ；差し込みは、グラフから定量化したＣ１ｓ、Ｏ１ｓ、及びＮ１ｓのパーセンテージを示した表である。 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物に由来するアバスチン（登録商標）のインタクト質量の抽出イオンクロマトグラムを示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物で検出された、予測糖型及び主な不均一性のデコンボリューション質量を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のＬＣ－ＭＳで検出された主な不均一性を示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物に由来するハーセプチン（登録商標）のインタクト質量の抽出イオンクロマトグラムを示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物で検出された、予測糖型及び主な不均一性のデコンボリューション質量を示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物のＬＣ－ＭＳで検出された主な不均一性を示す表 ｉｎ－ｓｉｌｉｃｏで消化させたアバスチン（登録商標）配列と比較した、コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の二重消化組成物の配列包括度のパーセンテージを示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物で同定された全化合物を示すプロット ｉｎ－ｓｉｌｉｃｏで消化させたアハーセプチン（登録商標）配列と比較した、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の二重消化組成物の配列包括度のパーセンテージを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物で同定された全化合物を示すプロット コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のＦＴＩＲ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のＦＴＩＲ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物由来のアバスチン（登録商標）のアルファヘリックス、ベータシート、ランダムコイル、及びベータターンのパーセンテージを示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物の遠紫外線ＣＤ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物の内因性及び外因性蛍光分析の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のλｍａｘを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物のＦＴＩＲ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物のＦＴＩＲ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物由来のハーセプチン（登録商標）のアルファヘリックス、ベータシート、ランダムコイル、及びベータターンのパーセンテージを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物の遠紫外線ＣＤ分析の結果を示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物の近紫外線ＣＤ分析の結果を示すグラフ （上）：コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のサイズ排除クロマトグラフィー分析の結果を示すグラフ；（下）：定量化されたモノマー及び凝集体の保持時間を示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物のイオン交換クロマトグラフィー分析の結果を示すグラフ （上）：コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物のサイズ排除クロマトグラフィー分析の結果を示すグラフ；（下）：定量化されたモノマー及び凝集体の保持時間を示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物のイオン交換クロマトグラフィー分析の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物から単離されたアバスチン（登録商標）のＳＰＲ結合アッセイの結果を示すグラフ 図４３に示される結果から定量化されたＫＤ値を示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物から単離されたハーセプチン（登録商標）のＳＰＲ結合アッセイの結果を示すグラフ 図４５に示される結果から定量化されたＫＤ値を示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物からＦＴＩＲで測定した、経時によるアバスチン（登録商標）の二次構造のパーセンテージを示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物からＦＴＩＲで測定した、経時によるアバスチン（登録商標）のλｍａｘを示す表 コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物の経時によるアバスチン（登録商標）の内因性及び外因性蛍光の結果を示すグラフ コーティングされていないアバスチン（登録商標）又は酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）の組成物の経時によるＳＥＣで測定したアバスチン（登録商標）の凝集体のパーセンテージを示すグラフ 図５０に提示された結果から定量化された凝集体のパーセンテージを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物からＦＴＩＲで測定した、経時によるハーセプチン（登録商標）の二次構造のパーセンテージを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物からＦＴＩＲで測定した、経時によるハーセプチン（登録商標）のλｍａｘを示す表 コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物の経時によるハーセプチン（登録商標）の内因性及び外因性蛍光の結果を示すグラフ コーティングされていないハーセプチン（登録商標）又は酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）の組成物の経時によるＳＥＣで測定したハーセプチン（登録商標）の凝集体のパーセンテージを示すグラフ 図５５に提示された結果から定量化された凝集体のパーセンテージを示す表

本開示は、金属酸化物の１つ以上の層によってカプセル化された薬物を含む医薬組成物を調製する方法を提供する。このような医薬組成物は、流動性、溶解性、経時的な安定性が向上し、かつ、必要とする対象への医薬組成物の投与の前又は後に機能的である高画分の薬物を含む。概して、医薬組成物を調製する提供された方法は、前述の特性を有する医薬組成物を安全、確実、かつ予測可能に生成することができる。結果として、提供される医薬組成物及び金属酸化物カプセル化薬物を調製する方法は、治療的価値を高め、商業的価値を高め、かつ治療用量あたりの製造コストを削減する。

有利な医薬組成物の製造は、蒸気又はガス状の金属前駆体と、蒸気又はガス状の酸化剤とを順次塗布する（及び、前記金属又は酸化剤の各塗布後に不活性ガスを使用して１つ以上のポンプパージサイクルを実行する）ことにより、方法全体を、例えば３５℃を超えないより低い温度で行うことができるという発見によって可能となった。５０℃未満の温度で実行する場合に、蒸気又はガス状の前駆体を使用して金属酸化物で薬物をコーティングする既知の方法は、温度が５０℃未満に低下すると、リアクタ内の酸化剤（例えば、水）のレベルが上昇することから、特性が改善された医薬組成物を生成しない。リアクタ内の酸化剤の上昇した持続的なレベルは、金属前駆体及び酸化剤の粒子表面との反応並びに相互の反応（及び吸着）に悪影響を及ぼす可能性がある。加えて、リアクタ内の酸化剤レベルの上昇は、未反応の金属前駆体、該金属前駆体と基質又は粒子の表面の露出したヒドロキシル基との反応に由来するガス状副生成物、及び／又は薬物の周りの金属酸化物層に組み込まれていない未反応の酸化剤を除去する能力を妨げる可能性があり、これは、汚染金属酸化物粒子の形成、及び／又は薬物の周囲に形成される金属酸化物層の数及び均一性に関する予測可能性の低下につながりうる。特定の理論に縛られはしないが、ポンプパージサイクルのステップは、熱力学的ではなく動力学的にそこに捕捉された、粒子表面上及びリアクタの内表面上の酸化剤分子をノックオフする速度論的効果を媒介する可能性がある。結果として、リアクタ内の問題となる水分含有量は、リアクタ内の圧力、温度、及び分子数によって決定される、当技術分野でよく知られている熱力学的原理に基づいて予想される量未満に低減される。

本明細書では、機械システム及び化学工学プロセスを利用する方法が提供される。本開示はまた、前記システム及びプロセスの例示的な構成成分及び動作条件、並びに例示的な薬物基質、蒸気及びガス状金属前駆体、並びに蒸気及びガス状酸化剤を提供する。

薬物
「薬物」という用語は、その最も広い意味で、小分子、ウイルス粒子、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、ポリペプチドと脂質を含む組成物、及びポリヌクレオチドと脂質を含む組成物を含む。薬物は、鎮痛剤、麻酔剤、抗炎症剤、駆虫剤、抗不整脈剤、抗喘息剤、抗生物質、抗がん剤、抗凝固剤、抗うつ剤、抗糖尿病薬、抗てんかん薬、抗ヒスタミン薬、鎮咳薬、降圧薬、抗ムスカリン薬、抗マイコバクテリア薬、抗腫瘍薬、抗酸化剤、解熱剤、免疫抑制剤、免疫刺激剤、抗甲状腺薬、抗ウイルス薬、抗不安鎮静薬、催眠薬、神経遮断薬、収斂剤、静菌剤、ベータアドレナリン受容体遮断薬、血液製剤、代用血液、気管支拡張薬、緩衝剤、心臓変力剤、化学療法剤、造影剤、コルチコステロイド、咳抑制薬、去痰薬、粘液溶解薬、利尿薬、ドーパミン作動薬、抗パーキンソン病薬、フリーラジカル捕捉剤、成長因子、止血剤、免疫剤、脂質調節剤、筋弛緩剤、タンパク質、ペプチド、ポリペプチド、副交感神経興奮薬、副甲状腺カルシトニン、ビスホスホネート、プロスタグランジン、放射性医薬品、ホルモン、性ホルモン、抗アレルギー剤、食欲刺激剤、食欲抑制剤、ステロイド、交感神経刺激薬、甲状腺剤、ワクチン、血管拡張剤、及びキサンチンからなる群より選択することができる。

小分子薬物の例示的なタイプには、アセトアミノフェン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、イブプロフェン、プロピオン酸フルチカゾン、サルメテロール、パゾパニブＨＣｌ、パルボシクリブ、及びアモキシシリン・クラブラン酸カリウムが含まれるが、これらに限定されない。ポリペプチド薬物の例示的なタイプには、タンパク質（例えば、抗体）、ペプチド断片（例えば、抗体断片）、アレムツズマブ、ベバシズマブ、セツキシマブ、ゲムツズマブオゾガマイシン、イピリムマブ、オファツムマブ、パニツムマブ、ペンブロリズマブ、ラニビズマブ、リツキシマブ、又はトラスツズマブが含まれるが、これらに限定されない。ポリヌクレオチド薬物の例示的なタイプには、メッセンジャーｍＲＮＡ（ｍＲＮＡ）、そのハイブリッド、ＲＮＡｉ誘導剤、ＲＮＡｉ剤、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、リボザイム、触媒ＤＮＡ、三重らせん形成誘導ＲＮＡ、アプタマー、及びベクターを含めた、ＤＮＡ、ＲＮＡのうちの１つ以上が含まれるが、これらに限定されない。脂質の例示的なタイプには、脂肪、ワックス、ステロール含有代謝産物、ビタミン、脂肪酸、グリセロ脂質、グリセロリン脂質、スフィンゴ脂質、糖脂質、及びポリケチド、及びプレノール脂質が含まれるが、これらに限定されない。

本開示では、リアクタにロードされる薬物は、粉末形態でありうる。薬物を粉末形態で調製する例示的な方法には、凍結乾燥（lyophilization，freeze-drying）、沈殿、及び乾式圧縮を利用するプロセスが含まれるが、これらに限定されない。

金属酸化物材料
「金属酸化物材料」という用語は、その最も広い意味で、金属と見なされる元素と酸素をベースとした酸化剤との反応から形成されるすべての材料を含む。例示的な金属酸化物材料には、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化ランタン、及び二酸化ジルコニウムが含まれるが、これらに限定されない。例示的な酸化剤には、水、オゾン、及び無機過酸化物が含まれるが、これらに限定されない。

原子層堆積（ＡＬＤ）
原子層堆積は、元素又は化合物の自己制御的単層を順次追加することによって原子又は分子単層のレベルに制御された厚さ及び均一性を有する膜の堆積を可能にする、薄膜堆積技術である。自己制御とは、一度に単一の原子層のみが形成されることを意味し、表面を再生してさらなる堆積を可能にするには、後続のプロセスステップが必要である。

化学気相堆積（ＣＶＤ）
化学気相堆積は、元素又は化合物が気相中又は表面上での化学反応によって表面に堆積される薄膜堆積技術である。それは、堆積が自己制御されない、すなわち、化学物質が供給されている限り、膜は成長し続けるという点において、原子層堆積とは異なっている。それは、化学反応の結果、前駆体核種とは化学的に異なる堆積膜が生成されるという点で、物理気相堆積とは異なっている。

リアクタシステム
その最も広い意味での「リアクタシステム」という用語は、ＡＬＤ又はＡＬＤ／ＣＶＤの混合又はＣＶＤを実行するために使用することができるすべてのシステムを含む。例示的なリアクタシステムが図１に示されており、以下においてさらに説明される。

図１は、薄膜コーティングで例えば熱に敏感な粒子などの粒子のコーティングを実行するためのリアクタシステム１０を示している。リアクタシステム１０は、ＡＬＤ及び／又はＣＶＤコーティング条件を使用してコーティングを実行することができる。ＡＬＤ及びＣＶＤプロセスの薄膜コーティングへの相対的な寄与は、プロセス条件の適切な選択によって制御することができる。特に、リアクタシステム１０は、主にＡＬＤプロセス、例えば、ほぼ完全にＡＬＤプロセスを、低い処理温度、例えば５０℃未満、例えば３５℃以下で実行することを可能にする。例えば、リアクタシステム１０は、主に、２２～３５℃、例えば、２５～３５℃、２５～３０℃、又は３０～３５℃の温度でのＡＬＤによって、粒子上に薄膜金属酸化物を形成することができる。概して、粒子はこのような温度にとどまるか、又は維持することができる。これは、反応ガス及び／又はリアクタチャンバ（例えば、以下で論じるチャンバ２０及びドラム４０）の内面をこのような温度にとどめるか、又は維持することによって達成することができる。

低温条件でＡＬＤ反応を実行することにより、生物学的構成成分、例えば、ワクチン又はバイオ医薬品の成分を劣化させることなく、粒子上にコーティングを形成することができる。例えば、非晶質形態の生物学的構成成分は、生物学的構成成分を破壊することなく、又は生物学的構成成分を結晶形態へと変換することなく、コーティングすることができる。

リアクタシステム１０は、真空管２２によって真空ポンプ２４に結合された固定真空チャンバ２０を含む。真空ポンプ２４は、１Ｔｏｒｒ未満、例えば、１～１００ｍＴｏｒｒ、例えば、５０ｍＴｏｒｒの圧力を確立するのに十分な工業用真空ポンプでありうる。真空ポンプ２４は、チャンバ２０を所望の圧力に維持することを可能にし、反応副生成物及び未反応のプロセスガスの除去を可能にする。

動作中、リアクタ１０は、コーティングのガス状前駆体をチャンバ２０に導入することにより、ＡＬＤ薄膜コーティングプロセスを実行する。ガス状前駆体は、リアクタ内へと交互にスパイクされる。これにより、ＡＬＤプロセスを無溶剤プロセスにすることができる。ＡＬＤプロセスの半反応は自己制御的であり、堆積のオングストロームレベルでの制御を提供することができる。加えて、ＡＬＤ反応は、５０℃未満、例えば３５℃未満などの低温条件で行うことができる。

チャンバ２０はまた、化学物質送達システム３０にも結合される。化学物質送達システム２０は、それぞれの送達管３４ａ、３４ｂ、３４ｃ及び制御可能な弁３６ａ、３６ｂ、３６ｃによって真空チャンバ２０に結合された３つ以上のガス源３２ａ、３２ｂ、３２ｃを含む。化学物質送達システム３０は、チャンバ２０内へのさまざまなガスの制御可能な流量を提供するために、リストリクター、ガス流コントローラ、圧力変換器、及び超音波流量計の組合せを含むことができる。化学物質送達システム３０はまた、さまざまなガスがチャンバ２０に流入する前に加熱又は冷却するために、例えば、熱交換器、抵抗加熱器、加熱ランプなどの１つ以上の温度制御構成要素も含むことができる。図１は、各ガス源についてチャンバに平行に延びる別個のガスラインを示しているが、組み合わされたラインがチャンバ２０に到達する前に、２つ以上のガスラインを、例えば１つ以上の三方弁で結合することができる。さらに、図１には３つのガス源が示されているが、４つのガス源を使用すると、２つの異なる金属酸化物の交互の層を有する積層構造のインシトゥ形成を可能にすることができる。

２つのガス源は、コーティングプロセスのための２つの化学的に異なるガス状反応物質をチャンバ２０に供給する。適切な反応物質には、次のいずれか又はそれらの組合せが含まれる：モノマー蒸気、金属有機物、金属ハロゲン化物、オゾン又は水蒸気などの酸化剤、及びポリマー又はナノ粒子エアロゾル（乾式又は湿式）。例えば、第１のガス源３２ａは、ガス状のトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）又は四塩化チタン（ＴｉＣｌ_４）を供給することができるのに対し、第２のガス源３２ｂは、水蒸気を供給することができる。

ガス源の１つはパージガスを供給することができる。特に、第３のガス源は、反応物質、コーティング、及び処理される粒子に対して化学的に不活性なガスを供給することができる。例えば、パージガスは、Ｎ２、又はアルゴンなどの希ガスでありうる。

回転可能なコーティングドラム４０は、チャンバ２０内に保持される。ドラム４０は、チャンバ２０の側壁の密封されたポートを通って延びる駆動シャフト４２によってモータ４４に接続することができる。モータ４４は、１～１００ｒｐｍの速度でドラムを回転させることができる。あるいは、回転ユニオンを介してドラムを真空源に直接接続することもできる。

コーティングされる粒子は、粒子床５０として示されており、ドラム４０の内部容積４６内に配置される。ドラム４０及びチャンバ２０は、粒子がドラム４０内に配置され、ドラム４０から除去されることを可能にする密閉可能なポート（図示せず）を備えることができる。

ドラム４０の本体は、多孔質材料、固体金属、及び穿孔金属のうちの１つ又は複数によってもたらされる。ドラム４０の円筒形の側壁を通る細孔は、１０μｍの寸法を有することができる。

動作中、ドラム４０が回転すると、ガスの１つが化学物質送出システム３０からチャンバ２０に流入する。コーティングドラムの細孔（１～１００μｍ）、孔（０．１～１０ｍｍ）、又は大きい開口部の組合せは、前駆体化学物質の迅速な送達と副生成物又は未反応の核種のポンプによる排出を可能にしつつ、コーティングドラム内に粒子を閉じ込める役割をする。ドラム４０の細孔によって、ガスは、ドラム４０の外部、すなわち、リアクタチャンバ２０とドラム４０の内部との間を流れることができる。加えて、ドラム４０の回転は、粒子を分離して保つために粒子を攪拌し、粒子の大きい表面積が露出されたまま維持されることを確実にする。これにより、粒子表面とプロセスガスとの高速で均一な相互作用が可能になる。

幾つかの実装形態では、ドラム４０の温度の制御を可能にするために、１つ以上の温度制御構成要素がドラム４０に組み入れられている。例えば、抵抗加熱器、熱電冷却器、又は他の構成要素が、ドラム４０の側壁の中又は上に存在していてもよい。

リアクタシステム１０はまた、該リアクタシステム１０の動作を制御するために、例えば真空ポンプ２４、ガス分配システム３０、モータ４４、温度制御システムなどのさまざまな制御可能な構成要素に結合されたコントローラ６０を含む。コントローラ６０はまた、チャンバ２０内のガスの圧力の閉ループ制御を提供するために、例えば圧力センサ、流量計などのさまざまなセンサに結合することができる。

概して、コントローラ６０は、「レシピ」に従ってリアクタシステム１０を動作させることができる。該レシピは、時間の関数として各制御可能な要素の動作値を指定する。例えば、レシピは、真空ポンプ２４が動作する時間、各ガス源３２ａ、３２ｂ、３２ｃの時間及び流量、モータ４４の回転速度などを指定することができる。コントローラ６０は、レシピをコンピュータ可読データ（例えば、非一時的なコンピュータ可読媒体に保存されている）として受け取ることができる。

コントローラ６０及び本明細書に記載されるシステムの一部である他の計算装置は、デジタル電子回路、若しくはコンピュータソフトウェア、ファームウェア、又はハードウェアに実装することができる。例えば、コントローラは、例えば非一時的な機械可読記憶媒体などのコンピュータプログラム製品内に保存されたコンピュータプログラムを実行する、プロセッサを含むことができる。このようなコンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、又はコードとしても知られる）は、コンパイル又は翻訳された言語を含む、任意の形式のプログラミング言語で記述することができ、また、独立型プログラムとして、若しくはモジュール、構成要素、サブルーチン、又は計算環境での使用に適している他のユニットとしてなど、任意の形式で展開することができる。幾つかの実装形態では、コントローラ６０は、汎用プログラム可能コンピュータである。幾つかの実装形態では、コントローラは、例えばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの専用ロジック回路を使用して実装することができる。

動作
最初に、粒子はリアクタシステム１０のドラム４０にロードされる。粒子は、薬物、例えば上述の薬物の１つを含むソリッドコアを有することができる。アクセスポートが密封されると、コントローラ６０は、レシピに従ってリアクタシステム１０を動作させ、粒子上に薄膜金属酸化物層を形成する。

特に、２つの反応ガスがチャンバ２０に交互に供給される、反応ガスを供給する各ステップに続いて、前のステップで用いられた反応ガス及び副生成物を追い出すために不活性ガスがチャンバ２０に供給されるパージサイクルが行われる。さらには、１つ以上のガス（例えば、反応ガス及び／又は不活性ガス）は、パルスで供給することができ、ここで、チャンバ２０は、指定された圧力までガスで満たされ、遅延時間の経過が許され、次のパルスが始まる前に、真空ポンプ２４によってチャンバが排気される。

特に、コントローラ６０は、以下のようにリアクタシステム１０を動作させることができる。

第１の反応物質半サイクルでは、モータ４４がドラム４０を回転させて粒子５０を攪拌しつつ、
ｉ）ガス分配システム３０は、第１の指定された圧力が達成されるまで、第１の反応ガス、例えばＴＭＡを、ガス源３２ａからチャンバ２０に流入させるように動作させる。特定の圧力は、反応ガスの飽和圧力の半分に対し０．１Ｔｏｒｒとすることができる。
ｉｉ）第１の反応物質の流れが停止され、例えば、コントローラのタイマーで測定して、指定された遅延時間の経過が許される。これにより、第１の反応物質がドラム４０内の粒子床を通って流れ、ドラム４０内の粒子５０の表面と反応することが可能になる。
ｉｉｉ）真空ポンプ５０は、例えば１Ｔｏｒｒ未満、例えば１～１００ｍＴｏｒｒ、例えば５０ｍＴｏｒｒまで圧力が下がるように、チャンバ２０を排気する。

これらのステップ（ｉ）～（ｉｉｉ）は、レシピによって設定された回数、例えば、２回から１０回、例えば６回繰り返すことができる。

次に、第１のパージサイクルでは、モータ４４がドラムを回転させて粒子５０を攪拌しつつ：
ｉｖ）ガス分配システム３０は、第２の指定された圧力が達成されるまで、不活性ガス、例えばＮ２を、ガス源３２ｃからチャンバ２０に流入させるように動作させる。第２の指定された圧力は１～１００Ｔｏｒｒでありうる。
ｖ）不活性ガスの流れが停止され、例えば、コントローラ内のタイマーで測定して、指定された遅延時間の経過が許される。これにより、不活性ガスがドラム４０の細孔を通って流れ、粒子５０を通じて拡散して、反応ガスと任意の蒸気副生成物を排除することができる。
ｖｉ）真空ポンプ５０は、例えば１Ｔｏｒｒ未満、例えば１～５００ｍＴｏｒｒ、例えば５０ｍＴｏｒｒまで圧力が下がるように、チャンバ２０を排気する。

これらのステップ（ｉｖ）～（ｖｉ）は、レシピによって設定された回数、例えば、６回から２０回、例えば１６回繰り返すことができる。

第２の反応物質半サイクルでは、モータ４４がドラム４０を回転させて粒子５０を攪拌しつつ、
ｖｉｉ）ガス分配システム３０は、第３の指定された圧力が達成されるまで、第２の反応ガス、例えばＨ２Ｏを、ガス源３２ａからチャンバ２０に流入させるように動作させる。第３の圧力は、反応ガスの飽和圧力の半分に対し０．１Ｔｏｒｒとすることができる。
ｖｉｉｉ）第２の反応物質の流れが停止され、例えば、コントローラのタイマーで測定して、指定された遅延時間の経過が許される。これにより、第２の反応物質がドラム４０内の細孔を通って流れ、ドラム４０内の粒子５０の表面と反応することが可能になる。
ｉｘ）真空ポンプ５０は、例えば１Ｔｏｒｒ未満、例えば１～５００ｍＴｏｒｒ、例えば５０ｍＴｏｒｒまで圧力が下がるように、チャンバ２０を排気する。

これらのステップ（ｖｉｉ）～（ｉｘ）は、レシピによって設定された回数、例えば、２回から１０回、例えば６回繰り返すことができる。

次に、第２のパージサイクルが行われる。この第２のパージサイクルは、第１のパージサイクルと同一とすることができ、あるいは、ステップ（ｉｖ）～（ｖｉ）の異なる反復回数及び／又は異なる遅延時間及び／又は異なる圧力を有することができる。

第１の反応物質半サイクル、第１のパージサイクル、第２の反応物質半サイクル、及び第２のパージサイクルのサイクルは、レシピによって設定された回数、例えば、１回から１０回繰り返すことができる。

上記のように、コーティングプロセスは、低い処理温度、例えば、５０℃未満、例えば３５℃以下で行うことができる。特に、粒子は、上記ステップ（ｉ）～（ｉｘ）のすべての間、このような温度にとどまるか、又は維持されうる。概して、リアクタチャンバの内部の温度は、ステップ（ｉ）～（ｉｘ）の間、３５℃を超えない。これは、第１の反応ガス、第２の反応ガス、及び不活性ガスを、それぞれのサイクル中にそのような温度でチャンバに注入することによって達成することができる。加えて、チャンバの物理的構成要素は、必要に応じて、例えば、冷却システム、例えば熱電冷却器を使用して、そのような温度にとどめる又は維持することができる。

金属酸化物の１つ以上の層によってカプセル化された薬物を含む医薬組成物を調製するプロセス
１つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを含む医薬組成物についての２つの例示的な方法が提供される。第１の例示的な方法は、次の一連のステップを含む：（ａ）薬物を含む粒子をリアクタにロードすること、（ｂ）蒸気又はガス状の金属前駆体をリアクタ内の基質に塗布すること、（ｃ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること、（ｄ）蒸気又はガス状の酸化剤をリアクタ内の基質に塗布すること、及び（ｅ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること。本方法を実行している間、粒子の温度は３５℃を超えない。

第１の例示的な方法の幾つかの実施態様では、一連のステップ（ｂ）～（ｅ）は、コーティングされた粒子のソリッドコアを囲む１つ以上の金属酸化物材料の全体の厚さを増加させるために、任意選択的に１回又は複数回、繰り返される。幾つかの実施態様では、リアクタ圧力は、次のステップ（ａ）、ステップ（ｂ）、及び／又はステップ（ｄ）を安定化することができる。幾つかの実施態様では、リアクタの内容物は、ステップ（ｂ）、ステップ（ｃ）、及び／又はステップ（ｅ）の前及び／又は最中に攪拌される。幾つかの実施態様では、蒸気又はガス状の内容物のサブセットは、ステップ（ｃ）及び／又はステップ（ｅ）の前にポンプで排出される。

第２の例示的な方法は、（ａ）薬物を含む粒子をリアクタにロードすること、（ｂ）リアクタ圧力を１Ｔｏｒｒ未満に下げること、（ｃ）リアクタの内容物が所望の含水量になるまでリアクタの内容物を攪拌すること、（ｄ）蒸気又はガス状の金属前駆体を加えることによってリアクタを少なくとも１０Ｔｏｒｒに加圧すること、（ｅ）リアクタ圧力を安定させること、（ｆ）リアクタの内容物を攪拌すること、（ｇ）蒸気又はガス状の内容物のサブセットをポンプで排出すること、及び基質上又は粒子表面上の露出したヒドロキシル残基と反応する金属前駆体及び金属前駆体の副生成物を含めたリアクタの内容物の分析に基づいてポンプによる排出をいつ停止するかどうかを決定すること、（ｈ）不活性ガスを使用してリアクタの一連のポンプパージサイクルを実行すること、（ｉ）蒸気又はガス状の酸化剤を加えることによってリアクタを少なくとも１０Ｔｏｒｒに加圧すること、（ｊ）リアクタ圧力を安定させること、（ｋ）リアクタの内容物を攪拌すること、（ｌ）蒸気又はガス状の内容物のサブセットをポンプで排出すること、及び基質上又は粒子表面上の露出したヒドロキシル残基と反応する金属前駆体、該金属前駆体の副生成物、及び未反応の酸化剤を含めたリアクタの内容物の分析に基づいてポンプによる排出をいつ停止するかを決定すること、並びに（ｍ）不活性ガスを使用してリアクタの一連のポンプパージサイクルを実行すること、の一連のステップを含む（例えば、それらからなる）。本方法を実行している間、粒子の温度は３５℃を超えない。

第２の例示的な方法の幾つかの実施態様では、一連のステップ（ｂ）～（ｍ）は、コーティングされた粒子のソリッドコアを囲む１つ以上の金属酸化物材料の全体の厚さを増加させるために、任意選択的に１回又は複数回、繰り返される。

薬学的に許容される添加物、希釈剤、及び担体
薬学的に許容される添加物には、次のものが含まれるが、これらに限定されない：
（１）次を含む、界面活性剤及びポリマー：ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、クロスポビドン、ポリビニルピロリドン－ポリビニルアクリレート共重合体、セルロース誘導体、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ポリアクリレート及びポリメタクリレート、尿素、糖類、ポリオール類、カルボマー及びそれらのポリマー、乳化剤、シュガーガム、デンプン、有機酸及びそれらの塩、ビニルピロリドン及び酢酸ビニル；
（２）結合剤、例えば、セルロース、架橋ポリビニルピロリドン、微結晶セルロースなど；
（３）充填剤、例えば、ラクトース一水和物、無水ラクトース、微結晶セルロース、及びさまざまなデンプンなど；
（４）潤滑剤、例えば、コロイド状二酸化ケイ素、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、シリカゲルを含む、圧縮される粉末の流動性に作用する薬剤など；
（５）甘味料、例えば、スクロース、キシリトール、サッカリンナトリウム、シクラメート、アスパルテーム、及びアセスルファムＫなどの任意の天然又は人工甘味料；
（６）香味剤；
（７）防腐剤、例えば、ソルビン酸カリウム、メチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸及びその塩、ブチルパラベンなどのパラヒドロキシ安息香酸の他のエステル類、エチル又はベンジルアルコールなどのアルコール類、フェノールなどのフェノール化合物、若しくは塩化ベンザルコニウムなどの４級化合物など；
（８）バッファー；
（９）希釈剤、例えば、微結晶性セルロース、ラクトース、二塩基性リン酸カルシウム、糖類、及び／又は前述のいずれかの混合物などの薬学的に許容される不活性充填剤など；
（１０）湿潤剤、例えば、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、トウモロコシデンプン、加工デンプン、及びそれらの混合物など；
（１１）崩壊剤；例えば、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、デンプングリコール酸ナトリウムなど；及び
（１２）発泡剤、例えば、有機酸（例えば、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、フマル酸、アジピン酸、コハク酸、及びアルギン酸、並びに無水物及び酸塩）、又は炭酸塩（例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸マグネシウム、グリシン炭酸ナトリウム、Ｌ－リジン炭酸塩、及びアルギニン炭酸塩）、若しくは重炭酸塩（例えば、重炭酸ナトリウム又は重炭酸カリウム）などの発泡性カップル（effervescent couples）。

本明細書に記載の実施例では、以下の材料及び方法を使用した。

実施例１：３５℃以下のプロセス温度で、ナノメートルレベルの精度で均一かつ薄い酸化アルミニウムコーティング層でカプセル化した薬物を含む粒子の調製
この実施例では、金属酸化物でカプセル化した薬物を調製するために開示された方法の１つが実行され、データが提示される。この実施例では、蒸気又はガス状の金属前駆体はトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）であり、ＴＭＡが粒子上又はコーティングされた粒子の表面上の露出したヒドロキシル基と反応した後に副生成物のガス状メタンが形成され、酸化剤は水蒸気である。

方法
簡単に言えば、この方法は次の一連のステップで構成されている：
（ａ）薬物を含む粒子をリアクタにロードすること；
（ｂ）リアクタ圧力を１Ｔｏｒｒ未満に下げること；
（ｃ）リアクタ内の水蒸気のレベルを監視するために残留ガス分析（ＲＧＡ）を実行することにより、リアクタの内容物が所望の含水量になるまでリアクタの内容物を攪拌すること；
（ｄ）蒸気又はガス状のＴＭＡを加えることによってリアクタを少なくとも１Ｔｏｒｒに加圧すること；
（ｅ）リアクタ圧力を安定させること；
（ｆ）リアクタの内容物を攪拌すること；
（ｇ）ガス状メタン及び未反応のＴＭＡを含めた蒸気又はガス状の内容物のサブセットをポンプで排出すること、及びリアクタ内のガス状メタン及び未反応のＴＭＡのレベルを監視するためにＲＧＡを実行することによってポンプによる排出をいつ停止するかを決定すること；
（ｈ）窒素ガスを使用してリアクタに一連のポンプパージサイクルを実行すること；
（ｉ）水蒸気を加えることによってリアクタを少なくとも１Ｔｏｒｒに加圧すること；
（ｊ）リアクタ圧力を安定させること；
（ｋ）リアクタの内容物を攪拌すること；
（ｌ）水蒸気を含めた蒸気又はガス状の内容物のサブセットをポンプで排出すること、及びリアクタ内の水蒸気のレベルを監視するためにＲＧＡを実行することによってポンプによる排出をいつ停止するかを決定すること；
（ｍ）窒素ガスを使用してリアクタに一連のポンプパージサイクルを実行すること。

本方法を実行している間、リアクタの内部温度は３５℃を超えなかった。加えて、前記ソリッドコアを囲む酸化アルミニウムの全体の厚さを増加させるために、（ｂ）～（ｍ）のステップを１回より多く繰り返した。図２は、この方法を実行するための代表的なプロセス条件を含む。

結果
図３は、この方法の１サイクルについて、ステップ（ｄ）、（ｈ）、（ｉ）、及び（ｍ）の間に測定する代表的な残留ガス分析トレースを示している。この方法は、１サイクルあたり２から４オングストロームの金属酸化物コーティングの成長率を再現可能に示す。対照的に、成長をＡＬＤに制限する別の方法では、１サイクルあたり平均１オングストロームの平均成長しか示さなかった。特定の理論に縛られはしないが、この方法で観察された成長率を所与とすれば、成長はＡＬＤとＣＶＤとの組合せによって媒介されうる。

実施例２：金属酸化物コーティングによる小分子のカプセル化が構造又は溶解プロファイルを変更するかどうかの決定
金属酸化物コーティングによる小分子のカプセル化が構造又は溶解プロファイルを変更したかどうかを評価するために、小分子クラリスロマイシン、クラリスロマイシン・カルボマー複合体、パゾパニブＨＣｌ．パルボシクリブ、及びアモキシシリン・クラブラン酸カリウムを金属酸化物コーティングでカプセル化し、得られた粒子を化学分析に供して、金属酸化物コーティングが構造又は溶解プロファイルを変更したかどうかを決定した。粉末形態の小分子を、以下の表に示される以下の変更を加えた本開示で提供される方法によってカプセル化した。

方法
高速液体クロマトグラフィー
アセトニトリルと水の５０：５０体積：体積の混合液に被分析物を溶解することによって１ｍｇ／ｍＬの濃度の試料を調製し、０．４５μｍフィルターで濾過した。移動相、カラム、及びオーブン温度を含めた分析の正確な条件は、検討する被分析物によって異なる。分析の典型的な例は、アセトニトリル（９０：１０ｖ／ｖ）と混合した０．０５Ｍ ｐＨ４のリン酸バッファー、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐｕｒｓｕｉｔ ＸＲｓ ３Ｃ－１８ ３μｍカラム、３７℃のオーブン温度、流量０．９ｍＬ／分、注入量３５μＬ、実行時間５分、２１４ｎｍのＵＶ検出器で構成される移動相を使用する。

質量分析と結合したマトリックス支援レーザー脱離イオン化法（ＭＡＬＤＩ－ＭＳ）
試料は、１８：８２ｖ／ｖの比の水－アセトニトリル混合液に溶解することによって調製した。次に、試料をシアノ－４－ヒドロキシケイ皮酸マトリックスと混合し、ＭＡＬＤＩチップにロードした。ＭＳデータ取得はリフレクトロンポジティブモードで実行した。

結果
結果が図４～１４に示されている。コーティングされていない対照と比較して、酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかでコーティングされた小分子クラリスロマイシン及びクラリスロマイシン・カルボマー複合体は、ＨＰＬＣ分析で検出して、構造にほとんど又はまったく変化を示さなかった。コーティングされていない対照と比較して、酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかでコーティングされた小分子パゾパニブＨＣｌ．及びパルボシクリブは、ＭＡＬＤＩ－ＭＳ分析で検出して、構造にほとんど又はまったく変化を示さなかった。コーティングされていない対照と比較して、酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかでコーティングされた小分子クラリスロマイシン、クラリスロマイシン・カルボマー複合体、及びパルボシクリブ、並びに酸化アルミニウムでコーティングされたパゾパニブＨＣｌは、溶解プロファイルにほとんど又はまったく変化を示さなかった。対照的に、酸化チタンでコーティングされた小分子パゾパニブＨＣｌ及び酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかでコーティングされたアモキシシリン・クラブラン酸カリウムは、コーティングされていない対照と比較して、変化した溶解プロファイルを示した。酸化チタンでコーティングされたパゾパニブＨＣｌは、コーティングされていない対照と比較して、変化した溶解プロファイル（同様の初期放出及びその後の遅延放出）を示す。酸化チタンでコーティングされたアモキシシリン・クラブラン酸カリウムは、コーティングされていない対照と比較して、変化した溶解プロファイル（初期放出が遅く、その後、３０分、飽和せずに速やかに放出）を示す。最後に、酸化アルミニウムでコーティングされたアモキシシリン・クラブラン酸カリウムは、コーティングされていない対照と比較して、変化した溶解プロファイル（初期放出が遅く、その後、速やかに放出）を示す。

結論：
この実施例は、酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかによる５つの小分子のカプセル化が、小分子構造に大幅な減少を与えないが、小分子及び／又は金属酸化物コーティングに応じて、溶解プロファイルにほとんど又はまったく変化をもたらさないか、あるいは有意な変化を与えることを実証している。特定の理論に拘束されるわけではないが、出願人は、全体として、１）溶解プロファイルへの影響が（プロセス条件、ＡＰＩ、及び溶解条件に基づいて）同じコーティング材料で大きく変動する可能性があること、及び２）同じ基本材料で作られたコーティングは、溶解プロファイルに本質的に影響を与えない可能性があることは、驚くべきことであるということに注目している。これは、同じ基本材料を使用して、特定の用途に合わせた溶解プロファイルを生成することができる多目的なプロセスを意味する。出願人は、本明細書に記載されるように、熟練した当業者がさまざまな方法又はパラメータを試験して、構造が大幅に縮小せず、かつ、コーティングされていない小分子と比較して溶解プロファイルの変化を示す又は示さない、選択した金属コーティングでコーティングされた小分子を生成することができると結論付けている。

実施例３：金属酸化物コーティングによる小分子のカプセル化が水分に曝された非晶質インドメタシンの結晶化を遅らせるかどうかの決定
金属酸化物コーティングによる小分子のカプセル化が構造又は溶解プロファイルを変更したかどうかを評価するために、小分子インドメタシンを金属酸化物コーティングでカプセル化し、得られた粒子を化学分析に供して、金属酸化物コーティングが非晶質インドメタシンの結晶化度を変化させたかどうかを決定した。粉末形態の小分子を、以下の表に示される以下の変更を加えた本開示で提供される方法によってカプセル化した。

方法
非晶質インドメタシンの結晶化度の評価
標準的なインドメタシン試料を凍結乾燥して非晶質インドメタシンを調製し、水分に曝す前後の結晶含有量を示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で測定した。結晶化ピーク下の面積を使用して、非晶質材料の結晶化の比熱を決定した。部分的に結晶性の材料の結晶化度パーセントは、結晶化熱を完全に非晶質の材料の結晶化熱で割り、１からその値を差し引いて１００を掛けることによって決定した。

結果
コーティングされていない対照と比較して、酸化チタン又は酸化アルミニウムのいずれかでコーティングされた小分子インドメタシンは、処理されたままの状態で及び９０％相対湿度（ＲＨ）への曝露後に、非晶質状態から結晶状態への変換の低下を示した（図１５）。

結論：
本実施例は、提供された方法が、具体的には、コーティングされた粒子中の薬物が、処理されたままの状態で及び例えば９０％ＲＨなどのストレスへの曝露後に、非晶質状態から結晶状態への変換の低下を示すように、より安定な金属酸化物材料でコーティングされた小分子を生成することができるという指針を提供する。

実施例４：提供された方法が、小分子に均一でコンフォーマルな薄い金属酸化物コーティングを可能にするかどうかの決定
提供された方法が、小分子に均一でコンフォーマルな薄い金属酸化物コーティングを可能にするかどうかを評価するため、本開示の方法によってアセトアミノフェンを金属酸化物材料でコーティングし、原子層顕微鏡法及びＸＰＳ分析によって分析した。粉末形態の小分子を、本開示に提供される方法でカプセル化した。

方法
透過電子顕微鏡法
ＴＥＭ用の試料を、ＦＥＩ Ｓｔｒａｔａ ４００ Ｄｕａｌ Ｂｅａｍ ＦＩＢ／ＳＥＭ上でインシトゥＦＩＢリフトアウト技術を使用して調製した。粉砕する前に、試料を保護カーボン及びｅ－Ｐｔ／Ｉ－Ｐｔでキャップした。ＴＥＭラメラの厚さは約１００ｎｍであった。試料を、明視野（ＢＦ）ＴＥＭモード及び高解像度（（ＨＲ）ＴＥＭモードで２００ｋＶで動作する、ＦＥＩ Ｔｅｃｎａｉ ＴＦ－２０ ＦＥＧ ／ ＴＥＭで画像化した。エネルギー分散分光法（ＥＤＳ）を使用して、画像の定性元素マップを取得した。

ＸＰＳ分析
Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）を試料に行い、コーティングの前後の表面化学の詳細を取得した。粉末の試料を接着性の基板に取り付け、機器にロードした。軟Ｘ線（１４８６ｅＶ）を使用して試料を励起し、Ｘ線の浸透深さは５ｎｍであり、スポットサイズは２００μｍであった。

結果
コーティングされたアセトアミノフェン粒子の集束イオンビーム（ＦＩＢ）ミリングによって調製された断面の直接ＴＥＭ画像化は、粒子上の位置にかかわらず、ナノメートルスケールで酸化アルミニウムによる薬物粒子の均一かつコンフォーマルなコーティングを示している（図１６）。エネルギー分散分光法（ＥＤＳ）は、コーティングが実質的にアルミニウム及び酸素からなることを定性的に証明した（図１７）。

結論：
本実施例は、提供された方法がナノメートルレベルの精度で小分子上の均一かつコンフォーマルな薄い金属酸化物コーティングを可能にするというガイダンスを提供する。

実施例５．金属酸化物コーティングによる凍結乾燥モノクローナル抗体（ｍＡｂ）のカプセル化が、ｍＡｂの構造、安定性、又は標的ポリペプチドへの結合能力を変化させるかどうかの決定
金属酸化物コーティングによる凍結乾燥ｍＡｂのカプセル化が、ｍＡｂの構造又は安定性を変化させるかどうかを評価するため、ｍＡｂトラスツズマブ（ハーセプチン（登録商標））及びベバシズマブ（アバスチン（登録商標））を金属酸化物コーティングでカプセル化し、得られた粒子を生化学的及び化学的分析に供して、金属酸化物コーティングがｍＡｂの構造、安定性、又は標的ポリペプチドに結合する能力を変化させたかどうかを決定した。２つのｍＡｂｓを、以下の変更を伴う本開示で提供される方法によってカプセル化した：（１）ハーセプチン（登録商標）では、コーティングされた粒子を薬学的に許容される希釈剤又は担体と混合する前の連続サイクルを９９回行い、蒸気又はガス状の金属前駆体は酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）であった；（２）アバスチン（登録商標）では、コーティングされた粒子を薬学的に許容される希釈剤又は担体と混合する前の連続サイクルを４９回行い、蒸気又はガス状の金属前駆体は酸化チタン（ＴｉＯ_２）であった。

方法
質量分析と組み合わせた液体クロマトグラフィー
移動相Ａ（０．１％（ｖ／ｖ）ＦＡ）及び１０％移動相Ｂ（アセトニトリル中、０．１％（ｖ／ｖ）ＦＡ）を用いた、Ａｇｉｌｅｎｔ ６２３０エレクトロスプレーイオン化飛行時間型質量分析計（ＥＳＩＴＯＦ－ＭＳ）機器に接続されたＡｇｉｌｅｎｔ １２６０ Ｉｎｆｉｎｉｔｙ Ｂｉｏ－ｉｎｅｒｔ Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ＬＣシステムを使用して、ＡｄｖａｎｃｅＢｉｏ ＲＰ ｍａｂ Ｃ４（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）カラムで逆相クロマトグラフィー（ＲＰＣ）を行った。試料を、１０ｋＤａのＭＷＣＯセントリコン（Ｐａｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を介してバッファー交換し、カラムにロードし、０．５ｍｌ／分の流量で１０％－６５％Ｂの直線勾配を使用して分離した。ＭＳスペクトルは正イオンモードで較正し、ＴＩＣは１，０００～７０００ｍ／ｚで記録した。キャピラリーガスの温度／電圧（Ｖｃａｐ）をそれぞれ３５０℃／５，５００Ｖに設定し、フラグメンター電圧（Ｖｆｒａｇ）は４００Ｖであった。Ａｇｉｌｅｎｔ ＭａｓｓＨｕｎｔｅｒ定性分析及びＢｉｏＣｏｎｆｉｒｍソフトウェアの一部として最大エントロピー（ＭａｘＥｎｔ）アルゴリズムを使用して、ＭＳスペクトルをデコンボリューションした。

ペプチドマッピング
移動相Ａ（０．１％（ｖ／ｖ）ＴＦＡ）及び移動相Ｂ（アセトニトリル中、０．１％（ｖ／ｖ）ＴＦＡ）を用いて、Ａｇｉｌｅｎｔ ６２３０ ＥＳＩ－ＴＯＦ－ＭＳ機器に接続されたＡｇｉｌｅｎｔ １２６０ Ｉｎｆｉｎｉｔｙ Ｂｉｏ－ｉｎｅｒｔ Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ＬＣシステムを使用して、５５℃で動作するＡｄｖａｎｃｅＢｉｏペプチドマッピングＣ１８（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）カラムで、逆相クロマトグラフィー（ＲＰＣ）を行った。消化された試料をカラムに注入し、０．３ｍｌ／分の流速で５％～６５％Ｂの直線勾配を使用して分離した。ＭＳスペクトルは正イオンモードで較正し、ＴＩＣは１００～３２００ｍ／ｚで記録した。キャピラリーガスの温度／Ｖｃａｐをそれぞれ３００℃／４５００Ｖに設定し、Ｖｆｒａｇは３００Ｖであった。Ａｇｉｌｅｎｔ ＭａｓｓＨｕｎｔｅｒ定性分析及びＢｉｏＣｏｎｆｉｒｍソフトウェアのタンパク質分子特徴抽出（ＭＦＥ）アルゴリズムを使用してＭＳスペクトルを分析し、可能性のあるペプチドのリストを取得し、ｉｎ－ｓｉｌｉｃｏで消化させたｍＡｂペプチドと照合して、配列包括度を取得した。

フーリエ変換赤外分光法（ＦＴＩＲ）
ＦＴＩＲスペクトルは、減衰全反射（ＡＴＲ）法を使用して室温で記録した。０．５ｍｇ／ｍｌのｍＡｂのＦＴＩＲ吸光度スペクトルを、５００～４０００ｃｍ^－１の範囲で収集した。元のスペクトルの１１ポイントのサビツキー・ゴーレイ平滑化を適用することによって、二次微分スペクトルを得た。１６００サビツキー・ゴーレイ平滑で７００ｃｍ^－１の範囲の二次微分スペクトルを、レーベンバーグ・マーカートのアルゴリズムを使用した曲線近似法によってデコンボリューションし、α－ヘリックス（１６６０～１６５４ｃｍ^－１）、β－シート（１６３７～１６１４ｃｍ^－１）、ターン（１６７８～１６７０ｃｍ^－１）、ランダムコイル（１６４８～１６３８ｃｍ^－１）及びβ－逆平行（１６９１～１６８０ｃｍ^－１）に対応するピークを調整し、ガウス関数を用いて面積を測定した。次に、所与の配座に割り当てられたすべての構成成分のバンドの面積を合計し、総面積で割った。

円偏光二色性（ＣＤ）
５０ｎｍ／分の走査速度で０．１ｃｍの経路長の石英セルを使用して、５ｎｍのスペクトルバンド幅で、２５℃で２００～２５０ｎｍの範囲で、遠紫外線ＣＤスペクトルを記録した。試料濃度を０．２ｍｇ／ｍｌに維持し、３つのスペクトルを走査し、平均化し、最後にバッファーのベースラインを差し引いた後にプロットした。平均残基楕円率（ＭＲＥ、ｄｅｇ ｃｍ２／ｄｍｏｌｅ）を計算した。

蛍光分光法
タンパク質溶液（０．５ｍｇ／ｍｌ）を２９５ｎｍで励起することによって、固有の蛍光を測定した（トリプトファンの励起のみ）。発光スペクトルを３００～４５０ｎｍの範囲で記録した。ＡＮＳ（８－アニリノナフタレン－１－スルホン酸）染料を使用した蛍光分光光度計で、３８０ｎｍの励起と４００～６００ｎｍの発光を用いて、試料の外部蛍光強度（０．５ｍｇ／ｍｌ）を記録した。すべての測定は３回繰り返して行った。各スペクトルは３回の走査の平均を表している。

サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ－ＨＰＬＣ）
サイズ排除クロマトグラフィーは、３００ｍＭのＮａＣｌ及びｐＨ６．８で０．０５％のＮａＮ３のバッファーを用いたＤｉｏｎｅｘ Ｕｌｔｉｍａｔｅ ３０００ ＵＨＰＬＣシステム（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して、Ｓｕｐｅｒｄｅｘ２００カラムで行った。検出は、２８０ｎｍでのＵＶ吸光度を監視することによって行った。Ｃｈｒｏｍｅｌｅｏｎソフトウェアを使用して、ピーク積分及びピーク面積を決定した。

陽イオン交換クロマトグラフィー（ＣＥＸ）
イオン交換クロマトグラフィーは、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｂｉｏ ＭＡｂ ＮＰ５カラムと、３００ｍＭのＮａＣｌ及びｐＨ６．８で０．０５％のＮａＮ３のバッファーとを用いた、Ｄｉｏｎｅｘ Ｕｌｔｉｍａｔｅ ３０００ ＲＳＬＣシステム（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して行った。検出は、２８０ｎｍでのＵＶ吸光度を監視することによって行った。

表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）ＦｃＲｎ結合速度アッセイ
さまざまなｍＡｂ試料のヒトＦｃＲｎ受容体への結合速度論的相互作用は、Ｂｉａｃｏｒｅ Ｘ１００（商標）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）にＨＢＳ－ＥＰバッファー（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）を用いて表面プラズモン共鳴を使用して測定した。組換えヒトＦｃＲｎ抗体を固定化し、試料を一連の濃度で注入した。速度定数は、ＢＩＡ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ２．０．１ソフトウェアを使用した１：１フィットモデルを使用してセンサーグラムから計算した。

安定性分析
８０℃で１０日間にわたる金属酸化物でコーティングされたｍＡｂの構造的完全性及び凝集を決定するために、ｍＡｂの高次の構造をフーリエ変換赤外分光分析（ＦＴＩＲ）で測定し、ｍＡｂの三次構造を内因性及び外因性蛍光分析によって測定し、サイズ変異体のプロファイルをサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって測定した。試料は、８０℃のドライバスで保管し、試験用に設定された時間にサンプリングした。ＦＴＩＲスペクトルは、減衰全反射（ＡＴＲ）法を使用して室温で記録した。０．５ｍｇ／ｍｌのｍＡｂのＦＴＩＲ吸光度スペクトルを、５００～４０００ｃｍ^-１の範囲で収集した。元のスペクトルの１１ポイントのサビツキー・ゴーレイ平滑化を適用することによって、二次微分スペクトルを得た。１６００～１７００ｃｍ^-１の範囲の二次微分スペクトルを、レーベンバーグ・マーカートのアルゴリズムを使用した曲線近似法によってデコンボリューションし、α－ヘリックス（１６６０～１６５４ｃｍ^-１）、β－シート（１６３７～１６１４ｃｍ^-１）、ターン（１６７８～１６７０ｃｍ^-１）、ランダムコイル（１６４８～１６３８ｃｍ^-１）及びβ－逆平行（１６９１～１６８０ｃｍ^-１）に対応するピークを調整し、ガウス関数を用いて面積を測定した。次に、所与の配座に割り当てられたすべての構成成分のバンドの面積を合計し、総面積で割った。タンパク質溶液（０．５ｍｇ／ｍｌ）を２９５ｎｍで励起することによって、内因性蛍光を測定した（トリプトファンの励起のみ）。発光スペクトルを３００～４５０ｎｍの範囲で記録した。ＡＮＳ（８－アニリノナフタレン－１－スルホン酸）染料を使用した蛍光分光光度計で、３８０ｎｍの励起と４００～６００ｎｍの発光を用いて、試料の外部蛍光強度（０．５ｍｇ／ｍｌ）を記録した。すべての測定は３回繰り返して行った。各スペクトルは３回の走査の平均を表している。上述のように、サイズ排除クロマトグラフィーを行った。

結果
金属コーティングでカプセル化されたｍＡｂの質量及び配列同一性を確認するために、質量分析と組み合わせた液体クロマトグラフィーを行った。アバスチン（登録商標）の結果が図１８～２０に示されている。データは、酸化チタンコーティングが、アバスチン（登録商標）のインタクトなタンパク質質量にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。１つの変更を除き、コーティングされたアバスチン（登録商標）の予測される変更は、コーティングされていないアバスチン（登録商標）のものと一致した。ハーセプチン（登録商標）の結果が図２１～２３に示されている。データは、酸化アルミニウムコーティングが、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、ハーセプチン（登録商標）のインタクトなタンパク質質量にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。

金属コーティングでカプセル化されたｍＡｂの配列同一性及び翻訳後修飾を確認するために、ペプチドマッピングを行った。アバスチン（登録商標）の結果が図２４～２５に示されている。データは、ｉｎ－ｓｉｌｉｃｏで消化させたアバスチン（登録商標）と比較した場合に、酸化チタンコーティングが、アバスチン（登録商標）の配列同一性にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。

ハーセプチン（登録商標）の結果が図２６～２７に示されている。データは、ｉｎ－ｓｉｌｉｃｏで消化させたハーセプチン（登録商標）と比較した場合に、酸化アルミニウムコーティングが、ハーセプチン（登録商標）の配列同一性にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。

フーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光法及び円偏光二色性（ＣＤ）分析を実行して、ｍＡｂの二次構造に変化があったかどうかを決定した。蛍光分光分析を行い、ｍＡｂの三次構造に変化があったかどうかを決定した。アバスチン（登録商標）の結果が図２８～３３に示されている。データは、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較した場合に、酸化チタンコーティングがアバスチン（登録商標）の二次構造にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。ハーセプチン（登録商標）の結果が図３４～３８に示されている。データは、ＦＴＩＲで決定して、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、酸化アルミニウムコーティングがハーセプチン（登録商標）の二次構造にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。データは、遠紫外及び近紫外円偏光二色性分析で検出して、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、酸化アルミニウムがハーセプチン（登録商標）の三次構造にほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。

サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を実行して、ｍＡｂ試料のサイズ変異体に変化があったかどうかを決定した。陽イオン交換クロマトグラフィー（ＣＥＸ）を実行して、ｍＡｂ試料の電荷変異体プロファイルに変化があったかどうかを決定した。アバスチン（登録商標）の結果が図３９～４０に示されている。データは、酸化チタンコーティングが、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、アバスチン（登録商標）のモノマー及び凝集体のパーセンテージ又は電荷変異種のパーセンテージにほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。ハーセプチン（登録商標）の結果が図４０～４１に示されている。データは、酸化アルミニウムコーティングが、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、ハーセプチン（登録商標）のモノマー及び凝集体のパーセンテージ又は電荷変異種のパーセンテージにほとんど又はまったく影響を及ぼさないことを示唆している。

ｍＡｂの機能を決定するために、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）によって結合速度を決定した。アバスチン（登録商標）の結果が図４３～４４に示されている。データは、酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）が、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、標的のヒトＦｃＲｎ受容体に対して４倍強力な結合（ＫＤの低減によって反映される）を示したことを示唆している。ハーセプチン（登録商標）の結果が図４５～４６に示されている。データは、酸化アルミニウムでコーティングされたハーセプチン（登録商標）が、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、標的のヒトＦｃＲｎ受容体と同様の結合（同様のＫＤ値によって反映される）を示したことを示唆している。

８０℃で１０日間にわたる金属酸化物でコーティングされたｍＡｂの構造的完全性及び凝集を決定するために、ｍＡｂの二次構造をフーリエ変換赤外分光分析（ＦＴＩＲ）で測定し、ｍＡｂの三次構造を内因性及び外因性蛍光分析によって測定し、サイズ変異体のプロファイルをサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって測定した。アバスチン（登録商標）の結果が図４７～５１に示されている。データは、酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）が、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、ＦＴＩＲ及び蛍光分析でそれぞれ検出されたｍＡｂの二次構造又は三次構造のレベルでほとんど又はまったく変化を示さないことを示唆している。データはまた、酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）が、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、ＳＥＣで決定して、凝集体の蓄積率の低下を示すことを示唆している。ハーセプチン（登録商標）の結果が図５２～５６に示されている。データは、酸化チタンでコーティングされたハーセプチン（登録商標）が、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、ＦＴＩＲ及び蛍光分析でそれぞれ検出されたｍＡｂの二次構造又は三次構造のレベルでほとんど又はまったく変化を示さないことを示唆している。データはまた、酸化チタンでコーティングされたハーセプチン（登録商標）が、コーティングされていないハーセプチン（登録商標）と比較して、ＳＥＣで決定して、同様の凝集体の蓄積率を示すことを示唆している。

結論：
この実施例は、金属コーティングによる２つの異なる凍結乾燥ｍＡｂのカプセル化が、ｍＡｂの構造、安定性、又は標的ポリペプチド（例えば、ヒトＦｃＲｎ）に結合する能力に有意な低下をもたらさないことを実証している。注目すべきことに、酸化チタンでコーティングされたハーセプチン（登録商標）は、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、標的のヒトＦｃＲｎ受容体に対して４倍強力な結合（ＫＤの低減によって反映される）を示した。また、注目すべきは、酸化チタンでコーティングされたアバスチン（登録商標）が、コーティングされていないアバスチン（登録商標）と比較して、ＳＥＣで決定して、８０℃で１０日間、凝集体の蓄積率の低下を示すことである。出願人は、当業者が本明細書に記載のさまざまな方法又はパラメータを試験して、ｍＡｂ構造、安定性、又は標的ポリペプチドに結合する能力が大幅に低下しない、選択した金属コーティングでコーティングされた凍結乾燥ｍＡｂを生成することができると結論付けている。

Claims (17)

1. １つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを含む医薬組成物を調製する方法であって、
   （ａ）薬物を含む、体積平均に基づいて０．１μｍから１０００μｍの間のメジアン粒径を有する粒子をリアクタにロードすること；
   （ｂ）蒸気又はガス状の金属前駆体をリアクタ内の粒子に塗布すること；
   （ｃ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること；
   （ｄ）蒸気又はガス状の水を酸化剤としてリアクタ内の粒子に塗布すること；
   （ｅ）不活性ガスを使用してリアクタの１つ以上のポンプパージサイクルを実行すること；及び
   （ｆ）ステップ（ｂ）～（ｅ）を１回又は複数回繰り返し、コアを囲む１つ以上の金属酸化物材料の全体の厚さを増加させること
   の一連のステップを含み、
   粒子が、前記繰り返しのステップの間リアクタ内にとどまり、各ポンプパージサイクルが、リアクタチャンバ内に不活性ガスを所望の圧力になるまで流入させることと、遅延時間後に、不活性ガスの圧力が１ｔｏｒｒ未満になるまで不活性ガスをリアクタからポンプで排出することと、リアクタチャンバ内に不活性ガスを所望の圧力になるまで流入させること及び遅延時間後に、不活性ガスの圧力が１ｔｏｒｒ未満になるまで不活性ガスをリアクタからポンプで排出することのステップを繰り返すこととを含み、粒子の温度が、３５℃を超えず、それによって、１つ以上の金属酸化物材料によって囲まれた薬物含有コアを含む医薬組成物を生成し、
   １つ以上の金属酸化物材料が、酸化アルミニウム、酸化チタン、及び酸化亜鉛からなる群から選択される、
   方法。
2. リアクタ圧力が、ステップ（ａ）を１Ｔｏｒｒ未満で、ステップ（ｂ）を少なくとも１Ｔｏｒｒで、且つ／又はステップ（ｄ）を少なくとも１Ｔｏｒｒで安定化させる、請求項１に記載の方法。
3. 蒸気又はガス状の内容物のサブセットが、ステップ（ｃ）及び／又はステップ（ｅ）の前にポンプで排出される、請求項１に記載の方法。
4. 粒子が、薬物と、１つ以上の薬学的に許容される添加物とを含む、請求項１に記載の方法。
5. 粒子が、体積平均に基づいて、０．１μｍから１０００μｍの間のメジアン粒径を有する、請求項１に記載の方法。
6. 医薬組成物がリアクタから取り出され、薬学的に許容される希釈剤又は担体と混合される、請求項１に記載の方法。
7. 粒子が本質的に薬物からなる、請求項１に記載の方法。
8. 薬物が、小分子、ウイルス粒子、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、ポリペプチドと脂質を含む組成物、又はポリヌクレオチドと脂質を含む組成物である、請求項１に記載の方法。
9. １つ以上の金属酸化物材料が、酸化アルミニウム及び酸化チタンからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
10. リアクタの内容物が、ステップ（ｂ）、ステップ（ｃ）、及び／又はステップ（ｅ）の前及び／又は最中に攪拌される、請求項１に記載の方法。
11. 粒子の温度が、２２℃～３５℃の間にとどまる、請求項１に記載の方法。
12. 不活性ガスが、窒素ガス又は希ガスである、請求項１に記載の方法。
13. 不活性ガスが、窒素ガスである、請求項１２に記載の方法。
14. 薬物が、アセトアミノフェン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、イブプロフェン、プロピオン酸フルチカゾン、サルメテロール、パゾパニブＨＣｌ、パルボシクリブ、及びアモキシシリン・クラブラン酸カリウムからなる群から選択される小分子薬物である、請求項１に記載の方法。
15. 薬物が、クラリスロマイシン、クラリスロマイシン・カルボマー複合体、パゾパニブＨＣｌ、パルボシクリブ、及びアモキシシリン・クラブラン酸カリウムからなる群から選択される小分子薬物である、請求項１に記載の方法。
16. ステップ（ｃ）が、６～２０回追加で繰り返される、請求項１に記載の方法。
17. ステップ（ｅ）が、１～１０回追加で繰り返される、請求項１に記載の方法。
    

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