JPH0226602B2 - - Google Patents

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JPH0226602B2
JPH0226602B2 JP56125861A JP12586181A JPH0226602B2 JP H0226602 B2 JPH0226602 B2 JP H0226602B2 JP 56125861 A JP56125861 A JP 56125861A JP 12586181 A JP12586181 A JP 12586181A JP H0226602 B2 JPH0226602 B2 JP H0226602B2
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JP
Japan
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nitroglycerin
mineral oil
pad
solvent system
hydrophobic solvent
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JP56125861A
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Japanese (ja)
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JPS5759806A (en
Inventor
Aaru Sanboodetsukaa Deiritsupu
Jeraado Kuunii Jeemusu
Kurarensu Uesutaa Ronarudo
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GD Searle LLC
Original Assignee
GD Searle LLC
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Publication date
Application filed by GD Searle LLC filed Critical GD Searle LLC
Publication of JPS5759806A publication Critical patent/JPS5759806A/en
Publication of JPH0226602B2 publication Critical patent/JPH0226602B2/ja
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    • A61K9/7023Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms
    • A61K9/703Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms characterised by shape or structure; Details concerning release liner or backing; Refillable patches; User-activated patches
    • A61K9/7038Transdermal patches of the drug-in-adhesive type, i.e. comprising drug in the skin-adhesive layer
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    • A61K9/703Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms characterised by shape or structure; Details concerning release liner or backing; Refillable patches; User-activated patches
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    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/08Vasodilators for multiple indications
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    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis

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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

発明の背景 近年、皮下に挿入して持続放出療法を可能にす
る各種の薬剤放出系が開発されてきた。経皮的な
薬剤投与に適した薬剤放出系を与える系も発表さ
れている。 米国特許第3964106号には、移植もしくは経皮
的使用ならびに腟内もしくは子宮内で使用するの
に適当なマイクロシール薬剤放出デバイスが開示
されている。 本発明は、ニトログリセリンを放出させる場
合、ポリマーマトリツクス中の親水性溶媒系に飽
和ヤシ油酸のトリグリセライド、すなわちミグロ
イル油812かパルミチン酸イソプロピルエステル
の単独またはそれを鉱油と配合して添加すると、
薬剤の輸送が著しく高められ、薬剤の放出が増大
することを発見し完成されたものである。 米国特許第3996934号には、裏当てと、別個の
層としてまたはシリコンポリマーマトリツクス全
体に分布した複数個のマイクロカプセルとして全
身作用性薬剤を含有する少なくとも1個の貯蔵部
を有する対面部からなる医療用バンデージも開示
されている。一例としてニトログリセリンパツド
が示されている。 英国特許出願BG2021950号には、担体100部に
つきニトログリセリン1〜10部を含有するニトロ
グリセリンバンデージが開示されている。担体を
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンお
よびポリメチルブチレンからなる群から選ぶ場
合、鉱油およびラノリンがニトログリセリンの輸
送および吸収を増強する旨記載されている。 このような先行技術の教示があるにもかかわら
ず、現在市販されているニトログリセリンの局所
投与用剤型は軟膏またはクリームにすぎず、皮膚
を着色させるばかりでなく、本発明のニトログリ
セリンパツドに比べてはるかに広い領域に、頻回
に適用しなければならない。 発明の要約 本発明はニトログリセリン投与用の経皮放出系
に関し、さらに詳しくは皮膚に簡単に適用でき
て、長期間にわたつて経皮的にニトログリセリン
を投与できるニトログリセリンのパツドを提供す
るものである。 本発明のパツドは、各患者の投与必要量に応じ
て、その大きさを変えることができる。好ましい
大きさは2×4cmである。本発明のパツドは、全
体にマイクロシール小室を有する生物学的に適合
性のあるシリコンポリマーマトリツクスよりな
り、そのマイクロシール小室には親水性溶媒系中
ニトログリセリンを含有し、ニトログリセリンお
よび生物学的に適合性のあるシリコンポリマーマ
トリツクスの分配係数と親水性溶媒系におけるニ
トログリセリンの溶解度の比は1〜10-4ml/mcg
である。マトリツクス中を通つてのニトログリセ
リンの拡散を増強するために、疎水性溶媒系も添
加する。ニトログリセリンは、取扱いの便および
安全性のため、好ましくはニトログリセリン−乳
糖混合物として、マトリツクス中に分散させる。
これが皮膚に接触したとき、生物学的に適合性の
あるシリコンポリマーマトリツクスを通つて治療
有効量が拡散される。パツドは、その表面上の液
体が、まず皮膚とパツドを接触させると同時に引
き金となつて、パツドから皮膚への拡散、吸収を
促進するようにデザインされる。 生物学的に適合性のあるポリマー容器を形成す
るのに用いられる材料は、薄い壁または皮膜を形
成し、それを通して薬剤が一定の速度で通過でき
るものである。適当なポリマーは、生物学的、医
薬的に適合性を有し、非アレルギー抗原性で、そ
れが接触する体液もしくは組織に不溶性でかつ非
刺激性である。デバイスの溶解または腐蝕は薬剤
の放出速度に影響し、同時にそのデバイスが原位
置から動いて除去に不便となるので、可溶性ポリ
マーの使用は避けるべきである。生物学的に適合
性のあるポリマー容器を形成するための材料の例
としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン/プロピレン共重合体、エチレン/アクリル
酸エチル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合
体、シリコンゴム、とくに医療用ポリジメチルシ
ロキサン、ネオプレンゴム、塩素化ポリエチレ
ン、ポリ塩化ビニル;塩化ビニルと酢酸ビニル、
ポリメタクリル酸エステルポリマー(ハイドロゲ
ル)、塩化ビニリデン、エチレンおよびプロピレ
ンとの共重合体;ポリエチレンテレフタレート、
ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、エチレ
ン/ビニルアルコール共重合体、エチレン/ビニ
ルオキシエタノール共重合体等がある。最良の結
果を得るためには、生物学的に適合性のあるポリ
マー容器は、上述の種類で、ガラス遷移温度室温
以下のポリマーから選択すべきである。ポリマー
は室温である程度の結晶性をもつていてもよい
が、必ずしもその必要はない。 生物学的に適合性のあるシリコンポリマーマト
リツクス材料として好ましいものは、室温または
高温架橋シリコンゴム(ポリジメチルシロキサ
ン)、たとえば、式 (式中RはC1〜C7アルコキシ、ビニルまたは
アリルであり、nは約100〜5000である)で表さ
れるシリコンポリマーである。 適当なポリマーは、ニトログリセリンが一定の
速度で通過できる薄い壁または皮膜の形成能があ
り、生物学的および医薬的に適合性をもち、非ア
レルゲン抗原性であり、皮膚に不溶性かつ非刺激
性であり、好ましくは以下のパラメーターを有す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, various drug release systems have been developed that can be inserted subcutaneously to enable sustained release therapy. Systems have also been published that provide drug release systems suitable for transdermal drug administration. US Pat. No. 3,964,106 discloses a microseal drug release device suitable for implantation or transdermal use as well as intravaginal or intrauterine use. The present invention provides that when nitroglycerin is released, the triglyceride of saturated coconut acid, i.e. Migroyl oil 812 or palmitic acid isopropyl ester, alone or in combination with mineral oil, is added to the hydrophilic solvent system in the polymer matrix.
It was discovered and completed that drug transport is significantly enhanced and drug release is increased. U.S. Pat. No. 3,996,934 consists of a backing and a facing portion having at least one reservoir containing a systemically active drug, either as a separate layer or as a plurality of microcapsules distributed throughout the silicone polymer matrix. A medical bandage is also disclosed. Nitroglycerin powder is shown as an example. British patent application BG2021950 discloses nitroglycerin bandages containing 1 to 10 parts of nitroglycerin per 100 parts of carrier. Mineral oil and lanolin are stated to enhance the transport and absorption of nitroglycerin when the carrier is selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polybutylene and polymethylbutylene. Despite such prior art teachings, currently available topical nitroglycerin dosage forms are only ointments or creams that not only stain the skin but also It must be applied more frequently and over a much larger area. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a transdermal delivery system for the administration of nitroglycerin, and more particularly provides a pad of nitroglycerin that can be easily applied to the skin and allows for the administration of nitroglycerin transdermally over an extended period of time. It is. The size of the pad of the present invention can be varied depending on the dosage requirements of each patient. The preferred size is 2 x 4 cm. The pad of the present invention is comprised of a biologically compatible silicone polymer matrix having microseal chambers throughout the microseal chambers containing nitroglycerin in a hydrophilic solvent system and containing nitroglycerin and biological The ratio of the partition coefficient of a compatible silicone polymer matrix to the solubility of nitroglycerin in a hydrophilic solvent system is between 1 and 10 -4 ml/mcg.
It is. A hydrophobic solvent system is also added to enhance the diffusion of nitroglycerin through the matrix. The nitroglycerin is preferably dispersed in the matrix as a nitroglycerin-lactose mixture for ease of handling and safety.
When it comes into contact with the skin, a therapeutically effective amount is diffused through the biocompatible silicone polymer matrix. The pad is designed so that the liquid on its surface triggers the initial contact of the pad with the skin, promoting diffusion and absorption from the pad to the skin. The materials used to form the biocompatible polymeric container are those that form a thin wall or membrane through which the drug can pass at a constant rate. A suitable polymer is biologically and pharmaceutically compatible, non-allergenic, insoluble and non-irritating to the body fluids or tissues with which it comes into contact. The use of soluble polymers should be avoided since dissolution or corrosion of the device will affect the rate of drug release and at the same time cause the device to move from its original position making removal inconvenient. Examples of materials for forming biocompatible polymeric containers include polyethylene, polypropylene, ethylene/propylene copolymers, ethylene/ethyl acrylate copolymers, ethylene/vinyl acetate copolymers, and silicone. Rubber, especially medical polydimethylsiloxane, neoprene rubber, chlorinated polyethylene, polyvinyl chloride; vinyl chloride and vinyl acetate,
Polymethacrylic acid ester polymer (hydrogel), vinylidene chloride, copolymer with ethylene and propylene; polyethylene terephthalate,
Examples include butyl rubber, epichlorohydrin rubber, ethylene/vinyl alcohol copolymer, ethylene/vinyloxyethanol copolymer, and the like. For best results, the biologically compatible polymeric container should be selected from polymers of the types described above and having a glass transition temperature below room temperature. The polymer may have some degree of crystallinity at room temperature, but this is not necessary. Preferred biologically compatible silicone polymer matrix materials are room temperature or high temperature crosslinked silicone rubbers (polydimethylsiloxanes), e.g. (wherein R is C1 - C7 alkoxy, vinyl or allyl, and n is about 100-5000). Suitable polymers are capable of forming a thin wall or film through which nitroglycerin passes at a constant rate, are biologically and pharmaceutically compatible, are non-allergenic, are insoluble and non-irritating to the skin. and preferably has the following parameters.

【表】 本発明の実施にあたり使用できる親水性溶媒系
は、一般に、ポリエチレングリコール好ましくは
ポリエチレングリコール400の約10〜30容量%蒸
留水溶液である。この親水性溶媒系を疎水性溶媒
系とともに、シリコンマトリツクス中に埋める。
このマトリツクス内に導入された複合溶媒系はニ
トログリセリンをマトリツクス中に分散させ、拡
散を増強させる独特の目的に役立ち、パツドを皮
膚に適用したのちはニトログリセリンの一定速度
での供給を可能にする。ニトログリセリンはパツ
ド内を通つて皮膚に拡散され、吸収されて所望の
薬学的効果を発揮する。 疎水性溶媒系は、パルミチン酸イソプロピルエ
ステル、鉱油、コレステロールまたは飽和ヤシ油
酸のトリグリセライドたとえばミグリオル油から
なる群から選ばれる化合物またはその混合物、約
5〜15重量%から構成される。パルミチン酸イソ
プロピルエステル単独を、またはたとえば鉱油も
しくはコレステロールと配合して添加すると、ニ
トログリセリンの輸送および吸収が改善される。 本発明のパツドを製造する前に、親水性溶媒系
に市販の10%ニトログリセリン−乳糖混合物6〜
22重量%を加えるのが好ましい。 好ましい態様の詳細な記載 本発明の好ましい態様は、ニトログリセリンの
吸収や輸送を行わない裏当て、その裏当てに固着
されたシリコンポリマーマトリツクスよりなり、
そのシリコンポリマーマトリツクスはシリコンゴ
ムをin situで架橋することにより形成された約
10〜200ミクロンのマイクロシール小室を有する
架橋シリコンゴムであり、これをニトログリセリ
ンを含む親水性溶媒系およびニトログリセリンの
輸送および拡散を強める疎水性溶媒系と混合し、
このマイクロシールされたニトログリセリンのパ
ツドを皮膚に適用した場合、ニトログリセリンは
生物学的に適合性あるそのシリコンポリマーマト
リツクス内を通つて治療的に有効な一定速度で拡
散され、親水性溶媒は生物学的に適合性あるポリ
マーマトリツクス内を拡散しない、経皮投与用の
マイクロシールされたニトログリセリンのパツド
である。 本発明のとくに好ましい態様は、式 (式中Rはアルコキシ、アルキル、フエニル、
ビニルまたはアリルであり、nは約100〜5000で
ある)で表されるシリコンポリマーから構成され
る生物学的に適合性のあるシリコンポリマーマト
リツクスよりなり、その生物学的に適合性のある
シリコンポリマーマトリツクスは全体に分布した
マイクロシール小室を有し、そのマイクロシール
小室は、水;10〜30容量%のポリエチレングリコ
ール;ならびに鉱油、ヤシ油から誘導される油脂
から選ばれる疎水性溶媒またはその混合物5〜15
重量%からなる親水性溶媒中に10重量%ニトログ
リセリン−乳糖混合物6〜22重量%を含有する。
マイクロシール小室は、液体シリコンポリマーを
ニトログリセリンと疎水性溶媒を含む親水性溶媒
で乳化したのちin situで架橋して形成される。 本発明の経皮投与用ニトログリセリンのパツド
を製造するにあたつては、一般的には、適当な親
水性溶媒系、たとえば10〜30(V/V)%ポリエ
チレングリコール400蒸留水溶液中で10%ニトロ
グリセリン−乳糖混合物の飽和溶液を調製する。
この製造時には、ニトログリセリン−乳糖混合物
の過剰量を加えて、約5〜10分間、手または機械
によつて撹拌して均一なペースト状に維持する。
この均一なペーストをシリコンエラストーマー、
たとえばMDX4−4210エラストーマー(Dow
Corning Midland Michigan)に、所要量の疎水
性溶媒または同溶媒混合物、たとえば鉱油、パル
ミチン酸イソプロピルエステル、またはその混合
物とともに加える。これらの全成分を5〜15分
間、45〜70cmの減圧に維持した低剪断力、耐爆発
混合機中で混合する。重合触媒を加え、減圧下に
約15〜30分間混合を続ける。最終混合物は粘稠性
で、混合装置を用いながら、清浄な乾燥ステンレ
ス鋼板上に注ぐ。2×4cmのパツドの場合、適当
量の最終混合物を、所望の厚さ、5.0mm〜1.2mmの
範囲のフレームを設けた縦横12″のステンレス鋼
板上に注ぐ、適当な材料たとえばアルミニウムホ
イルを注いだ物質上にかぶせ、上方の板も底と同
じジメンシヨンになるようにする。また、フレー
ムを使用しないで、重合用混合物を型におしつけ
て満たしてもよい。4隅にねじを付して型を然る
べき位置に保持し、約60℃の対流オーブン中に入
れる。2時間後、型を除き、冷却し、アルミニウ
ムホイルに付着した架橋パツド材料をひき出し、
適当な大きさ、たとえば2×4cmにアルミニウム
ホイル裏当てとともに切断する。次いで、パツド
を密閉容器中に保存する。 パツドには市販の10%ニトログリセリン−乳糖
混合物、約6〜約22重量%を含有させるのが好ま
しく、これで至適経皮投与量が与えられる。至適
用量は、以下の実施例に記述するように、純粋な
ニトログリセリンならびに用量および厚さの異な
る本発明のパツドについての一連の生物利用性実
験によつて決定された。 次に以下の実施例により、本発明をさらに詳細
に説明する。 例 1 C14ニトログリセリンで標識した10%ニトログ
リセリン−乳糖混合物(55g)を10%(V/V)
ポリエチレングリコール400脱イオン水溶液25.0
gと約5分間混合した。この混合物の均一なペー
ストを157.5gのMDX4−4210シリコンエラスト
ーマー(Dow Corning,Midland,Michigan)
に加えた。空気を断つて約10分間初期混合を行う
と、低剪断力ミキサー中で均一な分散物が得られ
た。この分散物にMDX4−4210エラストーマー
用架橋剤12.5gを加え、さらに15分間混合を続け
た。最終混合物を縦横12″、架橋用材料を保持す
るための5cmのフレームを付したステンレス鋼板
中に注いだ。各板上にアルミニウムホイル
(12″×12″)を置き、12″×12″ステンレス鋼板の
型中に押しつけた。型を4隅に付したねじで保持
させ、対流オーブン中に約60℃で2時間放置し
た。冷却し、裏当てとしてアルミニウムホイルが
付着したポリマーマトリツクスを型から取り出
し、1.6×3.2cmのパツドに切断し、使用時まで密
閉容器内に保存した。 例 2 C14−ニトログリセリンで標識した10%ニトロ
グリセリン−乳糖混合物(22g)を10%(V/
V)ポリエチレングリコールの脱イオン水溶液8
gと約5分間混合した。これらの成分の均一なペ
ーストと鉱油20gをMDX4−4210シリコンエラ
ストーマー45gに混合した。空気を除いて10分間
まず混合し、低い剪断力ミキサーで均一な分散を
得た。この混合物に架橋剤5gを加え、空気を断
つて約15分間混合を続けた。最終混合物を、5mm
厚のフレームを付したステンレス鋼板に注いだ。
12″×12″のアルミニウムホイル片を上面に置き、
その上に型の上板を置いて圧し、4隅に設けたね
じで固定した。型を対流オーブン中で60℃に約2
時間加熱した。冷却後、アルミニウムホイル裏当
てに付着したポリマーマトリツクスを型から除去
し、1.6×3.2cmのパツドに切断し、使用時まで密
閉容器中に保存した。 例 3 C14−ニトログリセリンで標識した10%ニトロ
グリセリン−乳糖11g、10%(V/V)ポリエチ
レングリコール400脱イオン水溶液4.0g、MDX
−4−4210シリコンエラストーマー27.5g、パル
ミチン酸イソプロピルエステル5.0gおよび架橋
剤2.5gから、例2の方法にしたがつて、ニトロ
グリセリンパツド(1.6×1.6cm)を製造した。パ
ツドは使用時まで密閉容器中に保存した。 例 4 C14−標識ニトログリセリン−乳糖22g,10%
(V/V)ポリエチレングリコール400−脱イオン
水溶液8.0g、ミグリオル812油20.0g、MDX4−
4210シリコンエラストーマー45.0gおよび架橋剤
から、例2の方法にしたがつて、2×4cmニトロ
グリセリンパツドを製造した。パツドは使用時ま
で密閉容器中に保存した。 例 5 C14−標識ニトログリセリン−乳糖混合物11g、
10%(V/V)ポリエチレングリコール400脱イ
オン水溶液7gから例2の方法にしたがつて、ニ
トログリセリンパツド(2×4cm)を製造した。
上記成分の均一ペーストと、パルミチン酸イソプ
ロピルエステル13.0gおよび鉱油6.0gの混合物
をMDX4−4210シリコンエラストーマー57gに
加え、最初の撹拌後に架橋剤6.0gを加えて、以
下例2と同様に操作した。パツドは使用時まで密
閉容器に保存した。 例 6 C14−標識10%ニトログリセリン−乳糖11g、
10%(V/V)ポリエチレングリコール400脱イ
オン水4g、パルミチン酸イソプロピルエステル
5.0g、鉱油5.0g、MDX4−4210シリコンエラス
トーマー22.5gおよび架橋剤2.5gから、ニトロ
グリセリンパツド(2×4cm)を例2の方法にし
たがつて製造した。パツドは使用時まで密閉容器
に保存した。 例 7 C14−標識10%ニトログリセリン−乳糖混合物
5.5g、ポリエチレングリコール400脱イオン水溶
液4.0g、パルミチン酸イソプロピルエステル7.5
g、鉱油5.0g、MDX4−4210シリコンエラスト
ーマー25.5gおよび架橋剤2.5gから、例2の方
法にしたがつて、2×4および1.6×1.6cmニトロ
グリセリンパツドを製造した。パツドは使用時ま
で密閉容器中に保存した。 例 8 10%ニトログリセリン−乳糖混合物中C14−標
識ニトログリセリン3g、10%(V/V)ポリエ
チレングリコール400脱イオン水溶液2.25g、パ
ルミチン酸イソプロピルエステル5.0g、鉱油5.0
g、MDX4−4210シリコンエラストーマー
(Dow Corning,Midland,Michigan)31.5gお
よび架橋剤3.25gから、例2の方法にしたがつ
て、2×4cmパツドを製造した。パツドは使用時
まで密閉容器中に保存した。 例 9 10%ニトログリセリン−乳糖混合物中C14−標
識ニトログリセリン3g、10%(V/V)ポリエ
チレングリコール400脱イオン水溶液2.5g、パル
ミチン酸イソプロピルエステル7.5g、鉱油5.0
g、MDX4−4210シリコンエラストーマー29.5g
および架橋剤2.75gから、例2の方法にしたがつ
て、2×4cmニトログリセリンパツドを製造し
た。パツドは使用時まで密閉容器中に保存した。 例 10 ニトログリセリンの局所利用性の検討はルーサ
スモンキー(Macaca mulata)を用いin vivoで
実施した。この動物モデルにおける経皮吸収がヒ
トの場合と類似していることは、多くの化合物に
ついて示されている。 動物は、投与試験中を通じ、代謝イスに置い
た。動物を代謝イスに置いた間は尿の捕集を行つ
た。パツドを除去してからは動物を代謝ケージ内
に放したが、尿の捕集は続けた。 14C−標識ニトログリセリンを皮膚に適用した。
適用場所は体表の任意の場所にできるが、便宜
上、前腕腹側また内部前腕上部を使用した。適用
部の面積は一般に小さく、2〜10cm2程度とした
が、任意の面積が使用できる。最終濃度は皮膚の
単位面積に対する量として表される(すなわち
1.0mg/1cm2)。 液体、クリームまたは軟膏剤の場合、用量を正
確に皮膚面積上に拡げた。本発明のパツドの場合
には、皮膚にテープで張りつけた。液体、クリー
ムまたは軟膏剤の場合には、処置部分をアルミニ
ウムホイルで覆い、テープで止めた。いずれの場
合も、テープ、ホイルおよびニトログリセリンパ
ツドを24時間後に除去し、適用部位をエタノール
に浸したガーゼで3回拭い、ついで石鹸および水
で洗浄した。 吸収は、既知量の標識ニトログリセリンを皮膚
に適用したのち3日間に尿中に排泄された放射能
の百分率に基づいて判定した。1日の尿中排泄量
は標識C14−ニトログリセリンを静脈内投与した
場合の放射能の他の経路からの排泄および貯留に
より、次式で補正した。 吸収率=局所投与時の尿中放射能の用量%/静脈内投与
時の尿中放射能の用量% ×100 本発明のニトログリセリンパツドによつてC14
−標識ニトログリセリンパツドの場合には、デバ
イスを皮膚から取去つたのち残留放射能を分析し
た。デバイスから消失した放射能量を、皮膚に適
用しなかつたデバイスの場合との比較定量によ
り、皮膚に適用した間にin vivoで放出されたも
のとした。放射能の測定は市販の液体シンチレー
シヨンカウンターを用いて実施した。本研究での
放射能量の測定には、放射活性尿1.0mlをシンチ
レーシヨン液(PCS 溶解剤、Amersham
Corporation,Arlington Heights,Illinois,10
ml)と混合した。シンチラントと混合した尿の放
射活性を液体シンチレーシヨンカウンターでカウ
ントし、放射能量を定量した。 純ニトログリセリンの吸収を第1表に示した。
このデータはニトログリセリンの局所濃度を0.1
から1.0mg/cm2皮膚面積まで上昇させると、24時
間適用時のニトログリセリンの生物利用性は一定
値に止まり、40%以上であることを示している。
局所濃度7および10mg/cm2では吸収の低下がみら
れ、生物利用性が良好な最大至適投与量は5mg/
cm2と結論された。
Table: Hydrophilic solvent systems that can be used in the practice of this invention are generally about 10-30% by volume solutions of polyethylene glycol, preferably polyethylene glycol 400, in distilled water. This hydrophilic solvent system is embedded in a silicon matrix along with a hydrophobic solvent system.
The complex solvent system introduced within this matrix serves the unique purpose of dispersing the nitroglycerin throughout the matrix and enhancing diffusion, allowing for a constant rate of delivery of nitroglycerin once the pad is applied to the skin. . The nitroglycerin is diffused into the skin through the pad and absorbed to exert the desired pharmaceutical effect. The hydrophobic solvent system is comprised of about 5-15% by weight of a compound or mixture thereof selected from the group consisting of palmitic acid isopropyl ester, mineral oil, cholesterol or triglycerides of saturated coconut oil, such as migliol oil. The addition of palmitic acid isopropyl ester alone or in combination with, for example, mineral oil or cholesterol improves the transport and absorption of nitroglycerin. Prior to manufacturing the pads of the invention, a commercially available 10% nitroglycerin-lactose mixture of 6 to 60% was added to the hydrophilic solvent system.
Preferably, 22% by weight is added. DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of the present invention comprises a backing that does not absorb or transport nitroglycerin, a silicone polymer matrix affixed to the backing;
Its silicone polymer matrix is formed by crosslinking silicone rubber in situ.
A cross-linked silicone rubber with microseal cells of 10 to 200 microns, mixed with a hydrophilic solvent system containing nitroglycerin and a hydrophobic solvent system that enhances the transport and diffusion of nitroglycerin;
When this microsealed pad of nitroglycerin is applied to the skin, the nitroglycerin diffuses through its biocompatible silicone polymer matrix at a therapeutically effective constant rate while the hydrophilic solvent Microsealed nitroglycerin pad for transdermal administration that does not diffuse within a biocompatible polymer matrix. A particularly preferred embodiment of the present invention is the formula (In the formula, R is alkoxy, alkyl, phenyl,
vinyl or allyl, and n is about 100 to 5000); The polymer matrix has microseal cells distributed throughout the microseal cells containing water; 10-30% by volume of polyethylene glycol; and a hydrophobic solvent selected from oils derived from mineral oil, coconut oil, or its like. mixture 5-15
10% by weight nitroglycerin-lactose mixture in a hydrophilic solvent consisting of 6-22% by weight.
Microseal cells are formed by emulsifying a liquid silicone polymer with a hydrophilic solvent containing nitroglycerin and a hydrophobic solvent and then crosslinking it in situ. In preparing the nitroglycerin pads of the present invention for transdermal administration, the nitroglycerin pads of the present invention are generally prepared in a suitable hydrophilic solvent system, such as a 10-30% (V/V)% polyethylene glycol 400 solution in distilled water. % nitroglycerin-lactose mixture is prepared.
During this preparation, an excess amount of the nitroglycerin-lactose mixture is added and stirred by hand or machine for about 5 to 10 minutes to maintain a homogeneous paste.
Apply this uniform paste to silicone elastomer,
For example, MDX4−4210 elastomer (Dow
Corning Midland Michigan) along with the required amount of a hydrophobic solvent or solvent mixture, such as mineral oil, palmitic acid isopropyl ester, or mixtures thereof. All of these ingredients are mixed for 5 to 15 minutes in a low shear, explosion resistant mixer maintained at a vacuum of 45 to 70 cm. Add the polymerization catalyst and continue mixing under reduced pressure for approximately 15-30 minutes. The final mixture is viscous and poured onto a clean, dry stainless steel plate using a mixing device. For 2 x 4 cm pads, pour the appropriate amount of the final mixture onto a 12" stainless steel plate with a frame of desired thickness, ranging from 5.0 mm to 1.2 mm. Pour a suitable material such as aluminum foil. Place the top plate over the substrate so that the top plate has the same dimensions as the bottom.Alternatively, you can fill the mold by pressing the polymerization mixture into the mold without using a frame. is held in place and placed in a convection oven at approximately 60°C. After 2 hours, the mold is removed, allowed to cool, and the crosslinked pad material adhering to the aluminum foil is pulled out.
Cut to a suitable size, for example 2 x 4 cm, along with an aluminum foil backing. The pads are then stored in a closed container. The pad preferably contains from about 6% to about 22% by weight of a commercially available 10% nitroglycerin-lactose mixture, which provides optimal transdermal dosage. The optimal dosage was determined by a series of bioavailability experiments on pure nitroglycerin and pads of the invention at different doses and thicknesses, as described in the Examples below. Next, the present invention will be explained in more detail with reference to the following examples. Example 1 10% nitroglycerin-lactose mixture (55g) labeled with C14 nitroglycerin at 10% (V/V)
Polyethylene glycol 400 deionized water solution 25.0
g for about 5 minutes. A homogeneous paste of this mixture was applied to 157.5 g of MDX4-4210 silicone elastomer (Dow Corning, Midland, Michigan).
added to. Initial mixing for about 10 minutes with no air provided a homogeneous dispersion in a low shear mixer. 12.5 g of MDX4-4210 elastomer crosslinker was added to the dispersion and mixing continued for an additional 15 minutes. The final mixture was poured into 12" x 12" stainless steel plates with a 5 cm frame to hold the crosslinking material. Place aluminum foil (12" x 12") on each plate and place a 12" x 12" stainless steel The mold was pressed into a steel plate mold.The mold was held by screws on the four corners and placed in a convection oven for 2 hours at approximately 60°C.After cooling, the polymer matrix with aluminum foil as a backing was removed from the mold. It was taken out, cut into 1.6 x 3.2 cm pads, and stored in a sealed container until use.
V) Deionized water solution of polyethylene glycol 8
g for about 5 minutes. A homogeneous paste of these ingredients and 20 grams of mineral oil were mixed into 45 grams of MDX4-4210 silicone elastomer. First mixed for 10 minutes to remove air and obtain a uniform dispersion with a low shear mixer. 5 g of crosslinking agent was added to this mixture, and mixing was continued for about 15 minutes with the air removed. Add the final mixture to 5 mm
Poured into a stainless steel plate with a thick frame.
Place a 12″ x 12″ piece of aluminum foil on top;
The upper plate of the mold was placed on top of it, pressed, and fixed with screws provided at the four corners. Place the mold in a convection oven at 60°C for approximately 2
heated for an hour. After cooling, the polymer matrix adhering to the aluminum foil backing was removed from the mold, cut into 1.6 x 3.2 cm pads, and stored in a closed container until use. Example 3 10% nitroglycerin-lactose labeled with C14 -nitroglycerin 11 g, 10% (V/V) polyethylene glycol 400 in deionized water 4.0 g, MDX
Nitroglycerin pads (1.6 x 1.6 cm) were prepared according to the method of Example 2 from 27.5 g of -4-4210 silicone elastomer, 5.0 g of palmitic acid isopropyl ester and 2.5 g of crosslinking agent. The pads were stored in a sealed container until use. Example 4 C 14 -labeled nitroglycerin - lactose 22g, 10%
(V/V) Polyethylene glycol 400-deionized aqueous solution 8.0g, Miglyol 812 oil 20.0g, MDX4-
A 2 x 4 cm nitroglycerine pad was prepared according to the method of Example 2 from 45.0 g of 4210 silicone elastomer and crosslinker. The pads were stored in a sealed container until use. Example 5 11 g of C 14 -labeled nitroglycerin-lactose mixture,
Nitroglycerin powder (2 x 4 cm) was prepared according to the method of Example 2 from 7 g of a 10% (V/V) polyethylene glycol 400 solution in deionized water.
A mixture of a homogeneous paste of the above ingredients, 13.0 g of palmitic acid isopropyl ester and 6.0 g of mineral oil was added to 57 g of MDX4-4210 silicone elastomer, and after the first stirring, 6.0 g of crosslinking agent was added and the following procedure was carried out as in Example 2. . The pads were stored in an airtight container until use. Example 6 C 14 -labeled 10% nitroglycerin - 11 g of lactose,
10% (V/V) polyethylene glycol 400 4g deionized water, palmitic acid isopropyl ester
Nitroglycerine powder (2 x 4 cm) was prepared according to the method of Example 2 from 5.0 g of mineral oil, 22.5 g of MDX4-4210 silicone elastomer and 2.5 g of crosslinker. The pads were stored in an airtight container until use. Example 7 C14 -labeled 10% nitroglycerin-lactose mixture
5.5 g, polyethylene glycol 400 deionized water solution 4.0 g, palmitic acid isopropyl ester 7.5
2.times.4 and 1.6.times.1.6 cm nitroglycerin pads were prepared according to the method of Example 2 from 5.0 g of mineral oil, 25.5 g of MDX4-4210 silicone elastomer, and 2.5 g of crosslinker. The pads were stored in a sealed container until use. Example 8 3 g of C14-labeled nitroglycerin in a 10% nitroglycerin-lactose mixture, 2.25 g of 10% (V/V) polyethylene glycol 400 in deionized water, 5.0 g of palmitic acid isopropyl ester, 5.0 g of mineral oil.
A 2.times.4 cm pad was prepared according to the method of Example 2 from 31.5 g. of MDX4-4210 silicone elastomer (Dow Corning, Midland, Michigan) and 3.25 g. The pads were stored in a sealed container until use. Example 9 3 g of C14-labeled nitroglycerin in a 10% nitroglycerin-lactose mixture, 2.5 g of 10% (V/V) polyethylene glycol 400 in deionized water, 7.5 g of palmitic acid isopropyl ester, 5.0 g of mineral oil.
g, MDX4-4210 silicone elastomer 29.5g
and 2.75 g of crosslinking agent, 2×4 cm nitroglycerin powder was prepared according to the method of Example 2. The pads were stored in a sealed container until use. Example 10 The topical availability of nitroglycerin was investigated in vivo using Lusus monkeys (Macaca mulata). It has been shown for many compounds that dermal absorption in this animal model is similar to that in humans. Animals were placed on a metabolic chair throughout the dosing study. Urine was collected while the animal was placed in the metabolic chair. Once the pads were removed, the animals were released into metabolic cages, but urine collection continued. 14 C-labeled nitroglycerin was applied to the skin.
Although it can be applied anywhere on the body surface, for convenience, the ventral side of the forearm or the upper part of the inner forearm was used. The area of the application part is generally small, about 2 to 10 cm2 , but any area can be used. The final concentration is expressed as a quantity per unit area of skin (i.e.
1.0mg/ 1cm2 ). For liquids, creams or ointments, the dose was spread precisely over the skin area. In the case of the pad of the invention, it was attached to the skin with tape. For liquids, creams or ointments, the treated area was covered with aluminum foil and taped. In each case, the tape, foil and nitroglycerin pad were removed after 24 hours, and the application site was wiped three times with ethanol-soaked gauze and then washed with soap and water. Absorption was determined based on the percentage of radioactivity excreted in the urine for 3 days after application of a known amount of labeled nitroglycerin to the skin. The daily urinary excretion amount was corrected by the following formula based on the excretion and retention of radioactivity from other routes when labeled C 14 -nitroglycerin was administered intravenously. Absorption rate = % dose of urinary radioactivity during local administration / % dose of urinary radioactivity during intravenous administration × 100 C14 by the nitroglycerin powder of the present invention
- In the case of labeled nitroglycerin powders, the residual radioactivity was analyzed after the device was removed from the skin. The amount of radioactivity dissipated from the device was determined to be released in vivo during application to the skin by quantification of the amount of radioactivity lost from the device compared to the case of the device not applied to the skin. Radioactivity measurements were performed using a commercially available liquid scintillation counter. To measure the amount of radioactivity in this study, 1.0 ml of radioactive urine was added to a scintillation solution (PCS solubilizer, Amersham
Corporation, Arlington Heights, Illinois, 10
ml). Radioactivity in urine mixed with scintillant was counted using a liquid scintillation counter to quantify the amount of radioactivity. The absorption of pure nitroglycerin is shown in Table 1.
This data indicates that the local concentration of nitroglycerin is 0.1
When increasing from 1.0 mg/ cm2 skin area, the bioavailability of nitroglycerin during 24-hour application remains at a constant value, indicating that it is more than 40%.
Local concentrations of 7 and 10 mg/ cm2 show decreased absorption, with the maximum optimal dose of 5 mg/cm2 providing good bioavailability.
It was concluded that cm 2 .

【表】 例1〜9の方法にしたがつて製造された経皮投
与用ニトログリセリンからのニトログリセリンの
放出および生物利用性のデータを第2表に示す。
第2表中、経皮投与用ニトログリセリンパツドは
MDD−N.G.,ニトログリセリンはN.G.と略し
た。 局所用ニトログリセリン軟膏の文献データか
ら、有効な臨床反応はニトログリセリン約20〜40
mgであると示唆されている(Cardiology:63
337,1978;Amer.Heart J.96:578,1978)。 例1〜9のニトログリセリンパツドは生物利用
性の検討の目的でC14−標識ニトログリセリンを
使用しているが、通常のニトログリセリンパツド
が非標識ニトログリセリンから製造されるのは当
然である。また、本技術分野の熟練者には自明な
ように、乳糖混合物は取扱いの便利と安全のため
に使用されるものである。
TABLE Nitroglycerin release and bioavailability data from nitroglycerin for transdermal administration prepared according to the method of Examples 1-9 are shown in Table 2.
In Table 2, nitroglycerin powder for transdermal administration is
MDD-NG, nitroglycerin is abbreviated as NG. From literature data for topical nitroglycerin ointment, an effective clinical response to nitroglycerin of approximately 20 to 40
mg (Cardiology: 63 ,
337, 1978; Amer. Heart J. 96 :578, 1978). Although the nitroglycerin powders in Examples 1 to 9 use C14 -labeled nitroglycerin for the purpose of bioavailability studies, it is natural that ordinary nitroglycerin powders are manufactured from unlabeled nitroglycerin. be. Also, as will be apparent to those skilled in the art, lactose mixtures are used for convenience and safety in handling.

【表】【table】

【表】 例 11 10%ニトログリセリン−乳糖混合物275gを10
%(V/V)ポリエチレングリコール400脱イオ
ン水溶液175.0gと混合した。これらの成分の均
一ペースト、パルミチン酸イソプロピルエステル
325.0g、鉱油150.0g、MDX4−4210の架橋剤
150gをMDX4−4210シリコンエラストーマー
1425.0gに加えた。混合物をヘリコーン4CVミキ
サー(Atlantic Research Corporation,
Gainesville,VA)中、空気を除かないで5分間
混合し、ついで60〜70cmの減圧下に30分間混合を
続けた。最終混合物を適当量(100〜140g)、1.3
mmのフレームを付した12″×12″ステンレス鋼板に
注いだ。各板に注いだ物質のトツプにアルミニウ
ムホイルを置き、12″×12″板で型に圧した。型を
4隅に設けたねじで固定し、対流オーブン中に60
℃で2時間置いた。冷却後、アルミニウムホイル
に付着した架橋ポリマーマトリツクスを型から取
出し、アルミニウムホイルで一夜覆つて保存し、
約2mm厚、2×4″のパツドに切断した。このパツ
ドをSURLYN ラミネートホイル(Ludlow
Co.,Lombard,Illinois)に包装し、適当な容器
に保存した。
[Table] Example 11 10% nitroglycerin-lactose mixture 275g
% (V/V) polyethylene glycol 400 in deionized water. A homogeneous paste of these ingredients, palmitic acid isopropyl ester
325.0g, mineral oil 150.0g, MDX4-4210 crosslinking agent
150g MDX4-4210 silicone elastomer
Added to 1425.0g. The mixture was mixed in a Helicone 4CV mixer (Atlantic Research Corporation,
Gainesville, VA) for 5 minutes without removing air, then continued mixing under 60-70 cm vacuum for 30 minutes. Appropriate amount (100-140g) of the final mixture, 1.3
Poured into a 12″ x 12″ stainless steel plate with a mm frame. A piece of aluminum foil was placed on top of the poured material in each plate and pressed into the mold with a 12″ x 12″ plate. Secure the mold with screws at the four corners and place in a convection oven for 60 minutes.
It was left at ℃ for 2 hours. After cooling, the crosslinked polymer matrix adhering to the aluminum foil was removed from the mold, covered with aluminum foil overnight, and stored.
The pads were cut into 2 x 4″ pads approximately 2 mm thick. These pads were coated with SURLYN laminate foil (Ludlow
Co., Lombard, Illinois) and stored in a suitable container.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 裏当て、この裏当てに固着された生物学的に
適合性あるシリコーンポリマーマトリツクスより
なり、このシリコーンポリマーマトリツクスは10
〜200ミクロンのマイクロシール小室複数個を内
部に有する架橋シリコーンゴムであり、その小室
内にニトログリセリン10重量%を乳糖中に混合し
た混合物約6〜22重量%ならびに鉱油、パルミチ
ン酸イソプロピルエステル、飽和ヤシ油酸のトリ
グリセライドおよびその混合物からなる群から選
ばれる疎水性溶媒系5〜15重量%を含有する水性
親水性溶媒系10〜30容量部を内蔵し、その親水性
溶媒系はポリエチレングリコールである、ニトロ
グリセリンの経皮投与に適したマイクロシールさ
れたニトログリセリンのパツド。 2 親水性溶媒系はポリエチレングリコール400
の水溶液である特許請求の範囲第1項記載のニト
ログリセリンのパツド。 3 疎水性溶媒はパルミチン酸イソプロピルエス
テルである特許請求の範囲第2項記載のニトログ
リセリンのパツド。 4 疎水性溶媒は鉱油である特許請求の範囲第2
項記載のニトログリセリンのパツド。 5 疎水性溶媒はパルミチン酸イソプロピルエス
テルと鉱油からなる特許請求の範囲第2項記載の
ニトログリセリンのパツド。 6 疎水性溶媒は鉱油とミグリオル油である特許
請求の範囲第2項記載のニトログリセリンのパツ
ド。
Claims: 1. A backing comprising a biologically compatible silicone polymer matrix affixed to the backing, the silicone polymer matrix having a
It is a cross-linked silicone rubber with multiple ~200 micron micro-seal cells inside, and the cells contain about 6-22% by weight of a mixture of 10% nitroglycerin in lactose, mineral oil, palmitic acid isopropyl ester, saturated Contains 10 to 30 parts by volume of an aqueous hydrophilic solvent system containing 5 to 15% by weight of a hydrophobic solvent system selected from the group consisting of triglycerides of coconut oil acid and mixtures thereof, the hydrophilic solvent system being polyethylene glycol. , a microsealed nitroglycerin pad suitable for transdermal administration of nitroglycerin. 2 Hydrophilic solvent system is polyethylene glycol 400
The pad of nitroglycerin according to claim 1, which is an aqueous solution of. 3. The nitroglycerin pad according to claim 2, wherein the hydrophobic solvent is palmitic acid isopropyl ester. 4 Claim 2 in which the hydrophobic solvent is mineral oil
Nitroglycerin powder as described in section. 5. The nitroglycerin pad according to claim 2, wherein the hydrophobic solvent comprises palmitic acid isopropyl ester and mineral oil. 6. The nitroglycerin pad according to claim 2, wherein the hydrophobic solvent is mineral oil and miglyol oil.
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