JPH05507948A - アゾ結合を含み、ｐＨ依存性膨潤を示す、架橋したヒドロゲルに基づいた、結腸を標的にした経口薬の投薬形態 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 アゾ結合を含み、ｐＨ依存性膨潤を示す、架橋したヒドロゲルに基づいた、 ・に　た　口　の　５ 諺皿 技１しＬ証 本発明は、架橋中に芳香族アゾ結合を含み、ｐＨ依存性膨潤を示す、新規なヒド ロゲルに関する。このヒドロゲルは、結腸中で選択的に薬剤を放出する経口投薬 形態を作るのに有用である。

胃の中では不安定で、および／または大腸を標的とした薬剤を経口投与するため に、様々な腸溶剤皮が以前から用いられてきていたｏ　Ｒｅ５ｉｎ　ｔｏｎ’ｓ 　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ　Ｓｃ’ｅｎｃｅｓ。

Ｍａｃｋ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｅａｓｔｏｎ、　Ｐｅｎ ｎ５ｙｌｖａｎｉａ、第１７版（１９８５）、　ｐ、１６３７を参照のこと。

いくつかの先行特許が、５−アミノサリチル酸（５−ＡＳＡ）を結腸に選択的に 送達する投薬形態を記載している。Ｈａｌｓｋｏｖ（米国特許第４，４９６，５ ５３号）は、低いｐＨでは容易に溶解しない従来の腸のキャリヤー（乳糖、ジャ ガイモデンプン、ステアリン酸マグネシウム、およびセルロースから構成される ）と５−ＡＳＡとの調合物を記載している。同様に、カナダ特許第１，１７２， ５７０号は、胃液には比較的不溶であるが腸液内でみられる高めのｐＨで非常に よく溶ける、メタクリル酸−メタクリル酸エステルコポリマーでコートしている ５−ＡＳＡの固体投薬形態を記載している。米国特許第４，１９０，１７６号お よび第４，４８９゜１９７号のような他の特許は、アゾ結合によって、５−ＡＳ Ａを非吸収性の芳香族ポリマーに結合させることを記載している。この結合体は 、胃の中では安定であるが大腸中で酵素的に切断され、５−ＡＳＡを放出する。

米国特許第４，６６３，３０８号（これは・おそらく本発明に最も近い技術であ る）では、１つ以上のエチレン様不飽和モノマーをジビニルアゾベンゼン化合物 と共重合させた高分子量ポリマーを使用している。これにより胃の中で不安定で あるか、胃の中で望ましくない影響があるか、または結腸を標的とするような薬 剤を、コートするかまたはトラップする。薬剤の放出は、結腸中には豊富にある が胃または小腸中では効果のないアゾレダクターゼによる、アゾ結合の開裂によ って起こる。この特許では、様々なアクリル酸エステルおよびアミド類、ならび に不飽和酸が、可能なモノマーとして提案されている。しかしながら、この特許 中に例示された唯一のコポリマーは、イオン性基を含有しないヒドロキシエチル メタクリレート（ＨＥＭＡ）−スチレンコポリマーである。

さらに、この特許に例示されている唯一のイオン性基を含有するポリマーは、架 橋したポリアクリル酸である。この点で、本発明の調合物からの薬剤の放出は、 コポリマーのｐＨ依存性膨潤；および結腸中でのアゾレダクターゼによるアゾ結 合の開裂からのヒドロゲルの分解の組み合わせによって制御される。さらに、米 国特許第４，６６３，３０８号のコポリマーは、ゲル化点以下で架橋（分枝）す るので、有機溶媒に可溶である。対照的に、本発明のコポリマーは、ゲル化点以 上で架橋し、どの溶媒にも不溶である。

Ｓｉｅｇｅｌら、　Ｊ、Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｒ１ｅａｓｅ　（１９８Ｂ）　 ８（２）：１７９−１８２は、低いｐＨで選択的に膨潤する疎水性ポリアミンヒ ドロゲルを使用して、口腔内での薬剤の早期放出を避けて胃の中で放出させるよ うに、薬剤を経口投与させている。このようなヒドロゲルは、選択的に結腸へ薬 剤を送達するためには有効でない。

１匪立皿丞 本発明は以下のものを提供する：ｐＨに依存して膨潤し、および結腸中に存在す るアゾレダクターゼにより酵素的に開裂され得るアゾ結合を含有する、新規な架 橋ヒドロゲル；結腸中で選択的に薬剤を放出させるようなヒドロゲルから構成さ れる経口投薬形態；前記経口投薬形態を用いて選択的に薬剤を結腸へ送達する方 法：このようなヒドロゲルを作成する２つのプロセス；ｐＨ依存性膨潤を示し、 随意に酵素的に開裂し得るアゾ結合を含有し、そして芳香族アゾ結合によりヒド ロゲルと共有結合している、アミノ基を含有する薬剤；およびそのような結合体 を作成するプロセス。

本発明の架橋ヒドロゲルは以下を含有する：　（ａ）イオン性基を含有しない、 少なくとも１つのエチレン様不飽和コモノマー；　（ｂ）１つ以上のイオン性基 を含有する、少な（とも１種のエチレン様不飽和コモノマー：　（Ｃ）芳香族ア ゾ結合を有する架橋剤；および（ｄ）随意に、芳香族アゾ結合を含まない架橋剤 。ここで、前記ヒドロゲルは、ゲル化点以上で架橋され、そして、ヒドロゲルが ｐＨ依存性膨潤を示す量の（ｂ）を含有する。

本発明の経口投薬形態は、例えば、ヒドロゲル中に分散されるかまたはヒドロゲ ルでカプセル化されるか、または芳香族アゾ結合によってヒドロゲルと結合して いる薬剤を含有する。

本発明の薬剤を選択的に患者の結腸に送達する方法は、薬剤をヒドロゲル内に含 ませ、そしてこのように含有された薬剤を患者に経口投与することを包含する。

前記ヒドロゲルを作成するプロセスの１つは、以下に示す工程を含む：コモノマ ー（前記（ａ）および（ｂ））、アゾ結合を含有する架橋剤（前記（ｃ））　、 および随意に（ｄ）の溶液を作成すること；前記溶液を架橋共重合条件に供して 、ゲル化点以上で反応を行うこと。

ヒドロゲルを作成するもう１つのプロセスは以下に示す工程を含む：前記コモノ マー溶液および末端に反応基を有する少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノ マーの溶液を作成すること；３種類のコモノマー混合物を共重合させて、ポリマ ー前駆体を生成させること；前記ポリマー前駆体および該反応基と共有結合を生 成し得る部分を含有する１つ以上の架橋剤との混合物を生成すること；および前 記混合物を架橋条件に供して、ゲル化点以上で架橋を行うこと。

本発明の薬剤−ヒドロゲル結合体は以下の（ａ）〜（ｄ）を含有する：　（ａ） イオン性基を含有しない、少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノマー単位： 　（ｂ）イオン性基を含有する、少な（とも１種のエチレン様不飽和コモノマ° 一単位；　（Ｃ）芳香族アゾ結合により共有結合した薬剤を有する、少なくとも １種のエチレン様不飽和コモノマー単位；および（ｄ）二官能性架橋剤。前記ヒ ドロゲルは、ゲル化点を越えて架橋され、そしてコポリマーがｐＨ依存性膨潤を 示す量の（ｂ）を含有している。架橋剤は芳香族アゾ結合を含有してもしなくて もよく、または芳香族アゾ結合を含有する物質およびアゾ結合を含有しない物質 の混合物であってもよい。

図面の簡単な説明 図１から４は、ｐＨの変化に対する、本発明の様々なコポリマーの膨潤度を示す グラフである。

図５は、２つの異なるｐＨにおいて、コポリマー中の架橋剤量の変化に対する、 本発明のコポリマーの膨潤度を示すグラフである。

図６は、エヱｌ？ｆでの本発明の様々なコポリマーの分解性を示すグラフである 。

図７は、ｐＨ２およびｐＨ７において、ブチルアクリレート／アクリル酸と４． ４′−ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼンの共重合により調製されたヒド ロゲル中の平衡含水量（ｗ）のアクリル酸の含量（ｍ）に対する依存性を示すグ ラフである（ヒドロゲルの調製は実施例６で述べる）。

「エチレン様不飽和（ｅｔｈｙｌｅｎｉｃａｌｌｙ　ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ） 　Ｊは、炭素と炭素の二重結合（＞Ｃ−Ｃ＜）の存在を意味する。

［イオン性基（ｉｏｎｉｚａｂＬｅ　ｇｒｏｕｐ）　Ｊは、約４より高（ＸｐＨ で解離して荷電したイオンになる化学基である。このような基の例は、カルボキ シル、Ｓ　Ｏ３Ｈｓおよび置換フエノーノシ基である。

「芳香族アゾ結合（ａｒｏｍａｔｉｃ　ａｚｏｂｏｎｄ）　Ｊは・どちらかの窒 素原子が芳香環、例えばベンゼン環、の核の炭素原子と直接結合しているアゾ基 （−Ｎ＝Ｎ−）を意味する。

架橋反応の「ゲル化点（ｇｅｔ　ｐａｉｎｔ）　Ｊは、架橋反応中に反応混合物 が流動性を失う点である。ゲル化点以上で行われた反応の生成物は、すべての溶 媒に不溶の、無数の網状ポリマーである。Ｑｄ１ａｎ、Ｇ、、　！”　ｃ’　ｓ 　ｏｆ　Ｐ　ｓ　ｒ　’　、第２版、　Ｗｉｌｅｙ−１ｎｔｅｒｓｃｆａｎｃｅ ；　ｌ５ＢＮ　０４７１０５１４６−２；　ｐ、１１７−１２７を参照のこと。

本明細書の用語ｒｐｌ（依存性膨潤（ｐｉｆ−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｓｖｅｌｌ ｉｎｇ）」は、胃の中のｐＨ（約４より低い）にお％Ｎてよりも、結腸の中のｐ Ｈ（約４より高い）での方が、十分に多量の水を吸収するヒドロゲルを意味する 。

「十分に多量の（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ　ｇｒｅａｔｅｒ）　Ｊとは、通 常は、少なくとも約１０％より多い水、さらに一般には、少なくとも約３０％よ り多い水を意味する。

本発明の投薬形態からの薬剤の放出または送達を記載する際に用いられる、「選 択的な（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ）　Ｊという用語は、投薬形態から放出される本質 的な割合（通常少なくとも約１０％、さらに一般には５０％）の薬剤が、胃腸官 の上部とは反対に結腸中で放出されることを意味する。

Ｂ、ヒドロゲルの 本発明ヒドロゲルは、少なくとも２つのタイプのエチレン様不飽和モノマーおよ び芳香族アゾ結合を含有する架橋剤から構成される。

１つのタイプのコモノマーは、イオン性基を含有しない。

これらのコモノマーは、好ましくはアクリルアミドまたは次の式で表されるアク リル酸エステルである。

Ｒ２ＣミＣ−Ｃｏ−Ｎ ここで　Ｒ１は、Ｈ１メチルまたはエチルであり、そしてＲ２およびＲ３は、そ れぞれＨ１炭素原子１個から８個のアルキル（メチル−オクチル）、炭素原子１ 個から１２個およびヒドロキシ基１個から３個のヒドロキシアルキル１、または 炭素原子２個から１２個およびヒドロキシ基１個から３個のヒドロキシアルコキ シアルキルである。

ここで、Ｒ１は上記の通りであり、Ｒ４は炭素原子１個から１２個のアルキル（ メチル−ドデシル）、炭素原子１個から１２個およびヒドロキシ基１個から３個 のヒドロキシアルキル、または炭素原子２個から１２個およびヒドロキシ基１個 から３個のヒドロキシアルコキシアルキルである。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４で表さ れる、２より大きい数の炭素原子のアルキル基は、直鎖状または分枝であり得る 。

非イオン性タイプの他のコモノマーとしては、スチレン、Ｎ−ビニ、ルビロリド ン、アクリロニトリル、Ｎ−アクリロイルモルフォリン、メタクリレートリル、 ビニルアセテート、およびα−メチルスチレンがある。

もう１つのタイプのコモノマーは、イオン性基を含有する。

これらのコモノマーは好ましくは次の式で表される不飽和酸である。

Ｈ２Ｃ＝Ｃ，−ＣＯＯＨ ココでＲ５は、炭素原子１個から４個のアルキルである。

イオン性基を含有する他のコモノマーとしては、Ｎ−メチルアクリロイルグリシ ン、Ｎ−メタクリロイル　ε−アミノカプロン酸、２−スルホエチルメタクリレ ート、Ｎ−メタクリロイルウンデカノン酸、無水マレイン酸、クロトン酸、およ び類似のモノマーを含有する。

ヒドロゲルが、最初にポリマーの前駆体を合成し、次にこの前駆体を架橋するこ とによって形成される時、活性なエステル基のような反応基を有する第３のタイ プのコモノマーが、架橋する反応部位を提供するために含有される。この第３の タイプの好適なコモノマーは、次の式で表されるカルボ牛シルエステルである： Ｈ２Ｃ−Ｃ−Ｃｏ−（Ｎｕ−ＣｈＣＯ）。−ＮＨ−（ＣＨｚ）ｘ−ＣＯＯＲ７こ こで　Ｒｅは水素、メチルまたはエチルであり　Ｒ７はｐ　−二トロフェノール 、２．　３．　５−）リククロフェノール、８−ヒドロキシキノリン、Ｎ−ヒド ロキシスクシンイミド、Ｎ−ヒドロキシフタルイミドの残基または任意のカルボ ニル活性基であり、ｎは０または１から３までの整数（１と３とを含む）であり 、そして、ｎが１から３の時、Ｘは１であり、ｎがＯの時、Ｘは２から１０まで の整数である（２から１０とを含む）；そして二官能性架橋剤の官能基はアミノ 基またはヒドロキシ基である。

他の反応性コポリマーは、末端のＣ０ＯＨ基がＲ７または不飽和酸の塩素により 活性化されている、Ｎ−メタクリロイル化オリゴペプチドである。

架橋剤は、結腸中に存在するアゾレダクターゼによって開裂する芳香族アゾ結合 を含有している。（上述のように、ヒドロゲルは、このような架橋剤と芳香族ア ゾ結合を含有しない架橋剤の混合物と架橋され得る。）コポリマーが合成される 方法（すなわち、架橋共重合によるかまたはポリマー前駆体の架橋によるか）に 依存して、架橋剤もまた、エチレン様不飽和結合を２つ含有するか、または二官 能性である（アミ７基またはヒドロキシ基のような基であり、好ましくは分子の 末端に存在しており、前駆体中で反応性のあるエステル基のような反応基と反応 する）かのどちらかとなる。

架橋共重合プロセスに用いら得る、アゾ結合を含有する架橋剤は以下の通りであ る。

ＣＨ２：Ｃ−Ｃｏ−ＮＨ−（ＣＨ２）ｘ−ＣＯ−Ｎｕ−またｉｔ　ＣＨ２＝Ｃ− Ｃ０−ＮＨ−ここでＸは１から１２までの整数（ｌと１２とを含む）であり、そ してＲ６はＨ１メチルまたはエチルであり、そしてＲ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５ は、それぞれＨＳＣＨ３，０ｃＨ３、Ｂｒ。

ＣＩ　％Ｆ　１１　ｓ　Ｎ　Ｏ２、ＣＮまたはＣ（ｏ）ＣＨ３である。

架橋共重合合成に用いる好ましい架橋剤は、４，４′−ジ（メタクリロイルアミ ノ）アゾベンゼン、４．４’−ジ（Ｎ−メタクリロイル−ε−アミ７カブロイル ）アミノアゾベンゼン、４，４′−ジ（メタクリロイルアミノ）−３，３’。

５．５′　テトラクロロアゾベンゼン、４．　４’−ジ（メタクリロイルグリシ ンアミドアゾベンゼン；および、ジ（メタクリロイルアミノ）−３，３’　、５ ．５’　テトラニトロアゾベンゼンである。

二官能性のタイプの好ましい架橋剤は、次式の化合物である。

ここでｎは１から１２までの整数（１と１２とを含む）であり、そしてＹは、ポ リマー前駆体中で反応基と反応して共有結合を形成する、ＮＨ２またはＯＨのよ うな官能基である。

ヒドロゲルにより示されるｐＨ依存性膨潤の程度は、以下の（ａ）、（ｂ）およ び（Ｃ）に依存する。（ａ）コポリマー中のイオン性コモノマーの量、（ｂ）す べてのモノマーの構造および組成比、および（Ｃ）コポリマーの網目密度（架橋 度）。（膨潤もまた上述のように薬剤の性質に依存する。）一般に、ｐＨ依存性 膨潤の程度は、イオン性モノマーの量の増加および架橋度の減少に伴って増加す る。非常に重要な因子は、ヒドロゲル構造における疎水性−親水性／＜ランスで ある。なぜならば、それはｐＨ２およびｐＨ７における膨潤度の差に影響するか らである。

通常コポリマー中のイオン性コモノマーのモル％は約１から９０の範囲であり、 好ましくは２０から７０の範囲である。

同様に、コポリマー中の非イオン性フモノマーのモル％は通常的１０から９８． ９５の範囲であり、好ましくは３０から８０の範囲である。ポリマー前駆体より 生成したコポリマー中の第３のモノマーのモル％は、通常的０．１から５０の範 囲であり、好ましくは３から２０の範囲である。コポリマー中に導入される架橋 剤の量は、架橋反応がゲル化点より上で起こることを保証するに十分の量である 。通常は約Ｏ，ＯＳから１５モル％、好ましくは０．１から１モル％の架橋剤が 導入される。

Ｃ，ｌ＝上！２シ辷２１広 上述したように、ヒドロゲルは、架橋共重合か、または最初にペンダン）　（ｐ ｅｎｄａｎｔ）反応基を含有するポリマー前駆体を生成して、その前駆体を二官 能性架橋剤を用いて架橋することによって生成される。

架橋共重合反応において、コモノマーと架橋剤は、ジメチルスルホキシド（ＤＭ ＳＯ）　、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）　、ＤＭＳＯ／Ｈ２０、または：Ｌ ９／−ル（Ｅ　ｔＯＨ）（７）ような適当な溶媒に溶解させる。この共重合は、 所望ならば、溶媒なしでも行われ得る。この反応は酸素のないところで行われ、 反応混合物にフリーラジカル開始剤を添加すると開始する。反応条件は、反応が ゲル化点より上で進行するような条件である。

もう１つの反応スキームでは、イオン性コモノマー、非イオン性フモノマーおよ び反応基を含有するコモノマーが、上記のような溶媒に溶解される。この３つの タイプのコモノマーの共重合は酸素のないところで行われ、溶液にフリーラジカ ル開始剤を添加することにより開始する。その結果生成される、溶媒中の末端に 反応基を有する側鎖を含有するポリマー前駆体の３から２０重量％溶液は、二官 能性芳香族アゾ結合を含有する架橋剤と混合され、そして随意にアゾ結合を含ま ない架橋剤もまた添加される。架橋は、前駆体の反応基と架橋剤の官能基の間の 反応により生成される。

Ｄ、ヒドロゲルおよ　の 本発明の投薬形態により有利に投与される薬剤は、胃／小腸の環境によって破壊 され、胃腸管上部組織に刺激または他の好ましくない効果を有する薬剤である。

あるいはこの薬剤は、結腸または結腸組織内の状態を局所的に治療することを意 図される。このような投薬形態により送達されて全身に作用する薬剤は、結腸の 粘膜内層を通って血行に吸収されなければならない。本発明により有利に送達さ れ得る薬剤の例としては、インシュリン、カルシトニン、アンジオテンシン、シ クロスポリン、バンプレシン、およびソマトスフチンのようなペプチドまたはタ ンパク質の薬剤がある。

薬剤は、ヒドロゲル中に分散させるかまたはヒドロゲルのフィルムまたは膜中に 封入するかカプセル化することによって、ヒドロゲルと調合され得る。分散体は 、薬剤とモノマー／ポリマー前駆体溶液を混合し、ヒドロゲルを上記のように架 橋することにより生成される。あるいは、ヒドロゲル本体が、ヒドロゲルを膨潤 させる薬剤溶液または分散液に浸され、そして次にその本体が乾燥される（溶液 吸着（ｓｏｒｐｔｉｏｎ）技術）。前記薬剤−ヒドロゲル分散体は、切るかまた は所望の単位投薬量を含有する本体に形成する。投薬量は、溶液または分散体中 の薬剤濃度、溶液または分散体の生成に用いる溶媒、および薬剤−ヒドロゲル本 体の体積を変えることより変わり得る。薬剤は、コポリマーをフィルムまたは膜 にして、２片のフィルム／膜の間に所定量の薬剤を置き、２片の端をシールする ことにより、コポリマーのフィルムまたは膜中に封入される。このようにして、 壁がコポリマーからできていてそのルーメン（ｌｕｍｅｎ）に単位量の薬剤を含 有しているコンテナーが調製される。あるいは、薬剤の錠剤、カプセルまたはマ イクロスフェアは、ポリマー前駆体および上記の手順を用いて（ｉｎ　５ｌｔｕ ）架橋した前駆体でコートされ得る。薬剤の錠剤、カプセルまたはマイクロスフ ェアはまた、ヒドロゲルのラテックスタイプの懸濁液（例えば、膨潤剤／分散媒 中の微細粒子懸濁液）を用いたヒドロゲルにもコートされ得る。当業者には公知 であるように、所望ならば、様々な添加物およびキャリヤーが薬剤処方中に含有 され得る。

本発明の投薬形態は、薬剤で治療する動物または人間に経口投与される。ヒドロ ゲルのアゾ芳香性架橋は胃または小腸中において実質的に安定であり、そして胃 の酸性条件下ではヒドロゲルの膨潤度は低いため、肩の中で放出される薬剤の量 は全くないかまたは限られた量である。薬剤が小腸内に放出されるかされないか は、含有される薬剤およびヒドロゲルにより示される膨潤度に依存する。所定の 薬剤と共に用いる特定のヒドロゲルは、その薬剤の特性（分子量および水溶解度 ）および薬剤放出の所望パターンに依存する。一般に、低水溶解度および高分子 量の薬剤は、所定のヒドロゲルからよりゆっくりと放出される。従って、高めの 膨潤度を有するヒドロゲルは、高分子量で水に不溶の薬剤の、所望の放出を達成 するた、めに望まれ得る。相関的に、低分子量を有しおよび／または浸透剤とし て作用する薬剤には、低膨潤度を有する゛　ヒドロゲルを用いるのが望まれ得る 。いづれの場合も、胃腸管の微生物性アゾレダクターゼによるヒドロゲルの分解 は、ヒドロゲルの平衡膨潤度に大きく依存する。薬剤のヒドロゲルへの拡散速度 、投薬形態が管を通る通過時間および酵素的分解速度を知ることにより、コポリ マー組成物、薬剤の量、投薬形態幾何学の調節が行われ、所望の薬剤放出パター ンが得られ得る。

Ｅ、ヒドロゲル−ム ５−ＡＳＡおよびＮ−（４−アミノベンゼンスルホニル）−Ｎ’　−ブチルウレ アのような芳香族アミ７基を有する薬剤もまた、本発明ヒドロゲルと、芳香族ア ゾ結合により共有結合する。または同様に、ｐＨ依存性膨潤を示すが芳香族アゾ 結合を含まないヒドロゲルとも共有結合する。このような結合体は以下のものか ら構成される：イオン性コモノマー；非イオン性コモノマー：反応基を有し、コ ポリマーに導入されると芳香族アゾ結合により薬剤と共有結合する、第３のエチ レン様不飽和コモノマー；および二官能性架橋剤。この結合体はゲル化点より上 で架橋し、ｐＨ依存性膨潤を示すに十分のイオン性コモノマーを含有する。この 二官能性架橋剤は、芳香族アゾ結合を含有していてもいなくてもよい。または、 芳香族アゾ結合を有する架橋剤および芳香族アゾ結合を含有しない架橋剤の混合 物からなり得る。このような結合体において、薬剤の放出は、薬剤とヒドロゲル の間のアゾ結合がアゾレダクターゼにより開裂することにより起こる。このよう な酵素的分解は、次にヒドロゲルのｐＨ依存性膨潤により調節される。

これらの結合体は、本発明ヒドロゲルを生成する際に用いるポリマー前駆体の態 様の改変により生成され得る。前駆体はまず上記のように生成される。次にこの 前駆体は、二官能性架橋剤および薬剤の誘導体と反応する。この薬剤誘導体は前 駆体の反応基と反応する官能基を有し、芳香族アゾ結合により誘導体の残りの官 能基とつながった薬剤を有する。例えば、５−ＡＳＡの場合、４−［（４−ヒド ロキシ−３−カルボキシフェニルアゾ］　−Ｎ−（２−アミノエチル）ベンズア ミドが５−ＡＳＡ誘導体として用いられ得る。アゾ結合を含有しない二官能性架 橋剤の例としてはアル牛レンジアミン、例えばヘキシレンジアミンがある。

これらの結合体に導入される薬剤の量は、前駆体中の反応基含有モノマー量、そ して薬剤誘導体と二官能性架橋剤の相対量および反応性に依存する。結合体単位 重量当りの薬剤量を知ることにより、適切量の結合体が経口投与されて所望の投 薬量が結腸に送達される。

Ｆ、支血■ 以下に示す例により、さらに本発明の様々な観点について説明する。それらによ り、いかなる場合でも本発明を限定することを意図するものではない。

１、Ａによるヒドロゲルの １．３４１ｍ１のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、０．３３８ｇのＮ−ｔ−ブ チルアクリルアミド、０．７２８ｍ１のアクリル酸および０．０９２５ｇのＮ、 Ｎ−ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼンを、５．８５ｍ１のＤＭＳＯに加 え、水浴中（約５０℃）で加熱して固体化合物をすべて溶解させた。この混合物 を次に３０分間窒素で通気し、１２μｌの１・−ブチル−ベルオキシオフテート を開始剤として添加した。この混合物をゴムリングで分かれたガラス板の間で重 合し、膜を得た。この重合は、温度が自動調節できる水浴中で、８０℃、４８時 間で行われた。その結果生成したヒドロゲルの組成（モル％）は次の通りである ：４９．０％のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド；４０％のアクリル酸；１０％ のＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド：および１．０％の４，４′−ジ（メチルアク リロイルアミノ）アゾベンゼン。

同様に、他の２つのヒドロゲルは、１０％および２０％のアクリル酸およびそれ に応じた量のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドにより調製された。

さらに、１０％、２０％および４０％のアクリル酸を含有するヒドロゲルに、そ れぞれＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドの代わりにアクリルアミド、Ｎ−メチル アクリルアミド、またはＮ−（２−ヒドロキシプロピル）メタクリルアミドを加 えた、３セツトのヒドロゲルが調製された。

４つの他のヒドロゲルのセットもまた、様々な量の架橋剤を用いて調製された。

これらのコポリマーの組成は次の通りである＝４０％のアクリル酸；１０％のＮ −ｔ−ブチルアクリルアミド、４９から４９．９％のＮ、Ｎ−ジメチルアクリル アミドおよび０．１％、０．２％、０．５％、および１゜０％の４．４′−ジ（ メタクリロイルアミノ）アゾベンゼン。

２、ヒドロゲルの　Ｈの 実施例１のヒドロゲル膜からそれぞれ直径１０−１５ｍｍのディスクを３枚ずつ 切り取った。平衡膨潤度はクエン酸塩−ホウ酸塩−りん酸塩／ＨＣＩユニバーサ ルバブファーシステムを用いてｐＨ３，５，７，９および１１で測定した。

ｐＨ１での膨潤はＨＣＩ／ＫＣＩ緩衝液中で測定した。イオ−４ｔＲはスヘての 緩衝液中で塩化ナトリウムを用いて０．　１６に調整された。膨潤は３７°Ｃで 測定された。膨潤したゲルの重量を測定した後、ゲルは水で洗浄し４０から５０ ℃の真空乾燥基中で４８時間乾燥させた。これらのテストの結果は図１−５にグ ラフを示している。

図１−４に示すように、ｐＨ依存性膨潤は、存在するイオン性コモノマー（アク リル酸）の量に大きく依存している。

膨潤はまた非イオン性コモノマーの構造にも依存しているが、その程度は比較的 小さい。

図５は、低いｐＨでは架橋度が膨潤に十分影響するが、高めのｐＨではより少な い影響しかないことを示している。

３、ヒドロゲルの　、　の 拡散実験は、２区画拡散セル中で行われた。このセルは３°Ｃに自動温度調節さ れていた。セルの容積は２．３ｍｌであり、拡散に使われる面積は０．７８５ｃ ｍ２であった。予め膨潤させたヒドロゲル膜は、膜を保護する目的でシリコンゴ ムリングを用いて２区画の間に取り付けられた。次にドナー区画は薬剤（放射性 〉の緩衝溶液で満たされ、レシーバ−区画は緩衝液で満たされていた。定期的に サンプルをレシーノイー側から取り出して緩衝液と交換し、サンプルはシンチレ ーションカウンターで測定した。

４０％のアクリル酸；１０％のＮ−ｔ−ブチルアクリルアミド；４９％のＮ、Ｎ −ジメチルアクリルアミドおよび１％のＮ、Ｎ−ジ（メタクリロイルアミノ）ア ゾベンゼン（すべてモル％）を含有する膜を介した、インシュリンの透過率は、 ｐＨ２で３．　３　ｘ　１０−８ｃｍ２／　ｓおよびｐＨ７，４で４．７ｘｌｏ −７ｃｍ２７ｓと測定された。

フリー抽出物（ＣＦ　Ｅ）を用いて観測された。方法は、ブラウンが記載した方 法（Ｂｒｏｗｎ、　Ｊ、、　Ａ　１ｉｅｄ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎ−ｔ ａｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏ　、　Ｍａｙ　１９８１．１２８３−１２８６）の 改良であったＯセルフリー抽出物は１ｇのう・ノドの盲腸の内容物を１０ｍｌの リン酸カリウム緩衝［０，ＯＩＭ、ｐＨ７，４中に懸濁させて調製した。シクロ フローラ細胞は、０から４℃で１５分間音波により破砕させ、混合物をガラスウ ールで濾過して０から４℃で１３．ＯＯＯｒｐｍで遠心分離した。上清を取り、 使用するまで冷凍庫で保存する。分解実験用に、ゲルは以下に示す溶液にいれら れた：　４ｍｌのＣＦＥ、２ｍｌのリン酸緩衝液０．１Ｍ　ｐＨ７，４，０，４ ７ｍｇ／ｍｌのグルコース−６−ホスフェート、０．３８ｍｇ／ｍｌのＮＡＤＰ およびＯ，１１ｍｇ／ｍｌのベンジル−ビオローゲン。これを窒素で通気して嫌 気性条件にし、１２Ｕのグルコース−６−ホスフェート　デヒドロゲナーゼを反 応を開始させるために添加した。

厚さ０．５ｍｍおよび直径０．５ｃｍの、４０％のアクリル酸、１０％のＮ−ｔ −ブチルアクリルアミド、４９％のＮ。

Ｎ−ジメチルアクリルアミドおよび１％のＮ、Ｎ−ジ（メタクリロイルアミノ） アゾベンゼンから構成されるゲル（ゲルＢ）の９０時間分解後、ゲルの色は黄色 から無色に変化した。

これはアゾ結合の開裂を示している。この分解は膨潤度の増加により評価された 。０．２％の架橋剤を含有するゲルＡおよび２％の架橋剤を含有するゲルＣにつ いても評価した。

上述の構造を有する３種類のゲルを評価して、インビトロでの膨潤度と分解率の 関係をめた。３つのゲルは、網目密度および平衡膨潤度が異なっていた。

ゲルＡ：初めの膨潤度は５６．５％（膨潤重量／乾燥重量）。分解後膨潤順度は １０３．３％に増加、すなわち８３％増加。　ゲルＢ：初め１９．６％、分解後 ２９．５％；５１％増加。ゲルＣ：初め１４．８％、分解後１８．０％：２２％ 増加。分解中に膨潤したゲルのサイズはそれに応じて変化した。イオン性コモノ マーの内容を変えてゲルの構造を変化させると同様の結果が得られる。これらの 結果は、その構造を特別に調製することによって、ヒドロゲルの分解速度が調節 される可能性があることを説明している。

５、インビボでのヒドロゲルの 高さ１ｍｍで直径４ｍｍのヒドロゲルディスクを３７℃、ＰＢＳ　ｐＨ７，４中 で予め膨潤させた。そのゲルをナイロン袋（６ｘ６ｍｍ）に入れ、エーテルで麻 酔した２００ｇの雄のラット（Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｖｌｅｙ）の盲腸に移植し た。これは、腹部の筋肉のまん中の線にそって切開し、腹腔を開いて行われた。

盲腸は切り口の右下にあり、体から注意深く引き出された。盲腸の上部に環状は さみで小さい切れ目が入れられ、ヒドロゲルを含有する袋はその盲腸の中に置か れ開口部を通って絹でしっかりしめられた。盲腸の開口部は漏出を防ぐために縛 られて注意深くきれいに洗われ、いかなる漏出も点検された。次に盲腸は腹腔の 中に戻され、切り口は閉じられて縫い合わされた。そのラットはその後まもなく 起き上がった。

そのラットはえさおよび水を不断供与された。２日後、そのラットは殺され、そ の袋を盲腸から回収した。ゲルを緩衝液中で洗浄し平衡まで膨潤させて重量を測 った。水で洗浄した後、そのゲルを乾燥させて乾燥重量を測定した。

テストしたヒドロゲルの組成は次の通りであるニゲル＃ｌ：４９．８％のＮ、Ｎ −ジメチルアクリルアミド、４０％のアクリル酸、１０％のＮ−ｔ−ブチルアク リルアミドおよび０．２％の４，４′−ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼ ン。ゲル＃２：４９．５％のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、４０％のアクリ ル酸、１０％のＮ−ｔｅｒｔ、ブチルアクリルアミドおよび０．５％の４，４′ −ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼン。ゲル＃３：４９．Ｏ％のＮ、Ｎ− ジメチルアクリルアミド、４０％のアクリル酸、１０％のＮ−ｔｅｒｔ、ブチル アクリルアミドおよび１．０％の４゜４′−ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベ ンゼン。ゲル＃４：１９．０％のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、７０％のア クリル酸、１０％のＮ−ｔ−ブチルアクリルアミドおよび１．０％の４，４′− ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼン。いくつかのサンプルの外観は暗黄色 から無色への変化が認められた。このことは低架橋密度のゲルについてはもつと はっきり言えた。膨潤の増加は含水量の増加パーセント（すなわち、分解後の膨 潤ゲルの重量−分解前の膨潤ゲルの重量）ｘ１００％／（分解前の膨潤ゲルの重 量）として評価された。これらのテストの結果を図６に示す。

６、ブチルアク軍レート　アク１ル　および４４−　メクリロイルアミノ　アゾ ベンゼンのＵによされたヒドロゲル Ａ、ヒドロゲルの合成　゛ アクリル酸およびブチルアクリレートをジ（４，４’　−メタクリロイルアミノ ）アゾベンゼンで架橋したヒドロゲルは、開始剤であるベンゾイルペルオキシド とのラジカル共重合により調製された。モノマー（１ｇ）、架橋剤（モノマー混 合物に関して１モル％）、開始剤（モノマー混合物に関して０．１モル％）を２ ｍｌのＤＭＳＯに入れた溶液を、５ｍｌのアンプルに入れ、１０分間窒素で散布 し、シールして自動温度調節の水浴中で５０時間８０℃で重合させた。重合後、 アンプルを壊して、２５℃においてエタノール（３日間）、水（１から２日間） および緩衝液（２週間）で洗浄した。

Ｂ、膨潤の評価： ヒドロゲルの膨潤度は、ｐＨ２および７．３７℃において、０．３２ｍｏ　１− 　ｄｍ−”重量オスモル濃度を用いて、平衡膨潤サンプル中の含水量として重量 分析でめられた。その結果を図７に示す。

Ａ）ポリマー前駆体の調製 Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）メタクリルアミドおよびＮ−メタクリロイルグ リシルグリシン　ｐ−ニトロフェニルエステル（モル比４：１）は、５０℃で４ ０時間、アセトンおよびジメチルスルホキシドの混合物（９５：５、Ｖ　／　Ｖ 　）中で共重合された。モノマーの全濃度は１２．５重量％であり、アゾビスイ ソブチロニトリルの濃度は０．６重量％であった。重合後、溶液を回転蒸発させ ると粘性のある液体が得られ、過剰量のアセトン／ジエチルエーテル（３：　２ ）　中に沈澱させた。ＵＶ分光光度法によりめられたｐ−ニトロフェノキシ（Ｏ Ｎｐ）基の含量は２５．０モル％であった。

Ｂ）架橋： ３ｘｌＯ”’モルのＯＮｐ基を含有する０、１ｇのポリマー前駆体を０．８ｍｌ のジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に溶解させた。６．５ｍｇ　（１，５ｘｌ Ｏ−５モル）のＮ、Ｎ’−ジ（ε−アミ７カブロイル）−４，４”−ジアミノア ゾベンゼンの０．１３ｍｌＤＭＳ○溶液を添加して簡単に攪拌した。数秒の間に 、生分解性ヒドロゲルが形成された。ポリマー前駆体の濃度、ＯＮｐ基の量、Ｏ Ｎｐ：ＮＨ２基の比を変化させると、ゲル化時間および架橋密度を調節すること が可能Ａ）カルボキシル基を含有するポリマー前駆体の調製：Ｎ−（２−ヒドロ キシプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−メタクリロイルグリシルグリシン　ｐ− ニトロフェールエステルおよびアクリル酸（モル比７：２：１）を、４０時間、 ５５℃でアセトンおよびＤＭＳＯ（９０：　１０．ｖ／ｖ）の混合物中で共重合 した。モノマーの全濃度は１１重量％であり、アゾビスイソブチロニトリルの濃 度は０．７重量％であった。重合後、溶液は回転蒸発させると粘性の液体が得ら れ、過剰量のアセトン／ジエチルエーテル（３：１、ｖ／ｖ）中に沈澱させた。

ＵＶ分光光度法によりめられた　ＯＮｐ基の含量は２３．５モル％であった。

Ｂ）４−　（４−ヒドロキシ−３−カルボキシフェニルアゾ））−Ｎ−（２−ア ミノエチル）ベンズアミド　ヒドロクロリドの合成： ４．１３ｇ　（２，５ｘｌＯ−２モル）のエチル　ｐ−アミノベンゾエートを１ ３ｍ１の希塩酸（１：１）に溶解し、４℃まで冷却した。１．　９　ｇ　（２， ７５ｘ　１０−２モル）　＜７）ＮａＮＯ２の３．５ｍｌ水溶液を添加し、１０ 分間で反応を進行させた。過剰のＨＮＯ３はｏ、２５ｇ　（２，５ｍｍｏｌ）の スルファミン酸の添加により分解された。

サリチル酸と上記のように調製したジアゾニウム塩のカップリングは次に示すよ うに行われた：前記塩の冷溶液に３゜４５ｇ　（２，７５ｘｌ　Ｏ−２％ル）（ ７）す１，１チル酸１７）２０％Ｎａ２ｃｏ、溶液を添加した。反応混合物のｐ Ｈは９から１０に調節され、この混合物を１時間冷却攪拌して反応させた。反応 中に沈澱したエチル−４−（４−ヒドロキシ−３−カルボキシフェニルアゾ）ベ ンゾエートのナトリウム塩は濾別し、Ｃ２Ｈ５ＯＨ／Ｈ２０（１：　７）から再 結晶させた。Ｃ２Ｈｓ　ＯＨ／Ｈ２０にナトリウム塩を溶解させ、濃ＭＣＩで酸 性化して結晶化させることにより、遊離酸を単離した。全体の収率は５゜４ｇ（ ６８％）であった。　Ｍ、９．２１６−２１７℃。

−””ｚ２．６ｘ　１０’　１−ｍｏ　１−ｃｍ−’　（Ｃ２Ｈ５０Ｈ）・Ｃｌ ８Ｈ１４Ｎ２Ｏ５（３１４，３）　理論値、Ｃ６１，１５、Ｈ４，４９、Ｎ８． ９１；　実測値　Ｃ６０，８６、Ｈ４，５０、Ｎ８．７５゜　ＩＲ（ＫＢｒ）　 １０２０（ｓＣｏ−ｃ）；　１２２０（ａｓＣＯＣ）；　１３００（Ｃ−０）； 　１６９０　（ＣｍＯ酸）；　１７２０　（Ｃ＝０エステル”）：　３１８０　 （ＯＨカルボ牛シル）；３４２゜Ｃｍ−’（ＯＨ）。

２ｇ　（６，４ｍｍｏ　１）のエチル−４−（４−ヒドロキシ−３−カルボキシ フェニルアゾ）ベンゾニー）を１０ｍ１のエチレンジアミンに溶解し、４８時間 Ｎ２雰囲気下で還流させた。この溶液を回転蒸発させ、残留するオイルは冷メタ ノールで処理することにより固化させ、濾過してメタノールとジエチルエーテル で洗浄した。生成物、４−（４−ヒドロキシー３−カルボ牛ジフェニルアゾ）− Ｎ−（２−アミノエチル）ベンズアミドは、ＨＣＩ／ＣＨ３０Ｈに溶解した後塩 化水素として単離し、そしてＣＨ３０Ｈから結晶化した。収率１゜２ｇ（５０％ ）。Ｍ、ｐ、２４０℃（分解）。Σ３５Ｇ　−２、５ｘｌｏ’ｌ−ｍｏｌ”−ｃ ｍ−’　（ＰＢＳ、ｐＨ７，４）ｏ　Ｃ＋５ＨｔｖＮ４０４Ｃ１（３６４，８） ｏ理論値　Ｃ５２，６８、Ｈ４，７０、Ｎ１５．３６、ＣＩ９．７２゜実測値Ｃ ５２，１０、Ｈ４，８４、Ｎ１５．１９、ＣＩ　１０．４９ｏ　ＩＲ（ＫＢｒ） 　ｔａｏｏ　（ｙミド　１１１）；　１５５０　（アミド　ＩＩ）：　１６５５ 　（アミドＩ）；　２３５０−２７５０　（７ＮＨ２°）；　３４８０ｃｍ−’ Ｃ）結合および架橋している接合薬剤：２．８ｘｌＯ−’モルのＯＮｐ基を含有 する０、１ｇのポリマー前駆体を０．７ｍｌのＤＭＳＯに溶解させた。０．０１ ８ｇの４−（４−ヒドロキシ−３−カルボキシフェニルアゾ）−Ｎ−（２−アミ ノエチル）ベンズアミド溶液を攪拌しながら添加した。３０分後、Ｎ、Ｎ’　− ジ（ε−アミノカプロイル）−４，４″−ジアミノアゾベンゼン（架１ｕ’ｌに ６、ｔｍｇ；　１．４ｘｌＯ−５モル）の０．１４ｍｌＤＭＳＯ溶液を添加して その混合物を簡単に攪拌した。アゾ芳香族結合と開裂できる（アゾ結合を含む） 架橋により結合した低分子量薬剤（５−ＡＳＡ）を末端にもつ側鎖と、イオン性 カルボキシル基を含有するゲルが生成された。

９）　Ａおよび　加　によ　ムした５−ＡＳＡを　るヒドロゲルの−　および Ｂ）架橋： ２．８ｘｌＯ−’モルのＯＮｐ基を含有する０、１ｇのポリマー前駆体（実施例 ８に記載されたように調製した）を０゜７ｍｌのＤＭＳＯに溶解させた。　１８ ｍｇ　（５，８ｘｌＯ−５モル）の４−（４−ヒドロキシ−３−カルボキシフェ ニルアゾ）−Ｎ−（２−７ミノエチル）ベンズアミドの０．１ｍＩＤＭｓＯ溶液 を攪拌しながら添加した。３０分後、１，６−ジアミツヘキサン（１，６ｍｇ； 　１．４ｘｌＯ−５モル）の０．１５ｍｌＤＭＳＯ溶液を添加して簡単に攪拌し た。分解性結合および非分解性架橋により結合した５−ＡＳＡ；を末端に有する 側鎖とイオン性Ｃ０ＯＨ基を含有したゲルが生成された。

３０７５００　ｇの膨潤したヒドロゲル（２０ｘ２０ｘ３ｍｍ）を２ｍｌのセル フリー抽出液（ラットの盲腸から単離した）中で平衡させた。このセルフリー抽 出液は８．３ｘｌＯ−４Ｍのグルコース−６−ホスフェート；　２．　５ｘ　１ ０−’Ｍのβ−ＮＡＤＰおよび１．３ｘｌＯ−’Ｍのベンジルビオローゲンを含 有している。この混合物を２時間窒素で通気して、次にグルコース−６−ホスフ ェート（１ユニツト／　ｍ　１　）を添加して分解を開始した。インキュベーシ ョン中（３７℃で２４時間）に、ゲルは徐々に黄色から無色へ色が変化した。こ のことは、５−ＡＳＡの放出を示している。この色変化はヒドロゲルの端から始 まり中心に向かって進行していった。

１０、　ムおよび２　イブの　およ び　によ　Ａした５−ＡＳＡを　るヒト三り土！星１ ２．８ｘｌＯ−’モルのＯＮｐ基を含有する０、１ｇのポリマー前駆体（実施例 ８に記載されたように調製した）を０゜７ｍｌのＤＭＳＯに溶解させた。１８ｍ ｇの４−（４−ヒドロキシ−３−カルボキシフェニルアゾ）−Ｎ−（２−７ミノ エチル）ベンズアミドの０．１ｍＩＤＭＳＯ溶液を攪拌しながら添加した。３０ 分後、２つの架橋剤：　３，１ｍｇ　（７ｘ１０−６モル）のＮ、Ｎ’−ジ（ε −アミノカプロイル）−４゜４′−ジアミノアゾベンゼンおよび８ｍｇ　（７ｘ 　１０−’モル）の１．６−ジアミノへ牛サンの０．１５ｍｌＤＭＳＯ溶液を添 加して短時間で激しく攪拌した。イオン性Ｃ０ＯＨ基；分解性結合；分解性架橋 および非分解性架橋により結合した低分子量薬剤（５−ＡＳＡ）を含有したゲル が生成された。ｐＨ依存性膨潤はイオン化性基の含量により調節される。結腸に 到達された後、分解性架橋は、アゾレダクターゼによって開裂される。その結果 、膨潤度はさらに増加する。低分子量薬剤の放出は、ヒドロゲルの詳しい構造に より調節され得る。

１１、インビトロでのヒドロゲルか゛のインシュリンの巳 実施例１に従って調製されたゲル−片（膨潤した状態の直径１３ｍｍ、厚さ３ｍ ｍ）をｐＨ１１で１５時間、Ｉ４（でラベルされたインシュリン溶液（２ｍｇ／ ｍｌ）中に浸した。

前記ゲルの組成は次の通りである＝０．２％の４．４′−ジ（メタクリロイルア ミノ）アゾベンゼン、４０％のアクリル酸、１０％のＮ−ｔｅｒｔ、ブチルアク リルアミド、および４９．８％のＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド。そのゲルを 室温で４０時間乾燥させ、ｐＨ２の緩衝液で速やかに洗浄して表面に吸着した薬 剤を除去した。その後、そのゲルをｐＨ２の緩衝液、次にラットの盲腸から単離 したセルフリー抽出液（ＣＦＥ）、およびフッアフター（４ｍｌのＣＦＥ、２ｍ ｌのリン酸緩衝液　０．１Ｍ　ｐＨ７，４，０，４７ｍｇ／ｍｌのグルコース− ６−ホスフェート、０．３８ｍｇ／ｍｌのＮＡＤＰ、およびＯ，１１ｍｇ／ｍｌ のベンジルビオローゲンを含有する６ｍ１）の混合液に浸した。この混合物を窒 素で通気して、１２Ｕのグルコース−６−ホスフェート−デヒドロゲナーゼを添 加して分解を開始した。インシュリンの放出は、観測の全時間中（５時間）、上 清の放射能の増加をモニターすることにより観察された。

本発明を実行するための、上記の態様の改変は、次に示す請求項の範囲内である ことは、ポリマー化学、製薬調合、薬剤送達、および関連分野の当業者に自明で ある。

Ｆｉｇｕｒｅ　１ 木亀ｊ／１ｔＸｏ−４ンと Ｆｉｇｕｒｅ　２ 水！−￥１１６−セ、ント Ｆｉｇｕｒｅ　３ 吠（ｔ）１１＼’−ｖンヒ Ｆｉｇｕｒｅ　４ Ａ＜、＃Ｌを１ψ−＜−／） Ｆｉｇｕｒｅ　５ ８ｏ　ｏ　ｇ　ｇ　ｏ　♀ 永Ｌｔ　ｔψ−吃゛／ト Ｆｉｇｕｒｅ　６ 距澗釣シ＋ｊＪｏ　（％） ２０　句　６０　８０　１００ ｍ、　ｍａｔ−％ Ｆｉｇｕｒｅ　７ １ｎ豊 アクリル酸のようなイオン性のコモノマー、アクリルアミドのような非イオン性 のコモノマー、および芳香族アゾ結合を含有する架橋剤で構成され、ｐＨ依存性 の膨潤を示す架橋ヒドロゲル内に薬剤を含んでいる、結腸を標的とした経口薬剤 投与形態。結腸内での選択的な薬剤放出は、ヒドロゲルのｐＨ依存性の膨潤と、 アゾレアクターゼによるアゾ結合の酵素的開裂によるヒドロゲルの分解との組み 合わせにより起こる。

−一一一一＾鍔−−−１銖　ｒ（？／＋１！：９１１０２３１１

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）イオン性基を含有しない、少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノ マー、 （ｂ）イオン性基を含有する、少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノマー、 および （ｃ）芳香族アゾ結合を含有する架橋剤を含有する架橋ヒドロゲルであって、 該コポリマーが、ゲル化点を越えて架橋され、そして該ヒドロゲルがｐＨに依存 して膨潤するような量の（ｂ）を含有する、架橋ヒドロゲル。
2. ２．請求項１に記載のヒドロゲルであって、（ａ）が以下の（ｉ）〜（ｉｘ）か らなる群から選択され；（ｉ）下記の構造式を有するアクリルアミド、▲数式、 化学式、表等があります▼ ここでＲ１は、水素、メチルあるいはエチルであり、そしてＲ２およびＲ３は水 素、炭素数が１個から８個のアルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒド ロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２個から １２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルコキシアル キル； （ｉｉ）下記の構造式を有するアクリレート、▲数式、化学式、表等があります ▼ ここでＲ１は、上記のように定義され、そしてＲ４は炭素数が１個から１２個の アルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個であ るヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２から１２でありかつヒドロキシ基が １個から３個であるヒドロキシアルコキシアルキル； （ｉｉｉ）スチレン； （ｉｖ）Ｎ−ビニルピロリドン； （ｖ）アクリロニトリル； （ｖｉ）メタクリロニトリル； （ｖｉｉ）Ｎ−アクリロイルモルフィン；（ｖｉｉｉ）ビニルアセテート；ある いは（ｉｘ）α−メチルスチレン； そして（ｂ）が以下の（ｉ）〜（ｖｉｉ）からなる群から選択される（ｉ）下記 の構造式を有する不飽和酸、▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ５は、水素、あるいは炭素数が１個から４個のアルキル；および （ｉｉ）Ｎ−メチルアクイロイルグリシン；（ｉｉｉ）Ｎ−メタクリロイルε− アミノカプロン酸；（ｉｖ）２−スルフォエチルメタクリレート；（ｖ）Ｎ−メ タクリロイルウンデカン酸；（ｖｉ）無水マレイン酸；および （ｖｉｉ）クロトン酸； ヒドロゲル。
3. ３．架橋剤が下記の構造式で表される、請求項１あるいは２に記載のヒドロゲル であって、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ１は ▲数式、化学式、表等があります▼あるいは▲数式、化学式、表等があります▼ であり、ｘは１から１２までの整数（１と１２とを含む）、Ｒ６は水素、メチル あるいはエチル、およびＲ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５が個々に、水素、ＣＨ３、 ＯＣＨ３、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｆ、Ｉ、ＮＯ２、ＣＮ、あるいはＣ（Ｏ）ＣＨ３である 、ヒドロゲル。
4. ４．前記架橋剤が、４，４′−ジ（メタクリロイルアミノ）アゾベンゼン、４， ４′−ジ（Ｎ−メタクリロイル−ε−アミノカプロイル）−アミノアゾベンゼン 、あるいは４，４′−ジ（メタクリロイルアミノ）−３，３′，５′，５′−テ トラクロロアゾベンゼンである、請求項１あるいは２に記載のヒドロゲル。
5. ５．請求項１、２、３、あるいは４に記載のヒドロゲルであって、 （ａ）が前記ヒドロゲルの約１０から約９９モル％を構成し、（ｂ）が前記ヒド ロゲルの約１から約９０モル％を構成し、そして前記架橋剤が前記ヒドロゲルの 約０．０５から約１５％を構成する、ヒドロゲル。
6. ６．請求項１、２、３、４、あるいは５に記載のヒドロゲルであって、さらに（ ｄ）芳香族アゾ結合を含まない架橋剤を含有する、ヒドロゲル。
7. ７．請求項１、２、３、４、５あるいは６に記載の架橋されたヒドロゲルコポリ マー内に含められた薬剤を含有し、選択的に結腸内で薬剤を放出する、経口薬剤 投与形態。
8. ８．前記薬剤が前記ヒドロゲル内に均一に分散されている、請求項７に記載の経 口薬剤投与形態。
9. ９．前記ヒドロゲルが、ルーメンを囲む壁を形成し、前記薬剤が該ルーメン内に 含まれる、請求項７に記載の経口薬剤投与形態。
10. １０．前記薬剤が、前記ヒドロゲルでコートされる、請求項７に記載の経口薬剤 投与形態。
11. １１．前記ヒドロゲルが、封入されたカプセルあるいはポーチの壁を形成し、前 記薬剤が該カプセルあるいはポーチ内に含まれる、請求項７に記載の経口投与形 態。
12. １２．請求項１、２、３、４、５あるいは６に記載の架橋されたヒドロゲルコポ リマー内に含まれる薬剤を含有し、選択的に結腸内で薬剤を放出する、経口薬剤 投与形態。
13. １３．以下の工程を包含する、請求項１に記載のヒドロゲルを製造する方法： （ａ）、（ｂ）、および（ｃ）の溶液を形成する工程であって、（ｃ）が前記芳 香族アゾ結合に加えて少なくとも２個のエチレン様不飽和結合を含む工程、およ び該溶液を、ゲル化点を越えて架橋共重合が行われる架橋共重合条件下に供する 工程。
14. １４．請求項１３に記載の方法であって、（ａ）が全モノマーの約１０から９９ モル％を構成し、そして（ｂ）が全モノマーの約１から９０モル％を構成する、 方法。
15. １５．請求項１３あるいは１４に記載の方法であって、（ａ）が以下の（ｉ）〜 （ｉｘ）からなる群から選択され；（ｉ）下記の構造式を有するアクリルアミド 、▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ１は、水素、メチルあるいはエチルであり、そしてＲ２およびＲ３は水 素、炭素数が１個から８個のアルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒド ロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２個から １２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルコキシアル キル； （ｉｉ）下記の構造式を有するアクリレート、▲数式、化学式、表等があります ▼ ここでＲ１は上記のように定義され、そしてＲ４は炭素数が１個から１２個のア ルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個である ヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２個から１２個でありかつヒドロキシ基 が１個から３個であるヒドロキシアルコキシアルキル；（ｉｉｉ）スチレン； （ｉｖ）Ｎ−ビニルピロリドン； （ｖ）アクリロニトリル； （ｖｉ）メタクリロニトリル； （ｖｉｉ）Ｎ−アクリロイルモルフィン；（ｖｉｉｉ）ビニルアセテート；ある いは（ｉｘ）α−メチルスチレン； そして（ｂ）が以下の（ｉ）〜（ｖｉｉ）からなる群から選択される（ｉ）下記 の構造式を有する不飽和酸、▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ５は水素、あるいは炭素数が１個から４個のアルキル；および （ｉｉ）Ｎ−メチルアクイロイルグリシン；（ｉｉｉ）Ｎ−メタクリロイルε− アミノカプロン酸；（ｉｖ）２−スルフォエチルメタクリレート；（ｖ）Ｎ−メ タクリロイルウンデカン酸；（ｖｉ）無水マレイン酸；および （ｖｉｉ）クロトン酸； 方法。
16. １６．前記架橋剤が、下記の構造式を有する化合物である、請求項１３、１４、 あるいは１５に記載の方法であって、▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ１は Ｃ▲数式、化学式、表等があります▼あるいは▲数式、化学式、表等があります ▼であり、 Ｘは１から１２までの整数（１と１２とを含む）であり、そしてＲ６が水素、メ チルあるいはエチル、そしてＲ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５が個々に水素、ＣＨ３ 、ＯＣＨ３、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｆ、Ｉ、ＮＯ２、ＣＮあるいはＣ（Ｏ）ＣＨ３である 、方法。
17. １７．以下の工程を包含する、請求項１に記載のヒドロゲルを製造する方法： （ａ）、（ｂ）、および末端反応基を有する少なくとも一種のエチレン様不飽和 コモノマーの溶液を形成する工程；該溶液を、該反応基を末端に有する側鎖を含 む可溶性重合前駆体が形成される、共重合条件下に供する工程；該前駆体と（ｃ ）との混合物を形成する工程であって（ｃ）が二官能性の架橋剤である工程；お よび該混合物をゲル化点をこえて架橋が行われる架橋条件下に供する工程。
18. １８．以下の工程を包含する、請求項６に記載のヒドロゲルを製造する方法： （ａ）、（ｂ）、および末端反応基を有する少なくとも一種のエチレン様不飽和 コモノマーの溶液を形成する工程；該溶液を、該反応基を末端に有する側鎖を含 む可溶性重合前駆体が形成される、共重合条件下に供する工程；該前駆体と（ｃ ）および（ｄ）との混合物を形成する工程であって、（ｃ）および（ｄ）が二官 能性の架橋剤である工程；および 該混合物を、ゲル化点をこえて架橋が行われる架橋条件下に供する工程。
19. １９．請求項１７に記載の方法であって、（ａ）が以下の（ｉ）〜（ｉｘ）から なる群から選択され；（ｉ）下記の構造式を有するアクリルアミド、▲数式、化 学式、表等があります▼ ここでＲ１は、水素、メチルあるいはエチルであり、そしてＲ２およびＲ３は水 素、炭素数が１個から８個のアルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒド ロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２個から １２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個であるヒドロキシアルコキシアル キル； （ｉｉ）下記の構造式を有するアクリレート、▲数式、化学式、表等があります ▼ ここでＲ１は上記のように定義され、そしてＲ４は炭素数が１個から１２個のア ルキル、炭素数が１個から１２個でありかつヒドロキシ基が１個から３個である ヒドロキシアルキル、あるいは炭素数が２個から１２個でありかつヒドロキシ基 が１個から３個であるヒドロキシアルコキシアルキル；（ｉｉｉ）スチレン； （ｉｖ）Ｎ−ビニルピロリドン； （ｖ）アクリロニトリル； （ｖｉ）メタクリロニトリル； （ｖｉｉ）Ｎ−アクリロイルモルフィン；（ｖｉｉｉ）ビニルアセテート；ある いは（ｉｘ）α−メチルスチレン； そして（ｂ）が以下の（ｉ）〜（ｖｉｉ）からなる群から選択される（ｉ）下記 の構造式を有する不飽和酸、▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＲ５は水素、あるいは炭素数が１個から４個のアルキル；および （ｉｉ）Ｎ−メチルアクイロイルグリシン；（ｉｉｉ）Ｎ−メタクリロイルε− アミノカプロン酸；（ｉｖ）２−スルフォエチルメタクリレート；（ｖ）Ｎ−メ タクリロイルウンデカン酸；（ｖｉ）無水マレイン酸；および （ｖｉｉ）クロトン酸； 方法。
20. ２０．前記二官能性の架橋剤が下記の構造式である、請求項１９に記載の方法： ▲数式、化学式、表等があります▼ ここでＹはアミノまたはヒドロキシであり、そしてｎは１から１２までの整数（ １と１２とを含む）である。
21. ２１．芳香族アゾ結合によって、前記コポリマーに共有結合しているアミノ含有 薬剤を含む、請求項１に記載のヒドロゲル。
22. ２２．前記薬剤が５−アミノサリチル酸である、請求項２１に記載のコポリマー 。
23. ２３．選択的に結腸に送達されるのに有用な架橋ヒドロゲルコポリマー−薬剤結 合体であって、 （ａ）イオン性基を含有しない、少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノマー 単位、 （ｂ）イオン性基を含有する、少なくとも１種のエチレン様不飽和コモノマー単 位、 （ｃ）芳香族アゾ結合によって薬剤を共有結合により有している、少なくとも１ 種のエチレン様不飽和コモノマー単位、および （ｄ）二官能性の架橋剤、 を含み、該コポリマーがゲル化点で架橋され、そしてｐＨに依存性の膨潤をする ような量の（ａ）を含有する、架橋ヒドロゲルー薬剤結合体。
24. ２４．前記二官能性の架橋剤が、芳香族アゾ結合を含有する、請求項２３に記載 のとドロゲル。
25. ２５．前記二官能性の架橋剤が、芳香族アゾ結合を含有しない、請求項２３に記 載のヒドロゲル。
26. ２６．前記二官能性の架橋剤が、芳香族アゾ結合を含有する架橋剤と芳香族アゾ 結合を含有しない架橋剤の混合物である、請求項２３に記載のヒドロゲル。