JPH07500084A - 薬剤担体 - Google Patents

薬剤担体

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JPH07500084A JP4511348A JP51134892A JPH07500084A JP H07500084 A JPH07500084 A JP H07500084A JP 4511348 A JP4511348 A JP 4511348A JP 51134892 A JP51134892 A JP 51134892A JP H07500084 A JPH07500084 A JP H07500084A
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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】 発明の名称 薬剤担体 技術分野 本発明は薬剤担体としてのナノ粒子の使用、それにより得られる薬剤担持粒子お よび該粒子を含有する薬剤組成物に関する。
従来技術 種々の投与形式において薬剤担体としてマイクロメートルサイズのコロイド粒子 の使用が過去10年間の多くの研究の対象であった。最近、また、ナノ粒子の製 造に成功しかつそれらが組み込まれた薬剤の摂取を容易にするような大きな可能 性を示した。
コロイド粒子の静脈投与において、粒子はそのサイズおよび表面特性に依存して 種々の器官に回収される。7μmより大きい直径を有する粒子は通常肺毛細管に より捕らえられる。サイズloonm〜5μmの粒子は網内組織(RES)によ り、主として肝臓により除去される。
これは1分より短い半減期を血液中の粒子に通常付与する非常に速い方法である 。除去の割合は粒子の表面がこれを親水性にさせる物質により被覆されているこ とにより変性されるならば大きく減少される。
1100nより小さい粒子は理論的に、それらがRESにより迅速に除去されな いならば、血管の内側を裏張りする内皮のギャップを通して組織的な循環を残す ことができる。前記ギャップは種々の毛細血管床において異なるサイズからなる 。膵臓、腸および腎臓の内皮は50〜60nmのギャップを有するが、肝臓、膵 臓および骨髄の内皮は約1100nのギャップを有する。幾つかの腫瘍中の血管 はまた腫瘍組織へのナノサイズの粒子の通過を許容するより透過性の内皮を有す ると思われる。また最近、ナノ粒子が溶解可能である薬剤の経口投与後に良好な 吸収を得るために使用可能にすべきであるとの理由で腸の粘膜を通過可能である ことが発見された。
注入可能なナノ粒子の形状の薬剤担体はそれゆえ、とくに腫瘍への薬剤の投与、 かつ抑制された薬剤の解放のためにかつ静脈注射後の薬剤の身体中の分布に効果 を有するような可能性のために、大きな関心があった。
多数の異なる材料が粒子状薬剤担体用のマトリクス材料としての使用に関連して 研究されたけれども、ナノメートルサイズの粒子に使用することが判明したもの は僅か、すなわち幾つかのリポソーム、リボプロティン、とくに低密度リボプロ ティン(LDL)、および幾つかの重合材料、主としてポリアルキルシアノアク リレートのみである。
しかしながら、前記公知のナノ粒子担体の使用は多くの問題と関連付けられてい る。リポソームはRESにより迅速に除去されかつ加えて脆く、不安定でかつ取 扱いが難しいリポソーム形成を引き起こす。LDLは血液から抽出される短い供 給の粒子である。加えて、非常に疏水性の薬剤のみが先駆薬への第1の変換なし に組み込ませることができる。重合薬剤担体はRESにより迅速に除去されかつ 加えて組み込まれた薬剤の解放の制御をより困難にする広いサイズ分布において 得られる。
モーリン氏等は国際特許出願公開第WO90103184号公報においてコレス テロールのごとき少なくとも1つの脂質と、免疫変調剤として使用の1つまたは それ以上のサポニンとの間の複合体からなるイスコム−マトリクスを記載してい る。特徴的なイスコム構造、すなわち約12nmの直径を有する環状サブユニッ トから形成される約40nmの直径を有する開放球状構造を有するこのマトリク スは補助作用を有すると言われかつ1つまたはそれ以上の抗原とともに使用され ている。同一用途においてまたキルAのサポニン、樹皮からの抽出物またはキラ ヤ属サポニンが種々の物質、とくにその中の幾つかが補助作用を示しかつ他が構 造付与作用を示すB2゜B3およびB4に分割され得ることが示されている。モ ーリン氏等著のネイチャー、第308巻、第5958号、第457頁〜第460 頁(1984年)において、最初に現在一般にイスコムと呼ばれる免疫刺激複合 体が記載され、それらは疏水性区域およびトリテルペンサポニンのごときグリコ シドを有する抗原決定基ととくに補助作用を有するキルAとの間で形成されかつ 免疫遺伝的作用を抗原およびキルAの普通の混合よりも10〜100倍高く付与 する。
意外にも補助剤として、薬剤投与用担体として以前に使用されたと同一の型の粒 子を使用できることが判明した。本発明による薬剤担持粒子は抗原または抗原決 定基を含まずかつそのように判明したならば免疫学的に不活性にしなければなら ない。加えて、一般に薬剤担体としての使用において、補助部分が最小であるな らば、補助成分と担体の使用はしかしながら副作用がないという仮定により除外 されない。しかしながら、補助成分が、薬剤が免疫応答を開始または刺激するエ ピトープを有するので、プロティンまたはペプチド型の薬剤と関連して除去させ ることが重要である。
補助剤は理想的にはそれ自体免疫学的応答を開始せずに他の物質の免疫学的応答 を増加するのに使用される物質に関する。加えて、この明細書において、マトリ クス−担体は1つまたはそれ以上のサポニンと環状サブユニットにより形成され た球状ナノ粒子の形状を有する、含まれるサポニンに依存して、免疫学的に不活 性にするかまたは免疫刺激することができる他の脂質を加えてまた任意に含有す るコレステロールとの間の構造付与複合体に関し、 補助作用なしのマトリクスは、免疫学的に不活性の材料に関し、 イスコムは、マトリクス+抗原、マトリクスとして同一の粒子構造を有する免疫 刺激複合体に関し、デルファは、マトリクス+薬剤、マトリクスと同一の構造を 有する薬剤担持粒子に関している。
発明の開示 本発明は、コレステロールのごときステロール、および薬剤投与用の担体として の1つまたはそれ以上のサポニンの複合体からなる不活性の、構造付与補助作用 なしのマトリクスの使用に関し、そのマトリクスは狭いサイズ分布を有する球状 ナノ粒子を形成できる環状の基本構造を有する。
好適な態様によれば、マトリクスはまた1つまたはそれ以上の他の脂質、とくに 燐脂質を含む。
担体粒子は好ましくは30〜50nm、とくに約40nmのサイズを有する。
本発明による担体粒子の使用により、以下のこと、すなわち、 一良好な再生可能性および均一な投与量を得るために薬剤の投与において非常に 重要である狭い粒子サイズ分布; 一疏水性表面のために循環における抑制された持続時間; 一通常非常に稀に溶解可能でかつ調合が難しい両親媒性および脂肪親和性め薬剤 物質を結合する可能性が達成される。
本発明はまた、コレステロールのごときステロール、および薬学的に活性の物質 がそれに関連付けられる担体としての1つまたはそれ以上のサポニンからなる薬 剤担持粒子に関し、その粒子は狭いサイズ分布の球状ナノ粒子を形成することが できる環状の基本構造を有する。
薬剤担持粒子、デルファは、通常30〜50nm、とくに約40nmのサイズを 有する。
コレステロールのごときステロールが形成されるべき所望のマトリクスに必要で あることが判明した。有用なステロールはこの文脈において、先駆物質および例 えばβ−シトステロール、スティグマステロールおよびチオコレステロールのよ うなコレステロールの誘導体のごとき所望のマトリクス構造を形成するサポニン に結合するステロールであり、チオコレステロールはチオール半分によって薬剤 を結合するのにとくに使用することができる。
複合体の形成のための当該サポニンは、アール・チェシエ氏及びウルツ代著、化 学有機自然物質、ダブリニー・ヘルツ氏、エッチ・グリーゼバツハ氏及びジー・ ダブリュー・カービー氏編集、第30巻(1973年)に記載されたサポニンの ごとく疏水性区域を有する構造形成サポニンである。特に関心があるのは、非常 に極性のあるサポニン、好ましくは極性の酸ビスデスモシド、例えばキラヤ属樹 皮からのサポニン抽出物のごとき極性のトリテルペンサポニンである。補助作用 のない純粋なサポニンがとくに好ましく、それは8〜11個の炭水化物グループ を有するキラヤ・サポナリア・モリアの抽出物から国際特許出願公開箱WO90 103184号公報によす得られた物質、すなわち1862の分子量を有するB 4bおよび任意に1988の分子量を有するB2である。
サポニン断片LT15およびLT17は国際特許出願公開箱WO9010318 4号公報に記載された薄層分析方法と同様なりロマトグラフイ条件を使用する予 備コラムクロマトグラフィ法に基づいて二者択一方法により同一の抽出物から得 られた。
ステロールに加えてマトリクスが1つまたは幾つかの他の脂質からなるのが好都 合である。脂質の例として記載され得るのは脂肪またはトリグセリドまたは50 個までの炭素原子を有する脂肪酸、例えば酪酸、カプロン酸、カプリン酸、カプ リル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキシン 酸、ベヘン酸、リグノセリン酸またはへキサデセニツク酸、不飽和ヒドロキシ脂 肪酸のごとき30個までの炭素原子を有する不飽和脂肪酸を含有する混合グリセ リド:グリセロールエーテル、ワックス、すなわちより高い脂肪酸のエステルお よび一価のアルコール;ホスファチジン酸の誘導体、すなわちレシチン、セファ リン、イノシトールホスファチド、14.L5,16,17,18.19または 20個の炭素原子を有するスフィンゴシン誘導体のごときグリセロールホスフェ ートの誘導体のごとき燐脂質:グリコリピド、イソプレノイド、スルフオリビド 、カロチノイド、ステロイド、ステロール、コレステロール、カブロスタノール 、フィトステロール例えばスティグマステロール、シトステロール、ミコトカロ ール、例えばエルゴステロール、胆汁酸例えばコール酸、ジオキシコール酸、ケ ノジオキシコール酸、リトコール酸ステロイドグリコシド、ビタミンAのエステ ルまたはその混合物である。とくに好ましいのは、ホスファチジルエタノールア ミン、ホスファチジルコリンのごとき燐脂質である。
もちろん、担体粒子を製造するのに使用される出発化合物はできるだけ毒性が低 いことが望ましい。しかしながら、その安定性のために形成されたマトリクスは 通常含有成分の合計よりかなり低い毒性を示す。
上述のごとく、デルファの構造はマトリクスの構造と同一である。負に焼き付け られる電子顕微鏡によって開放球状構造が現れ、それは30〜50nm、とくに 35〜42nmの直径を有し、10〜12nmの直径を有する多少の環状ユニッ トから作られている。添付の電子顕微鏡図について第1図、第3図および第6図 は薬学的に活性の物質の投与に関して本発明により使用され得る種々の担体マト リクスを示す。第2図、第4図、第5図および第7図は十分に定義されない複合 体を示しそして第8図は定義されたC o Q +。−デルファを示す。これか ら理解されるのは、すべての担体マトリクスならびに薬剤担持粒子が適切に狭い サイズ間隔内に同一の規則的な構造を示すということである。
代表的なデルファはコレステロール、B4bまたはB4bおよびB2の混合物の ごとき1つまたはそれ以上のサポニン成分、薬学的に活性の物質および脂質、通 常燐脂質からなる。30〜50nmの粒子サイズを有するかかる代表的なデルフ ァはサポニン:コレステロール:燐脂質:薬剤1:(0,1〜10): (0〜 10): (0゜1〜50)の分子比を有し、そこでサポニン比率は10〜10 0%B4bおよび残部がB2がっ任意に他のサポニンからなる。通常のデルファ はl:1:0.5:0゜5の分子組成を有し、サポニンはB4bである。
直径10〜12nmを有するサイズの環状粒子を有するマトリクスまたはデルフ ァの製造のために、種々の成分、サポニン:コレステロール:燐脂質間の比率は 変更することができる。
担体として使用される構造付与マトリクス、ならびにデルファは、溶媒中での可 溶化またはステロールのコロイド形状への変換、1つまたは複数のサポニンの添 加および任意の追加の添加剤、とくに薬学的に活性の物質の添加により国際特許 出願公開第WO90103184号公報に記載の方法により製造することができ 、かつ次いで溶媒が除去されるかまたは濃度が減少されそしてその成分が溶解不 能である溶液、例えば水溶液に複合体が変換される。これは親和力クロマトグラ フィ、ゲル濾過または遠心分離、限外濾過、透析、電気泳動法によりまたは溶媒 の蒸発によりまたは希釈による溶媒の濃度の減少により行われる。マトリクスお よびデルファはそれぞれ、次いで例えば密度グラディエンドによるゲル濾過また は遠心分離によりステロールまたはサポニンの超過量から純化される。可溶剤と して、超過量において使用される胆汁酸を基礎にしたツイツタージエントまたは デタージエントのごとき、カチオンまたはアニオンまたは双性イオンデタージエ ントのごとき非イオンまたはイオンのごときデタージエントを使用することがで きる。代表的な例は上述した国際特許出願公開第WO90103184号公報に 記載されている。可溶剤は薬学的に活性の物質が形成されるようなデルファ複合 体に一体化されるのに十分に疏水性の特性を有するときの条件において除去され る。幾つかの表面活性物質はマトリクスの形成をかなり容易にする。それらは極 性の主グループおよび非極性の脂肪鎖、例えばホスファチジルコリン(負電荷さ れた)およびホスファチジルエタノールアミン(正電荷された)を有する生物膜 脂質からなっている。可溶剤はまたそれ自体、アルコール、有機溶媒またはへブ タン1.2.3−トリオール、ヘキサン−1,2,3−トリオール、酢酸または トリフルオロ酢酸のごとき小さな両親媒性分子のごとき溶媒にすることができる 。好ましくは、エチルアルコール、ジオキサン、エーテル、クロロホルム、アセ トン、ベンゼン、酢酸、二硫化炭素、MEGA−10(N−デカノイル−N−メ チルグルカミン)およびβ−オクチルグルコシドを使用することができる。
一般に、マトリクスから可溶剤を除去することが必要であり、それは例えば透析 、限外濾過、蒸発またはコラムクロマトグラフィ技術により行うことができる。
幾つかの場合において、また、当該の薬学的に活性の物質の結合後に得られた薬 剤担持粒子を生理的に受容し得る溶液を付与する濃度に希釈することができる。
本発明による薬剤担持粒子は上記のようなマトリクス複合体の形成中にしかもま た担体材料の形成後に疏水性の相互作用により担体マトリクスに薬学的に活性の 物質を組み込むことにより製造することができる。薬学的に活性の物質は疏水性 の相互作用に加えて、以前に形成されたマトリクスに一体化された適宜な機能グ ループにそれ自体公知の方法における化学的結合により担体マトリクスに結合す ることができる。
薬学的に活性の物質を結合するのに適した機能グループの例として−NH2、S H,C0OH,OHを記載することができる。多数のグループおよび結合方法が 雑誌、免疫学的方法、第59巻(1983年)、第129頁〜第143頁及び第 289頁〜第299頁;酸素学力法、第93巻、第280頁〜第333頁;およ び分析生化学、第116巻、第402頁〜第407頁(1981年)に記載され ている。
本発明により担体マトリクスに組み込むことができる薬学的に活性の物質は種の 組成物および種々のサイズから形成することができる。それらは孤立性のユニッ トとして組み込むかまたは他の分子と組み合わせて組み込まれている。結合は疏 水性相互作用または共有結合にょす発生し得る。例として記載され得るのは、4 00kdまでの分子量を有する大きなグリコプロティンおよび疏水性相互作用に より結合され得る幾つかのアミノ酸を有するオリゴペプチドである。天然のプロ ティン、トリテルペノイドおよびフラビン等が疏水性相互作用により組み込むこ とができる。ある物質、例えば多数のプロティン、ポリおよびオリゴペプチドは 疏水性領域が変性特性の種々の処理により露出された後に疏水性の相互作用によ り組み込むことができる。組み込まれた脂肪親和性成分、例えばホスファチジル −エタノールアミンへの共有結合または砂糖、アルデヒド等への共有結合により 非疏水性分子をデルファ複合体に組み込むことができる。
本発明はまた、薬学的に受容し得る賦形剤と組み合わせて上記のように薬剤担持 粒子からなる薬剤組成物に関する。通常種々の型の薬剤の1部分である多数の従 来の薬剤用賦形剤が使用可能である。デルファ粒子は例えば水溶液中に懸濁させ るかまたは調合中に凍結乾燥させることができる。デルファを含有する薬剤の型 の例としては以下の例をあげることができる。
注入流体、注射および注入物質および非経口投与用埋め込み錠剤。
「溶液ノ、ゲル、軟膏および局所投与用クリーム。
カプセル、錠剤、糖衣錠および経口投与用混合物。
薬剤の種々の調合におけるデルファの濃度は含まれる。
薬剤および投与方法に依存して変化させることができる。
通常1mgまたは1gの薬剤調合は0.01〜100mgのデルファを含有する ことができる。
本発明による薬剤担持粒体のデルファは薬剤物質の経口および非経口投与に使用 することができる。さらに、デルファは全身性の作用に向けられる薬剤物質の、 局部投与、例えば眼、鼻および皮膚を介して使用することができる。また非常に 稀に溶融可能な薬学物質がデルファに組み込むことができる。溶解が極めて難し い物質の例は補酵素Q1°、ならびにニフェジピンであり、それらは現在それら の可溶性特性により注射液として市場で入手することができない。コルチコステ ロイドおよびステロイドホルモンのグループに溶解するのが困難な他の物質があ る。そのうえ幾つかの細胞成長抑止剤、例えばエトポシドがあり、それらは稀に 溶融可能である。
デルファはまた生物学的半減期を有する薬剤の非経口投与に使用することができ る。これらは、経口投与が酵素低下により不可能であるので、繰り返し注入を付 与することにより投与させねばならない。デルファ粒子からの前記薬剤の抑制さ れた解放はより少ない注入を可能にする。薬学的に活性の物質の例として記載さ れ得るのは、インシュリン、成長ホルモン、カルシトニン、GHRH(成長−ホ ルモン−解放−ホルモン)である。
本発明による薬剤担持粒子を使用するための他の好適な分野は、薬剤、とくに細 胞成長抑止剤の非経口目標の制御投与に対するものである。
薬剤担持粒子のデルファにおいて、成分は種々の分子との幾つかの組み合わせの 1部分にすることができ、そしてこれに関して含有成分は試験された細胞(マク ロファージおよび細胞1Wehe i 110からの細胞)により組み込まれる ことが示された。免疫蛍光法および電子顕微鏡法により、複合体を細胞内に生じ させることができるが、対応するプロティンの微胞が崩壊された。その結果とし て、これはデルファ粒子が非常に安定していることを意味する。注入場所からの 摂取および搬送は迅速でかつ本発明による担体マトリクスに結合された成分は、 例えば排液リンパ器官のごとき種々の器官に搬送される。
腹膜組織内の投与後に比較的多量の成分が膵臓中に見出すことができる。他の器 官は心臓、肝臓、胆汁、膵臓、腎臓、尿管および膀胱、肺である。1つのおよび 同−粒子内の種々の成分の組み合わせは種々の成分が種々の課題を有するので、 相乗作用を付与することができ;1つの成分は例えば一定の器官または細胞の型 または粘膜の貫通に関して目標にしそして他の成分は細胞に影響を及ぼすことが 可能である。かかる複合体中の成分は1つのおよび影響を及ぼされる同一の細胞 により摂取することができる。
本発明による担体マトリクス、ならびに同一方法において形成されたデルファは 、抗体媒介免疫(AMI)もまた細胞媒介免疫(CMI)もその中に含有されて いる成分に対して出現しないことを特徴とする。免疫応答が担体マトリクスに対 して現れないので、例えば鼻、結膜または経口における局部用途において例えば 粘膜の通過を阻止するかまたは非経口用途において生物体に組み込まれる担体ま たはデルファおよび薬剤の吸収およびさらに他の分布を阻止する免疫学的反応な しで繰り返される場合に種々の薬剤用の担体として使用することができる。
副作用を生じる免疫学的反応はしたがって回避することができる。
薬剤組成物の製造に関してキットを設けることができ、該キットは、任意に表面 活性物質と組み合わせて、本発明による構造付与マトリクスの粒子の別個の包装 、および薬学的に受容し得る賦形剤からなる。
本発明を添付図面を参照して構造付与担体マトリクスおよび薬剤担持粒子の以下 の製造および使用の例によりさらに詳細に説明する。
図面の簡単な説明 第1図はキルA、コレステロールおよびホスファチジルエタノールアミンから例 2において製造されるような本発明の担体マトリクスの電子顕微鏡写真を200 .000の倍率において示す図である。
第2図ないし第4図はキルAおよび3つの異なるステロール、すなわちスティグ マステロール、β−シトステロールおよびラノステロールから例3にしたがって 製造された他の3つの担体マトリクスの電子顕微鏡写真を約75.000の倍率 において示す図である。
第5図ないし第7図はキルA、ホスファチジルコリンおよびそれぞれスティグマ ステロール、β−シトステロールおよびラノステロールの1つから例4において 製造されるような他の3つの担体マトリクスの電子顕微鏡写真を約75,000 の倍率において示す図である。
第8図は例5により製造された、C0Q1oを含有するデルファ粒子電子顕微鏡 写真を約75,000の倍率において示す図である。
第9図は、例6b)にしたがって製造された、アムフオテリシンBを含有するデ ルファ粒子の電子顕微鏡写真を約75,000の倍率において示す図である。
第10図は例9に示されたデルファ粒子を分析することにより得られた種々の断 片の吸収およびカウントに関するグラフ図である。
第11図は、例6d)にしたがって製造された、アムフオテリシンBを含有する デルファ粒子の電子顕微鏡写真を約75,000の倍率において示す図である。
第12図は第11図に示されたデルファ粒子を分析することにより得られた種々 の断片の吸収およびカウントに関するグラフ図である。
発明を実施するための最良の形態 以下の実施例において例1〜4は所望の薬剤がそれに共有結合で結合され得る担 体粒子の製造に関し、例5〜6は薬剤が疏水性相互作用によりマトリクスに組み 込まれた粒子であるデルファ粒子の直接製造に関し、例7〜8は薬剤が担体マト リクスに共有結合で結合されるデルファ粒子の製造に関するものである。
例1 デルファ担体 非疏水性薬剤用担体を以下のように製造する。H,0中で10.0mgのコレス テロール(’H−コレステロールの十痕跡)と、10.Omgのホスファチジル エタノールアミンと、200mgのMEGA−10(N−デカノイル−N−メチ ルアミン)とからなる1000μmの脂質混合物をHad(10%w / w  )中に溶解された500mgのLT15(スウェーデン国、ストックホルムに所 在のカールシャムン・リピドテクニク社から得られたサポニン断片)と混合させ 、そして容量をPBS(0,02M燐酸塩緩衝塩水、150mM NaC1゜p H7,4)により5〜10m1に調整させる。混合物はこれが5X51 PBS  (24〜28時間周囲温度、その後+4℃)に対して透析される前に4〜24 時間シェーカー上で培養させる。
形成された担体複合体が10”Cで、スクロースグラディエンド、10〜50% w / w、18時間、400.Ooorpm(ロータTST41.14)で超 過材料から純化された。グラディエンドは以下の表1にしたがって担体粒子(’ H−コレステロールおよび電子顕微鏡、EM)に関して分析される17の断片に おいて下から空にされる。担体粒子を含有する断片はプールされかつ包含された 成分(コレステロール、ホスファチジルエタノールアミンおよびサポニン)の正 確な量が決定される。担体粒子は例えばペレット化(18時間、40.OOOr pm (TST41.14)、10℃)すルコとニヨリ濃縮することができる。
ペレット化された担体は適宜な緩衝剤中で、例えば10mg/mlの要求された 濃度に溶解されそして使用まで+4℃(1ケ月)または−70゜(長期間の保管 )の温度で保管される。
表1 断片No、 コレステロール 粒子 (cpm) (EM) 6 11807 +士士士+ 7 6802 +士士+ 8 2577 ++十 9 968 +十 LT15がLT15とLT17の混合物により代用された場合に同一の作用が得 られる。
例2 デルファ担体 非疏水性薬剤用担体を以下のように製造する。HzO中で10.0mgのコレス テロール(”H−コレステロールの十痕跡)と、io、Omgのホスファチジル エタノールアミンと、200mgのMEGA−10(N−デカノイル−N−メチ ルグルカミン)とからなる1000μlの脂質混合物をH,0(10%w /  w )中に溶解された500mgのキルA(ルレオの、イスコテツクからのスピ ゴット)と混合させ、そして容量をPBS (0゜02M燐酸塩緩衝塩水、15 0mM NaC1,pH7゜4)により5〜10m1に調整させる。混合物はこ れが5X51 PBS (24〜28時間周囲温度、その後+4℃)に対して透 析される前に4〜24時間振動において培養される。担体粒子は濃縮され、分析 されかつ例1により保管される。分析の結果は以下の表2に示されている。
表2 断片No、 CPM EM (3H−コレステロール) (マトリクス構造)4 2562 +十 5 22801 +士± 6 44101 ++十 7 17900 +十十 8 5717 +十十 9 2394 +十 第1図は断片5の担体マトリクス、すなわち、はぼ10nmの直径を有する環状 基本構造から形成された、直径30〜50nmのサイズの球状関連複合体を20 0000倍の倍率において示す。
同一作用はキルAに代えてB2およびB4bの各々250mg、または純粋なり 4b500mgが使用される場合に達成される。
例3 デルファ担体 非疏水性薬剤用担体マトリクスを以下のように製造する。H2O中で1.0mg のスティグマステロールと20mgのMEGA−10からなる100μmの溶液 を5゜0mgのキルAと混合することにより例2におけると同様に製造した。
混合物はこれがPBS (24〜28時間周囲温度、その後+4°C)に対して 透析される前に4〜24時間シェーカー上で培養される。EMは担体複合体が形 成されたことを証明する。形成された複合体が10℃でスクロースグラディエン ド、10〜50%w / w、18時間、400、OOrpm (ロータTST 41,14)でまたは10℃で4000Orpm (ロータTST41,14) で18時間20%w / wスクロースにより沈降分離により純化された。沈降 分離された複合体はPSB中に溶解された。第2図は、ここで部分的に関連付け られるように、得られた基本構造を75,000の倍率において示す。
上記例においてスティグマステロールがβ−シトステロールモノマーにより置き 換えられるならば、環状基本構造の担体粒子(10〜12nm)が、第3図に示 されるように得られる。スティグマステロールがその代わりにラノステロールに より置き換えられるならば基本構造は第4図による他の関連の形状において得ら れる。
この例においてキルAJLT15またはLT15およびLT17の混合物により 置き換えられる場合に同様な構造が得られる。
例4 デルファ担体 非疏水性薬剤用担体マトリクスを例2にしたがって5゜0mgのキルAと混合さ れたH2O中で1.0mgのスティグマコレステロールと、1.0mgのホスフ ァチジルコリンと、20mgのMEGA−10とからなる100μmの溶液から 製造する。混合物は5X51 PBS(24〜28時間周囲温度、その後+4℃ )に対して透析される前に4〜24時間シェーカー内で培養される。
担体複合体が形成されるという事実はEMにより証明される。形成された複合体 がスクロースグラディエンド、io℃で10〜50%w/w、18時間、400 .00Orpm(ロータTST41.14)でまたは10℃において40.OO Orpm (ロータTST41,14)で18時間20%w / wスクロース による沈降分離を介して又は沈降分離によって純化される。沈降分離された複合 体はPBS中に溶解される。第5図は得られたハニカム構造の電子顕微鏡写真を 75,000倍の倍率において示す。
他方で、上記例においてスティグマステロールがβ−シトステロールにより置き 換えられるならば第6図による球状の担体粒子が第1図に示されたものと同様の 構造により得られる。スティグマステロールがその代わりにラノステロールによ り置き換えられるならば材料の主要部分が沈澱させられる(第7図参照)。
これらの例は試験されたステロールからスティグマコレステロールが燐脂質の不 存在において沈澱なしに透明な溶液である「最良の」沈澱を有することを示す。
ラノステロールおよびβ−シトステロールはEM写真にに示された複合体に加え てより少ない沈澱を引き起こした。
燐脂質が添加されたときラノステロールおよびスティグマコレステロールはそれ ぞれ、材料の大部分がキルAとどのような複合体も形成しないことを示すオパー ルのような光を放つようになった。β−シトステロールは他方でキルAおよび燐 脂質と良好に定義されたマトリクスを形成した。
例5 CoQ、、−デルファ 2 m gのCoQloをH,O中で約25μm(7)すDOホルム中に溶解さ せかつ4.0mgのコレステロール(3H−コレステロールの十痕跡)と、4. 0mgのホスファチジルコリンと、80 m gのMEGA−10とからなる4 00μmの脂質混合物と混合させる。クロロホルムは穏やかな窒素気泡により蒸 発させられるが混合物を勢いよく攪拌する。温度は25〜35℃に保持される。
クロロホルムが除去されたときH,0(10%w / w )中に溶解された1  0mgのキルA(スピゴット)が添加され、容量はPBS (ホスファト緩衝 (0,02M)。
150mM NaC1,pH8,4)により2mlに調整される。混合物は3X 51 PBS(暗室中で、周囲温度)に対して透析される前に2〜4時間(暗室 中で)で振動において培養される。
形成されたC OQ 1o担持粒子が10℃においてスクロースグラディエンド 、10〜50%w / w、18時間、400.000ppm (ロータTST 41.14)で超過材料から純化される。グラディエンドは各々CoQt。
(A330)およびデルファ担体粒子(’H−コレステロールおよび電子顕微鏡 )に関して分析される17の断片において下から空にされる。C0QIOデルフ アを含有する断片はプールされかつCo Q 1°の正確な濃度が測定される。
3H−コレステロールはグラディエンド中で各断片から50μmのサンプルを取 り、4mlの閃光流体(オプチファーゼ・ハイセーフII、ファーマシアーLK B)と混合しそしてβ−カウンタ(バックベータ、LKB)において60秒間カ ウントすることにより測定される。結果は以下の表3に示している。
表3 断片No、 CPM A330 EM (3H−コレステトル) (CoQ、。) (マトリクス構造)1 22 0. 055 − 2 23 0.056 − 3 32 0.053 − 4 30 0.081 − 5 25 0.080 −6 7 12120 0.653 +++ 8 9624 0.397 +++ 9 3600 0.167 ++ 1015130.124 + 1115780.289 + 12 1023 0.382 (+) 13 507 0.357 − 14 408 0.213 − 15 437 0.384 − 16 275 0.499 − 17 294 1.225 − れたデルファ構造、30〜50nmの電子顕微鏡写真を約75,000の倍率に おいて示す。
キルAに代えてB2およびB4bの各々5mgが使用される場合に同一の結果が 得られる。
例6 アムフオテルシンBデルファ アムフオテルシンBデルファ粒子を製造するために1mgのアムフオテルシンB を75μm中に溶解させかつ1mlのPBSの容量中で a)コレステロールおよびホスファチジルコリンの各々2mgと混合させかつl omgのB4b (LT15)と混合させ: b)コレステロールおよびホスファチジルコリンの各々3mgと混合させかつ1 5mgのB4b (LT15)と混合させ; C)コレステロールおよびホスファチジルコリンの各々2mgと混合させかつ8 mgのB4b (LT15)および2mgの82 (LT17)と混合させ;ま たはd)コレステロールおよびホスファチジルコリンの各々3mgと混合させか つ12mgのB4b(LT15)および3mgの82(LT17)と混合させる 。
複合体を作りかつ例1に説明したように分析した。
スクロース密度グラディエンド遠心分離から得られた断片がコレステロール(c pm)、405nm (アムフオテルシンB)での吸収および構造(EM)に関 して分析され、かつアムフオテルシンBがデルファ粒子中に効率良く結合したこ とを示した。LT15およびアムフオテルシンBのみの使用は幾らか統合された デルファを生じ、LT17の添加が非統合粒子を付与することを助けた。
第9図は、上記の方法b)にしたがって製造されたアムフオテリシンBデルファ 粒子の電子顕微鏡写真を約75.000の倍率において示し: 第10図は前記方法b)により製造された種々の断片の分析からそれぞれ得られ た吸収およびカウントのグラフを示し; 第11図は、方法d)にしたがって製造されたアムフオテラシンBデルファ粒子 の電子顕微鏡写真を約75゜000の倍率において示し: 第12図は前記方法d)により製造されたアムフォテラシンBデルファ粒子から 得られた種々の断片の分析からそれぞれ得られた吸収およびカウントのグラフを 示す。
LT17のより大きい比率は、第12図のグラフで第2ピークとして見ることが できる、増加したサブユニット(10〜12nm)量を付与する。
例7 LHRH−デルファ LHRH(黄体形成ホルモン解放ホルモン)を分子免疫学、第17巻、第749 頁〜第756頁(1989年)にり一氏等により記載された、マレイドヘキサノ イルN−ヒドロキシスクシニミデスタ−(MH5)によってシスティンを介して の結合原理にしたがって担体マトリクスに結合させた。
ペプチドを以下にしたがって減少させる。1mgのペプチドを400μlo、1 M燐酸ナトリウム緩衝剤pH8,0中に溶解させた。ジチオトレイトル(DTT )の250xモル超過を添加させかつ混合物を30〜60分間周囲温度で培養さ せる。ペプチドをO,IM EDTAを含有する、脱気N2飽和0.1M燐酸ナ トリウム緩衝剤pH6,66により平衡させられたセファデックスG−10(ウ プサラのファーマシア)でのゲル濾過によりDTTから分離させる。
例2による担体マトリクスを以下のようにMH5変性させる。すなわち、450 μm0.1M燐酸ナトリウム緩衝剤、pH6,66中の2.0mg担体をマトリ クス中のホスファチジルエタノールアミンに対するMH5(50μl DMSO )の10〜100Xモル超過と混合させた。反応混合物は1時間周囲温度で穏や かに攪拌された。MH5の超過量および他の反応生成物が、0゜LM EDTA を含有する、脱気N2飽和0.1M燐酸ナトリウム緩衝剤pH6,66により平 衡させられたセファデックスG−25においてゲル濾過により除去された。減少 されたペプチドを有する溶液はペプチド対ホスファチジルエタノールアミンの5 Xモル超過比においてMH5活性担体と混合される。結合は18〜24時間の攪 拌の間中継続させる。
LHRH−デルファはスクロースグラディエンド、10〜50%w/w、18時 間、400.OOOrpm(ロータTST41.14)、10℃で超過材料がら 純化される。グラディエンドは各々LHRHおよびデルファ粒子(”H−コレス テロールおよび電子顕微鏡)に関して分析される17の断片において下から空に される。
LHRH−デルファ粒子を含有する断片はプールされかつ濃度が測定される。
例8 ビオチンーデルファ 0.1Mカーボネート緩衝剤、pH8,8中の1mg(2,0mg/ml)の担 体(例2により作られた)をホスファチジルエタノールアミンに関連して10× 1の超過においてN−ヒドロキシースクシニミデビオチン(DMSO中の1om g/ml)と混合させた。混合物を15分間周囲温度で培養させる。ビオチン− デルファー粒子をスクロースグラディエンド、10〜50%W/W、18時間、 400,000ppm (ロータTST41.1.4)、10℃で超過材料から 純化させる。グラディエンドを各々LHRHおよびデルファ粒子(’H−コレス テロールおよび電子顕微鏡)、 (以下の表4参照)、およびビオチンに関して 分析される17の断片において下から空にする。ビオチンーデルファ粒子を含有 する断片をプールしかつ量を測定する。
表4 断片No、 CPM(3H−コレステ叶ル)EM(マトリクス構造)6 149 93 ++ 7 26315 +++ 8 8239 +十 断片5〜10からなるプールをELISA中においてビオチンに関して分析させ る。
被覆:50mMカーボネート緩衝剤、pH9,6中のマウスアンチ−ビオチン( 単一クローン)、4℃夜通し。
希釈試験(プールおよび非ビオチニレートマトリクス):シェーカー上で、PB Sツイーン(0,05%)中で1150、l/150,1/450等、1時間、 周囲温度。
結合:シェーカー上で、アビデンーHRP (セイヨウワサビペロキシダーゼ) PBSツイーン(0,05%)中で1/2000.1時間、周囲温度。
成長:0.1Mアセテート、Ph6.O中のTBM(テトラメチルベンジジン) 0.10mg/mlおよびH2O2(0,006%)。
表5 希釈試験 BS(プール) ABS(制御マトリクス)1150 1.997  0.097 1/150 2.107 0.078 1/450 1,874 0.106 1/1350 1.201 0.0991/4050 1.816 0.100 1/12150 0.206 0.0891/36450 0.096 0.0 901/109350 0.103 0.115以下の試験が本発明によるデル ファによって投与後の身体中の薬剤の分布を示す。
担体が免疫学的に不活性であることを示すための生物試験 LT]5 LT15はカールシャムンス・リビドテクニクABから得られたキルAの補助作 用奪回断片である。
キルAのような、従来のサポニン補助剤は例えば皮下注射前に抗原と混合される とき抗原に対する免疫応答を強化する。LT15(B4b製造と非常に似ている )が補助活性サポニンから奪われることを確認するために補助活性のための以下 の試験がマウスにおいて実施された。
5匹のマウスの3つのグループが、 a)10μygのLT15 b)10μugのキルA C)塩水 に加えたインフルエンザウィルスグリコプロティン(リューブグレン等、198 7年)から作られた1μygのプロティンミセルにより免疫にさせられた。免疫 化後2週間マウスは採血されかつ血清がウィルス性のプロティン(抗原およびマ ウスイムノグロブリンの検出のための市販の酵素−結合兎抗マウス製剤で被覆さ れたミクロチンプレートを使用する標準エリーザ技術)に対する抗体に関して分 析された。以下の表6に示された結果はLT15ならびに単純な塩水が非奪取キ ルA製剤に対比してプロティンミセルに対する抗体応答を強化しなかった。
表6 グループ 抗体量(任意の単位) a) 714+−397 b) 1055+−347 c) 800+−367 種々のビオチン−担体 マウスへのビオチンの投与は種々の担体を使用する。
担体マトリクスが薬剤担体として使用されるとき免疫学的に不活性であることを 確認するために比較試験がビオチンーデルファとして投与されたビオチンにより かつ免疫学的に不活性の担体により行われた。マウスはインフルエンザウィルス からの表面プロティンを含有する免疫学的に活性の担体−それぞれ、イスコムお よびミセル−により担持されたビオチンにより皮下注射された。3μg担体−ビ オチンによる免疫化後、すべてのマウスはビオチンに対して高い(イスコム)ま たは中位高い(ミセル)血清力価を有した。8週間後、マウスはビオチン−デル ファー粒子により「ブースター投与」が付与された。
2週間後、血清サンプルが採られかつビオチンーデルファの投与前後のビオチン に対する抗体量が比較された。
動物の制御グループが両方の場合にビオチンーデルファにより注射された。表7 から明らかなように、ビオチンーデルファの投与は動物が免疫学的に活性の担体 に関連付けられたビオチンにたいして主として免疫にされた場合におけると同様 でなくビオチンに対して抗体応答についての作用を持たなかった。活性担体によ るブースター後ビオチンに対する血清力価は5〜10倍に増加された(表7には 示されない)。
表7 1次投与 2次投与 ビオチン調合 ビオチンに対 ビオチン調合 ビオチンに対する抗体応答 する 抗体応答 ビオチン−イスコム2999±467 ビオチンーデルファ3101±317( 33匹のマウス’) (1824−3781)(11匹のマウス) (2301 −3476)ビオチン−ミセル 973±470 ビオチンーデルファ 850 −486(33匹のマウス) (291±1971)(11匹のマウス> (3 98−1978)ビオチンーデルファ 59±13 ビオチンーデルファ 49 ±5(34匹のマウス) (42−89) (11匹のマウス) (42−57 )マウス中のC0Qsoのオートラジオグラフィデルファー粒子が例5による1 mlのHaOの容量において1mgのCoQ、。、2mgの3H−コレステロー ル、2mgのホスファチジルコリン、l OmgのMEGA−10および10m gのLT15により製造された。
断片5〜7がプールされそしてコレステロールの含有量が0.73mgのコレス テロール/ m lであるように′H−活性によって測定された。CoQ、、の 含有量は≦0.1mg/mlであるように評価された。
4匹の雌のマウスが0.4mlの上記混合物により頚部に皮下注射された。マウ スは犠牲にされかつ15分、2時間、6時間および24時間後オートラジオグラ フィのために切開された。
24時間後粒子はまだ注射器の場所に存在し、それはコレステロールが粒子に関 連付けられることを示す。自由なコレステロールの投与と比較して高いレベルの コレステロールが肝臓および血液中に;さらに肺内に;かつさらに膵臓、骨髄お よび局部リンパ器官内見出された。
血液中のレベルが24時間まで継続して増加したことが観察された。
これから結論付けられることは、コレステロールが主として粒子結合されるとい うことであり、純粋なコレステロールが注射されるならば副腎皮質中にコレステ ロールの濃度がある。
マウスへのC0Q1oの投与 補酵素Q (CoQ)中のイソプレン鎖の長さは種々の動物種族において変化す る。COQ eはかくして鎖中に9個のイソプレンユニットを含みかつCoQ、 。
10ユニツトを含む。人間はCOQ +。のみを製造しこれに反してラットおよ びマウスは約95%のCo Q eおよびCoQ、、を製造する。CoQ、、の 低い内因性濃度によりマウスは以下の試験において実験に関して選ばれた。
15NMRIマウス(雌)、12.20g±0.90gが例5によるキルAに代 えてB2十B4bにより、すなわち73μg/mlの(:、 OQ r oを含 有する0、2mlの調合により作られた14.6μg COQ 1o−デルファ (0,8mg/kg)により皮下注射された。T=0゜0、5. l、3.5お よび8時間において血液サンプルが採られかつT=O,0,5,1,3,および 8時間において器官がまた除去された(心臓、肝臓、腎臓および膵臓)。内因性 レベルを測定するために6(マウス)の制御グループが空のデルファ複合体、す なわち対応する量における担体のみにより注射された。血液サンプルおよび器官 はT=0.5および7時間でこの制御グループから採られた。比較として血清お よび器官がまた3匹の非処理マウスから採られた。血液は遠心分離されかつ血漿 および器官が分析されるまで一20℃の温度に保持された。COQ+oの化学分 析がジエイ・クロマトグラフィ、第425巻、(1988年)、第87頁〜第9 7頁、ビーオー・エングルンド氏により記載された方法にしたがって液体クロマ トグラフィにより実施された。器官サンプルはインターン標準を含有する10容 量1−プロパンにおいてボッターSホモジエナイザーにより均質化された。液体 相が液体クロマトグラフィに注射された。化学分析は血清および心臓中のC:O Ql。含量の増加を示した(表8参照)。コレステロールを分析するために液体 相からサンプル1 m lが8mlの閃光流体(オルファーゼ・ハイセーフII 、ファーマシアLKB)と混合されかつβ−カウンタ(バックベータ、LKB) において2000秒間カウントされた。器官サンプル(3H−コレステロール) 中の放射能を測定することにおいて性質の異なる放射能が肝臓サンプル中にのみ 記録された。
以下が実験から結論付けられ得る、すなわち、Co Q s。部分が8時間、か つ多分より長く血清中で連続的に増加されるので、デルファ複合体はRESによ って即座に除去されない。
デルファ複合体は心臓中のC0QJOが複合体のコレステロールの対応する増加 が見出されることなく増加する傾向があるので心臓へG o Q J。を供給し たと考えられる。
デルファ複合体および/または含まれたコレステロールは最高の放射能割合を示 した肝臓を経由して除去されると思われる。
表8 マウス 時間 膵臓 腎臓 肝臓 心臓 血清No、 h μg/g 、u/g  μg/g ug/g uglgl(制御) 0.5 6.77011.500 3.05021.0000.0342 II O,57,10010,9002 ,61040,8000,0543II O,56,8209,7603,05 021,3000,0314II 7.06.62011.8005.1601 1.2000.0415 II 7,07.04013.5002.79011 .4000.0336 /l 7.0 8.02011.1002.41010 .1000.0157(非処理) −7,97010,5003,83047, 4000,0458II −7,27011,4002,78010,8000 ,0229II −7,25010,6003,00044,7000,020 100,57,30011,5003,24012,30011 0.5 8. 27012.3003.44045.1000.01912 0.5 6.56 010.5002.73011.8000.03013 1.0 7.8801 0.6003.36011.3000.04814 1.0 7.30011. 2003.1109.5200.06015 1.0 7.35010.700 3.85040.2000.01916 3.0 8.13010.8002. 90047.6000.19517 3.0 8.34011.0002.87 045.4000.18418 3.0 7.06011.3003.1503 7.8000.13119 5.0 8.20011.1003.07049. 90020 5.0 7.24011.1003.95046.7000.18 621 5.0 7.1409.9503.74041.3000.24722  8.0 8,09011.6004.02040.6000.20623 8 .0 8.77011.8003.38044.6000.26624 8.0  7.12011.8002.72047.8000.203b 国際調査報告 1*le+ws11msl^−1es14mm&PCT/SE 9210036 7::; =:w’Z’fil@l二;=;i乙g 、mmM:′m″:16m ”o:”es ”111:ゴー九7;“T@ ellm b |@”Mフ!71 :2マチ1,127憂i°1°1“T−−1−h hIMIO1111csi番 −m−1+m−・−一・−1−an wWm a−陣轡−−−−−−嚇一一頓鴫 一フロントページの続き (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF 、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG )、AT、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、 CH,C3,DE。
DK、ES、FI、GB、HU、JP、KP、KR,LK、LU、MG、MN、 MW、NL、No、PL、RO、RU、 SD、 SE、 US

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)コレステロールのようなステロールと、薬剤投与用の担体としての1つまた はそれ以上のサポニンとの複合体からなる不活性の、構造付与補助作用なしのマ トリクスの使用法において、そのマトリクスが狭いサイズ分布を有する球状ナノ 粒子を形成できる環状の基本構造を有することを特徴とするマトリクスの使用法 。 2)マトリクスには1つまたはそれ以上の他の脂質、とくに燐脂質を含有させた ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載のマトリクスの使用法。 3)担体粒子を好ましくは30〜50nm、とくに約40nmのサイズにしたこ とを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載のマトリクスの使用法。 4)マトリクスをコレステロールおよび任意にサポニンB2またはLT17と組 み合わせて、サポニンB4bまたはLT15から形成させ、加えて該マトリクス には燐脂質を含有させたことを特徴とする請求の範囲第1項ないし第3項のいず れか1項に記載のマトリクスの使用法。 5)燐脂質をホスフアチジルエタノールアミンまたはホスフアチジルコリンにし たことを特徴とする請求の範囲第2項ないし第4項のいずれか1項に記載のマト リクスの使用法。 6)マトリクスには1つまたはそれ以上の補助作用活性サポニンをも含有させた ことを特徴とする請求の範囲第1項ないし第5項のいずれか1項に記載のマトリ クスの使用法。 7)コレステロールのようなステロールと、免疫化に向けられない薬学的に活性 の物質を結合させた担体としての1つまたはそれ以上のサポニンとの複合体から なる不活性の構造付与、補助作用なしのマトリクスからなる薬剤担持粒子におい て、その粒子が狭いサイズ分布の球状ナノ粒子を形成することができる環状の基 本構造を有することを特徴とする薬剤担持粒子。 8)マトリクスには同様に1つまたはそれ以上の他の脂質、とくに燐脂質を含有 させたことを特徴とする請求の範囲第7項に記載の薬剤担持粒子。 9)球状粒子を通常30〜50nm、とくに約40nmのサイズにしたことを特 徴とする請求の範囲第7項または第8項に記載の薬剤担持粒子。 10)マトリクスには1つまたはそれ以上の補助活性サポニンをも含有させたこ とを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9項のいずれか1項に記載の薬剤担持 粒子。 11)薬学的に活性の物質を共有または疏水性の結合によリマトリクスに接続さ せたことを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9項のいずれか1項に記載の薬 剤担持粒子。 12)薬学的に活性の物質をCoQ10にしたことを特徴とする請求の範囲第7 項ないし第11項のいずれか1項に記載の薬剤担持粒子。 13)薬学的に活性の物質をアムフオテリシンBにしたことを特徴とする請求の 範囲第1項ないし第11項のいずれか1項に記載の薬剤担持粒子。 14)薬学的に受容し得る賦形剤と組み合わせて請求の範囲第7項ないし第13 項のいずれか1項に記載の薬剤担持粒子からなる薬剤組成物。
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