KR101510764B1

KR101510764B1 - 사이클로스포린 함유 안약 조성물 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101510764B1
Application number: KR20110102909A
Authority: KR
Inventors: 김용남
Original assignee: 김용남
Priority date: 2011-10-10
Filing date: 2011-10-10
Publication date: 2015-04-10
Also published as: KR20130038512A; WO2013055073A2; US20140302099A1; WO2013055073A3; CA2851131A1

Abstract

본 발명은 유효성분으로 사이클로스포린을 함유하며, 프로필렌글리콜, 계면활성제 및 정제수를 포함하는 안약 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 안약 조성물은 맑고 투명한 용액형태로서, 시야 흐림, 작열감 등의 부작용이 없어 환자의 복약순응도가 증대되고, 표적 기관인 안구조직으로의 사이클로스포린의 흡수가 개선되어 생체 이용성이 높다.

Description

사이클로스포린 함유 안약 조성물 및 그 제조방법{Ophthalmic composition containing cyclosporin and the preparation method thereof}

본 발명은 사이클로스포린 함유 안약조성물과 이의 제조방법에 관한 것으로, 특히 안구에 적용시 자극을 주지 않으며, 침전물이 생성되지 않는 맑고 투명한 안약 조성물과 이의 제조방법에 관한 것이다.

사이클로스포린(cyclosporin)은 면역억제제로 공지된 물질로서, 누선을 자극하여 눈물 분비를 촉진함으로써 안구건조증(건성 각결막염)을 치료하는데에도 매우 효과적인 것으로 알려졌다 (미국 특허 제4,839,342호).

하지만 사이클로스포린은 대표적인 수난용성 약물 중 하나로서, 사이클로스포린을 유효성분으로 함유하는 수성 제제의 제조는 일반적으로 어려운 것으로 알려져 있다 (미국 특허 제5,051402호). 따라서, 올리브유나 옥수수유 등의 기름성분에 사이클로스포린을 녹인 제제들이 개발되었다(미국 특허 제4,839,342호). 그러나, 오일을 함유하는 제제는 눈에 직접 투약되는 경우, 심한 자극 또는 시야 흐려짐이 야기되어, 안약으로서의 사용이 제한된다. 따라서, 사이클로스포린을 에탄올을 함유하는 오일 용액에 녹인 제제가 제안되었으나, 물과 접촉시 사이클로스포린이 침전으로 형성되어 생체이용율이 급격히 감소되는 문제점이 지적되었다. 사이클로스포린의 침전을 막기 위해 폴리옥시에틸화 피마자유(polyoxyethylated caster oil)을 가용화제로 사용하는 것이 제안되었으나, 이는 미국 특허 제5,051402호에 기술된 바와 같이, 안전상의 문제가 지적되었다.

현재, 안구건조증 치료를 위한 사이클로스포린 함유 안약조성물로서, 미국 앨러간사의 레스타시스™　(Restasis)가 전세계적으로 시판되고 있다. 이 제제는 사이클로스포린의 가용화제로서 피마자유를 사용하고, 폴리소르베이트 80과 같은 유화제 및 교차결합된 폴리아크릴레이트 분산제를 사용하여 형성한 에멀젼 제제이다 (대한민국 특허 제368181호 참조). 이 문헌에서 개시하고 있는 바와 같이, 유화제나 분산제의 동시 사용으로 눈에 대한 자극이 일부 경감된다고는 하나, 여전히 에멀젼 입자 및 가용화제로 사용된 피마자 성분 등으로 인해 작열감 등의 부작용 때문에 환자 순응도가 낮고, 더구나, 피마자유는 미국 질병통제예방센타에서 B급 독성 물질로 분류되어 있는 리신(ricin)을 함유하고 있을 가능성이 큰 점 등 안전상의 문제도 지적되고 있다.

따라서, 사이클로스포린을 유효성분으로 함유하는 안약으로서, 유효성분인 사이클로스포린이 침전으로 형성될 우려가 없고, 작열감 등의 부작용이 경감되며, 독성의 문제가 없어 안전하게 적용될 수 있는 새로운 안과용 조성물의 개발이 요구된다.

미국 특허 제4,839,342호 (1989년 6월 13일 공개) 미국 특허 제5,051402호 (1991년 9월 24일 공개) 대한민국 특허 제368181호 (1997년 7월 3일 공개)

본 발명은 눈에 자극을 주지 않으면서 안구조직으로의 사이클로스포린의 흡수가 증진되고, 또한 장기간 보관시나 물과의 접촉에도 침전물이 생성되지 않는 맑고 투명한 안약조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은

유효성분으로 사이클로스포린을 함유하며, 프로필렌글리콜, 유화제 및 정제수를 포함하는 안약 조성물을 제공한다.

본 발명에서, 사이클로스포린은 11 개의 아미노산으로 이루어진 약리학적으로 유용한 면역억제작용을 가지고 있는 환상의 펩타이드성 약물로서 본 발명에 따르는 사이클로스포린에는 그 구성아미노산 잔기의 구조에 따라 사이클로스포린 A, B, C, D 및 G와 그 아날로그 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 약리학적 활성과 임상적 사용예가 가장 잘 밝혀져 있는 사이클로스포린 A가 사용된다.

본 발명의 안약 조성물에서는 사이클로스포린의 가용화제로서 프로필렌글리콜(PG)이 사용된다. 본 발명의 안약 조성물은, 종래부터 사이클로스포린 함유 안약조성물에서 사이클로스포린의 가용화제로 주로 사용되어 왔으나, 안구와 같은 민감한 생체 부위을 자극할 우려가 높은 것으로 지적되어 왔던 피마자유나 옥수수유 등의 고급 지방산 글리세라이드 오일 성분 대신에, 프로필렌글리콜을 1차 용제로 사용하여 사이클로스포린을 신속하고 완전하게 용해시켜 맑고 투명한 사이클로스포린 함유 용액을 생성한다. 본 발명의 안약 조성물에서 사이클로스포린 대 프로필렌글리콜의 중량비는 특별히 한정되는 것은 아니나, 1 : 35~45의 중량비로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나더라도 본 발명에서 원하는 효과를 얻지 못하는 것은 아니지만, 프로필렌글리콜이 1:35 미만으로 사용되는 경우, 사이클로스포린이 완전히 용해되지 않을 수 있고, 1:45를 초과하여 사용되는 경우 조성물의 안정성이 감소될 수 있으므로, 상기 범위가 가장 바람직하다.

또한 본 발명의 안약조성물에는 조성물의 안정성을 더욱 높이기 위해 계면활성제가 사용된다. 바람직하게 폴리솔베이트류를 사용하며, 가장 바람직하게는 폴리솔베이트 80을 사용한다. 안약 조성물내에서, 사이클로스포린 대 계면활성제의 중량비는 특별히 한정되는 것은 아니나, 1: 15~25의 중량비로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나더라도 본 발명에서 원하는 효과를 얻지 못하는 것은 아니지만, 상기 범위내에서 조성물이 가장 안정하게 존재한다.

본 발명의 안약 조성물은 안약 제제에서 통상적으로 사용되는 pH 조절제를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 pH 조절제로서, 수산화나트륨, 인산 나트륨 등을 사용할 수 있으며, 특히 Na₂PO₄ 및 NaH₂PO₄ 혼합물이 바람직하다. 필요한 경우, 인산염, 구연산염, 아세테이트 또는 붕산염 등의 완충제를 추가적으로 포함할 수 있다. 필요한 경우, 안약 제제에서 통상적으로 사용되는 NaCl 등의 등장화제를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 안약 조성물은 잔부로서 정제수를 포함한다. 본 발명에서 사용되는 정제수는 바람직하게 고주파를 적용한 멸균 정제수 또는 주사용 증류수를 사용하며, 더욱 바람직하게는 정제수를 섭씨 2~10도로 냉각시킨 후 고주파를 적용시키 사용한다. 이러한 고주파를 적용한 정제수를 사용하여, 사이클로스포린을 녹인 프로필렌클리콜을 희석 시켰을 때 용액제제의 안정성이 획기적으로 증가하며, 이는 본 발명의 핵심적 기술사항에 해당한다.

고주파는 900 ~ 3000 mhz에서 약 5분 내지 30분간 처리한다. 본 발명자들은 사이클로스포린을 프로필렌글리콜에 녹여 수득한 용액이 일반적인 정제수와 혼합될 때보다, 고주파 처리한 정제수와 혼합되는 경우 생성된 용액의 물리적 안정성이 획기적으로 증가됨을 발견하였다. 예컨대, 일반적인 정제수와 혼합되는 경우, 생성된 용액이 약 3일 만에 침전물이 생성되어 버리는 등 제조된 사이클로스포린-프로필렌글리콜 용액의 물리적 안정성이 낮았으나, 고주파 처리한 정제수와 혼합되는 경우 9개월 이상의 장기간 보관후에도 물리적 안정성을 유지하였다.

또한 본 발명은 본 발명의 안약 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명의 안약 조성물의 제조방법은,

(a) 정제수에 고주파를 적용하여 고주파가 적용된 정제수를 수득하는 단계;

(b) 사이클로스포린을 프로필렌글리콜에 용해시키고 계면활성제를 첨가하여 제1용액을 수득하는 단계;

(c) (a)의 고주파가 적용된 정제수로 전단력을 가하며 (b)단계에서 수득된 제1용액을 희석하는 단계;를 포함한다.

상기 (a) 단계에서, 정제수는 900 ~ 3000 MHz의 고주파를 적용한다. 약 5분 내지 30분간 처리하고, 이 때, 정제수는 섭씨 2~10도로 냉각시킨 후 고주파를 적용시켜 사용하는 것이 안정성 측면에서 더욱 바람직하다.

상기 (b)단계에서 사이클로스포린을 프로필렌글리콜에 용해시키고, 계면활성제를 더 첨가하여 제조된 용액의 안정성을 증진시킨다.

상기 (c)단계에서 고주파가 적용된 정제수를 사용하여 전단력을 가하며 (b) 단계에서 제조된 사이클로스포린을 함유한 프로필렌 글리콜 용액(제1용액)을 희석시킨다. 이때, 3000 ~ 5000 rpm으로 회전하여 전단력을 가하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 정제수는 1000 ~ 5000 rpm의 속도로 교반하면서 1~2분 동안 제1용액에 가하고, 이후, 5분 내지 10분 동안 3000~5000rpm의 강한 교반을 계속 하여 전단력(Shear Force)을 가하고 4~6분간 정치한다. 이러한 교반과 정치 과정은 바람직하게 3회 정도 반복할 수 있다. 지금까지 일반적으로 난용성 약제의 수용화 방법에서 교반을 500~700rpm 이상으로 하지 않는데 반하여, 본 발명에서는 3000~5000rpm으로 강하게 교반을 한다. 이로써, 사이클로스포린을 함유한 프로필렌글리콜의 작은 용액 상태의 입자가 물 분자 사이에 고루 분산되게 함으로 해서 물-물(Water to Water) 상태의 콜로이드 상태가 됨으로써 제조되는 용액의 안정성이 획기적으로 상승되는 것으로 사료된다. 사전에 정제수에 고주파를 가하는 것은 이런 콜로이드 상태를 잘 유지시키기 위하여 물을 활성화시키는 과정이다.

본 발명자들은, 사이클로스포린-프로필렌글리콜 용액과 혼합될 물로서 고주파 처리된 정제수를 사용하고, 이들을 혼합하여 수득한 사이클로스포린-프로필렌글리콜-정제수 용액에 추가적으로 전단력을 가함으로써, 사이클로스포린-프로필렌글리콜-정제수 용액의 물리적 안정성 및 저장성이 획기적으로 증대됨을 발견하였다.

본 발명의 안약조성물은 본 발명의 방법으로 제조된 사이클로스포린-프로필렌글리콜-정제수 용액을 포함함으로써, 물이나 체액과 접촉하거나 장기간 보관시에도 침전이 생성되지 않는 맑고 투명한 용액 형태를 유지하는 등 물리적 안정성 및 저장성이 획기적으로 증대되고, 또한, 안구에 자극을 줄 수 있는 피마자유 등의 오일 성분을 포함하지 않아 자극이나 따가움 또는 작열감 등의 부작용이 없는 사이클로스포린 함유 안약을 제공할 수 있다. 더구나, 본 발명의 안약조성물은 결막 등 안구조직내 우수한 사이클로스포린 이행을 나타내어 안구조직에서의 사이클로스포린의 흡수를 개선한다

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 하기 실시예에 의해 제한되지 않는다.

본 발명의 사이클로스포린 함유 안약 조성물은 물이나 체액과 접촉하거나 장기간 보관후에도 사이클로스포린 침전물이 생성되지 않는 맑고 투명한 용액형태로서, 시야 흐림, 작열감 등의 부작용이 없어 환자의 복약순응도가 증대되고, 표적 기관인 안구조직에서의 사이클로스포린의 흡수가 개선되어 생체 이용성이 개선된다.

도 1은 본원 발명의 조성물과 시판 제제인 대조예 레스타시스™　점안액의 물리적 성상을 비교하여 나타낸 사진이다.
도 2는 본원 발명의 조성물과 시판 제제인 대조예 레스타시스™　점안액의안구조직 내 사이클로스포린 A의 잔류량을 비교하여 나타낸 것이다.

< 실시예 1> 본 발명의 안약 조성물의 제조

주사용 증류수 100L을 100-150L의 조제탱크에 가하고, 4℃에서 2400mhz의 고주파를 15분간 적용한 후 정치하여, 고주파가 적용된 정제수를 수득하였다. 프로필렌글리콜 2000g을 5L의 교반용기에 넣고, 사이클로스포린 A 50g을 가한 후 400~500 rpm으로 15분간 교반하여 사이클로스포린 A를 완전히 용해시키고, 교반을 계속하면서 폴리솔베이트 80을 1000g을 가하여 모액을 수득하였다. 수득한 고주파가 적용된 정제수 48.5L를 조제탱크에 넣고, 4000 rpm으로 교반하면서 상기 모액을 가한후, 4000 rpm 10분 교반하고 5분간 정치하는 것을 3회 반복한 후, NaCl 14g, Na2HPO4 42g 및 NaH2PO4 14g을 가하여 pH를 7~8로 조절한 후, 0.2㎛의 여과지를 통과시켜 본 발명의 안약 조성물을 제조하였다.

제조된 본 발명의 안약 조성물을 현재 시판품인 삼일 앨러간사의 레스타시스™ 점안액 0.05%과 비교하여 도 1에 나타내었다. 좌측 시험관의 제품은 현재 시판품인 삼일 앨러간사의 레스타시스™ 점안액이고, 우측 시험관의 제품은 본 발명의 안약조성물이다. 도 1의 사진에서 명확히 알 수 있는 바와 같이, 본원의 안약조성물은 말고 투명한 용액으로서 가시광선 투과도가 매우 높아, 낮은 가시광선 투과도로 인한 시야가 흐려지고 불쾌감 및 거부감을 느끼는 대조품의 단점을 보완할 수 있으며, 안구에 자극을 줄 수 있는 크기의 입자가 거의 없음을 확인할 수 있다.

< 비교예 1>

고주파가 적용된 정제수 대신 일반적인 정제수를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 안약 조성물을 제조하였다.

< 시험예 1>

본 발명 조성물의 보관후 안정성을 조사하기 위해, 실시예 1 및 비교예 1의 조성물을 실온 및 냉장하에 70일, 270 동안 보관 후, 조성물의 상태와 조성물 내 사이클로스포린 A의 역가를 HPLC로 측정하였다. HPLC 운용조건은 다음과 같으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

HPLC 운용조건: 칼럼; 노바-팩　페닐 4㎛ (3.9×150 mm), 유속; 1㎕/분, 펌프압: 700-800 psi, 검출파장: 205 nm, 이동상: 아세토니트릴(65%)+0.04M 모노베이직 인산 버퍼(35%), 주입량: 30㎕

	실시예 1 조성물		비교예 1 조성물
	성상	사이클로스포린 A 역가	성상	사이클로스포린 A 역가
제조직후	맑고 투명한 용액	0.5mg/ml	맑고 투명한 용액	0.5mg/ml
실온 70일 보관후	맑고 투명한 용액	0.493mg/ml	침전생성	역가 측정 불가
실온 270일 보관후	맑고 투명한 용액	0.492mg/ml	침전생성	역가 측정 불가
냉장 70일 보관후	맑고 투명한 용액	0.498mg/ml	침전생성	역가 측정 불가
냉장 270일 보관후	맑고 투명한 용액	0.493mg/ml	침전생성	역가 측정 불가

상기 표 1의 결과로부터 확인할 수 있는 바와 같이, 본원 발명의 조성물은 실온 및 냉장 보관시 최소 9개월의 장기간 동안 맑고 투명한 용액의 물리적 성상을 그대로 유지하였으며, 사이클로스포린 A의 역가도 거의 동일하게 유지되어, 저장 안정성이 매우 우수한 것으로 확인되었다. 반면, 비교예 1 조성물의 경우, 실온에서 3일 만에, 침전이 생겼다. 이러한 결과로부터, 본원 발명의 조성물은 고주파가 적용된 정제수를 사용함으로써, 그 저장 안정성이 획기적으로 증가됨을 확인할 수 있다.

< 시험예 2>

2~3Kg 체중의 뉴질랜드 알비노 토끼 (n=54)를 구입하고, 항온항습 (23±3℃, 50±10%)의 사육실에서 5일간 순화검역한 후 시험에 사용하였다. 실시예 1에서 얻은 조성물을 각 토끼의 아래 눈꺼풀 안쪽에 체중 1kg당 사이클로스포린 A가 2㎍ 투여될 수 있도록 점안한 후 손으로 눈을 5초간 감긴 다음 놓았다. 6시간, 12시간 및 24시간 후 토끼를 안락사하고 안구조직을 적출하였다. 각 안구조직 내 사이클로스포린 A의 잔류량은 액체섬광계측기를 이용하여 방사성동위원소 표지된 사이클로스포린 A를 측정하였다. 대조군으로는 시판품인 레스타시스™ 점안액 0.05%을 상기와 같이 점안하고, 각 안구조직 내 사이클로스포린 A의 잔류량을 비교하여 도 2에 나타내었다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본원 발명의 안약 조성물은 각 안구조직 내 사이클로스포린 A의 잔류량에 있어서 대조품에 비하여, 동등하거나 우수한 효과를 발휘하는 것으로 확인되었다.

Claims

유효성분으로 사이클로스포린을 함유하며, 프로필렌글리콜, 계면활성제 및 정제수를 포함하는 비자극성 안약 조성물로서, 상기 정제수는 고주파가 적용된 것인 비자극성 안약조성물.
제 1항에 있어서, 계면활성제는 폴리솔베이트 80인 비자극성 안약조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 사이클로스포린은 사이클로스포린 A인 비자극성 안약조성물.
제1항에 있어서, 사이클로스포린에 대한 프로필렌글리콜의 중량비는 1: 35 ~ 45인 비자극성 안약조성물.
제 1항에 있어서, 사이클로스포린 대 계면활성제의 중량비는 1: 15 ~ 25인 비자극성 안약조성물.
제 1항에 있어서, pH 조절제를 더 포함하는 비자극성 안약조성물.
(a) 정제수에 고주파를 적용하여 고주파가 적용된 정제수를 수득하는 단계;
(b) 사이클로스포린을 프로필렌글리콜에 용해시키고 계면활성제를 첨가하여 제1용액을 수득하는 단계;
(c) (a)의 고주파가 적용된 정제수로 전단력을 가하며 (b)단계에서 수득된 제1용액을 희석하는 단계;를 포함하는 사이클로스포린함유 안약의 제조방법.
제8항에 있어서, (a) 단계에서 900~3000 mhz의 고주파를 적용하는 방법.
제8항에 있어서, (c) 단계에서, 3000 ~ 5000 rpm으로 회전하여 전단력을 가하는 것인 방법.