KR101585046B1

KR101585046B1 - 경비 투여용 의약 조성물

Info

Publication number: KR101585046B1
Application number: KR1020107019311A
Authority: KR
Inventors: 마리코 모리시타; 코죠 타카야마; 레이지 니시오; 노부오 이다
Original assignee: 도레이 카부시키가이샤
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2016-01-13
Also published as: WO2009107766A1; EP2253326A4; MX2010009148A; ES2671024T3; JP5212492B2; US8895503B2; CA2716565C; CA2716565A1; US20110020280A1; AU2009218060B2; KR20100135730A; AU2009218060A1; PL2253326T3; CN101959532B; EP2253326B1; BRPI0906045A2; JP4711013B2; CN101959532A; RU2010139769A; JPWO2009107766A1

Abstract

친수성 생리 활성 물질과 하기 (a)∼(c) 중 어느 하나의 펩티드를 함유하는 경비 투여용 의약 조성물에 의해 종래는 주사로밖에 투여할 수 없었던 경점막 흡수성이 나쁜 친수성 생리 활성 물질을 경비 투여하는 것이 가능해져서 주사 투여에 따른 환자의 고통, 불편을 개선하는 의약 조성물로서 유용하다. (a) 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드. (b) 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 아미노산이 결실, 치환 또는 부가된 아미노산 서열로 이루어지고, 또한 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드. (c) (a) 또는 (b)의 역서열로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지고, 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드.

Description

경비 투여용 의약 조성물{PHARMACEUTICAL COMPOSITION FOR TRANSNASAL ADMINISTRATION}

본 발명은 친수성 생리 활성 물질을 그 활성을 유지한 상태로 비강으로부터 혈중으로 이행시키기 위한 의약 조성물에 관한 것이다.

최근, 지금까지 주류를 차지하고 있던 저분자이며 소수성의 약물에 추가해서, 펩티드나 핵산 등의 친수성 생리 활성 물질이 임상현장에 등장하여 의약품으로서 사용되어 현저한 치료 효과를 나타내고 있다. 그러나 지금으로서는 그 투여 방법은 대부분의 경우, 주사제에 한정되어 있다. 이것은 친수성 물질이 기존의 약물과 달리 점막의 상피세포층을 통과할 수 없는 것이 이유이다. 상피세포층은 체외의 이물이 생체내에 진입하지 않기 때문에 세포끼리가 빈틈없이 연결되어 있어 친수성을 갖는 물질은 거의 통과할 수 없고, 일반적으로 사용되고 있는 약물의 투여 방법인 경구 투여로는 체내에 작용시킬 수 없다.

약제의 주사에 의한 투여는 특히 치료가 여러회, 장기에 걸친 경우에는 환자 및 의사에게 큰 부담이며, 이러한 친수성 생리 활성 물질을 주사 이외의 방법으로 투여 가능하게 하기 위한 여러가지 방법이 검토되어 왔다.

일반적인 약물의 투여 방법으로서 널리 사용되고 있는 경구 투여에 있어서 친수성 생리 활성 물질을 흡수시키는 기술은 다수의 시도가 존재한다. 특히, 경구 투여시의 주요한 흡수 부위인 장관 상피세포층의 투과성을 향상시키기 위해서 계면활성물질이나 상피세포 부착 물질, 세포 투과 펩티드 등을 사용하는 시도가 이루어지고 있다.

세포 투과 펩티드는 세포막을 파괴하지 않고 세포 외부로부터 세포 내부로 이행하는 성질을 갖는 펩티드의 총칭이다. 유명한 것으로서는 아르기닌이 이어진 올리고아르기닌, HIV-1 바이러스의 펩티드 Tat(특허문헌1), 본 발명의 서열 번호 1의 아미노산 서열을 갖는 페너트라틴(특허문헌2, 3) 등 여러가지 종류가 알려져 있다. 이들은 단순한 염기성을 특징으로 하는 것, 소수성 도메인을 갖는 것, 펩티드의 1차구조 또는 2차구조의 양친매성을 특징으로 하는 것, 메커니즘이 명확하지 않은 것 등 다양하다. 이들 펩티드는 자신의 세포내 이행성에 추가해서 자신을 비이클로서 연결한 유전자 등을 세포 내부에 송달하는 용도에 관한 연구가 왕성히 행해지고 있다.

또한, 이 특성을 사용해서 상피세포층 투과를 촉진하고, 경구 투여시의 흡수 촉진을 목표로 하는 검토도 행해지고 있다(특허문헌4, 5). 그러나, 이들 검토에 사용되고 있는 세포 투과 펩티드의 흡수 촉진 효과는 세정된 장관에 의한 평가 등에 의거하고 있으며, 실제의 경구 투여시의 효과는 명확하지 않다. 또한, 위에 있어서의 소화 분해, 음식물 섭취에 의한 소화관내 환경의 변화 때문에, 안정된 흡수를 실현시키는 것은 어려워 친수성 생리 활성 물질의 경구 투여는 실용화에는 이르지 못하고 있다.

경구 투여 이외에서의 흡수를 실현시키는 방법으로서 비강의 점막층을 이용하는 투여 방법도 고안되어 있다. 비강 점막과 소화관 점막에는 점막층을 구성하는 세포종류의 차이나, 각각의 세포의 특성의 차이가 있고, 또 관강내에 존재하는 분해 효소의 종류, 양 등 여러가지의 차이가 있으므로, 경비 흡수의 촉진에는 소화관 흡수 촉진과는 다른 기술이 요구된다.

비강 점막은 투여가 용이하며, 또 비강 점막 아래에는 혈관, 림프관이 발달되어 있어 약물의 흡수에는 적합한 특성을 갖고 있다. 또한, 비강으로부터 흡수된 약물은 흡수된 후, 직접 체순환으로 이행하므로 간장에 의한 초회통과효과를 회피할 수 있다라고 생각되며, 소화관이나 간장에서 대사되기 쉬운 약물의 투여 부위로서 유효하다고 생각된다. 그러나, 다른 흡수 부위와 마찬가지로 친수성 생리 활성 물질의 비강 점막 투과성은 낮고, 또한 흡수 부위의 면적도 작기 때문에, 비강으로부터의 친수성 생리 활성 물질 흡수를 실현시키기 위해서는 흡수 촉진 기술이 필요하다.

지금까지 복수의 제약 메이커에 의해 계면활성제를 흡수 촉진제로서 이용한 경비제제로 임상시험을 행한 예가 있지만, 모두 비점막으로의 자극성이 강하여 단념하는 결과로 끝났다. 또한, 계면활성제를 사용하지 않는 방법으로서는 연구 단계에 있어서 펩티드를 사용한 흡수 촉진이 시도되고 있으며, 특허문헌6에는 약물에 직접 펩티드를 연결시킴으로써 경비 흡수성을 촉진시키는 시도가 개시되어 있다. 그러나, 이 기술은 약물로의 화학수식을 필요로 하므로, 필연적으로 약물의 약리활성의 저하나, 체내 동태의 변화, 생산 비용의 상승, 투여 약물의 항원성 등의 많은 해결해야 할 과제를 갖고 있다.

또한, 페너트라틴 또는 그 개변체에 의한 경비 흡수 촉진의 가능성에 관해서 특허문헌2 또는 3에서 언급되어 있지만, 이것은 투과시키는 약물과 페너트라틴 개변체의 공유 결합을 필요로 하므로, 친수성 생리 활성 물질과 페너트라틴 또는 그 개변체가 공유 결합되어 있지 않은 본 발명과는 다른 기술이다. 또한, 세포 투과 펩티드를 사용한 비강 흡수 촉진의 실현에는 세포 외부로부터 세포 내부로의 이행에 추가해서 세포로부터의 이탈이 효율 좋게 일어나는 것이 필요한 것이 알려져 있고, 또한 비강 점막 흡수에 있어서는 비강 점막 조직에 존재하는 여러 분해 효소에 의한 펩티드의 분해 용이성 등 세포 투과성과는 다른 여러가지 요인이 흡수성에 영향을 미치므로 세포 투과 펩티드가 비강 점막 투과성을 갖는지의 여부에 대해서는 모델 동물 등을 사용한 실험에 의해 확인될 필요가 있는 것은 당업자의 기술상식이지만, 특허문헌2 또는 3에는 페너트라틴 또는 그 개변체의 비강 점막 투과성에 관한 실험적 증명은 개시되어 있지 않으므로, 당업자에 있어서 특허문헌2 또는 3으로부터 페너트라틴 또는 그 개변체가 비강 점막 투과성을 갖는 것을 유추하는 것은 용이하지 않다.

또한, 비강 흡수 촉진 물질로서 약물과 공유 결합되어 있지 않은 올리고아르기닌을 약물과 동시에 투여하는 시도(특허문헌7)도 있지만, 고농도의 올리고아르기닌을 필요로 하고, 또한 형광 표식 덱스트란이라는 단일의 모델 약물만으로밖에 그 효과가 실증되어 있지 않아 펩티드성의 친수성 생리 활성 물질의 투과성에 대해서는 불분명하다.

이와 같이, 친수성 생리 활성 물질을 높은 효율로 경비 흡수시키는 실용성 높은 기술은 아직 발견되어 있지 않았다.

일본 특허 공개 평 10-33186호 공보 일본 특허 공표 2002-530059호 공보 일본 특허 공표 2002-519392호 공보 일본 특허 공개 2006-257074호 공보 일본 특허 공개 2008-7448호 공보 WO 2004/037859호 일본 특허 공개 평 10-95738호 공보

본 발명의 과제는 경비 투여한 친수성 생리 활성 물질을 혈중으로 이행시키는 의약 조성물을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 극복하기 위해서, 본 발명자는 통상의 조건으로는 경점막으로부터의 혈중 이행성이 낮은 친수성 생리 활성 물질에 대하여 그 흡수 효율을 향상시키는 수단을 검토한 결과, 친수성 생리 활성 물질과 (a)서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드, (b)서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 아미노산이 결실, 치환 또는 부가된 아미노산 서열로 이루어지고, 또한 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드 또는 (c) (a) 또는 (b)의 역서열로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지고, 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드를 함유하는 의약 조성물이 유효하며, 경비 투여에 있어서 고효율로의 친수성 생리 활성 물질의 혈중 이행을 실현할 수 있는 것을 찾아냈다. 즉, 본 발명은 이하와 같은 구성을 갖는다.

(1) 친수성 생리 활성 물질과 하기 (a)∼(c) 중 어느 하나의 펩티드를 함유하는 경비 투여용 의약 조성물.

(a) 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드.

(b) 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 아미노산이 결실, 치환 또는 부가된 아미노산 서열로 이루어지고, 또한 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드.

(c) (a) 또는 (b)의 역서열로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지고, 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드.

(2) (1)에 있어서, 상기 (b)의 펩티드는 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 염기성 아미노산이 다른 염기성 아미노산으로 치환, 또는 부가된 아미노산 서열로 이루어지고, 또한 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드인 경비 투여용 의약 조성물.

(3) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 (b)의 펩티드는 서열 번호 3∼6 중 어느 하나로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드인 경비 투여용 의약 조성물.

(4) (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 있어서, 상기 (c)의 펩티드는 서열 번호 2로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드인 경비 투여용 의약 조성물.

(5) (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 (a)∼(c) 중 어느 하나의 펩티드를 0.2∼2.0mM의 농도로 함유하는 경비 투여용 의약 조성물.

(6) (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 있어서, 친수성 생리 활성 물질이 펩티드인 경비 투여용 의약 조성물.

(7) (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 있어서, 친수성 생리 활성 물질이 인슐린 또는 인터페론β인 경비 투여용 의약 조성물.

(발명의 효과)

본 발명에 의해 경비 투여한 친수성 생리 활성 물질의 혈중 이행이 가능해지고, 종래의 주사에 의한 투여법에 비해 간편해서 환자에게 부담없는 약물치료가 가능해진다.

도 1은 서열 번호 1 또는 서열 번호 7의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:혈중 농도.
도 2는 서열 번호 1 또는 서열 번호 7의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:혈당값.
도 3은 서열 번호 1 또는 서열 번호 7의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:바이오 어베일러빌리티.
도 4는 서열 번호 1의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:농도 의존성.
도 5는 서열 번호 1의 펩티드를 사용한 경비 투여 형광 표식 덱스트란 흡수 촉진 효과.
도 6은 서열 번호 1의 펩티드를 사용한 경비 투여 인터페론β 흡수 촉진 효과.
도 7은 서열 번호 1∼6의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:혈당값.
도 8은 서열 번호 1∼6의 펩티드를 사용한 경비 투여 인슐린 흡수 촉진 효과:혈중 농도.

본 발명은 친수성 생리 활성 물질을 비강으로부터 혈중으로 이행시키는 의약 조성물로서, 약효성분으로서 친수성 생리 활성 물질과 비강 점막 투과성을 갖는 특정 펩티드를 이들이 공유 결합에 의해 연결되지 않고 각각 독립된 상태로 배합해서 이루어지는 경비 투여용 의약 조성물에 관한 것이다. 여기에서, 본 발명에 있어서의 친수성 생리 활성 물질이란 친수성의 특징을 갖는 생리 활성 물질을 나타낸다. 친수성이란 물에의 용해도가 높은 것을 나타내고, 여기에서는 물 1㎖당 1μg 이상 용해되는 물질을 친수성이라고 정의한다. 또한, 생리 활성 물질이란 생체에 작용해서 생체에 변화를 미치는 물질 전반을 나타내고, 특정 세포의 수용체에 결합하는 단백질이나, 생체내의 물질에 친화성을 갖는 효소가 예시되고, 또한 생체내 물질과 직접 반응을 일으키지 않는 물질이어도 좋고, 예를 들면, 혈장 대신으로서 증혈 용도에 사용되는 덱스트란 등 의료 용도로서 생체에 투여될 수 있는 물질도 포함된다.

또한, 본 발명에 있어서의 펩티드란 아미노산이 펩티드 결합에 의해 연결된 구조를 갖는 것을 나타낸다. 펩티드 중 분자량이 큰 것은 일반적으로 단백질이라고 호칭되지만, 본 명세서에서는 이들 단백질도 포함시켜서 분자량에 의해 제한되지 않고 펩티드로 나타낸다. 또한, 단백질에 당쇄가 결합된 당 단백질이나, 폴리에틸렌글리콜(PEG)화 등의 화학적인 수식을 행한 유도체에 대해서도 본 발명에 있어서의 펩티드에 포함되는 것으로 한다.

이하, 본 발명의 경비 투여용 의약 조성물의 상세에 대해서 설명한다.

본 발명에 있어서 친수성 생리 활성 물질과 함께 함유되는 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드는 일반적으로 페너트라틴이라고 불리는 펩티드이다. 페너트라틴은 초파리의 안테나페디아라고 불리는 펩티드의 DNA 결합 부위로부터 발견된 세포 투과성을 갖는 펩티드이지만, 본 발명자는 페너트라틴과 친수성 생리 활성 물질을 합쳐서 경비 투여한 경우, 페너트라틴의 우수한 비강 점막 투과성에 의해 친수성 생리 활성 물질이 생체내에서 높은 비율로 혈중 이행하는 것을 새롭게 발견하여 본 발명을 완성하게 된 것이다.

본 발명에 있어서 사용되는 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드는 1개 또는 수개의 아미노산이 결실, 치환 또는 부가되어 있는 경우도 펩티드 전체로서 본 발명에서 필요로 하는 비강 점막 투과성을 갖는 범위내에서의 차이이면 허용된다. 예를 들면, 펩티드 중의 염기성 아미노산이 다른 1개 또는 수개의 염기성 아미노산으로 치환되는 경우, 친수성 아미노산이 다른 1개 또는 복수의 친수성 아미노산으로 치환되는 경우, 소수성 아미노산이 1개 또는 복수의 소수성 아미노산으로 치환되는 경우에는 펩티드 전체의 특성은 변화되지 않으므로 문제 없이 허용된다. 특히 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 염기성 아미노산이 치환 또는 부가되는 경우는 바람직하게 허용된다. 또한, 상기 아미노산의 결실, 치환 또는 부가는 적은 쪽이 바람직하고, 바람직하게는 1∼5개의 아미노산, 보다 바람직하게는 1∼3개의 아미노산, 더욱 바람직하게는 1개의 아미노산이다. 여기에서, 본 발명에 있어서 소수성 아미노산이란 류신, 이소류신, 트립토판, 페닐알라닌, 발린, 알라닌으로 이루어지는 군에서 선택되는 아미노산을 나타내고, 친수성 아미노산이란 세린, 트레오닌, 아스파르긴산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 히스티딘으로 이루어지는 군에서 선택되는 아미노산을 나타낸다. 또한, 염기성 아미노산이란 리신, 아르기닌, 히스티딘으로 이루어지는 군에서 선택되는 아미노산을 나타낸다. 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열 중 1개 또는 수개의 아미노산이 결실, 치환 또는 부가된 아미노산 서열로 이루어지고, 또한 비강 점막 투과성을 갖는 펩티드의 바람직한 예로서는 서열 번호 3∼6 중 어느 하나로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드를 들 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 친수성 생리 활성 물질과 함께 함유되는 펩티드는 유효한 경비 점막 투과성을 나타내는 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드 또는 상기 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열의 일부가 결실, 치환 또는 부가된 펩티드의 역서열로 나타내어지는 펩티드이어도 펩티드 전체로서 본 발명에서 필요로 하는 비강 점막 투과성을 갖는 범위내에서의 차이이면 허용된다. 여기에서, 역서열로 나타내어지는 펩티드란 구성되는 아미노산의 배열이 반대인 것을 나타내고, 예를 들면 N말단으로부터 C말단을 향한 아미노산 서열의 배열이 아르기닌, 글루타민, 이소류신, 리신일 때, 그 역펩티드는 N말단으로부터 C말단을 향한 아미노산 서열의 배열이 리신, 이소류신, 글루타민, 아르기닌인 펩티드를 말한다. 바람직한 예로서, 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드의 역서열로 나타내어지는 펩티드(서열 번호2)를 들 수 있다.

본 발명에 있어서 친수성 생리 활성 물질과 함께 함유되는 펩티드를 구성하는 아미노산은 천연에 존재하는 아미노산인 입체배치가 L체인 아미노산 이외에, 천연의 아미노산의 구조를 일부 개변한 유도체 등 비천연의 아미노산도 사용될 수 있다. 예를 들면, 입체배치가 D체인 아미노산은 단백질 분해 효소에 의한 분해를 받기 어려운 점에서 유효하게 사용될 수 있으므로, 상기 펩티드의 아미노산 서열 중 일부가 D체이어도 좋고, 전체가 D체이어도 좋고, 상기 펩티드와 병용 투여하는 친수성 생리 활성 물질에 의해 적당히 선택된다. 또한, 친수성 생리 활성 물질이 전체적으로 마이너스 차지를 갖는 경우 전체 아미노산 서열이 L체인 것이 바람직하고, 예를 들면 친수성 생리 활성 물질이 인슐린인 경우 전체 아미노산 서열이 L체인 것이 바람직하다. 친수성 생리 활성 물질이 차지를 갖지 않는 경우 또는 플러스 차지를 갖는 경우 전체 아미노산 서열이 D체인 것이 바람직하고, 예를 들면 플러스 차지를 갖는 인터페론β의 경우, 상기 펩티드의 전체 아미노산 서열이 D체인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 친수성 생리 활성 물질과 함께 함유되는 펩티드는 통상의 펩티드 합성의 방법을 이용해서 조제하는 것이 가능하며, 예를 들면, 대장균 등의 미생물, 동물세포, 곤충세포 등에 상기 펩티드의 아미노산 서열을 코딩하는 유전자를 도입해서 발현시켜 제작하는 것도 가능하다. 또한, 천연에 존재하는 상기 펩티드의 아미노산 서열을 갖는 단백질을 분해 처리해서 얻을 수도 있다. 예를 들면 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드는 초파리의 안테나페디아 단백질의 일부분의 서열과 동일한 서열이며, 천연의 상기 단백질로부터 분해 효소 처리를 거쳐 제작하는 것도 가능하다.

본 발명에 있어서 친수성 생리 활성 물질과 함께 함유되는 펩티드는 1종류이어도 복수 종류 함유되어도 좋지만, 1종류인 것이 바람직하다. 또한, 그 농도로서는 특별히 한정은 없지만, 실시예에 나타내어지는 바와 같이 0.2∼2mM인 것이 바람직하고, 0.5∼2mM의 농도에 있어서는 친수성 생리 활성 물질의 현저한 비강 투과가 확인되므로 보다 바람직하다. 또한, 본 발명에서 말하는 펩티드의 농도는 비강내에 투여할 때의 농도를 나타내고 있으며, 본 발명의 의약 조성물이 용액상이면 그 용액중에서의 농도를, 고체상이면 1회의 투여분의 조성물을 1회의 비강내 투여량의 목표인 40㎕의 용액으로 복원했을 때의 농도를 말한다.

본 발명에서 사용되는 친수성 생리 활성 물질의 구체예로서는, 펩티드, 당쇄, 핵산이 있지만 바람직하게는 펩티드이다. 펩티드의 구체예로서는 항체, 펩티드 호르몬 또는 사이토카인을 들 수 있지만, 바람직하게는 펩티드 호르몬 또는 사이토카인이다. 펩티드 호르몬으로서는 인슐린, 칼시토닌, 부갑상선 호르몬, 성장 호르몬, GLP-1 또는 Exendin-4가, 사이토카인으로서 인터페론류, 인터로이킨류 또는 G-CSF가 예시되지만, 바람직하게는 인슐린 또는 인터페론β이다. 또한, 이들 친수성 생리 활성 물질은 천연의 물질이어도, 그 서열의 구조의 일부를 개변한 유도체이어도 상관없다. 또한, 폴리에틸렌글리콜(PEG)화 등의 화학적인 수식을 행한 유도체이어도 상관없다.

본 발명에서 말하는 친수성 생리 활성 물질의 경비 흡수란 비강에 투여한 친수성 생리 활성 물질이 비강으로부터 혈액중으로 이행하는 것을 나타낸다. 그 결과는 그 친수성 생리 활성 물질의 혈중 농도의 상승 또는 약리 활성의 발현이 확인됨으로써 확인할 수 있다. 친수성 생리 활성 물질의 혈중 농도는 면역학적 측정법 등 당업자에게 통상 이용되는 방법으로 측정할 수 있다. 약리 활성은 예를 들면, 효소이면 그 효소 활성, 세포의 수용체에 작용하는 물질이면 표적 세포의 기능 또는 마커 물질의 산생량을 변화시키는 능력 등을 지표로 측정할 수 있다. 예를 들면, 인슐린의 약리 활성이면 투여한 동물의 혈중 글루코오스 농도를 지표로 측정하는 것이 가능하다.

흡수 촉진이 일어나고 있는지의 여부는 비강에 약효 성분인 친수성 생리 활성 물질만을 투여한 경우의 투여 약물량에 대한 혈중으로의 약물 이행량의 비율과, 본 발명의 의약 조성물을 투여한 경우의 투여 약물량에 대한 혈중으로의 약물 이행량의 비율을 비교해서 후자가 높은 것에 의해 확인할 수 있다. 실제의 의약품으로서 충분한 기능을 발휘하기 위해서는 AUC(혈중 농도-시간 곡선 아래 면적)의 값으로서 동량의 친수성 생리 활성 물질을 주사 투여했을 때의 AUC를 100%로 했을 때의 비율을 나타내는 바이오 어베일러빌리티의 값이 10% 이상을 나타내는 의약 조성물이 바람직하고, 20% 이상인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 경비 투여용 의약 조성물은 의약적으로 허용되는 담체나 첨가물을 함께 함유하는 것이어도 좋다. 이러한 담체 및 첨가물의 예로서, 물, 의약적으로 허용되는 유기 용매, 콜라겐, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 카르복시비닐폴리머, 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 폴리아크릴산나트륨, 아르긴산나트륨, 수용성 덱스트란, 카르복시메틸스타치나트륨, 펙틴, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 크산탄검, 아라비아고무, 카제인, 젤라틴, 한천, 디글리세린, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 바셀린, 파라핀, 스테아릴알콜, 스테아린산, 인간 혈청 알부민(HSA), 만니톨, 소르비톨, 락토오스, 의약 첨가물로서 허용되는 계면활성제 등을 들 수 있다.

본 발명의 경비 투여용 의약 조성물은 용액, 고체, 분말상 등의 여러가지 형태로 사용될 수 있지만, 안정성 및 취급의 용이함에서, 예를 들면, 동결 건조 등의 방법으로 고형상 또는 분말상으로 한 형태가 바람직하다.

본 발명의 경비 투여용 의약 조성물을 동물(인간을 포함)에게 투여하는 방법에는 특별히 그 구체적 형태에 제한은 없다. 예를 들면, 건조 상태의 것 또는 용액상의 것을 그대로 투여하거나, 또는 부형제와 함께 캡슐에 충전해서 투여하거나, 또한 건조 상태의 것을 물에 일단 용해 분산시키고나서 투여하거나 할 수 있다.

본 발명의 경비 투여용 의약 조성물을 생체에 투여할 때의 투여량이나 투여 횟수는 친수성 생리 활성 물질, 투여 형태, 환자의 연령, 체중, 증상의 중독도(重篤度)에 따라 적당히 선택될 수 있지만, 함유되는 친수성 생리 활성 물질의 중량으로서 통상 성인 1인당 0.0001∼50mg, 바람직하게는 0.001∼20mg의 범위에서 투여될 수 있다.

실시예

실시예1:인슐린의 경비 투여

<방법>

인슐린(WAKO사) 분말을 1.5㎖ 튜브(에펜도르프사)에 일정량 칭량하고, 0.1N, HCl에 용해한 후, 동량의 0.1N, NaOH를 첨가하여 인슐린 용액을 제작했다.

전체 아미노산 서열이 L체 또는 D체인 페너트라틴(서열 번호 1, 시그마제노시스사 위탁 합성) 또는 올리고아르기닌(서열 번호 7, 시그마제노시스사 위탁 합성)을 PBS에 용해하고, 상술의 인슐린 용액과 합하여 각각의 투여 실험에 있어서 인슐린(10IU/kg), 각각의 펩티드 0.5mM의 40㎕ 혼합 용액을 조제했다.

24시간 절식한 체중 약 200g의 SD계 웅성 래트에 펜토바르비탈 50mg/kg을 복강내 주사함으로써 마취한 후, 경부를 절개해서 기관을 노출시켰다. 폴리에틸렌 튜브(INTRAMEDIC PE205,Clay Adams)를 기관에 삽입하고, 이어서 식도를 일부 절개해서 동 지름의 튜브를 식도의 절개부로부터 후비공을 향해서 신중하게 조직에 상처를 내지 않도록 삽입했다. 후비공에 삽입하는 튜브의 선단을 미리 탈지면과 접착제로 새지않게 단단히 막았다. 액약의 누설을 막기 위해서 구강으로 개방되어 있는 상악부의 비구개관을 합성 접착제(다이이치산쿄 가부시키가이샤제 "아론알파A")로 폐쇄했다. 그리고, 조제한 인슐린, 펩티드 혼합액 또는 인슐린만을 투여전 및 투여후 5, 10, 15, 30, 60, 120, 180, 240분후에 경정맥으로부터 0.25㎖를 채혈하고, 원심분리에 의해 혈장을 분리시켜 혈장중 인슐린 농도를 EIA키트(레비스사)에 의해 측정했다. 생물학적 이용능(바이오 어베일러빌리티)은 인슐린 피하 투여시와의 비교에 의해 산출했다.

<결과>

투여후의 혈중 인슐린 농도 추이를 도 1에, 혈중 글루코오스 농도 추이를 도 2에 나타낸다. 인슐린만을 경비 투여한 래트에서는 혈중의 인슐린 농도 상승은 거의 확인할 수 없는 것에 대해서, 인슐린과 함께 페너트라틴 또는 올리고아르기닌을 투여한 래트에서는 투여 직후부터 인슐린의 혈중 이행이 확인되고, 최대 혈중 농도는 L-페너트라틴이 가장 높고, 이어서 D-페너트라틴, D-올리고아르기닌, L-올리고아르기닌으로 되었다(도 1). 또한, 인슐린의 혈중 이행에 따른 약리활성인 혈당값의 저하도 확인되며, 혈중의 인슐린 농도에 대응하는 혈당값 저하가 확인되었다(도 2).

바이오 어베일러빌리티는 인슐린만을 투여한 래트가 0.8%였던 것에 대해서, 인슐린과 L체 또는 D체의 올리고아르기닌을 동시에 투여한 경우, L체에서 바이오 어베일러빌리티(BA)가 1.1%, D체에서 2.0%가 되고, 인슐린과 페너트라틴을 동시에 투여한 경우, D체에서 BA는 3.4%, L체에서 7.1%로 되고(도 3), 페너트라틴은 올리고아르기닌에 비해 높은 인슐린 흡수 촉진 효과를 나타냈다.

실시예 2:인슐린의 경비 투여, 펩티드 농도 의존성

<방법>

실시예 1과 동일한 방법을 이용해서 실시예 1에서 가장 효율이 좋은 흡수 촉진 효과가 확인된 L체의 페너트라틴(서열 번호 1)에 대해서 투여 용액에 함유되는 농도로서 0.2mM, 0.5mM, 1mM, 2mM로 변경하고, 같은 평가를 행했다.

<결과>

인슐린 단독을 투여한 경우의 바이오 어베일러빌리티가 1.7%인 것에 대해서, L체의 페너트라틴을 0.2mM, 0.5mM, 1mM, 2mM로 투여한 경우의 바이오 어베일러빌리티는 각각 15.1%, 17.9%, 28.4%, 50.7%로 되고, 페너트라틴의 농도 의존적으로 인슐린의 흡수 효율이 향상되었다(도 4).

실시예 3:형광 표식 덱스트란의 경비 투여

<방법>

형광 표식 덱스트란인 FD-4(모르큘러프로브사)를 PBS로 희석해서 4mg/㎖ 용액으로 했다. 이 용액을 40㎕ 사용하고, 실시예1과 같은 방법을 사용해서 평가를 행했다. 혈액중의 FD 농도는 형광 광도법으로 정량했다. 바이오 어베일러빌리티는 동량의 FD-4를 정맥내 투여한 경우와의 비교에 의해 산출했다.

<결과>

FD-4 단독을 투여한 래트의 바이오 어베일러빌리티는 4.9%, L체의 페너트라틴 17%, D체의 페너트라틴을 사용한 경우에는 36%로 되었다. 또 L체 또는 D체의 올리고아르기닌을 투여한 래트의 바이오 어베일러빌리티는 각각 12.4%, 12.4%로 되고, 올리고아르기닌에 비해 페너트라틴이 높은 흡수 촉진 효과를 나타냈다(도 5).

실시예4:인터페론β의 경비 투여

<방법>

빙랭하에서 인간 천연형 인터페론β(도레이 카부시키가이샤제 "페론")에 Tween20 첨가 PBS를 1㎖ 첨가해서 6,000,000IU/㎖로 하고, 이 용액을 100㎕ 분취하고, Tween20 첨가 PBS를 566㎕ 첨가하여 900,000IU/㎖ 용액으로 했다. D체 및 L체의 페너트라틴(서열 번호 1)을 각각 최종농도 0.5mM 또는 2mM이 되도록 칭량하여 인터페론β 용액 40㎕를 첨가해서 용해하고, 인터페론β 및 페너트라틴 혼합 용액으로 해서 실시예 1과 동일한 방법을 사용해서 평가를 행했다. 인터페론β의 농도는 가부시키가이샤 카마쿠라 테크노사이엔스제 "인간 인터페론β ELISA 키트"에 의해 측정하고, 바이오 어베일러빌리티는 동량의 인터페론β를 정맥내 투여한 경우와의 혈장중 농도의 비교에 의해 산출했다.

<결과>

인터페론β와 함께 페너트라틴을 첨가함으로써 혈중으로의 인터페론β 이행이 확인되었다. 바이오 어베일러빌리티는 0.5mM의 L체에서 6.1%, 0.5mM의 D체에서 11.0%, 2mM의 D체에서 22.0%였다(도 6).

실시예 5:인슐린의 경비 투여

<방법>

인슐린(WAKO사) 분말을 1.5㎖ 튜브 (에펜도르프사)에 일정량 칭량하고, 0.1N, HCl에 용해한 후, 동량의 0.1N, NaOH를 첨가하여 인슐린 용액을 제작했다.

전체 아미노산 서열이 L체인 펩티드(서열 번호 1∼6, 시그마제노시스사 위탁 합성)을 PBS에 용해하고, 상술의 인슐린 용액과 합하여 각각의 투여 실험에 있어서 인슐린(1IU/kg), 각각의 펩티드 0.5mM의 40㎕ 혼합 용액을 조제하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 평가를 행했다.

<결과>

투여후의 혈중 글루코오스 농도 추이를 도 7에, 혈중 인슐린 농도 추이를 도 8에, 평가 결과로부터 얻어진 각종 파라미터를 표 1에 나타낸다. 인슐린만을 경비 투여한 래트에서는 혈중의 인슐린 농도 상승은 거의 확인할 수 없는 것에 대해서, 인슐린과 함께 서열 번호 1∼6의 펩티드를 각각 투여함으로써 투여 직후부터 혈중으로의 인슐린 이행이 보여지고, 그것에 따라 혈중 글루코오스 농도의 저하가 확인되었다. 혈중 인슐린 농도 추이로부터 산출한 바이오 어베일러빌리티(BA)는 인슐린만을 투여한 래트가 2.3%였던 것에 대해서, 서열 번호 1∼6의 펩티드에서는 4.4∼20.1%가 되었다. 또한, 혈중 글루코오스 농도 추이로부터 산출한 약학적 이용성(PA)은 인슐린만을 투여한 경우, 4.7%였던 것이 서열 번호 1∼6의 펩티드에서는 15.7%∼37.5%로 되었다.

(산업상 이용 가능성)

본 발명에 의해 지금까지 주사제로서 투여되어 온 친수성 생리 활성 물질을 경비 투여하는 것이 가능해져서 환자의 고통, 불편을 대폭 개선하는 약제를 제공할 수 있다. 이들 주사제가 환자에게 주는 고통이나 통원의 불편을 개선하는 것은 의료현장에 있어서의 환자 본위의 의료를 실현할 뿐만 아니라, 지금까지의 제제의 개념을 근저로부터 바꿔 확기적 제제의 창제로 이어진다.

SEQUENCE LISTING <110> Toray Industries, Inc. <120> Drug formulations for nasal administration <130> 08122 <160> 7 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 16 <212> PRT <213> Drosophila <400> 1 Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys 1 5 10 15 <210> 2 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> Penetratin Reverse <400> 2 Lys Lys Trp Lys Met Arg Arg Asn Gln Phe Trp Ile Lys Ile Gln Arg 1 5 10 15 <210> 3 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> K to R <400> 3 Arg Gln Ile Arg Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Arg Trp Arg Arg 1 5 10 15 <210> 4 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> R to K <400> 4 Lys Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Lys Lys Met Lys Trp Lys Lys 1 5 10 15 <210> 5 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> K to R, R to K <400> 5 Lys Gln Ile Arg Ile Trp Phe Gln Asn Lys Lys Met Arg Trp Arg Arg 1 5 10 15 <210> 6 <211> 20 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> C-R4 <400> 6 Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys 1 5 10 15 Arg Arg Arg Arg 20 <210> 7 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial <220> <223> oligo-arginine <400> 7 Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg 1 5

Claims

인슐린, 형광 표식 덱스트란, 및 인터페론β 중에서 선택되는 친수성 생리 활성 펩티드와 하기 (a)∼(c) 중 어느 하나의 펩티드(단, C말단이 아미드화된 펩티드를 제외함)를 함유하는 것을 특징으로 하는 경비 투여용 의약 조성물.
(a) 서열 번호 1로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드.
(b) 서열 번호 3∼6 중 어느 하나로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드.
(c) 서열 번호 2로 나타내어지는 아미노산 서열로 이루어지는 펩티드.
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제 1 항에 있어서,
상기 (a)∼(c) 중 어느 하나의 펩티드를 0.2∼2.0mM의 농도로 함유하는 것을 특징으로 하는 경비 투여용 의약 조성물.
삭제
제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 친수성 생리 활성 펩티드가 인슐린 또는 인터페론β인 것을 특징으로 하는 경비 투여용 의약 조성물.