KR101785515B1 - 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 제조방법은 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조할 수 있으며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류용매의 농도를 낮게 유지할 수 있으며 제조과정 중 고분자 화합물의 분해도 방지할 수 있어 지속 방출형 의약품 제조에 효과적이다.

Description

올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물{Pharmaceutical composition containing microspheres loaded with olanzapine as an active ingredient}
본 발명은 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물에 관한 것이다.
오늘날 중추신경계 장애 또는 심각한 정신적 상태를 치료하기 위한 항정신성 약물이 많이 개발 되어 사용되고 있다. 그러나 이러한 약물들은 종종 부작용을 일으키며, 약물 치료에 부분적으로만 반응하는 경우 또는 약물 치료에 반응하지 않는 경우가 전체 약물 투여 환자의 40%~80%에 이른다.
올란자핀(Olanzapine)은 물에 거의 불용성인 노란색 결정형 고체로 중추 신경계 질환의 치료에 유용하며 폭넓게 사용되고 있다. 주로 경구투여 방식으로 제공되며, 지금까지 560만 이상의 환자가 올란자핀으로 치료를 받고 있다. 올란자핀은 D-1 및 D-2 수용체에서 도파민의 안타고니스트(antagonist)이고, 또한 항무스카린성(antimuscarinic), 항콜린성(anti-cholinergic)이고, 5HT-2 수용체 부위의 안타고니스트이다. 또한, 이 화합물은 노르아드레날린에 의해 활성화된 알파-수용체에서 안타고니스트 활성을 갖는다. 이와 같은 활성은 상기 화합물이 이완, 불안 완화, 또는 항-구토성을 동반한 잠재적 신경 이완 효과가 있어서, 정신 분열증, 정신 분열형 장애, 및 급성 조증(acute mania)과 같은 정신 상태를 치료하는데 유용하며 적은 용량으로 투여시 경미한 불안상태를 치료하는데 효과적이라고 알려져 있다.
정신질환자들은 순종적이지 않아서 적절한 양의 약물을 투여하고 있는지 여부를 평가하기 어렵다. 또한 몇몇 경우에 이들 환자는 이들이 나타내는 과활동성, 혼란성 또는 거부성 흥분 상태로 인하여 치료하기가 어렵다. 더구나, 수술후 섬망, 정신박약과 연관된 거동장애, 감정장애, 적응장애, 인격장애, 불안장애와 같은 정신병 이외의 다른 원질환이 또한 환자가 흥분되도록 유도할 수 있다.
이렇게 환자에게 약물의 경구투여가 불가능하거나 그 일관성을 신뢰할 수 없는 경우 항정신병제의 비경구적 투여가 바람직하나, 질환 특성상 장기간 치료를 요하는 환자에게 잦은 주사제 처방은 바람직하지 않다.
따라서 투여 빈도를 내리고, 적절한 양의 약물이 일관되게 투여되고 이에 대한 순응성을 평가하기 위해서는 장시간 혈중 내에서 지속적으로 약물 방출이 가능하며 근육내 투여가능한 형태로 제제화하는 것이 바람직하다.
일반적으로 약물의 방출지연을 위하여 사용되는 방법은 활성약물의 재료를 에스테르 형태로 제조하는 것이나 올란자핀의 경우 에스테르 생성물의 형성이 쉽지 않다. 또한 올란자핀은 준안정성 약물로 좋지 않은 변색성향을 가지며, 특히 실온이나 냉장하에서도 용액 또는 습윤 환경에서 가수분해를 일으키기 쉽다.
따라서 최종 제제의 균질성과 안정성을 보장하며, 효과적으로 올란자핀의 방출을 지연시킬 수 있는 형태의 제제 개발이 시급한 실정이다.
수액제, 현탁제 및 유제와 같은 종래 주사제형들은 근육이나 피하 투여 후 재빨리 체내에서 제거되기 때문에 만성질환 치료시에는 빈번한 주사투여가 필수적이었다. 이러한 문제점을 해결하고자 고안된 마이크로캅셀화(microencapsulation)는 고분자 화합물로 구성된 미립구(microsphere, 이하의 서술에서 미립구는 초미립구(nanosphere)를 포함함) 제형에 약물을 봉입시키는 제조공정을 지칭하는데, 미립구는 보통 ㎛ 단위의 크기를 지니므로 인체나 동물에 근육 또는 피하주사로 투여 가능하며, 다양한 약물 방출속도를 지니도록 제조할 수 있어 약물 전달기간을 제어할 수 있다. 그러므로 단 한 번의 투여만으로도 장시간 동안 유효한 치료약물농도를 유지할 수 있어 치료에 필요한 약물 총 투여량을 극소화시킬 수 있으며, 환자의 약물치료 순응도를 향상시킬 수 있어, 현재 유수한 전 세계 제약회사에서 약물 함유 고분자 미립구 제조에 지대한 관심을 보이고 있다.
마이크로캅셀화를 통해 고분자 미립구를 제조하는 데에 폴리-d,l-락타이드-코-글리콜라이드(poly-d,l-lactideco-glycolide, PLGA)가 고분자 화합물로서 가장 널리 사용된다. PLGA는 생체 내에서 가수분해되어 무독성의 락트산(lactic acid)과 글리콜산(glycolic acid)으로 변환되는 생체친화적인 고분자 화합물이다. 그러므로 제약 산업계는 PLGA를 사용한 의약품 제형의 개발에 많은 노력을 기울이고 있는데, 현재 시판되는 PLGA로 만든 미립구 제품의 예로서 리스퍼달 콘스타(Risperdal Consta), 산도스타틴(Sandostatin) LAR, 비비트롤(Vivitrol), 그리고 루프론 데포트(Lupron Depot) 등을 들 수 있다. 이들 각각은, 환자에게 1회 주사 투여되어 리스페리돈(risperidone), 옥트레오타이드 아세테이트(octreotide acetate), 날트렉손(naltrexone) 및 루프롤라이드 아세테이트(leuprolide acetate)의 방출을 2주에서 4개월까지 조절한다.
이러한 약물 함유 고분자 미립구는 메틸렌 클로라이드 및 에틸 아세테이트와 같은 유기용매를 사용하는 용매증발법 또는 용매추출법에 의해 통상적으로 제조된다.
먼저, 용매증발법에 대하여 간략히 설명하자면(미국 특허 제6,471,996호, 제5,985,309호 및 제5,271,945호 참조), 고분자 화합물을 녹인 유기용매 상에 약물을 분산 또는 녹인 후, 물과 같은 분산매에 유화시켜 수중유형(O/W, oil-in-water) 유제를 제조한 다음, 유제에 있는 유기용매를 분산매로 확산시켜 공기/물 계면을 통하여 유기용매를 증발시킴으로써 약물 함유 고분자 미립구를 형성한다. 이때, 유기용매의 분산매로의 확산을 촉진하기 위하여 감압, 온도 상승, 과량의 물을 사용한 유기용매 추출 등의 기법을 활용한다. PLGA 고분자 화합물을 녹이기 위해 일반적으로 사용되는 분산유기용매는 메틸렌 클로라이드로서, 이 메틸렌 클로라이드가 다양한 분자량과 락타이드: 글리콜라이드 비를 지닌 PLGA 공중합체를 잘 녹일 수 있고, 물 용해도가 1.32 중량%로 낮아 물과 잘 섞이지 않으므로 수중유형 형태의 유제를 만들기에 적합하기 때문이다. 그리고 39.8℃의 낮은 끓는점(비점)에 기인하여 유제 액체방울로부터 물로 확산한 소량의 메틸렌 클로라이드 분자들이 물과 공기 계면을 통하여 잘 증발된다. 이러한 과정이 지속적으로 반복되면 유제방울로부터 메틸렌 클로라이드가 제거됨에 따라 미립구가 만들어진다. 마지막으로, 낮은 비점 덕분에 미립구에 존재하는 잔류 메틸렌 클로라이드를 건조하여 제거하는 것이 매우 손쉽다는 장점을 갖는다.
이처럼, 메틸렌 클로라이드는 강한 휘발성을 지니고 물과 잘 섞이지 않으며 물 보다 훨씬 낮은 비점을 갖는 등유제를 만들기 위한 최적의 유기용매임에도 불구하고, 다음과 같은 심각한 문제점들을 갖는다: (a) 실험적으로 확인된 발암물질이다; (b) 대기의 오존층을 파괴시켜 환경독성을 야기하며, 이러한 결과로 인체 피부암 발생을 증가시킨다. (c) 미국 보건복지부 소속의 독성 물질 및 질병 담당 부서(Agency for Toxic Substances and Disease Registry)에서 규정하고 있는 가장 위험한 38가지 독성 유해물질 중의 하나에 속한다. (d) 물용해도가 약 1.32 중량%로 낮아 사용된 총량의 메틸렌 클로라이드 중 극히 일부만이 물에 용해되어 증발되므로 유제방울에 있는 메틸렌 클로라이드가 완전히 제거되려면 상당한 시간이 소요된다. 예로서, 미국 특허 제6,884,435호에서는 유제로부터 메틸렌 클로라이드를 제거하기 위하여 밤새 유제를 교반하고 있으며, 미립구 제조시간을 단축하기 위해 반응조(reactor)의 온도를 상승시키거나 또는 감압조건을 도입하기도 한다(미국 특허 제3,691,090호, 제3,891,570호, 제6,270,700호 및 제6,572,894호 참조).
한편, 약물 함유 고분자 미립구의 제조에 사용되는 용매추출법은 유제방울에 있는 유기용매를 대량의 가용화 용매를 사용하여 효과적으로 추출하는 방법이다. 유기용매가 유제방울로부터 추출되면, 녹아있던 고분자 화합물이 경화되어 유제방울이 미립구로 전환된다. 일반적으로 사용되는 가용화 용매는 물인데, 유기용매의 물 용해도 정도가 필요로 되는 물의 양에 큰 영향을 미친다. 예를 들면, 메틸렌 클로라이드의 경우 물용해도가 1.32 중량%이므로 매우 많은 양의 물을 사용해야만 유제에 있는 메틸렌 클로라이드를 추출할 수가 있다. 하지만, 이 경우 메틸렌 클로라이드를 함유하는 폐수가 다량 생성되어 이러한 폐수의 처리가 또한 문제가 되므로, 용매추출법에는 메틸렌 클로라이드에 비하여 물용해도가 높은 에틸 아세테이트가 주로 사용된다. 에틸 아세테이트는 물용해도가 8.7 중량% 에 달하여 메틸렌 클로라이드에 비하여 상대적으로 적은 양의 물로도 추출이 가능하며, 또한 비할로겐화 유기용매라는 장점을 갖는다. 하지만, 에틸 아세테이트의 비점은 77℃로서 메틸렌 클로라이드의 비점인 39.8℃보다 훨씬 높아 건조시 잔류용매를 제거하는 것이 상대적으로 힘들다는 단점을 갖는다. 또한, 특정 분자량과 락타이드: 글리콜라이드 비를 지닌 PLGA 고분자화합물이 에틸 아세테이트에 잘 녹지 않는 물성을 나타낸다.
이에, 미국 특허 제4,389,840호, 제4,530,840호, 제6,544,559호, 제6,368,632호 및 제6,572,894호 등은 용매증발법과 용매추출법을 동시에 활용하는 기술을 개시한다. 즉, 유제를 만든 후 일부 유기용매는 증발과정을 통하여 제거하고 잔존하는 유기용매는 용매추출법을 사용하여 제거한다. 예를 들면, 미국 특허 제4,389,840호의 경우, 약물과 PLGA 고분자 화합물을 메틸렌 클로라이드에 녹인 후 물에 유화시켜 수중유형 유제를 제조한 다음, 40 내지 60 중량%의 메틸렌 클로라이드를 증발과정을
통해 제거하고 잔존하는 메틸렌 클로라이드를 다량의 물로 추출함으로써 미립구를 제조하는 방법을 개시하고 있다.
그러나 이들 기존의 방법은 모두 사용된 유기용매의 물용해도가 충분히 높지 않기 때문에 아주 과량의 물(유기용매의 물용해도 × 10배 이상)을 사용해야 한다. 따라서 이를 위해 매우 큰 용량의 반응조가 필요하고, 유기용매를 함유하는 폐수가 다량 생성되어 폐수 처리를 위한 부대비용이 증가하는 비효율성 문제에 직면하게 된다. 또한, 미립구 내에 잔존하는 유기용매를 효과적으로 제거하기도 어렵다는 문제점을 갖는다.
본 발명자들은 대한민국 등록특허 제10-0918092호에서는 암모니아 용액을 첨가하여 수불용성 유기용매를 수용성 유기용매로 변환시키는 단계를 포함하는 약물함유 고분자 미립구 제조방법을 개시하였다. 상기 방법에 의하여 폐수 발생을 최소화하면서 간편하고 신속하게 고분자 미립구를 제조할 수 있다. 그러나 이러한 방법에 의하는 경우에도 고분자 미립구 내의 잔존 유기용매의 양이 1% 이상을 차지하고 있는 문제가 있다.
미립구에 현저한 양의 유기용매가 잔류하는 경우 건조 도중 발생하는 미립구간의 응집 현상이 두드러진다. 그러므로 건조 후 미립구가 개별적으로 분산되지 않아 주사과정에 문제가 발생할 소지가 커지고, 약물방출 재현성이 떨어지며, 또한 잔류용매 양이 허가 한계치를 초과하여 규제당국으로부터 제품허가를 받기가 어려워지는 문제점이 발생한다.
따라서 최종 제제의 균질성과 안정성을 보장하며, 제조된 고분자 미립구 내의 잔존 유기용매의 양이 극소화된, 효과적으로 올란자핀을 지속 방출 할 수 있는 형태의 제제 개발이 시급한 실정이다.
이에 본 발명자들은 수불용성 유기용매를 산이나 염기를 이용하여 제거하는 고분자 미립구 제조방법에 의하여 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구의 잔류 용매의 양을 줄이는 방법에 관하여 연구하던 중 분산상 제조에 사용되는 수불용성 유기용매를 분산용매에 미리 추가하는 경우 제조된 고분자 미립구의 잔류 유기용매의 농도가 더욱 줄어드는 것을 발견하였다. 또한 올란자핀의 투여에 따른 일부 고분자 화합물의 분해 현상을 해결하기 위하여 연구하던 중 산이나 염기를 이용하여 수불용성 유기용매를 제거하는 단계를 저온으로 유지하는 경우 고분자 화합물의 분해 문제가 극복되는 것을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 및 상기 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 상기 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계; 및 제조한 수불용성 유기용매가 제거된 고분자 미립구를 수득하여 가온된 분산용매에 재분산하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 상기 약학적 조성물을 포함하는 약학적 제제를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 및 상기 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계; 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계; 상기 분산상을 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 상기 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계; 및 제조한 수불용성 유기용매가 제거된 고분자 미립구를 수득하여 가온된 분산용매에 재분산하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 약학적 조성물을 포함하는 약학적 제제를 제공한다.
이하 본 발명의 내용을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 약학적 조성물은
(a) 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계;
(b) 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계;
(c) 상기 (b)단계의 분산상을 상기 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 및
(d) 상기 (c)단계에서 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계
를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
(a) 단계에서는 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합한다.
본 발명의 수불용성 유기용매는 당업계에 공지되어 있는 고분자 미립구의 제조를 위하여 사용되는 고분자 화합물을 녹일 수 있으며, 산이나 염기에 의해 가수분해 되며, 가수분해 산물이 모두 물에 잘 녹는 성분이면 제한 없이 사용될 수 있다. 일반적으로 아미드(amide), 에스테르(ester), 안하이드라이드(anhydride) 및 할로겐 산(halogen acid) 구조를 가진 화합물은 산/염기에 의해 가수분해 되는 것으로 잘 알려져 있다. 안하이드라이드 구조를 가진 화합물은 가수분해 반응을 거쳐 수용성인 카르복시산이 생성되며, 에스테르 구조를 가진 화합물은 수용성인 카르복시산과 알코올로 가수분해된다. 할로겐산 구조를 가진 화합물은 수용성인 카르복시산과 할로겐산(HF, HCl, HBr, HI 등)으로 가수분해된다. 아미드 구조를 가진 화합물의 경우 카르복시산과 아민으로 가수분해되므로 이때 생성되는 아민이 물에 용해되는 산물인 경우 상기 아미드는 본 발명의 수불용성 유기용매에 포함된다.
본 발명에서의 수불용성 유기용매는 할로겐산(acid halogen) 구조를 지닌 화합물, 안하이드라이드(anhydride) 구조를 지닌 화합물, 포스포릭 안하이드라이드(phosphoric anhydride) 화합물, 에스테르 구조를 지닌 화합물, 카르복실 에스테르(carboxylic esters) 화합물, 포스포릭 에스테르(phosphoric esters) 화합물, 황산 에스테르 화합물, 질산 에스테르 화합물, 붕산 에스테르 화합물, 아미드(amide) 구조를 지닌 화합물 및 카르복실 아미드(carboxylic amides) 화합물일 수 있으며, 바람직하게는 메틸 아세테이트(methyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate), 부틸 포르메이트(butyl formate), 메틸 다이클로로아세테이트(methyl dichloroacetate), 메틸 클로로아세테이트(methyl chloroacetate), 에틸 클로로아세테이트(ethyl chloroacetate), 에틸 다이클로로아세테이트(ethyl dichloroacetate), 메틸 플루로아세테이트(methyl fluoroacetate), 메틸 다이플루로아세테이트(methyl difluoroacetate), 에틸 플루로아세테이트(ethyl fluoroacetate), 에틸 다이플루로아세테이트(ethyl difluoroacetate), 말레익 안하이드라이드(maleic anhydride), 아세트 안하이드라이드(acetic anhydride), 프로피오닉 안하이드라이드(propionic anhydride), 포스포릭 안하이드라이드(phosphoric anhydride), 아세트아마이드(acetamide), 프로피온아마이드(propionamide), 부틸아마이드(butylamide) 및 카르복실 아마이드(carboxyl amide) 일 수 있다.
더 바람직하게는 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 메틸 아세테이트(methyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate), 아세트 안하이드라이드(acetic anhydride) 또는 프로피오닉 안하이드라이드(propionic anhydride) 일 수 있다.
본 발명에 사용되는 분산용매는 유화제를 함유하는 수성 분산용매 또는 비수성 분산용매를 포함하며, O/W형 및 W/O/W형 유제 제조시에는 수성 분산용매가, O/O형 유제 제조시에는 비수성 분산용매가 사용될 수 있다. 수성 분산용매로는 친수성 유화제, 예를 들어 폴리비닐 알코올 및 폴리소베이트(Polysorbate) 계열(예를 들면 폴리소베이트 20, 폴리소베이트 60, 폴리소베이트 65, 폴리소베이트 80, 폴리소베이트 85)과 같은 유화제를 함유하는 수용액 또는 이의 공용매를 사용할 수 있다. 비수성 분산용매로는 친유성 유화제, 예를 들어 글리세린지방산에스터(Glycerin Esters of Fatty Acids), 레시틴(lecithin)과 같은 유화제를 함유하는 실리콘 오일, 야채 기름, 톨루엔 또는 자일렌을 사용할 수 있다. 상기 분산용매에 함유되어 있는 유화제의 농도는 0.05 내지 15 %(w/v)일 수 있다.
상기 분산용매에 혼합되는 수불용성 유기용매의 양은 고분자 미립구 제조에 사용되는 고분자 화합물의 종류, 봉입되는 약물의 종류 및 분산용매의 종류에 따라 달라질 수 있으며 바람직하게는 수불용성 유기용매의 수용해도(water solubility) 이하로 첨가될 수 있다. 지나치게 적은 양을 섞는 경우 고분자 미립구 표면 구조가 다공성이 되어 약물의 초기 방출양이 증가하며, 수용해도 이상 첨가하는 경우 유기용매 제거가 어려워 잔류 유기용매의 농도가 증가된다.
(b) 단계에서는 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만든다.
본 발명의 ‘분산상’은 고분자 화합물 및 약물이 수불용성 유기용매에 녹아 혼합되어 있는 것을 말한다.
올란자핀(Olanzapine)은 thienobenzodiazepine 계열의 약물로서 정신분열증, 양극성장애 및 중추신경계 질환의 치료에 사용되는 비정형 항정신병 약물이다. 본 발명의 올란자핀은 하기 화학식 1의 구조를 가지며 천연으로부터 분리 정제하거나, 상업적으로 구입하여 사용하거나 또는 당 업계에 공지된 화학적 합성법으로 제조할 수 있다.
<화학식 1>
Figure 112010072569598-pat00001

(b) 단계의 수불용성 유기용매의 예는 상기 (a) 단계에 전술한 바와 같다.
(b) 단계의 수불용성 유기용매는 바람직하게는 상기 (a) 단계에서 사용된 것과 동일한 종류의 유기용매일 수 있으며, 필요에 따라, 수불용성 유기용매는 1종 이상의 다른 유기용매가 혼합된 공용매를 사용함으로써 미립구에 봉입하고자 하는 약물의 용해도를 조절하거나 유제방울의 경화속도를 원하는 바에 따라 제어할 수 있다.
본 발명에 사용되는 고분자 화합물은 당업계에 공지되어 있는 고분자 화합물이라면 제한 없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는 폴리락트산, 폴리락타이드, 폴리락틱-코-글리콜산, 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA), 폴리포스파진, 폴리이미노카보네이트, 폴리포스포에스테르, 폴리안하이드라이드, 폴리오르쏘에스테르, 락트산과 카프로락톤의 공중합체, 폴리카프로락톤, 폴리하이드록시발레이트, 폴리하이드록시부티레이트, 폴리아미노산, 락트산과 아미노산의 공중합체 및 이들의 혼합물일 수 있으며 더욱 바람직하게는 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA)일 수 있다.
또한 바람직하게는 본 발명에 사용되는 고분자 화합물은 말단이 산 또는 염기에 의한 가수분해가 일어나지 않도록 처리된 고분자 화합물일 수 있으며, 예를 들어 말단이 에스테르화 된 PLGA, 에스테르화 된 PCL(폴리카프로락톤), 에스테르화 된 폴리안하이드라이드 일 수 있다.
상기 고분자 화합물은 올란자핀 1 중량부를 기준으로 1 내지 500 중량부, 바람직하게는 1 내지 50 중량부의 양으로 사용할 수 있다.
(c)단계에서는 상기 (b)단계의 분산상을 상기 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지한다.
유제의 제조는 O/W(oil-in-water)형 유제의 제조를 위하여서는 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만들고, 이를 수불용성 유기용매가 첨가된 분산용매에 혼합하여 제조할 수 있으며, O/O(oil in oil)형 유제의 제조를 위해서는 고분자화합물, 올란자핀 및 유기용매를 혼합하여 분산상을 만들고, 이를 앞서 사용한 유기용매와 혼합되지 않는 유기용매를 사용한 분산용매에 혼합하여 제조할 수 있으며, W/O/W(water-in-oil-in-water)형 유제의 제조를 위해서는 올란자핀이 녹아있는 수용액을 고분자 화합물이 녹아 있는 수불용성 유기용매에 유화시켜 W/O(water-in-oil)형 유제를 만든 후 이를 다시 수불용성 유기용매가 첨가된 분산용매에 혼합하여 W/O/W(water-in-oil-in-water)형 유제를 제조할 수 있다.
(c) 단계에서 혼합되는 분산상과, 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매의 부피비는 바람직하게는 1 : 3 내지 100일 수 있으며 가장 바람직하게는 1 : 4 내지 20 일 수 있다.
분산용매의 비율이 상기 범위보다 작으면 에멀젼 형성이 잘 일어나지 않으며, 상기 범위보다 크면 폐용액이 지나치게 증가하는 문제가 있다.
(d) 단계에서는 상기 (c)단계에서 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃를 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거한다.
본 발명에서 염기 또는 산 용액을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계는 바람직하게는 가수분해 반응에 의하여 이루어진다. 가수분해 반응은 물이 첨가되어 2가지 물질로 분해되는 반응으로 에스테르 구조를 가진 화합물의 경우에는 카르복시산과 알코올로 가수분해되며, 안하이드라이드 구조를 가진 화합물의 경우에는 카르복시산으로 가수분해되며, 아마이드 구조를 가진 화합물의 경우에는 카르복시산과 아민으로 가수분해되며, 할로겐산 구조를 가진 화합물의 경우에는 카르복시산과 할로겐산(HF, HCl, HBr, HI 등)으로 가수분해되는 반응을 말한다. 이를 통해 하나의 층(예를 들어, 수층(water phase))에 소량으로 확산되어 있는(또는 녹아 있는) 상기 수불용성 유기용매를 물에 완전히 용해되는 수용성 유기용매로 변환시키고, 변환된 만큼 수불용성 유기용매가 수층으로 확산될 수 있도록 한다. 이러한 과정이 계속적으로 진행되어 유제 내에 수불용성 유기용매가 제거되어 유제방울을 미립구로 경화시킴으로써 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조할 수 있다. 상기에서 유제 내에서의 수불용성 유기용매의 제거는 수불용성 유기용매를 완전히 또는 실질적으로(검출되지 않는 수준으로) 없애는 것뿐만 아니라, 수불용성 유기용매를 산 또는 염기 투입전의 초기 수준에 비해 감소시키는 것을 포함한다. 이 때, 유제방울의 빠른 경화에 기인하여 유제방울 입자간의 상호작용이 억제되어 응집 없이 목적하는 고분자 미립구를 얻을 수 있다. 이 때, 산은 상기 반응을 촉매하고 염기는 반응에 소모되며 일단 첨가되면 그 양이 수불용성 유기용매에 비해 적거나 많아도 상기 반응이 일어나는 데에는 크게 지장이 없다. 다만, 너무 많은 몰수의 산 또는 염기를 첨가하면 올란자핀과 고분자 화합물의 안정성에 문제가 있을 수 있어 적절한 양을 고려해야 한다.
바람직하게는 염기 용액은 수불용성 유기용매의 몰 수와 염기 용액의 몰 수 비가 1:0.1 내지 10 이 되도록 첨가될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1:0.2 내지 5, 더 더욱 바람직하게는 1:0.3 내지 3, 가장 바람직하게는 1:0.5 내지 1.5가 되도록 첨가될 수 있다.
상기 (c) 단계 및 (d) 단계의 유제의 온도는 고분자 화합물, 수불용성 유기용매, 염기 또는 산의 종류에 따라 달라질 수 있으나 바람직하게는 0℃ 내지 10℃, 가장 바람직하게는 0℃ 내지 4℃일 수 있다.
유제의 온도가 10℃ 초과 되는 경우 올란자핀 함유 고분자 미립구 제조과정에서 고분자 화합물의 분해가 발생하며, 0℃미만으로 내려가는 경우 수용성 분산용매가 얼게 되므로 유제 형성이 잘 되지 않을 수 있다.
염기는 바람직하게는 수산화나트륨(NaOH), 수산화리튬(LiOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화암모늄(NH4OH), 수산화구리(Cu(OH)2), 및 수산화철(Fe(OH)3)일 수 있으며, 산은 바람직하게는 염산(HCl), 질산(HNO3), 황산(H2SO4), 아세트산(CH3COOH), 붕산(H3BO3) 및 탄산(H2CO3)일 수 있다.
상기와 같이 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구는 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 제조가능하며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류 유기용매의 농도가 낮으며 고분자 화합물의 분해도 방지되었다. 또한 올란자핀의 체내 방출 속도를 조절할 수 있어 잦은 약물 섭취 또는 주사에서 오는 불편함 및 불이익을 제거할 수 있다.
한편 본 발명은 (a) 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계;
(b) 고분자 화합물, 올란자핀 및 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계;
(c) 상기 (b)단계의 분산상을 상기 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계;
(d) 상기 (c)단계에서 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계; 및
(e) 상기 (d) 단계에서 제조한 수불용성 유기용매가 제거된 고분자 미립구를 수득하여 가온된 분산용매에 재분산하는 단계
를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 단계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
(a) 단계 내지 (d) 단계는 전술한 바와 같다.
(e) 단계에서는 상기 (d) 단계에서 제조한 수불용성 유기용매가 제거된 고분자 미립구를 수득하여 가온된 분산용매에 재분산한다.
본 발명의 재분산과정에 사용되는 분산용매는 유화제를 함유하는 수성 분산용매 또는 비수성 분산용매를 포함하며, O/W형 및 W/O/W형 유제 제조시에는 수성 분산용매가, O/O형 유제 제조시에는 비수성 분산용매가 사용될 수 있다. 수성 분산용매로는 친수성 유화제, 예를 들어 폴리비닐 알코올 및 폴리소베이트(Polysorbate) 계열(예를 들면 폴리소베이트 20, 폴리소베이트 60, 폴리소베이트 65, 폴리소베이트 80, 폴리소베이트 85)과 같은 유화제를 함유하는 수용액 또는 이의 공용매를 사용할 수 있다. 비수성 분산용매로는 친유성 유화제, 예를들어 글리세린지방산에스터(Glycerin Esters of Fatty Acids), 레시틴(lecithin)과 같은 유화제를 함유하는 실리콘 오일, 야채 기름, 톨루엔 또는 자일렌을 사용할 수 있다. 상기 재분산용매에 함유되어 있는 유화제의 농도는 0.05 내지 15%(w/v)일 수 있다.
가온된 분산용매의 온도는 수불용성 유기용매 및 고분자 화합물의 종류 및 양에 따라 달라질 수 있으나, 바람직하게는 20℃ 내지 80℃일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 30℃ 내지 50℃ 일 수 있으며 가장 바람직하게는 30℃내지 40℃일 수 있다. 상기 분산용매의 온도가 20℃ 미만으로 내려가면 잔류 유기용매의 양이 증가할 수 있으며, 80℃를 초과하는 경우 고분자 미립구의 변형이 일어날 수 있다.
가온된 분산용매에 재분산된 고분자 미립구는 미립구 내의 유기용매 농도가 더욱 감소한다.
본 발명의 약학적 조성물에 유효성분으로 함유된 올란자핀 함유 고분자 미립구는 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 제조가능하며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류 유기용매의 농도가 낮으며 고분자 화합물의 분해도 방지되었다. 또한 본 발명의 조성물은 올란자핀의 체내 방출 속도를 조절할 수 있어 잦은 약물 섭취 또는 주사에서 오는 불편함 및 불이익을 제거할 수 있다.
본 발명의 올란자핀(Olanzapine)은 thienobenzodiazepine 계열의 약물로서 정신분열증, 양극성장애 및 중추신경계 질환의 치료에 사용되는 비정형 항정신병 약물이다. 올란자핀으로 치료될 수 있는 질환의 예로는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania) 및/또는 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain), 흡연 중지 및 우울증을 포함하지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.
따라서 본 발명의 조성물은 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 외상후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방의 효능이 있다. 또한 본 발명 조성물의 유효성분으로 함유된 올란자핀 함유 고분자 미립구는 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 제조가능하며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류 유기용매의 농도가 매우 낮으며 고분자 화합물의 분해도 방지되었다. 또한 본 발명의 조성물은 올란자핀의 체내 방출 속도를 조절할 수 있어 잦은 약물 섭취 또는 주사에서 오는 불편함 및 불이익을 제거할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물의 총 유효량은 단일 투여량(single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량(multiple dose)으로 장기간 투여되는 분할 치료 방법(fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 질환의 정도에 따라 유효성분의 함량을 달리할 수 있다. 바람직하게 본 발명의 조성물의 바람직한 전체 용량은 1일당 환자 체중 1㎏ 당 약 0.01㎍ 내지 500mg, 가장 바람직하게는 0.1㎍ 내지 100mg일 수 있다. 그러나 상기 조성물의 용량은 약학적 조성물의 투여 경로 및 치료 횟수뿐만 아니라 환자의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 질환의 중증도, 식이 및 배설율 등 다양한 요인들을 고려하여 환자에 대한 유효 투여량이 결정되는 것이므로, 이러한 점을 고려할 때 당 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 상기 조성물을 치료제로서의 특정한 용도에 따른 적절한 유효 투여량을 결정할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 본 발명에 의한 효과를 보이는 한 그 제형, 투여 경로 및 투여 방법에 특별히 제한되지 아니한다. 예컨대, 본 발명의 약학적 조성물은 경구 투여 또는 비경구 투여될 수 있다. 비경구적인 투여방법으로는 이에 한정되지는 않으나, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장내 투여일 수 있다.
따라서 본 발명은 본발명의 약학적 조성물을 포함하는 약학적 제제를 제공한다. 본 발명의 약학적 제제는 본 발명의 약학적 조성물을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 약학적 제제는 본 발명에 의한 효과를 보이는 한 그 제형이 특별히 제한되지 아니한다.
경구 투여용 제제의 경우에 본 발명의 조성물은 분말, 과립, 정제, 환제, 당의정제, 캡슐제, 액제, 겔제, 시럽제, 슬러리제, 현탁액 등으로 당업계에 공지된 방법을 이용하여 제형화될 수 있다. 비경구 투여용 제제의 경우에는 주사제, 크림제, 로션제, 외용연고제, 오일제, 보습제, 겔제, 에어로졸 및 비강 흡입제의 형태로 당업계에 공지된 방법으로 제형화할 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 약학적 제제는 주사제 일 수 있다. 본 발명의 주사제는 바람직하게는 정맥, 피하 또는 근육 주사제일 수 있다. 주사제로 제형화하는 경우의 적합한 담체로는 당분야에 공지된 약학적으로 허용되는 등장제, 가용화제, 무통화제, 안정제, 완충물질 및 보존제 등을 사용할 수 있다. 상기 "약학적으로 허용되는"이란 생리학적으로 허용되고 사람이나 동물에 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증 등과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 말한다. 적합한 안정제로는 나트륨 비설파이트, 나트륨 설파이트 및 아스코르브산 등이 있으며, 보존제로는 염화벤즈알코늄, 메틸 또는 프로필-파라벤 및 클로로부탄올 등이 있다.
이들 제형은 모든 제약 화학에 일반적으로 공지된 처방서인 문헌(Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995)에 기재되어 있다.
본 발명의 일실시예에서는 기존의 방법(대한민국 등록특허 제10-0918092호)에 따라 제조된 고분자 미립구의 잔류용매를 측정하고, 다양한 농도의 수불용성 유기용매를 미리 첨가한 분산용매를 사용하여 제조된 고분자 미립구의 잔류용매를 측정하였다. 그 결과 분산용매에 유기용매를 미리 첨가하는 경우 잔류 용매의 농도가 최고 25% 수준까지 낮아지는 것을 확인하였다(실시예 1 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 재분산 단계의 분산용매 온도에 따른 잔류용매 농도를 비교하였다. 고분자 미립구 제조 과정을 염기 또는 산 용액을 가하여 반응을 종결시키는 시점까지를 1단계, 반응 종결 후 여과를 통해 분리한 미립구를 PVA 용액에 재분산시켜 교반을 종결하는 시점까지를 2단계로 나누고 1단계 및 2단계의 온도를 33℃로 가온하거나 실온으로 유지하는 등 각각 달리하여 잔류 용매의 농도를 측정하였다.
그 결과, 1단계 가온 여부와는 상관없이 2단계 온도를 높게 유지하는 경우 잔류 용매의 양이 현격히 줄어드는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 고분자 화합물의 종류를 달리하거나 고분자 화합물의 용량을 증가시키는 경우에도 동일하게 나타났다. 또한 올란자핀이 고분자 미립구 내에 잘 봉입 되어 있는 올란자핀 함유 고분자 미립구가 제조되는 것도 확인하였다(실시예 2 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 2단계인 재분산 단계의 분산용매 온도를 높게 유지하는 조건과 수불용성 유기용매를 미리 첨가한 분산용매를 사용하는 조건을 동시에 적용하여 제조된 고분자 미립구의 잔류용매를 측정하였다. 분산용매에 미리 첨가되는 수불용성 유기용매의 양을 다양하게 설정하여 그 결과를 비교하였다. 그 결과 올란자핀을 함유한 고분자 미립구가 안정적으로 제조되며, 잔류용매의 양은 분산용매에 미리 첨가되는 수불용성 유기용매의 양에 따라 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인하였다. 또한 분산용매에 유기용매가 미리 첨가되어도 구형의 고분자 미립구가 안정적으로 제조되는 것을 확인하였다(실시예 3 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 분산상과 분산용매의 비율을 달리하여 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하고 이에 따른 잔류 용매의 농도 변화를 측정하였다. 그 결과 분산상과 분산용매의 비율이 1:4 또는 1:6인 경우에는 1:10인 경우에 비하여 사용용매(EA 또는 EF)의 잔류량이 줄어들지만 에탄올의 잔류량이 증가하는 것을 확인하였다. 따라서 분산상과 분산용매의 비율 조절을 통해 고분자 미립구의 잔류 용매의 농도 조절이 가능한 것을 확인하였다. 또한 분산상과 분산용매의 비율 조절이 분상상의 양 및 분산용매의 양 중 어떤 것을 조절하였는가에 따른 차이는 없는 것을 확인하였다(실시예 4 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 상기 실시예들의 조건을 종합하여 분산상과 분산용매의 비율 및 분산용매에 미리 혼합되는 유기용매의 양을 달리하고 재분산 단계의 온도를 40℃로 유지하여 고분자 미립구를 제조하여 이에 따른 특성 변화를 측정하였다. 분산상을 250mg의 고분자 화합물이 녹아있는 4ml의 에틸 포르메이트로 고정하고, 분산용매의 양을 20ml, 30ml, 및 40ml로 하며 분산용매 대비 분산용매에 미리 첨가되는 유기용매의 양을 0%에서 10% 까지 증가시켜 각각 고분자 미립구를 제조하였다.
그 결과 분산용매에 유기용매를 미리 첨가하는 경우 다른 조건의 변화에도 불구하고 잔류용매의 농도가 일정 수준 이하로 억제되는 것을 확인하였으며, 실시예 4에서 밝혀진 분산상이 분산용매에 1:10이상의 비율로 혼합되는 경우에 있어서 증가되는 에탄올 잔류량 증가도 없는 것을 확인하였다.
또한 고분자 미립구 수득율은 전반적으로 양호하게 나타났으며, 고분자 미립구 제조 전, 후의 고분자 화합물의 분자량 변화도 없는 것을 확인하였다(실시예 5 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 상기 실시예의 조건을 모두 반영하여 올란자핀이 함유된 고분자 미립구를 제조하고 잔류용매양, 올란자핀 봉입율, 고분자 미립구 수득율 및 고분자 화합물의 분자량을 측정하였다.
그 결과 잔류용매 농도는 매우 낮게 측정되었으며, 올란자핀 봉입율 및 고분자 미립구 수득율도 대부분 70% 이상으로 양호한 것을 확인하였다(실시예 6-2 참조).
제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구의 고분자 화합물의 미립구 제조 전, 후 분자량 변화를 측정한 결과 올란자핀이 함유되지 아니한 경우와 달리 올란자핀이 함유된 고분자 미립구 제조과정에서는 고분자 미립구 제조에 사용된 고분자 화합물의 분해가 일어나는 것을 확인하였다(실시예 6-3 참조).
이는 실시예 5에서 확인한 바와 같이 올란자핀을 함유하지 아니하는 고분자 미립구 제조과정에서는 나타나지 아니한 문제점으로 올란자핀이 고분자 미립구 제조과정에서 고분자 화합물의 에스테르 결합 분해에 관여하기 때문인 것으로 추정되었다.
유기용매와 PLGA는 염기에 의해 동일한 기작에 의해 분해될 수 있다. 그러나 유기용매의 양이 PLGA 보다 많으며 월등히 저분자이므로 첨가되는 염기에 의한 분해는 대부분 유기용매를 분해하게 된다. 그러나 염기와의 반응시 온도가 높은 경우 PLGA의 유연성이 높아지며, 염기에 대한 유기용매와 PLGA의 반응성 차이가 줄어들 수 있다. 이러한 점을 감안하여 1단계 온도를 내리는 경우 PLGA의 분해를 막을 수 있을 것으로 예상하여 1단계 온도를 4℃로 하여 고분자 미립구를 제조하였다.
1단계 온도를 4℃로 하여 제조된 고분자 미립구의 제조 전, 후 PLGA분자량을 측정한 결과 PLGA의 분자량 감소 정도가 1단계 온도를 실온으로 하는 경우에 비하여 월등히 감소한 것을 확인하였다. 또한 1단계 온도를 4℃로 하여 제조한 고분자 미립구의 봉입율 및 미립구 수득율을 측정한 결과, 봉입율 및 고분자 미립구 수득율은 대부분 70% 이상으로 실온의 경우와 동일하게 양호한 것을 확인하였다(실시예 6-4 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 상기 실시예에서 사용한 것과 다른 수불용성 유기용매를 사용하여 고분자 미립구를 제조하였다.
에틸 아세테이트를 수불용성 유기용매로 하여 고분자 미립구를 제조하고 잔류용매의 양, 올란자핀 봉입율 및 고분자 미립구 수득율을 측정한 결과 잔류용매의 양은 낮게 유지되며, 봉입율은 대부분 85% 이상, 수득율은 대부분 70% 이상으로 양호한 것을 확인하였다(실시예 7-2 참조).
본 발명의 다른 일실시예에서는 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하여 분산성과 주사성을 시험한 후 렛에 주사한 후 혈중 올란자핀의 농도를 측정하는 방법으로 약물동력학적 시험을 하였다.
그 결과 본 발명의 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 조성물은 분산성 및 주사성이 양호하여 주사제로 사용이 가능함을 확인하였으며, 렛에 주사시 혈중 올란자핀이 80일까지 지속 방출되는 것을 확인하였다(실시예 8 참조).
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계 및 수불용성 유기용매를 염기 또는 산을 이용하여 유제에서 제거하는 단계를 포함하는 방법에 따라 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 정신분열증, 양극성장애 및 중추신경계 질환의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공한다. 본 발명의 제조방법은 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조할 수 있으며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류용매의 농도를 낮게 유지할 수 있으며 제조과정 중 고분자 화합물의 분해도 방지할 수 있어 지속 방출형 의약품 제조에 효과적이다.
도 1은 분산용매에 수불용성 유기용매를 미리 첨가하지 아니하고 제조한 고분자 미립구의 잔류 용매 측정 결과 그래프이다.
도 2는 올란자핀을 함유한 고분자 미립구의 전자현미경 사진이다. 도 2A는 제조과정에서 온도를 33℃로 유지하여 제조한 고분자 미립구의 사진이고 도 2B는 가온단계 없이 제조한 고분자 미립구의 사진이다. 두 경우 모두 고분자 미립구가 구형으로 잘 제조되었으며 올란자핀이 고분자 미립구 내로 잘 봉입되어 있는 것을 확인할 수 있다.
도 3은 2단계 온도를 40℃로 유지하고 올란자핀 및 고분자 화합물의 양을 증가시켜 제조한 고분자 미립구의 전자현미경 사진이다. 도 3A는 올란자핀양이 60mg인 경우의 고분자 미립구 사진이며, 도 3B는 올란자핀의 양이 80mg인 경우의 고분자 미립구 사진이다.
도 4는 분산용매에 미리 첨가된 유기용매의 농도에 따른 고분자 미립구 내의 잔류 용매의 농도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 분산용매에 미리 첨가된 유기용매의 농도를 달리하여 제조한 고분자 미립구의 전자현미경 사진이다(Add : 분산용매에 미리 첨가된 수불용성 유기용매(에틸포르메이트)의 양 (ml)).
도 6은 고분자 미립구 제조 전, 후의 고분자 화합물의 분자량을 측정하기 위하여 작성한 표준검량곡선이다.
도 7은 올란자핀이 함유된 고분자 미립구의 전자현미경 사진이다(제조번호는 실시예 8의 올란자핀 함유 고분자 미립구의 제조번호이다).
도 8은 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 조성물을 렛에 주사한 후 혈중 올란자핀 농도 변화를 측정한 결과 그래프이다(제조번호는 실시예 8의 올란자핀 함유 고분자 미립구의 제조번호이다).
도 9는 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 조성물을 렛에 주사한 후 혈중 올란자핀 농도 변화를 측정한 결과 그래프이다(제조번호는 실시예 8의 올란자핀 함유 고분자 미립구의 제조번호이다).
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
분산용매에 혼합된 수불용성 유기용매 농도에 따른 잔류용매 농도 비교실험
<1-1> 기존 방법에 의한 고분자 미립구 제조시 잔류용매 측정
7525 2.5E PLGA 고분자 0.25g을 에틸 포르메이트(EF) 4ml에 녹인 후 0.5% 폴리비닐알코올(PVA) 40ml에 유화시켜 유제를 제조하였다. EF와 반응시킬 28% NH3 용액 3.4ml을 유제에 첨가하여 30분 반응 시키고 증류수를 첨가한 후 여과하였다. 미립구를 분리하고 다시 0.1% PVA 80ml에 재분산하여 교반하였다. 본 실험을 위해 사용한 7525 2.5E PLGA 고분자 정보는 다음과 같다.
7525 2.5E PLGA 고분자 정보
고분자명 및 상표 회사명 Lactide : Glycolide Inherent viscosity
7525DLG2.5E
(LAKESHORE
BIOMTERIALS)
SurModics Pharmaceuticals Co.
(미국)
75 : 25 0.25 dL/g
미립구 잔류 용매 분석은 다음과 같은 가스 크로마토그래피(GC) 방법을 사용하였다. GC 기기는 shimadzu사(일본)의 GC-2010을 사용했고 컬럼의 경우 phenomenex사(미국)의 ZB-624를 사용하였다. SPL의 온도는 200℃를 유지했고, 샘플의 split ratio는 15였다. Carrier gas는 고순도 질소가스를 사용하였다. 압력은 54.3 kPa (유속 1.3ml/min)에서 2분 유지하고 -50℃의 rate로 40kPa에서 3분을 유지했다. 그 후 rate 80으로 100 kPa까지 압력을 올려 2분 동안 유지했다. Column의 온도는 80℃에서 5.1분을 유지하고 분당 200℃의 속도로 180℃까지 올려 2분을 유지했다. 검출기로 불꽃이온화검출기(FID, flame ionization detector)를 사용했고 온도는 220℃이었다. 고분자 미립구 샘플 50mg 정도를 취해 무게를 정확하게 달고 2ml 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)에 완전히 녹였다. 이를 펜탄올(pentanol)을 이용하여 4배 희석한 후, 침전된 고분자를 필터로 거른 후 GC에 주입하였다.
그 결과 [도 1]에서 보는 바와 같이 잔류 용매가 1.5% 이상으로 나오는 것을 확인하였다.
<1-2> 분산용매에 혼합된 수불용성 유기용매 농도에 따른 잔류용매 농도
분산용매에 수불용성 유기용매를 미리 혼합하는지 여부에 따라 고분자 미립구에 남아 있는 잔류 유기용매 농도를 측정하였다.
하기 [표 2]와 같은 고분자 미립구 제조 조건에 따라 고분자 미립구를 제조하였다.
고분자 미립구 제조 조건
번호 분산용매에 혼합된 유기용매(EF)의 양 약물(올란자핀)의 양 NaOH의 양 EF 잔류량% 에탄올 잔류량 %
A 0ml 0mg 5ml 0.62 0.48
B 0.5ml 0mg 5.6ml 0.34 0.52
C 1.0ml 0mg 6.2ml 0.16 0.46
D 0ml 60mg 5ml 0.55 0.94
E 0.5ml 60mg 5.6ml 0.31 1.03
F 1.0ml 60mg 6.2ml 0.21 0.87
먼저 7525 2.5E 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA) 고분자 0.35 g 및 [표 1]에 따른 올란자핀을 에틸 포르메이트(ethyl formate, EF) 4 ml에 녹인 후 [표 1]에 따른 EF 유기용매가 미리 첨가된 0.5 % 폴리(비닐 알코올)(Poly(vinyl Alcohol), PVA) 20ml에 유화시켜 유제를 제조하였다. EF와 반응시킬 당량의 10 N NaOH를 유제에 첨가하여 30분 반응 시키고 증류수를 첨가한 후, 여과하였다. 미립구를 분리하고 다시 0.1 % PVA 80 ml에 재분산하여 교반하였다.
그 결과 상기 [표 2]에서 보는 바와 같이 분산용매에 유기용매를 첨가하는 경우 잔류 유기용매의 농도가 낮아지는 것을 확인하였다.
<실시예 2>
재분산 단계의 분산용매 온도에 따른 잔류용매 농도 비교실험
고분자 미립구 제조시 수불용성 유기용매 제거를 위한 산 또는 염기의 반응을 통해 수상의 온도변화를 가져오고 이는 잔류용매의 양에 영향을 미칠 것이라 예상하였다. 따라서 고분자 미립구 제조 과정을 나누어 염기 또는 산 용액을 가하여 반응을 종결시키는 시점까지를 1단계, 반응 종결 후 여과를 통해 분리한 미립구를 PVA 용액에 재분산시켜 교반을 종결하는 시점까지를 2단계로 정의하였다. 이 중 어떤 단계에서의 온도가 잔류용매를 줄이는데 중요한 역할을 하는지를 알아보았다.
<2-1> 2.5E PLGA 를 이용한 고분자 미립구 제조시 재분산 단계의 분산용매 온도에 따른 잔류용매 농도 비교실험
고분자 미립구 제조 과정은 다음과 같다. 60mg 올란자핀과 250mg의 7525 2.5E PLGA를 4ml의 에틸 포르메이트에 녹였다. 이 분산상을 1ml의 에틸 포르메이트를 미리 녹인 20ml의 0.5% PVA 수용액에 유화시켜 유제를 만들었다. 이 후 10N NaOH 6.2ml을 첨가하여 30분간 반응을 유도하여 고분자 미립구를 제조하였다. 고분자 미립구를 분리하고 0.1% PVA 80ml에 재분산하여 교반한 후 고분자 미립구를 분리하여 진공건조 하였다.
상기 과정에서 1단계와 2단계를 하기 [표 3]의 온도 조건하에서 각각 수행을 한 후 <실시예 1>에서와 같은 방법으로 잔류 용매를 측정하였다.
7525 2.5E PLGA를 이용한 고분자 미립구 제조시 제조조건에 따른 잔류용매 농도
제조조건 EF 잔류량(%) EtOH 잔류량(%)
1단계: 33℃로 가열
2단계: 33℃로 가열
0.12 0.33
1단계: 가열하지 않음
2단계: 33℃로 가열
0.09 0.36
1단계: 33℃로 가열
2단계: 가열하지 않음
0.10 0.68
그 결과 [표 3]에서 보는 바와 같이 2단계를 가열하지 않은 경우 고분자 미립구 내의 에탄올의 잔류량은 0.5%를 상회하지만, 2단계에서 수상 온도를 33℃로 유지하는 경우 에탄올의 잔류량이 0.5% 이하로 줄어드는 것을 확인하였다. 또한 1단계의 온도를 33℃로 유지한 경우와 그렇지 않은 경우는, 2단계 수상 온도를 33℃로 유지하는 한, 잔류용매의 농도에는 큰 차이가 없는 것을 확인하였다.
이로서 2단계의 수상온도 조절이 잔류용매 제거에 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다.
<2-2> 6535 4.5A PLGA 를 이용한 고분자 미립구 제조시 재분산 단계의 분산용매 온도에 따른 잔류용매 농도 비교실험
일반적으로 PLGA 분자량이 커질수록 고분자 미립구에 잔류하는 유기용매의 양이 증가된다. 따라서 본 발명의 방법이 분자량이 큰 6535 4.5A PLGA를 사용하더라도 잔류유기용매 문제를 극복할 수 있는지 시험하였다.
사용한 PLGA 고분자 정보는 [표 4]와 같다.
6535 4.5A PLGA 고분자 정보
고분자명 및 상표 회사명 Lactide : Glycolide Inherent viscosity
6535DLG4.5A
(LAKESHORE
BIOMTERIALS)
SurModics Pharmaceuticals Co.
(미국)
64 : 36 0.49 dL/g
고분자 미립구 제조 과정은 <실시예 2-1>과 동일하며 사용된 고분자만 7525 2.5E PLGA에서 6535 4.5A PLGA로 변경되었다.
상기 과정에서 1단계와 2단계를 하기 [표 5]의 온도 조건하에서 각각 수행을 한 후 <실시예 1>에서와 같은 방법으로 잔류 용매를 측정하였다.
또한 제조된 고분자 미립구의 상태를 전자현미경(SEM, Hitachi S-3000N, 일본, HV 20kv, Working Distance 15mm, Beam current 40) 촬영을 통하여 확인하였다.
6535 4.5A PLGA를 이용한 고분자 미립구 제조시 제조조건에 따른 잔류용매 농도
제조조건 EF 잔류량(%) EtOH 잔류량(%)
1단계: 33℃로 가열
2단계: 33℃로 가열
0.08 0.55
1단계: 가열하지 않음
2단계: 가열하지 않음
0.26 1.12
그 결과 [표 5]에서 보는 바와 같이 6535 4.5A를 사용한 경우에도, 2단계의 수상 온도를 33℃로 유지하는 경우 에틸 포르메이트 및 에탄올의 잔류양이 현격히 줄어드는 것을 확인하였다.
또한 전자현미경으로 고분자 미립구를 촬영한 결과 60mg 올란자핀이 고분자 미립구 내로 잘 봉입되어 있는 고분자 미립구가 제조되는 것을 확인하였다([도 2] 참조).
<2-3> 고분자 사용량 증가시 재분산 단계의 분산용매 온도에 따른 잔류용매 농도 비교실험
분산상의 PLGA 농도를 증가시키는 경우에도 고분자 미립구 내의 잔류용매 농도를 분산용매 온도 변화에 따라 감소시킬 수 있는지 알아보았다.
60mg 또는 80mg의 올란자핀과 400mg의 6535 4.5A PLGA를 4ml의 에틸 포르메이트에 녹여 분산상을 만들었다. 이 후 <실시예 2-1>과 동일한 방법으로 고분자 미립구를 제조하고, <실시예 1>에서와 같은 방법으로 잔류용매 농도를 측정하였다.
상기 과정에서 2단계 온도는 [표 6]에 기재된 바와 같다.
6535 4.5A PLGA를 이용한 고분자 미립구 제조시 제조조건에 따른 잔류용매 농도
배취명 2단계 온도(℃) 올란자핀 양(mg) 에틸 포르메이트 잔류량 % 에탄올 잔류량 %
1 33 60 0.91 0.13
2 33 80 1.43 0.1 이하
3 40 60 0.1 이하 0.1 이하
4 40 80 0.1 이하 0.1 이하
5 50 60 0.1 이하 0.1 이하
6 50 80 0.1 이하 0.1 이하
그 결과 [표 6]에서 보는 바와 같이 PLGA 양을 400mg으로 증가시킨 경우에도 2단계 온도를 40℃이상으로 유지하는 경우 잔류 용매의 농도를 낮게 유지할 수 있음을 확인하였다.
또한 상기 [표 6]의 3번 4번 배취의 고분자 미립구의 상태를 전자현미경(SEM, Hitachi S-3000N, 일본, HV 20kv, Working Distance 15mm, Beam current 40) 촬영을 통하여 확인하였다.
그 결과 투여된 올란자핀이 봉입된 고분자 미립구가 제조되는 것을 확인하였다([도 3] 참조).
< 실시예 3>
분산용매에 혼합된 수불용성 유기용매 농도에 따른 잔류용매 농도 비교실험 1
상기 <실시예 1>에서 분산용매에 유기용매를 미리 첨가하는 경우 잔류 유기용매의 농도가 낮아지는 것을 확인하였다. 이에 재분산 단계의 분산용매 온도를 높게 유지하면서 분산용매에 혼합된 수불용성 유기용매의 양을 달리하여 이에 따른 잔류용매의 양을 측정하여 비교하였다.
500mg의 4.5A PLGA(Lactide : Glycolide=85:15, 0.45 dL/g, SurModics Pharmaceuticals Co., 미국)를 4ml의 에틸 포르메이트에 녹여 분산상을 만들고 이 분산상을 0, 1, 2 또는 4ml의 에틸 포르메이트가 미리 첨가된 20ml의 0.5% PVA 수용액에 각각 유화시켜 유제를 만들었다. 이 후 10N NaOH 6.2ml을 첨가하여 30분간 반응을 유도하여 고분자 미립구를 제조하였다. 고분자 미립구를 분리하고 40℃의 0.1% PVA 80ml에 재분산하여 교반한 후 고분자 미립구를 분리하여 진공건조하였다.
고분자 미립구 제조 후 <실시예 1>과 동일한 방법으로 잔류 용매를 측정하고 <실시예 2-2>와 동일한 방법으로 제조된 고분자 미립구를 촬영하였다.
그 결과 [도 4]에서 보는 바와 같이 분산용매에 미리 첨가된 유기용매의 농도가 증가할수록 고분자 미립구에 잔류하는 용매의 농도가 낮아지는 것을 확인하였다. 또한 [도 5]에서 보는 바와 같이 분산용매에 유기용매가 미리 첨가되어도 구형의 고분자 미립구가 안정적으로 제조되며, 분산용매에 미리 첨가된 유기용매의 농도가 증가할수록 제조되는 고분자 미립구의 크기도 작아지는 것을 확인하였다.
< 실시예 4>
분산상과 분산용매의 비율에 따른 잔류용매 농도 비교실험
<4-1> 분산상과 분산용매의 비율을 달리하여 고분자 미립구 제조
분산상과 분산용매의 비율을 변화시킴에 따른 잔류용매의 양의 변화를 알아보기 위하여 [표 7]와 같이 분산상(O)과 분산용매(W)의 비율을 1:10, 1:6 또는 1:4로 조절하여 각각 고분자 미립구를 제조하였다. 분산상과 분산용매의 비율 조절은 분상상의 양 또는 분산용매의 양을 각각 조절하였다. 또한 분산상을 구성하는 유기용매의 종류도 에틸 아세테이트와 에틸 포르메이트를 각각 사용하여 시험하였으며, 용매 분해 시약도 NaOH와 암모니아를 각각 사용하여 시험하였다.
실험에 사용된 O/W 비율 및 용매분해 법
O/W 비율 분산상( ml ) 분산용매( ml ) 용매분해법
EA -1 1:4 40 160 NaOH
EA -2 1:6 27 160 NaOH
EA -3 1:10 16 160 NaOH
EA -4 1:6 27 160 NaOH
EA -5 1:4 16 64 NaOH
EA -6 1:6 16 96 NaOH
EF -1 1:4 42.5 170 NH3
EF -2 1:6 28.3 24 NH3
EF -3 1:10 17 170 NH3
EF -4 1:4 17 68 NH3
EF -5 1:6 17 102 NH3
EF -6 1:4 40 160 NaOH
EF -7 1:6 27 160 NaOH
EF -8 1:10 16 160 NaOH
EF -9 1:4 16 64 NaOH
EF -10 1:6 16 96 NaOH
고분자 블랜드 1g(4A:2A = 6:4)과 올란자핀 0.333g을 넣고, 에틸 아세테이트, 또는 에틸 포르메이트를 해당량 넣은 후 완전히 용해시킨 후 0.5% PVA를 해당량 넣고 상온에서 교반시켰다. 당량의 10M의 NaOH 또는 암모니아 용액을 넣고 30분간 교반하여 고분자 미립구를 제조하였다. 제조된 고분자 미립구는 필터하여 수득하고 이를 0.1% PVA에 재분산하여 교반한 후 증류수로 세척하고 동결건조 시켰다.
<4-2> 제조된 고분자 미립구의 수율 및 잔류용매 측정
상기 <실시예 4-1>에서 제조된 고분자 미립구의 잔류용매를 <실시예 1>에서와 동일한 방법으로 측정하였다.
고분자 미립구의 수율은 미리 무게를 측정한 접시에 회수한 고분자 미립구를 놓고 진공 건조 후 무게를 측정하여 회수한 고분자 미립구의 무게 구한 후 하기 식에 의해 구한다.
수율(%) = (회수한 고분자 미립구의 무게)/(제조 시 사용한 고분자와 약물의 무게 합) X 100
제조된 고분자 미립구의 수율 및 잔류용매 양
잔류용매
양(%)
수율
(%)
EA EtOH
EA -1 0.023 1.273 62.5
EA -2 0.058 1.249 38.9
EA -3 1.289 0.180 79.8
EA -4 0.113 0.997 53.9
EA -5 0.057 0.506 54.5
EA -6 0.133 0.366 68.6
EF -1 0.249 0.199 66.8
EF -2 0.048 0.027 26.3
EF -3 1.486 0.136 92.6
EF -4 0.530 0.070 77.9
EF -5 0.210 N.D. 62.0
EF -6 N.D. 1.281 43.5
EF -7 0.020 0.192 44.3
EF -8 0.365 N.D. 71.0
EF -9 0.227 0.714 52.2
EF -10 0.739 0.562 59.5
그 결과 [표 8]에서 보는 바와 같이 분산상과 분산용매의 비율이 1:4 또는 1:6인 경우에는 1:10인 경우에 비하여 사용용매 (EA 또는 EF)의 잔류량이 줄어들지만 에탄올의 잔류량이 증가하는 것을 확인하였다. 분산상과 분산용매의 비율 조절이 분상상의 양 및 분산용매의 양 중 어떤 것을 조절하였는가에 따른 차이는 없는 것을 확인하였다.
< 실시예 5>
분산상과 분산용매 비율, 미리 첨가되는 유기용매 농도 및 재분산 단계의 온도변화에 따른 고분자 미립구 변화
<5-1> 고분자 미립구 제조 및 잔류 용매 측정
상기 <실시예 1> 내지 <실시예 4>에서 분산용매에 혼합된 수불용성 유기용매 농도 변화, 재분산 단계(제2단계)의 분산용매 온도변화 및 분산상과 분산용매의 비율변화에 따른 잔류용매의 농도를 측정하였다.
이러한 요소들을 모두 반영하여 고분자 미립구를 제조하고 잔류용매의 농도를 측정하였다.
분산상은 250mg의 4.5A PLGA를 4ml의 에틸 포르메이트에 녹인 용액을 사용하였다. 분산용매는 20, 30, 40ml의 0.5% PVA를 사용하였으며, 분산용매에 미리 첨가된 수불용성 유기용매(에틸 포르메이트)는 분산용매 양에 따라 0ml에서부터 4ml 까지 첨가하였다. 용매분해는 10N NaOH를 이용하였으며 이는 첨가된 총 에틸 포르메이트의 양을 고려하여 1:1 당량이 되도록 계산하여 첨가하였다. 고분자 미립구 제조시 염기 또는 산 용액을 첨가하여 반응을 종결시키는 단계(1단계)까지는 실온에서 진행을 하고, 반응 종결 후 여과를 통해 분리한 고분자 미립구를 PVA 용액에 재분산시켜 교반을 종결하는 단계(2단계)까지는 40℃를 유지하였다.
제조된 고분자 미립구의 잔류용매 분석은 <실시예 1>에서와 같은 방법으로 측정하였다. 동일한 제조 공정 및 잔류용매 분석을 2회 반복하여 그 수치를 모두 표시하였다.
제조된 고분자 미립구의 잔류용매 양
1
단계
실온
(RT)
으로
유지
분산용매
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 잔류 EF(%) 잔류 에탄올(%)
#1 #2 #1 #2
20 0 0.175 0.113 0.063 0.080
1 0.053 0.015 0.044 0.049
2 0.036 0.006 0.044 0.056
30 0 0.285 0.291 0.038 0.052
1 0.156 0.119 0.056 0.052
2 0.059 0.028 0.037 0.032
3 0.042 0.020 0.078 0.041
40 0 0.932 1.204 0.058 0.105
1 0.231 0.225 0.038 0.053
2 0.164 0.079 0.040 0.043
3 0.111 0.061 0.055 0.042
4 0.040 0.038 0.023 0.112
그 결과 [표 9]에서 보는 바와 같이 분산용매에 에틸 포르메이트를 전혀 첨가하지 않은 경우에 비하여 첨가하는 경우 잔류용매의 농도가 감소하는 것을 확인하였으며, 특히 분산상과 분산용매의 비율이 1:10이며(분산용매 PVA 양이 40ml) 분산용매에 EF가 미리 첨가되지 않은 경우 잔류용매의 양이 증가하는 것을 확인하였다.
<5-2> 고분자 미립구의 수득율 측정
상기 <실시예 5-1>에서 제조한 고분자 미립구의 수득율을 측정하였다. 측정은 <실시예 4-2>에서와 같은 방법으로 하였다.
그 결과 [표 10]에서 보는 바와 같이 모든 조건에 있어 고분자 미립구의 수득율에는 문제가 없는 것을 확인하였다.
제조된 고분자 미립구의 수득율
1
단계
실온
(RT)
으로
유지
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 수득율 (%)
#1 #2
20 0 79.56 70.24
1 66.48 63.88
2 76.68 66.52
30 0 69.96 70.24
1 40.04 75.76
2 77.56 74.64
3 88.28 74.16
40 0 67.68 72.4
1 67.28 82.8
2 39.6 82.2
3 77.04 79.64
4 55.96 77.92
<5-3> 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA 의 분자량 변화 측정( GPC )
상기 <실시예 5-1>에서 실시한 고분자 미립구 제조과정에서 PLGA의 분자량 변화 여부를 측정하기 위하여 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA의 분자량을 겔투과분석(gel permeation chromatography, GPC)을 통하여 측정하였다.
GPC의 경우 Agilent 1100(Agilent Technologies, Inc, 미국)을 사용하였고, 이동상으로는 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 사용하였다. 분석 컬럼은 Agilent 사의 PLgel 5um 100Å 79911GP-504를 사용하고, 유속은 1ml/min으로 유지하였다. 표준검량곡선 작성을 위하여 Polymer Laboratories 사의 표준품(분자량: 3390000, 1290000, 426600, 151700, 72200, 28500, 9860, 4950, 1300)을 사용하였다. 분석샘플은 고분자 미립구 8mg을 테트라하이드로퓨란 2ml에 녹여 필터하여 사용하였다. GPC 주입량은 50ul이었다.
표준품을 이용하여 [도 6]와 같은 표준검량곡선을 구하였다. 이를 바탕으로 제조전 4.5A PLGA와 제조된 고분자 미립구의 4.5A PLGA의 분자량을 구하였다. 그 결과 [표 11]에서 보는 바와 같이 본 발명의 고분자 미립구의 4.5A PLGA의 분자량은 55421 내지 58409로 제조전 4.5A분자량인 57542와 비교하여 유의적인 변화는 나타나지 않음을 확인하였다.
이로서 본 발명의 고분자 미립구에서는 4.5A PLGA 고분자를 분해현상이 나타나지 아니함을 확인하였다.
4.5A PLGA의 분자량 비교
1
단계
실온
(RT)
으로
유지
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) GPC
Mw 다분산성
20 0 57901 1.4594
1 57294 1.5004
2 55743 1.5865
30 0 57498 1.5405
1 55573 1.6392
2 57486 1.5552
3 55421 1.649
40 0 57788 1.4495
1 57704 1.5207
2 57994 1.5454
3 57423 1.4922
4 58409 1.4399
미립구 제조전 4.5A PLGA 57542 1.6122
< 실시예 6>
올란자핀 함유 고분자 미립구 제조
<6-1> 올란자핀 함유 고분자 미립구 제조
[표 12]에 따른 조건으로 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하였다.
60mg의 올란자핀과 250mg의 4.5A PLGA를 4ml의 에틸 포르메이트에 녹인 후 이 분산상을 [표 12]에 따른, 에틸 포르메이트가 미리 첨가된 분산용매(0.5% PVA)에 넣고 유화시켜 유제를 만들었다. 이후 10N NaOH 용액을 첨가하여 30분간 반응을 유발하고 증류수를 가한 후 고분자 미립구를 여과하여 분리하였다. 분리된 고분자 미립구를 0.1% PVA 용액에 재분산시킨 후 진공건조하였다. 고분자 미립구 제조시 염기 또는 산 용액을 첨가하여 반응을 종결시키는 단계(1단계)까지는 실온에서 진행을 하고, 반응 종결 후 여과를 통해 분리한 고분자 미립구를 PVA 용액에 재분산시켜 교반을 종결하는 단계(2단계)까지는 40℃를 유지하였다.
올란자핀 함유 고분자 미립구 제조 조건
1
단계
온도
PLGA 종류 분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 올란자핀(mg) 2
단계
온도
용매
분해용
NaOH
실온
(RT)
6535DLG4.5A 30 2 60 40℃ 7.4
3 60 40℃ 8.6
40 3 60 40℃ 8.4
4 60 40℃ 9.6
<6-2> 잔류용매양 , 올란자핀 봉입율 및 고분자 미립구 수득율 측정
<실시예 6-1>에서 제조된 고분자 미립구의 잔류용매 양을 <실시예 1>에서와 동일한 방법으로 측정하였다.
제조된 고분자 미립구의 수득율은 건조 용기에 제조한 고분자 미립구를 놓고 동결건조하여 무게를 측정한 후 다음 식에 따라 계산하였다.
수득율(%) = (고분자 미립구 무게)/(제조시 사용한 고분자와 약물의 무게 합) X 100
제조된 고분자 미립구의 봉입양과 봉입율은 다음과 같이 측정하였다.
건조된 고분자 미립구 10mg을 아세토니트릴:물=50:50(v/v) 용액에 녹인 후 적당한 배수로 희석하였다. 이 용액을 필터 후 UPLC(Ultra Performance Liquid Chromatography)로 분석하여 봉입양 및 봉입율을 계산하였다. UPLC 분석기기는 Waters사(독일)의 ACQUITY를 사용하였고, 컬럼은 HSS C18(Waters ACQUITY UPLC, 독일)을 사용하였다. 이동상은 조건은 암모니움 아세테이트 버퍼와 아세토니트릴이 50:50으로 혼합된 것을 사용하였으며, 희석액은 아세토니트릴과 물이 50:50으로 혼합된 것을 사용하였다.
봉입양(%) = (검출된 약물 무게/마이크로스피어 무게) X 100
봉입율(%) = 봉입양/(이론적 봉입양) X 100
이론적 봉입양 (%) = (제조시 사용한 약물의 무게)/(제조시 사용한 고분자와 약물의 무게 합) X 100
그 결과 잔류용매의 양은 [표 13]에서 보는 바와 같이 낮게 유지되며, 봉입율 및 수득율은 [표 14]에서 보는 바와 같이 대부분 70% 이상으로 양호한 것을 확인하였다.
제조된 고분자 미립구의 잔류용매 양
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 잔류 EF(%) 잔류 에탄올(%)
#1 #2 #1 #2
실온
(RT)
30 2 0.023 0.006 0.199 0.163
3 0.013 0.003 0.168 0.116
40 3 0.022 0.011 0.208 0.140
4 0.013 0.014 0.201 0.145
제조된 고분자 미립구의 봉입율 및 수득율
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 봉입율(%) 수득율(%)
#1 #2 #1 #2
실온
(RT)
30 2 80.719 76.789 73.613 72.616
3 80.215 69.635 74.226 72.958
40 3 80.858 74.364 71.613 75.723
4 74.205 68.040 72.613 75.942
<6-3> 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA 분자량 변화 ( GPC )
상기 <실시예 6-1>에서 실시한 고분자 미립구 제조과정에서 PLGA의 분자량 변화 여부를 측정하기 위하여 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA의 분자량을 겔투과분석(GPC)을 통하여 측정하였다.
측정은 <실시예 5-3>에서와 동일한 방법으로 실시하였다.
그 결과 [표 15]에서 보는 바와 같이, 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA의 분자량이 50% 이상 감소한 것을 확인하였다. <실시예 5-3>에서 확인한 바와 같이 올란자핀이 함유되지 않은 경우에는 분자량 변화가 없었다. 따라서 이러한 점을 통하여 올란자핀이 고분자 미립구 제조 과정에서 고분자의 에스테르 결합 분해에 관여함을 알 수 있었다.
4.5A PLGA의 분자량 비교
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) GPC
Mw 다분산성
실온
(RT)
30 2 24746 1.994
3 24456 2.0477
40 3 27685 1.9483
4 27732 1.8286
미립구 제조전 4.5A PLGA 56694 1.6061
<6-4> 1단계 온도를 4℃로 유지한 경우 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA 분자량 변화, 봉입율 수득율 측정
유기용매와 PLGA는 염기에 의해 동일한 기작에 의해 분해될 수 있다. 그러나 유기용매의 양이 PLGA 보다 많으며 월등히 저분자이므로 첨가되는 염기에 의한 분해는 대부분 유기용매를 분해하게 된다. 그러나 염기와의 반응시 온도가 높은 경우 PLGA의 유연성이 높아지며, 염기에 대한 유기용매와 PLGA의 반응성 차이가 줄어들 수 있다. 이러한 점을 감안하여 1단계 온도를 4℃로 내리는 경우 PLGA의 분해를 막을 수 있을 것으로 예상하여 실험을 진행하였다.
본 발명의 고분자 미립구 제조방법에 따라 [표 16]에 따른 조건으로 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하였다.
올란자핀 함유 고분자 미립구 제조 조건2
1
단계
온도
PLGA 종류 분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 올란자핀
(mg)
2
단계
온도
용매
분해용
NaOH
4℃ 6535DLG4.5A 20 1 60 40℃ 6.2
2 60 40℃ 7.4
30 3 60 40℃ 8.6
40 4 60 40℃ 9.6
[표 16]의 조건에 따라 제조된 고분자 미립구를 대상으로 <실시예 6-3>에서와 동일한 방법으로 고분자 미립구 제조 전, 후 4.5A PLGA 분자량 변화를 측정하였다.
그 결과 [표 17]에서 보는 바와 같이 4.5A PLGA 분자량 감소 정도가 10% 이하로 줄어든 것을 확인하였다.
4.5A PLGA의 분자량 비교
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) GPC
Mw 다분산성
4℃ 20 1 51752 1.6803
2 50594 1.5895
30 3 54116 1.5211
40 4 49362 1.7797
미립구 제조전 4.5A PLGA 56694 1.6061
또한 [표 16]의 조건에 따라 제조된 고분자 미립구를 대상으로 <실시예 6-4>에서와 동일한 방법으로 봉입율 및 수득율을 측정하였다.
그 결과 [표 18]에서 보는 바와 같이 봉입율, 수득율은 대부분 70% 이상으로 실온의 경우와 동일하게 양호한 것을 확인하였다.
이로서 1단계의 온도를 낮게 유지함으로써 본 발명의 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조할 수 있음을 확인하였다.
올란자핀 봉입율 분석 및 고분자 미립구 수득율
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 봉입율(%) 수득율(%)
#1 #2 #1 #2
4℃ 20 1 78.803 76.834 75.581 75.552
2 83.261 82.174 72.355 77.968
30 3 82.852 78.537 73.258 74.474
40 4 78.879 74.754 68.484 73.000
< 실시예 7>
에틸 아세테이트를 수불용성 유기용매로 한 올란자핀 함유 고분자 미립구 제조
<7-1> 올란자핀 함유 고분자 미립구 제조
상기 <실시예 6>에서 사용한 수불용성 유기용매(에틸 포르메이트)와 다른 수불용성 유기용매를 이용하여 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하였다.
사용된 수불용성 유기용매는 에틸 아세테이트(EA)이며 제조 조건은 [표 19]에 나와 있는 조건으로 하여 제조하였다.
60mg의 올란자핀과 250mg의 4.5A PLGA를 4ml의 에틸 아세테이트에 녹인 후 이 분산상을 [표 19]에 따른, 제조된 에틸 아세테이트가 미리 첨가된 분산용매(0.5% PVA)에 넣고 유화시켜 유제를 만들었다. 이후 10N NaOH 용액을 첨가하여 30분간 반응을 유발하고 증류수를 가한후 고분자 미립구를 여과하여 분리하였다. 분리된 고분자 미립구를 0.1% PVA 용액에 재분산 시킨 후 진공건조 하였다. 고분자 미립구 제조시 염기 또는 산 용액을 첨가하여 반응을 종결시키는 단계(1단계)까지는 4℃에서 진행을 하고, 반응 종결 후 여과를 통해 분리한 고분자 미립구를 PVA 용액에 재분산시켜 교반을 종결하는 단계(2단계)까지는 40℃를 유지하였다.
올란자핀 함유 고분자 미립구 제조 조건
1
단계
온도
PLGA 종류 분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EA의 양(ml) 올란자핀(mg) 2
단계
온도
용매
분해용
NaOH(ml)
4℃ 6535DLG4.5A 30 2 60 40℃ 7.4
3 60 40℃ 8.6
40 3 60 40℃ 8.4
4 60 40℃ 9.6
<7-2> 잔류용매양 , 올란자핀 봉입율 및 고분자 미립구 수득율 측정
<실시예 7-1>에서 제조된 고분자 미립구의 잔류용매 양을 <실시예 1>에서와 동일한 방법으로 측정하였다.
측정은 <실시예 6-2>에서와 동일한 방법으로 측정하였다.
그 결과 잔류용매의 양은 [표 20]에서 보는 바와 같이 낮게 유지되며, 봉입율, 수득율은 [표 21]에서 보는 바와 같이 봉입율은 대부분 85% 이상, 수득율은 대부분 70% 이상으로 양호한 것을 확인하였다.
제조된 고분자 미립구의 잔류용매 양
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 잔류 EA(%) 잔류 에탄올(%)
#1 #2 #1 #2
4℃ 30 2 0.151 0.153 0.513 0.410
3 0.134 0.120 0.578 0.506
40 3 0.085 0.091 0.280 0.242
4 0.129 0.130 0.310 0.458
제조된 고분자 미립구의 봉입율 및 수득율
1
단계
온도
분산용매
PVA
양(ml)
분산용매에 미리 첨가되는 EF의 양(ml) 봉입율(%) 수득율(%)
4℃ 30 2 90.952 71.05
3 88.892 71.45
40 3 85.335 75.71
4 88.993 67.32
< 실시예 8>
올란자핀 함유 고분자 미립구의 약물동력학적 시험
<8-1> 올란자핀 함유 고분자 미립구 제조
[표 22]의 조성에 따라 다양한 PLGA를 이용하여 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조하였다.
PLGA 1000mg 및 올란자핀을 유기용매(에틸 포르메이트)에 녹여 분산상을 제조하였다. 분산상과 분산용매의 비는 1:5가 되도록 하였으며 분산용매는 0.5% PVA에 에틸포르메이트를 10:1의 비율로 혼합하여 사용하였다. 4℃로 냉각된 분산용매에 분산상을 넣고 유화시켜 유제를 제조한 후 10M NaOH를 [표 22]에 따라 투여하고 30분간 반응을 유도하여 고분자 미립구를 제조하였다. 생성된 고분자 미립구를 증류수로 세척 후 40℃의 0.1% PVA 용액에 재분산하여 교반한 후 고분자 미립구를 분리하여 진공건조 하였다.
제조된 고분자 미립구의 상태를 전자현미경(SEM, Hitachi S-3000N, 일본, HV 20kv, Working Distance 15mm, Beam current 40) 촬영을 통하여 확인하였다.
올란자핀 함유 고분자 미립구의 조성
제조번호 PLGA 종류(1000mg) 분산용매
(ml)
올란자핀
(mg)
NaOH 양 0.5%
PVA
1 8515 4.5E 30 667 56 150
2 100 DL 2E 30 667 56 150
3 100 DL 4.5E 30 667 56 150
4 100 DL 2E 10 240 18.6 50
전자현미경 관찰 결과 올란자핀이 고분자 미립구 내로 잘 봉입이 되었으며 모든 고분자 미립구가 구형으로 잘 제조된 것을 확인하였다([도 7] 참조).
<8-2> 주사성 및 분산성 시험
<실시예 8-1>에서 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 카복시메틸 셀룰로오스(CMC) 및 트윈20이 함유된 생리식염수에 30%(w/v) 농도로 현탁한 후 19G 바늘의 주사기를 사용하여 1ml을 주사기에 빨아들였다 다시 내뿜어서 주사가 가능한지를 알아보았다.
그 결과 [표 23]에서 보는 바와 같이 본 발명의 올란자핀 함유 고분자 미립구는 주사성 및 분산성이 양호한 것을 확인하였다.
주사성 및 분산성 시험 결과
제조번호 평가 결과
1 +
2 +
3 +
<8-3> 올란자핀 함유 고분자 미립구의 지속성 평가
<실시예 8-1>에서 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 부형제 용액(카복시메틸 셀룰로오스 및 트윈20이 포함된 생리식염수(saline))에 현탁하여 9주령 암컷 SD 렛에 40mg/kg로 근육 주사 하여 투여하였다. 이후 정해진 시간마다 혈액을 채취하여 혈중 올란자핀의 농도를 측정하였다.
그 결과 [도 8] 및 [도 9]에서 보는 바와 같이, 본 발명의 올란자핀 함유 고분자 미립구는 최고 80일까지 올란자핀을 방출하는 것을 확인하였다.
< 제제예 1> 주사제의 제조
올란자핀 함유 고분자 미립구 20 ㎎
카복시메틸 셀룰로오스(CMC) 30 ㎎
폴리소르베이트20(트윈20) 1.5mg
주사용 생리식염수 2949 ㎎
통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(3㎖) 상기의 성분 함량으로 제조하였다.
따라서 본 발명은 수불용성 유기용매와 분산용매를 혼합하는 단계 및 수불용성 유기용매를 염기 또는 산을 이용하여 유제에서 제거하는 단계를 포함하는 방법에 따라 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 정신분열증, 양극성장애 및 중추신경계 질환의 치료 또는 예방용 약학적 조성물을 제공한다. 본 발명의 제조방법은 기존의 용매증발 또는 용매추출 공정을 필요로 하지 않고, 적은 양의 물을 사용하여 폐수 발생을 최소화하면서 빠른 시간 내에 간편하게 올란자핀 함유 고분자 미립구를 제조할 수 있으며 제조된 고분자 미립구 내의 잔류용매의 농도를 낮게 유지할 수 있으며 제조과정 중 고분자 화합물의 분해도 방지할 수 있어 지속 방출형 의약품 제조에 효과적이어서 산업상 이용가능성이 높다.

Claims (17)

  1. (a) 메틸 아세테이트(methyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate) 및 부틸 포르메이트(butyl formate)로 이루어진 군으로부터 선택된 수불용성 유기용매;와
    폴리비닐 알코올 수용액, 폴리소베이트 20, 폴리소베이트 60, 폴리소베이트 65, 폴리소베이트 80, 폴리소베이트 85 및 상기 폴리소베이트 계열 수용액의 공용매로 이루어진 군으로부터 선택된 분산용매를 혼합하는 단계;
    (b) 폴리락트산, 폴리락타이드, 폴리락틱-코-글리콜산, 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA), 폴리포스파진, 폴리이미노카보네이트, 폴리포스포에스테르, 폴리안하이드라이드, 폴리오르쏘에스테르, 락트산과 카프로락톤의 공중합체, 폴리카프로락톤, 폴리하이드록시발레이트, 폴리하이드록시부티레이트, 폴리아미노산, 락트산과 아미노산의 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자 화합물; 올란자핀; 및 메틸 아세테이트(methyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate) 및 부틸 포르메이트(butyl formate)로 이루어진 군으로부터 선택된 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계;
    (c) 상기 (b)단계의 분산상을 상기 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계; 및
    (d) 상기 (c)단계에서 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계
    를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 분산용매후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물.
  2. (a) 메틸 아세테이트(methyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate) 및 부틸 포르메이트(butyl formate)로 이루어진 군으로부터 선택된 수불용성 유기용매;와
    폴리비닐 알코올 수용액, 폴리소베이트 20, 폴리소베이트 60, 폴리소베이트 65, 폴리소베이트 80, 폴리소베이트 85 및 상기 폴리소베이트 계열 수용액의 공용매로 이루어진 군으로부터 선택된 분산용매를 혼합하는 단계;
    (b) 폴리락트산, 폴리락타이드, 폴리락틱-코-글리콜산, 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA), 폴리포스파진, 폴리이미노카보네이트, 폴리포스포에스테르, 폴리안하이드라이드, 폴리오르쏘에스테르, 락트산과 카프로락톤의 공중합체, 폴리카프로락톤, 폴리하이드록시발레이트, 폴리하이드록시부티레이트, 폴리아미노산, 락트산과 아미노산의 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자 화합물; 올란자핀; 및 메틸 아세테이트(methyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 메틸 포르메이트(methyl formate), 에틸 포르메이트(ethyl formate), 이소프로필 포르메이트(isopropyl formate), 프로필 포르메이트(propyl formate) 및 부틸 포르메이트(butyl formate)로 이루어진 군으로부터 선택된 수불용성 유기용매를 혼합하여 분산상을 만드는 단계;
    (c) 상기 (b)단계의 분산상을 상기 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매에 혼합하여 O/W(oil-in-water)형, O/O(oil-in-oil)형 또는 W/O/W(water-in oil-in-water)형 유제를 제조하되 유제의 온도는 0℃ 내지 10℃로 유지하는 단계;
    (d) 상기 (c)단계에서 제조한 유제를 0℃ 내지 10℃로 유지하면서 염기 또는 산을 첨가하여 유제에서 수불용성 유기용매를 제거하는 단계; 및
    (e) 상기 (d) 단계에서 제조한 수불용성 유기용매가 제거된 고분자 미립구를 수득하여 가온된 분산용매에 재분산하는 단계
    를 포함하는 방법에 의해 제조된 올란자핀 함유 고분자 미립구를 포함하는 정신 분열병 및 관련 정신병, 양극성 조증(bipolar mania), 양극성 장애(bipolar disorder), 발작(seizure), 강박 장애(obsessive/compulsive disorder), 범 불안 장애(generalized anxiety disorder), 분산용매후 스트레스 장애 증상(post traumatic distress syndrome), 극단적인 부끄러움(extreme shyness), 당뇨병성 신경 통증(diabetic nerve pain) 및 우울증으로 이루어진 군에서 선택된 증상의 치료 또는 예방용 약학적 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고분자 화합물은 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA)인 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (b) 단계의 수불용성 유기용매는 상기 (a) 단계의 수불용성 유기용매와 동일한 것임을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (c) 단계는 (b)단계의 분산상과 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매의 비가 1 : 3 내지 100인 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (c) 단계는 (b)단계의 분산상과 (a)단계의 수불용성 유기용매가 혼합된 분산용매의 비가 1 : 4 내지 20인 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제2항에 있어서, 상기 (e) 단계의 가온된 재분산용매의 온도는 20℃ 내지 80℃인 것을 특징으로 하는 조성물.
  9. 제2항에 있어서, 상기 (e) 단계의 가온된 재분산용매의 온도는 30℃ 내지 50℃인 것을 특징으로 하는 조성물.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염기는 수산화나트륨(NaOH), 수산화리튬(LiOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화암모늄(NH4OH), 수산화구리(Cu(OH)2), 및 수산화철(Fe(OH)3)로 이루어진 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 조성물.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산은 염산(HCl), 질산(HNO3), 황산(H2SO4), 아세트산(CH3COOH), 붕산(H3BO3) 및 탄산(H2CO3)으로 이루어진 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 조성물.
  15. 제1항 또는 제2항의 약학적 조성물을 포함하는 약학적 제제.
  16. 제15항에 있어서, 상기 약학적 제제는 주사제인 것을 특징으로 하는 제제.
  17. 제16항에 있어서, 상기 주사제는 정맥, 피하 또는 근육 주사제인 것을 특징으로 하는 제제.
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