KR20010006027A - 방광내 약물 송달 시스템 - Google Patents

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Abstract

약물의 지속된 방출을 제공하는, 요도를 통해 방광에 삽입을 위한 생체부식가능한 서방형 제제가 제공된다. 코일필라멘트, 패치 또는 유동성 겔과 같은 카테테르를 통해 삽입가능한 구조가 제공된다. 장치는 방광내에 적소에 있으면서 요로의 봉쇄가 없도록 약물의 지속된 방출 동안 또는 후에 생체 부식된다.

Description

방광내 약물 송달 시스템{INTRAVESICAL DRUG DELIVERY SYSTEM}
약학적으로 활성인 화합물로 치료될 수 있는 방광 또는 요도의 질환, 예컨대 그것들의 암, 염증, 감염 또는 실금과 같은 질환이 많이 있다. 그러한 활성 화합물중 많은 것들이 현재 경구로 투여되고 있는데, 이런 방법은 아마도 국소 치료에 의하여 보다 효과적으로 치료될 질병 또는 질환을 치료하기 위하여 사용되는 전신적 치료에는 단점이 된다. 또한, 긴급한 실금의 치료를 위해 사용되는 약물의 대부분이 강력한 해로운 부작용을 가지고 있는 항-콜린작용성 약물이다. 방광내 투여로 높은 혈청내 농도를 유발시킴이 없이 방광벽 또는 소변에서의 국소적인 약물의 높은 농도가 이루어지게 될 것이다.
다음은 일부의 전형적인 또는 현재 사용되고 있는 방광의 방광내 치료법들이다. 방광암의 치료를 위해서는, 약물 독소루비신이 직접 방광에 주입된다. 마이코박테리움인 바실루스 칼메트-구에린 (Bacillus Calmette-Guerin)도 또한 방광내에 자리잡고 있는 암의 치료를 위해 방광내로 투여된다. 간질성 (interstitial) 방광염에 대해서는, 증상의 완화를 위하여 DMSO 가 방광내로 주입된다. 편리를 위하여 항콜린작용성 약물인 염화 옥시부티닌이 사용되어온 것으로 보고되었다.
이들 방광내 송달의 경우에, 약물은 단순히 용액에 의하여 방광에 주입된다. 이러한 접근법의 단점은 실금과 같은 만성 질환의 경우에 환자가 반복적으로 카테테르를 삽입하여야만 하고, 따라서 훈련된 의료진에 의해 자주 관심이 기울여져야 한다는 것이다. 또한, 하루에 여러번일 정도로 잦은 방광에 대한 반복된 카테테르 삽입에 의해 감염 가능성이 증가된다.
오카도 등은 약물인 블레오마이신을 함유하고 있는, 밀납과 계면활성제로 만들어진 방광내 스틱을 시험한 바 있다 [Okado et al., Yakugaku Zasshi, 105(10), 1001-1003 (1985); Nichihitsunyokaishi, 76(2), 197-203 (1985)]. 그러나, 스틱에서의 약물의 용출이 약 1 내지 3 일로 훨씬 더 빨랐고, 스틱의 입자들이 방광안에 남아 있어서, 그것으로 인해 요도관의 차단 또는 방광 결석 핵 (kernel for bladder stones)의 형성이 유도될 수 있는 것으로 관찰되었다.
따라서, 연장된 시간동안, 바람직하게는 1 주 또는 더 긴 시간동안 약물을 송달할 수 있으며, 시간이 지남에 따라 생체내에서 분해되거나 또는 부식되어서 방광을 깨끗하게 할 수 있는 지속된 또는 조절된 송달 장치의 제공이 바람직하게 되었다.
본 발명은 사람 방광에 치료제를 조절된 상태로 지속적으로 송달하기 위한 시스템에 관한 것이다.
도 1은 지지재를 가지고 있는 저장기를 포함하는 본 발명에 따르는 바람직한 장치를 도시한다.
도 2는 접착 코팅을 가지고 있는 저장기를 포함하는 본 발명에 따르는 바람직한 장치를 도시한다.
도 3은 무작위적으로 배향된 필라멘트 네트워크를 포함하고 있는 본 발명의 구체예 또는 장치를 도시한다.
도 4는 분절된 구조를 보여주는, 필라멘트의 한 단부의 확대도이다.
도 5는 구형의 새장 모양을 형성하는 다수의 조각을 가지고 있는 필라멘트 네트워크를 포함하고 있는 본 발명에 따르는 바람직한 장치를 도시한다.
도 6은 pH 5.7, 6.2 및 6.7 에서 모의 소변 용액에서의 겔-인-플레이스 (gel-in-place) 시스템으로부터의 옥시부티닌의 방출 속도를 도시한다.
도 7은 상이한 표면 영역의 두 개의 겔로부터의 옥시부티닌의 방출 속도를 도시한다.
도 8은 3 % 및 1 % 농도의 옥시부티닌을 가지고 있는 두 개의 겔로부터의 옥시부티닌의 방출 속도를 도시한다.
도 9는 방출 속도 변형제로서 3 %, 6.25 %, 12.5 % 의 올레산을 가지고 있거나 올레산이 전혀 포함되지 않은 겔로부터의 옥시부티닌의 방출 속도를 도시한다.
바람직한 구체예의 설명
본 발명에 따르는 생체내부식가능한 담체는 방광에서 쉽게 용해되거나, 부식되거나 또는 분해의 대상이 되는 담체를 의미한다. 한 구체예에서, 본 발명에 따르는 담체 물질은 대부분의 약물이 방출되기 전까지는 방광에서 실질적으로 분해, 분산, 붕괴 또는 용해되지 않는다.
다른 구체예에서, 장치의 부분들은 분해되는 부분들에 함유되어 있던 약물이 조절된 방식으로 방출될 수 있도록 조절된 방식으로 분해, 분산, 붕괴 또는 용해될 것이다.
이들 구체예에 적당한 많은 담체 물질로는 천연 생성물, 예컨대 케라틴, 살롤, 트리글리세리드, 지방산, 지질, 라텍스, 뿐만 아니라 변형된 콜라겐, 변형된 젤라틴, 재생 단백질과 같은 천연 생성물의 유도체, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 셀룰로오스 유도체의 염, 셀룰로오스 아세테이트 프탈레이트의 알칼리 또는 알칼리 토금속 염, 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스 프탈레이트의 암모늄 염, 다당류, 합성 중합체, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜의 폴리글리콜산 및 유도체, 폴리카프로락톤, 폴리락트산, 및 그것들의 공중합체; 전분, 지방 알코올, 알긴산염 중합체, 알부민, 카세인산 칼슘, 폴리펙트산 칼슘 또는 젤란 고무와 같은 물질이 있다.
활성 성분을 위한 담체는 의약을 함유하는 물질을 형성하기 위한 것으로 당해 기술분야에 알려져 있는 많은 방법들중 어느 한 가지에 의하여 만들어질 수 있다. 예를 들면, 필라멘트는 원심력 축출 장치를 사용하여 또는 공축출에 의하여 만들어질 수 있다. 필라멘트 구조는 바람직하게는 다공성의 개방된 셀 포움형태이다. 필라멘트는 또한 예를 들면 당해 기술분야에 나일론 제조를 위한 것으로 알려져 있는 경계면 중합 공정에 의하여 만들어질 수 있다. 필라멘트는 무작위적인 또는 규칙적인 코일, 후프, 구형 등으로 형성될 수 있다.
축출에 의한 생성은 또한 필라멘트의 길이를 따라 필라멘트에 함유되는 약물의 양을 변화시키는 것을 가능하게 함으로써, 방광에 송달되는 단위용량의 조절을 가능하게 한다. 축출은 또한 필라멘트의 한 부분에 약물이 함유되는 것과, 또는 동일한 목적에 대하여 필라멘트의 다른 부분에 하나 또는 그 이상의 추가의 약물 또는 동일한 약물의 대용 제형의 사용을 가능하게 한다. 필라멘트는 필라멘트의 공간적으로 구별되는 부분에 둘 또는 그 이상의 서로 화합되지 않는 약물들을 함유할 수 있다. 약물은 또한 담체에 캡슐화될 수 있다.
상기에서 논의된 바와 같이, 약물의 시간에 따른 방출은 담체로부터의 확산 및/또는 담체의 부식에 의하여 조절될 수 있는데, 이것과 동시에 약물도 방출된다. 생체내 부식 메카니즘은 연속적으로 필라멘트 부분들을 분해시킴으로써 조절될 수 있다. 이것은 예를 들면, 서서히 생체내에서 부식하는 물질로 된 외층을 약물을 함유하고 있는 빠르게 생체내에서 부식하는 물질의 코아에 제공함으로써 이루어질 수 있다. 그로써 코아의 노출된 단부가 우선적으로 생체내에서 부식하게 될 것이다. 필라멘트를 따라 다양한 점에서, 코아가 일단 생체내에서 부식되면 외층이 탈착될 수 있는 약해진 부분들이 제공될 수 있고, 그로써 노출된 단부부터 시작하여 조각들에서 필라멘트가 부식하게 된다.
쉬트 또는 구형 모양의 담체의 경우, 담체 물질은 원하는 모양으로 형성되거나 또는 쉬트로 형성되어 적절한 형태로 절단된다.
담체 물질은 전형적으로 두 가지 유형중 하나일 것이다. 한 가지 유형은 시간에 따라 꽤 균질하게 생체내에서 부식함으로써, 담체의 생체내 부식이 또한 약물을 방광에 방출시키는데 기본적인 메카니즘이 되는 것이다. 두 번째의 유형은 약물이 실질적으로 방출되는 기간중에 본질적으로 무상으로 유지되는 물질이다. 이 때의 약물 방출의 메카니즘은 확산에 의한 것이거나 또는 담체가 부수적으로 생체내에서 부식될 필요가 없는 다른 메카니즘에 의한 것이다. 그러나, 그러한 경우에, 약물이 담체로부터 고갈된 직후에 방광으로부터 장치를 제거할 필요성을 제거하기 위하여 부식이 진행되어야 한다.
약물 방출의 이들 메카니즘중 어느 한 가지에서, 약물의 방광으로의 지속적인 송달은 연장된 기간동안, 3 일 이상, 및 바람직하게는 최소한 약 1 주일동안 이루어질 것이다. 실금, 암, 또는 다른 만성적인 질환에 대해서, 약물은 약 1 달까지의 기간에 걸쳐서 송달되는 것이 바람직하다. 약물을 함유하고 있는 또는 삽입하고 있는 담체 물질은 소변의 비중보다 작거나 또는 동일한 비중을 가질 것이며, 정상적으로 25 ℃ 에서 약 1.005 gm/ml 내지 1.033 gm/ml 이다. 이것은 요도의 차단 발생을 최소화하기 위하여 방광내의 소변에서 중립적으로 부력을 받거나 또는 떠 있는 것을 가능하게 한다.
송달 시스템의 바람직한 구체예는 카뉼레를 통하여 방광에 도입될 수 있는 흐를 수 있는 (flowable) 겔 또는 세트-인-플레이스 (set-in-place) 시스템이다. 세트-인-플레이스 시스템이란 방광안에 도입되었을 때 겔이 세팅되는 것을 의미한다. 이 시스템으로 약물은 담체내에 분산되거나 또는 놓이게 되고 (미소구, 리포솜, 에멀젼, 등), 그런 다음 계속해서 겔-형성 시스템, 예컨대 슈도모나스 엘로데아의 발효시 유도되는 다당류인 젤란 고무 (Kelco 사 제조의 Gelrite 로 구매가능함)에 분산된다. 이 물질의 용액은 이온성 환경, 예컨대 이 경우에는 방광내의 소변과 접촉하였을 때 겔로 된다. 바람직한 겔은 이온성 겔-인-플레이스 유형, 예컨대 젤란 고무이다. 이 경우, 보유 메카니즘은 장치의 부력이고, 따라서 그것의 비중은 사람 소변의 비중보다 작거나 동일하여야 한다. 예를 들어 소변의 이온 강도가 젤란 고무 용액의 겔화를 유발한다. 오일은 1 gm/ml 보다 작은 밀도를 가지고 있기 때문에, 겔의 지질 에멀젼 성분은 1.0 gm/ml 보다 작은 밀도를 갖는다. 그로써, 주변 매질과 대략 동일한 밀도를 가지고 있는 겔과, 1.0 gm/ml 보다 작은 밀도를 가지고 있는 지질과의 조합은 순 (net) 밀도가 주변 매질의 밀도보다 작은 장치를 제공한다. 젤란 고무는 소변으로 서서히 용해되어 배설될 것이며, 지질 방울도 그러할 것이다.
겔화 시스템은 바람직하게는 상 변화 성분 (젤란 고무, 알긴산염, CMC, 폴리아크릴산, 카르복시메틸 키토산, 등)외에 유동학 변형제를 함유할 것이다. 이 변형제는 수용성의 고분자량 중합체, 예컨대 폴리에틸렌 옥사이드, PVP, 덱스트란, 덱스트로오스, PEO/PVP 공중합체, 히알루론산, 히드록시에틸 셀룰로오스, 폴리아크릴아미드, PVA, 키토산, 젤라틴 또는 다른 고분자량 수용성 중합체일 것이다. 유동학 변형제의 분자량은 바람직하게는 약 105내지 107달톤 범위내에 있다.
지질 담체 또는 방출 속도 조절제를 사용할 때에는, 하기에서 설명되는 바와 같이, 약물의 제형은 전형적으로 약물의 염 형태가 오일상중의 물에 혼합되고 pH 가 증가됨에 의하여 지질상에 도입된다. 약물의 탈양성자화는 지질상안으로의 선택적인 분배를 유도하고, 그런 다음 성분들의 나머지 (겔화 성분)가 첨가된다.
또는 달리, 약물의 이온화되지 않은 형태가 지질상에 용해되고, 방출 변형제가 첨가된 후, 그 혼합물이 유화된다. 그런 다음에 나머지 성분들이 첨가된다.
두 번째로 바람직한 송달 시스템의 구체예는 요도관을 차단하는 일 없이 물리적으로 방광에 보유될 수 있는 장치이다. 이들 장치는 필라멘트같은 그것들의 형상에 의하여 방광안에 보유된다. 이들 시스템은 예정된 기간에 걸쳐 약물을 확실하게 방출하고 그 기간중에 완전히 부식될 생체내 부식가능한 중합체로부터 형성되어야만 한다. 이런 유형의 장치는 반드시 사람 소변보다 작은 밀도를 가질 필요는 없다.
송달 시스템의 한 변형 구체예에서, 장치의 최소한 하나의 표면은 장치가 방광의 벽에 부착되도록 하기 위하여 점막접착제로 코팅될 수 있다. 점막접착제로 코팅된 미소구가 바람직하다. 그러한 점막접착제는 점착성을 나타내는 많은 공지의 합성, 자연-발생 또는 변형된 자연-발생 물질로부터 선택될 수 있다. 접착제는 생체적합성이어야 한다, 즉 방광내에서 비독성 및/또는 비활성이어야 한다. 접착제는 또한 담체를 형성하는 재료, 및 약물과도 부합될 것이다. 점막접착제로서 적절한 물질로는, 그것들에 한정되는 것은 아니지만, 카르복시메틸 및 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스, 및 다른 셀룰로오스 유도체; 트라가칸트, 카라야 (caraya), 구주콩 깍지 및 다른 합성 및 천연 고무, 예컨대 알긴, 키토산, 전분, 펙틴, 및 자연-발생 수지, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 및 폴리아크릴산이 있다.
특히 바람직한 구체예를 하기에 도면과 관련하여 설명하기로 한다. 그러나, 첨부되는 도면에 의하여 본 발명의 장치가 제한되는 것으로 의도되지는 않는다.
도 1과 관련하여, 후면에 점막접착제 (11)를 포함하고 있는 지지재 (12)를 가지고 있는 약물 저장기 (10)로 이루어지는 장치가 도시된다.
도 2는 거기에 직접 점막접착제 코팅 (14)이 도포되어 있는 저장기 (13)를 포함함으로써 장치가 방광의 벽에 부착될 수 있도록 만들어진 본 발명에 따르는 장치를 도시한다.
도 3은 약물을 함유하고 있는 무작위적으로 배향된 필라멘트 네트워크 (17)를 도시한다. 이 필라멘트는 약물로 포화될 수 있고, 확산 속도를 조절하기 위하여 코팅을 가질 수도 있다. 필라멘트는 또한 분절될 수 있다.
도 4에는 분절된 필라멘트의 단부의 도면이 도시되어 있다. 약물은 필라멘트의 축을 따라 있는 약물 저장기 (18)내에 함유되는 것으로 보인다. 네트워크는 약물 저장기가 그 단편내에서 고갈됨에 따라 단편들이 분리되는 것을 가능하게 하는 단편들 사이의 부식가능한 연결 부분을 가지고 있는 단편들 (19)로 이루어진다.
도 5는 구형의 새장 모양 (20)을 형성하는 다른 필라멘트의 네트워크를 도시한다.
약물을 함유하고 있는 장치가 카테테르에 의하여 요도를 통하여 방광안에 삽입될 수 있는 것이 본 발명의 특징이다. 그러므로, 장치는 가요성 또는 겔-유사 물질로 만들어짐으로써, 충분한 크기의 카테테르를 통하여 고정되도록 나선형으로 되거나 압축될 수 있는 것이 바람직하다. 카테테르로부터 분리될 때, 장치는 나선형이 풀리거나 또는 예컨대 첨부된 도면에 도시된 형상들로 풀어지기에 충분한 형상 메모리를 가지고 있을 것이다. 그러한 형상을 보유함으로써, 장치는 그 자체로 요도를 차단하지는 않을 것이지만, 연장된 기간동안 방광안에 보유될 것이다. 점막접착제 코팅을 가지고 있는 장치에 대해서는, 방광내의 무작위 운동에 의하여 점막접착제 표면이 결국에는 방광벽에 접촉하게 됨으로써, 원하는 이식이 이루어지게 될 것이다.
활용될 수 있는 약물로는, 그것들에 한정되는 것은 아니지만 다음과 같은 것들이 있다: 급성 실금용 약물로는 디시클로민, 데스모프레신, 옥시부티닌, 에스트로겐, 테로딜린, 프로판텔린, 독세핀, 이미프라민 및 플라복세이트가 있다. 다른 약물로는 페닐프로판올아민, 테라조신, 프락소신, 슈도페드린 및 베타네콜이 있다. 옥시부티닌과 이미프라민이 급성 실금증에 대해 가장 광범위하게 사용되는 바람직한 두 가지 약물이다. 방광암을 치료하기 위해서는, 독소루비신이 바람직하다. 또한, 마이코박테리움인 바실루스 칼메트-구에린이 방광의 제자리 암종을 치료하기 위하여 사용될 수 있다. 간질성 방광염의 치료를 위해서는 DMSO 또는 마취제가 활용될 수 있다. 그러므로, 어떠한 약물이든지 방광 또는 요도관과 관련된 모든 질환, 예컨대 급성 실금증, 암, 감염, 염증, 등을 포함한 질한을 치료하기 위하여 활용될 수 있는 것으로 여겨진다.
사용되는 단위용량은 특정 질환의 치료를 위해 필요한 계획안 및 환자에 따라 좌우될 것이다. 특히 필라멘트의 사용에 의하여 단위용량의 변화가 쉽게 이루어질 수 있는데, 왜냐하면, 그것은 단순히 더 길거나 더 짧은 길이를 사용하는 경우이기 때문이다.
바람직한 구체예에서, 약물은 담체 및, 임의로, 약물의 방광안으로의 방출을 변경시키는 방출 변형제와 조합될 것이다. 전형적인 담체로는 옥수수유, 대두 오일, 카놀라 오일, 잇꽃 오일, 폴리프로필렌 글리콜 및 다른 천연 오일이 있다. 전형적인 방출 속도 변형제로는 올레산, 스테아르산, 팔미트산 및 다른 포화 또는 불포화 지방산; 콜산, 디아실인산 및 다른 소수성 음이온성 화합물; 인지질, 시트르산의 디에스테르, 벤조산, 치환된 벤조산, 치환된 페놀, 이온 교환 중합체, EudragitTM, 메타크릴레이트-메타크릴산 공중합체, TweensTM, SpansTM, 레시틴, 알킬 니트레이트, 에틸 또는 메틸 셀룰로오스가 있다.
그러므로, 바람직한 것은 겔-인-플레이스 약물 송달 시스템이 두가지 성분: 상 변화 물질 및, 임의로 유동학 변형제를 함유하고 있는 겔화 성분; 및 약물, 담체 및 임의로 방출 속도 변형제를 함유하고 있는 약물 방출 성분을 포함하는 것이다.
약물 방출 속도는 또한 약물이 담체에 대해 화학적 친화성을 가지고 있을 때 담체 자체에 의하여 조절될 수 있다. 또는 달리, 방출 속도 변형제는 담체 안에 혼입되어 담체와 변형제의 복합체 또는 포합체 등을 형성할 수 있다.
약물 방출 성분은 또한 방출 변형제에 의하여 변형되지 않은 약물을 포함할 수 있다. 그러한 성분은 예를 들면, 고체 인지질성 시스템, 예컨대 음이온성 왁스, 자체-유화성 왁스, 콜레스테롤, 지방산 에스테르, 밀납 또는 우지 (tallow)중에 분산되는 약물을 포함할 수 있다.
저장기 장치, 예컨대 도 1 또는 2 에 도시된 것과 같은 장치는 저장기가 예를 들어 필라멘트 형태와 비교하여 훨씬 더 많은 용량의 약물을 함유할 수 있는 경우에 활용될 수 있다. 만약 겔이 약물을 지속적으로 송달시키기 위하여 사용된다면, 그것은 제조되는 중에 쉽게 멸균될 수 있으며, 그런 다음 멸균된 송달 장치안에 무균적으로 장약될 수 있다. 겔은 방광안에서 소변과 접촉하게 되었을 때 약물 또는 약물 담체와 낮은 점도의 분산액으로서 제형될 수 있으며, 그런 다음 겔 또는 침전이 되어 고체 필라멘트 또는 덩어리가 형성됨으로써 방광안에 보유될 수 있는 송달 비히클이 형성된다.
장치는, 그것들에 한정되는 것은 아니지만, 이제까지 설명된 형태를 취할 수 있어서, 방광으로부터 소변의 흐름을 차단하지 않으며, 또는 방광벽에 대한 과도한 기계적 자극을 유발하지도 않는 것이라야 한다.
다음의 실시예들을 본 발명에 따르는 장치를 제조하기 위한 예시로서 제공한다. 그러나, 실시예들은 예시의 목적이며 어떠한 방식으로든지 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 의도되어서는 안된다.
본 발명은 요도를 통하여 방광에 주입되기 위한 생체내부식가능한 (bioerodible) 서방형 제제를 제공한다. 이 제제는 사람 소변의 비중 범위보다 작거나 같은 비중을 가질 수 있다. 이 제제는 약학적으로 활성인 성분과 최소한 하나의 생체내부식가능한 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지며, 담체는 방광내에 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내에서 부식될 수 있으며 요도관을 차단하는 일 없이 배설될 수 있다.
실시예 1
염화 옥시부티닌 (역가: 50 mg/ml)(1 ml)과 2 % 콜라겐 (50 gm)의 용액을, 발포가 발생하는 것을 방지하면서 교반하면서 균등하게 혼합하였다. 그 혼합물을 동결건조시키고 저온에서 액체 질소를 사용하여 분쇄하였다. 분쇄된 생성물을 압축하에 형성하여 바늘-형 제제를 만들었다.
실시예 2
실시예 1 의 물질을, 장치에 가요성을 부여하기 위해서 글리콜을 첨가하면서 제조하였다. 이 혼합물을 필라멘트로 압출한 후 건조시켰다. 이 필라멘트를 무작위적으로 감아서 삽입용 카테테르를 통하여 방광안으로 삽입하였다.
실시예 3
(1) 이온성 겔-인-플레이스 중합체 용액의 제조
100 ml 의 비이커에 49.5 ml 의 탈이온수를 넣고 70 ℃ 로 가열하였다. 그런 다음 0.5 g 의 정제된 젤란 고무 (Gelrite, Kelco Inc.)를, 오버헤드 믹서와 프로펠러 스타일 혼합 블레이드를 사용하여 물을 교반하면서 첨가하였다. 10 분동안 혼합한 후, 용액을 셀룰로오스 필터를 통하여 여과함으로써 모든 용해되지 않은 젤란 고무를 제거하였다.
(2) 점막접착성 겔-인-플레이스 중합체 용액의 제조
100 ml 의 비이커에 49.5 ml 의 탈이온수를 넣고 70 ℃ 로 가열하였다. 그런 다음 0.5 g 의 정제된 젤란 고무 (Gelrite, Kelco Inc.)를, 오버헤드 믹서와 프로펠러 스타일 혼합 블레이드를 사용하여 물을 교반하면서 첨가하였다. 추가로 10 분동안 혼합한 후에 교반된 용액에 1.25 g 의 폴리아크릴산 (Carbopol 934P)을 서서히 첨가하고 다시 10 분동안 혼합을 계속하였다. 용액을 셀룰로오스 필터를 통하여 여과함으로써 모든 용해되지 않은 젤란 고무를 제거하였다.
실시예 4
약물을 함유하고 있는 에멀젼의 제조
100 ml 의 플라스틱 비이커에, 1.25 g 의 올레산과 3.75 g 의 정제된 옥수수유를 넣고 조합하였다. 이 오일 혼합물에 0.25 g 의 Tween 80 을 첨가하고 잘 혼합하였다. 로터 스테이터 타입 고전단력 믹서기 (Virtis, Caclone)를 사용하여 혼합하면서 42.25 ml 의 물을 서서히 혼합물에 첨가하였다. 전 첨가과정동안 및 물의 첨가가 완료된 후 추가로 수분동안 혼합을 계속하였다. 그 결과의 에멀젼을 자기 교반 막대와 혼합한 후 2.5 g 의 염화 옥시부티닌을 에멀젼에 첨가하고 철저하게 혼합하였다. 에멀젼의 pH 를 1 N 수산화나트륨을 사용하여 6.5 로 조정하였다.
실시예 5
약물이 장약된 중공 입자의 제조
DL-폴리아크릴산 (5 g)을 95 g 의 디클로로메탄에 부드럽게 혼합하면서 용해시킨다. 그런 다음 염화 옥시부티닌 (2.5 g)을 중합체 용액에 첨가하고 용해시킨다. 약물/중합체 용액을 분무 건조기 (Yamato)에서 분무-건조시켜서 약물이 장약된 중공의 폴리아크릴산 미소구를 제조하였다.
실시예 6
(1) 점막접착성, 이온성 겔-인-플레이스 송달 시스템의 제조
실시예 3 에서 얻어진 젤란 고무/폴리아크릴산 용액의 여과된 용액을 200 ml 의 비이커에 넣고 용액을 대략 40 ℃ 로 가온하였다. 오버헤드 믹서기의 혼합 헤드를 비이커안에 놓고 교반을 시작하였다. 약물을 함유하고 있는 에멀젼 (실시예 4)을 고무 용액에 서서히 첨가하였다. 혼합을 첨가가 완료된 후 추가로 3 분동안 계속하였다. 용액을 실온으로 냉각시켰다. 이 조성물은 겔화되었을 때 사람 소변의 밀도보다 작은 순 (net) 밀도를 가질 것이다.
(2) 겔-인-플레이스 송달 시스템의 제조
1 % 젤란 고무의 여과된 용액 (실시예 3)을 200 ml 의 비이커에 넣고 대략 40 ℃ 로 가온하였다. 오버헤드 믹서기의 혼합 헤드를 비이커안에 놓고 교반을 시작하였다. 약물을 함유하고 있는 에멀젼 (실시예 4)을 고무 용액에 서서히 첨가하였다. 혼합을 첨가가 완료된 후 추가로 3 분동안 계속하였다. 용액을 실온으로 냉각시켰다.
(3) 겔-인-플레이스 송달 시스템의 제조
미소구 (실시예 5 로부터 얻어진 5 g)를 0.25 % 의 PluronicF-127 이 함유되어 있는 50 ml 의 탈이온수중에 분산시켰다. 1 % 젤란 고무 용액의 여과된 용액 (실시예 1)을 200 ml 의 비이커에 넣고 대략 40 ℃ 로 가온하였다. 오버헤드 믹서기의 혼합 헤드를 비이커안에 놓고 교반을 시작하였다. 약물을 함유하고 있는 미소구 용액을 고무 용액에 서서히 첨가하였다. 혼합을 첨가가 완료된 후 추가로 3 분동안 계속하였다. 용액을 실온으로 냉각시켰다. 1 ml 의 미소구/고무 분산액의 분취액을 5 ml 의 동결건조 바이알에 넣고 동결건조시킨 후, 진공하에 저장하였다.
실시예 7
필라멘트 송달 시스템의 제조
폴리(d,1-락트산-co-글리콜산) 공중합체를 염화 옥시부티닌과 1:3 의 비율로 혼합하였다. 중합체/약물 혼합물을 미소압출기를 사용하여 0.5 mm 직경의 필라멘트로 압출하였다. 필라멘트를 10 cm 길이로 절단하여 촘촘한 번들로 감았다. 그 결과의 번들을 카테테르의 끝에 놓았다. 장약된 카테테르를 2.5 Mrad 용량의 γ-방사선에 의하여 멸균하였다.
실시예 8
3 % 옥시부티닌 송달 시스템 (A)의 제조
(a) 겔-인-플레이스 중합체 용액의 제조
150 ml 의 비이커에 49 ml 의 탈이온수를 넣고 95 ℃ 로 가열한 후 1 g 의 정제된 젤란 고무 (Gelrite, Kelco Inc.)를, 오버헤드 믹서와 프로펠러 스타일 혼합 블레이드를 사용하여 물을 교반하면서 첨가하였다. 10 분동안 혼합한 후에 용액을 셀룰로오스 필터를 통하여 여과함으로써 모든 용해되지 않은 젤란 고무를 제거하였다. 고무 용액을 121 ℃ 에서 20 분동안 오토클레이빙하였다. 용액을 냉각시키고 0.1 g 의 디소디움 EDTA 및 0.1 g 의 소디움 폴리포스페이트를 고무 용액에 첨가하였다.
(b) 약물 함유 에멀젼의 제조
100 ml 의 비이커에서 3 g 의 염화 옥시부티닌과 20 ml 의 탈이온수를 조합하였다. 그런 다음 18.75 g 의 대두 오일을 옥시부티닌 용액에 첨가하고 혼합하였다. 혼합물의 pH 를 7.5 로 조정하였다. 혼합물을 원심분리한 후 오일상을 분리하고 물층은 따라 버렸다. 별도로 1 g 의 플루로닉 F68 을 20 g 의 물에 녹인 후 이것에 6.25 g 의 올레산을 넣고 혼합물을 균등화하였다. 이렇게 제조한 올레산 에멀젼과 대두 오일 혼합물을 조합하고 고전단력 믹서로 균등화하였다. 그 결과의 에멀젼의 pH 를 1 g 의 1 N NaOH 를 사용하여 6.5 로 조정하였다.
(c) 겔-인-플레이스 송달 시스템의 제조
젤란 고무 용액 (a)의 용액을 200 ml 의 비이커에 넣고 용액을 대략 40 ℃ 로 가온하였다. 오버헤드 믹서의 혼합 헤드를 비이커안에 놓고 교반을 시작하였다. 약물 함유 에멀젼 (b)을 고무 용액에 서서히 첨가하였다. 혼합을 첨가가 완료된 후 추가로 3 분동안 계속하였다. 용액을 실온으로 냉각하였다. pH 를 필요에 따라 1 N HCl 또는 NaOH 를 사용하여 6.5 로 조정하였다.
(d) 점도 변형된 겔-인-플레이스 중합체 용액의 제조
150 ml 의 비이커에 48.5 ml 의 탈이온수를 넣고 95 ℃ 로 가열한 후, 이것에 1 g 의 정제된 젤란 고무 (Gelrite, Kelco Inc.) 및 0.5 g 의 산화 폴리에틸렌 (MW = 7×106)을, 오버헤드 믹서와 프로펠러 스타일 혼합 블레이드를 사용하여 물을 교반하면서 첨가하였다. 10 분동안 혼합한 후에 용액을 셀룰로오스 필터를 통하여 여과함으로써 모든 용해되지 않은 젤란 고무를 제거하였다. 고무 용액을 121 ℃ 에서 20 분동안 오토클레이빙하였다. 용액을 냉각시키고 0.1 g 의 디소디움 EDTA 및 0.1 g 의 소디움 폴리포스페이트를 고무 용액에 첨가하였다.
실시예 9
1 % 옥시부티닌 송달 시스템 (B)의 제조
1 % 의 옥시부티닌 송달 시스템을 실시예 8 에서 설명된 방식으로 제조하되, 단 사용된 염화 옥시부티닌의 양을 1 g 으로 하고, 1 g 의 플루로닉 F68 을 22 g 의 물에 녹였다.
실시예 10
방출 연구
일반적인 방법 : 원하는 송달 시스템 (다른 언급이 없으면 3 % 옥시부티닌 시스템을 사용한다)의 0.25 g 의 샘플을 18 게이지의 카뉼레를 통하여 250 mL 의 인공 소변 (50 mM 의 인산염 완충액을 함유하고 있는 염화 나트륨의 500 mM 용액)안에 넣었다. 용출 완충액의 pH 는 다른 언급이 없으면 6.2 였다. 용출 완충액의 일정액을 24 시간 기간중의 표시된 시간에 수집하여 고성능 액체 크로마토그래피에 의하여 분석하였다.
방출 연구 1: 완충제 pH 의 효과
시스템을 pH 를 5.7 로 조정해놓은 표준 완충제 용액에 및 pH 를 6.7 로 조정해놓은 세 번째 완충제 용액에 넣었다. 각각으로부터의 약물 방출의 양을 측정하였고, 도 6 에 완충제에 도입된 총 약물의 분획으로서 도표화하였다. 시스템으로부터의 약물의 방출 속도는 용출 완충제의 pH 가 감소됨에 따라 증가하는 것으로 관찰되었다.
방출 연구 2: 카뉼레 크기의 효과
시스템을 상술한 바와 같이 18 게이지 카뉼레 (0.8 mm 직경)를 사용하여 완충제에 및 3 mm 직경의 카뉼레를 사용하여 두 번째 완충제 시스템에 넣었다. 각각의 시스템으로부터의 약물 방출을 측정하였고, 시스템에 도입된 총 약물의 분획으로서 도표화하였다. 약물 방출은 3 mm 카뉼레로부터 송달된 시스템으로부터 더 느리게 이루어지는 것으로 관찰되었다 (도 7 참조).
방출 연구 3: 약물 함량의 변화의 효과
방출 연구를 상술된 두가지 시스템 (A 및 B)에 대하여 수행하였다. 이 경우에, 완충제를 24 시간 주기이상 샘플링하기보다 완충제를 매 24 시간마다 샘플링하고 즉시 여러 날에 걸쳐 모델링하기 위하여 새로운 완충제로 교환하였다. 더 많은 양의 약물이 1 % 옥시부티닌 시스템에서보다 3 % 옥시부티닌 시스템에서 더 방출되었다. 3 % 시스템으로부터 방출된 양은 연구의 초기에 부분적으로 더 많은 양의 약물을 방출한 1 % 시스템으로부터 방출된 양보다 9 번의 완충제 교환을 통해 보다 일관되는 것으로 관찰되었다 (도 8 참조).
방출 연구 4: 변형제 농도의 효과
0, 3, 6.25 및 12.5 % wt/wt 의 올레산을 함유하고 있는 제형들을 상술된 바와 같이 제조하되, 단 적절한 양의 올레산을 사용하였다. 각각의 제형에 대하여 방출 연구를 수행하였고, 약물 방출의 양을 측정하여 완충제의 농도 대 시간으로서 도 9 에 도표화하였다. 변형제 농도가 증가함에 따라 시스템으로부터 방출되는 약물의 양이 더 적은 것으로 관찰되었다.

Claims (50)

  1. 약학적으로 활성인 성분과 생체내에서 부식가능한 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지며, 상기 담체가 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내부식후 요도관을 통하여 배설될 수 있는 것을 특징으로 하는, 요도를 통하여 방광에 삽입시키기 위한 생체부식가능한 서방형 제제.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제제가 25 ℃ 에서 약 1.005 보다 작은 비중을 가지는 것을 특징으로 하는 제제.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 옥시부티닌, 독소루비신, 이미프라민, 디시클로민, 데스모프레신, 에스트로겐, 테로딜린, 프로판텔린, 독세핀, 및 플라복세이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 옥시부티닌을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  5. 제 1 항에 있어서, 추가로 방광의 내피에 부착가능한 점막접착성 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제제가 패취를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제제가 정제를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  8. 제 1 항에 있어서, 팽창되지 않은 형태로 있을 때에는 삽입을 위해 요도를 통한 통과가 가능하고 팽창된 형태인 때에는 방광내에 보유되는 것을 특징으로 하는 팽창가능한 필라멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 후프를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 필라멘트가 무작위 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 필라멘트들이 구형의 극에서 만나는 구형의 새장 모양을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 그것의 단부로부터 점진적으로 분해될 수 있는 것임을 특징으로 하는 제제.
  14. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 별개의 단편에서 점진적으로 분해될 수 있는 것임을 특징으로 하는 제제.
  15. 제 8 항에 있어서, 상기 필라멘트가 다공성 개방 셀 포움을 형성하는 것을 특징으로 하는 제제.
  16. 제 1 항에 있어서, 그곳으로부터 상기 활성 성분이 조절가능하게 방출되는 저장기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  17. 제 1 항에 있어서, 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 겔이 상기 방광에서 소변과 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 제제.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 겔이 점막접착성인 것을 특징으로 하는 제제.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 겔이 소변의 밀도보다 작은 밀도를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 제제.
  21. 제 17 항에 있어서, 상기 활성 성분이 상기 겔에 분산된 담체중에 있는 것을 특징으로 하는 제제.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 담체가 미소구, 리포솜 또는 에멀젼인 것을 특징으로 하는 제제.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 상기 담체가 완전하게 생체내에서 부식되기 전에 상기 담체로부터 방출되는 것을 특징으로 하는 제제.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 상기 담체가 생체내에서 부식됨에 따라 조절가능하게 방출되는 것을 특징으로 하는 제제.
  25. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 간질성 방광염의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 제제.
  26. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 암의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 제제.
  27. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 실금증의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 제제.
  28. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 염증의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 제제.
  29. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 성분이 감염의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 제제.
  30. 제 1 항에 있어서, 추가로 상기 활성 성분의 방출 속도를 변경시키기 위하여 방출 속도 변형제를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  31. 제 1 항에 있어서, 상기 지속적인 송달의 방출 속도가 상기 활성 성분의 상기 담체에 대한 화학적 친화성에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 제제.
  32. 제 30 항에 있어서, 상기 방출 속도 변형제가 상기 담체안에 혼입되는 것을 특징으로 하는 제제.
  33. 제 30 항에 있어서, 상기 변형제가 포화 지방산, 불포화 지방산, 콜산, 디아실인산, 인지질, 시트르산의 에스테르, 벤조산, 치환된 벤조산, 치환된 페놀, 이온 교환 중합체, 메타크릴레이트-메타크릴산 공중합체, 레시틴, 알킬 니트레이트 및 알킬 셀룰로오스로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
  34. 제 33 항에 있어서, 상기 변형제가 불포화 지방산을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 지방산이 올레산을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  36. 제 18 항에 있어서, 상기 겔이 상-변화 성분 및 유동학-변형 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 상 변화 성분이 젤란 고무, 알긴산염, 카르복시메틸 셀룰로오스, 폴리아크릴산 및 카르복시메틸 키토산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 고체상 변화 성분이 젤란 고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  39. 제 36 항에 있어서, 상기 유동학-변형 성분이 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐폴리프로필렌, 덱스트란, 덱스트로오스, 폴리에틸렌 옥사이드/폴리비닐 폴리프로필렌 공중합체, 히알루론산, 히드록시에틸 셀룰로오스, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 알코올, 키토산 및 젤라틴으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 유동학 변형 성분이 폴리에틸렌 옥사이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  41. 상기 활성 성분이 옥시부티닌을 포함하고 상기 담체가 젤란 고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  42. 제 41 항에 있어서, 추가로 올레산을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  43. 제 41 항에 있어서, 추가로 대두 오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  44. 제 42 항에 있어서, 추가로 폴리에틸렌 옥사이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 제제.
  45. 제 44 항에 있어서, 상기 폴리에틸린 옥사이드가 약 7×106달톤의 분자량을 가지는 것을 특징으로 하는 제제.
  46. 약학적으로 활성인 성분과 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내 부식후에 요도를 통하여 배설될 수 있는 생체내에서 부식가능하고 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지는 생체내에서 부식가능한 서방형 제제를 환자의 방광에 요도의 카테테르삽입에 의하여 위치시키는 단계로 이루어지는, 실금증의 치료 방법.
  47. 약학적으로 활성인 성분과 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내 부식후에 요도를 통하여 배설될 수 있는 생체내에서 부식가능하고 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지는 생체내에서 부식가능한 서방형 제제를 환자의 방광에 요도의 카테테르삽입에 의하여 위치시키는 단계로 이루어지는, 간질성 방광염의 치료 방법.
  48. 약학적으로 활성인 성분과 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내 부식후에 요도를 통하여 배설될 수 있는 생체내에서 부식가능하고 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지는 생체내에서 부식가능한 서방형 제제를 환자의 방광에 요도의 카테테르삽입에 의하여 위치시키는 단계로 이루어지는, 암의 치료 방법.
  49. 약학적으로 활성인 성분과 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내 부식후에 요도를 통하여 배설될 수 있는 생체내에서 부식가능하고 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지는 생체내에서 부식가능한 서방형 제제를 환자의 방광에 요도의 카테테르삽입에 의하여 위치시키는 단계로 이루어지는, 염증의 치료 방법.
  50. 약학적으로 활성인 성분과 방광내에서 상기 활성 성분을 지속적으로 송달할 수 있고 생체내 부식후에 요도를 통하여 배설될 수 있는 생체내에서 부식가능하고 약학적으로 허용되는 담체로 이루어지는 생체내에서 부식가능한 서방형 제제를 환자의 방광에 요도의 카테테르삽입에 의하여 위치시키는 단계로 이루어지는, 감염의 치료 방법.
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