KR20070074575A

KR20070074575A - 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한용해도를 증가시키기 위한 약제학적 제형

Info

Publication number: KR20070074575A
Application number: KR1020077009425A
Authority: KR
Inventors: 서민효; 강혜원
Original assignee: 주식회사 삼양사
Priority date: 2004-11-05
Filing date: 2005-11-04
Publication date: 2007-07-12
Also published as: EP1824485B1; EP1824485A4; WO2006049447A1; US20070254905A1; AU2005301500A1; HK1116418A1; ES2391775T3; MX2007005293A; EP1824485A1; CN101106995A; CN101106995B; CA2584622C; CA2584622A1; JP2008518909A; AU2005301500B2; KR100848919B1; JP4891912B2; NZ554677A

Abstract

본 발명은 10-히드록시캄토테신 화합물 및 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 포함하는, 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 약제학적 제형에 관한 것이다. 본 발명에 따른 제형을 이용하면,

10-히드록시캄토테신 화합물이 활성형의 락톤 구조를 유지하면서 극성 비수성 용매에 대한 용해도가 증가된다.

Description

10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 약제학적 제형{PHARMACEUTICAL FORMULATION FOR INCREASING SOLUBILITY OF 10-HYDROXYCAMPTOTHECIN COMPOUNDS IN NON-AQUEOUS POLAR SOLVENTS}

본 발명은 10-히드록시캄토테신 화합물 및 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 포함하는, 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 약제학적 제형에 관한 것이다.

캄토테신(Camptothecin; (S)-4-Ethyl-4-hydroxy-1H-pyrano[3',4':6,7]indolizino[1,2-b]quinoline-3,14(4H,12H)-dione)은 프로토타입 DNA 토포이소머라제 I 억제제(prototype DNA topoisomerase I inhibitors)로서, 강력한 항암제로 알려져 있다. 캄토테신은 아래 화학식 1에 나타낸 바와 같이, 5 개의 연결된 환 A 내지 E의 중심 구조로 이루어지고, C20 위치에 히드록시기와 에틸기가 치환된 기본 구조를 갖는다:

[화학식 1]

캄토테신 화합물은 물에 대한 용해도가 매우 낮을 뿐 아니라, 제제화에 일반적으로 사용되는 에탄올, 디클로로메탄, 아세톤, 아세토니트릴, 에틸아세테이트 등의 유기용매에 대한 용해도도 매우 낮다. 또한, 산성 조건 하에서는 E 환이 락톤 형태로 존재하여 활성을 갖는 반면, 알칼리성 수용액에서는 E 환이 비활성형의 카복시 음이온 형태로 존재한다. 카복시 음이온 형태의 비활성형은 물에 대한 용해도가 4 ㎎/㎖ 이상이나, 락톤 구조의 활성형은 10 ㎍/㎖ 이하이다.

특히, A 환의 10번 위치에 페놀성 히드록시기를 갖는 10-히드록시캄토테신 화합물(화학식 1a의 화합물)은 pH 8 내지 12의 염기성 용액에서 이온화되므로, 캄토테신 화합물의 극성 용매에 대한 용해도를 증가시킬 수 있다. 그러나, 상기 염기성 용액이 수용액인 경우, 히드록시 이온이 캄토테신 화합물의 락톤환을 공격하여 화학식 2의 카복시 음이온 형태의 캄토테신 화합물이 형성되어 비활성형으로 전환된다(반응식 1 참조):

[반응식 1]

상기한 바와 같이, 캄토테신 화합물은 강력한 항암 활성을 갖지만, 활성형의 물에 대한 용해도가 매우 낮아 항암 치료에 이용하는데 제약을 받아왔다. 따라서, 캄토테신 화합물을 치료용 의약 용도로 사용하기 위해서는, 활성형인 락톤 구조를 유지하면서 용매에 대한 용해도를 높이는 것이 필요하다.

일례로, 7-에틸-10-히드록시캄토테신(화학식 1b의 화합물)은 SN-38로 알려진 물질로서, 시판 중인 항암제 이리노테칸(CPT-11)의 활성 대사체이다:

[화학식 1b]

SN-38은 세포분열 과정에 관여하는 효소 토포이소머라제 I과 결합하여 세포분열 과정 중의 DNA 합성을 억제하여 세포를 사멸시키는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나, SN-38은 물에 대한 용해도가 10 ㎍/㎖ 이하로 임상제품으로 개발하기 어렵다. 이와 같은 이유로 SN-38을 프로드럭화하여 물에 대한 용해도를 높인 CPT-11이 개발되어 상품화되었다. CPT-11은 인체에 투여된 후 간 또는 암세포 내에서 효소 카복시에스테라제에 의해 대사되어 생리활성을 갖는 SN-38로 전환되어 항암효능을 발휘하게 된다. 그러나, CPT-11이 인체 내에서 활성을 갖는 SN-38로 전환되는 비율은 약 2 내지 8％에 불과한 것으로 알려져 있다.

한편, SN-38은 CPT-11 보다 토포이소머라제 I을 억제하는 활성이 약 1,000배 이상 높을 뿐 아니라, 시험관 내 세포독성도 2,000배 이상 높은 것으로 알려져 있다. 또한, 설사를 일으키는 원인이 되는 아세틸콜린 억제능이 CPT-11 보다 훨씬 낮아, CPT-11의 주요 부작용 중의 하나인 설사를 일으킬 가능성이 매우 낮은 것으로 알려져 있다.

SN-38 역시 수용액 중에서 pH에 따라 산성 조건 하에서는 활성을 갖는 락톤 형태로 존재하나, 염기성 조건 하에서는 비활성인 카복시 음이온 형태로 존재한다. SN-38의 카복시 음이온 형태는 물에 대한 용해도가 4 ㎎/㎖ 이상이나, 활성형인 락톤 형태는 물에 대한 용해도가 10 ㎍/㎖ 이하인 것으로 알려져 있다.

따라서 캄토테신계 화합물을 활성형인 락톤 형태로 유지하면서 임상적으로 유의한 농도 이상으로 가용화할 수 있으면, 매우 우수한 항암제로 개발될 수 있다. 이와 같은 이유로 캄토테신계 화합물을 가용화하기 위한 연구가 수행되었다. 예를 들면, 미국특허 제5,447,936호, 제5,859,023호, 제5,674,874호, 제5,958,937호 및 제5,900,419호는 SN-38을 비롯한 캄토테신계 화합물을 디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸이소소르비드 등의 극성 유기용매에 용해시킨 조성물을 개시하였다. 그러나, 이러한 극성 유기용매는 인체에 사용할 수 있는 양이 제한되어 있고, 물과 혼합 시 약물이 석출되는 문제점이 있어, 혈관으로 주사하는 것이 극히 제한되어 있다. 또한, 미국출원공개 제2003-215492호는 SN-38을 지질과의 착물로 형성시켜 리포좀 제제화한 조성물을 개시하고 있다. 이는 pH 8∼10 범위의 수용액에서 카복시 음이온 형태의 SN-38을 형성시키고, 이를 리포좀 제제화한 후, pH를 산성 조건으로 하여 락톤 형태의 SN-38을 제조하는 방법을 이용하고 있다. 또한, Zhang 등(International Journal of Pharmaceutics, 270(2004), pp. 93-107)은 SN-38을 함유하는 LE-SN-38 리포좀 제제를, Williams 등(Journal of Controlled Release, 91(2003), pp. 167-172)은 SN-38을 함유하는 나노입자를 개시하였다.

그럼에도 불구하고, 10-히드록시캄토테신 화합물을 활성형으로 유지하면서 임상적으로 유의한 농도 이상으로 가용화하는 방법의 개발이 여전히 요구되어 왔다.

기술적 과제

본 발명자들은 10-히드록시캄토테신 화합물을 활성형으로 유지하면서 임상적으로 유의한 농도 이상으로 가용화하는 방법을 개발하기 위하여, 지속적인 연구를 수행하였다. 그 결과, 10-히드록시캄토테신 화합물에 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 가하면, 캄토테신 화합물의 락톤기에 대한 염기의 친핵성 공격이 일어나지 않아 락톤기가 보존되어 약물의 활성을 유지함과 동시에, 10번 위치의 히드록시기가 페놀성 음이온화되어 극성 유기용매에 대한 용해도를 증가시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 10-히드록시캄토테신 화합물 및 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 포함하는, 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 제형을 제공하기 위한 것이다.

발명의 실시를 위한 형태

첫째, 본 발명은 10-히드록시캄토테신 화합물 및 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 포함하는, 10-히드록시캄토테신의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 제형에 관한 것이다.

본 발명에 있어서, 10-히드록시캄토테신 화합물은 화학식 1a에 나타낸 바와 같이, 캄토테신의 A 환의 10번 위치에 페놀성 히드록시기를 갖는 모든 캄토테신 화합물을 의미한다:

[화학식 1a]

본 발명에 따른 10-히드록시캄토테신 화합물은 또한 A 환의 9번 또는 11번 위치, 또는 B 환의 7번 위치에서 추가로 저급 알킬, 알콕시, 아실옥시, 히드록시, 아실, 할로, 아미도, 시아노기 등으로 치환될 수 있다. 본 발명의 10-히드록시캄토테신 화합물은 10-히드록시캄토테신 및 7-에틸-10-히드록시캄토테신(SN-38)을 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서, 10-히드록시캄토테신 화합물은 바람직하게는 SN-38이다.

본 발명에 따라 10-히드록시캄토테신 화합물, 예를 들어 SN38을 염기성 화합물 중 특히 친핵성이 작고 염기성이 높은 pK_a 7.4 이상인 아민 화합물과 함께 극성 비수성 용매에 가하면, 반응식 1에 나타낸 바와 같은 캄토테신계 화합물의 락톤기에 대한 염기의 친핵성 공격이 일어나지 않아 락톤기는 보존되어 약물의 활성은 그대로 유지하면서, 10번 위치의 히드록시기가 페놀성 음이온을 띄게 되어 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시킬 수 있다(반응식 2 참조):

[반응식 2]

본 발명의 아민 화합물은 10번 위치의 히드록시기를 음이온화할 수 있는 것으로서 pK_a가 7.4 이상, 바람직하게는 pK_a 9 이상인 1차, 2차, 3차 아민 화합물이라면 어떤 것이라도 가능하며, 바람직하게는 C₁ 내지 C₂₀의 히드록시알킬아민, C₁ 내지 C₂₀의 알킬아민 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 예를 들어, 모노-, 디-, 트리에탄올아민, 모노-, 디-, 트리이소프로판올아민, 트로메타민(tris(hydroxymethyl)aminoethane) 등의 히드록시알킬아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민 등의 3차 알킬아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민 등의 2차 알킬아민, 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트로메타민 등의 히드록시알킬아민이다.

아민 화합물은 캄토테신 화합물 1 당량에 대하여 1 당량 이상 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 100 당량, 보다 바람직하게는 1 내지 50 당량, 가장 바람직하게는 5 내지 20 당량 사용한다.

본 발명의 극성 비수성 용매는 인체에 대한 사용이 허용된 유기용매를 포함하며, 바람직하게는 에탄올, 프로필렌글리콜, 분자량 200 내지 1,000 달톤의 액체 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸이소소르비드, 또는 이들의 혼합물 등일 수 있다. 상기 극성 비수성 용매는 10-히드록시캄토테신 화합물의 농도가 0.1 내지 5 ㎎/㎖이 되도록 사용하는 것이 바람직하며, 0.5 내지 2 ㎎/㎖이 되도록 사용하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 제제 조성물은 주사용수, 생리식염수 또는 5％ 덱스트로스 용액과 같은 수용액으로 희석 또는 재구성 시 약물의 석출을 방지하고, 캄토테신 화합물의 락톤기가 수용액에 노출되는 것을 지연시켜 락톤기가 카복시 음이온기로 변화되는 시간을 지연시키기 위하여, 계면활성제를 포함할 수 있다.

본 발명의 계면활성제로는 본 발명의 제제 조성물이 유기용매에 녹아있는 형태인 경우에는, 계면활성제의 성상에 상관없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 트윈 20, 트윈 40, 트윈 80 등의 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방산 에스테르, 크레모포어 EL, 크레모포어 RH40, 크레모포어 RH60 등의 폴리옥시에틸렌 피마자유 유도체, 폴리옥실 20 세토스테릴 에테르, 폴리옥실 20 세틸 에테르, 폴리옥실 20 올레일 에테르, 폴리옥실 2 세틸 에테르, 폴리옥실 2 올레일 에테르, 폴리옥실 2 스테아릴 에테르, 폴리옥실 4 라우릴 에테르, 폴리옥실 100 스테아릴 에테르 등의 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, d-α-토코페릴 폴리에틸렌글리콜 1000 숙시네이트(비타민E TPGS), 솔루톨 HS 15(폴리에틸렌글리콜 660 12-히드록시스테아레이트), 폴록사머 124, 폴록사머 188, 폴록사머 407 등의 폴록사머류의 블록 공중합체 계면활성제 등이 사용가능하며, 바람직하게는 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 피마자유 유도체, d-α-토코페릴 폴리에틸렌글리콜 1000 숙시네이트, 솔루톨 HS 15 등을 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 제제 조성물을 동결건조된 형태로 제조하는 경우에는 실온에서 고체인 고분자 계면활성제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 폴록사머 124, 폴록사머 188, 폴록사머 407 등의 폴록사머류의 블록 공중합체, 또는 친수성 고분자 블록(A)과 소수성 고분자 블록(B)이 A-B, A-B-A, B-A-B 등의 형태로 연결된 양친성 블록 공중합체를 사용할 수 있다. 양친성 블록 공중합체에서, 친수성 고분자 블록(A)은 물에 녹는 고분자로서, 예를 들면 폴리알킬렌글리콜 또는 그의 유도체, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈 또는 폴리아크릴아미드 등이며, 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리에틸렌-co-프로필렌글리콜 중의 하나이다. 소수성 고분자 블록(B)은 물에 녹지 않으며, 생체적합성이 우수하고, 생분해성인 고분자로서, 예를 들면 폴리에스테르, 폴리언하이드라이드, 폴리아미노산, 폴리오르소에스테르 또는 폴리포스파진 등이며, 바람직하게는 폴리락타이드, 폴리글리콜라이드, 폴리카프로락톤, 폴리디옥산-2-온, 폴리락틱-co-글리콜라이드, 폴리락틱-co-디옥산-2-온, 폴리락틱-co-카프로락톤, 폴리글리콜릭-co-카프로락톤 등일 수 있다. 상기 고분자는 바람직하게는 평균 수분자량 200 내지 60,000의 화합물을 사용할 수 있다.

계면활성제는 사용되는 10-히드록시캄토테신 화합물에 대하여 1,000 이하의 중량비로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 500, 보다 바람직하게는 10 내지 250 중량비로 사용한다.

본 발명의 제제 조성물을 동결건조 제제로 제조하는 경우, 동결건조 보조제, 예를 들어 만니톨, 솔비톨 또는 락토스를 첨가할 수 있다.

본 발명의 제제 조성물은 추가로 약제학적으로 허용되는 부형제를 포함할 수 있으며, 주사용수로 희석 시 수용액에 노출되는 시간을 지연시키기 위하여 토코페롤, 벤질벤조에이트, 참깨유, 피마자유, 대두유, 면실유, 트리글리세라이드 등의 소수성 오일을 첨가할 수 있다.

본 발명의 제제 조성물을 용액제 또는 동결건조 제제로 제조하는 방법의 일례는 아래와 같다.

10-히드록시캄토테신 화합물 1 내지 10 ㎎ 및 아민 화합물을 캄토테신 화합물에 대하여 1 내지 100 당량으로 비수성 용매에 가하여 용해시킨 후, 계면활성제를 가하여 용액제를 제조한다. 이 용액을 구멍 크기가 200 nm인 필터로 여과하여 불용성 물질을 제거한 후 밀봉한다. 구체적인 일례로, SN-38 1 ㎎과 트로메타민 10 ㎎을 무수 에탄올 1 ㎖에 가하여 오렌지색의 맑은 용액을 제조한 후, 크레모포어 EL 500 ㎎을 가하여 맑은 용액을 제조할 수 있다. 이 용액을 아세토니트릴에 희석한 후 HPLC로 분석한 결과, SN-38은 100％ 락톤 형태로 존재하고, SN-38의 용해도는 98중량％ 이상인 것으로 확인되었다. 또한, 제조된 용액을 1 주일 동안 냉장 보관한 후 0.9％ 생리식염수로 희석하여 5 ㎖로 제조한 후, HPLC로 SN-38을 정량한 결과 SN-38의 농도는 220 ㎍/㎖이었으며, 95％ 이상 락톤 형태로 존재하였다. 한편 생리식염수로 희석한 용액의 pH는 8.7이었다.

다르게는, 10-히드록시캄토테신 화합물과 아민 화합물을 극성 비수성 용매에 용해시키고, 고분자 계면활성제를 가하여 용액을 제조한 후, 동결건조 보조제를 가하여 동결건조시켜, 동결건조 제제를 제조한다. 구체적인 일례로, 상기 무수 에탄올에 SN-38과 트로메타민이 용해된 용액에 폴리에틸렌글리콜(분자량: 2,000 달톤)과 폴리락트산(분자량: 1,800 달톤)의 공중합체(mPEG-PLA) 250 ㎎을 가하여 맑은 용액으로 제조한 후, 동결건조 보조제로 만니톨 수용액(100 ㎎/㎖) 4 ㎖를 가한 후, 구멍 크기 200 nm인 필터로 여과한 후 동결건조할 수 있다. 이 동결건조 제제를 주사용수 4 ㎖로 재구성한 후 HPLC 분석한 결과, SN-38의 농도는 205 ㎍/㎖이었으며, SN-38의 92％ 이상이 락톤 형태로 존재하였으며, 수용액의 pH는 8.4였다.

본 발명의 제제 조성물에서 캄토테신계 화합물은 활성형의 락톤 구조를 유지하며 극성 비수성 용매에 대한 용해도가 증가된다. 구체적인 일례로, 아민 화합물을 첨가하지 않고 SN-38을 무수 에탄올에 현탁시킨 후 용해도를 측정한 결과 수 ㎍/㎖ 범위였으나, 무수 에탄올에 트리에탄올아민 10 당량을 가한 후 SN-38의 용해도를 측정한 결과 1 ㎎/㎖ 정도로 약 500배 이상 용해도가 증가되었다. 또한, HPLC 분석 결과 SN-38은 락톤 형태로서, 카복시 음이온 형태는 관찰되지 않았다.

본 발명에 따른 약제학적 제형은 항암제로 사용될 수 있으며, 용액 ㎖ 당 1 내지 40 ㎎의 캄토테신 화합물을 포함할 수 있고, 이러한 농도의 용액제 또는 동결건조 제제를 경구투여 또는 주사하여 암 환자를 치료할 수 있다. 캡슐제 또는 정제로 경구투여 시 농축된 용액인 것이 바람직하므로 희석하지 않고 원액 또는 동결건조된 형태를 사용할 수 있다. 주사제의 경우, 본 발명의 제제 조성물을 주사용수, 생리식염수 또는 5％ 덱스트로스 용액등의 수용액으로 희석 또는 재구성하여 희석액 내 캄토테신계 화합물의 농도가 약 0.001 내지 약 1.0 ㎎/㎖, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 ㎎/㎖ 이며, pH가 3 내지 12가 되도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 이들에 의해 본 발명의 범위가 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.

실시예 1: 아민 화합물 존재 하에서 극성 유기용매에 대한 SN-38의 용해도 향상

6개의 용기에 각각 1 ㎎의 SN-38(제조사: Abatra사, 중국)을 무수 에탄올 1 ㎖에 현탁시켰다. 각각의 용기에 디에탄올아민을 SN-38 1 당량에 대하여 0, 1, 5, 10, 20 및 100 당량씩 가하고, 60℃로 가열한 후 실온에서 12 시간 방치하였다. 12 시간 후 구멍 크기가 200 nm인 필터로 여과하였다. 디에탄올아민을 1 당량 이상 가한 용액의 색깔은 오렌지색을 띄었다. 여과액을 HPLC를 이용하여 SN-38의 용해도를 측정하였으며, HPLC의 조건은 다음과 같다.

표 1

SN-38을 100 내지 4,000 ng/㎖의 농도로 디메틸설폭사이드(DMSO) 용매에 녹여 표준곡선을 얻은 후, SN-38을 정량하였다. SN-38 용해도의 측정결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.

표 2

디에탄올아민 존재 하에서 에탄올에 대한 SN-38의 용해도

표 2에 나타낸 바와 같이, SN-38의 에탄올에 대한 용해도는 0.008 ㎎/㎖이나, 디에탄올아민 첨가 시 용해도가 증가하여, 5 당량 이상의 디에탄올아민 존재 하에서는 용해도가 1 ㎎/㎖ 이상으로 되었다.

실시예 2: 아민 화합물의 종류에 따른 SN-38의 에탄올에 대한 용해도

실시예 1에 기재된 바와 같이, 1 ㎎의 SN-38을 1 ㎖의 무수 에탄올에 현탁시켰다. SN-38에 대하여 표 3에 나타낸 바와 같은 여러 종류의 아민 화합물을 각각 10 당량씩 가하고, 60℃로 가열한 후 실온에서 12 시간 방치하였다. 12 시간 후 구멍 크기가 200 nm인 필터로 여과한 후 HPLC로 SN-38의 용해도를 측정하였다. 그 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.

표 3

아민 화합물의 종류에 따른 에탄올에 대한 SN-38의 용해도

표 3에 나타낸 바와 같이, 아민 화합물을 SN-38에 대하여 10 당량 가한 경우, 첨가된 아민의 종류에 상관없이 SN-38은 1 ㎎/㎖ 이상으로 가용화되었으며, 100％ 락톤 형태로 존재하였다.

실시예 3: SN-38의 극성 유기용매에 대한 용해도

실시예 1에 기재된 바와 같이, 1 ㎎의 SN-38을 표 4에 나타낸 바와 같은 여러 종류의 유기용매 1 ㎖에 각각 현탁시켰다. SN-38에 대하여 10 당량의 트로메타민을 가하고, 60℃로 가열한 후 실온에서 12 시간 방치하였다. 12 시간 후 구멍 크기가 200 nm인 필터로 여과한 후, HPLC로 SN-38의 용해도를 측정하였다. 그 결과는 표 4에 나타낸 바와 같다.

표 4

SN-38의 유기용매에 대한 용해도

표 4에 나타낸 바와 같이, 트로메타민을 SN-38에 대하여 10 당량 가한 경우, SN-38은 첨가된 모든 종류의 유기용매에서 1 ㎎/㎖ 이상으로 가용화되었으며, 100％ 락톤 형태로 존재하였다.

실시예 4: 계면활성제를 포함하는 SN -38 제제 조성물의 제조

실시예 2의 조성 7에 표 5에 나타낸 바와 같은 여러 종류의 계면활성제를 SN-38에 대하여 200 중량배로 가하여 용액 조성물을 제조하였으며, 그 조성을 표 5에 나타내었다.

표 5

계면활성제를 포함하는 SN-38 조성물

실시예 5: 계면활성제의 함량에 따른 SN-38 제제 조성물의 물에 대한 용해도

실시예 2의 조성 7에 SN-38에 대하여 10 내지 500 중량배가 되도록 크레모포어 EL을 가한 후, 주사용수로 총 부피가 5 ㎖이 되도록 희석하였다. 이를 구멍 크기 200 nm 필터로 여과한 후, 실온에서 방치하면서 시간 경과에 따른 SN-38의 농도, 락톤과 카복시 음이온 형태의 비율 및 수소 이온 농도 변화를 측정하였다. 상기 제제 조성물의 조성을 표 6에, 측정 결과를 표 7에 각각 나타내었다.

표 6

수용액에서의 시간 경과에 따른 SN-38의 농도 변화 측정용 조성물

표 7

수용액에서의 시간 경과에 따른 SN-38의 락톤과 카복시 음이온 형태의 비율에 미치는 계면활성제의 영향

표 7에 나타낸 바와 같이, 시간이 경과함에 따라 서서히 락톤 형태가 카복시 음이온 형태로 변화되었으며, 계면활성제의 양이 증가할수록 락톤 형태가 카복시 음이온 형태로 변화되는 시간이 지연되었다.

실시예 6: SN-38 가용화 조성물의 제조

표 8에 나타낸 바와 같은 조성으로 SN-38을 유기용매에 현탁시킨 후 아민 화합물을 가하여 오렌지색의 맑은 용액을 제조하고, 계면활성제를 가한 후 200nm 필터로 여과하고 유리 바이알에 충진하였다.

표 8

SN-38 가용화 조성물

실시예 7: SN-38 가용화 조성물의 대량 생산(Scale-up)

무수 에탄올 50 ㎖에 트로메타민 500 ㎎을 가하여 녹이고, 크레모포어 EL 50 ㎖를 가하여 맑은 혼합용액을 제조하였다. 이 용액에 100 ㎎의 SN-38을 가하고, 60℃에서 가열하여 오렌지색의 맑은 용액을 얻었다. 실온에서 1 시간 방치 후 200 nm 구멍 크기의 필터로 여과한 후, 이 용액을 2 ㎖씩 유리 바이알에 충진하여 바이알 당 1 ㎎/㎖의 농도로 2 ㎎의 SN-38이 함유된 제제를 제조하였다.

실시예 8: 동결건조된 SN-38 가용화 조성물의 제조

무수 에탄올 1 ㎖에 트로메타민 12 mg을 가하여 녹이고, 이 용액에 1 ㎎의 SN-38을 가하고, 60℃에서 가열하여 오렌지색의 맑은 용액을 제조하였다.

여기에 메톡시폴리에틸렌글리콜과 폴리락트산의 블록 공중합체, mPEG-PLA(mPEG 분자량: 2,000 달톤, PLA 분자량: 1,800 달톤) 200 ㎎을 가하여 맑은 용액을 제조하였다. 여기에 만니톨 수용액(50 ㎎/㎖) 5 ㎖를 가하여 혼합한 후, 구멍 크기 200 nm의 필터로 여과하고 동결건조하여 동결건조 제제를 제조하였다.

동결건조 바이알에 주사용수 4 ㎖를 가하여 재구성하였다. 수용액의 pH는 8.4였으며, HPLC로 약물의 농도를 분석한 결과 242 ㎍/㎖이었으며, SN-38의 락톤 형태가 97％였다.

본 발명의 제형을 이용하면, 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도가 증가되며, 10-히드록시캄토테신 화합물의 대부분이 락톤 구조의 활성형으로 존재한다. 또한 계면활성제를 추가로 포함하는 본 발명의 제형을 이용하면, 주사용수 또는 생리식염수와 같은 수용액으로 희석 또는 재구성 시 비활성형으로의 전환이 지연된다.

Claims

10-히드록시캄토테신 화합물 및 pK_a 값이 7.4 이상인 아민 화합물을 포함하는, 10-히드록시캄토테신 화합물의 극성 비수성 용매에 대한 용해도를 증가시키기 위한 제형.

제1항에 있어서, 10-히드록시캄토테신 화합물이 10-히드록시캄토테신 또는 7-에틸-10-히드록시캄토테신(SN-38)인 제형.

제1항에 있어서, 아민 화합물이 C₁ 내지 C₂₀의 히드록시 알킬아민, C₁ 내지 C₂₀의 알킬아민 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 제형.

제3항에 있어서, 아민 화합물이 모노-, 디-, 트리에탄올아민, 모노-, 디-, 트리이소프로판올아민, 트로메타민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 제형.

제1항에 있어서, 아민 화합물이 10-히드록시캄토테신 화합물 1 당량에 대하여 1 내지 100 당량으로 포함되는 제형.

제1항에 있어서, 추가로 극성 비수성 용매를 포함하는 제형.

제6항에 있어서, 극성 비수성 용매가 에탄올, 프로필렌글리콜, 분자량 200 내지 1,000 달톤의 액체 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸이소소르비드 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 제형.

제7항에 있어서, 10-히드록시캄토테신 화합물이 0.1 내지 5 ㎎/㎖ 농도로 존재하는 제형.

제1항에 있어서, 추가로 계면활성제를 포함하는 제형.

제9항에 있어서, 계면활성제가 10-히드록시캄토테신 화합물에 대하여 1 내지 1,000의 중량비로 존재하는 제형.

제9항에 있어서, 계면활성제가 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 피마자유 유도체, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, d-α-토코페릴 폴리에틸렌글리콜 숙시네이트, 폴리에틸렌글리콜 12-히드록시스테아레이트, 폴록사머, 친수성 고분자 블록(A)과 소수성 고분자 블록(B)로 이루어진 양친성 블록 공중합체 (여기서, 친수성 고분자 블록(A)은 폴리알킬렌글리콜 또는 그의 유도체, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈 또는 폴리아크릴아미드이며, 소수성 고분자 블록(B)은 폴리에스테르, 폴리언하이드라이드, 폴리아미노산, 폴리오르소에스테르 또는 폴리포스파진이다), 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 제형.

제11항에 있어서, 계면활성제로서 폴록사머 또는 친수성 고분자 블록(A)과 소수성 고분자 블록(B)으로 이루어진 양친성 블록 공중합체를 포함하고, 추가로 동결건조 보조제를 포함하는, 동결건조된 형태의 제형.

제1항에 있어서, 추가로 소수성 오일을 포함하는 제형.

제13항에 있어서, 소수성 오일이 토코페롤, 벤질벤조에이트, 참깨유, 피마자유, 대두유, 면실유, 트리글리세라이드 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 제형.

제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 항암제로 사용되는 제형.

제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 정제, 캡슐제 또는 주사제인 제형.

제16항에 있어서, 10-히드록시캄토테신 화합물의 농도가 0.1 내지 0.5 ㎎/㎖ 범위이고, pH가 3 내지 12 범위가 되도록 수용액으로 희석 또는 재구성되어 사용되는 주사제인 제형.