WO2021192861A1 - イオン液体、溶媒、製剤および経皮吸収剤 - Google Patents

イオン液体、溶媒、製剤および経皮吸収剤 Download PDF

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    • Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Definitions

  • the present invention relates to ionic liquids, solvents, pharmaceuticals and transdermal absorbents.
  • Ionic liquids which are liquids consisting only of ions
  • Ionic liquids are salts that exist as liquids in a wide temperature range, and because they have low melting points and high solubility, while they are low in volatility and flame retardant, they include electrochemical devices, separation / extraction solvents, and reaction solvents. , Tripology and bio-related, etc., are expected to be applied to various fields.
  • ionic liquids for enzyme reaction solvents, drug delivery, protein refolding, and the like.
  • Patent Document 1 proposes an ionic liquid using a phosphonium-type cation (phosphonium-type ionic liquid), and Patent Document 2 proposes an ionic liquid using an organic amine compound as a cation. ..
  • phosphonium-type ionic liquids are highly irritating, and ionic liquids using organic amine compounds are highly toxic. For this reason, all of them have a problem that it is difficult to apply them to bio-related fields. Therefore, in order to develop an ionic liquid with low toxicity, the use of amino acids as cations is also being studied. However, when an amino acid is used as a cation, the ionic liquid becomes hydrophilic, the solubility in an organic solvent and a hydrophobic drug becomes low, and there is a disadvantage that the use is greatly limited. As described above, the conventional ionic liquids do not have both low toxicity and solubility at the same time, and the actual situation is that they cannot be fully utilized in the bio-related field.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an ionic liquid having low toxicity, excellent biocompatibility, and high solubility in both hydrophilic substances and hydrophobic substances.
  • the purpose is to provide.
  • an ionic liquid by combining a fatty acid and a phospholipid having a cationic group, thereby having low toxicity, a hydrophilic substance and a hydrophobic substance.
  • the ionic liquid according to the first aspect of the present invention has a structure represented by the following general formula (1).
  • R represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted alkenyl group, and at least one of the ethylene groups constituting the alkenyl group may be replaced with a vinylene group. .. X + represents a phospholipid having a cationic group.
  • X + of the general formula (1) is a glycerophospholipid having a cationic group. It may be that.
  • X + of the general formula (1) has a structure represented by the following general formula (2). It may be that.
  • R 1 represents an alkyl group substituted with a cationic group
  • R 2 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group
  • R 3 represents a substituted or unsubstituted alkyl group. show.
  • R 3 of the general formula (2) is an alkyl group substituted with an alkylcarbonyloxy group. It may be that.
  • R 3 of the general formula (2) is an alkyl group substituted with two or more alkylcarbonyloxy groups. It may be that.
  • R 2 of the general formula (2) is a substituted or unsubstituted alkyl group. It may be that.
  • the cationic group is a quaternary ammonium group. It may be that.
  • X + in the general formula (1) is a derivative of phosphatidylcholine. It may be that.
  • the carbon number of R in the general formula (1) is 8 to 22. It may be that.
  • R of the general formula (1) has an unsaturated bond. It may be that.
  • R of the general formula (1) has a polyene structure. It may be that.
  • R in the general formula (1) is a group consisting only of a carbon atom and a hydrogen atom. It may be that.
  • the ionic liquid according to the first aspect of the present invention is Hydrophobic, It may be that.
  • the ionic liquid according to the first aspect of the present invention is It has a structure represented by the following formula. It may be that.
  • R represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted alkenyl group, and at least one of the ethylene groups constituting the alkenyl group may be replaced with a vinylene group.
  • the solvent according to the second aspect of the present invention is The ionic liquid according to the first aspect of the present invention is included.
  • the preparation according to the third aspect of the present invention The ionic liquid according to the first aspect of the present invention is included.
  • the transdermal absorbent according to the fourth aspect of the present invention is The ionic liquid according to the first aspect of the present invention is included.
  • the transdermal absorbent according to the fourth aspect of the present invention is Further containing sorbitan fatty acid ester, It may be that.
  • the sorbitan fatty acid ester is Sorbitan monolaurate, It may be that.
  • R-COO in formula (1) - is a carboxylate ion hydrogen ion is dissociated from the carboxyl group of linoleic acid, It may be that.
  • the ionic liquid of the present invention has low toxicity, excellent biocompatibility, and exhibits high solubility in both hydrophilic substances and hydrophobic substances.
  • (C) is a diagram showing an image of Example 1 taken by confocal laser scanning microscopy (CLSM).
  • A is a figure which shows the particle size distribution of Example 2 measured by DLS.
  • B is a diagram showing an image of Example 2 taken by TEM.
  • C is a diagram showing an image of Example 2 captured by CLSM.
  • A) is a figure which shows the particle size distribution of Example 3 measured by DLS.
  • B) is a figure which shows the image of Example 3 imaged by TEM.
  • (C) is a diagram showing an image of Example 3 captured by CLSM. It is a figure which shows the particle size distribution of the droplet of Examples 1 to 3 measured by CLSM.
  • (A) It is a figure which shows the particle size distribution of Example 1 of the 90th day measured by DLS.
  • B It is a figure which shows the particle size distribution of Example 2 on the 90th day measured by DLS.
  • C It is a figure which shows the particle size distribution of Example 3 on the 90th day measured by DLS.
  • A) It is a figure which shows the amount of leuprorelin acetate (LA) contained in Example 1 measured by high performance liquid chromatography (HPLC).
  • (B) It is a figure which shows the amount of LA contained in Example 2 measured by HPLC.
  • C It is a figure which shows the amount of LA contained in Example 3 measured by HPLC.
  • A) is a figure which shows the encapsulation rate of LA in Examples 1 to 3.
  • (B) is a diagram showing the maximum amount of LA carried in a sample containing ionic liquids 1, 2 or 4. It is a figure which shows the time-dependent change of the LA concentration of the receiver phase in the skin penetration test. It is a figure which shows the amount of percutaneous and local LA after 36 hours in a skin penetration test. It is a figure which shows the concentration of LA in plasma in an in vivo pharmacokinetic test. It is a figure which shows the cell viability of the epidermal tissue treated with the preparation containing the ionic liquid 1. It is a figure which shows the time-dependent change of the body weight of the mouse which percutaneously administered the preparation containing the ionic liquid 1. It is a figure which shows the image of the stratum corneum of the mouse which transdermally administered the preparation containing the ionic liquid 1.
  • the numerical range represented by using "-" means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
  • the isotope species of hydrogen atoms existing in the molecule of the compound used in the present invention is not particularly limited, and for example, all the hydrogen atoms in the molecule may be 1 H, and some or all of them may be 2 H. (Duterium D) may be used.
  • the ionic liquid according to this embodiment has a structure represented by the following general formula (1).
  • R represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted alkenyl group, and at least one ethylene group constituting the alkenyl group may be substituted with a vinylene group.
  • the alkyl group in R may be linear, branched or cyclic.
  • the alkyl group in R preferably has 8 to 22 carbon atoms, more preferably 12 to 22 carbon atoms.
  • a linear alkyl group such as a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecil group, an icosyl group, a henicosyl group and a docosyl group, and their Examples thereof include branched alkyl groups and their cyclic alkyl groups.
  • substituents that can be substituted with the alkyl group include an amino group, a benzyl group, a halogen atom (for example, a fluorine atom) and the like. These substituents may be further substituted with substituents.
  • the alkyl group is substituted with a substituent, the total number of carbon atoms of the alkyl group and the substituent is preferably 8 to 22, more preferably 12 to 22.
  • the alkenyl group in R may be linear or branched.
  • the alkenyl group in R preferably has 8 to 22 carbon atoms, more preferably 12 to 22 carbon atoms.
  • linear alkenyl groups such as dodecenyl group, tridecenyl group, tetradecenyl group, pentadecenyl group, hexadecenyl group, heptadecenyl group, octadecenyl group, nonadecenyl group, icosenyl group, henicosenyl group and docosenyl group, and them.
  • Examples of the branched alkenyl group of the above can be exemplified.
  • Examples of the substituent that can be substituted with the alkenyl group include an amino group, a benzyl group, a halogen atom (for example, a fluorine atom) and the like. These substituents may be further substituted with substituents.
  • the alkenyl group is substituted with a substituent, the total number of carbon atoms of the alkenyl group and the number of carbon atoms of the substituent is preferably 8 to 22, and more preferably 12 to 22.
  • the alkenyl group in R may have a polyene structure formed by substituting at least one ethylene group with a vinylene group.
  • the number of double bonds in the polyene structure is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 4.
  • the position of the double bond is not particularly limited, but it is preferable that the double bonds are arranged so as to separate at least two single bonds.
  • R is preferably a group having an unsaturated bond, more preferably a substituted or unsubstituted alkenyl group or a group having a substituted or unsubstituted polyene structure.
  • the alkyl group, the alkenyl group and the group having a polyene structure in R may be substituted with a substituent, but even in that case, R is preferably composed of only a carbon atom and a hydrogen atom. That is, when the alkyl group, the alkenyl group and the polyene structure are substituted with a substituent, it is preferable that the substituent also consists of only a carbon atom and a hydrogen atom.
  • R-COO - it is used a carboxylate ion or a derivative thereof hydrogen ion is dissociated from, for example the carboxy group of the fatty acid.
  • the fatty acid that produces carboxylate ions may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid.
  • saturated fatty acids include myristic acid (C14: 0), palmitic acid (C16: 0), stearic acid (C18: 0), lauric acid (C12: 0), and the like
  • unsaturated fatty acids include unsaturated fatty acids.
  • Myristic acid (C18: 1), linoleic acid (C18: 2), ⁇ -linolenic acid (C18: 3), ⁇ -linolenic acid (C18: 3), arachidonic acid (C20: 4), icosapentaenoic acid (C20: 3) 5), docosahexaenoic acid (C22: 6), myristic acid (C22: 1) and the like can be mentioned.
  • the numerical values in parentheses are the number of carbon atoms and the number of double bonds of each fatty acid.
  • (C18: 2) of linoleic acid indicates that the number of carbon atoms is 18, and the number of double bonds is two.
  • X + represents a phospholipid having a cationic group.
  • phospholipid means a lipid containing a phosphate ester structure
  • cationic group means a positively charged substituent.
  • X + is preferably a glycerophospholipid having a cationic group, and more preferably a derivative of phosphatidylcholine.
  • the derivative of phosphatidylcholine includes a glycerol skeleton, a substituted or unsubstituted alkanoyl group bonded to the 1st and 2nd positions of the glycerol skeleton, and a phosphate ester group bonded to the 3rd position of the glycerol skeleton (-P (-P).
  • At least one ethylene group of the alkanoyl group may be replaced with a vinylene group, and the hydrogen atom of the hydroxyl group of the phosphate ester group may be replaced with a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • X + is preferably a phospholipid having a structure represented by the following general formula (2), and more preferably a glycerophospholipid having a structure represented by the following general formula (2).
  • R 1 represents an alkyl group substituted with a cationic group
  • R 2 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group
  • R 3 represents a substituted or unsubstituted alkyl group. ..
  • the alkyl group in R 1 may be linear, branched or cyclic.
  • the alkyl group in R 1 preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and even more preferably 1 to 6 carbon atoms.
  • a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group and the like can be exemplified, and the alkyl group in R 1 is preferably an ethyl group.
  • the cationic group in R 1 is preferably an ammonium group represented by the following general formula (3).
  • R 4 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, and * represents a bonding position to the alkyl group.
  • Three R 4 may being the same or different.
  • the number of those which are substituted or unsubstituted alkyl group is not particularly limited, all of R 4 may be a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, one of which or Two may be hydrogen atoms and the rest may be substituted or unsubstituted alkyl groups.
  • the alkyl group in R 4 may be any of linear, branched and cyclic. Preferred number of carbon atoms of the alkyl group for R 4 is 1 to 20, more preferably 1 to 10, more preferably from 1 to 6.
  • a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group and the like can be exemplified, and the alkyl group in R 4 is preferably a methyl group.
  • substituent that can be substituted with the alkyl group include a benzyl group and a halogen atom (for example, a fluorine atom). These substituents may be further substituted with substituents.
  • the cationic group in R 1 is preferably a quaternary ammonium group, and is a quaternary ammonium group represented by the general formula (5) (an ammonium group in which all of R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group. ) Is more preferable.
  • the substitution position of the cationic group in the alkyl group is not particularly limited, but it is preferable that the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the terminal of the alkyl group is substituted with the cationic group.
  • R 2 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • R 2 is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • the alkyl group in R 2 may be linear, branched or cyclic. Preferred number of carbon atoms of the alkyl group in R 2 is 1 to 20, more preferably 1 to 10, more preferably from 1 to 6.
  • the alkyl group in R 2 a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group and the like can be exemplified, and the alkyl group in R 2 is preferably an ethyl group.
  • the substituent that can be substituted with the alkyl group include a benzyl group and a halogen atom (for example, a fluorine atom). These substituents may be further substituted with substituents.
  • R 3 represents a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • the alkyl group in R 3 may be linear, branched or cyclic.
  • the alkyl group in R 3 preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and even more preferably 1 to 6 carbon atoms.
  • a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group and the like can be exemplified, and the alkyl group in R 3 is preferably an n-propyl group.
  • substituents that can be substituted with the alkyl group include an alkylcarbonyloxy group, a benzyl group, a halogen atom (for example, a fluorine atom) and the like. These substituents may be further substituted with substituents.
  • R 3 is an alkyl group substituted with an alkylcarbonyloxy group, with more preferred R 3 being an alkyl group substituted with two or more alkylcarbonyloxy groups.
  • the two or more alkylcarbonyloxy groups may be the same or different from each other, but are preferably the same.
  • the number of substitutions of the alkylcarbonyloxy group in the alkyl group is preferably 2 to 8, more preferably 2 to 4, and most preferably 2.
  • the substitution position of alkylcarbonyloxy group is not particularly limited in the alkyl group, the alkyl group as the main chain of R 3 is n-propyl group, and a hydrogen atom bonded to a carbon atom of the terminal carbon atom of the adjacent
  • the hydrogen atom bonded to is substituted with an alkylcarbonyloxy group corresponds to a glycerophospholipid, which is a particularly preferable phospholipid.
  • R-COO - is, R-COO in formula (1) - is synonymous, specific examples thereof, linoleic acid, oleic acid, each of carboxylate ions of acetic acid or stearic acid.
  • the ionic liquid according to this embodiment is preferably hydrophobic.
  • hydrophobic means that it dissolves in IPM in an amount of 0.1% by weight or more.
  • the ionic liquid according to the present embodiment preferably dissolves in IPM in an amount of 0.1% by weight or more (hydrophobicity), more preferably 5% by weight or more, and dissolves 20% by weight or more. Is even more preferable.
  • the fact that the ionic liquid is dissolved in the IPM includes not only that the ionic liquid forms a homogeneous system in the IPM and is dissolved, but also that the ionic liquid is dissolved by forming a reverse micelle. It can be confirmed that the ionic liquid forms an inverse micelle in the IPM by observing a peak in the particle size distribution measured by DLS.
  • the ionic liquid according to the present embodiment has a structure represented by the general formula (1) and contains an alkyl group or an alkenyl group in R and X +, it can be easily made hydrophobic.
  • Hydrophobic ionic liquids can be easily mixed with hydrophobic solvents, oily substrates, hydrophobic drugs and the like by exhibiting high compatibility.
  • the ionic liquid has high permeability to the permeation barrier of the stratum corneum and can be easily percutaneously absorbed. Therefore, the hydrophobic ionic liquid can be particularly utilized in the transdermal drug delivery system (DDS).
  • DDS transdermal drug delivery system
  • the ionic liquid according to the present embodiment is hydrophobic, and when it is mixed with water at a concentration of, for example, up to 20% and the particle size distribution of this liquid mixture is measured by DLS, it is preferable that a peak appears.
  • the peak preferably appears in the range of 0.01 to 1 ⁇ m.
  • the peaks appearing in the particle size distribution indicate that the ionic liquid forms and dissolves micelles or liposomes having the particle size in the liquid mixture.
  • Such an ionic liquid shows high compatibility with a hydrophobic solvent and dissolves, and in a hydrophilic solvent, micelles or liposomes are formed and uniformly dispersed (micelle dissolution), so that the hydrophobic solvent and the hydrophilic solvent are dissolved.
  • the micelles or liposomes can be used for various purposes.
  • an ionic liquid on which micelles or liposomes are formed can be suitably used as a carrier for a drug delivery system by encapsulating various molecules therein.
  • the ionic liquid according to the present embodiment preferably has a melting point of 100 ° C. or lower, more preferably 60 ° C. or lower, and even more preferably 40 ° C. or lower.
  • the melting point is the melting point measured by differential scanning calorimetry.
  • An ionic liquid having a melting point in the above range can be suitably used as a solvent because it exhibits a liquid state in a wide temperature range.
  • the solvent according to the present embodiment includes the ionic liquid according to the present embodiment.
  • the ionic liquid contained in the solvent according to the present embodiment may be composed of only one kind of the compound represented by the general formula (1), or may contain two or more kinds. Further, the solvent according to the present embodiment may be composed only of the ionic liquid according to the present embodiment, or may contain other solvents. Other solvents are not particularly limited and can be appropriately selected from known solvents.
  • the ionic liquid according to the present embodiment has a structure represented by the general formula (1), and since R and X + contain an alkyl group or an alkenyl group, it has high compatibility with a hydrophobic substance and also has high compatibility. By having a carboxylate ion and a cationic group, it exhibits a surfactant-like behavior with respect to a hydrophilic substance. Therefore, the ionic liquid according to the present embodiment can be uniformly mixed in combination with a hydrophobic solvent or a hydrophilic solvent, and both a hydrophobic solute and a hydrophilic solute can be dissolved.
  • the ionic liquid according to the present embodiment is used as a solvent, such a sparingly soluble pharmacologically active substance can also be dissolved.
  • the ionic liquid it is possible to realize a solvent showing high solubility regardless of the solvent to be combined and the solute.
  • a preparation having excellent biocompatibility and a transdermal absorbent can be realized.
  • the formulation according to the present embodiment includes the ionic liquid according to the present embodiment.
  • the ionic liquid contained in the preparation according to the present embodiment may be one kind of the compound represented by the general formula (1), or may be two or more kinds.
  • the preparation according to the present embodiment may contain components usually used in the preparation such as active ingredients, additives, excipients and bases.
  • the form of the preparation according to the present embodiment is not particularly limited, and may be any form such as an internal medicine, an external medicine, and an injection medicine.
  • the ionic liquid according to the present embodiment is a combination of an anion having a fatty acid as a basic skeleton and a cation having a phospholipid as a basic skeleton, and is toxic because both basic skeletons are biorelated substances. Is low and biocompatible. Further, since the ionic liquid according to the present embodiment contains an alkyl group or an alkenyl group in R and X +, it is highly compatible with a hydrophobic substance, and also has a carboxylate ion and a cationic group. It behaves like a surfactant with respect to hydrophilic substances. Therefore, by using the ionic liquid according to the present embodiment, it is possible to easily prepare a safe preparation having the advantages of the ionic liquid.
  • the transdermal absorbent according to the present embodiment includes an ionic liquid according to the present embodiment.
  • the ionic liquid contained in the transdermal absorbent according to the present embodiment may be one kind of the compound represented by the general formula (1), or two or more kinds.
  • the ionic liquid according to the present embodiment has low toxicity, high biocompatibility, and exhibits hydrophobicity by containing an alkyl group, an alkenyl group, and a lipid structure in the molecule, so that the ionic liquid permeates the stratum corneum of the skin. be able to. Therefore, the ionic liquid according to the present embodiment has the advantages of the ionic liquid, is safe, and can realize a transdermal absorbent exhibiting good transdermal absorbability.
  • the dosage form of the transdermal absorbent is not particularly limited, and may be any dosage form such as a liquid (lotion, spray, etc.), ointment, cream, gel, emulsion, patch, or the like.
  • the transdermal absorbent may contain an active ingredient and a base in addition to the ionic liquid according to the present embodiment. It can be appropriately selected and adopted from the base materials usually used in the transdermal absorbent.
  • transdermal absorbents include, if necessary, pharmaceuticals such as external preparations, quasi-drugs, stabilizers used in cosmetics, preservatives, solubilizers, emulsifiers, suspending agents, and pH adjustments. Additives such as agents and antioxidants may be added.
  • the transdermal absorbent may further contain an auxiliary surfactant in addition to the ionic liquid that functions like a surfactant.
  • the co-surfactant is, for example, a sorbitan fatty acid ester.
  • the sorbitan fatty acid ester include sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan tristearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan sesquioleate and sorbitan monopalmitate.
  • the sorbitan fatty acid ester is preferably sorbitan monolaurate (span-20).
  • the content of the auxiliary surfactant in the transdermal absorbent is appropriately set, and is, for example, 1 to 10 mass volume (w / v)%, 2 to 8 w / v%, 3 to 7 w / v%, 4 to 6 w. / V%, preferably 5 w / v%.
  • the content of the ionic liquid in the transdermal absorbent is appropriately set, and is, for example, 1 to 10 mass volume (w / v)%, 2 to 8 w / v%, 3 to 7 w / v%, and 4 to 6 w / v. %, Preferably 5 w / v%.
  • the mass ratio of the ionic liquid contained in the transdermal absorbent to the auxiliary surfactant is, for example, 1: 0.6, 1: 0.7, 1: 0.8, 1: 0.9, 0.6: It may be 1, 0.7: 1, 0.8: 1 or 0.9: 1, preferably 1: 1.
  • R-COO in formula (1) - is the carboxylate ion is a hydrogen ion from the carboxyl group of linoleic acid dissociation.
  • the melting point is measured using a differential thermal weight simultaneous measuring device (Hitachi High-Technologies Corporation, TG / DTA 7300), and the DLS measurement is performed by the Zetasizer (Malvern-UK.Nano series). ) Was used.
  • DMPC 1,2-dimiristoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine
  • EFM ethyl trifluoromethanesulfonate
  • chloroform ultra-dehydrated
  • the target ionic liquid 1 was obtained by adding linoleic acid (1 molar equivalent) and chloroform (super-dehydration) to the intermediate 2 and stirring and reacting at 45 ° C. overnight in a shaded dry nitrogen atmosphere.
  • the NMR spectrum of the obtained ionic liquid 1 is shown in FIG.
  • the synthesized ionic liquids 1 to 3 were measured for melting point, DLS, solubility and toxicity.
  • the ionic liquid 1 is referred to as [EDMPC] [Lin]
  • the ionic liquid 2 is referred to as [EDMPC] [Ole]
  • the ionic liquid 3 is referred to as [EDMPC] [Act]
  • the ionic liquid 4 is referred to as [EDMPC] [Ste]. I have something to do.
  • the peak observed in the particle size distribution in water was that the ionic liquids 1 to 3 were hydrophobic and showed surfactant-like behavior in water to form micelles and uniformly dispersed (micelle dissolution). Indicates that. In addition, a peak was also observed in the particle size distribution of IPM, suggesting that ionic liquids 1 to 3 may form reverse micelles in a hydrophobic solvent.
  • the solubility of the ionic liquid in various solvents was evaluated at room temperature. Specifically, the ionic liquids 1 to 3 were placed in a glass tube together with the solvent, and the mixture was stirred and mixed with a vortex mixer for 1 to 2 minutes. At this time, the ratio of the ionic liquids 1 to 3 and the solvent was 50:50 by weight. The solubility and transparency of the obtained liquid (liquid sample) were visually observed and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1. ⁇ : The ionic liquid is uniformly dissolved and the transparency of the liquid sample is high. ⁇ : The ionic liquid is uniformly dissolved but the liquid sample is cloudy. The liquid does not dissolve in the solvent. For comparison, the intermediate 2 ([EDMPC] [Cl]) was also evaluated in the same manner.
  • the intermediate 2 having a chlorine ion as an anion is soluble in IPM and isopropyl alcohol, but contains water-containing solvent (water, phosphate buffered saline) or non-polar solvent (n-hexane). , Cyclohexane, heptane, toluene).
  • the ionic liquids 1 to 3 using the carboxylate ion of the fatty acid as an anion showed high solubility in various solvents. It is considered that the reason why the liquid sample using water and phosphate buffered saline as the solvent became cloudy was that each ionic liquid formed micelles and dissolved in these solvents.
  • the solubility in an aqueous solvent or a non-polar solvent is also improved, and the non-polar solvent and the polar solvent, the hydrophobic solvent and the hydrophilic solvent are improved. It was found that the solubility was high regardless of the above.
  • the cytotoxicity test was performed on human artificial epidermis (LabCyte EPI-MODEL 12 cells manufactured by Japan Tissue Engineering Co., Ltd.) using the MTT cell viability assay.
  • MTT cell viability assay yellow MTT [3- (4,5-dimethyl-thiazole-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide] was converted to blue formazan by intracellular mitochondrial dehydrogenase. It is a method of measuring the cell viability by utilizing the above. The higher the formazan production (the higher the absorbance at 570 nm), the higher the cell viability.
  • ionic liquids 1 to 3 were dissolved in IPM to prepare a sample solution.
  • concentration of the ionic liquid in each sample solution was 5% by weight, 10% by weight, 20% by weight, 50% by weight, or 100% by weight.
  • a 24-well plate infused with assay medium 500 ⁇ L was prepared, and a culture cup of human epidermal cells was placed in each well.
  • This 24-well plate was incubated at 37 ° C. for 24 hours in a humid atmosphere of 5% CO 2 , and then a sample solution (25 ⁇ L) and phosphate buffered saline (PBS: 25 ⁇ L) as a control were placed in each culture cup. It was injected and incubated at 37 ° C. for 24 hours in a humid atmosphere of 5% CO 2. After incubation, the sample solution was removed from each culture cup and the tissue surface in the cup was washed 15 times with Dulbeccoline buffered saline.
  • 0.5 mg / mL MTT assay medium 500 ⁇ L was injected into each culture cup and incubated at 37 ° C. for 3 hours in a 5% CO 2 atmosphere. After incubation, the epidermal tissue is removed from the culture cup, transferred to a microtube containing 2-propanol (300 ⁇ L), and left for 48 hours under dark conditions at room temperature to transfer the formazan colored in the epidermal tissue to 2-propanol. Extracted to.
  • tissue extract 100 ⁇ L
  • 2-propanol blade
  • the absorbance was measured at 650 nm and 570 nm, respectively, and the cell viability was calculated by the following formula.
  • Cell viability (%) [A (sample solution) / A (PBS)] x 100
  • a (sample solution) shows the absorbance of the tissue extract treated with each sample solution at 570 nm
  • a (PBS) shows the absorbance of the tissue extract treated with phosphate buffered saline at 570 nm.
  • the test was performed three times, and the results of obtaining the average value and standard deviation (SD) of the cell viability were shown in FIG.
  • the abbreviations and ionic liquids described along the horizontal axis indicate the types of reagents used for treating the epidermal tissue or the ionic liquids contained in the sample solution.
  • [Choline] [Ole] represents an ionic liquid of choline and oleic acid
  • emim Tf2SA is a commercially available ionic liquid (1-ethyl-3).
  • SDS represents sodium lauryl sulfate (anionic surfactant).
  • the ionic liquids 1 to 3 had a high cell viability even when used at a concentration of 20% by weight, and there was no problem in toxicity.
  • the cell viability at 100% concentration was also measured, and in this case as well, a cell viability far higher than that of 20% SDS was obtained. From these results, it was shown that the ionic liquid in which a phospholipid having a cationic group and a carboxylate ion of a fatty acid are combined has extremely low toxicity.
  • ionic liquids 1, 2 and 4 the application to transdermal absorbents for administering LA through the skin was examined as follows. The following statistical analysis was performed by Dougnet's multiple comparison method, two-way ANOVA based on prism6 (manufactured by GraphPad Software), and Tukey's test. The statistically significant differences are * p ⁇ 0.05, ** p ⁇ 0.01, *** p ⁇ 0.001, *** p ⁇ 0.0001 and *** p ⁇ 0. It was set to 0000001.
  • Example preparation Using a homogenizer (POLYTRON, high-speed homogenizer, PT2500E), 2 mL of a 3.0 mg / mL LA aqueous solution and 4 mL of a 12.5 mg / mL ionic liquid 1, ionic liquid 2 or ionic liquid 4 cyclohexane solution were used. , Homogenized at 26000 rpm for 2 minutes. Water and cyclohexane were removed by freeze-drying the obtained solution to obtain a powdery ionic liquid-peptide complex. The ionic liquid-peptide complex was stirred in 1 mL of IPM solution containing 5% span-20 for 12 hours to give an ionic liquid / oil-nano dispersion (IL / O-ND).
  • POLYTRON high-speed homogenizer
  • 5 (A), 6 (A) and 7 (A) show the results of DLS of Examples 1, 2 and 3, respectively.
  • the particle sizes of the droplets of Examples 1, 2 and 3 were 251 nm, 220 nm and 265 nm, respectively.
  • 5 (B), 6 (B) and 7 (B) show images of Examples 1, 2 and 3 taken by TEM, respectively. In the TEM image, the particles of Examples 1 to 3 were observed to be slightly deformed.
  • 5 (C), 6 (C) and 7 (C) show images of Examples 1, 2 and 3 taken with CLSM, respectively. In the CLSM image, uniform particles were formed in Examples 1 to 3, and the particles were freely diffused by forming nanoparticles.
  • Table 2 shows the particle size, PDI and peak intensity measured by DLS.
  • FIG. 8 shows the diameters of the droplets of Examples 1 to 3 measured by CLSM. The particle size measured by CLSM was distributed in the range of 200 to 300 nm, which supported the DLS result.
  • the linear correlation curve of LA obtained using a diluted solution having a concentration of 0.01 to 0.1 ⁇ g / mL (25% acetonitrile aqueous solution containing 1% TFA) was considered.
  • a test sample was prepared by centrifuging a diluted solution having a LA concentration of 0.1 ⁇ g / mL at 10000 rpm for 30 minutes.
  • An HPLC system (manufactured by JASCO Corporation) was used for the measurement of HPLC.
  • a solution containing 0.0087 M ammonium phosphate and acetonitrile in a volume ratio of 77:23 adjusted to pH 6.5 with HaOH / HCl was used as the mobile phase. Chromatograph separation was performed at 30 ° C.
  • test sample was separated at 220 nm at a mobile phase flow rate of 1.0 mL / min.
  • the particle size of Examples 1, 2 and 3 was constant (200 to 300 nm) for at least 90 days at room temperature, but decreased by about 50 to 60 nm at high temperature and 700 to 700 at low temperature. There was a tendency for the size to increase by about 1000 nm. 9 (A), (B) and (C) show the particle sizes of Examples 1, 2 and 3 on the 90th day, respectively.
  • the IL / O-ND solution containing LA was centrifuged at 10000 rpm for 30 minutes to obtain a supernatant.
  • the amount of LA encapsulated in IL / O-ND was evaluated by measuring the concentration of unencapsulated LA leaked into the supernatant by HPLC. Based on the calibration curve prepared from the standard solution of LA, the concentration of unencapsulated LA leaked in the supernatant was determined, and the encapsulation rate of LA in IL / O-ND was calculated.
  • Comparative Example 1 an IPM containing 3 mg / mL LA and 5% span-20 was used, and as Comparative Example 2, an IPM containing 3 mg / mL LA and 5% ionic liquid 1 was used.
  • FIG. 11 (A) shows the encapsulation rate of LA in Examples 1 to 3.
  • the encapsulation rate of LA in the nanoparticles could be significantly increased.
  • FIG. 11B shows the maximum amount of LA carried in a sample containing ionic liquids 1, 2 or 4. The ionic liquids 1, 2 and 4 were able to significantly increase the amount of LA carried on the nanoparticles.
  • Comparative Example 5 contains diethylene glycol monoethyl ether (DGME) which is a chemical permeation accelerator as a surfactant.
  • DGME diethylene glycol monoethyl ether
  • Mouse skin was placed in a Franz diffusion cell in which the receiver chamber was filled with 5 mL of HEPES buffer (HEPES salt was dissolved in Milli-Q at a concentration of 31 M and adjusted to pH 7.4 with NaOH and HCl solution). Fragments (2 x 2 cm 2 ) of (manufactured by the breeding farm) were placed. 250 ⁇ L of the composition was added to the shaved mouse skin portion as the donor compartment, the system was maintained at 32.5 ° C. using a circulating water bath, and the receiver phase was stirred by rotating the stir bar via magnetic force.
  • HEPES buffer HEPES buffer
  • the composition (300 ⁇ L) was added to the donor compartment while 300 ⁇ L of medium was aspirated to replace the receiver phase.
  • Percutaneous (passing through the skin) and topical (intradermal) LA were quantified by HPLC.
  • the donor compartment was released and the skin surface was washed multiple times with a 20% ethanol solution.
  • LA was extracted by cutting the skin into 16 pieces and stirring in a diluent for 12 hours. The extracted solution was diluted 10 to 100 times and the LA concentration was measured by HPLC.
  • Example 12 the LA concentration in the receiver phase was highest after 24 hours and gradually decreased except in Example 1.
  • Example 1 the concentration of LA increased even after 36 hours.
  • FIG. 13 shows the amount of transdermal and local LA after 36 hours. According to Example 1, the largest amount of LA penetrated the skin and was transported transdermally.
  • Skin osmotic dynamics parameters were evaluated by lag time and least squares method.
  • Cd is the concentration of LA ( ⁇ g / mL) in the donor product.
  • I has a mouse skin thickness of 0.0041 cm.
  • the skin osmotic dynamic parameters are shown in Table 4.
  • the stratum corneum section was immersed in a test sample (IPM, ionic liquids 1, 2, 4, Tween-80, DGME or PBS) in a glass tube at room temperature for 30 minutes.
  • the stratum corneum sheet was washed with 20% ethanol and dried for 1 hour.
  • the stratum corneum sheet was analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) spectroscopy. An untreated stratum corneum was used as a control.
  • FTIR Fourier transform infrared spectroscopy
  • the tissue of the lipid matrix (lamellar cholesterol, fatty acids and ceramides) and the keratinous protein structure of the stratum corneum are the main barriers to transdermal DDS and affect the rate of drug diffusion into the deep layers of the skin.
  • FTIR spectra of the stratum corneum showed absorptions indicating the 2825 lipid stretchable region ⁇ 2975cm -1, and 1475 - amide structure of the protein to 1725 cm -1.
  • the effect of IL / O-ND on the skin layer is shown in Table 5.
  • the unsaturated double bond carbon of linoleic acid (C18: 2) in the ionic liquid 1 has a great influence on the promotion of hydrogen bond deformation in the stratum corneum. These shifts are associated with gauche / trans-type structures that characterize lipid organization in the stratum corneum, suggesting a decline in lipid barrier function.
  • the maximum shift of CH 2 symmetry and CH 2 asymmetry in the ionic liquid 1 indicates that the ionic liquid 1 efficiently impairs the barrier function and is suitable for transdermal DDS.
  • ELISA enzyme-linked immunosorbent assay
  • LA was eluted with 100 ⁇ L of an acetonitrile / water (75/25) solution containing 1% TFA.
  • the eluted LA was evaporated with a microevaporator, eluted with 100 ⁇ L of water, and evaluated by ELISA based on the protocol of LHRH (Leuprorelin) ELISA kit (A18102, BMA Biomedicals, Peninsula laboratories). The concentration of LA in plasma was determined by measuring the absorbance of the sample at 450 nm.
  • FIG. 14 shows the time course of the concentration of LA in plasma.
  • Table 6 shows the pharmacokinetic parameters. Percutaneous administration of LA was better than injection. In the administration by injection, the concentration of LA in plasma increased significantly 30 minutes after administration and decreased after 4 hours. On the other hand, transdermal administration, especially administration by Example 1, gradually increased the plasma concentration of LA until 36 hours later. Example 1 has been shown to be suitable for transdermal DDS with patches.
  • e-TFSA indicates 1-dodecyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide
  • e-TF 2 N indicates 1-dodecyl-3-methylimidazolium bis (trifluoroethylsulfonyl).
  • each preparation in vivo was evaluated using female BALB / C mice (manufactured by Kudo Co., Ltd.).
  • the pharmaceutical product was administered through the skin with a patch at 300 ⁇ L / mouse three times with an interval of 5 days.
  • the patch was maintained on the skin for 24 hours at each administration.
  • Body weight was weighed every other day until the final day, and at the end of the experiment, skin was harvested for histological analysis.
  • the skin was exposed to water and 50% 2-propanol and then frozen in a 4% formaldehyde solution for 2-3 hours at -30 ° C. Sections about 20 ⁇ m thick were obtained from the skin and fixed to slides.
  • the sections were washed with acetone, ethanol and water, and the sections from which unwanted residues had been removed were stained with hematoxylin solution for 6 hours, washed with water and stained with eosin solution for an additional 20-30 minutes. After washing with water and dehydrating with ethanol, the sections were covered with glass and observed with a color microscope (BZ-9000, manufactured by KEYENCE CORPORATION).
  • FIG. 15 shows the cell viability.
  • Comparative Example 6 Comparative Example 8 and Comparative Example 9, the cell viability in Example 1 was close to 100%.
  • Comparative Example 5 Comparative Examples 10, 11 and 12 were 59%, 53%, 18% and 6%, respectively. This result showed the biocompatibility of Example 1 in vitro.
  • FIG. 16 shows the body weight of the mouse measured every other day. In each case, there was no significant change in body weight until the 15th, but in Comparative Example 11, the mouse died and the skin was darkened and destroyed after the first administration.
  • FIG. 17 shows the stratum corneum imaged at a magnification of 20 times with a fluorescence microscope. No damage was observed in the stratum corneum of untreated, Example 1, Comparative Examples 6 and 9. In Comparative Example 5 and Comparative Example 10, slight damage was observed, and in Comparative Example 11 and Comparative Example 12, damage was observed in both layers of the skin. From the above, it was shown that Example 1 is useful for pharmaceutical preparations, particularly transdermal absorbents, because it is highly biocompatible and safe even in a living body.
  • the ionic liquid of the present invention Since the ionic liquid of the present invention has low toxicity, excellent biocompatibility, and high solubility in both hydrophilic substances and hydrophobic substances, it is used in various fields including bio-related fields. It can be used safely. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

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Abstract

イオン液体は、下記一般式（１）で表される構造を有する。一般式（１）においてＲは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、アルケニル基を構成するエチレン基の少なくとも１つはビニレン基で置き換わっていてもよい。Ｘ＋はカチオン性基を有するリン脂質を表す。

Description

イオン液体、溶媒、製剤および経皮吸収剤
　本発明は、イオン液体、溶媒、製剤および経皮吸収剤に関する。
　近年、イオンのみからなる液体であるイオン液体が注目されている。イオン液体は幅広い温度範囲で液体として存在する塩であり、融点が低く、溶解性が高い一方で、低揮発性で難燃性であることから、電気化学デバイス、分離抽出溶媒、反応溶媒をはじめ、トライポロジーおよびバイオ関連等、種々の分野への応用が期待されている。特に、バイオ関連分野では、酵素反応溶媒、ドラッグデリバリーおよびタンパク質リフォールディング等へのイオン液体の利用に向けて研究が盛んに進められている。
　こうしたイオン液体として、特許文献１には、ホスホニウム型カチオンを用いたイオン液体（ホスホニウム型イオン液体）が提案され、特許文献２には、有機アミン化合物をカチオンに用いたイオン液体が提案されている。
特開２０２０－１５６８８号公報 国際公開第２００９／０６６４５７号
　上記イオン液体のうち、ホスホニウム型イオン液体は刺激性が強く、また、有機アミン化合物を用いるイオン液体は毒性が高い。このため、いずれもバイオ関連分野への応用が困難であるという課題を抱えていた。そこで、毒性が低いイオン液体を開発すべく、カチオンにアミノ酸を利用することも検討されている。しかし、カチオンにアミノ酸を用いると、イオン液体が親水性になって、有機溶媒および疎水性薬物に対する溶解性が低くなり、用途が大きく制限されるという不都合を生じる。このように、従来のイオン液体は低毒性と溶解性が両立しておらず、バイオ関連分野において十分に活用できないのが実情である。
　本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、毒性が低く、生体適合性に優れており、且つ、親水性物質および疎水性物質のいずれに対しても高い溶解性を示すイオン液体を提供することを目的とする。
　上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明者らは、脂肪酸とカチオン性基を有するリン脂質を組み合わせてイオン液体を構成することにより、毒性が低く、親水性物質および疎水性物質のいずれに対しても高い溶解性を示すイオン液体が実現することを見出した。
　本発明の第１の観点に係るイオン液体は、下記一般式（１）で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 ［一般式（１）において、Ｒは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、前記アルケニル基を構成するエチレン基の少なくとも１つはビニレン基で置き換わっていてもよい。Ｘ＋はカチオン性基を有するリン脂質を表す。］
　この場合、前記一般式（１）のＸ＋がカチオン性基を有するグリセロリン脂質である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＸ＋が下記一般式（２）で表される構造を有する、
　こととしてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 ［一般式（２）において、Ｒ１はカチオン性基で置換されたアルキル基を表し、Ｒ２は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｒ３は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。］
　また、前記一般式（２）のＲ３がアルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（２）のＲ３が２つ以上のアルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（２）のＲ２が置換もしくは無置換のアルキル基である、
　こととしてもよい。
　また、前記カチオン性基が第四級アンモニウム基である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＸ＋がホスファチジルコリンの誘導体である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＲの炭素数が８～２２である、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＲが不飽和結合を有する、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＲがポリエン構造を有する、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）のＲが炭素原子と水素原子のみからなる基である、
　こととしてもよい。
　また、上記本発明の第１の観点に係るイオン液体は、
　疎水性である、
　こととしてもよい。
　また、上記本発明の第１の観点に係るイオン液体は、
　下記式で表される構造を有する、
　こととしてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 ［式において、Ｒは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、前記アルケニル基を構成するエチレン基の少なくとも１つはビニレン基で置き換わっていてもよい。］
　本発明の第２の観点に係る溶媒は、
　上記本発明の第１の観点に係るイオン液体を含む。
　本発明の第３の観点に係る製剤は、
　上記本発明の第１の観点に係るイオン液体を含む。
　本発明の第４の観点に係る経皮吸収剤は、
　上記本発明の第１の観点に係るイオン液体を含む。
　上記本発明の第４の観点に係る経皮吸収剤は、
　ソルビタン脂肪酸エステルをさらに含む、
　こととしてもよい。
　また、前記ソルビタン脂肪酸エステルは、
　ソルビタンモノラウレートである、
　こととしてもよい。
　また、前記一般式（１）におけるＲ－ＣＯＯ－は、リノール酸のカルボキシ基から水素イオンが解離したカルボキシラートイオンである、
　こととしてもよい。
　本発明のイオン液体は、毒性が低く、生体適合性に優れており、且つ、親水性物質および疎水性物質のいずれに対しても高い溶解性を示す。
実施例で合成したイオン液体１～３のＮＭＲスペクトルを示す図である。 イオン液体１とイソプロピルミリステート（ＩＰＭ）を混合して調製した液状試料について、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定した粒子径分布を示す図である。 イオン液体１と水を混合して調製した液状試料について、ＤＬＳにより測定した粒子径分布を示す図である。 イオン液体１～３を含有するサンプル溶液または各種試薬で処理した表皮組織の細胞生存率を示す図である。 （Ａ）はＤＬＳにより測定した実施例１の粒子径分布を示す図である。（Ｂ）は透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）で撮像した実施例１の画像を示す図である。（Ｃ）は共焦点レーザー顕微鏡法（ＣＬＳＭ）で撮像した実施例１の画像を示す図である。 （Ａ）はＤＬＳにより測定した実施例２の粒子径分布を示す図である。（Ｂ）はＴＥＭで撮像した実施例２の画像を示す図である。（Ｃ）はＣＬＳＭで撮像した実施例２の画像を示す図である。 （Ａ）はＤＬＳにより測定した実施例３の粒子径分布を示す図である。（Ｂ）はＴＥＭで撮像した実施例３の画像を示す図である。（Ｃ）はＣＬＳＭで撮像した実施例３の画像を示す図である。 ＣＬＳＭで測定した実施例１～３の液滴の粒子径分布を示す図である。 （Ａ）ＤＬＳにより測定した９０日目の実施例１の粒子径分布を示す図である。（Ｂ）ＤＬＳにより測定した９０日目の実施例２の粒子径分布を示す図である。（Ｃ）ＤＬＳにより測定した９０日目の実施例３の粒子径分布を示す図である。 （Ａ）高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で測定した実施例１に含まれるリュープロレリン酢酸塩（ＬＡ）の量を示す図である。（Ｂ）ＨＰＬＣで測定した実施例２に含まれるＬＡの量を示す図である。（Ｃ）ＨＰＬＣで測定した実施例３に含まれるＬＡの量を示す図である。 （Ａ）は、実施例１～３におけるＬＡの封入率を示す図である。（Ｂ）は、イオン液体１、２または４を含むサンプルにおけるＬＡの最大担持量を示す図である。 皮膚浸透試験におけるレシーバー相のＬＡの濃度の経時変化を示す図である。 皮膚浸透試験における３６時間後の経皮および局所のＬＡの量を示す図である。 ｉｎ　ｖｉｖｏ薬物動態試験における血漿中のＬＡの濃度を示す図である。 イオン液体１を含有する製剤で処理した表皮組織の細胞生存率を示す図である。 イオン液体１を含有する製剤を経皮投与したマウスの体重の経時変化を示す図である。 イオン液体１を含有する製剤を経皮投与したマウスの角質層の画像を示す図である。
　以下において、本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施の形態および具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施の形態に限定されない。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は「～」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。また、本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべて１Ｈであってもよいし、一部または全部が２Ｈ（デューテリウムＤ）であってもよい。
＜イオン液体＞
　本実施の形態に係るイオン液体は、下記一般式（１）で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　一般式（１）において、Ｒは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、アルケニル基を構成する少なくとも１つのエチレン基はビニレン基で置換されていてもよい。
　Ｒにおけるアルキル基は、直鎖状、分枝状および環状のいずれであってもよい。Ｒにおけるアルキル基の好ましい炭素数は８～２２であり、より好ましくは１２～２２である。例えば、Ｒにおけるアルキル基として、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基およびドコシル基等の直鎖状アルキル基、それらの分枝状アルキル基、ならびにそれらの環状アルキル基等を例示することができる。アルキル基に置換しうる置換基として、アミノ基、ベンジル基およびハロゲン原子（例えばフッ素原子）等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。アルキル基が置換基で置換されているとき、アルキル基の炭素数と置換基の炭素数の合計は、８～２２であることが好ましく、１２～２２であることがより好ましい。
　Ｒにおけるアルケニル基は、直鎖状および分枝状のいずれであってもよい。Ｒにおけるアルケニル基の好ましい炭素数は８～２２であり、より好ましくは１２～２２である。例えば、Ｒにおけるアルケニル基として、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基、ヘンイコセニル基およびドコセニル基等の直鎖状アルケニル基、ならびにそれらの分枝状アルケニル基等を例示することができる。アルケニル基に置換しうる置換基として、アミノ基、ベンジル基およびハロゲン原子（例えばフッ素原子）等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。アルケニル基が置換基で置換されているとき、アルケニル基の炭素数と置換基の炭素数の合計は、８～２２であることが好ましく、１２～２２であることがより好ましい。また、Ｒにおけるアルケニル基は、その少なくとも１つのエチレン基がビニレン基で置換されてポリエン構造が形成されていてもよい。ポリエン構造の二重結合の数は、好ましくは２～６、より好ましくは２～４である。二重結合の位置は、特に限定されないが、少なくとも２つの単結合を隔てて二重結合同士が配置していることが好ましい。
　これらの中で、Ｒは不飽和結合を有する基であることが好ましく、置換もしくは無置換のアルケニル基や置換もしくは無置換のポリエン構造を有する基であることがより好ましい。また、Ｒにおけるアルキル基、アルケニル基およびポリエン構造を有する基は置換基で置換されていてもよいが、その場合にも、Ｒは炭素原子と水素原子のみからなることが好ましい。すなわち、アルキル基、アルケニル基およびポリエン構造が置換基で置換されている場合、その置換基も炭素原子と水素原子のみからなることが好ましい。
　Ｒ－ＣＯＯ－には、例えば脂肪酸のカルボキシ基から水素イオンが解離したカルボキシラートイオンまたはその誘導体を用いることができる。カルボキシラートイオンを生じる脂肪酸は飽和脂肪酸であっても不飽和脂肪酸であってもよい。飽和脂肪酸の例として、ミリスチン酸（Ｃ１４：０）、パルミチン酸（Ｃ１６：０）、ステアリン酸（Ｃ１８：０）およびラウリン酸（Ｃ１２：０）等を挙げることができ、不飽和脂肪酸の例として、オレイン酸（Ｃ１８：１）、リノール酸（Ｃ１８：２）、α－リノレン酸（Ｃ１８：３）、γ－リノレン酸（Ｃ１８：３）、アラキドン酸（Ｃ２０：４）、イコサペンタエン酸（Ｃ２０：５）、ドコサヘキサエン酸（Ｃ２２：６）およびエルカ酸（Ｃ２２：１）等を挙げることができる。ここで、括弧内の数値は、各脂肪酸の炭素数と二重結合の数である。例えば、リノール酸の（Ｃ１８：２）は、炭素数が１８であり、二重結合の数が２つであることを表す。
　一般式（１）において、Ｘ＋はカチオン性基を有するリン脂質を表す。ここで、「リン脂質」は、リン酸エステル構造を含む脂質を意味し、「カチオン性基」は、正の電気を帯びた置換基を意味する。Ｘ＋は、カチオン性基を有するグリセロリン脂質であることが好ましく、ホスファチジルコリンの誘導体であることがより好ましい。ここで、ホスファチジルコリンの誘導体とは、グリセロール骨格と、グリセロール骨格の１位および２位にそれぞれ結合した置換もしくは無置換のアルカノイル基と、グリセロール骨格の３位に結合したリン酸エステル基（－Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）Ｏ－）と、このリン酸エステル基に結合したコリン残基を有する化合物のことをいう。このホスファチジルコリン誘導体において、アルカノイル基の少なくとも１つのエチレン基はビニレン基で置き換わっていてもよく、リン酸エステル基の水酸基の水素原子は置換もしくは無置換のアルキル基で置換されていてもよい。
　また、Ｘ＋は下記一般式（２）で表される構造を有するリン脂質であることが好ましく、下記一般式（２）で表される構造を有するグリセロリン脂質であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　一般式（２）において、Ｒ１はカチオン性基で置換されたアルキル基を表し、Ｒ２は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｒ３は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。
　Ｒ１におけるアルキル基は、直鎖状、分枝状および環状のいずれであってもよい。Ｒ１におけるアルキル基の好ましい炭素数は１～２０であり、より好ましくは１～１０であり、さらに好ましくは１～６である。例えば、Ｒ１におけるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基およびイソプロピル基等を例示することができ、Ｒ１におけるアルキル基は、エチル基であることが好ましい。
　Ｒ１におけるカチオン性基は、下記一般式（３）で表されるアンモニウム基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　一般式（３）において、Ｒ４は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表し、＊はアルキル基への結合位置を表す。３つのＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよい。３つのＲ４のうち、置換もしくは無置換のアルキル基であるものの数は特に制限されず、Ｒ４の全てが水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基であってもよいし、そのうち１つまたは２つが水素原子であって、残りが置換もしくは無置換のアルキル基であってもよい。
　Ｒ４におけるアルキル基は、直鎖状、分枝状および環状のいずれであってもよい。Ｒ４におけるアルキル基の好ましい炭素数は１～２０であり、より好ましくは１～１０であり、さらに好ましくは１～６である。例えば、Ｒ４におけるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基およびイソプロピル基等を例示することができ、Ｒ４におけるアルキル基は、メチル基であることが好ましい。アルキル基に置換しうる置換基として、ベンジル基およびハロゲン原子（例えばフッ素原子）等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。
　Ｒ１におけるカチオン性基は、第四級アンモニウム基であることが好ましく、一般式（５）で表される第四級アンモニウム基（Ｒ４の全てが置換もしくは無置換のアルキル基であるアンモニウム基）であることがより好ましい。また、アルキル基におけるカチオン性基の置換位置は特に制限されないが、アルキル基末端の炭素原子に結合する水素原子がカチオン性基で置換されていることが好ましい。
　一般式（２）において、Ｒ２は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は置換もしくは無置換のアルキル基であることが好ましい。Ｒ２におけるアルキル基は、直鎖状、分枝状および環状のいずれであってもよい。Ｒ２におけるアルキル基の好ましい炭素数は１～２０であり、より好ましくは１～１０であり、さらに好ましくは１～６である。例えば、Ｒ２におけるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基およびイソプロピル基等を例示することができ、Ｒ２におけるアルキル基は、エチル基であることが好ましい。アルキル基に置換しうる置換基として、ベンジル基およびハロゲン原子（例えばフッ素原子）等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。
　一般式（２）において、Ｒ３は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。Ｒ３におけるアルキル基は、直鎖状、分枝状および環状のいずれであってもよい。Ｒ３におけるアルキル基の好ましい炭素数は１～２０であり、より好ましくは１～１０であり、さらに好ましくは１～６である。例えば、Ｒ３におけるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基およびイソプロピル基等を例示することができ、Ｒ３におけるアルキル基は、ｎ－プロピル基であることが好ましい。アルキル基に置換しうる置換基として、アルキルカルボニルオキシ基、ベンジル基およびハロゲン原子（例えばフッ素原子）等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。
　Ｒ３の好ましい例として、アルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基を挙げることができ、より好ましいＲ３は２つ以上のアルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基である。ここで、２つ以上のアルキルカルボニルオキシ基は互いに同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
　アルキル基におけるアルキルカルボニルオキシ基の置換数は、好ましくは２～８個、より好ましくは２～４個であり、最も好ましいのは２個である。アルキル基におけるアルキルカルボニルオキシ基の置換位置は特に制限されないが、Ｒ３の主鎖としてのアルキル基がｎープロピル基である場合、その末端の炭素原子に結合する水素原子と、その隣の炭素原子に結合する水素原子がアルキルカルボニルオキシ基で置換されたものはグリセロリン脂質に相当し、特に好ましいリン脂質である。
　アルキルカルボニルオキシ基におけるアルキル基の説明、好ましい範囲、および具体例については、上記のＲにおけるアルキル基についての説明、好ましい範囲、および具体例を参照することができる。
　以下において、一般式（１）で表される構造を有するイオン液体の好ましい化合物例を挙げる。ただし、本実施の形態に係るイオン液体はこの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。下記式において、Ｒ－ＣＯＯ－は、一般式（１）におけるＲ－ＣＯＯ－と同義であり、その具体例として、リノール酸、オレイン酸、酢酸またはステアリン酸の各カルボキシラートイオンが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
［イオン液体の特性］
　次に、本実施の形態に係るイオン液体の好ましい特性について説明する。
（疎水性）
　本実施の形態に係るイオン液体は、疎水性であることが好ましい。ここで、「疎水性」とは、ＩＰＭに０．１重量％以上溶解することを意味する。
　本実施の形態に係るイオン液体は、ＩＰＭに、０．１重量％以上溶解すること（疎水性であること）が好ましく、５重量％以上溶解することがより好ましく、２０重量％以上溶解することがさらに好ましい。ここで、イオン液体がＩＰＭに溶解するとは、イオン液体がＩＰＭ中に均一系を形成して溶解していることの他、逆ミセルを形成して溶解していることも含む。イオン液体がＩＰＭ中で逆ミセルを形成していることは、ＤＬＳで測定された粒子径分布にピークを認めることで確認することができる。
　本実施の形態に係るイオン液体は、一般式（１）で表される構造を有しており、ＲおよびＸ＋にアルキル基またはアルケニル基を含むため、容易に疎水性とすることができる。疎水性であるイオン液体は、疎水性溶媒、油性基材および疎水性薬物等に対して高い相溶性を示すことにより、これらと容易に混合することができる。また、イオン液体は、角質層の透過障壁に対する透過性が高く、容易に経皮吸収させることができる。そのため、疎水性であるイオン液体は、特に経皮吸収型ドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）に活用することができる。
（ミセルまたはリポソーム形成能）
　本実施の形態に係るイオン液体は、疎水性であるとともに、例えば２０％迄の濃度で水と混合し、この液状混合物の粒子径分布をＤＬＳにて測定したとき、ピークが現れることが好ましく、そのピークは０．０１～１μｍの範囲に現れることが好ましい。粒子径分布に現れるピークは、その液状混合物中において、イオン液体が該粒子径を有するミセルまたはリポソームを形成して溶解していることを示す。こうしたイオン液体は、疎水性溶媒に対しては高い相溶性を示して溶解し、親水性溶媒中ではミセルまたはリポソームを形成して均一に分散（ミセル溶解）するため、疎水性溶媒および親水性溶媒を問わず良好な溶解性を得ることができる。また、そのミセルまたはリポソームを各種用途に利用することができる。例えばミセルまたはリポソームを形成したイオン液体は、その内部に各種分子を封入することにより、ドラッグデリバリーシステムの担体として好適に用いることができる。
（融点）
　本実施の形態に係るイオン液体は、融点が１００℃以下であることが好ましく、６０℃以下であることがより好ましく、４０℃以下であることがさらに好ましい。ここで、融点は、示差走査熱量測定による融点であることとする。融点が上記の範囲にあるイオン液体は、広い温度範囲で液体状態を呈するため、溶媒として好適に用いることができる。
＜溶媒＞
　本実施の形態に係る溶媒は、本実施の形態に係るイオン液体を含む。本実施の形態に係る溶媒に含まれるイオン液体は、一般式（１）で表される化合物のうちの１種類のみから構成されていてもよいし、２種類以上を含有していてもよい。また、本実施の形態に係る溶媒は、本実施の形態に係るイオン液体のみから構成されていてもよいし、その他の溶媒を含んでいてもよい。その他の溶媒は特に制限されず、公知の溶媒から適宜選択することができる。
　本実施の形態に係るイオン液体は、一般式（１）で表される構造を有しており、ＲおよびＸ＋にアルキル基またはアルケニル基を含むため疎水性物質との相溶性が高く、また、カルボキシラートイオンとカチオン性基を有することにより、親水性物質に対しては界面活性剤様の挙動を示す。そのため、本実施の形態に係るイオン液体は、疎水性溶媒または親水性溶媒と組み合わせて均一に混合することができ、また、疎水性の溶質および親水性の溶質のいずれも溶解することができる。例えば、一般に薬理活性物質は溶解しにくいものが多いが、本実施の形態に係るイオン液体を溶媒に用いれば、そうした難溶性の薬理活性物質も溶解することが可能になる。当該イオン液体を用いることにより、組み合わせる溶媒および溶質を問わず高い溶解性を示す溶媒を実現することができる。また、生体適合性に優れた製剤および経皮吸収剤を実現することができる。
＜製剤＞
　本実施の形態に係る製剤は、本実施の形態に係るイオン液体を含む。本実施の形態に係る製剤が含むイオン液体は、一般式（１）で表される化合物のうちの１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。また、本実施の形態に係る製剤は、本実施の形態に係るイオン液体の他に、有効成分、添加剤、賦形剤および基剤等、製剤に通常用いられる成分を含んでいてもよい。また、本実施の形態に係る製剤の形態は特に制限されず、例えば内服薬、外用薬および注射薬等のいずれの形態であってもよい。
　本実施の形態に係るイオン液体は、脂肪酸を基本骨格とするアニオンと、リン脂質を基本骨格とするカチオンと、を組み合わせたものであり、いずれの基本骨格も生体関連物質であることにより、毒性が低く、生体適合性が高い。また、本実施の形態に係るイオン液体は、ＲおよびＸ＋にアルキル基またはアルケニル基を含むため疎水性物質との相溶性が高く、また、カルボキシラートイオンとカチオン性基とを有することにより、親水性物質に対しては界面活性剤様の挙動を示す。そのため、本実施の形態に係るイオン液体を用いることにより、イオン液体の長所を備え、且つ、安全な製剤を容易に調製することができる。
＜経皮吸収剤＞
　本実施の形態に係る経皮吸収剤は、本実施の形態に係るイオン液体を含む。本実施の形態に係る経皮吸収剤に含まれるイオン液体は、一般式（１）で表される化合物のうちの１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
　本実施の形態に係るイオン液体は、毒性が低く、生体適合性が高い上に、アルキル基またはアルケニル基、脂質構造を分子内に含むことにより疎水性を示すため、皮膚の角質層を透過させることができる。そのため、本実施の形態に係るイオン液体は、イオン液体の長所を備えるとともに安全であり、良好な経皮吸収性を示す経皮吸収剤を実現することができる。
　経皮吸収剤の剤形は特に制限されず、例えば液剤（ローション剤およびスプレー剤等）、軟膏剤、クリーム剤、ゲル剤、乳液剤および貼付剤等のいずれの剤形であってもよい。また、経皮吸収剤は、本実施の形態に係るイオン液体の他に、有効成分および基剤を含有することができる。経皮吸収剤で通常用いられる基材の中から適宜選択して採用することができる。また、経皮吸収剤には、必要に応じて、外用剤等の医薬品、医薬品部外品および化粧料等に用いられる安定剤、保存剤、溶解補助剤、乳化剤、懸濁化剤、ｐＨ調整剤および抗酸化剤等の添加剤を添加してもよい。
　経皮吸収剤は、界面活性剤様に機能するイオン液体に加え、補助界面活性剤をさらに含んでもよい。補助界面活性剤は、例えばソルビタン脂肪酸エステルである。ソルビタン脂肪酸エステルとしては、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエートおよびソルビタンモノパルミテート等が挙げられる。ソルビタン脂肪酸エステルは、好適には、ソルビタンモノラウレート（ｓｐａｎ－２０）である。
　経皮吸収剤における補助界面活性剤の含有量は適宜設定されるが、例えば、１～１０質量体積（ｗ／ｖ）％、２～８ｗ／ｖ％、３～７ｗ／ｖ％、４～６ｗ／ｖ％、好ましくは５ｗ／ｖ％である。経皮吸収剤におけるイオン液体の含有量は適宜設定されるが、例えば、１～１０質量体積（ｗ／ｖ）％、２～８ｗ／ｖ％、３～７ｗ／ｖ％、４～６ｗ／ｖ％、好ましくは５ｗ／ｖ％である。経皮吸収剤に含まれる上記イオン液体と補助界面活性剤との質量比は、例えば１：０．６、１：０．７、１：０．８、１：０．９、０．６：１、０．７：１、０．８：１または０．９：１であってもよく、好ましくは１：１である。
　イオン液体が経皮吸収剤に含まれる場合、好ましくは、上記一般式（１）におけるＲ－ＣＯＯ－がリノール酸のカルボキシ基から水素イオンが解離したカルボキシラートイオンである。
　以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容および処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。なお、融点の測定は、示差熱熱重量同時測定装置（日立ハイテクノロジーズ社製、TG/DTA 7300）を用いて行い、ＤＬＳ測定は、ゼータサイザー（マルバーンパナリティカル社製、Malvern-UK.Nanoシリーズ）を用いて行った。
［１］イオン液体の合成
（合成例１）イオン液体１の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスファチジルコリン（DMPC）、トリフルオロメタンスルホン酸エチル（ETFM）（１モル当量）、およびクロロホルム（超脱水）を容器に入れ、窒素雰囲気下、４５℃で一晩撹拌した。この反応液を、遮光した窒素雰囲気下で一晩乾燥させることにより、中間体１（1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-エチルホスファチジルコリン（EDMPC）のトリフルオロメタンスルホン酸塩）を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　中間体１をクロロホルムに溶解した後、０．２Ｎ塩酸を加えて相分離反応を行うことにより、中間体２（EDMPC塩化物）を含有する下層とトリフルオロメタンスルホン酸を含有する上層（水相）を得た。このうち、上層を除去し、下層をミリＱ水で洗浄して未反応の塩酸を除去した後、クロロホルムと過剰の水を、エバポレーターおよび冷蔵乾燥器にて除去することにより中間体２を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　中間体２にリノール酸（１モル当量）およびクロロホルム（超脱水）を加え、遮光した乾燥窒素雰囲気下、４５℃で一晩撹拌して反応させることにより、目的のイオン液体１を得た。得られたイオン液体１のＮＭＲスペクトルを図１に示す。
（合成例２、３）イオン液体２、３および４の合成
　リノール酸の代わりに、オレイン酸、酢酸またはステアリン酸を用いること以外は、合成例１と同様にして、オレイン酸のカルボキシラートイオンを含むイオン液体２、酢酸のカルボキシラートイオンを含むイオン液体３およびステアリン酸のカルボキシラートイオンを含むイオン液体４を合成した。得られたイオン液体２、３のＮＭＲスペクトルを図１に示す。
［２］評価
　合成したイオン液体１～３について、融点の測定、ＤＬＳ測定、溶解性および毒性の評価を行った。なお、以下では、イオン液体１を[EDMPC][Lin]、イオン液体２を[EDMPC][Ole]、イオン液体３を[EDMPC][Act]、イオン液体４を[EDMPC][Ste]と表記することがある。
（融点の測定）
　示差走査熱量測定法にて融点を測定したところ、イオン液体１で１４．８℃、イオン液体２で３４．５℃、イオン液体３で４７．５℃であり、いずれも５０℃未満の低い融点を示した。
（ＤＬＳ測定）
　各イオン液体を５重量％濃度でＩＰＭまたは水と混合して各２種類の液状試料を調製し、それぞれＤＬＳにより粒子径分布を測定した。代表として、イオン液体１のＩＰＭ中での粒子径分布を図２に示し、水中での粒子径分布を図３に示す。図２および図３に示すように、ＩＰＭを溶媒とする液状試料、水を溶媒とする液状試料のいずれにおいても、特定の粒径においてピークが認められた。また、その他のイオン液体の液状試料についても、同様にピークを有する粒子径分布が測定された。水での粒子径分布にピークが観測されたことは、イオン液体１～３が疎水性であり、水中では界面活性剤様の挙動を示してミセルを形成し、均一に分散（ミセル溶解）したことを示す。また、ＩＰＭの粒子径分布にもピークが認められたことから、イオン液体１～３が疎水性溶媒中で逆ミセルを形成する可能性も示唆された。
（溶解性の評価）
　各種溶媒に対するイオン液体の溶解性を室温にて評価した。具体的には、イオン液体１～３を、それぞれ溶媒とともにガラス管に入れ、ボルテックスミキサーにて１～２分間撹拌して混合した。このとき、イオン液体１～３と溶媒の割合は、重量比で５０：５０とした。得られた液体（液体試料）の溶解性と透明度を目視にて観察し、下記基準にて評価した。その結果を表１に示す。
　〇：イオン液体が均一に溶解しており、液体試料の透明度が高い
　△：イオン液体は均一に溶解しているが、液体試料が白濁している
　×：イオン液体と溶媒が分離して、イオン液体が溶媒中に溶解しない
　また、比較として中間体２（[EDMPC][Cl]）についても同様の評価を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
　表１に示すように、塩素イオンをアニオンとする中間体２は、ＩＰＭおよびイソプロピルアルコールには溶解するものの、水を含有する溶媒（水、リン酸緩衝食塩水）や非極性溶媒（ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、トルエン）には溶解しなかった。一方、脂肪酸のカルボキシラートイオンをアニオンに用いたイオン液体１～３は、いずれも各種溶媒に対して高い溶解性を示した。なお、水およびリン酸緩衝食塩水を溶媒に用いた液体試料が白濁したのは、これらの溶媒中では、各イオン液体がミセルを形成して溶解したためであると考えられる。このことから、カチオン性基を有するリン脂質に脂肪酸のカルボキシラートイオンを組み合わせることにより、水系溶媒や非極性溶媒に対する溶解性も改善されて、非極性溶媒および極性溶媒、疎水性溶媒および親水性溶媒を問わず高い溶解性を示すようになることがわかった。
（細胞毒性試験）
　細胞毒性試験は、ヒト人工表皮（ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング社製：LabCyte EPI-MODEL 12 cells）を対象として、ＭＴＴ細胞生存率アッセイを用いて行った。ＭＴＴ細胞生存率アッセイは、黄色のＭＴＴ〔3-（4, 5-ジメチル-チアゾール-2-イル）-2,5-ジフェニルテトラゾリウムブロマイド〕が、細胞内ミトコンドリアの脱水素酵素により青色のホルマザンに変化することを利用して細胞生存率を測定する方法である。ホルマザン産生量が多い程（５７０ｎｍにおける吸光度が大きい程）細胞生存率が高いことを示す。
　具体的には、まず、イオン液体１～３をＩＰＭ中に溶解してサンプル溶液を調製した。ここで、各サンプル溶液におけるイオン液体の濃度は、５重量％、１０重量％、２０重量％、５０重量％または１００重量％とした。
　一方、アッセイ培地（５００μＬ）を注入した２４ウェルプレートを準備し、各ウェル内に、ヒト表皮細胞の培養カップを装着した。この２４ウェルプレートを、５％ＣＯ２の加湿雰囲気下、３７℃で２４時間インキュベートした後、サンプル溶液（２５μＬ）と、対照としてのリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ：２５μＬ）を各培養カップ内に注入し、５％ＣＯ２の加湿雰囲気下、３７℃で２４時間インキュベートした。インキュベート後、各培養カップからサンプル溶液を除去し、ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水にてカップ内の組織表面を１５回洗浄した。続いて、０．５ｍｇ／ｍＬのＭＴＴアッセイ培地（５００μＬ）を各培養カップ内に注入し、５％ＣＯ２雰囲気下、３７℃で３時間インキュベートした。インキュベート後、培養カップから表皮組織を取り出し、２－プロパノール（３００μＬ）を入れたマイクロチューブ中に移して、室温の暗条件下で４８時間放置することにより表皮組織で発色したホルマザンを２－プロパノール中に抽出した。この組織抽出液（１００μＬ）と２－プロパノール（ブランク）を９６ウェルＥＬＩＳＡプレートの各ウェル内に注入して、それぞれ６５０ｎｍおよび５７０ｎｍで吸光度を測定し、下記式により細胞生存率を算出した。
　細胞生存率（％）＝［Ａ（サンプル溶液）／Ａ（ＰＢＳ）］×１００
　式において、Ａ（サンプル溶液）は各サンプル溶液で処理した組織抽出液の５７０ｎｍにおける吸光度を示し、Ａ（ＰＢＳ）はリン酸緩衝食塩水で処理した組織抽出液の５７０ｎｍにおける吸光度を示す。
　上記のようにして、３回試験を行い、その細胞生存率の平均値と標準偏差（ＳＤ）を求めた結果を図４に示す。図４において、横軸に沿って記載した略称およびイオン液体は、表皮組織の処理に用いた試薬の種類またはサンプル溶液に含有させたイオン液体を示す。また、[Choline][Ole]、emim Tf2SA、ＳＤＳはそれぞれ比較例であり、[Choline][Ole]はコリンとオレイン酸のイオン液体を表し、emim Tf2SAは市販のイオン液体（1-エチル-3-メチルイミダゾリウム ビス（トリフルオロエチルスルホニル）アミド）を表し、ＳＤＳはラウリル硫酸ナトリウム（陰イオン性界面活性剤）を表す。
　図４に示すように、イオン液体１～３は、２０重量％の濃度で使用しても高い細胞生存率が得られており、毒性に問題がないことがわかった。また、イオン液体１、２については、１００％濃度での細胞生存率も測定したが、この場合にも２０％ＳＤＳより遥かに高い細胞生存率が得られた。これらの結果から、カチオン性基を有するリン脂質と、脂肪酸のカルボキシラートイオンを組み合わせたイオン液体は、毒性が極めて低いことが示された。
　イオン液体１、２および４に関して、皮膚を介してＬＡを投与するための経皮吸収剤への適用を以下のように検討した。なお、以下での統計解析は、ダグネットの多元比較法ならびにｐｒｉｓｍ６（ＧｒａｐｈＰａｄソフトウェア社製）に基づく二元配置分散分析およびテューキー検定で行った。統計的な有意差は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．００１、＊＊＊＊ｐ＜０．０００１および＊＊＊＊＊ｐ＜０．００００１とした。
（サンプルの調製）
　３．０ｍｇ／ｍＬのＬＡ水溶液２ｍＬと１２．５ｍｇ／ｍＬのイオン液体１、イオン液体２またはイオン液体４のシクロヘキサン溶液４ｍＬとを、ホモジナイザー（ＰＯＬＹＴＲＯＮ社製、ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ　ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ、ＰＴ２５００Ｅ）を用いて、２６０００ｒｐｍで２分間、均質化した。得られた溶液を凍結乾燥することで水とシクロヘキサンとを除去し、粉末状のイオン液体－ペプチド複合体を得た。イオン液体－ペプチド複合体を５％　ｓｐａｎ－２０を含む１ｍＬのＩＰＭ溶液中で１２時間撹拌し、イオン液体／油－ナノ分散系（ＩＬ／Ｏ－ＮＤ）を得た。
（ＩＬ／Ｏ－ＮＤの特性解析）
　実施例１、２または３をサンプルとして粒子径、多分散性インデックス（ＰＤＩ）およびピーク強度をＤＬＳで評価した。各サンプルについて１０回の測定値の平均を粒子径とした。粒子の大きさおよび形状をＴＥＭで分析した。ＴＥＭでは、２μＬのサンプルを炭素－銅フィルムＴＥＭグリッドに置き、２分間インキュベートしてフィルムにサンプルを吸収させた。シクロヘキサンを用いてＩＰＭを洗浄し、さらに２分間インキュベートした。沈着した複合体を２％酢酸ウラニル溶液で染色した。そして、ＴＥＭ－２０１０（日本電子社製）を用いて、１２０ｋＶでサンプルの画像を観察した。サンプルの液滴の直径および形状の形態学的分析を、ＬＳＭ７００（Ｃａｒｌ　Ｚｅｉｓｓ社製）を用いたＣＬＳＭにより明視野で行った。ＣＬＳＭでは画像を６３ｏｉｌ×３分解能で撮像した。
　図５（Ａ）、図６（Ａ）および図７（Ａ）は、それぞれ実施例１、２および３のＤＬＳの結果を示す。実施例１、２および３の液滴の粒子径は、それぞれ２５１ｎｍ、２２０ｎｍおよび２６５ｎｍであった。図５（Ｂ）、図６（Ｂ）および図７（Ｂ）は、それぞれＴＥＭで撮像した実施例１、２および３の画像を示す。ＴＥＭの画像では、実施例１～３の粒子にはわずかに変形しているものが観察された。図５（Ｃ）、図６（Ｃ）および図７（Ｃ）は、それぞれＣＬＳＭで撮像した実施例１、２および３の画像を示す。ＣＬＳＭの画像では、実施例１～３は均一な粒子を形成しており、ナノ粒子を形成することで粒子が自由に拡散していた。ＤＬＳで測定した粒子径、ＰＤＩおよびピーク強度を表２に示す。図８は、ＣＬＳＭで測定した実施例１～３の液滴の直径を示す。ＣＬＳＭで測定した粒子径は２００～３００ｎｍに分布しており、ＤＬＳの結果を支持していた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
（ＩＬ／Ｏ－ＮＤの安定性の評価）
　低温（－４℃）、室温（２５℃）および高温（３７℃）で保管したサンプルについて、ＤＬＳおよびＨＰＬＣで、９０日間に渡って粒子径を測定し、ＬＡを定量することで、ＩＬ／Ｏ－ＮＤにおけるＬＡの物理化学的な安定性を評価した。粒子径に関しては、上述と同様にＤＬＳによって液滴の大きさを測定した。
　ＨＰＬＣによる評価では、０．０１～０．１μｇ／ｍＬの濃度の希釈液（１％ＴＦＡを含む２５％アセトニトリル水溶液）を用いて得られたＬＡの線形相関曲線を考慮した。ＬＡの濃度を０．１μｇ／ｍＬとした希釈液を１００００ｒｐｍで３０分間、遠心することで試験サンプルを調製した。ＨＰＬＣの測定には、ＨＰＬＣシステム（日本分光社製）を使用した。ＨａＯＨ／ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した、０．００８７Ｍの第一リン酸アンモニウムとアセトニトリルとを７７：２３の体積比で含む溶液を移動相とした。クロマトグラフ分離はＩｎｅｒｔ　ｓｕｓｔａｉｎ　ＯＤＳカラム（１５０×４．６ｍｍ、５μｍ、ジーエルサイエンス社製）を用いて３０℃で行った。注入された１００μＬの試験サンプルを２２０ｎｍにおいて移動相の流速１．０ｍＬ／分で分離した。
　ＤＬＳの結果によれば、実施例１、２および３の粒子径は、室温では少なくとも９０日までは一定（２００～３００ｎｍ）であったが、高温では５０～６０ｎｍほど小さくなり、低温では７００～１０００ｎｍほど大きくなる傾向がみられた。図９（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に、それぞれ実施例１、２および３の９０日目の粒子径を示す。
　図１０（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれＨＰＬＣで測定した実施例１、２および３に含まれるＬＡの量を示す。ＬＡの量は、低温ではやや減少する傾向にあったが有意な変化ではなく、いずれの温度でもほとんど変化はなく、安定していた。
（ＩＬ／Ｏ－ＮＤへのＬＡの封入量の評価）
　ＬＡを封入したＩＬ／Ｏ－ＮＤ溶液を１００００ｒｐｍで３０分間遠心し、上清を得た。上清に漏洩した未封入のＬＡ濃度をＨＰＬＣで測定することによって、ＩＬ／Ｏ－ＮＤに封入されたＬＡの量を評価した。ＬＡの標準溶液から作成した検量線に基づいて、上清中に漏洩した未封入のＬＡ濃度を決定し、ＩＬ／Ｏ－ＮＤへのＬＡの封入率を算出した。なお、比較例１として３ｍｇ／ｍＬ　ＬＡおよび５％ｓｐａｎ－２０を含有するＩＰＭと、比較例２として３ｍｇ／ｍＬ　ＬＡおよび５％イオン液体１を含有するＩＰＭを用いた。
（ＩＬ／Ｏ－ＮＤにおけるＬＡの最大容量の評価）
　ＩＬ／Ｏ－ＮＤにおけるＬＡの担持容量の最大値を評価するために、過剰量のＬＡを、５％イオン液体１、２または４と５％ｓｐａｎ－２０とを含有するＩＰＭに加え、継続的に撹拌した。ＩＬ／Ｏ－ＮＤに担持されなかったＬＡを、遠心処理を用いて除去した。サンプルにおけるＬＡの濃度をＨＰＬＣで測定した。比較例３として５％ｓｐａｎ－２０を含有するＩＰＭと、比較例４として５％イオン液体１を含有するＩＰＭを用いた。
　図１１（Ａ）は、実施例１～３におけるＬＡの封入率を示す。イオン液体１、２または４と補助界面活性剤とをＩＰＭに加えることで、ナノ粒子へのＬＡの封入率を有意に高めることができた。図１１（Ｂ）は、イオン液体１、２または４を含むサンプルにおけるＬＡの最大担持量を示す。イオン液体１、２および４は、ナノ粒子へのＬＡの担持量を有意に高めることができた。
（皮膚浸透試験）
　表３に示す組成物について、マウス皮膚を配置したフランツ拡散セルを用いて皮膚透過試験を行った。なお、比較例５は、界面活性剤として化学浸透促進剤であるジエチレングリコールモノエチルエーテル（ＤＧＭＥ）を含む。レシーバーチャンバーを５ｍＬのＨＥＰＥＳバッファー（ミリＱに３１Ｍの濃度でＨＥＰＥＳ塩を溶解しＮａＯＨとＨＣｌ溶液でｐＨ７．４に調整）で満たしたフランツ拡散セルにマウス皮膚（Ｈｏｓ－ＨＲ－１、星野試験動物飼育所製）の断片（２×２ｃｍ２）を配置した。ドナー区画とする剃毛したマウス皮膚部分に２５０μＬの組成物を加え、循環水浴を用いて系を３２．５℃に維持し、磁力を介した撹拌子の回転でレシーバー相を撹拌した。
　１、３、６、９、２４および３６時間の時点で、組成物（３００μＬ）をドナー区画に加える一方、３００μＬの媒体を吸引し、レシーバー相を置換した。経皮（皮膚を通過した）、および局所（皮膚内）のＬＡをＨＰＬＣで定量した。皮膚内のＬＡの定量では、３６時間後にドナー区画の固定を解除し、皮膚表面を２０％エタノール溶液で複数回洗浄した。皮膚を１６個に切り分け、希釈液中で１２時間撹拌することでＬＡを抽出した。抽出した溶液を１０～１００倍に希釈し、ＬＡの濃度をＨＰＬＣで測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
　図１２に示すように、レシーバー相のＬＡの濃度は、２４時間後で最も高くなり、実施例１を除いて、徐々に減少した。実施例１は３６時間後でもＬＡの濃度が増加した。図１３は、３６時間後の経皮および局所のＬＡの量を示す。実施例１によって最も多くのＬＡが皮膚に浸透し、経皮輸送されていた。
　皮膚浸透動態パラメータをラグタイムおよび最小二乗法で評価した。経皮フラックス（Ｊ）および浸透係数（Ｋｐ）をＫｐ＝Ｊ／Ｃｄに基づいて求めた。Ｃｄはドナー製剤におけるＬＡの濃度（μｇ／ｍＬ）である。ラグタイム（ｔＬ）をＸ軸上の切片から求め、拡散係数（Ｄ）をＤ＝Ｉ２／６ｔＬから求めた。Ｉはマウスの皮膚の厚み０．００４１ｃｍである。皮膚分配係数（Ｋｓｋｉｎ）をＫｓｋｉｎ＝（Ｊ×Ｉ）／（Ｄ×Ｃｄ）から算出した。皮膚浸透動態パラメータを表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
（皮膚の角質層に対するＩＬ／Ｏ－ＮＤの影響）
　ブタ（ＹＭＰＣ、星野試験動物飼育所製）の凍結皮膚を室温で戻し、乾燥皮膚を６０℃で６０～１２０秒間温め、皮膚から表皮層を剥がした。０．２５％トリプシンおよび１ｍＭエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）溶液に、採取した表皮シートを、角質層側を上に向けて室温で２４時間漂わせた。単離した角質層を水で洗浄し、さらに２４時間乾燥させた。角質層の切片をガラスチューブ内で室温にて３０分間、試験サンプル（ＩＰＭ、イオン液体１、２、４、ｔｗｅｅｎ－８０、ＤＧＭＥまたはＰＢＳ）に浸した。角質層シートを２０％エタノールで洗浄し、１時間乾燥させた。フーリエ変換赤外分光（ＦＴＩＲ）スペクトル法により、角質層シートを分析した。なお、対照として未処理の角質層を使用した。
　脂質マトリックスの組織（ラメラ構造のコレステロール、脂肪酸およびセラミド）および角質層のケラチン性タンパク質構造は経皮ＤＤＳの主な障壁となり、皮膚の深層部への薬剤の拡散の速度に影響する。角質層のＦＴＩＲスペクトルは、２８２５～２９７５ｃｍ－１に脂質伸縮領域、および１４７５～１７２５ｃｍ－１にタンパク質のアミド構造を示す吸収を示した。皮膚層に対するＩＬ／Ｏ－ＮＤの影響を表５に示す。スペクトルでは、アミド構造またはケラチンタンパク質の吸収がアミド－Ｉ；－Ｃ＝Ｏに関して１５５０ｃｍ－１およびアミド－ＩＩ；ＮＨ－Ｃ＝Ｏに関して１６５０ｃｍ－１のシフトが示され、２８４５ｃｍ－１および２９２３ｃｍ－１はＣＨ２対称およびＣＨ２非対称に係る脂質の振動伸縮の炭水化物に属するものである。角質層の解体は、皮膚を通過する薬剤の分子拡散に直接関連する。ケラチン性タンパク質のα－ヘリックスコロイドおよびβ－シート構造の変形能が促進され、薬剤の浸透が向上する。これらのシフトがイオン液体で促進されたのは、イオン液体の脂溶性のカチオンおよび脂肪酸のアニオンによる。
　イオン液体１のリノール酸（Ｃ１８：２）の不飽和二重結合の炭素が角質層の水素結合の変形の促進に大きく影響する。これらのシフトは、角質層の脂質の組織化を特徴づけるゴーシュ型／トランス型構造に関連し、脂質バリア機能の低下を示唆する。イオン液体１におけるＣＨ２対称およびＣＨ２非対称のシフトが最大であることは、イオン液体１が効率よくバリア機能を損なわせ、経皮ＤＤＳに適していることを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
（ＩＬ／Ｏ－ＮＤの薬物動態への効果）
　１群あたり５匹の６群に無作為に分けたＢＡＬＢ／Ｃマウス（雌、６週齢、２０±２ｇ、九動社製）で、ＩＬ／Ｏ－ＮＤの薬物動態試験を行った。マウスの背部の毛を除去し、２日後に、１匹あたり３００μＬの表６に示す製剤（９０μｇ　ＬＡ／マウス）を１ｃｍ×１ｃｍのパッチを用いて清潔な皮膚に投与した。９０μｇのＬＡを含む３００μＬのＰＢＳを皮下に注射したマウスを陽性対照とした。所定の時間経過後に後眼窩の血液をマウスの眼から約２００μＬ採取した。注射投与群からも血液を所定の時間経過後に採取した。血液検体を１００００ｒｐｍで２０分間遠心することで血清を取得した。血漿中のＬＡの濃度を、次のように酵素結合免疫吸着検査法（ＥＬＩＳＡ）で決定した。
　１００μＬの４％リン酸を添加した１００μＬの血漿をボルテックスし、ＷＣＸ－ＳＰＥカラムに適用した。ＷＣＸ　ＳＰＥカラムを２００μＬの５％水酸化アンモニウムに続いて２０％アセトニトリルで洗浄し、１％ＴＦＡを含むアセトニトリル／水（７５／２５）溶液１００μＬでＬＡを溶出した。溶出したＬＡをマイクロエバポレーターで蒸発させ、１００μＬの水に溶出し、ＬＨＲＨ（Ｌｅｕｐｒｏｌｉｄｅ）　ＥＬＩＳＡ　ｋｉｔ（Ａ１８１０２、ＢＭＡ　Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ、Ｐｅｎｉｎｓｕｌａ　ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）のプロトコールに基づいてＥＬＩＳＡで評価した。サンプルの４５０ｎｍの吸光度を測定することで、血漿中のＬＡの濃度を決定した。
　図１４は血漿中のＬＡの濃度の経時変化を示す。表６に薬物動態パラメータを示す。経皮によるＬＡの投与は注射よりも良好であった。注射による投与では、投与３０分で血漿中のＬＡの濃度が大きく増加し、４時間後以降は減少していった。一方、経皮、特に実施例１による投与は、３６時間後まで徐々に血漿中のＬＡの濃度が増加した。実施例１はパッチを用いた経皮ＤＤＳに適していることが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
（生体適合性の評価）
　表７に示す製剤について、ＭＴＴ細胞生存率アッセイを上述と同様に行った。なお、表７におけるｅ－ＴＦＳＡは１－ドデシル－３－メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドを示し、ｅ－ＴＦ２Ｎは１－ドデシル－３－メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロエチルスルホニル）イミドを示す。
　さらに、雌のＢＡＬＢ／Ｃマウス（九動社製）を用いてｉｎ　ｖｉｖｏでの各製剤の生体適合性を評価した。３００μＬ／マウスで製剤を、５日の間隔をあけて３回、パッチで皮膚から投与した。各投与ではパッチを２４時間皮膚上に維持した。最終日まで１日おきに体重を測定し、実験の最後に、組織学的解析のために皮膚を採取した。組織学的サンプルの調製および染色では、水と５０％　２－プロパノールに皮膚をさらした後、４％ホルムアルデヒド溶液中で２～３時間、－３０℃で凍結した。皮膚から約２０μｍの厚さの切片を得て、スライドに固定した。切片をアセトン、エタノールおよび水で洗浄し、不要な残渣を除去した切片をヘマトキシリン溶液で６時間染色し、水で洗浄し、エオシン溶液でさらに２０～３０分間染色した。水で洗浄し、エタノールで脱水した後、切片をガラスでカバーし、カラー顕微鏡（ＢＺ－９０００、キーエンス社製）で観察した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
　図１５は、細胞の生存率を示す。比較例６、比較例８、比較例９に加え、実施例１での細胞の生存率は１００％に近かった。一方、比較例５、比較例１０、１１および１２は、それぞれ５９％、５３％、１８％および６％であった。この結果によって、実施例１のｉｎ　ｖｉｔｒｏでの生体適合性が示された。
　図１６は、１日おきに測定したマウスの体重を示す。いずれも１５日までは体重に大きな変化はなかったが、比較例１１は初回の投与後にマウスが死亡し、皮膚が黒ずみ破壊されていた。図１７は、蛍光顕微鏡によって２０倍拡大で撮像した角質層を示す。未処理、実施例１、比較例６および９の角質層に損傷は見られなかった。比較例５および比較例１０では、わずかな損傷が見られ、比較例１１および比較例１２では、皮膚の両方の層に損傷が観察された。以上により、実施例１は、生体においても生体適合性が高く、安全であるため、医薬製剤、特に経皮吸収剤に有用であることが示された。
　本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
　本出願は、２０２０年３月２６日に出願された、日本国特許出願２０２０－０５６４５７号に基づく。本明細書中に日本国特許出願２０２０－０５６４５７号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
　本発明のイオン液体は、毒性が低く、生体適合性に優れており、且つ、親水性物質および疎水性物質のいずれに対しても高い溶解性を示すため、バイオ関連分野を含めた各種分野において安全に利用することができる。このため、本発明は、産業上の利用可能性が高い。

Claims (20)

  1. 　下記一般式（１）で表される構造を有するイオン液体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［一般式（１）において、Ｒは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、前記アルケニル基を構成するエチレン基の少なくとも１つはビニレン基で置き換わっていてもよい。Ｘ＋はカチオン性基を有するリン脂質を表す。］
  2. 　前記一般式（１）のＸ＋がカチオン性基を有するグリセロリン脂質である、請求項１に記載のイオン液体。
  3. 　前記一般式（１）のＸ＋が下記一般式（２）で表される構造を有する、請求項２に記載のイオン液体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［一般式（２）において、Ｒ１はカチオン性基で置換されたアルキル基を表し、Ｒ２は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｒ３は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。］
  4. 　前記一般式（２）のＲ３がアルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基である、請求項３に記載のイオン液体。
  5. 　前記一般式（２）のＲ３が２つ以上のアルキルカルボニルオキシ基で置換されたアルキル基である、請求項４に記載のイオン液体。
  6. 　前記一般式（２）のＲ２が置換もしくは無置換のアルキル基である、請求項３～５のいずれか１項に記載のイオン液体。
  7. 　前記カチオン性基が第四級アンモニウム基である、請求項１～６のいずれか１項に記載のイオン液体。
  8. 　前記一般式（１）のＸ＋がホスファチジルコリンの誘導体である、請求項２に記載のイオン液体。
  9. 　前記一般式（１）のＲの炭素数が８～２２である、請求項１～８のいずれか１項に記載のイオン液体。
  10. 　前記一般式（１）のＲが不飽和結合を有する、請求項１～９のいずれか１項に記載のイオン液体。
  11. 　前記一般式（１）のＲがポリエン構造を有する、請求項１０に記載のイオン液体。
  12. 　前記一般式（１）のＲが炭素原子と水素原子のみからなる基である、請求項１～１１のいずれか１項に記載のイオン液体。
  13. 　疎水性である、請求項１～１２のいずれか１項に記載のイオン液体。
  14. 　下記式で表される構造を有する、請求項１３に記載のイオン液体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     ［式において、Ｒは置換もしくは無置換のアルキル基、または置換もしくは無置換のアルケニル基を表し、前記アルケニル基を構成するエチレン基の少なくとも１つはビニレン基で置き換わっていてもよい。］
  15. 　請求項１～１４のいずれか１項に記載のイオン液体を含む溶媒。
  16. 　請求項１～１４のいずれか１項に記載のイオン液体を含む製剤。
  17. 　請求項１～１４のいずれか１項に記載のイオン液体を含む経皮吸収剤。
  18. 　ソルビタン脂肪酸エステルをさらに含む、
    　請求項１７に記載の経皮吸収剤。
  19. 　前記ソルビタン脂肪酸エステルは、
    　ソルビタンモノラウレートである、
    　請求項１８に記載の経皮吸収剤。
  20. 　前記一般式（１）におけるＲ－ＣＯＯ－は、リノール酸のカルボキシ基から水素イオンが解離したカルボキシラートイオンである、
    　請求項１７～１９のいずれか一項に記載の経皮吸収剤。
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WO (1) WO2021192861A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023191082A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社 メドレックス 低溶解性および／または低膜透過性薬物の吸収性が改善された製剤
WO2023234250A1 (ja) * 2022-05-30 2023-12-07 国立大学法人九州大学 アニオン性長鎖脂質を含む皮膚のバリア機能を減弱化させることに用いるための組成物、およびカチオン性長鎖脂質とアニオン性長鎖脂質と薬物を含む複合体を分散した分散液

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008075016A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-26 Castrol Limited Lubricating oil compositions and uses
WO2009066457A1 (ja) 2007-11-22 2009-05-28 Medrx Co., Ltd. 脂肪酸系イオン液体を有効成分とする外用剤組成物
JP2015501328A (ja) * 2011-11-03 2015-01-15 アイシス イノベーション リミテッド マルチソーム：封入された微小滴ネットワーク
WO2016068336A1 (ja) * 2014-10-30 2016-05-06 旭化成ケミカルズ株式会社 経皮吸収促進剤及び経皮吸収促進助剤
JP2020015688A (ja) 2018-07-25 2020-01-30 国立大学法人千葉大学 硫黄を含むホスホニウム型カチオン及び硫黄を含むホスホニウム型イオン液体
JP2020056457A (ja) 2018-10-02 2020-04-09 株式会社日本製鋼所 水素蓄圧器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008075016A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-26 Castrol Limited Lubricating oil compositions and uses
WO2009066457A1 (ja) 2007-11-22 2009-05-28 Medrx Co., Ltd. 脂肪酸系イオン液体を有効成分とする外用剤組成物
JP2015501328A (ja) * 2011-11-03 2015-01-15 アイシス イノベーション リミテッド マルチソーム：封入された微小滴ネットワーク
WO2016068336A1 (ja) * 2014-10-30 2016-05-06 旭化成ケミカルズ株式会社 経皮吸収促進剤及び経皮吸収促進助剤
JP2020015688A (ja) 2018-07-25 2020-01-30 国立大学法人千葉大学 硫黄を含むホスホニウム型カチオン及び硫黄を含むホスホニウム型イオン液体
JP2020056457A (ja) 2018-10-02 2020-04-09 株式会社日本製鋼所 水素蓄圧器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MANINI PAOLA, MARGARI PIERO, POMELLI CHRISTIAN, FRANCHI PAOLA, GENTILE GENNARO, NAPOLITANO ALESSANDRA, VALGIMIGLI LUCA, CHIAPPE CI: "Nanoscale Disassembly and Free Radical Reorganization of Polydopamine in Ionic Liquids", JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY PART B, vol. 120, no. 46, 23 November 2016 (2016-11-23), US , pages 11942 - 11950, XP055861285, ISSN: 1520-6106, DOI: 10.1021/acs.jpcb.6b08835 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023191082A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社 メドレックス 低溶解性および／または低膜透過性薬物の吸収性が改善された製剤
WO2023234250A1 (ja) * 2022-05-30 2023-12-07 国立大学法人九州大学 アニオン性長鎖脂質を含む皮膚のバリア機能を減弱化させることに用いるための組成物、およびカチオン性長鎖脂質とアニオン性長鎖脂質と薬物を含む複合体を分散した分散液

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