WO2023100984A1 - 鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする経鼻ワクチン噴霧用製剤 - Google Patents

鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする経鼻ワクチン噴霧用製剤 Download PDF

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WO2023100984A1
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nasal
formulation
antigen
spray
virus
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泰造 上下
隆 宮崎
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東興薬品工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a formulation for nasal vaccine spray containing a base with an optimized spray pattern targeting the nasal mucosa and the nasopharynx at the same time, and an antigen.
  • Vaccines currently in practical use are administered by subcutaneous or intramuscular injection.
  • vaccination as nasal administration promotes the induction of immune response to the mucous membrane of the nasal cavity, which is the forefront of systemic and protective barriers. has attracted attention, and much research and development has been carried out, and some live vaccines have been put to practical use.
  • sprays used for ordinary nasal drops have problems with the spreadability and retention of sprayed formulations.
  • a spray administration gel base containing a carboxyvinyl polymer treated with external shearing force spreadability and retention are improved, dripping is reduced, and antigens are properly retained in the nasal mucosa. , and improved usability.
  • Patent Document 2 by using this spray administration gel base for influenza virus-inactivated whole particles, it succeeded in obtaining an effective immune response, which was difficult to obtain by nasal administration, without using an adjuvant.
  • the fine spray density is uniform, and although it reaches the nasal mucosa in the front half of the nasal cavity widely and uniformly, it is thought to be important for the deeper part, that is, the immune response of the vaccine.
  • the amount of formulation that directly reaches the nasopharynx, where the drug is administered, is not large.
  • the formulation captured by the nasal mucosa may flow into the lower nasal passages due to mucosial clearance or simple dripping, and move to the nasopharynx.
  • the vaccine formulation cannot sufficiently reach the nasopharyngeal tonsils (adenoids), eustachian tube tonsils, palatine tonsils, and posterior pharyngeal lymphoid follicles that form the Waldeyer ring, resulting in a higher immune response. This was the problem.
  • Patent Document 3 devises a nasal spray/injection device using a nozzle with a nose rest, but the spray here is Since the drug is concentrated deep in the nasopharynx, there is almost no spray on the nasal mucosa in the first half, and there was still a problem in directing the drug to the nasal mucosa and nasopharynx at the same time in order to enhance the effect. .
  • the present inventors have made intensive studies and found that the addition of polyethylene glycol to crosslinked polyacrylic acid for the purpose of optimizing the spray pattern results in a full cone and chevron distribution of the spray pattern. It was confirmed that a nasal vaccine base capable of simultaneously targeting the nasal mucosa and the nasopharynx can be obtained. As a result, a nasal vaccine spray can be obtained by homogenizing the mixture of the base and the antigen, and it is expected that the amount reaching the nasopharynx, which is greatly involved in the induction of immunity, can be increased. That is, the present invention is as shown below.
  • a formulation for nasal vaccine spray comprising a base of crosslinked polyacrylic acid to which polyethylene glycol is added, and an antigen.
  • (Section 2) Item 2 The nasal vaccine spray formulation according to Item 1, wherein the polyethylene glycol is Macrogol 400 and/or Macrogol 4000, and the blending amount thereof is 0.1 to 10.0% by mass based on the base.
  • the crosslinked polyacrylic acid is a carboxyvinyl polymer in which the crosslinked position and density are adjusted so that the carboxyl group content is 60.0 to 62.0% by mass, and the crosslinked density is high enough not to cause stringiness.
  • the included base thickens the crosslinked polyacrylic acid with an inorganic base and/or basic amino acid, and the viscosity of the resulting formulation is adjusted by adding a viscosity modifier and/or external mechanical shear force.
  • Item 4 The formulation for intranasal vaccine spray according to any one of Items 1 to 3, which is a base that simultaneously targets the nasal mucosa and the nasopharynx by adding polyethylene glycol to optimize the spray pattern.
  • the inorganic base is sodium hydroxide, potassium hydroxide, a sodium salt of a weak inorganic acid, and/or a potassium salt of a weak inorganic acid
  • the basic amino acid is lysine, arginine, and/or ornithine
  • the viscosity modifier is sodium chloride, potassium chloride, and/or calcium chloride
  • Item 5 The formulation for nasal vaccine spray according to item 4.
  • the virus is a new coronavirus, severe acute respiratory infection syndrome (SARS), influenza viruses such as type A / type B influenza, hepatitis B virus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus (HIV), varicella virus, measles viruses, mumps virus, polio virus, rotavirus, adenovirus, herpes virus, human papilloma virus, or rubella virus, Item 7.
  • (Section 9) Item 6 The formulation for nasal vaccine spray according to any one of Items 1 to 5, wherein the antigen is an inactivated whole particle of novel coronavirus, a recombinant protein antigen, or various viral vectors incorporating a gene encoding an antigen protein.
  • (Section 10) Item 6 The formulation for nasal vaccine spray according to any one of Items 1 to 5, wherein the antigen is hepatitis B surface antigen (HBs antigen) and/or hepatitis B nucleocapsid antigen (HBc antigen).
  • HBs antigen hepatitis B surface antigen
  • HBc antigen hepatitis B nucleocapsid antigen
  • a base for use in nasal vaccine spray preparations comprising crosslinked polyacrylic acid and polyethylene glycol added thereto.
  • a vaccine nasal administration system comprising a spraying device in which a nozzle abuts on the periphery of the nostril to fix the spraying direction and is filled with the formulation for nasal vaccine spraying according to any one of Items 1 to 10.
  • a nasal vaccine spray formulation is administered intranasally at a dose of 250 to 750 ⁇ L per nose. 6.
  • the nasal vaccine spray formulation according to any one of 1 to 5.
  • the nasal vaccine spray formulation of the present invention is a nasal vaccine spray formulation that simultaneously targets the nasal mucosa and nasopharynx by adding polyethylene glycol to crosslinked polyacrylic acid for the purpose of optimizing the spray pattern. becomes.
  • polyethylene glycol was added to the cross-linked polyacrylic acid treated with an external mechanical shear force to ensure that the nasal mucosa and nasopharynx were targeted and the drug was simultaneously delivered. It can reach the nasal mucosa and the nasopharynx for a long period of time, and can induce an effective immune response with a smaller amount of antigen.
  • an antigen is used as an active ingredient to induce an effective immune response with a smaller amount of antigen, and to target the nasal mucosa and the nasopharynx at the same time, thereby providing a nasal vaccine spray formulation with less side effects. It becomes possible to
  • Fig. 1 shows a nasal spray/injection nozzle having a tip portion in which a nozzle ejection hole is formed and a nose rest capable of coming into contact with the periphery of the nostril, respectively
  • A perspective view
  • B A side view
  • C a top view
  • 2 shows a spray device in which a syringe is attached to the nasal spray/injection nozzle shown in FIG. 1, showing (A) a perspective view, (B) a side view, and (C) a top view, respectively.
  • a nasal spray/injection nozzle comprising a pair of sub-nozzles, each of which is provided with a jet hole at the tip thereof, and the sub-nozzles are connected to each other via a connecting portion.
  • a nasal spray/injection nozzle in which the separation distance between the axis of one sub-nozzle and the axis of the other sub-nozzle increases from the connecting portion toward the tip, (A) a perspective view, (B) ) shows a side view, and (C) shows a top view. 4 shows a spray device in which a syringe is attached to the nasal spray/injection nozzle shown in FIG. 3, showing (A) a perspective view, (B) a side view, and (C) a top view, respectively. Shows nasal structures. This is the nasal cavity model used for the test of reaching the target area, and the photographs from the front, side, and back are shown.
  • FIG. 3 shows actual data of the spray pattern on the test specimen used in Spray Test 1.
  • FIG. 3 shows actual data of the spray pattern on the test specimen used in Spray Test 2.
  • FIG. 3 shows actual data for the spray pattern on test specimens used in Spray Test 3.
  • FIG. 3 shows actual data of the spray pattern on the test specimen used in Spray Test 4.
  • FIG. 3 shows actual data of the spray pattern on the test specimen used in Spray Test 5.
  • FIG. 3 shows actual data for the spray pattern on test specimens used in Spray Test 6.
  • FIG. 3 shows actual data for the spray pattern on test specimens used in Spray Test 7.
  • FIG. (3) Photographed shape and droplet size distribution results for spray plume shape and droplet size distribution measurements.
  • (5) Shows the results of serum HI antibody titer in antibody production induction ability test (2) in mice. On the horizontal axis of the graph, bases A to H are arranged in order for each of the four doses (the bases added with the existing adjuvants Poly I:C and ODN2006 are indicated by G and H for convenience).
  • (5) Shows the results of the nasal wash fluid IgA antibody titer in the antibody production-inducing ability test (2) in mice. The description of the horizontal axis of the graph is the same as in FIG.
  • the present invention provides a gel base for nasal mucosa spray administration in which polyethylene glycol is added to crosslinked polyacrylic acid for the purpose of optimizing the spray pattern so that the drug reaches the nasal mucosa and nasopharynx at the same time as target sites. do.
  • crosslinked polyacrylic acid used in the present invention is a hydrophilic polymer obtained by polymerizing acrylic acid as a main component.
  • Polyalkenyl ethers such as allyl propylene, divinyl compounds such as divinyl glycol, and the like can be exemplified, but are not limited thereto.
  • a cross-linked polyacrylic acid (carboxyvinyl polymer) with a high cross-linking density is used to the extent that it does not exhibit stringiness.
  • crosslinking density refers to the ratio of the number of crosslinked points (structural units that cause crosslinkage) to the total number of structural units in a polymer having a crosslinked structure. , relative viscosity, and relative ion resistance.
  • Crosslinked polyacrylic acid refers to polyacrylic acid to which the properties are added by adjusting the position and density of crosslinks contained in the polymer. As the crosslink density increases, the carboxyl group content in the crosslinked polymer decreases.
  • Carboxyvinyl polymer in which the cross-linking position and density are adjusted so that the carboxyl group content ranges from 60.0 to 62.0% by mass, and the cross-linking density is high enough not to cause stringiness is a carboxyl group The content is in the range of 60.0% to 62.0%, particularly preferably in the range of 60.0% to 61.0%, specifically Carbopol 940NF, Carbopol 941NF, Carbopol Products such as 934NF, Carbopol 980NF, Carbopol 981NF, PW-120, Junron PW-121, Junron PW-312S, Akpec HV-805EG, and Apec HV-801EG can be mentioned.
  • polyethylene glycol used in the present invention is a "macrogol", and is preferably distinguished as a “macrogol” used for pharmaceuticals and pharmaceutical excipients. Since polyethylene glycol is a high molecular compound, it has a wide molecular weight distribution, and its type is usually defined by its number average molecular weight. Polyethylene glycols having number average molecular weights of from about 200 to about 20,000 are generally used. Depending on the molecular weight, the properties are liquid, paste, or solid. control and use. Macrogol 400 and/or Macrogol 4000 are preferred for the present invention, and the amount used is in the range of 0.1 to 10.0% by mass, and Macrogol 4000 is particularly preferred. It is used in the range of 0.1 to 2.0% by mass.
  • antigens examples include humans and non-human animals such as poultry (e.g., chickens, ducks, etc.), livestock (e.g., cows, pigs, etc.), pet animals (e.g., dogs, cats), etc. means any antigen that can act as a vaccine against Specifically, infectious pathogens (e.g., viruses, pathogenic bacteria, etc.) or natural products purified from such pathogens, or proteins, glycoproteins, peptides, polysaccharides artificially produced by methods such as genetic recombination, etc. DNAs encoding saccharides, lipopolysaccharides, polynucleotides, or antigens are included.
  • infectious pathogens e.g., viruses, pathogenic bacteria, etc.
  • DNAs encoding saccharides, lipopolysaccharides, polynucleotides, or antigens are included.
  • antigens examples include virions that are complete virus particles, incomplete virus particles, virion-constituting particles, viral nonstructural proteins, pathogen-derived proteins or glycoproteins, infection-protective antigens, neutralizing epitopes, and the like. , includes those with infectivity and those with lost infectivity (inactivated antigen).
  • component vaccines, subunit vaccines, vector vaccines and genetic vaccines are also included.
  • virus vectors used for nasal vaccines include Sendai virus vectors and human parainfluenza type 2 virus vectors, which are said to have high affinity for nasal mucosa.
  • antigen is a virus
  • virus include novel coronavirus, severe acute respiratory infection syndrome (SARS), influenza viruses such as influenza A/B, hepatitis B virus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus ( HIV), varicella virus, measles virus, mumps virus, polio virus, rotavirus, adenovirus, herpes virus, human papilloma virus, rubella virus, etc.
  • SARS severe acute respiratory infection syndrome
  • influenza viruses such as influenza A/B, hepatitis B virus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus ( HIV), varicella virus, measles virus, mumps virus, polio virus, rotavirus, adenovirus, herpes virus, human papilloma virus, rubella virus, etc.
  • live bacteria, viruses, and/or mycoplasma used in the present invention refer to pathogenic bacteria, viruses, and/or mycoplasma whose toxicity has been weakened to eliminate pathogenicity.
  • Bacteria, viruses, and/or mycoplasma are those that have lost the ability to infect pathogenic bacteria, viruses, and/or mycoplasma.
  • the amount of antigen contained in the vaccine formulation of the present invention varies depending on the target disease, administration subject, etc., but is not particularly limited as long as the amount is sufficient to produce antigen-specific antibodies (IgA, IgG, etc.). do not have.
  • the "inorganic base” used to thicken the crosslinked polyacrylic acid includes sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium salt of weak inorganic acid, and potassium salt of weak inorganic acid.
  • the “sodium salt of weak inorganic acid” includes disodium hydrogen phosphate hydrate
  • the “potassium salt of weak inorganic acid” includes dipotassium hydrogen phosphate.
  • Base amino acids include lysine, arginine, ornithine, and the like.
  • viscosity defined in the present invention can be measured, for example, by a capillary viscometer method, a rotational viscometer method, etc., which are listed in the viscosity measurement methods of the Japanese Pharmacopoeia General Test Methods.
  • Viscosity modifier is a component that is added to adjust the viscosity of the base, and is preferably selected from the group consisting of sodium chloride, potassium chloride and calcium chloride, for example.
  • agitation equipment such as ultrasonic, high-speed rotation, colloid mills, etc. can be considered as a device that "adds mechanical shearing force from the outside", especially a homomixer.
  • High speed rotary stirrers of type, comb type and intermittent jet type are preferred but not limited to these.
  • Optimizing the spray pattern means that the central part of the sprayed formulation mist reaches the nasopharynx, and the peripheral part is captured by the nasal mucosa in front so that the formulation can be sprayed to the nasal mucosa and nasopharynx at the same time.
  • Another is to control the spray pattern so that it has a full cone and mountain-shaped distribution without extremely narrowing the angle. For example, the full cone/horizontal distribution shown in FIG.
  • the “target site” refers to (1) the part centered on the nasal vestibule from the outer nostril to the tip of the inferior turbinate via the nasal valve, (2) the anterior part of the nasal mucosa from the tip of the inferior turbinate to the tip of the superior turbinate. , (3) the posterior part of the nasal mucosa from the tip of the superior turbinate to the posterior nares, (4) the nasopharynx (nasopharynx) part including the eustachian tube tonsils and pharyngeal tonsils (see FIG. 7).
  • the nasal vaccine spray formulation of the present invention may further contain a pharmaceutically acceptable carrier in addition to crosslinked polyacrylic acid, polyethylene glycol, and antigen.
  • a pharmaceutically acceptable carrier in addition to crosslinked polyacrylic acid, polyethylene glycol, and antigen.
  • carriers commonly used in the production of vaccines and intranasal administration type formulations can be used.
  • An activator, a stabilizer (eg sodium edetate hydrate), an inactivator (eg formalin) and the like are appropriately blended.
  • the nasal vaccine spray of the present invention may contain suitable acidic substances (phosphoric acid, citric acid, hydrochloric acid, etc.), basic substances (bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lysine, arginine, etc.). The pH is adjusted to the optimum depending on the antigen using various acidified buffers, various basicized buffers, and the like.
  • the vaccine of the present invention is administered by spraying into the nasal cavity through the nostrils.
  • a multi-dose nasal spray container or a sprayable device without a pump function for both nostrils generally a disposable sprayable device without a pump function, can be used.
  • the volume of nasal vaccine spray formulation of the present invention for intranasal administration is preferably 250 to 750 ⁇ L, more preferably 300 to 500 ⁇ L per nose.
  • spray amount even when the same amount of antigen is administered in the nasal vaccine spray formulation of the present invention, there is a tendency to increase antibody production when the dosage of the formulation is increased by a certain amount, and this effect has been verified below. Considering the results of mice in Example 1 and the difference in intranasal surface area between mice and humans, the preferred amount of spray is shown above.
  • a spray container can be arbitrarily set in the direction of administration to the affected area to be treated.
  • Spray container for gel formulations that can be sprayed upper exhaust pressure airless spray container
  • a medical syringe having a tip opening in fluid communication with a syringe barrel containing a formulation as disclosed in WO 2015/199130, etc.
  • the nozzle portion of the spray device that is inserted into the nose abuts against the periphery of the nostril to fix the directionality of the nozzle.
  • a spraying device in which the direction of spraying is fixed by contacting the part is used.
  • the contents disclosed in Patent Document 1 and WO 2015/199130 are incorporated as the disclosure contents of this specification as they are.
  • a spraying/spraying nozzle with a nose rest as disclosed in Patent Document 3.
  • devices for use i.e., ⁇ A spray equipped with a nasal spray/injection nozzle, which has a tip with a nozzle ejection hole and a nose rest that can be in contact with the periphery of the nostril devices”.
  • the nozzle portion is provided with a nose rest as shown in FIG. 1, and as shown in FIG. It is a device designed so that the entire spraying device is fixed in contact with it and the direction of spraying is constant during spraying.
  • the content disclosed in Patent Document 3 is directly incorporated as the content disclosed in this specification.
  • a nozzle for both nostrils as shown in FIG. 3 is provided, as shown in FIG.
  • a nebulization device used by attaching to a syringe can be exemplified. Specifically, it is described as "a nasal spray/injection nozzle comprising a pair of sub-nozzles, each of which has an ejection hole at its tip, and the sub-nozzles are connected to each other via a connecting part.
  • a spray device equipped with nasal spray/injection nozzles, which are connected to each other by a joint, and in which the separation distance between the axis of one of the sub-nozzles and the axis of the other sub-nozzle increases from the connecting part toward the tip. ”.
  • Example 1 Crosslinked polyacrylic acid (0.55 g) was added to purified water (74.45 g), stirred until homogeneous, and then mechanically sheared with an intermittent jet-generating high-speed stirrer to adjust the viscosity. Dissolve sodium hydroxide (0.275 g), sodium chloride (0.45 g) and macrogol 4000 (1.0 g) in purified water (25.55 g), add to the above base containing crosslinked polyacrylic acid, and homogenize. to obtain a base for test specimens as a colorless, transparent, viscous liquid.
  • Examples 2-8 Bases of Examples 2 to 8 were prepared from the formulations shown in Table 1 in the same manner as in Example 1. In Example 2, in which mechanical shearing was not applied, the step of applying mechanical shearing in Example 1 was omitted.
  • Example 9 A formulation containing an influenza virus split antigen as an antigen in a base containing crosslinked polyacrylic acid and polyethylene glycol was produced by the following method.
  • Crosslinked polyacrylic acid (1.1 g) and concentrated glycerin (2.0 g) were added to purified water (71.9 g), stirred until homogeneous, and mechanically sheared with an intermittent jet-generating high-speed stirrer. Viscosity was adjusted.
  • L-Arginine (2.4 g) and Macrogol 400 (2.0 g) were dissolved in purified water (20.6 g), added to the above base containing crosslinked polyacrylic acid, and stirred until homogeneous. After that, it was autoclaved under appropriate conditions and used as a base.
  • influenza virus split antigen 60 ⁇ g HA
  • sodium hydrogen phosphate hydrate 2.5 mg
  • potassium dihydrogen phosphate 0.4 mg
  • sodium chloride 8.1 mg
  • Examples 10-13 Antigen preparations of Examples 10 to 13 containing various antigens were prepared from the formulations shown in Table 2 in the same manner as in Example 9.
  • Target region reach test (i) Principle and test method
  • the intranasal cavity has a structure as shown in Fig. 5, and reaching the target region simulates the complex three-dimensional structure of the actual human nasal cavity.
  • a spray test is performed using a nasal cavity model reproduced in 1 (performed in spray tests 1 to 7 by changing the spray formulation).
  • the nasal cavity model here is a nasal cavity model device made of silicon as shown in FIG. 6, which well reproduces the structure of the human nasal cavity, and can be disassembled into parts as shown in FIGS. 7 and 8. .
  • the amount of the formulation sprayed from the nasal inlet reaching the four regions in the nasal cavity was calculated from the mass reaching the region. , to calculate its arrival rate.
  • the nasal vestibule after spraying the nasal cavity model, the nasal vestibular part was removed and the delivery rate was calculated based on the amount of increase in mass.
  • a test paper is placed in the part, the nasal cavity model is sprayed, and the delivery rate is determined based on the amount of increase in the mass of the test paper (see the third photograph in FIG. 8).
  • the "nasal mucosa” in the central part of the nasal cavity was obtained by subtracting the amount that reached the "nasal vestibule” and "nasopharynx", and a test paper was placed in the central part of the "nasal mucosa” (Fig. 8-2). See the second photo)
  • a test paper was placed in the central part of the "nasal mucosa” (Fig. 8-2). See the second photo)
  • each test formulation was filled in device B, spray pattern test paper (filter paper was immersed in bromophenol blue, dyed, When 250 mg of formulation is sprayed vertically upwards from the device at a distance of 30 mm from the spray hole (dried), observe the shape of the discoloration (yellow ⁇ blue) part of the adhered part.
  • the types according to the shape of the spray pattern are as shown in FIG. This study was performed on the formulations used for all spray tests 1-7.
  • spray tests 1 to 7 were carried out while changing the test formulation and spray device, and the rate of reaching the target area and the spray pattern were confirmed.
  • Example 1 In order to evaluate the effects of "crosslinked polyacrylic acid” and “polyethylene glycol”, which are essential components in the present invention, comparative examples in Table 4 excluding each component were prepared from Example 1. It was prepared according to the method, and was sprayed on each nasal cavity model device using device B, and (1) a test of reaching the target area was performed. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • FIG. 10 shows the actual spray pattern data.
  • Example 1 containing crosslinked polyacrylic acid and macrogol
  • each target area was evenly sprayed, and even if the spray angle was changed, the distribution was stable.
  • Comparative Examples 1 and 2 the amount reaching the nasopharynx was extremely small regardless of the spray angle.
  • Comparative Examples 3 to 5 the amount reaching the nasopharynx was large, but the amount reaching the nasopharynx was greatly reduced when the spray angle was slightly deviated.
  • Example 2 In order to compare the effects of polyethylene glycol (macrogol) and other alcohol compounds as additives, comparative examples containing various alcohol compounds as shown in Table 6 were prepared according to the method of Example 1 for Example 2. and sprayed to each nasal cavity model device using device A, (1) reaching the target area was tested. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • FIG. 11 shows the actual spray pattern data.
  • Example 2 containing macrogol showed a high nasopharyngeal delivery rate and a good spray pattern with a full cone/chevron distribution.
  • the delivery rate to the nasopharynx was low, and Comparative Example 9 showed a relatively high delivery rate among them. expected not to.
  • Spray test 3 Regarding the influence of the difference in the molecular weight of polyethylene glycol (macrogol) on the effect, comparative examples in Table 8 corresponding to those containing no polyethylene glycol were prepared according to the method of Example 1, and the nasal cavity model device was used for each device. (1) reaching the target area was tested. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • FIG. 12 shows the actual spray pattern data. Examples 3 to 5 containing macrogol with different molecular weights showed a higher nasopharyngeal reach rate and a better spray pattern with a full cone/peak distribution than the comparative examples containing no macrogol.
  • Spray test 4 Regarding the influence of different concentrations of polyethylene glycol (macrogol) on the effect, comparative examples in Table 10 that do not contain polyethylene glycol were prepared according to the method of Example 1, and the nasal cavity model device was used with device A. (1) reaching the target area was tested. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • polyethylene glycol mocrogol
  • FIG. 13 shows the actual spray pattern data. Examples 6 to 8 containing macrogol with different concentrations exhibited a higher nasopharynx reach rate and a better spray pattern with a full cone/peak distribution than the comparative examples containing no macrogol.
  • Spray test 5 In order to confirm whether a formulation actually containing an antigen would have the same effect as spray tests 1 to 4, polyethylene glycol (macrogol) was added to Examples 9 and 10 using influenza virus split antigen as an antigen. Comparative examples in Table 12 were prepared according to the method of Example 9, and sprayed on each nasal cavity model apparatus using device B, and (1) reaching the target area was tested. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • polyethylene glycol macrogol
  • FIG. 14 shows the actual spray pattern data.
  • Examples containing an antigen influenza virus split antigen also showed a higher nasopharyngeal delivery rate and a favorable spray pattern with a full cone/mountain distribution than the comparative examples containing no macrogol.
  • a comparative example in Table 14 that does not contain polyethylene glycol (macrogol) was prepared according to the method of Example 9, and sprayed on the nasal cavity model device using Device C, (1) Target A reachability test was carried out. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • FIG. 15 shows the actual spray pattern data. Even in examples containing antigens (hepatitis B virus surface antigen and hepatitis B virus nucleocapsid antigen), a higher nasopharynx reach rate and a favorable spray pattern with a full cone / chevron distribution were obtained compared to comparative examples not containing macrogol. showed that.
  • antigens hepatitis B virus surface antigen and hepatitis B virus nucleocapsid antigen
  • Spray test 7 In order to confirm whether a formulation actually containing an antigen can have the same effect as the spray tests 1 to 4, for Example 13 using the SARS-CoV-2 S1 protein antigen as an antigen, polyethylene glycol (macrogol) Comparative examples in Table 16 were prepared according to the method of Example 9, and sprayed to each nasal cavity model device using device B, and (1) reaching the target area was tested. At the same time, (2) measurement of the spray pattern test was performed.
  • FIG. 16 shows the actual spray pattern data. Examples containing an antigen (SARS-CoV-2 S1 protein antigen) also showed a higher nasopharynx reach rate and a good spray pattern with a full cone/mountain distribution than the comparative examples that did not contain macrogol.
  • SARS-CoV-2 S1 protein antigen SARS-CoV-2 S1 protein antigen
  • Example 1 containing cross-linked polyacrylic acid and macrogol, it was observed that the spray plume shape had a higher density in the central part than in the comparative example. It was also confirmed that the droplet size distribution was sufficiently fine, with an average particle size of 61.5 ⁇ m and 83.7% in the range of 10 to 100 ⁇ m.
  • mice The formulation containing the antigen used in Spray Test 7 was nasally administered to mice, and the antibody-producing ability thereof was evaluated in comparison with a comparative example.
  • Method Using the formulations of Example 13 and Comparative Examples 17 and 18 used in the above spray test 7, BALB / C mice (female, 6 weeks old) were inoculated into both nostrils with a single nasal inoculation (SARS-CoV-2 S1 protein antigen 3 ⁇ g), serum, nasal wash, and alveolar wash were collected 3 weeks after vaccination, nasal wash SARS-CoV-2 S1 protein-specific IgA, alveolar wash SARS-CoV-2 S1 protein-specific IgA, Analyze the ability to induce antibody production by measuring SARS-CoV-2 S1 protein-specific IgG.
  • a microsyringe with a polypropylene tube attached to its tip was used as an administration device.
  • test samples No. 01 to No. 24 by mixing equal amounts of 4 types of antigen stock solutions with different concentrations and 6 types of bases A to F with different compositions, and add an existing adjuvant.
  • 10 ⁇ g per volume of the formulation administered to one nostril of the existing adjuvant was further added to the sample of base F, which is physiological saline.
  • Test samples No. 25 to No. 32 were prepared, and a total of 32 types of test samples shown in the table below were prepared.
  • a microsyringe with a polypropylene tube attached to its tip was used as an administration device. 3 weeks after the first administration, an additional intranasal inoculation was performed in the same manner, and 3 weeks after the second inoculation, the serum and nasal washes were collected, and the serum HI antibody titer and antigen-specific IgA in the nasal washes were measured. The ability to induce antibody production was analyzed.
  • the antigen was adjusted to the same amount (1 ⁇ g HA per nostril), but by increasing the formulation administration volume to 2.5 ⁇ L ⁇ 2, 5.0 ⁇ L ⁇ 2, and 7.5 ⁇ L ⁇ 2,
  • the serum HI antibody and IgA antibody production in the nasal wash tended to increase.
  • the rate of enhancement of antibody production was large.
  • the concentration was changed from 7.5 ⁇ L x 2 to 15.0 ⁇ L x 2
  • the amount of antibody produced hardly changed. This is thought to be due to differences in the delivery site of the formulation depending on the dose administered.
  • test specimens using bases A to C containing macrogol tend to have a greater effect of enhancing antibody production, especially when the dosage of the formulation is increased. change tended to be greater. Moreover, there was a tendency that the higher the molecular weight of macrogol, the greater the effect of enhancing antibody production. In particular, when macrogol formulation was changed from 5.0 ⁇ L ⁇ 2 to 7.5 ⁇ L ⁇ 2, the enhancement rate of antibody production was large. Test specimens No. 25 to No. 32, to which two types of commonly used adjuvants were added, were able to confirm a clear antibody production enhancement effect when compared with test specimens of base F with no adjuvant added. Differences in the enhancing effect when changed tended to be small compared to the test samples of bases A to C containing macrogols.

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Abstract

本発明は、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする噴霧パターンを最適化した、架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した基剤、および抗原を含む経鼻ワクチン噴霧用製剤に関する。

Description

鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする経鼻ワクチン噴霧用製剤
 本発明は、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする噴霧パターンを最適化した基剤、および抗原を含む経鼻ワクチン噴霧用製剤に関する。
 現在実用化しているワクチンは、皮下・筋肉内注射により接種されている。また、全身および防御バリアの最前線である鼻腔内の粘膜への免疫応答誘導を促進し、投与の際の煩雑な操作や痛みを避けるための非侵襲的投与として、経鼻投与としてのワクチン接種が注目され、多くの研究、開発がされており、一部生ワクチンでは実用化もされている。
 ワクチン接種を目的とした経鼻投与においては、通常の点鼻薬に用いられる噴霧では、噴霧された製剤の展着性・滞留性に問題があり、それらを改善する製剤用基剤として、特許文献1では外部からせん断力を与えて処理したカルボキシビニルポリマーを含有するスプレー投与ゲル基剤とすることで、展着性・滞留性が改善され、液だれの軽減、抗原の鼻粘膜での適正保持、使用感の向上等の効果が得られた。更に、特許文献2ではインフルエンザウイルス不活化全粒子に、このスプレー投与ゲル基剤を用いることで、アジュバントを用いることなく、点鼻投与では得られにくかった有効な免疫応答を得ることに成功した。
 しかしながら、上記の改善された噴霧技術においては、微細な噴霧密度が均一で、鼻腔の前半部分の鼻粘膜には広く均一に到達するが、それより深部、すなわちワクチンの免疫応答において重要と考えられている鼻咽頭に、直接的に到達する製剤量は多くはない。ただ、直接的に噴霧により鼻咽頭に到達していなくても、鼻粘膜に補足された製剤がムコシリアリークリアランスや単純な液ダレにより下鼻道に流れ、鼻咽頭に移動していくことも期待されるが、ワルダイエルリングを形成する鼻咽頭の咽頭扁桃(アデノイド)、耳管扁桃、口蓋扁桃、咽頭後壁リンパ濾胞には十分にワクチン製剤が到達できず、より高度に免疫応答を得る上ではこの点が課題であった。
 また、鼻腔内深部の鼻咽頭に噴霧する噴霧器についても検討がなされ、特許文献3においては、ノーズレスト付きノズルを用いた点鼻用噴霧・噴射デバイスが考案されているが、ここでの噴霧は鼻咽頭の深部に集中しているため前半部分の鼻粘膜への噴霧はほとんどなく、効果を高めるために鼻粘膜と鼻咽頭に同時に直接的に薬剤を到達させる点においては、なお課題があった。
WO 2007/123193 WO 2014/103488 WO 2021/066195
 鼻孔から鼻咽頭までは、直線的には極めて狭い下鼻道上部の空間的領域として通じている。よって鼻孔から挿入した噴霧用のノズルからの噴霧で、標的部位として鼻咽頭(上咽頭)に多量の製剤を到達させるためには、噴霧角度を極端に狭くして、ほぼ直線的に噴射する必要があった。しかし、この噴霧では噴霧角度が狭いために、その方向がわずかに鼻中隔側や鼻甲介側、または上下にずれるだけで、標的部位への到達量が極端に減ってしまうことになる。また、鼻咽頭への噴霧が有効である一方、鼻腔の前半部位の鼻粘膜への噴霧も有効な免疫応答の観点からは必要であるが、噴霧角度を狭くして噴霧することで、その途中の鼻粘膜にはほとんど付着していないということになってしまう。
 よって、鼻粘膜と鼻咽頭に同時に製剤を噴霧できるよう、噴霧された製剤ミストの中心部は鼻咽頭に到達し、外周部は手前の鼻粘膜に補足されるような、極端に角度を狭くすることなく、噴霧パターンにおいて中心部の密度の濃い噴霧パターンに最適化された性能を有する製剤とする必要があった。
 本発明者らは、上記問題点に鑑み、鋭意検討した結果、架橋型ポリアクリル酸に噴霧パターンを最適化する目的でポリエチレングリコールを添加することにより、噴霧パターンがフルコーン且つ山形分布となることを見出し、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とすることが可能な経鼻ワクチン用基剤が得られることを確認した。これにより、その基剤と抗原を混合均一化することにより経鼻ワクチン噴霧剤が得られ、免疫誘導に大きく関与する鼻咽頭への到達量を高められることが期待できる。即ち、本発明は、以下に示すとおりである。
(項1)
 架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した基剤、および抗原を含む、経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項2)
 ポリエチレングリコールがマクロゴール400および/またはマクロゴール4000であり、その配合量が基剤に対して0.1~10.0質量%である、項1に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項3)
 架橋型ポリアクリル酸においてカルボキシル基含量60.0~62.0質量%となるように架橋の位置と密度が調整され、曳糸性を生じない程度まで架橋密度が高いカルボキシビニルポリマーである、項1または2に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項4)
 含まれる基剤が、架橋型ポリアクリル酸を無機塩基および/または塩基性アミノ酸で増粘させ、得られた製剤の粘度を、粘度調節剤および/または外部から機械的せん断力を付加して調整し、次いでポリエチレングリコールを添加することにより噴霧パターンを最適化して、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位となる基剤である、項1~3のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項5)
 無機塩基が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、無機弱酸のナトリウム塩、および/または無機弱酸のカリウム塩であり、
 塩基性アミノ酸が、リジン、アルギニン、および/またはオルニチンであり、
 粘度調節剤が塩化ナトリウム、塩化カリウム、および/または塩化カルシウムである、
項4に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項6)
 抗原が、生もしくは不活化された、細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマである、項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項7)
 ウイルスが、新型コロナウイルス、重症急性呼吸器感染症候群(SARS)、A型/B型インフルエンザ等のインフルエンザウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、水痘ウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、ポリオウイルス、ロタウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ヒトパピローマウイルス、または風疹ウイルス、
 細菌が、肺炎球菌、結核菌、百日咳菌、髄膜炎菌、インフルエンザb型菌、コレラ菌、またはジフテリア菌である、項6に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項8)
 抗原がインフルエンザウイルスの全粒子、スプリット抗原、またはサブユニット抗原である、項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項9)
 抗原が新型コロナウイルスの不活化全粒子、組み換えタンパク質抗原または抗原タンパク質をコードする遺伝子を組み込んだ各種ウイルスベクターである、項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項10)
 抗原がB型肝炎表面抗原(HBs抗原)および/またはB型肝炎ヌクレオキャプシド抗原(HBc抗原)である、項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
(項11)
 経鼻ワクチン噴霧用製剤に用いるための基剤であって、架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した基剤。
(項12)
 ノズルが外鼻孔の周辺部に当接して噴霧方向が固定される噴霧用デバイスに、項1~10のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤を充填した、ワクチン経鼻投与システム。
(項13)
 鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位するために、経鼻ワクチン噴霧用製剤を鼻腔内に片鼻あたりの1回の噴霧量が250~750μLの容量で投与して使用することを特徴とする項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
 本発明の経鼻ワクチン噴霧製剤は、噴霧パターンを最適化する目的で、架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加することにより、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とする経鼻ワクチン噴霧用製剤となる。
 さらに噴霧性能を最適化するために、外部から機械的せん断力を付加して処理した架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加することにより、確実に鼻粘膜と鼻咽頭を標的部位として同時に薬剤を到達させることが可能となり、鼻腔粘膜および鼻咽頭に長く展着・滞留することにより、より少ない抗原量で有効な免疫応答を誘導可能とする。
 本発明によると、抗原を有効成分とし、より少ない抗原量で有効な免疫応答を誘導し、かつ、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位とすることにより、副作用の少ない経鼻ワクチン噴霧製剤を提供することが可能となる。
ノズル噴出孔が形成された先端部と、外鼻孔の周辺部に当接可能なノーズレストとを有して成る、点鼻用噴霧・噴射ノズルを示し、それぞれ(A)斜視図、(B)側面図、(C)上面図を示す。 図1に示す点鼻用噴霧・噴射ノズルにシリンジを装着した噴霧用デバイスを示し、それぞれ(A)斜視図、(B)側面図、(C)上面図を示す。 対を成すサブノズルを有して成る点鼻用噴霧・噴射ノズルであって、前記サブノズルの各々の先端には噴出孔が設けられており、前記サブノズル同士が連結部を介して互いに連結されており、前記連結部から前記先端に向かって、一方の前記サブノズルの軸と他方の前記サブノズルの軸との離隔距離が広がる、点鼻用噴霧・噴射ノズルを示し、それぞれ(A)斜視図、(B)側面図、(C)上面図を示す。 図3に示す点鼻用噴霧・噴射ノズルにシリンジを装着した噴霧用デバイスを示し、それぞれ(A)斜視図、(B)側面図、(C)上面図を示す。 鼻腔構造を示す。 標的領域への到達試験に用いた鼻腔モデルであり、その正面、側面、後面からの写真を示す。 図6で示した鼻腔モデルについて、鼻前庭、鼻粘膜(前)、鼻粘膜(後)、鼻咽頭の位置を示す。 標的領域への到達試験において、トラップ用の試験紙を装着した状態の写真を示す。 噴霧パターン試験の形状の類型を示す。 噴霧試験1で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験2で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験3で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験4で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験5で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験6で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 噴霧試験7で用いた試験検体での噴霧パターンの実際のデータを示す。 (3)噴霧プルーム形状および液滴径分布の測定での、撮影した形状と液滴径分布の結果を示す。 (5)マウスでの抗体産生誘導能試験(2)での血清HI抗体価の結果を示す。グラフの横軸においては、4つの投与容量ごとに基剤A~Hの順に並べて表示(既存アジュバントPoly I:CとODN2006を添加した基剤は、便宜上GとHで示す)。 (5)マウスでの抗体産生誘導能試験(2)での鼻腔洗浄液IgA抗体価の結果を示す。グラフの横軸の説明は図18と同じ。
 本発明は、鼻粘膜と鼻咽頭を標的部位として同時に薬剤を到達させるために、噴霧パターンを最適化する目的で、架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した鼻粘膜スプレー投与ゲル基剤を提供する。
 本発明に使用する「架橋型ポリアクリル酸」は、アクリル酸を主成分として重合して得られる親水性ポリマーであり、架橋型ポリマーとするための架橋剤としては、アリルペンタエリスリトール、アリルスクロール、アリルプロピレン等のポリアルケニルエーテル、ジビニルグリコールのジビニル化合物等が例示できるが、これに限定されない。曳糸性を示さない程度まで架橋密度の高い架橋型ポリアクリル酸(カルボキシビニルポリマー)を使用するものとする。
 ここで、「架橋密度」とは、架橋構造を有する高分子の中で、架橋点(架橋を起こした構造単位)の数の全体の構造単位に対する割合をいうが、架橋密度によりポリマーは流動特性、相対粘度、相対イオン耐性等の特性に差が生じる。架橋型ポリアクリル酸とは、そのポリマー中に含まれる架橋の位置と密度を調整して、その特性を付加したポリアクリル酸をいう。架橋密度が高くなると架橋型ポリマー中のカルボキシル基含量が低下する。「カルボキシル基含量の範囲が60.0~62.0質量%となるように架橋の位置と密度が調整され、曳糸性を生じない程度まで架橋密度が高いカルボキシビニルポリマー」とは、カルボキシル基含量が60.0%から62.0%の範囲にあり、特に好ましいのは、60.0%から61.0%の範囲にあり、具体的には、カーボポール940NF、カーボポール941NF、カーボポール934NF、カーボポール980NF、カーボポール981NF、PW―120、ジュンロンPW-121、ジュンロンPW-312S、アクペックHV-805EG、アクペックHV-801EG等の製品を挙げることができる。
 本発明に使用する「ポリエチレングリコール」は、「マクロゴール」のことであり、医薬品・医薬品添加剤用に用いられる「マクロゴール」として区別されているものが好ましい。ポリエチレングリコールは高分子化合物のため広範の分子量分布を持つが、その種類は通常、数平均分子量で規定される。一般的に数平均分子量約200から約20000のポリエチレングリコールが使用される。分子量によって液状、ペースト状、固体状の性状を示すが、本発明においては、配合量の増加、分子量の増加により、噴霧パターンがより中心部に集中するため、目標にあわせて配合量、分子量をコントロールして使用する。
 本発明に好ましいのは、マクロゴール400および/またはマクロゴール4000であり、その配合量が0.1~10.0質量%の範囲で使用することであり、特に好ましいのは、マクロゴール4000を0.1~2.0質量%の範囲で使用することである。
 本発明に含有され得る「抗原」としては、ヒトまたはヒト以外の動物、例えば家禽(例えば、ニワトリ、アヒル等)、家畜(例えば、牛、豚等)、愛玩動物(例えば、犬、猫)等に対してワクチンとして作用し得る各種抗原を意味する。具体的には、感染病原体(例えば、ウイルスまたは病原細菌等)または当該病原体から精製された天然の産生物、または遺伝子組換等の手法により人為的に作製されたタンパク質、糖タンパク質、ペプチド、多糖類、リポ多糖類、ポリヌクレオチド、または抗原をコードするDNA等が含まれる。また、抗原の形態としては、完全ウイルス粒子であるビリオン、不完全ウイルス粒子、ビリオン構成粒子、ウイルス非構造タンパク質、病原菌由来のタンパク質もしくは糖タンパク質、感染防御抗原、中和反応のエピトープ等が挙げられ、感染能を有するものと感染能を喪失させた(不活化抗原)ものとが含まれる。構成的には従来型の生ワクチンもしくは不活化されたワクチン以外に、コンポーネントワクチン、サブユニットワクチン、ベクターワクチン、遺伝子ワクチンも含まれる。
 ウイルスベクターとして経鼻ワクチンに用いられるものとしては、鼻粘膜親和性が高いとされているセンダイウイルスベクター、ヒトパラインフルエンザ2型ウイルスベクターなどが例示される。
 抗原がウイルスである具体例としては、新型コロナウイルス、重症急性呼吸器感染症候群(SARS)、A型/B型インフルエンザ等のインフルエンザウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、水痘ウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、ポリオウイルス、ロタウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ヒトパピローマウイルス、風疹ウイルス等、病原菌としては、肺炎球菌、結核菌、百日咳菌、髄膜炎菌、インフルエンザb型菌、コレラ菌、ジフテリア菌等が挙げられる。
 本発明に使用する「生」の細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマとは、病原体となる細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマの毒性を弱めて病原性をなくしたものをいい、「不活化」の細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマとは、病原体となる細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマの感染する能力を失わせたものをいう。
 本発明のワクチン製剤に含まれる抗原の量は、対象疾患、投与対象等により異なるが、抗原特異的抗体(IgA、IgG等)を産生するのに十分な量であれば特に限定されるものではない。
 架橋型ポリアクリル酸を増粘させるために用いる「無機塩基」とは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、無機弱酸のナトリウム塩、無機弱酸のカリウム塩などが挙げられる。ここで「無機弱酸のナトリウム塩」とは、リン酸水素二ナトリウム水和物が挙げられ、「無機弱酸のカリウム塩」とは、リン酸水素二カリウムが挙げられる。
 「塩基性アミノ酸」とは、リジン、アルギニン、オルニチンなどが挙げられる。
 本発明において規定する「粘度」は、例えば、日本薬局方一般試験法の粘度測定法で挙げられている毛細管粘度計法、回転粘度計法などで測定することができる。
 「粘度調節剤」とは、添加して基剤の粘度を調節するのに用いられる成分であり、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび塩化カルシウムよりなる群から選ばれることが望ましい。
 粘度を調節して噴霧性能を最適化する目的で「外部から機械的せん断力を付加」する装置としては、超音波式、高速回転式、コロイドミル式等の撹拌装置が考えられ、特にホモミキサー型、櫛歯型および断続ジェット流発生型による高速回転式撹拌装置が好ましいがこれらに限定されない。
「噴霧パターンを最適化」とは、鼻粘膜と鼻咽頭に同時に製剤を噴霧できるよう、噴霧された製剤ミストの中心部は鼻咽頭に到達し、外周部は手前の鼻粘膜に補足されるような、極端に角度を狭くすることなく、噴霧パターンにおいてフルコーン且つ山形分布となるようにコントロールすることである。例えば図9に示すフルコーン/山形分布である。
「標的部位」とは、(1)外鼻孔から鼻弁を経た下鼻甲介先端までの鼻前庭を中心とする部分、(2)下鼻甲介先端から上鼻甲介先端までの鼻粘膜の前半部分、(3)上鼻甲介先端から後鼻孔までの鼻粘膜の後半部分、(4)耳管扁桃、咽頭扁桃を含む鼻咽頭(上咽頭)部分を指す(図7を参照)。
 本発明の経鼻ワクチン噴霧製剤は、架橋型ポリアクリル酸、ポリエチレングリコール、および抗原以外に、さらに医薬品として許容されうる担体を含んでいてもよい。前記担体としては、ワクチンおよび鼻腔内投与型製剤の製造に通常用いられる担体を使用することができ、具体的には、デキストロース、グリセリン等の等張化剤、保存剤(例、チメロサール)、界面活性剤、安定化剤(例、エデト酸ナトリウム水和物)および不活化剤(例、ホルマリン)等が適宜配合される。担体以外にも、例えば、本発明の経鼻ワクチン噴霧剤は、適当な酸性物質(リン酸、クエン酸、塩酸等)、塩基性物質(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リジン、アルギニン等の塩基性アミノ酸等)および酸性に調整された各種緩衝液、塩基性に調整された各種緩衝液等を用いて、抗原に応じて最適なpHに調節される。
 本発明のワクチンは、鼻孔から鼻腔内へ噴霧投与するものである。ワクチンの投与方法としては、マルチドーズスプレー点鼻容器または両鼻孔に対してポンプ機能を有しないスプレー可能なデバイス、一般的にはポンプ機能を有しないスプレー可能な使い捨てデバイスを用いることができる。
 本発明の経鼻ワクチン噴霧用製剤を鼻腔内に投与する容量としては、片鼻あたりの1回の噴霧量が250~750μLが好ましく、さらに好ましくは300~500μLである。噴霧量に関しては、本発明の経鼻ワクチン噴霧用製剤において、同一量の抗原を投与する場合でも、製剤投与容量を一定量増加させると抗体産生を増強させる傾向にあり、同効果を検証した後述の実施例でのマウスでの結果と、マウスとヒトとの鼻腔内の表面積の差を考慮して、上記の好ましい噴霧量を示している。
 具体的に、本発明の「経鼻ワクチン噴霧用製剤」を噴霧するためのデバイスとしては、特許文献1に開示されているような「噴霧容器の投与方向を任意に設定して処置する患部に噴霧できるゲル製剤用噴霧容器(上方排圧エアレス式噴霧容器)」、WO 2015/199130に開示されるような「製剤を収容するシリンジバレルに液体連通する先端開口部を有する医療用シリンジ」などが挙げられるが、好ましくは、噴霧用デバイスの鼻に挿入するノズル部分が外鼻孔の周辺部に当接してノズルの方向性が固定されるような噴霧用デバイス、すなわち、「ノズルが外鼻孔の周辺部に当接して噴霧方向が固定される噴霧用デバイス」が用いられる。なお、特許文献1およびWO 2015/199130に開示される内容は、そのまま本明細書の開示内容として組み込まれる。
 「ノズルが外鼻孔の周辺部に当接して噴霧方向が固定される噴霧用デバイス」の具体例としては、特許文献3に開示されるようなノーズレストを有した噴霧・噴射ノズルを有した噴霧用デバイスが挙げられる(すなわち、「ノズル噴出孔が形成された先端部と、外鼻孔の周辺部に当接可能なノーズレストとを有して成る、点鼻用噴霧・噴射ノズルを備えた噴霧用デバイス」)。具体的には、図1に示されるようなノーズレストがノズルの部分に備えられ、図2に示されるようにシリンジに装着して用いる噴霧用デバイスで、このノーズレストが外鼻孔の入り口に当接して、噴霧用デバイス全体が固定され、噴霧の際噴霧方向が一定となるように設計されたデバイスである。なお、特許文献3に開示される内容は、そのまま本明細書の開示内容として組み込まれる。
 また、「ノズルが外鼻孔の周辺部に当接して噴霧方向が固定される噴霧用デバイス」の別の態様として、図3に示されるような両鼻孔用のノズルを備え、図4に示されるようにシリンジに装着して用いる噴霧用デバイスが挙げられる。具体的には、「対を成すサブノズルを有して成る点鼻用噴霧・噴射ノズルであって、前記サブノズルの各々の先端には噴出孔が設けられており、前記サブノズル同士が連結部を介して互いに連結されており、前記連結部から前記先端に向かって、一方の前記サブノズルの軸と他方の前記サブノズルの軸との離隔距離が広がる、点鼻用噴霧・噴射ノズルを備えた噴霧用デバイス」である。
 本発明をさらに詳しく説明するために、実施例と製剤の評価試験を示すが、本発明はこれらに限られるものではない。なお、本発明製剤において、抗原を配合することが特に噴霧パターン等に影響がないと考えられることから、噴霧特性の詳細の検討については、抗原を含まない基剤のみで行った。
実施例1
 架橋型ポリアクリル酸(0.55 g)を精製水(74.45 g)に投入し、均質になるまで撹拌した後、断続ジェット流発生型高速撹拌装置によって機械的せん断を与えて粘度を調節した。精製水(25.55 g)に水酸化ナトリウム(0.275 g)、塩化ナトリウム(0.45 g)およびマクロゴール4000(1.0 g)を溶解し、先の架橋型ポリアクリル酸を含む基剤に加え、均質になるまで撹拌して、無色透明の粘稠な液体として試験検体用の基剤を得た。
実施例2~8
 実施例1と同様の方法で、表1に示す処方から実施例2~8の基剤を作成した。なお、機械的せん断を加えなかった実施例2では、実施例1における機械的せん断を加える工程をせずに製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
実施例9
 架橋型ポリアクリル酸とポリエチレングリコールを含む基剤に、抗原としてインフルエンザウイルススプリット抗原を含む製剤を、以下の方法で製造した。
 架橋型ポリアクリル酸(1.1 g)と濃グリセリン(2.0 g)を精製水(71.9 g)に投入し、均質になるまで撹拌した後、断続ジェット流発生型高速撹拌装置によって機械的せん断を与えて粘度を調節した。精製水(20.6 g)にL-アルギニン(2.4 g)とマクロゴール400(2.0 g)を溶解し、先の架橋型ポリアクリル酸を含む基剤に加え、均質になるまで撹拌した。この後、適切な条件で高圧蒸気滅菌し、基剤とした。
 インフルエンザウイルススプリット抗原(60 μgHA)、リン酸水素ナトリウム水和物(2.5 mg)、リン酸二水素カリウム(0.4 mg)、および塩化ナトリウム(8.1 mg)に精製水を加えて1.0 mLとし、均一に混合し、抗原原液とした。
 得られた基剤と抗原原液を体積比1:1で混合し、インフルエンザウイルススプリット抗原製剤を得た。
実施例10~13
 実施例9と同様の方法で、表2に示す処方から各種抗原を含む実施例10~13の抗原製剤を作成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
実施例製剤の評価試験
(1)標的領域への到達試験
(i)原理および試験方法
 鼻腔内は図5に示すような構造を有しおり、その標的領域への到達は、実際のヒト鼻腔内の複雑な立体構造をリアルに再現した鼻腔モデルを用いた噴霧試験を実施する(噴霧用製剤を変えて噴霧試験1~7で実施)。ここでの鼻腔モデルは、図6に示すシリコンで作成した鼻腔モデル装置であり、ヒトの鼻腔内構造をよく再現されており、また図7および図8に示すように各パーツで分解可能である。そこで、鼻腔入口から噴霧された製剤が、鼻腔内の4つの領域(鼻前庭、鼻粘膜(前)、鼻粘膜(後)、鼻咽頭)に到達した量を、その領域に到達した質量により求め、その到達率を計算する。
 具体的には、「鼻前庭」については、鼻腔モデルに噴霧後、鼻前庭部分を取り外してその質量の増加量を基に到達率を求め、一番奥の「鼻咽頭」については、鼻咽頭部分に試験紙を設置して、鼻腔モデルに噴霧し、試験紙の質量の増加量を基に到達率を求める(図8の3つ目の写真参照)。鼻腔中央部の「鼻粘膜」については、「鼻前庭」と「鼻咽頭」に到達した量を差し引くことで求め、更に「鼻粘膜」の中央部に試験紙を設置して(図8の2つ目の写真参照)試験を追加して行うことで、その試験紙にトラップされた量から試験紙の前後での到達量を求め、「鼻粘膜(前)」と「鼻粘膜(後)」の到達率を求める。なお、本評価は噴霧試験2~7では「鼻咽頭」への到達率のみ測定した。
(ii)噴霧試験に供した噴霧デバイス
 本噴霧試験では、デバイスの影響も検証する目的から、表3に示す3種類の噴霧デバイスを適宜使い分けて実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
(iii)噴霧角度の影響
 鼻腔入口から噴霧する際、噴霧角度が多少ずれて噴霧しても標的領域への到達率に影響がないかどうか確認するために、通常の鼻への挿入角度に対して縦の使用角度[α]を約10°上方にずらして噴霧する試験と、横の使用角度[β]を鼻甲介側に約10°ずらして噴霧して、標的領域への分布への影響を確認する。本試験は、噴霧試験1でのみ実施した。
(2)噴霧パターン試験
 各試験製剤(実施例および比較例)の噴霧パターンを検証するにあたり、各試験製剤をデバイスBに充填し、噴霧パターン試験紙(ろ紙をブロモフェノールブルーに浸し、染色後、乾燥したもの)に噴霧孔より30 mmの距離でデバイスから上方垂直に250 mgの製剤量を噴霧した時の付着箇所の変色(黄色→青色)部分の形状を観察する。噴霧パターンの形状による類型は図9に示すとおりである。本試験は噴霧試験1~7のすべての試験に用いた製剤で実施した。
 以下、試験製剤と噴霧デバイスを変更させながら、噴霧試験1~7を実施し、標的領域への到達率と噴霧パターンを確認した。
噴霧試験1
 本発明での必須成分である「架橋型ポリアクリル酸」と「ポリエチレングリコール」についてその効果を評価するため、実施例1に対し、それぞれの成分を除いた表4の比較例を実施例1の方法に準じて作成し、デバイスBを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を下表に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図10に示す。
 架橋型ポリアクリル酸とマクロゴールを含む実施例1においては、各標的領域に偏りなく噴霧され、更に噴霧角度をずらしても、その分布は安定していた。比較例1および比較例2は噴霧角度に関係なく、鼻咽頭に到達する量は極めて少なかった。比較例3~5では鼻咽頭への到達量が多かったが、噴霧角度が僅かにずれるだけでその到達量は大きく減少した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
噴霧試験2
 ポリエチレングリコール(マクロゴール)と他のアルコール化合物との添加剤としての効果の比較をするため、実施例2に対し、表6に示すような種々のアルコール化合物を含む比較例を実施例1の方法に準じて作成し、デバイスAを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表7に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図11に示す。
 マクロゴールを含む実施例2においては、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。比較例においては鼻咽頭への到達率が低く、比較例9においてはその中でも比較的高い到達率を示したが、イソプロパノールの刺激性・安全性を考慮すると、点鼻による粘膜への投与に適さないことが予想された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
噴霧試験3
 ポリエチレングリコール(マクロゴール)の分子量の違いによる効果への影響について、ポリエチレングリコールを含まない対応の表8の比較例を実施例1の方法に準じて作成し、デバイスAを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表9に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図12に示す。
 分子量の異なるマクロゴールを含む実施例3~5においては、マクロゴールを含まない比較例より、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
噴霧試験4
 ポリエチレングリコール(マクロゴール)の濃度の違いによる効果への影響について、ポリエチレングリコールを含まない対応の表10の比較例を実施例1の方法に準じて作成し、デバイスAを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表11に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図13に示す。
 濃度の異なるマクロゴールを含む実施例6~8においては、マクロゴールを含まない比較例より、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
噴霧試験5
 実際に抗原を含んだ製剤でも噴霧試験1~4と同様の効果が得られるか確認するため、抗原としてインフルエンザウイルススプリット抗原を用いた実施例9および実施例10に対し、ポリエチレングリコール(マクロゴール)を含まない対応の表12の比較例を実施例9の方法に準じて作成し、デバイスBを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表13に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図14に示す。
 抗原(インフルエンザウイルススプリット抗原)を含む実施例においても、マクロゴールを含まない比較例より、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
噴霧試験6
 実際に抗原を含んだ製剤でも噴霧試験1~4と同様の効果が得られるか確認するため、抗原としてB型肝炎ウイルス表面抗原とB型肝炎ウイルスヌクレオキャプシド抗原を用いた実施例11および実施例12に対し、ポリエチレングリコール(マクロゴール)を含まない対応の表14の比較例を実施例9の方法に準じて作成し、デバイスCを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表15に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図15に示す。
 抗原(B型肝炎ウイルス表面抗原とB型肝炎ウイルスヌクレオキャプシド抗原)を含む実施例においても、マクロゴールを含まない比較例より、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
噴霧試験7
 実際に抗原を含んだ製剤でも噴霧試験1~4と同様の効果が得られるか確認するため、抗原としてSARS-CoV-2 S1 タンパク抗原を用いた実施例13に対し、ポリエチレングリコール(マクロゴール)を含まない対応の表16の比較例を実施例9の方法に準じて作成し、デバイスBを用いてそれぞれ鼻腔モデル装置に噴霧して、(1)標的領域への到達試験を行った。併せて(2)噴霧パターン試験の測定を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
(結果)
 標的領域への到達試験および噴霧パターン試験の結果を表17に示す。また噴霧パターンの実際をデータは図16に示す。
 抗原(SARS-CoV-2 S1 タンパク抗原)を含む実施例においても、マクロゴールを含まない比較例より、高い鼻咽頭への到達率とフルコーン/山形分布の良好な噴霧パターンを示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
(3)噴霧プルーム形状および液滴径分布の測定
 本発明製剤の噴霧による噴霧プルームと液滴径の分布を確認するため、比較例の製剤と共に、空中に製剤を噴霧してそれらを確かめた。
(方法)
 試験製剤をデバイスBに充填し、上方垂直に250 mgの製剤量を噴霧した時の形状を側面からハイスピードカメラ(ハイスピードマイクロスコープVW-9000)で撮影し、得られた噴霧プルームが最大に形成された時間における噴霧プルーム形状を観察し、噴霧角度等を測定する。また、噴霧した時の30.0mmの距離での液滴径分布を、レーザー回折式粒度分布測定装置(Malvern SPRAYTEC)を用いて測定する。なお、本評価は実施例1と比較例1~4で実施した。
 結果を図17に示す。
 架橋型ポリアクリル酸とマクロゴールを含む実施例1においては、噴霧プルーム形状が比較例と比べ中心部の密度が高いことが観察できた。また、液滴径分布においても、平均粒子径が61.5μm、10~100μmの範囲が83.7%と十分に微細な噴霧となっていることが確認できた。
(4)マウスでの抗体産生誘導能試験(1)
 上記噴霧試験7で使用した抗原を含んだ製剤を用いて、マウスに経鼻投与して、その抗体産生能を比較例と対比して評価した。
(方法)
 上記噴霧試験7で用いた実施例13と比較例17及び18の製剤を用い、BALB/Cマウス(雌、6週齢)へ両鼻孔に単回経鼻接種(SARS-CoV-2 S1 タンパク抗原として3μg)し、接種3週間後に血清、鼻腔洗浄液、肺胞洗浄液を回収し、鼻腔洗浄液SARS-CoV-2 S1 タンパク特異的IgA、肺胞洗浄液SARS-CoV-2 S1 タンパク特異的IgA、血中SARS-CoV-2 S1 タンパク特異的IgGを測定することにより抗体産生誘導能を解析する。なお投与用デバイスは先端にポリプロピレン製チューブを装着したマイクロシリンジを用いた。
(結果)
 結果を下表に示す。
 実施例においては、比較例より各部位において高い抗体産生を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
(5)マウスでの抗体産生誘導能試験(2)
1.ワクチン製剤の調製
(1)抗原原液の調製
 インフルエンザスプリット抗原〔H1N1〕を生理食塩水に均質になるまで混合し、下表の4種類の濃度の抗原原液を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
(2)基剤の調製
 下表の各成分を精製水中に混合し、水酸化ナトリウムでpH 7付近まで中和し、均質になるまで混合して、基剤の組成物を得た。「機械的せん断付加」の組成物については、得られた組成物を、断続ジェット流発生型高速撹拌装置を用いて機械的せん断力を与えて調製した(基剤A~Cは本発明実施例に相当。基剤D~Eは比較例に相当)。なお、基剤Fは生理食塩水をそのまま用いて調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000020
(3)試験検体の調製
 濃度の異なる4種類の抗原原液と組成の異なる6種類の基剤A~Fを等量混合した試験検体No. 01~No. 24を調製し、さらに既存のアジュバントを添加した場合との効果の比較のために、生理食塩水である基剤Fの検体についてはさらに、既存のアジュバント(Poly I:CまたはODN 2006)を片鼻に投与する製剤の容量あたり10μg添加した試験検体No. 25~No. 32を調製し、合計下表の32種類の試験検体を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000021
(4)試験方法
 上表の32種類の試験検体を用い、BALB/Cマウス(雌性、8週齢)の両鼻孔に、基剤により粘性があるものには特に配慮しながら、上表の片鼻あたりの製剤投与容量に従い、2.5μL、5.0μL、7.5μL、15.0μLの投与を行った(インフルエンザスプリット抗原としては、すべて試験検体において両鼻孔あたり1μg投与されたことになる)。なおワクチン製剤投与による窒息を避けるため、片鼻投与後2分以上経過してから反対側の鼻に投与した。なお投与用デバイスは先端にポリプロピレン製チューブを装着したマイクロシリンジを用いた。なお投与用デバイスは先端にポリプロピレン製チューブを装着したマイクロシリンジを用いた。
 初回投与から3週間後、同様の方法で追加経鼻接種し、2回目の接種3週間後に血清、鼻腔洗浄液を回収し、血清中HI抗体価並びに鼻腔洗浄液中抗原特異的IgAを測定して、抗体産生誘導能を解析した。
(5)試験結果
 結果を下表および図18および図19に示す。

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000022
(6)考察
 本試験においては抗原を同一量(両鼻孔あたり1μgHA)に調整して行ったが、製剤投与容量を2.5μL×2、5.0μL×2、7.5μL×2と増大させることにより、血清中HI抗体も鼻腔洗浄液中のIgA抗体もの産生が増強していく傾向にあった。特に5.0μL×2から7.5μL×2に変化させるとその抗体産生の増強率が大きかった。しかし、7.5μL×2から15.0μL×2に変化させても抗体産生量はほとんど変化しなかった。これは投与容量により、製剤の到達部位に差があるものと考えられ、すなわち、
 5μL/body(2.5μL/片鼻):鼻腔に限局されていると考えられ、
 10μL/body(5.0μL/片鼻):鼻腔と一部上咽頭に到達していると考えられ、
 15μL/body(7.5μL/片鼻):鼻腔及び上咽頭(鼻咽頭)と一部中咽頭に到達していると考えられ、
 30μL/body(15.0μL/片鼻):鼻腔、咽頭を通過して食道、消化管まで移動していると考えられる。
 基剤Eを用いた試験検体と比較して、基剤A~Dを用いた試験検体はより抗体産生の増強効果が大きかった。このことは架橋型ポリアクリル酸の効果によると考えられる。
 基剤Dを用いた試験検体と比較して、マクロゴールを含有する基剤A~Cを用いた試験検体は抗体産生の増強効果が大きくなる傾向にあり、特に製剤投与量を増大させた時の変化がより大きい傾向にあった。また、マクロゴールの分子量が高いほど、抗体産生の増強効果が大きくなる傾向にあった。特に、マクロゴール類の配合を配合すると5.0μL×2から7.5μL×2に変化させた場合、その抗体産生の増強率が大きかった。
 汎用される2種類のアジュバントを添加した試験検体No. 25~No. 32は、アジュバント無添加の基剤Fの試験検体と比較すると明確な抗体産生増強効果は確認できたが、製剤投与容量を変化させた場合の増強効果の違いは、マクロゴール類の配合した基剤A~Cの試験検体と比較すると少ない傾向にあった。
10:点鼻用噴霧・噴射ノズル
 11a:先端部
 12a:ノズル噴出孔
 13a:ノーズレスト
 14a:ノズル本体部
 11:サブノズル
 11A:先端部
 12:噴出孔
 13:開口端
 13’:シリンジ接合用突出部
 14:境界線
 15:連結部
 16:サブノズルの軸
 a:股部
100:シリンジ型噴霧・噴射デバイス
 110:スクリューチップ
 120:シリンジバレル
 130:シリンジ本体
 140:プランジャロッド
 150:アダプター
 160:ピストン
 170:フィンガーレスト
 180:プランジャ

Claims (13)

  1.  架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した基剤、および抗原を含む、経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  2.  ポリエチレングリコールがマクロゴール400および/またはマクロゴール4000であり、その配合量が基剤に対して0.1~10.0質量%である、請求項1に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  3.  架橋型ポリアクリル酸においてカルボキシル基含量60.0~62.0質量%となるように架橋の位置と密度が調整され、曳糸性を生じない程度まで架橋密度が高いカルボキシビニルポリマーである、請求項1または2に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  4.  含まれる基剤が、架橋型ポリアクリル酸を無機塩基および/または塩基性アミノ酸で増粘させ、得られた製剤の粘度を、粘度調節剤および/または外部から機械的せん断力を付加して調整し、次いでポリエチレングリコールを添加することにより噴霧パターンを最適化して、鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位となる基剤である、請求項1~3のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  5.  無機塩基が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、無機弱酸のナトリウム塩、および/または無機弱酸のカリウム塩であり、
     塩基性アミノ酸が、リジン、アルギニン、および/またはオルニチンであり、
     粘度調節剤が塩化ナトリウム、塩化カリウム、および/または塩化カルシウムである、
    請求項4に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  6.  抗原が、生もしくは不活化された、細菌、ウイルス、および/またはマイコプラズマである、請求項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  7.  ウイルスが、新型コロナウイルス、重症急性呼吸器感染症候群(SARS)、A型/B型インフルエンザ等のインフルエンザウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、水痘ウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、ポリオウイルス、ロタウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ヒトパピローマウイルス、または風疹ウイルス、
     細菌が、肺炎球菌、結核菌、百日咳菌、髄膜炎菌、インフルエンザb型菌、コレラ菌、またはジフテリア菌である、請求項6に記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  8.  抗原がインフルエンザウイルスの全粒子、スプリット抗原、またはサブユニット抗原である、請求項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  9.  抗原が新型コロナウイルスの不活化全粒子、組み換えタンパク質抗原または抗原タンパク質をコードする遺伝子を組み込んだ各種ウイルスベクターである、請求項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  10.  抗原がB型肝炎表面抗原(HBs抗原)および/またはB型肝炎ヌクレオキャプシド抗原(HBc抗原)である、請求項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
  11.  経鼻ワクチン噴霧用製剤に用いるための基剤であって、架橋型ポリアクリル酸にポリエチレングリコールを添加した基剤。
  12.  ノズルが外鼻孔の周辺部に当接して噴霧方向が固定される噴霧用デバイスに、請求項1~10のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤を充填した、ワクチン経鼻投与システム。
  13.  鼻粘膜と鼻咽頭を同時に標的部位するために、経鼻ワクチン噴霧用製剤を鼻腔内に片鼻あたりの1回の噴霧量が250~750μLの容量で投与して使用することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の経鼻ワクチン噴霧用製剤。
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