WO2023249461A1 - 도네페질과 파모산을 함유하는 서방성 미립구 - Google Patents

도네페질과 파모산을 함유하는 서방성 미립구 Download PDF

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microspheres
donepezil
sustained
release
pamoic acid
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김혜민
김보연
이진우
이원영
설은영
이희용
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주식회사 지투지바이오
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Definitions

  • the present invention relates to a long-acting microsphere injection containing donepezil and pamoic acid and a method for producing the same.
  • Acetylcholine is a neurotransmitter synthesized from choline and acetyl-CoA in cholinergic neurons. When the concentration of acetylcholine decreases, cognitive and perceptual abilities may be lost, and this is closely related to Alzheimer's.
  • Donepezil is widely used as a dementia treatment to suppress this decrease in acetylcholine concentration.
  • Donepezil is a cholinesterase inhibitor that suppresses the decline in acetylcholine that occurs in dementia patients caused by Alzheimer's disease and raises the concentration of acetylcholine to the normal range.
  • donepezil is mostly administered orally once a day in tablet form. However, it must be taken consistently for more than a month to show clinical efficacy, and since Alzheimer's disease is a disease that mainly affects the elderly, taking it as an oral medication has limitations. Therefore, the demand for sustained-release preparations of anti-dementia drugs is continuously increasing.
  • microsphere preparations using biocompatible polymers to develop sustained-release preparations have developed into a field of active research interest and clinical application.
  • the drug to be contained in the microspheres must be included in a fairly high amount considering the administration period and dosage.
  • the daily dosages are 5 mg, 10 mg, and 23 mg, respectively.
  • microspheres are easy to administer when administered in an amount of 1 g or less. In order to reduce the amount of administered microspheres, it is desirable to increase the drug content in the microspheres.
  • the present invention was designed to solve the above-described conventional problems, and provides a donepezil sustained-release microsphere preparation that provides stable drug release characteristics for a long period of time despite encapsulating a high content of donepezil in the microspheres, and a method of manufacturing the same.
  • the purpose is to provide
  • the active ingredient is donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof; Sustained-release microspheres manufactured using pamoic acid and biocompatible polymers,
  • the molar ratio of the active ingredient: pamoic acid is greater than 1:0.05 and less than 1:0.25 based on the form of donepezil free base, and the microspheres are donepezil free base, which has the characteristic of a cumulative release of less than 30% over 7 days. Microspheres may be provided.
  • the active ingredient is donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof; Sustained-release microspheres containing pamoic acid and biocompatible polymers,
  • the molar ratio of the active ingredient: pamoic acid is greater than 1:0.05 and less than or equal to 1:0.25 based on the free base form of donepezil,
  • the microspheres may provide sustained-release microspheres, which are donepezil and have the characteristic of having a cumulative release amount of less than 30% over 7 days.
  • the donepezil and the pamoate may be in amorphous form.
  • the content of donepezil in the microspheres, based on the free base form may be 75% by weight or less based on the total weight of the microspheres.
  • the content of the biocompatible polymer may be 20 to 50% by weight based on the total weight of the microspheres.
  • the content of pamoic acid may be 2.5 to 20% by weight based on the total weight of the microspheres.
  • the daily release amount of the active ingredient may be less than 10%.
  • the AUC of microspheres released in vivo in one day may be less than 4%.
  • the drug in the sustained-release microspheres may be released for 1 to 6 months.
  • the sustained-release microspheres may have an average particle diameter (Dv50) of 10 ⁇ m or more.
  • the microspheres may be for injection.
  • a pharmaceutical composition containing sustained-release microspheres for preventing, improving, or treating Alzheimer's disease or cognitive dysfunction can be provided.
  • a method for producing the sustained-release microspheres can be provided.
  • One aspect of the present invention provides sustained-release microspheres containing donepezil at a molar ratio of pamoic acid to donepezil of 0.05 to 0.25 and a content of 75% by weight or less, an injection containing the microspheres, and a method for producing the same.
  • microspheres provide an injection containing sustained-release microspheres capable of sustained release for 1 to 6 months with an initial release of less than 10% per day and less than 30% of the particles per day, and a method for producing the same.
  • the donepezil sustained-release microsphere formulation according to the present invention can maintain the concentration of the drug in the therapeutic range for a long time without excessive initial release of the drug, thereby increasing the medication compliance of Alzheimer's patients and maximizing the treatment effect.
  • Figure 1 is a graph showing the cumulative release rate on day 7 according to the amount of pamoic acid added to donepezil sustained-release microspheres.
  • Figure 2 is an X-ray diffraction graph of microspheres containing donepezil and pamoic acid.
  • Figure 3 shows blood drug levels up to 91 days after intramuscular or subcutaneous administration of donepezil sustained-release microspheres to animals in Comparative Example 3, Example 9 (intramuscular), Example 10 (intramuscular), and Example 10 (subcutaneous). This is a graph confirming the concentration.
  • donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof; Sustained-release microspheres manufactured using pamoic acid and biocompatible polymers,
  • the molar ratio of the active ingredient: pamoic acid is greater than 1:0.05 and less than or equal to 1:0.25 based on the free base form of donepezil,
  • microspheres are donepezil and are sustained-release microspheres that have the characteristic of having a cumulative release amount of less than 30% over 7 days.
  • donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof;
  • Sustained-release microspheres containing pamoic acid and biocompatible polymers As an active ingredient, donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof; Sustained-release microspheres containing pamoic acid and biocompatible polymers,
  • the molar ratio of donepezil:pamoic acid may be greater than 1:0.05 and less than or equal to 1:0.25 based on the free base form of donepezil.
  • microspheres are donepezil and are sustained-release microspheres that have the characteristic of having a cumulative release amount of less than 30% over 7 days.
  • microsphere preparations using biocompatible polymers to develop sustained-release preparations have developed into a field of active research interest and clinical application.
  • the drug to be contained in the microspheres must be contained in a fairly high amount considering the administration period and dosage. In this way, when a high content of a drug is included in the microspheres, even if a biocompatible polymer with a sufficiently long decomposition rate is applied, the release period is not long enough due to the high content of the drug, so the desired administration period cannot be met, or the release period is not long enough.
  • An 'initial burst' problem may occur where drug release occurs too quickly in the beginning, and in this case, various side effects may occur due to a rapid increase in blood concentration of the drug. This is especially a serious problem for drugs with a low therapeutic index. It may happen.
  • the content of the drug contained in the microspheres is lowered to solve this problem, the amount of the drug administered at a time is relatively excessively increased because the drug content for treatment is not sufficient, thereby reducing the patient's medication compliance. ) and there is a problem that it may cause discomfort.
  • the present inventors confirmed that adding pamoic acid together with a drug when manufacturing microspheres can solve the problems of initial rapid release and the drug not being released for a sufficient period of time even if it contains a large amount of drug.
  • pamoic acid is used to manufacture microspheres
  • problems such as initial rapid release and the drug not being released for a sufficient period of time occur even if a large amount of the drug is included. It was confirmed that it could be resolved.
  • the molar ratio of donepezil: pamoic acid as an active ingredient is greater than 1:0.05 and 1:0.25 or less, based on the donepezil free base form (i.e., molar ratio of donepezil free base: pamoic acid), preferably 1:0.05 to 1:0.2, 1:0.05 to 1:0.19, 1:0.07 to 1:0.22, 1:0.08 to 1:0.20, 1:0.09 to 1:0.19, 1:0.1 to 1:0.25, It may be 1:0.125 to 1:0.25.
  • the pamoic acid in the sustained-release microspheres according to the present invention may be included in an amount of 2.5 to 20% by weight, 2.5 to 17% by weight, 2.5 to 15% by weight, or 2.5 to 13% by weight relative to the total weight of the microspheres. It is not limited.
  • the biocompatible polymer may be included in an amount of 20 to 50% by weight or 24 to 50% by weight based on the total weight of microspheres, but is not limited thereto.
  • Polylactide may be preferably used as the biocompatible polymer. Additionally, two or more polymers can be blended and used. As an example, it can be produced by blending polylactide and poly(lactide-co-glycolide). In this case, it is preferable that polylactide is included in an amount of 50% by weight or more compared to the total polymer weight.
  • the molar ratio of lactide to glycolide in the copolymer is 40:60 to 90:10, 45:55 to 85:15, or 50:50 to 75. :25, for example 45:55, 50:50, 75:25, or 85:15.
  • biocompatible polymers may have a weight average molecular weight of 4,000 to 240,000.
  • the weight average molecular weight of the biocompatible polymer is 4,000 to 100,000, 7,000 to 50,000, 5,000 to 20,000, 10,000 to 18,000, and 18,000 to 28,000. Includes all lower numerical ranges within the above range, such as average molecular weight.
  • biocompatible polymers examples include RG 502H, RG 503H, RG 504H, RG 502, RG 503, RG 504 from the Resomer series of Evonik Rohm GmbH, RG 653H, RG 752H, RG 753H, RG 752S, RG 755S, RG 756S, RG 858S, R 202H, R 203H, R 205H, R 202S, R 203S, R 205S, Cobion's PDL 02, PDL 04, PDL 05 , PDL 06, PDLG 7502A, PDLG 7502, PDLG 7507, PDLG 5002A, PDLG 5002, PDLG 5004A, PDLG 5004, PDLG 5010, PL 10, PL 18, PL 24, PL 32, PL 38, PDL 20, PDL 45, PC 02, PC 04, PC 12, PC 17, and PC 24 alone
  • Polylactide may be preferably used as the biocompatible polymer.
  • the intrinsic viscosity of the polylactide may be 0.25 dL/g to 2.0 dL/g, 0.25 dL/g to 1.7 dL/g, or 0.25 dL/g to 1.5 dL/g. If the intrinsic viscosity of polylactide is low (less than 0.25 dL/g), there is a problem in which the active ingredient is not well encapsulated within the microspheres. If the viscosity is more than 1.5 dL/g, the manufacturing yield of the microspheres is lowered, making it less economical. There is a problem with it falling.
  • the intrinsic viscosity of polylactide used in the present invention is measured at a concentration of 0.1% (w/v) in chloroform at 25°C using an Ubbelohde viscometer.
  • the sustained-release microspheres according to the present invention may include donepezil, a pamoate form of donepezil, and/or pamoic acid.
  • the donepezil pamoate may be in an amorphous form.
  • microspheres of the present invention have uniform particle distribution. Microspheres with uniform particle distribution have less variation during injection and can be administered in a more accurate amount compared to non-uniform microspheres.
  • span value used in the present invention is an indicator of the uniformity of the particle size of microspheres, and the span value means the value obtained by Equation 1 below.
  • Dv0.1 is the particle size corresponding to 10% of the volume % in the particle size distribution curve of the microspheres
  • Dv0.5 is the particle size corresponding to 50% of the volume % in the particle size distribution curve of the microspheres
  • Dv0.9 is the particle size distribution of the microspheres. It refers to the particle size corresponding to 90% of the volume% in the curve.
  • the drug in microspheres may have an initial daily release rate of less than 10%.
  • the initial release rate may be, but is not limited to, less than 9%, less than 8%, or less than 7%.
  • the AUC for one-day release of microspheres in vivo may be less than 4% of the total AUC.
  • the AUC upon daily release may be less than 4%, less than 3%, more than 0.01%, more than 0.3%, or more than 0.5%, but is not limited thereto.
  • donepezil or a pharmaceutically acceptable salt thereof in sustained-release microspheres according to the present invention may be released for 1 to 6 months.
  • step (b) preparing an emulsion by adding the dispersed phase prepared in step (a) to an aqueous solution containing a surfactant as a continuous phase;
  • step (c) extracting the solvent for the dispersed phase in the dispersed phase of the emulsion prepared in step (b) into a continuous phase and evaporating the extracted solvent to form microspheres to prepare a suspension containing microspheres;
  • step (d) recovering the microspheres from the suspension of step (c) to prepare microspheres
  • the content of the biocompatible polymer may be 20 to 50% by weight based on the total weight of the microspheres.
  • solvent for this dispersion phase there is no limitation to the solvent for this dispersion phase, but dichloromethane, ethyl acetate, ethyl formate, methyl acetate, methyl formate, butyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-propyl formate, glycofurol, methyl isopropyl. It may contain ketone, dimethyl carbonate, or a mixed solvent thereof.
  • the solvent for the dispersion phase is selected from the group consisting of chloroform, acetone, acetonitrile, dimethyl sulfoxide, dimethyl formamide, methyl ethyl ketone, acetic acid, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, benzyl alcohol, and mixed solvents thereof.
  • One or more types may be additionally included.
  • uniform microspheres can be obtained by additionally using a sieving process between steps (c) and (d). You can.
  • the sieving process can be performed using known techniques, and microspheres of uniform size can be obtained by filtering out microspheres of small and large particles using sieve membranes of different sizes.
  • the type and amount of polymer used in this comparative example, the amount of drug used, the amount of pamoic acid used, the solvent used, the amount of dispersed phase solvent used, and the amount of continuous acid used are shown in Table 1 below.
  • Table 1 below, the molar ratio of drug:pamoic acid is shown based on the free base form of the drug.
  • Example 1 46.52 87.7 46.53
  • Example 2 40.68 90.4 49.28
  • Example 3 45.65 91.3 49.13
  • Example 4 61.02 101.7 51.53
  • Example 5 45.7 101.6 50.01
  • Example 6 57.58 91.7 48.59
  • Example 7 53.88 89.80
  • Example 8 64.89 92.70 50.09
  • Example 9 44.70 99.33 50.68
  • Example 10 58.37 97.28 50.72 Comparative Example 1 35.96 89.9 63.8 Comparative Example 2
  • 36.28 90.70 62.17 Comparative Example 3 34.29 76.20 61.67
  • Comparative Example 4 80.00 91.18 53.89 Comparative Example 5 80.00 90.70 43.47
  • donepezil, pamoic acid, and mixtures of donepezil and pamoic acid exhibit specific 2-Theta peaks in XRD, as shown in Table 3. However, as can be seen in Figure 2, it was confirmed that this peak did not appear in microspheres containing donepezil and pamoic acid.
  • Example 2 0.6 21.2
  • Example 3 1.2 22.1
  • Example 4 2.04 24.8
  • Example 5 0.38 3.57
  • Example 6 5.09 29.9
  • Example 7 0.3 2.3
  • Example 8 0.3 2.1
  • Example 9 1.1 11.7
  • Example 10 1.5 26.6 Comparative Example 1 5.2 55.2 Comparative Example 2 5.0 51.5 Comparative Example 3 4.5 - Comparative Example 4 90.1 - Comparative Example 5 80.7 -
  • the cumulative release on day 7 is 50% or more. It was confirmed that excessive emission was observed.

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Abstract

도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 파모산, 및 생체적합성 고분자를 포함하는 서방성 미립구, 이러한 서방성 미립구를 포함하는 알츠하이머병 또는 인지기능 장애 예방, 개선 또는 치료용 약학적 조성물 및 상기 서방성 미립구의 제조방법이 제공된다.

Description

도네페질과 파모산을 함유하는 서방성 미립구
본 발명은 도네페질 및 파모산을 포함하는 장기지속형 미립구 주사제 및 그 제조방법에 관한 것이다.
아세틸콜린은 콜린성 뉴런에서 콜린과 아세틸-CoA로부터 합성되는 신경전달물질이다. 이러한 아세틸콜린의 농도가 저하되면 인지 및 지각능력에 손실이 올 수 있으며, 이는 알츠하이머와 밀접한 관련이 있다.
이러한 아세틸콜린의 농도 저하현상을 억제하기 위한 치매치료제로서 도네페질(Donepezil)이 널리 사용된다. 도네페질은 콜린에스터라아제 억제제로서 알츠하이머병으로 인한 치매환자에게서 나타나는 아세틸콜린 저하현상을 억제하여 아세틸콜린의 농도를 정상범위로 올려주는 역할을 한다.
현재 도네페질은 대부분 정제 형태로 1일 1회 경구 투여되고 있다. 하지만 한 달 이상 꾸준히 복용하여야 임상적인 약효를 나타낼 수 있으며, 알츠하이머병이 주로 노년층에서 걸리는 질병이라는 점에서 경구제제로의 복용은 한계가 있다. 따라서 항치매약물의 서방성 제제의 요구는 지속적으로 증가하고 있다.
종래 서방성 제제로 개발하기 위해 생체적합성 고분자를 이용한 미립구 제제는 활발한 연구관심분야와 임상응용분야로 발전하였다. 그런데, 이와 같이 장기간 지속적인 투여를 위해 미립구 제제를 제조하기 위해서는 미립구 내에 포함되어야 하는 약물이 투여 기간 및 투여량을 고려시 상당히 높은 양으로 포함시켜야 한다. 예를 들어 도네페질의 경구투여제제인 아리셉트®정의 경우 일일 투여용량이 각각 5mg, 10mg, 23mg이다. 이를 1개월 지속형 서방형 치료제로 적용할 경우, 1회 약물 투여량이 140mg 내지 280mg 혹은 그 이상이 필요할 수도 있다. 한편 서방형 미립구 주사제로 개발할 경우 약물과 고분자를 포함하는 미립구의 인체 투여량은 1 g 이상일 경우 1회에 투여하기 어렵다. 따라서 미립구는 1 g 이하 또는 더 적은 양으로 투약할 시에 투여가 용이하다. 투여되는 미립구 양을 줄이기 위해서는 미립구 내에 약물의 함량을 높이는 것이 바람직하다. 이와 같이 미립구 중에 약물을 높은 함량으로 포함시키는 경우, 분해속도가 충분히 긴 생체적합성 고분자를 적용시킨다 하여도, 약물의 고함량으로 인해 방출기간이 충분히 길어지지 않아 원하는 투여 기간을 맞출 수 없거나, 혹은 초기에 지나치게 빠른 약물방출이 일어나는 ‘initial burst’문제점을 일으킬 수 있고, 이 경우 급격한 약물의 혈중 농도 상승으로 인한 심각한 부작용이 발생할 수도 있다. 한편, 이러한 문제점을 해소하기 위해서 미립구 중에 포함되는 약물의 함량을 낮추는 경우에는 치료를 위한 약물의 함량이 충분치 않기 때문에 상대적으로 1회 투여되는 미립구의 양이 과도하게 증가되게 되어 환자의 복약순응도(compliance) 및 불편함을 초래할 수 있다는 문제점이 있다.
따라서 고함량의 도네페질을 봉입한 장기간동안 안정한 약물 방출의 특성을 갖는 도네페질 서방성 미립구 주사제의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 미립구 내에 고함량의 도네페질을 봉입함에도 불구하고 장기간동안 안정한 약물 방출의 특성을 제공하는 도네페질 서방성 미립구 제제와 이를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면으로, 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 이용하여 제조되는 서방성 미립구로서,
상기 유효성분:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하이며, 상기 미립구는 도네페질 자유염기로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 포함하는 서방성 미립구로서,
상기 유효성분:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하이며,
상기 미립구는 도네페질로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 도네페질 및 상기 파모산염은 비결정형일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 자유염기 형태를 기준으로 미립구 중의 도네페질의 함량이 미립구 전체 중량 대비 75 중량% 이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 생체 적합성 고분자의 함량이 미립구 전체 중량 대비 20 내지 50 중량%인 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 파모산의 함량이 미립구 전체 중량 대비 2.5 내지 20 중량%인 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 유효성분의 1일 방출량은 10% 미만일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 미립구의 체내(in vivo) 1일 방출시의 AUC가 4% 미만일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 서방성 미립구 중의 약물이 1개월 내지 6개월 동안 방출되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 서방성 미립구는 평균입경(Dv50)이 10μm 이상일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로 상기 미립구는 주사용일 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 서방성 미립구를 포함하는 알츠하이머병 또는 인지기능 장애의 예방, 개선 또는 치료용 약학적 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 상기 서방성 미립구의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면으로, 도네페질 대비 파모산의 몰 비율이 0.05 내지 0.25이며 함량이 75 중량% 이하의 도네페질을 포함하는 서방성 미립구, 상기 미립구를 포함하는 주사제와 그 제조방법을 제공한다.
또한 상기 미립구는 1일 초기방출이 10% 미만이며, 7일 초기방출이 30% 미만인 1 내지 6개월의 지속방출이 가능한 서방성 미립구를 포함하는 주사제와 그 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 도네페질 서방형 미립구 제제는 약물의 과도한 초기방출이 없이 장시간 동안 약물의 치료범위 농도를 유지하여 알츠하이머 환자의 투약순응도를 높여 치료효과를 극대화시킬 수 있다.
도 1은 도네페질 서방성 미립구의 파모산 첨가량에 따른 7일차 누적방출률을 나타낸 그래프이다.
도 2는 도네페질과 파모산이 포함되어있는 미립구의 X선 회절 그래프이다. 도 3은 비교예 3, 실시예 9(근육내), 실시예 10(근육내) 및 실시예 10(피하) 도네페질 서방형 미립구를 동물에 근육내 또는 피하 투여 후 91일까지의 약물의 혈중 농도를 확인한 그래프이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
하나의 양태로서, 본 발명은,
유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 이용하여 제조되는 서방성 미립구로서,
상기 유효성분:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하이며,
상기 미립구는 도네페질로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구에 관한 것이다.
또 하나의 양태로서, 본 발명은,
유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자을 포함하는 서방성 미립구로서,
상기 도네페질:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하일 수 있다.
상기 미립구는 도네페질로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구에 관한 것이다.
종래 서방성 제제로 개발하기 위해 생체적합성 고분자를 이용한 미립구 제제는 활발한 연구관심분야와 임상응용분야로 발전하였다. 그런데, 이와 같이 장기간 지속적인 투여를 위해 미립구 제제를 제조하기 위해서는 미립구 내에 포함되어야 하는 약물이 투여 기간 및 투여량을 고려시 상당히 높은 양으로 포함되어야 한다. 이와 같이 미립구 중에 약물을 높은 함량으로 포함시키는 경우, 분해속도가 충분히 긴 생체적합성 고분자를 적용한다 하여도, 약물의 고함량으로 인해 방출기간이 충분히 길어지지 않아 원하는 투여 기간을 맞출 수 없거나, 혹은 방출초기에 지나치게 빠른 약물방출이 일어나는 ‘initial burst’문제점이 일어날 수 있고, 이 경우 급격한 약물의 혈중 농도 상승으로 인한 다양한 부작용이 발생할 수 있으며, 특히 치료 인덱스(therapeutic index)가 낮은 약물의 경우 심각한 문제가 발생할 수도 있다. 한편, 이러한 문제점을 해소하기 위해서 미립구 중에 포함되는 약물의 함량을 낮추는 경우에는 치료를 위한 약물의 함량이 충분치 않기 때문에 상대적으로 1회 투여되는 미립구의 양이 과도하게 증가되게 되어 환자의 복약순응도(compliance) 및 불편함을 초래할 수 있다는 문제점이 있다.
이에 본 발명자들은 미립구를 제조시 약물과 함께 파모산을 추가하는 경우 다량의 약물을 포함한다 하더라도 초기의 급격한 방출 및 약물이 충분한 기간동안 방출되지 않는 문제를 해소할 수 있다는 점을 확인하였다. 그런데, 이와 같이 파모산을 미립구 제조를 위해 사용시, 예기치 않게 도네페질과 함께 파모산을 상기 함량비로 사용하는 경우 다량의 약물을 포함한다 하더라도 초기의 급격한 방출 및 약물이 충분한 기간동안 방출되지 않는 문제를 해소할 수 있다는 점을 확인하였다.
구체적으로, 본 발명은 유효성분으로서 도네페질:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로(즉, 도네페질 자유염기:파모산의 몰비) 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하, 바람직하게는 1 : 0.05 초과 1 : 0.2 이하, 1 : 0.05 초과 1 : 0.19 이하, 1 : 0.07 내지 1: 0.22, 1 : 0.08 내지 1 : 0.20, 1:0.09 내지 1 : 0.19, 1 : 0.1 내지 1 : 0.25, 1 : 0.125 내지 1 : 0.25 일 수 있다.
또 다른 하나의 양태로서, 본 발명에 따른 서방성 미립구 중의 파모산은 전체 미립구 중량 대비 2.5 내지 20중량%, 2.5 내지 17중량%, 2.5 내지 15중량% 또는 2.5 내지 13중량%으로 포함될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 생체적합성 고분자는 전체 미립구 중량 대비 20 내지 50중량% 또는 24 내지 50중량% 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 생체적합성 고분자는 폴리(락타이드-코-글리콜라이드), 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)글루코스, 폴리락타이드, 폴리글리콜라이드, 폴리카프로락톤, 및 이들의 혼합물; 및 폴리글리콜라이드, 폴리락타이드 및 폴리글리콜라이드와 폴리락타이드 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나일 수는 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 생체적합성 고분자로는 바람직하게는 폴리락타이드가 사용될 수 있다. 또한 두 가지 이상의 고분자를 블렌딩하여 사용할 수 있다. 일 예로 폴리락타이드와 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)를 블렌딩하여 제조될 수 있다. 이 경우 전체 고분자 중량 대비 폴리락타이드가 50중량% 이상 포함되는 것이 바람직하다.
바람직한 일 양태에서, 폴리글리콜라이드와 폴리락타이드 공중합체의 경우에는 상기 공중합체 내의 락타이드 대 글리콜라이드의 몰 비가 40:60 내지 90:10, 45:55 내지 85:15 또는 50:50 내지 75:25, 예를 들어 45:55, 50:50, 75:25, 또는 85:15일 수 있다.
이러한 생체적합성 고분자는 4,000 내지 240,000의 중량평균분자량을 갖는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 생체적합성 고분자의 중량평균분자량은 4,000 내지 100,000의 중량평균분자량, 7,000 내지 50,000의 중량평균분자량, 5,000 내지 20,000의 중량평균분자량, 10,000 내지 18,000의 중량평균분자량, 18,000 내지 28,000의 중량평균분자량 등 상기 범위 내 하위 수치 범위들을 모두 포함한다.
상기 생체적합성 고분자가 2종 이상으로 포함되는 경우, 상기 예시된 고분자들의 종류가 서로 상이한 고분자들의 조합 또는 블렌드일 수도 있으나, 동일한 종류의 고분자들이 서로 다른 고유점도 및/또는 단량체의 비율을 가지는 고분자들의 조합(예를 들어 서로 다른 고유점도를 갖는 폴리(락타이드-코-글리콜라이드) 둘 이상의 조합 또는 블렌드), 또는 말단기가 서로 다른(예를 들어 말단기가 에스터이거나 말단기가 산인 동일 종류의 고분자일 수도 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는, 시판 중인 생체적합성 고분자의 예로는, 에보닉 롬 게엠베하(Evonik Rohm GmbH)사의 Resomer 계열인 RG 502H, RG 503H, RG 504H, RG 502, RG 503, RG 504, RG 653H, RG 752H, RG 753H, RG 752S, RG 755S, RG 756S, RG 858S, R 202H, R 203H, R 205H, R 202S, R 203S, R 205S, 코비온사의 PDL 02, PDL 04, PDL 05, PDL 06, PDLG 7502A, PDLG 7502, PDLG 7507, PDLG 5002A, PDLG 5002, PDLG 5004A, PDLG 5004, PDLG 5010, PL 10, PL 18, PL 24, PL 32, PL 38, PDL 20, PDL 45, PC 02, PC 04, PC 12, PC 17, PC 24를 단독으로 또는 조합 또는 블렌드한 것 등을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 생체적합성 고분자로는 바람직하게는 폴리락타이드가 사용될 수 있다. 바람직하게, 상기 폴리락타이드의 고유점도는 0.25dL/g 내지 2.0dL/g, 0.25dL/g 내지 1.7dL/g, 또는 0.25dL/g 내지 1.5dL/g일 수 있다. 폴리락타이드의 고유 점도가 0.25dL/g 미만으로 점도가 낮은 경우, 미립구 내에 유효성분이 잘 봉입되지 않는 문제점이 있고, 점도가 1.5dL/g를 초과하는 경우 미립구의 제조 수율이 낮아지게되어 경제성이 떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명에서 사용한 폴리락타이드의 고유점도는 우벨로데(Ubbelohde) 점도계를 이용하여 25℃에서 클로로포름 중에서 0.1％(w/v) 농도로 측정된 것을 말한다.
또한 두 가지 이상의 고분자를 블렌딩하여 사용할 수 있다. 일 예로 폴리락타이드와 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)를 블렌딩하여 제조될 수 있다. 이 경우 폴리락타이드가 50% 이상 포함되는 것이 바람직하다.
상기 서방성 미립구는 추가로 도네페질 파모산염을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시 양태로, 본 발명에 따른 서방성 미립구 중에는 도네페질과 함께, 도네페질의 파모산염 형태 및/또는 파모산이 존재할 수 있다.
일 실시 양태로, 상기 도네페질 파모산염은 비결정형일 수 있다.
일 실시 양태로, 상기 도네페질은 도네페질 자유 염기일 수 있다.
일 실시 양태로, 상기 자유염기 형태를 기준으로 도네페질의 함량이 미립구 전체 중량 대비 75 중량% 이하, 40 내지 75 중량%, 40 내지 70 중량%, 40 내지 65 중량, 45 내지 75 중량%, 45 내지 70 중량%, 45 내지 65 중량%, 45 내지 60 중량%, 50 내지 75 중량%, 50 내지 70 중량%, 50 내지 65 중량%, 또는 50 내지 60 중량%일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 범위를 충족하는 경우 약물의 방출이 급격하거나 지나치게 지연되지 않는 적정한 방출률을 방출 기간 동안 유지할 수 있다는 장점을 갖는다.
본 발명의 미립구는 균일한 입자분포도를 갖는 것이 바람직하다. 균일한 입자분포도를 갖는 미립구는 불균일한 미립구에 비해 주사 시 편차가 작고 보다 정확한 양으로 투여가 가능하다.
본 발명의 미립구의 스팬값(Span value)이 1.2 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 용어 “스팬값(Span value)”이라 함은 미립구의 입자크기의 균일성을 나타내는 지표로서, 스팬값은 하기 수학식 1로 구한 값을 의미한다.
[수학식 1]
스팬값(Span Value) = (Dv0.9 - Dv0.1)/Dv0.5
여기에서 Dv0.1은 미립구의 입도분포곡선에서 부피%의 10%에 해당하는 입도, Dv0.5는 미립구의 입도분포곡선에서 부피%의 50%에 해당하는 입도, Dv0.9는 미립구의 입도분포곡선에서 부피%의 90%에 해당하는 입도를 의미한다.
구체적인 일 실시 양태에서, 본 발명에 따른 미립구의 평균입경(Dv50)은 10um 이상, 바람직하게는 15um 이상, 20 um 이상, 30 um 이상, 150um이하, 120um이하, 100um 이하, 90 um 이하, 80 um 이하, 70 um 이하, 10 내지 150um, 10 내지 120um, 10 내지 100um, 10 내지 90um, 15 내지 90um, 15 내지 80um, 20 내지 90um, 20 내지 80um, 30 내지 80um, 또는 30 내지 70um일 수 있다.
본 발명에 따르면, 미립구 중의 상기 약물은 1일 초기 방출률이 10% 미만일 수 있다. 바람직하게, 상기 초기 방출률은 9% 미만, 8% 미만, 또는 7% 미만일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 미립구의 체내(in vivo) 1일 방출시의 AUC가 전체 AUC의 4% 미만일 수 있다. 바람직하게, 상기 1일 방출시의 AUC는 4% 미만 또는 3% 미만, 0.01% 이상, 0.3% 이상, 또는 0.5% 이상일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적인 일 실시 양태에서, 본 발명에 따른 서방성 미립구 중의 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 1개월 내지 6개월 동안 방출되는 것일 수 있다.
구체적인 일 실시 양태에서, 본 발명에 따른 서방성 미립구는 주사용인 것일 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 서방성 미립구를 포함하는 알츠하이머병 또는 인지기능 장애의 예방, 개선 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 상기 약학적 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 약학적 조성물은 주사제제일 수 있다.
이하, 본 발명의 서방형 미립구의 제조 방법을 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 서방형 미립구는 예를 들어, "용매 추출 및 증발법"을 사용하여 제조될 수 있으나, 제조방법은 이에 국한되지 않는다.
본 발명에 따른 서방형 미립구 제조방법의 구체적인 일례로, 다음의 단계를 포함하는 서방성 미립구의 제조방법이 제공된다:
(a) 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 분산상용 용매에 용해시켜 분산상을 제조하는 단계;
(b) 상기 단계 (a)에서 제조된 분산상을, 연속상으로서 계면활성제를 함유한 수용액에 첨가하여 에멀젼을 제조하는 단계;
(c) 상기 단계 (b)에서 제조된 에멀젼의 분산상 중의 분산상용 용매를 연속상으로 추출하고, 상기 추출된 용매를 증발시켜 미립구를 형성시켜 미립구를 포함하는 현탁액을 제조하는 단계; 및
(d) 상기 단계 (c)의 현탁액으로부터 미립구를 회수하여 미립구를 제조하는 단계를 포함하고,
상기 유효성분:파모산의 몰비가 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25이하인 것을 특징으로 한다.
상기 제조방법에서, 달리 언급이 없다면 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 파모산 및 생체적합성 고분자 등에 관한 사항은 상기 미립구에서 기재된 사항을 그대로 적용할 수 있다.
구체적인 일 실시 양태에서, 상기 유효성분의 함량이 미립구 전체 중량 대비 75 중량% 이하인 것일 수 있다.
구체적인 일 실시 양태에서, 상기 생체적합성 고분자의 함량은 미립구 전체 중량 대비 20 내지 50 중량% 일 수 있다.
구체적인 일 실시 양태에서, 상기 파모산의 함량은 미립구 전체 중량 대비 2.5 내지 20 중량%일 수 있다.
또한 구체적인 일 실시 양태에서, 단계 (a)에서 상기 유효성분은 자유염기 형태이고, 파모산은 분말 또는 용액의 형태로 포함될 수 있다.
구체적인 일 실시 양태로서, 단계 (a)에서 분산상용 용매에 용해된 유효성분의 용액에, 파모산을 첨가하여 수행될 수 있다.
상기 분산상용 용매는 물과 혼화되지 않는 성질의 용매를 전체 혼합 용매 대비 최소한 50%(w/w) 이상 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이러한 분산상용 용매에 제한은 없으나, 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 에틸포메이트, 메틸아세테이트, 메틸포메이트, 부틸아세테이트, n-프로필아세테이트, 이소프로필아세테이트, n-프로필포메이트, 글리코퓨롤, 메틸이소프로필케톤, 디메틸카보네이트 또는 이들의 혼합용매를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 분산상용 용매에, 클로로포름, 아세톤, 아세토니트릴, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아마이드, 메틸에틸케톤, 아세트산, 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 벤질알콜 및 이들의 혼합용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 단계 (b)에서 분산상과 계면활성제를 함유한 연속상을 균질하게 혼합하는 방법은 특별히 제한되지 않으나, 고속 교반기, 인라인 믹서기, 멤브레인 에멀젼법, 마이크로플루이딕스 에멀젼법 등을 이용하여 수행할 수 있다. 고속 교반기, 인라인 믹서기를 이용하여 에멀젼을 형성하는 경우, 균일한 에멀젼을 얻기가 어렵기 때문에 후술하는 단계 (c)와 단계 (d)사이에서 추가적으로 체과 공정 등을 수행하는 것이 바람직하다. 멤브레인 에멀젼법과 마이크로플루이딕스 에멀젼법을 이용할 경우 균일한 크기의 에멀젼을 얻을 수가 있어 후술하는 단계 (c)와 단계 (d)사이에서 추가적으로 체과 공정 등이 필요하지 않으므로 보다 바람직하다.
상기 단계 (b)에서 사용되는 계면활성제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 분산상이 연속상 내에서 안정한 액적의 분산상을 형성할 수 있도록 도와줄 수 있는 것이라면 어느 것이라도 사용할 수 있다. 상기 계면활성제는 바람직하게는, 메틸셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 카르복시메틸셀룰로오스, 레시틴, 젤라틴, 폴리비닐알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 피마자유 유도체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 가장 바람직하게는 폴리비닐알코올을 사용할 수 있다.
상기 단계 (b)에서, 계면활성제를 함유한 연속상 중의 계면활성제의 함량은 계면활성제를 포함한 연속상의 전체 부피를 기준으로, 0.01 w/v% 내지 20 w/v%, 바람직하게는 0.1 w/v% 내지 5 w/v%일 수 있다. 계면활성제의 함량이 0.01 w/v% 미만일 경우에는, 연속상 내에 액적 형태의 분산상 또는 에멀젼이 형성되지 않을 수 있고, 계면활성제의 함량이 20 w/v%를 초과할 경우에는, 과량의 계면활성제로 인해 연속상 내에 미립자가 형성된 후, 계면활성제를 제거하는데 어려움이 있을 수 있다.
상기 단계 (b)에서 사용되는 연속상은 물을 사용할 수 있으며, 에멀젼 상태의 분산상으로부터 유기용매의 추출 속도를 조절하기 위하여 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 에틸포메이트, 메틸아세테이트, 메틸포메이트, 부틸아세테이트, n-프로필아세테이트, 이소프로필아세테이트, n-프로필포메이트, 글리코퓨롤, 메틸이소프로필케톤, 디메틸카보네이트, 및 에틸아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 일부 함유된 물을 사용할 수 있다.
상기 연속상은 분산상 용매 대비 5,000(v/w)% 내지 100,000(v/v)% 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 단계 (c)에서, 액적 형태의 분산상 및 계면활성제를 함유한 연속상을 포함하는 에멀젼을 유기 용매의 비등점 미만의 온도에서 일정 시간, 예를 들면, 2 시간 내지 48 시간 동안 유지 또는 교반하면, 액적형태의 분산상으로부터 연속상으로 유기 용매가 추출될 수 있다. 연속상으로 추출된 유기 용매의 일부는 표면으로부터 증발될 수 있다. 액적 형태의 분산상으로부터 유기 용매가 추출되면서, 상기 액적 형태의 분산상은 고형화되어 미립구를 형성할 수 있다.
상기 단계 (c)에서 유기 용매를 추가적으로 효율적으로 제거하기 위해서 연속상의 온도를 일정 시간 동안 열을 가할 수 있다.
상기 단계 (d)에서, 본 발명에 따른 미립구를 회수하는 방법은 여러 가지 공지 기술을 사용하여 수행될 수 있으며, 예를 들어 여과 또는 원심분리 등의 방법을 이용할 수 있다.
상기 단계 (c) 및 단계 (d) 사이에, 여과 및 세척을 통해 잔류하는 계면활성제를 제거하고, 다시 여과시켜 미립구를 회수할 수 있다.
잔존하는 계면활성제를 제거하기 위한 세척 단계는 통상적으로 물을 이용하여 수행할 수 있으며, 상기 세척 단계는 수회에 걸쳐 반복할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 상기 단계 (b)에서 고속교반기, 인라인 믹서기를 이용하여 에멀젼을 형성한 경우, 상기 단계 (c) 및 단계 (d) 사이에, 체과 공정을 추가적으로 사용함으로 균일한 미립구를 얻을 수 있다. 공지 기술을 사용하여 체과 공정을 수행할 수 있으며 크기가 서로 다른 체막을 이용하여 작은 입자와 큰 입자의 미립구를 걸러내서 균일한 크기의 미립구를 얻을 수 있다.
본 발명의 제조 방법은, 상기 단계 (d) 이후 또는 상기 여과 및 세척 단계 이후, 수득된 미립구를 통상의 건조 방법을 이용하여 건조시켜 최종적으로 건조된 미립구를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
비교예 1. 파모산이 첨가되지 않은 도네페질 미립구 제조
분산상은 생체 적합성 고분자인 Purasorb PDL02A (제조사: Corbion, 네덜란드) 3.0g 및 도네페질 베이스 (제조사 : Neuland Laboratories, 인도) 2.0g을 디클로로메탄(제조사: J.T Baker, 미국) 9.0g과 혼합하여 육안 상 투명해질 때 까지 충분히 용해시킨 후 사용하였다. 연속상은 0.1% 폴리비닐알콜(점도: 4.8~5.8 mPa·s) 수용액을 사용하였으며, 연속상 3,000mL를 직경 40 μm의 다공성 멤브레인을 장착한 유화장치에 연결하는 동시에 준비된 분산상을 주입하여 미립구를 제조하였으며, 미립구 현탁액은 조제용기에 담아 200 rpm 속도로 교반하였다.
멤브레인 유화장치 및 조제용기 온도는 25℃를 유지하였으며, 분산상 주입이 끝나면 조제용기 내 현탁액을 200 rpm 속도로 교반하면서 온도 25℃에서 60분간 유지하였다. 이후 온도를 45℃로 3시간 유지하면서 유기용매를 제거하였다. 유기용매 제거가 끝나면 미립구 현탁액 온도를 25℃로 낮추었다. 미립구 현탁액을 초순수로 수차례 반복 세척하여 잔여 폴리비닐알콜을 제거하고 미립구를 동결건조 하였다.
비교예 2-6. 파모산의 비율이 다른 도네페질 미립구 제조
분산상은 생체 적합성 고분자인 및 도네페질 베이스 (제조사 : Neuland Laboratories, 인도) 를 디클로로메탄(제조사: J.T Baker, 미국) 과 혼합하여 육안 상 투명해질 때 까지 충분히 용해시킨 후 사용하였다. 연속상은 0.1% 폴리비닐알콜(점도: 4.8~5.8 mPa·s) 수용액을 사용하였으며, 연속상을 직경 40 μm의 다공성 멤브레인을 장착한 유화장치에 연결하는 동시에 준비된 분산상을 주입하여 미립구를 제조하였으며, 미립구 현탁액은 조제용기에 담아 200 rpm 속도로 교반하였다.
멤브레인 유화장치 및 조제용기 온도는 25℃를 유지하였으며, 분산상 주입이 끝나면 조제용기 내 현탁액을 200 rpm 속도로 교반하면서 온도 25℃에서 60분간 유지하였다. 이후 온도를 45℃로 3시간 유지하면서 유기용매를 제거하였다. 유기용매 제거가 끝나면 미립구 현탁액 온도를 25℃로 낮추었다. 미립구 현탁액을 초순수로 수차례 반복 세척하여 잔여 폴리비닐알콜을 제거하고 미립구를 동결건조 하였다.
본 비교예에서 사용된 고분자 종류 및 사용량, 약물의 사용량, 파모산의 사용량, 사용되는 용매, 분산상 용매의 사용량 및 연속산의 사용량은 다음 표 1에 나타낸 바와 같다. 하기 표 1에서 약물:파모산의 몰비는 약물 자유염기 형태를 기준으로 나타낸 것이다.
실시예 1-10. 파모산이 첨가된 도네페질 미립구 제조
분산상은 생체 적합성 고분자 및 도네페질 베이스 (제조사 : Neuland Laboratories, 인도), 파모산을 디클로로메탄(제조사: J.T Baker, 미국)과 혼합하여 육안상 투명해질 때 까지 충분히 용해시킨 후 사용하였다. 연속상은 0.1% 폴리비닐알콜 수용액(점도: 4.8~5.8 mPa·s)을 사용하였으며, 연속상을 직경 40 μm의 다공성 멤브레인을 장착한 유화장치에 연결하는 동시에 준비된 분산상을 주입하여 미립구를 제조하였으며, 미립구 현탁액은 조제용기에 담아 200 rpm 속도로 교반하였다.
멤브레인 유화장치 및 조제용기 온도는 25℃를 유지하였으며, 분산상 주입이 끝나면 조제용기 내 현탁액을 200 rpm 속도로 교반하면서 온도 25℃에서 60분간 유지하였다. 이후 온도를 45℃로 3시간 유지하면서 유기용매를 제거하였다. 유기용매 제거가 끝나면 미립구 현탁액 온도를 25℃로 낮추었다. 미립구 현탁액을 초순수로 수차례 반복 세척하여 잔여 폴리비닐알콜을 제거하고 미립구를 동결건조 하였다.
본 실시예에서 사용된 고분자 종류 및 사용량, 약물의 사용량, 파모산의 사용량, 사용되는 용매, 분산상 용매의 사용량 및 연속산의 사용량은 다음 표 1에 나타낸 바와 같다. 하기 표 1에서 약물:파모산의 몰비는 약물 자유염기 형태를 기준으로 나타낸 것이다.
구분 고분자 종류 API 종류 약물사용량
(g) 		파모산 사용량(g) 약물:파모산의 몰비 고분자 사용량
(g) 		분산상 용매 사용량(g) 연속상 사용량
(L) 		미립구 중량 대비 파모산 함량(%, w/w)
실시예 1 PDL04A donepezil base 2.5 0.256 1:0.1 2.244 12.7 3.0 5.12
실시예 2 PDL04A donepezil base 2.25 0.288 1:0.125 2.462 14.0 3.0 5.76
실시예 3 PDL04A donepezil base 2.5 0.384 1:0.15 2.116 12.0 3.0 7.68
실시예 4 PDL04A donepezil base 3 0.461 1:0.15 1.539 8.7 3.0 9.22
실시예 5 PDL04A donepezil base 0.9 0.23 1:0.25 0.87 4.9 2.0 11.5
실시예 6 R205S donepezil base 3 0.461 1:0.15 1.539 11.3 3.0 9.22
실시예7 PDL06 donepezil base 1.8 0.276 1:0.15 0.924 10.6 3.0 9.20
실시예8 PDL06 donepezil base 2.1 0.344 1:0.15 0.556 6.9 5.0 11.47
실시예9 PDL04A donepezil base 2.5 0.448 1:0.175 2.052 15.0 5.0 8.96
실시예10 PDL06 donepezil base 3.25 0.532 1:0.16 1.218 8.9 5.0 10.64
비교예1 PDL02A donepezil base 2 0 0 3 9.0 3.0 0
비교예2 PDL02A donepezil base 2 0.05 1:0.02 2.95 8.8 3.0 1.00
비교예3 PDL02A donepezil base 2.25 0.05 1:0.02 2.7 8.1 3.0 1.00
비교예4 PDL06 donepezil base 2.4 0.049 1:0.02 0.551 3.1 5.0 1.63
비교예5 PDL45 donepezil base 0.8 0.041 1:0.05 0.159 7.8 3.0 4.10
(사용된 각 고분자들의 점도: PDL04A(0.35-0.45dL/g), PDL06(0.54-0.66dL/g), R205S(0.55-0.75dL/g), PDL02A(0.16-0.24dL/g), PDL45(3.5-5.5dL/g))
실험예 1. 서방성 미립구의 약물 함량 측정
상기 실시예에서 제조된 미립구의 약물 함량을 측정하기 위하여, 미립구 10 mg을 디메틸 설폭사이드로 완전히 용해시킨 후, 이동상으로 희석하였다. 희석된 용액 20 uL를 HPLC에 주입하여 검출파장 271 nm에서 측정하였다. 본 측정에서 활용한 컬럼은 Inertsil ODS-3, 5 um, 4.6x150 mm이고 이동상은 인산완충액 (pH 5.0)과 아세토니트릴을 60:40(v/v) 비율로 혼합하여 사용하였다. 측정된 봉입량을 표 2에 나타내었다.
실험예 2. 서방성 미립구의 입도분석
미립구의 평균 입도, 분포 및 균일성을 정량적으로 측정하기 위하여 레이저 회절법을 이용하여 시험을 실시하였다. 실시예에서 제조된 미립구를 계면활성제를 함유한 초순수와 혼합하여 20초간 볼텍스 믹서로 혼합한 후 초음파발생기에 넣고 분산시켰다. 이용액을 입도분석장치(Paar, PSA 900L, 오스트리아)에 넣고 입도를 측정하였다.
상기 비교예에서 제조된 도네페질 함유 서방성 미립구의 입도 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 약물함량
(% w/w) 		약물의 봉입률
(%) 		미립구 크기
(D50, um)
실시예 1 46.52 87.7 46.53
실시예 2 40.68 90.4 49.28
실시예 3 45.65 91.3 49.13
실시예 4 61.02 101.7 51.53
실시예 5 45.7 101.6 50.01
실시예 6 57.58 91.7 48.59
실시예 7 53.88 89.80 45.70
실시예 8 64.89 92.70 50.09
실시예 9 44.70 99.33 50.68
실시예 10 58.37 97.28 50.72
비교예 1 35.96 89.9 63.8
비교예 2 36.28 90.70 62.17
비교예 3 34.29 76.20 61.67
비교예 4 80.00 91.18 53.89
비교예 5 80.00 90.70 43.47
실험예 3: X-선 회절분석기를 통한 도페네질, 파모산, 및 이들의 혼합물의 결정 분석
도네페질 및 파모산의 물질 자체의 결정형태 및 미립구 내에 포함된 도네페질 및 파모산 혼합물의 결정형태가 동일한지 여부를 확인하고자 상기 실시예에서 제조된 미립구 중의 도네페질 및 파모산 혼합물의 결정형태 및 도네페질 및 파모산 물질 자체의 결정형태를 X-선 회절분석기를 사용하여 XRD 패턴을 확인하였다. 그 결과를 표 3 및 도 2에 각각 나타내었다.
표 3은 도네페질 및 파모산 물질 자체의 X-선 회절분석결과로 나타난 피크의 2-Theta(±0.2) 수치를 나타낸 것이다.
도네페질 파모산 도네페질 파모산 혼합물
2-Theta(±0.2) 　- 　- 5.747
　- 9.448 　-
9.786 　- 　-
　- 11.115 　-
　- 　- 11.523
　- 　- 12.284
　- 15.61 　-
20.8068 　- 　-
　- 　- 21.913
　- 　- 24.240
26.294 26.244 　-
　- 29.884 　-
표 3 및 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 도네페질, 파모산, 및 도네페질 및 파모산의 혼합물은 표 3에서 나타난 바와 같이 XRD에서 특정 2-Theta 피크를 나타낸다. 그러나 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 이러한 피크는 도네페질 및 파모산이 포함된 미립구에서는 나타내지 않음을 확인할 수 있었다.
이러한 결과에 따라, 본 발명의 미립구중의 도네페질과 파모산은 비결정형으로 존재하는 것을 알 수 있다.
실험예 4: 도네페질과 파모산의 함량비에 따른 미립구의 시험관 내(in vitro) 약물 초기방출 측정
상기 실시예에서 제조된 미립구에 사용된 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염과 파모산의 함량비에 따른 미립구의 약물 방출을 확인하기 위하여 다음의 실험을 수행하였다.
미립구 10 mg을 HDPE 광구병에 넣고 방출시험액(인산염 및 아지드화 나트륨이 포함된 pH 7.4 수용액) 50 mL을 채운 후 37°C 배양기에 보관한다. 검액으로 이 액 1 mL을 취하여 확보하고, 새로운 방출시험액 1 mL을 광구병에 추가한다.
정해진 시간에 검체를 채취하고 실험예 1과 동일한 분석조건으로 HPLC를 이용하여 함유량 및 방출률을 분석하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다.
구분 약물의 1일차 방출량 (%) 약물의 7일차 누적 방출량(%)
실시예 2 0.6 21.2
실시예 3 1.2 22.1
실시예 4 2.04 24.8
실시예 5 0.38 3.57
실시예 6 5.09 29.9
실시예 7 0.3 2.3
실시예 8 0.3 2.1
실시예 9 1.1 11.7
실시예 10 1.5 26.6
비교예 1 5.2 55.2
비교예 2 5.0 51.5
비교예 3 4.5 -
비교예 4 90.1 -
비교예 5 80.7 -
상기 표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 미립구의 경우 사용된 도네페질과 파모산의 몰비가 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하인 미립구는, 미립구의 투여시 약물의 과도한 초기 방출 문제없이 장기간에 걸쳐 약물이 서서히 방출되어 약물 방출면에서 바람직한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 본 발명에 따른 미립구의 경우 사용된 도네페질과 파모산의 몰비가 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하인 미립구는 파모산의 비율이 높아질수록 약물의 누적방출량이 줄어들기 때문에, 미립구 내 약물 함량을 더 높이더라도 약물의 과도한 초기 방출을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 미립구 중에서 도네페질의 봉입률이 89% 이상이고, 사용된 도네페질과 파모산의 몰비가 1:0.05 이하인 실시예 2, 4 및 5의 미립구의 경우 7일차 누적방출량이 50% 이상으로 과도하게 방출됨을 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 미립구에서 사용된 도네페질의 함량이 80중량%인 경우 방출 1일차부터 80% 이상의 높은 방출률을 나타내어 급격한 초기방출을 나타냄을 알 수 있었다.
실험예 5: 동물을 이용한 본 발명에 따른 미립구의 단회 피하투여 약물동태 확인
상기 실시예에서 제조된 미립구에 사용된 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염과 파모산의 함량비에 따른 미립구의 약물 방출을 확인하기 위하여 동물에 대해 도네페질 단회 투여를 한 후 약물동태를 확인하고자 혈중 도네페질 농도를 측정하였다.
도네페질 투여용량은 26.04mg/head가 되도록 미립구를 계측하고 0.3mL 현탁액에 분산시킨 후 SD 랫드에 근육주사(intramuscular injection) 또는 피하주사(subcutaneous injection)하였다. 미리 계획된 시간마다 0.25~0.5 mL 혈액을 채취하고 HPLC를 이용하여 혈중 내 도네페질 농도를 측정하였다. 1일차의 AUC(%)를 표 5에 나타내었다.
구분 약물의 1일차 AUC (%)
실시예 2 2.3
실시예 3 2.3
실시예 4 3.2
실시예 7 0.6
실시예 9 0.8
실시예 10 0.9
비교예 1 4.6
비교예 2 4.1
비교예 3 17.0

Claims (21)

  1. 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 이용하여 제조되는 서방성 미립구로서,
    상기 유효성분:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하이며,
    상기 미립구는 도네페질로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구.
  2. 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 포함하는 서방성 미립구로서,
    상기 유효성분:파모산의 몰비가, 도네페질 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하이며,
    상기 미립구는 도네페질로서 7일간 누적 방출량이 30% 미만인 특성을 갖는 것인 서방성 미립구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및 상기 파모산염은 비결정형인, 서방성 미립구.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자유염기 형태를 기준으로 도네페질의 함량이 미립구 전체 중량 대비 75 중량% 미만인 것인, 서방성 미립구.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도네페질은 도네페질 자유 염기인 것인, 서방성 미립구.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유효성분의 1일 방출량이 10% 미만인 것인, 서방성 미립구.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 미립구의 체내(in vivo) 1일 방출시의 AUC가 4% 미만인 것인, 서방성 미립구.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 서방성 미립구 중의 약물이 1개월 내지 6개월 동안 방출되는 것인, 서방성 미립구.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 평균입경(Dv50)이 10um 이상인 것인, 서방성 미립구.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 생체적합성 고분자는 폴리(락타이드-코-글리콜라이드), 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)글루코스, 폴리락타이드, 폴리글리콜라이드, 폴리카프로락톤, 및 이들의 혼합물; 및 폴리글리콜라이드, 폴리락타이드 및 폴리글리콜라이드와 폴리락타이드 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나인, 서방성 미립구.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 주사제제용인 것인 서방성 미립구.
  12. 제1항 또는 제2항에 따른 서방성 미립구를 포함하는 알츠하이머병 또는 인지기능 장애의 예방, 개선 또는 치료용 약학적 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 약학적으로 허용가능한 담체를 더 포함하는 것인, 약학적 조성물.
  14. 제12항에 있어서, 주사제제인 것인, 약학적 조성물.
  15. (a) 유효성분으로서 도네페질 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염; 파모산 및 생체적합성 고분자를 분산상용 용매에 용해시켜 분산상을 제조하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)에서 제조된 분산상을, 연속상으로서 계면활성제를 함유한 수용액에 첨가하여 에멀젼을 제조하는 단계;
    (c) 상기 단계 (b)에서 제조된 에멀젼의 분산상 중의 분산상용 용매를 연속상으로 추출하고, 상기 추출된 용매를 증발시켜 미립구를 형성시켜 미립구를 포함하는 현탁액을 제조하는 단계; 및
    (d) 상기 단계 (c)의 현탁액으로부터 미립구를 회수하여 미립구를 제조하는 단계를 포함하고,
    상기 유효성분:파모산의 몰비가 유효성분의 자유염기 형태 기준으로 1 : 0.05 초과 1 : 0.25 이하인 것을 특징으로 하는, 제1항 또는 제2항에 따른 서방성 미립구의 제조방법:
  16. 제15항에 있어서, 상기 유효성분의 함량이 미립구 전체 중량 대비 40 내지 70 중량%인 것인, 제조방법.
  17. 제15항에 있어서, 단계 (a)에서 상기 도네페질은 자유염기 형태인 것인, 제조방법.
  18. 제15항에 있어서, 단계 (a)에서 분산상용 용매에 용해된 약물의 용액에, 파모산을 첨가하여 수행되는 것인 제조방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 분산상용 용매는 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 에틸포메이트, 메틸아세테이트, 메틸포메이트, 부틸아세테이트, n-프로필아세테이트, 이소프로필아세테이트, n-프로필포메이트, 글리코퓨롤, 메틸이소프로필케톤, 디메틸카보네이트, 또는 이들의 혼합용매를 포함하는 것인, 제조방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 분산상용 용매는 클로로포름, 아세톤, 아세토니트릴, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아마이드, 메틸에틸케톤, 아세트산, 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 벤질알콜 및 이들의 혼합용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는 것인, 제조방법.
  21. 제15항에 있어서, 상기 생체적합성 고분자는 폴리(락타이드-코-글리콜라이드), 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)글루코스, 폴리락타이드, 폴리글리콜라이드, 폴리카프로락톤, 및 이들의 혼합물; 및 폴리글리콜라이드, 폴리락타이드 및 폴리글리콜라이드와 폴리락타이드 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나인, 제조방법.
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