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JP2004517146A - 生物活性物質カプセル化生分解性高分子の微粒子および該微粒子を含有する徐放性医薬配合物 - Google Patents

生物活性物質カプセル化生分解性高分子の微粒子および該微粒子を含有する徐放性医薬配合物 Download PDF

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JP2004517146A
JP2004517146A JP2002559006A JP2002559006A JP2004517146A JP 2004517146 A JP2004517146 A JP 2004517146A JP 2002559006 A JP2002559006 A JP 2002559006A JP 2002559006 A JP2002559006 A JP 2002559006A JP 2004517146 A JP2004517146 A JP 2004517146A
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water
organic
biodegradable polymer
bioactive substance
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JP2002559006A
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ブアリデル,エベリヌ
オルソリーニ,ピエロ
Original Assignee
デビオ ルシェルシュ ファルマシュティーク ソシエテ アノニム
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Abstract

本発明は、水溶性または水不溶性生物活性物質をカプセル化する生分解性高分子の新規な微粒子、それを調製するための方法およびそれらの微粒子を含む破裂なしの徐放性医薬配合物に関する。

Description

【0001】
本発明は、水溶性または水不溶性生物活性物質をカプセル化する生分解性高分子の新規な微粒子、それを調製するための方法およびそれらの微粒子を含む徐放性(sustained−release)医薬配合物に関する。
【0002】
微粒子調製の多くの各種方法が、文献(Herrmann et al., European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 45(1998)75〜82)に記載されている。現在疎水性高分子から微粒子を調製するために用いられる方法は、一般に、有機相分離および溶媒除去技術である。
【0003】
溶媒除去技術は、溶媒蒸発、溶媒抽出、噴霧乾燥および超臨界流体技術に分類することができる。溶媒蒸発または溶媒抽出技術において、薬物含有有機高分子溶液は水性または別の有機溶液中に乳化される。薬物は内部の有機高分子溶液中に溶解するか、分散するか、または乳化する。
【0004】
蒸発または抽出によるミクロスフェア製造のためのこれら溶媒除去技術は、溶媒除去の前に有機液滴の安定な乳化液を調製する段階を必要とする。最終ミクロスフェアの粒径および特性は、その間溶媒の存在下での安定した乳化液が前提条件となるこの段階に応じて決まる。溶媒除去方法における有機溶媒と水相の割合は、水相中の溶媒移動を制御できるように注意深く維持される。ある比率の有機溶媒/水相未満では、液滴の形成はもはや不可能である(H.Sah,「Microencapsulation techniques using ethyl acetate as a dispersed solvent: effects of its extraction rate on the characteristics of PLGA microspheres,」Journal of controlled release,47(3)1997,233〜245を参照すること)。一部の方法において、溶媒は、さらに、それを飽和し第1乳化液形成の間の溶媒混入を防止するために水相に添加される。
【0005】
いくつかの関連特許および広告出願にはこれら方法の種々の態様が記載されている。
【0006】
EP0052105B2号(シンテックス(Syntex))には、鉱油および植物油などのコアセルベーション剤を用いる相分離技術により調製されるマイクロカプセルが記載されている。
【0007】
EP0145240B1号(タケダ)には、W/O乳化液の内部相を濃厚化し、W/O/Wを形成し、乳化液を「水中乾燥」工程にかけることにより水溶性化合物をカプセル化するための方法が記載されている。この方法は、薬物を保持するために増粘剤を用いる必要性、および二つの乳化段階および「水中乾燥」段階を含む多段階手順などの各種の欠点をもたらす。
【0008】
EP0190833B1号(タケダ)には、次に「水中乾燥」にかけられる第2W/O/W乳化液形成の前に、第1W/O乳化液の粘度を150〜5,000cpに上げることにより(有機相中の高分子濃度を増加させる手順によるか、または温度を調整することにより)、マイクロカプセル中に水溶性薬物をカプセル化するための方法が記載されている。この手順の欠点は、二つの乳化液(W/OおよびW/O/W)を次々に形成すること、および「水中乾燥」の段階を含む必要段階の複雑さにある。
【0009】
米国特許第5,407,609号(タイス(Tice)/SRI)には、高度に水溶性の薬剤に対するマイクロカプセル化工程が記載されている。この方法は、第1O/W乳化液を形成する明確な段階を含み、外側の水相は、好ましくは、高分子溶媒により飽和される。次に、このO/W乳化液は、すぐに溶媒を抽出するために大量の抽出媒体に注がれる。この方法の欠点は、O/W乳化液が有機溶媒の存在下で少量形成されることである。溶媒は、次に、大量の水中での抽出により除去される。高分子液滴を第1乳化液中で硬化しないようにし、薬物が外部相中に移行することを可能にする。
【0010】
WO95/11008号(ジェネンテック(Genentech))には、ミクロスフェア中へのアジュバントのカプセル化のための方法が記載されている。方法は、第1W/O乳化液の調製、次にW/O/Wの製造および最終的に溶媒の抽出によるミクロスフェアの硬化の三つのはっきりした段階を含む。既に上述したように、こうした方法の欠点は、溶媒除去から液滴生成を分離する多段階手順のせいによる複雑さにある。
【0011】
EP0779072A1号(タケダ)には、W/O/WまたはO/W乳化液の製造後溶媒除去のために用いられる「水中乾燥」法が記載されている。O/W法は、好ましくは、水中で不溶性かまたはやや溶けにくい活性物質用であることが述べられている。
【0012】
WO00/62761号には、カプセル化しようとする物質に対する拡散の最適な減少のおかげで極めて高いカプセル化率を有する水溶性生物活性物質をカプセル化する微粒子調製のための方法が記載されている。その方法は、最初に少なくとも一つの有機非水混和性溶媒を含む有機液相において生分解性高分子を組み込み、次に前記有機溶媒を溶解するために充分である体積を有し界面活性剤を含有する水性液相中に注ぎ、微粒子形成および有機溶媒除去を一つの単一段階において行うために得られる有機相/水相を均質化する段階を含む。微粒子は均質化段階の終わりに濾過により収集され、次に室温で真空乾燥される(例1〜6を参照すること)。
【0013】
出願人は、今、驚くことに、均質化段階の終わりに収集された微粒子がそれらの真空乾燥なしで凍結乾燥媒体中に懸濁されるという違いを伴うWO00/62761号に開示されている方法の段階の手順を行うことにより、区分化された組織の新規微粒子が生成する:それらはポケット微粒子がより小さな粒径の微粒子を含有する不規則な球形状の非多孔性微粒子であり、活性物質は高分子マトリクス内に均等に分配される、ことを見出してきた。
【0014】
恐らく、その区分化された構造および/またはそれらの調製過程の間における微粒子外部への低レベルの拡散のせいで、それらの微粒子は規則的なゆっくりしたやり方で活性物質を放出する有利な特性を有する。活性物質の芯負荷が閾値未満である場合、それらの微粒子は恐らく高分子マトリクス内の有効成分の分子分散のせいで全くないかまたは極めて低い破裂を示す。それらの有利な特性を有する類似構造の他の新規微粒子は、水不溶性生物活性物質を有する同じ段階の手順を行う場合に得られる。
【0015】
従って、本発明は、ポケット微粒子がより小さい粒径の微粒子を含有する水溶性または水不溶性生物活性物質をカプセル化する生分解性高分子の微粒子に関し、該微粒子は、
(a)水中への低溶解度を示す非水混和性有機溶媒中において、溶解状態での生分解性高分子、均一分散状態での生物活性物質を含む有機液相を、前記有機溶媒を溶解するために充分な体積の界面活性剤を含有する水性液相中に注ぎ、得られる有機相/水相を均質化させ、それによって微粒子の懸濁液を形成し、および
(b)(a)において得られる懸濁液を濾過し、所望により微粒子
を水で洗浄し、微粒子をそれらの真空乾燥なしで凍結乾燥媒体中に懸濁し、凍結乾燥すること、を含む方法により得ることができる。
【0016】
生物活性物質が水溶性である場合、有機液相は、大量水中にその物質を溶解するかまたは分散し、生分解性高分子を水中への低溶解性を示す10〜100より大きな体積の非水混和性有機溶媒中に溶解し、得られる水相および有機相を激しく攪拌しながら混合する、例えば、水溶液を有機相中に注ぎ、高回転速度、例えばポリトロン(Polytron)PT6100(PT−DA3020/2TMシャフト)を用いて10000〜30000rpmで均質化することにより調製することが可能である。
【0017】
生物活性物質が水不溶性である場合、有機液相は、水中への低溶解性を示す非水混和性有機溶媒中の生分解性高分子と一緒にその物質を溶解することにより調製することが可能である。
【0018】
微粒子調製のための本方法における特定態様の一つは、該有機溶媒を溶解するために充分な体積の水性液相中に有機液相を注ぐ場合、段階(a)において有機溶媒液滴を含む安定した乳化液が全く生じないことである。こうした段階を避けることにより、生物活性物質のよりよい保持およびそれらの形成後の微粒子の直接収穫がもたらされる。
【0019】
本方法において微粒子形成および溶媒除去が一つの単一段階で行われるので、水溶性生物活性物質は不透水壁を有する微粒子の内側にすばやく保持される。それによって、微粒子の外側への活性物質のあらゆる拡散は低レベルであって、カプセル化率は極めて高く、微粒子の表面上の生物活性物質の量は最小限となる。従って、規則的でゆっくりしたやり方での活性物質の放出となる。芯負荷が高分子マトリクス内の有効成分の極めて微細な分散、恐らくは分子分散のために充分低い場合、それらの微粒子は全くないかまたは極めて低い破裂を示す。
【0020】
全くないかまたは極めて低い破裂を有する微粒子は、最初の24時間の間に10%未満の、または最初の48時間の間に3%未満でさえの活性物質の初期放出を示すことが可能である。
【0021】
本発明の方法において用いられる有機溶媒は、エステル(例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル)、ハロゲン化炭化水素(例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、4塩化炭素、クロロエタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン)、エーテル(例えば、エチル・エーテル、イソプロピルエーテル)、芳香族炭化水素(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン)、または炭酸塩(例えば、炭酸ジエチル)などの水中への低溶解度を示す非水混和性溶媒である。これらの溶媒は、一般に、当業者により非水混和性溶媒として分類されるが、それらは実際に水中への低溶解性を有し、水中にはやや混和しにくい。例えば、酢酸エチルおよびジクロロメタンに対して、溶解度はそれぞれ20〜25℃で水中に8.70(重量)%および1.32(重量)%である(A. K. Doolittle Ed., Properties of individual solvents, in The technology of solvents and plasticizers, chpt. 12. Wiley, New York,1954,pp.492〜742を参照すること)。好ましい溶媒の一つは酢酸エチルである。
【0022】
上述の有機溶媒は単独でまたは2以上の各種溶媒の混合物で用いることができる。
【0023】
水性液相の体積は、用いられる有機溶媒の全体量を溶解するか、または抽出するために充分でなければならない。これがそうでない場合、微粒子は充分に硬化することができない。それらの「柔らかい」微粒子は、それ故に、濾過工程の間で相互間に融解する。
【0024】
従って、有機溶媒の量は粘性有機相を得るためおよび水相の必要体積を最小化するためにできるだけ低く保持される。以下の例のすべてにおいて、水相体積は少なくとも有機溶媒の全部の量を溶解することができるように選択される。
【0025】
本発明における溶媒/水(w/w)比の最大値は、従って、好ましくは、酢酸エチルおよびジクロロメタンそれぞれに対して0.087および0.013であることが好ましい。以下に与えられる例において、酢酸エチル/水相の比率は0.007〜0.06の範囲にある。水相の体積が増加する場合、カプセル化効率は改善する。
【0026】
界面活性剤は、沈降生分解性高分子を微細な独立粒子形態に保つために水相に添加される。理想的な界面活性剤は、水相に有機相の粘度に近づく粘度を与える。
【0027】
電解質は、また、所望により、粒子間の反発力を生み出し、凝集を防止するために水溶液に添加することが可能である。好ましい電解質として、塩化ナトリウムが水相中に用いられ、より高いカプセル化能力をもたらす。
【0028】
水相は、また、安定性および放出に関する薬物用の良好なpH条件を得るために緩衝剤化することができる。
【0029】
酢酸エチルなどの溶媒が用いられる場合、驚くことに、カプセル化能力が、冷溶液を用いる場合、水中の溶媒の溶解度を最適化し、薬物の水溶解度を低下させ、その拡散を鈍化させることにより増大することが見出されてきた。換言すれば、本発明は、すでに少量である内部粒子物質の外部への拡散をさらに低下させる効力を発揮する。
【0030】
水溶性生物活性物質は、それ自体でまたは水溶液として上述の非混和性有機溶媒の一つの中に分散される。本方法の一部の実施形態において、生物活性物質は取り込み手順の間有機相中に固形状形態において存在し、その結果、水性液相中への溶解化を鈍化させる。
【0031】
こうして得られる生物活性物質含有液体有機相は、生分解性高分子を溶解するために用いられる。
【0032】
適切な生分解性高分子は、ポリ(ラクチド)、ポリ(グリコリド)、それらのコポリマーまたは他の脂肪族高分子、ポリクエン酸、ポリリンゴ酸、ポリコハク酸塩、ポリフマル酸塩、ポリヒドロキシ酪酸塩、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート、ポリエステルアミド、ポリ無水物、ポリ(アミノ酸)、ポリオルトエステル、ポリシアノ−アクリレート、ポリエーテルエステル、ポリ(ジオキサン)、ポリエチレン・グリコール(PEG)のコポリマー、ポリオルトエステル、生分解性ポリウレタン、ポリホスファゼンなどの他の生分解性高分子を含む。
【0033】
他の生分解性高分子には、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−メタクリル酸コポリマー、ステアリン酸デキストラン、エチルセルロース、アセチルセルロース、ニトロセルロース、などが挙げられる。これらの高分子は、ホモポリマーまたは2以上のモノマーのコポリマー、またはポリマーの混合物であることが可能である。
【0034】
特に興味のある生分解性高分子は、ポリ(D−L−ラクチド−コ−グリコリド)である。
【0035】
生物活性物質および高分子は、また、個別の有機相中に組み込むことができる。高分子は別の上述有機非水混和性溶媒中に溶解される。好ましい溶媒には、酢酸エチルまたはジクロロメタンが挙げられる。溶媒が高分子を溶解するために用いられる場合、生物活性物質を組み込むために使用するものと同じ溶媒がさらに好ましい。このようにして得られる個別の有機相は一緒に注がれて、水相に添加する前に均質な有機相を形成する。
【0036】
生物活性物質および/または生分解性高分子が上述の溶媒の内の一つ、例えば、好ましい溶媒酢酸エチル中に溶解できないかまたはわずかしか溶解しない場合、ベンジル・アルコール、DMSO、DMF、エチル・アルコール、メチル・アルコール、およびアセトニトリルなどの系統の中で構成されるような共溶媒の充分な量を、所望により、その目的のために用いることが可能である。
【0037】
よりよいカプセル化能力は、有機内部相の水相中への均質化の間における界面活性剤能力、粘度、温度、イオン強度、pHおよび緩衝潜在力などの物理化学的パラメータの適切な設定により達成することができる。製造パラメータを注意深く調整することにより、沈降高分子は驚くほどうまく均質化された分散粒子を形成することができる。
【0038】
好ましくは、生分解性高分子を溶解するために用いられる溶媒の量は、水相中にできるだけ速く(最も好ましくは瞬時に)溶解するために最小に保たれる。溶媒量が高い場合、水相量は実際的見地から大きくなり過ぎざるを得ない。
【0039】
有機相中の高分子濃度は、用いられる高分子および溶媒に応じて、5〜90%(重量)、好ましくは約10〜50%間に調整される。
【0040】
有機相中の高分子濃度が高い場合、この相の粘度は、用いられる高分子に応じて増大することが可能である。
【0041】
高分子溶液の粘度は、1000〜40,000センチポアズ(cp)(ブルックフィールド粘度)間、さらに好ましくは2,000〜30,000cp間、なおさらに好ましくは3,000〜20,000cp間からなることが可能である。
【0042】
高分子を溶解するため酢酸エチル等の溶媒を用いて、有機相および水相両方の温度を下げることにより水相中の溶媒の溶解度は増大し、溶媒移行を加速化し、従ってまたカプセル化速度を加速させる。
【0043】
本発明の方法において、有機相の温度は約−10℃〜30℃間、好ましくは約0℃〜10℃間の範囲にある。酢酸エチルに対して、温度は、好ましくは約2℃〜5℃間の範囲にある。高分子有機相の温度および水相の温度は、同じかまたは異なり、水相中の溶媒の溶解度を増大するために調整される。
【0044】
内部高分子および生物活性物質含有相としての使用のために得られる有機相は、均質化手順下で水外部相に添加されて微粒子を生成する。
【0045】
均質化手順のため、分散液作成法が用いられる。この分散液は、例えば、振盪、混合、攪拌、均質化または超音波処理のできるあらゆる装置により実現化することができる。
【0046】
得られる媒体の物理化学的特性に影響を及ぼす各種薬剤は添加することが可能である。例えば陰イオン界面活性剤(例えば、オレイン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム)、非イオン性界面活性剤(例えば、ポリオキシエチレン−ソルビタン脂肪酸エステル(米国のアトラス・パウダー(Atlas Powder Co.)から市販されている製品、トゥイーン(Tween)80、トゥイーン60)、ポリオキシエチレン・ひまし油誘導体(日本の日光ケミカルズ(Nikko Chemicals)から市販されている製品、HCO−60、HCO−50))、ポリビニル・ピロリドン、ポリビニル・アルコール、カルボキシメチル−セルロース、レシチンまたはゼラチンなどの、例えば、界面活性剤がある。
【0047】
本発明の特定例において、陰イオン、非イオン性薬剤または高分子分散液の表面張力を下げることができる他薬剤系からなる界面活性剤は添加することができる。従って、適するものは、トゥイーン(例えば、トゥイーン80)などの非イオン性界面活性剤、陰イオン界面活性剤、またはポリビニルアルコール等の非イオン性界面活性剤などである。これらの界面活性剤は、一般に、単独かまたは他の適する界面活性剤と組合せて用いることができる。界面活性剤の濃度は、高分子粒子を分散し安定化させ、あるいはまた有機相の粘度に近づく粘度を得るために選択される。
【0048】
水相中の界面活性剤の好ましい濃度は、従って、約0.01〜50%(重量)間、好ましくは約5〜約30%間の範囲にある。用いられる界面活性剤およびその濃度に応じて、粘度は約1,000〜8,000cp(ブルックフィールド粘度)、好ましくは約3,000〜5,000cp間の範囲にある。
【0049】
所望により、塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸塩、およびリン酸塩などの系統からなる塩は、水相に添加されてイオン強度を調整し、ポリマー粒子間のゼータ電位を作り出し粒子反発力をもたらすことができる。
【0050】
追加の緩衝剤は水相に添加して特定のpHを維持することが可能である。そうして、内部水相は、炭酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、リン酸、塩酸、水酸化ナトリウム、アルギニン、リシンまたはそれらの塩などの生物活性物質の安定性または溶解度を保持するためのpH調節器により補足することが可能である。本発明の配合物のpHは、一般に約5〜8、好ましくは約6.5〜7.5である。
【0051】
水相の温度は、内部有機相の温度に調整することができる。温度範囲は、約−10℃〜30℃、さらに好ましくは0℃〜10℃間、なおさらに好ましくは2℃〜5℃間である。
【0052】
本発明の微粒子は、有機相中のポリマーの型および濃度、有機相および水相の体積および温度、界面活性剤の型および濃度、均質化時間および速度などのパラメータを変化させることにより、1μm〜約500μm範囲のあらゆる所期の粒径に調製することができる。微粒子の平均粒径は、一般に、10〜200μm、さらに好ましくは20〜200μm、なおさらに好ましくは30〜150μmの範囲にある。
【0053】
多くの水溶性活性物質は、本発明の方法によりカプセル化することができる。
【0054】
好ましくは、カプセル化される可溶性物質は、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質およびそれらに関連する医薬的に許容可能な塩である。ペプチドの塩は、適して医薬的に許容可能な塩である。こうした塩には、無機酸(例えば、塩酸、硫酸、硝酸)、有機酸(例えば、炭酸、重炭酸、コハク酸、酢酸、プロピオン酸、トリフルオロ酢酸)などにより形成される塩が挙げられる。さらに好ましくは、ペプチド塩は有機酸(例えば、炭酸、重炭酸、コハク酸、酢酸、プロピオン酸、トリフルオロ酢酸)により形成される塩であり、より大きな優先権は酢酸により形成される塩に与えられる。これらの塩は一、二または三塩であることが可能である。
【0055】
本発明の微粒子中にカプセル化することができる水溶性活性物質の例には、ペプチド、ポリペプチドおよび黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)または作動薬または拮抗薬を含むLHRH誘導体、メラニン細胞刺激ホルモン(MSH)、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)、甲状腺刺激ホルモン(TRH)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、ヒト絨毛性ゴナドトロピン(HCG)、副甲状腺ホルモン(PTH)、ヒト胎盤性乳汁分泌促進因子、ソマトスタチンおよび誘導体、ガストリン、プロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、成長ホルモン(GH)、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、成長ホルモン放出ペプチド(GHRP)、カルシトニン、オキシトシン、アンギオテンシン、エンケファリン、エンドルフィン、エンケファリン、キョートルフィン(kyotorphine)、インターフェロン、インターロイキン、腫瘍壊死因子(TNF)、エリスロポエチン(EPO)、コロニー刺激因子(G−CSF、GM−CSF、M−CSF)、トロンボポエチン(TPO)、血小板誘導成長因子、線維芽細胞増殖因子(FGF)、神経成長因子(NGF)、インシュリン様増殖因子(IGF)、アミリン・ペプチド、レプチン、RGDペプチド、骨形成タンパク質(BMP)、物質P、セロトニン、GABA、組織プラスミノゲン活性化因子(TPA)、スーパーオキシド・ジスムターゼ(SOD)、ウロキナーゼ、カリクレイン、グルカゴン、ヒト血清アルブミン、ウシ血清アルブミン、ガンマ・グロブリン、免疫調整剤(EGF、LPS)、血液凝固因子、塩化リゾチーム、ポリミキシンB、コリスチン、グラミシジン、およびバシトラシンなどのタンパク質が挙げられるがそれらに限定されない。
【0056】
多くの水溶性物質の他の非限定例または特に以下の物質の水溶性形態は、本発明の方法によりカプセル化することができる。
【0057】
これらの物質には、例えば、アクチノマイシンD、ブレオマイシン、カルボプラチン、カルマスチン、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、シクロホスファミド、シタラビン、ダカルバジン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、エストラムスチン、エトポシド、フロクスウリジン、フルダラビン、フルオロウラシル、ヘキサメチルメラミン、ヒドロキシユリア、イダルビシン、イホスファミド、アスパラギナーゼ、ロムスチン、メクロレタミン、メルファラン、メルカプトプリン、メトトレキサート、ミトラマイシン、マイトマイシンC、ミトタン、ミトキサントロン、オキサリプラチン、ペントスタチン、プロカルバジン、ストレプトゾシン、テニポシド、チオグアニン、チオペタ、ビンブラスチン、ビンクリスチンなどの抗癌剤;フラドラゾールまたはアナストラゾールなどのアロマターゼ阻害剤;テトラサイクリン、ペニシリン、スルフイソキサゾール、アンピシリン、セファロスポリン、エリトロマイシン、クリンダマイシン、イソニアジド、アミカシン、クロラムフェニコール、ストレプトマイシン、バンコマイシン、およびサルビシンなどが含まれる。
【0058】
こうした物質の他の例には、アセトアミノフェン、アセチルサリチル酸、メチルプレドニゾロン、イブプロフェン・ジクロフェナク・ナトリウム、インドメタシン・ナトリウム、フルフェナム酸ナトリウム、ペチジン塩酸塩、酒石酸レボルファノール、塩酸モルヒネ、およびオキシモルホンなどを含む鎮痛剤および抗炎症剤;キシロカインなどの麻酔剤;メトクロプラミド、ラニチジン塩酸塩、シメチジン塩酸塩、およびヒスチジン塩酸塩などを含む抗潰瘍薬、デキセドリン、および酒石酸フェンジメトラジンなどの食欲減退薬;ノスカピン塩酸塩、リン酸ジヒドロコデイン、エフェドリン塩酸塩、硫酸テルブタリン、イソプレテレノール塩酸塩、および硫酸サルブタノールなどの鎮咳薬;アセタゾールアミド・ナトリウム、エトスクシミド、フェニトイン・ナトリウム、およびジアゼパムなどの抗癲癇薬;イソカルボキサジド、硫酸フェネルジン、クロミプラミン、ノキシプチリン、およびイミプラミンなどの抗欝薬、ヘパリンまたはワルファリンなどの抗凝血剤が含まれる。
【0059】
他の非限定例には、塩酸クロルプロマジン、スコポラミン・臭化メチルなどの鎮静剤、および塩酸ジフェンヒドラミン、フマル酸ケトチフェン、マレイン酸クロルフェニラミン、塩酸メトキシフェナミンなどが含まれる。
【0060】
他の非限定例には、塩酸エチレフリン、およびアミノフィリンなどの強心剤;硫酸テルブタリン、テオフィリン、エフェドリン、およびセチリジンなどの抗喘息薬;アムホテリシンB、ナイスタチン、およびケトコナゾールなどの抗真菌剤;ビスホスホン酸塩、例えばアレンドロン酸塩などの抗骨障害剤、塩酸プロプラノロール、塩酸アルプレノロール、塩酸ブフェトロール、および塩酸オクスプレノロールなどの抗不整脈薬;イソニアジド、およびエタンブトールなどの抗結核剤;血圧降下剤、カプトプリル、エカラジン、塩酸メカミラミン、塩酸クロニジン、および塩酸ブニトロロールなどの利尿剤;硫酸プレドニゾロン・ナトリウム、リン酸ベータメタゾン・ナトリウム、リン酸ヘキセストロール、およびデキサメタゾン硫酸ナトリウムなどのホルモン;細菌、ウイルスまたは癌腫からの抗原、グリピザイド、塩酸フェンホルミン、塩酸ブホルミン、グリミジン・ナトリウム、およびメトフォルミンなどの抗糖尿病薬;塩酸プロパノロール、ニトログリセリン、塩酸ヒドララジン、および塩酸プラゾシンなどの心血管作動薬;スピロノラクトン、およびフロセミドなどの利尿薬;および酵素、核酸、植物エキス、抗マラリア薬、精神治療薬、止血剤、などが含まれる。
【0061】
本発明の微粒子中にカプセル化することができる水不溶性生物活性物質の例には、リドカインなどの麻酔剤、フェンジメトラジンなどの食欲減退薬、メチルプレドニゾロン、およびイブプロフェンなどの抗関節炎薬、テルブタリンなどの抗喘息薬、スルフィソキサザール、セファロスポリン、テトラサイクリン、エリスロマイシン、およびクリンダマイシンなどの抗生物質、アムホテリシンB、ナイスタチン、およびケトコナゾールなどの抗真菌剤、アシクロビル、およびアマンタジンなどの抗ウイルス剤、メトトレキサート、エトレチナートなどの抗癌剤、エクスメスタン、フォルメスタン、レトロゾール、ボロゾール、およびアミノグルテチミドなどのアロマターゼ阻害剤、ワルファリンなどの抗凝血剤、フェニトインなどの抗痙攣剤、アモキサピンなどの抗欝薬、デフェニドラミン、およびクロルフェニラミンなどの抗ヒスタミン剤、インスリン、プロゲスチン、チロキシン、エストロゲン、コルチコイド、およびアンドロゲンなどのホルモン、クロルプロマジン、レセルピン、およびクロルジアゼポキシドなどの精神安定剤、ベラドンナ・アルカロイド、およびジシクロミンなどの抗痙攣薬、ビタミンおよびミネラル、プラゾシン、ニトログリセリン、プロパノロール、ヒドララジン、リンシドミン、およびベラパミルなどの心血管作動薬、LHRH、ソマトスタチン、およびバソプレッシンなどのペプチドおよびタンパク質、プロスタグランジン、核酸、炭水化物、脂肪、モルヒネ、およびコデインなどの麻酔剤、精神治療薬、抗マラリア薬、フロセミド、およびスピロノラクトンなどの利尿剤、およびラニチジン、およびシメチジンなどの抗潰瘍薬が挙げられるがそれらに限定されない。
【0062】
好ましい物質には、タモキシフェン、4−OHタモキシフェン、それらの誘導体、トリプトレリン・パモエートなどの非溶解性LHRH誘導体、およびオクトレオチド(商標)、ランレオチド(商標)またはバプレオチド・パモエートなどの非溶解性ソマトスタチン誘導体が挙げられる。
【0063】
本発明は、また、医薬的に許容可能な賦形剤の形態における上記微粒子の懸濁液を含む徐放性医薬調合物に関する。好ましくは、最初の24時間での活性物質の初期放出は10%未満である。さらに好ましくは、最初の48時間での初期放出は3%未満である。
【0064】
本発明は、また、上記微粒子を調製する方法に関し、該方法は、
(a)水中への低溶解度を示す非水混和性有機溶媒中において、溶解状態での生分解性高分子、均一分散状態での生物活性物質を含む有機液相を、前記有機溶媒を溶解するために充分な体積の界面活性剤を含有する水性液相中に注ぎ、得られる有機相/水相を均質化させ、それによって微粒子の懸濁液を形成し、および
(b)(a)において得られる懸濁液を濾過し、所望により微粒子
を水で洗浄し、微粒子をそれらの真空乾燥なしで凍結乾燥媒体中に懸濁し、凍結乾燥すること
を含む。
【0065】
以下の例は、本発明を理解するための補助として述べられるが、本発明のために潜在的に利用可能である多くの実施形態の内の一部の例を提供する。それらは本発明の範囲を限定するものとは意図されていない。
【0066】
以下の説明は図1A、1B、2Aおよび2B、3、4および5を参照することによりさらによく理解される。
【0067】

例1 酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の各種バッチの調製
各バッチに対して以下の段階の手順を行った:
【0068】
1.約940mgの酢酸D−Trp−LHRH(酢酸トリプトレリン)を滅菌蒸留水9.4g中に溶解した。この水相溶液を4℃に冷却した。
【0069】
2.50/50のラクチド対グリコリド比率および重量平均分子量45,000を有する約25.0gのポリ(D−L−ラクチド−コ−グリコリド)(PLGA)を室温で酢酸エチル250g中に溶解した。この有機相溶液を4℃に冷却した。
【0070】
3.水相溶液を有機相溶液中に注ぎ、混合物をポリトロンPT6100(PT−DA3020/2TMシャフト)を用いて20000rpmで2分にわたり均質化した。
【0071】
4.このW/O調製物を、温度4℃に保った反応器中の20%(w/w)ポリオキシエチレン・ソルビタン脂肪酸エステル(トゥイーン80)を含有する水相約8500gおよびできれば塩化ナトリウム84.4g中に注いだ。
【0072】
5.ポリトロンPT6100(PT6020/2TMシャフト)を用いて3000〜3500rpmで5分にわたり均質化を行い、それによって微粒子の懸濁液を形成した。
【0073】
6.微粒子を濾過により収集し、約9lの滅菌蒸留水で洗浄し微粒子の塊を得た。
【0074】
7.塊をできれば凍結し、1夜にわたり保持し、解凍した。
【0075】
8.微粒子を、マンニトール、トゥイーン80およびカルボキシメチル・セルロース・ナトリウムからなる凍結乾燥媒体中に、磁気ロッドを200rpmで用いて懸濁させ、できれば、8000rpmで20分か9500rpmで30分にわたり均質化するIKA−T25を用いて均質化した(バッチ58〜60)。懸濁液を凍結乾燥した。
【0076】
得られた微粒子凍結乾燥品は2%未満の残留水を示した。
【0077】
捕集効率を微粒子の塊に関してUV分光分析により、凍結乾燥品に関してHPLCにより測定し、粒径分布をレーザー粒度分析計(マスターサイザー(Mastersizer)(登録商標)、マルバーン・インスツルメンツ(Malvern Instruments))を用いて測定した。
【0078】
段階4および5において円錐の底部を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウムなし、段階7なし、および段階8において均質化なしで得られるバッチ49は、平均粒径92.5μmおよび凍結乾燥品に関して81.8%の捕集効率を示した。
【0079】
段階4および5において円錐の底部を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウム84.4g、段階7なし、段階8において均質化なしで得られるバッチ53は、平均粒径96.1μmおよび凍結乾燥品に関して75.4%の捕集効率を示した。
【0080】
段階4および5において円錐の底部を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウムなし、および段階7、および段階8における均質化を用いて得られるバッチ56は、平均粒径70.0μmおよび塊に関して87.7%の捕集効率を示した。
【0081】
段階4および5において円錐の底部を有する反応器を用い、および段階4において塩化ナトリウム84.4g、段階7なし、および段階8における均質化を用いて得られるバッチ57は、平均粒径84.3μmおよび塊に関して91.7%の捕集効率を示した。
【0082】
段階4および5において平底を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウムなし、段階7なし、および段階8における均質化を用いて得られるバッチ58は、平均粒径39.2μmを示した。
【0083】
段階4および5において円錐の底部を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウムなし、段階7なし、および段階8における均質化を用いて得られるバッチ59は、平均粒径59.3μmを示した。
【0084】
より低い平均分子量を有する異なるPLGA50/50を用いることを除いてバッチ59と同じに得られるバッチ60は、平均粒径87.1μmを示した。
【0085】
段階4および5において平底を有する反応器を用い、段階4において塩化ナトリウムなし、段階7なしで得られるバッチ69は、平均粒径56.5μmおよび捕集効率70.6%を示した。
【0086】
例2 酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の生体外放出プロファイル
凍結乾燥微粒子を、人体の生理的条件を代表する試験において、200rpmの攪拌下37℃でメタノール/水混合物中に入れた。この混合物からの試料をHPLCにより時間の関数として分析した。
【0087】
酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の7つのバッチ品に対する生体外放出曲線を図1Aおよび1Bに示す。
【0088】
それらの曲線は、すべてのバッチに対して、最初の48時間における3%未満の治療的に活性な物質の放出を示す。
【0089】
例3A 酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子のラットへの注入の血清酢酸トリプトレリン・レベルに及ぼす影響
プロトコル:6匹の成体雄ラットに滅菌蒸留水中の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の懸濁液を筋肉注射した。次に、酢酸トリプトレリン・レベルを測定するために、1日目(注入日)から35日目までを通して規則的に血液試料を集めた。
【0090】
図2Aは、時間関数としての、酢酸トリプトレリンのバッチ56および69に対する酢酸トリプトレリン・レベルの累積AUC(曲線下累積面積)の変化を示す。
【0091】
その曲線は、累積AUC、すなわち破裂は24時間後10%未満であり、そのパラメータの変化は35日目まで直線である。
【0092】
例3B 酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子のラットへの注入の血清テストステロン・レベルに及ぼす影響
前に雌ラットに近づけて飼った(テストステロン刺激のため)6匹の成体雄ラットに滅菌蒸留水中の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の懸濁液を筋肉注射する。次に、テストステロン・レベルを測定するために、1日目(注入日)から42日目までを通して規則的に血液試料を集めた。
【0093】
バッチ56および57の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子および対照に対する時間関数(日で表される)としての平均テストステロン・レベルの曲線を図2Cに示す。
【0094】
それらの曲線は、去勢条件に対応する3.5nモル/l未満のテストステロン・レベルを満足することが、5日目から36日までのように、すべての試料に対して得られることを示す。
【0095】
例4 タモキシフェンカプセル化微粒子の調製
タモキシフェンカプセル化微粒子のバッチ4を、第1段階において平均分子量45,000を有するPLGA50/50と一緒に酢酸エチル溶液中に水不溶性タモキシフェンを溶解することが主として違う、バッチ56に対する例1において記載されたものと同様の段階の手順を用いて調製した。以下の段階は段階4〜8に極めて類似した。
【0096】
そのバッチはレーザー粒度分析計により測定された平均粒径49.6μm、および捕集効率82.8%を示した。
【0097】
例5 タモキシフェンカプセル化微粒子の生体外放出プロファイル
凍結乾燥微粒子を、人体の生理的条件を代表する試験において、200rpmの攪拌下37℃でメタノール/水混合物中に入れた。この混合物からの試料をHPLCにより時間の関数として分析した。
【0098】
タモキシフェンカプセル化微粒子のバッチ4に対する生体外放出曲線を図3に示す。
【0099】
その曲線は、最初の48時間における10%未満の治療的に活性な物質の放出、および1ヶ月までの直線的放出を示す。
【0100】
例6 4−OH−タモキシフェンカプセル化微粒子の調製およびその生体外放出プロファイル
4−OH−タモキシフェンのZ異性体カプセル化微粒子のバッチ5を、第1段階において平均分子量45,000を有するPLGA50/50と一緒に酢酸エチル溶液中に水不溶性4−OH−タモキシフェンを溶解することが主として違う、バッチ56に対する例1において記載されたものと同様の段階の手順を用いて調製した。以下の段階は段階4〜8に極めて類似した。
【0101】
そのバッチはレーザー粒度分析計により測定された平均粒径53.98μm、および凍結乾燥品に関する捕集効率66.92%を示した。
【0102】
例2において記載されたものに類似の生体外放出試験は、約9.2%の治療的に活性な物質の放出、すなわち最初の24時間での10%未満の破裂、および500時間までの直線的な放出を示した(図4を参照すること)。
【0103】
例7 RC−160カプセル化微粒子の調製
以下の段階の手順を行った:
【0104】
1.約175.0mgの酢酸バプレオチドを滅菌蒸留水2.0g中に溶解した。この水相溶液を4℃に冷却した。
【0105】
2.50/50のラクチド対グリコリド比率および重量平均分子量45,000ドルトンを有する約5.0gのポリ(D−L−ラクチド−コ−グリコリド)(PLGA)を室温で酢酸エチル50.0g中に溶解した。この有機溶液を4℃に冷却した。
【0106】
3.水相溶液を有機相溶液中に注ぎ、混合物をポリトロンPT6100(PT−DA3020/2TMシャフト)を用いて20,000rpmで2分にわたり均質化した。
【0107】
4.このW/O調製物を、温度4℃に保った反応器中の20%(w/w)ポリオキシエチレン・ソルビタン脂肪酸エステル(トゥイーン80)を含有する水相約1687.5g中に注いだ。
【0108】
5.ポリトロンPT6100(PT6020/2TMシャフト)を用いて3,000rpmで5分にわたり均質化を行い、それによって懸濁液微粒子を形成した。
【0109】
6.微粒子を濾過により収集し、約1.7lの滅菌蒸留水で洗浄し微粒子の塊を得た。
【0110】
7.塊をできれば凍結し、1夜にわたり保持し、解凍した。
【0111】
8.微粒子を、マンニトールおよびカルボキシメチル・セルロース・ナトリウム(およびできればトゥイーン80)からなる凍結乾燥媒体中に、9,500rpmで30分にわたり均質化するIKA−T25を用いて懸濁させた。懸濁液をトレー上に注ぎ凍結乾燥した。
【0112】
9.得られた凍結乾燥微粒子を106μmの篩にかけた。
【0113】
得られた凍結乾燥微粒子は残留水2%未満を示した。捕集効率を凍結乾燥微粒子に関してHPLCにより測定し、粒径分布をレーザー粒度分析計(マスターサイザー(Mastersizer)(商標)、マルバーン・インスツルメンツ(Malvern Instruments))を用いて測定した。
【0114】
例2において記載されたものに類似の生体外放出試験は、最初の24時間での10%未満の治療的に活性な物質の放出、および500時間までの直線的な放出を示した。
【図面の簡単な説明】
【図1A】
酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子のバッチ(49,53および56)の生体外放出プロファイルを表す曲線である。
【図1B】
酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子のバッチ(58、59および60)の生体外放出プロファイルを表す曲線である。
【図2A】
バッチ56および69の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の懸濁液を1日目に注入されたラットに対する時間の関数として、酢酸トリプトレリンのバッチ56および69に対する酢酸トリプトレリン・レベルの累積AUC(曲線下累積面積)の変化を示す。
【図2B】
バッチ56および57の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の懸濁液を1日目に注入された、前に雌ラットの近くで飼われたラット、および対照としての非処理ラットに対する時間の関数として、血清テストステロン・レベルの変化を示す。
【図3】
タモキシフェンカプセル化微粒子のバッチ4の生体外放出プロファイルを表す曲線である。
【図4】
4−OH−タモキシフェンのバッチ5の生体外放出プロファイルを表す曲線である。
【図5A】
バッチ57の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の走査型電子顕微鏡写真を示す。それらの写真は、より小さい粒径の第2高分子微粒子を含有する第1高分子非多孔性ポケット微粒子を示し、活性物質は高分子マトリクス内に均一に分配されている。
【図5B】
バッチ57の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の走査型電子顕微鏡写真を示す。それらの写真は、より小さい粒径の第2高分子微粒子を含有する第1高分子非多孔性ポケット微粒子を示し、活性物質は高分子マトリクス内に均一に分配されている。
【図6】
薄層に切断されたバッチ57の酢酸トリプトレリンカプセル化微粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す。その写真は、より小さい粒径の第2微粒子を含有する高分子非多孔性ポケット微粒子を示す。

Claims (14)

  1. ポケット微粒子がより小さい粒径の微粒子を含有する水溶性または水不溶性生物活性物質をカプセル化する生分解性高分子の微粒子であって、該微粒子は、
    (c)水中への低溶解度を示す非水混和性有機溶媒中において、溶解状態での生分解性高分子、均一分散状態での生物活性物質を含む有機液相を、前記有機溶媒を溶解するために充分な体積の界面活性剤を含有する水性液相中に注ぎ、得られる有機相/水相を均質化させ、それによって微粒子の懸濁液を形成し、および
    (d)(a)において得られる懸濁液を濾過し、所望により微粒子
    を水で洗浄し、微粒子をそれらの真空乾燥なしで凍結乾燥媒体中に懸濁し、凍結乾燥すること、を含む方法により得ることができる。
  2. 前記活性物質を放出する場合、全くないかまたは極めて低い破裂を示す請求項1に記載の微粒子。
  3. 活性物質の初期放出が最初の24時間で10%未満である請求項2に記載の微粒子。
  4. 活性物質の初期放出が最初の48時間で3%未満である請求項2に記載の微粒子。
  5. 生分解性高分子がポリ(D−L−ラクチド−コ−グリコリド)である請求項1〜4のいずれかに記載の微粒子。
  6. 生物活性物質がペプチド、ポリペプチド、タンパク質および関連するそれらの医薬的に許容可能な塩から選択される水溶性物質である、先行する請求項のいずれかに記載の微粒子。
  7. 生物活性物質が黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)またはその誘導体、特に酢酸トリプトレリンである請求項6に記載の微粒子。
  8. 生物活性物質がタモキシフェン、4−OHタモキシフェン、それらの誘導体、トリプトレリン・パモエートなどの水不溶性LHRH誘導体、およびバプレオチド・パモエートなどの水不溶性ソマトスタチン誘導体である請求項1〜5のいずれかに記載の微粒子。
  9. 段階(a)の有機溶媒が酢酸エチルである先行する請求項のいずれかに記載の微粒子。
  10. 段階(a)において有機液相対水性液相の体積比が0.007〜0.06の間からなる先行する請求項のいずれかに記載の微粒子。
  11. 有機相の温度が2℃〜8℃間、好ましくは3〜5℃間からなる請求項9または10に記載の微粒子。
  12. 段階(a)において、界面活性剤がトゥイーン(Tween)80である先行する請求項のいずれかに記載の微粒子。
  13. 医薬的に許容可能な賦形剤の形態をとる請求項1〜12のいずれかに記載の微粒子の懸濁液を含む徐放性医薬配合物。
  14. (a)水中への低溶解度を示す非水混和性有機溶媒中において、溶解状態での生分解性高分子、均一分散状態での生物活性物質を含む有機液相を、前記有機溶媒を溶解するために充分な体積の界面活性剤を含有する水性液相中に注ぎ、得られる有機相/水相を均質化させ、それによって微粒子の懸濁液を形成し、および
    (b)(a)において得られる懸濁液を濾過し、所望により微粒子
    を水で洗浄し、微粒子をそれらの真空乾燥なしで凍結乾燥媒体中に懸濁し、凍結乾燥すること
    を含む請求項1〜12のいずれかに記載の微粒子を調製する方法。
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