JP6403026B2 - リポソーム、リポソームを含む処方剤、および処方剤の製造方法 - Google Patents
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Description
当業界において、リポソームは、各種の医学的状態を治療するために、治療剤を標的細胞に送達させる際にキャリアーとして機能することが知られている。ある用途では、リポソームは、マクロファージによって選択的に貪食されるようなかたちで薬剤を封入した処方とすることができる。貪食されたリポソームは、薬剤を細胞内に放出して、とりわけ、マクロファージの炎症機能を阻害する。
本発明は、新規で有用な形態のリポソームに関する。本発明のリポソームを製造するにあたっては、各種のリポソーム成分を使用することができる。好ましくは、脂質成分は、非毒性で生体適合性の脂質、たとえば、ホスファチジルコリン、ホスホグリセロール、および/またはコレステロールから製造された脂質である。本発明の一形態では、脂質成分は、ジアステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)と、ジアステアロイルホスファチジルグリセロール(DSPG)と、コレステロールとを、好ましくは約3:1:2のモル非(DSPC:DSPG:chol)で含有する。
リポソームの各種の物理変数と特性が、均一性、安定性、処方剤の有効性に影響を及ぼしうる。こうした物性としては、(1)リポソーム内およびリポソーム外のオスモル濃度、(2)(リポソーム内およびリポソーム外の)導電性、(3)薬剤:脂質比、(4)(リポソーム内およびリポソーム外の)pH、(5)組成物で使用する脂質と薬剤の種類を挙げることができる。
本発明のリポソーム処方剤は、上述のような特徴を有し、粒径と形状が実質的に均一で、つまりリポソーム同士の粒径のばらつきがほとんどない複数のリポソームからなる。処方剤の均一性は、多分散指数(PDI)によって測定する。PDIは、0〜1の非線形のスケール(値0は完璧に均一な製剤、PDIが1の組成物は、多様性大(不均一))で測定する。本発明の処方剤のPDIは、0.075未満、好ましくは0.02〜0.05の範囲である。
PDIの値は、Zetasizer nano series user manual, 2003, Malvern Instruments, pp. 5.5−5.6と、Kazuba M., Nano Series and HPPS Training Manual Chapter 1, 2003, Malvern Instruments, pp. 9で論じられているようにして計算することができ、これらの文献の内容は、ここに言及することをもって、本発明に組み込むものである。実際、本処方剤のPDIは、PDIが0.02未満の粒径測定用標準と似通っている。当業界で公知の処方剤は、PDIが通常0.3程度であり、本発明の均一性とは実質に異なる均一性を有している。PDIは非線形なスケールであるため、本発明のPDIは、当業界の処方剤のPDIと実質的に異なっている。実際、本発明の低いPDIによって、大型リポソームにともなう有害な効果が防止され、フィルターによる滅菌に適した処方剤を生成できるので有利である。
リポソーム処方剤は、リポソームが効果的に適切または所望の作用部位まで輸送できれば任意の経路で投与することができる。好適な投与形態としては、(ラインでの投与に特に適した)静脈内(IV)投与および動脈内(IA)投与がある。他の適当な投与形態としては、筋肉内(IM)投与、皮下(SC)投与、および腹膜内(IP)投与を挙げることができる。こうした投与は、急速な注射または点滴によって行うことができる。別の投与形態としては、血管周囲への送達によるものを挙げることができる。処方剤は直接投与しても、希釈後に投与してもよい。本発明にしたがって、上記投与経路の任意のものを組み合わせて使用することも可能である。粒子が食細胞(循環する単球または腹膜マクロファージ)と接触するのであれば、任意の投与経路を用いることができる。
本発明の別の観点は、製品の商業生産に適したリポソームおよびリポソーム処方剤の製造方法である。この製造方法では、以上で説明してきたような物理的特性を操作することができ、水:溶剤比、溶剤の組成と溶剤比、小胞調製温度、小胞調製剪断速度、押出し温度、押出し圧力、押出し膜粒径、膜の種類といった特定のプロセス変数を制御することもできる。
上述の方法にしたがい、試験バッチを調製した。バッチの粒径を、商業生産用に所望に応じて変化させることができるのはもちろんである。この実施例では、コレステロール、DSPC、DSPGを含むリポソームにアレンドロネートを封入したリポソームを分散させたリン酸緩衝生理食塩水の1リットルのバッチを製造した。リポソーム封入アレンドロネートは、臨床上の利便性にかんがみ、5mg/mlと0.5mg/mlの2種の濃度で滅菌した白濁リポソーム分散液として製造することができる。これらの濃度については、さらに適宜処方を行って、所望の量の治療剤を特定の量得ることができる。脂質成分は、コレステロール、DSPC、DSPGから構成されるものとした。分散液は、pHを制御し、点滴を適当なかたちで行い、等張性を保つために、リン酸緩衝液も含むものとした。最終生成物中の薬剤の96%以上が、リポソーム内に封入されていた。投与にあたっては、バイアルの内容物(または必要に応じてその一部)を塩類溶液で希釈し、点滴によって投与した。
600+150RPMで混合し、温度を70±3℃に保ちつつ、脂質溶液をアレンドロネート溶液に加えた(1部の薬剤:5.3部の脂質)。5分以上経過後に、100mlの注射用水(全容量の10%)を加え、押出し前に溶剤濃度を下げた。処方剤をさらに10分間混合した。
処方剤を、0.14マイクロメートルのセラミック膜1枚またはポリカーボネート膜2枚(たとえば、0.2マイクロメートルのプレフィルターと0.1マイクロメートルの膜)を装着した1.2Lの加熱ステンレス鋼押出機を用いて押出し、圧力90±15psi、温度68±5℃にて、小胞の粒径を低減させ、小胞の均質性を高めた。この過程では、小胞を80〜100nmとするのに、12〜18回の通過が必要であった。押出し物は、その場で試料を採取し、小胞の粒径を確認してから限外濾過に供した。リポソーム処方剤の粒径は、Malvern Nano ZS分析装置(合格限界:95±20nm)を使用して分析を行った。押出し試料は、好気性細菌数(生物汚染の管理)についてもカウントした。合格限界は、100CFU/ml未満とした。
まず、限外濾過を行う前に、処方剤を45℃未満まで放冷した。限外濾過は、500Kの中空糸膜を備えたAmershamのQuixStandシステムを使用して実施した。処方剤は、入り口圧力が25psi以下となるようにして濃縮した。最小容量に達したところで、処方剤を、初期量の10倍(約7L)のリン酸緩衝生理食塩水(PBS)溶液に対して透析した。PBS溶液は、145mMのNaCl、13mMのNa2HPO4、7mMのNaH2PO4を10Lの注射用水に溶解することによって調製した。PBSのpHは約6.9、導電性は約16.9ms/cmとした。PBSを、0.2マイクロメートルのフィルターで濾過した。透析済み処方剤のpHと導電性を測定することによって、ダイアフィルトレーションの終点を判断した。初期容量の120%(約1.2リットル)を超えない処方剤を、限外濾過システムから排出した。一般的な分析と、好気性細菌数(生物汚染の管理)のために試料を採取した。合格限界は、1,000CFU/ml未満とした。
処方剤の粒径、リポソーム注の脂質/治療剤の組成、薬剤と遊離治療剤の含量を、HPLCによって分析した。本実施例での予想収率は、処方剤1リットルが、約6mg/mlのリポソーム封入アレンドロネートと、35mg/mlの脂質を含むというものであった。アレンドロネートの濃度についての結果に基づいて、約1リットルの最終処方剤の濃度を5mg/mlまたは0.5mg/mlとするのに必要な希釈について計算した。5mg/mlの処方剤を調製するために、限外濾過後、約900mlのリポソーム封入アレンドロネートを、上述したようにして調製したPBS約100mlで希釈した。また、0.5mg/mlの処方剤を調製するために、限外濾過後、約100mlのリポソーム封入アレンドロネートを、約900mlのPBSで希釈して、濃度を0.5mg/mlとした。試料を採取して、アレンドロネートの実際の濃度を測定した。
大型単層リポソーム(径約100nm)の試料4種を、剛性について調べた。すなわち、本発明にしたがって製造した中空リポソームのPBS懸濁液をLPOを称し、本発明にしたがって製造した5.0mg/mlのアレンドロネートを含むリポソーム処方剤をLSAと称した。HEPESに溶解した2種の他のリポソームの試料(KSおよびHU)は、Epstein−Barash, Hila, et al. “Physicochemical parameters affecting liposomal bisphosphonates bioactivity for restenosis therapy: Internalization, Cell inhibition, activation of Cytokines and Complement, and mechanism of Cell death”, J. Controlled Release 146 (2010) 182−195に記載された従来技術の方法にしたがって製造した。
から直接決定することができる。
実施例1にしたがって製造したリポソーム処方剤の安定性を表4および表5に示す。表4に示されているように、本発明のリポソームは、4℃での貯蔵時には少なくとも36ヶ月安定であり、処方剤は、必要とされる仕様のすべてを満たしている。
リポソーム製剤の均一性を、Malvern Nano zs粒径測定装置を用いて測定した。この方法では、リポソーム処方剤小胞の粒径の均一性を動的光散乱(DLS)で測定し、液状媒体に懸濁させた粒子の粒径分布を調べる。この技術は、10〜1000nmの範囲の粒径分布を測定することができ、リポソーム乳液、ナノ粒子、合成ポリマーのような粒子群に有用である。この技術は、均質なリポソーム製剤の平均径ならびに処方の異質性についての指標を得るべく用いることができる。Malvern Nano−zs粒径測定装置での測定結果を操作指示書にしたがって標準化した後、0.5mg/mlのリポソームの試料を、まず、PBSで1/3希釈した。希釈溶液のUV λmax 600nmを、Ultraspec 2100pro UV/VIS分光光度計で確認した。リポソームの試料を、光学濃度(O.D.)の値が0.10±0.02となるまで再度希釈した。再度、第二の希釈溶液のUV λmax 600nmが光学濃度の値で0.10±0.02であることを確認した。次に1.0〜1.5mlの希釈試料を、培養チューブに入れ、小胞の粒径を、Malvern Nano−zs粒径測定装置を用いて測定した。分析は、周囲温度(23℃±2℃)で、固定角173°にてレーザー波長633nmで実施する。データは、150〜500Kcps(キロカウント/秒)となるまで蓄積した。
Claims (26)
- 単球またはマクロファージを阻害することによる症状の治療に用いる医薬組成物の製造に用いるリポソームの使用であって、
脂質成分と封入された治療剤を有し、治療剤対脂質の質量比が約1:5〜1:8であり、脂質成分がDSPC、DSPG、コレステロールをモル比約3:1:2で含有し、リポソームの圧縮率が0.70ml/g未満であるリポソームの使用。 - リポソームが負に帯電している請求項1記載のリポソームの使用。
- リポソームのリポソーム内部オスモル濃度が340〜440mOsm/kgの範囲である請求項1記載のリポソームの使用。
- リポソームのリポソーム内部導電性が13.5〜17.5ms/cmの範囲である請求項1記載のリポソームの使用。
- 治療剤がビスホスホネートである請求項1記載のリポソームの使用。
- リポソーム内のビスホスホネートの濃度範囲が0.5〜5mg/mlの範囲である請求項5記載のリポソームの使用。
- リポソームの内部pHが約6.9である請求項1記載のリポソームの使用。
- 複数のリポソームを含み、単球またはマクロファージを阻害することで症状を治療するために用いる処方剤であって、リポソームが脂質成分と治療剤を有し、脂質成分がDSPC、DSPG、コレステロールをモル比約3:1:2で含有し、処方剤のPDIが0.07未満である処方剤。
- リポソームが負に帯電している請求項8記載の処方剤。
- リポソームのリポソーム内部オスモル濃度が340〜440mOsm/kgの範囲である請求項8記載の処方剤。
- リポソームのリポソーム内部導電性が13.5〜17.5ms/cmの範囲である請求項8記載の処方剤。
- 治療剤がビスホスホネートである請求項8記載の処方剤。
- リポソーム内のビスホスホネートの濃度範囲が0.5〜5mg/mlの範囲である請求項12記載の処方剤。
- リポソームの内部pHが約6.9である請求項8記載の処方剤。
- リポソームの平均粒径が80±5nmである請求項8記載の処方剤。
- 処方剤中の治療剤の96%以上が封入されている請求項8記載の処方剤。
- 治療剤対脂質成分の質量比が約1:5〜1:8である請求項8記載の処方剤。
- リポソームの圧縮率が0.70ml/g以下である請求項8記載の処方剤。
- PDIが0.02〜0.05である請求項8記載の処方剤。
- ある量の脂質成分と治療剤とを含むリポソームを複数含み、単球またはマクロファージを阻害することで症状を治療するために用いる処方剤を製造する方法であって、脂質成分がDSPC、DSPG、コレステロールをモル比約3:1:2で含有し、治療剤対脂質の質量比が約1:5〜1:8の範囲であり、当該製造方法が、
(a)治療剤を含む溶液を、DSPC、DSPG、コレステロールをモル比約3:1:2で含む脂質溶液と混合して、治療剤と脂質の質量比が約1:5〜1:8となるよう小胞を形成する工程と、
(b)実質的に、孔径約100nmの単一フィルターを複数回通して繰り返し押出すことで、小胞を押出す工程と、
(c)小胞を限外濾過する工程と、
を含むことを特徴とする方法。 - (d)処方剤をリン酸緩衝液で希釈して、前記処方剤の最終治療剤濃度とする工程をさらに含む請求項20記載の方法。
- 工程(b)の押出しを55℃〜75℃の範囲で行う請求項20記載の方法。
- 工程(b)の押出しを60〜90psiの範囲の圧力で行う請求項20記載の方法。
- 工程(b)の押出しを10〜18回繰り返してから限外濾過を行う請求項20記載の方法。
- 前記処方剤のリポソームの内部pHが約6.9である請求項20記載の方法。
- 処方剤のPDIが0.07未満である請求項20記載の方法。
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