JP2002516289A - 急速溶解性コラーゲンフィルムを用いる化合物送達 - Google Patents
急速溶解性コラーゲンフィルムを用いる化合物送達Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/70—Web, sheet or filament bases ; Films; Fibres of the matrix type containing drug
- A61K9/7007—Drug-containing films, membranes or sheets
Abstract
Description
、および迅速な化合物送達のための使用に関する。
おいて切望されている目標である。例えば癌治療において、化学療法剤の周辺組
織への曝露は最小であるような腫瘍部位への投与は、悪性細胞への有効用量の送
達は促進すると同時に、周辺組織、または全身への望ましくない副作用を激減さ
せると思われる。
除術としても公知)の後などにおいて有益である。創傷治癒過程の最初の段階は
、血漿および血液タンパク質のような血管内成分の血管外領域への移動を特徴と
する。(Peacock、創傷治癒(Wound Repair)、491-492(1984)、FE Peacock編、W
B Saunders Co、フィラデルフィア、PA)。その後、好中球およびマクロファージ
が、創傷部位へと移動し、感染を防止し、かつ線維芽細胞移動を促進する。創傷
治癒の次の段階は、コラーゲンの線維芽細胞分泌、コラーゲン安定化、血管形成
、および創傷閉鎖である(Costaら、Opth. Surgery、24:152-170(1993))。
術後排液のためにフィステルが形成されることが多い。従って、フィステル治癒
を阻害することは、排液時間を延長しかつ眼内圧を低下するために有益である。
フィステル癒合を阻害するためのいくつかの治療が適用されており、これはβ線
照射、5-フルオロウラシル治療、およびマイトマイシン(マイトマイシン-Cまた
はマイトミシンとしても公知)治療を含む(Costaら、Opth. Surgery、24:152-170
(1993))。
方法を提供する。この方法は以下の段階を含んでいる:(i)例えばグルタル酸無
水物で誘導されたコラーゲンのように、単反応性アミンで変性されたコラーゲン
の精製液の調製、(ii)コラーゲン溶液の、約35〜45℃での、コラーゲン粘度を低
下するのに十分な時間の加熱、(iii)加熱したコラーゲン溶液への化合物の添加
、および(iv)この溶液による薄層の鋳造(casting)(これによりこの溶液は乾
燥され、フィルムを形成する)。
された場合に迅速に溶解するコラーゲンフィルムを含む。好ましくは、コラーゲ
ンフィルムは、約35℃に晒された場合に、5〜10分以内に溶解する。より好まし
くは、コラーゲンフィルムは、約35℃に晒された場合に、2分以内に溶解する。
最も好ましくは、コラーゲンフィルムは、約35℃に晒された場合に、1分または3
0秒以内に溶解する。
剤、例えば、抗代謝性抗生物質、代謝拮抗物質、抗線維性(anti-fibrotic)化
合物、抗ウイルス性化合物、または血管形成抑制(angiostatic)化合物であり得
る。好ましくは、この化合物は、抗代謝性抗生物質、例えばマイトマイシン、ダ
ウノルビシン、ミトラマイシン、ブレオマイシン、またはドキソルビシンである
。
抗物質の例は、5-フルオロウラシル、5-フルオロウリジン-5'-モノリン酸、5-フ
ルオロデオキシウルジン、5-フルオロデオキシウリジン-5'-モノリン酸、および
5-フルロオロタート(5-fluroorotate)である。
合物は、抗線維性である。有用な抗線維性化合物の例は、プロリルヒドロキシラ
ーゼおよびリシルヒドロキシラーゼの阻害剤、例えば鉄キレート剤、α,α-ジピ
リジル、o-フェナントロリン、プロリンアナログ、リシンアナログ、ならびにフ
リーラジカル阻害剤およびスカベンジャー分子;コラーゲン分泌阻害剤、例えば
コルヒチン、ビンブラスチン、サイトカラシンB、銅、亜鉛、およびEGTA;コラ
ーゲン分泌および変異阻害剤、例えばBAPN、ビンクリスチン、およびD-ペニシラ
ミン;および、コラーゲン分解刺激剤、例えばEDTAおよびコルヒチンである。
明において使用することができる抗ウイルス薬の例は、ビダラビン、アシクロビ
ル、AZT、およびアマンタジンを含む。
その他の様々な抗細胞増殖剤、例えば組織プラスミノーゲン活性化因子(TPA)、
ヘパリン、シトシン、アラビノシド、およびγ-インターフェロンも、本明細書
において説明される急速溶解性コラーゲンフィルム中で使用することができる。
定の組織部位への迅速な送達法も提供する。この方法は、化合物用量を含有する
コラーゲンフィルムを組織部位に投与する段階を含み、コラーゲンフィルムが哺
乳類組織部位に晒されると迅速に溶解することに関する。毒性化合物の送達のた
めにこの方法を用いることで、特定組織部位に対する化合物の送達によって毒性
副作用が本質的に制限される。
腫瘍増殖のような細胞増殖を阻害する哺乳類の治療法も含む。この方法は、例え
ば、抗代謝性抗生物質、代謝拮抗物質、抗線維性化合物、抗ウイルス性化合物、
または血管形成抑制化合物のような、細胞増殖の阻害剤を含有するコラーゲンフ
ィルムを、組織部位へ投与する段階を含み、コラーゲンフィルムが組織に晒され
ると迅速に溶解し、かつこの組織部位に細胞増殖を阻害するのに十分な用量の化
合物を送達することに関する。
シル、または抗線維性化合物である。加えて、他の好ましい態様においては、コ
ラーゲンフィルムは、哺乳類の組織部位に晒されてから5〜10分以内、より好ま
しくは2分以内、最も好ましくは1分または30秒以内に溶解する。加えて好ましく
は、哺乳類はヒトである。
とができる。この用途において、コラーゲンフィルムは、哺乳類の線維柱帯切除
術で形成されたフィステルに投与される。この細胞増殖阻害剤用量は、フィステ
ルの閉塞を阻害するのに十分な量である。好ましくは、使用される細胞増殖阻害
剤は、200〜400μg用量のマイトマイシンであり、かつ4 x 4 mm コラーゲンフィ
ルム貼布剤において投与することができる。最も好ましくは、マイトマイシン用
量は400μgである。
この方法の手術後眼内圧は、好ましくは16mmHg未満、より好ましくは12mmHg未満
、最も好ましくは6mmHg未満となる。
たはスルホン化剤としても公知の単反応性アミン変性剤と反応したことを意味す
る。有用な薬剤は、無水物、酸ハロゲン化物、ハロゲン化スルホニル、および活
性エステルを含むが、これらに限定されるものではない。この変性剤は、酸性基
、カルボキシル基もしくはスルホニド基(sulfonide group)を含む化合物もしく
は化合物の組合せ、または反応時に酸性基、カルボキシル基もしくはスルホニル
基を生成する化合物もしくは化合物の組合せであることが好ましい。
意味する。このような阻害は、細胞移動または接着、細胞複製、細胞生存または
血管形成の阻害によって生じる。
いる組織領域を意味する。
解を意味する。
ルム組成物は、正確な用量および的確な配置が必要とされるような状況での化合
物の送達に関する改善された方法を容易にする。用量は、任意の所望の量に調整
することができ、すなわちフィルム内の化合物の濃度またはフィルムサイズを変
更することができ、かつフィルムの固形物の特徴は、手術技術によって到達する
ことができる体のあらゆる場所における配置を可能にする。加えて、本発明は、
正常な体温に晒された場合のコラーゲンフィルムにおける迅速な溶解を提供する
。まとめると、これらの特徴は、送達された化合物が、特定部位における所定の
濃度に到達することを確実にし、誤って摂取された用量または不適当な配置によ
って生じた不正確性の可能性を低下する。
の送達に関して、本発明は、典型的にはフィステル部位に3〜5分間化合物と共に
湿らせたスポンジを配置することに関連しているような、現在使用されている経
験的な技術に勝る改善点を示す。
部位の周辺組織へ化合物の送達が制限されることである。この利点は、特に送達
される化合物が毒性作用を有する場合に明らかである。標的組織への送達を限定
することによって、周辺組織へのあらゆる意図されないまたは不要な毒性障害が
低減される。
中の安定性に比べて増大した安定性を示す。したがって、あるコラーゲンフィル
ム試料調製物は細分化され、数週間にも及ぶコースでの数回の塗布に使用され得
る。この特徴は、数日にわたって投与される場合の経験的変動を減少し、かつ毎
日の手術前における試料の調製を不要にするという利点がある。
り明らかとなると思われる。
に溶解する治療用化合物を含有するコラーゲンフィルムを調製する方法である。
これらのコラーゲンフィルムは、特定組織部位への化合物の迅速かつ正確な送達
に使用することができる。
らの方法(米国特許第4,713,446号)などの常法により、コラーゲンを収集し、可
溶化し、かつ単反応性アミン変性剤による変性を施し、かつ再沈殿することがで
きる。下記実施例は、例示のために提示されたのであって、本発明の範囲を制限
する意図は全くない。
製した。若いウシの皮を、薬用アルコールおよび脱イオン化した発熱物質(pyro
gen)非含有水で十分に洗浄し、約1cm2切片に切断し、40容量の0.5M酢酸中で一
晩攪拌した。その後この混合物に、ペプシン(皮の湿質量の3%)を添加し、72時
間攪拌した。消化し可溶化したコラーゲンを、チーズ用クロス(cheese cloth)で
ろ過し、NaCl濃度を0.8Mまで増加させることによって沈殿させた。その後、コラ
ーゲンに、0.5M酢酸中での再溶解、および再沈殿の工程を2回行った。その後、
コラーゲン沈殿物を0.1N酢酸中に再溶解し、0.1M酢酸に対して透析し、ろ過し(0
.45μm)、および再度ろ過(0.22μm)した。
た方法(米国特許第5,631,243号および第5,492,135号)に従い、グルタル酸無水物
により誘導した。簡単に述べると、コラーゲン溶液(約3mg/ml)を、10Nおよび1N
NaOHによりpH9.0に調整した。この溶液を攪拌しながら、グルタル酸無水物を10
%(コラーゲン重量に対して)添加した。20分間、pHを維持しながら攪拌を継続し
た。
させた。沈殿を3500rpmで30分間遠心した。ペレットを、発熱物質非含有脱イオ
ン水で3回洗浄し、かつその後リン酸緩衝グリセロール(0.004Mリン酸緩衝液(pH7
.4)中2%グリセロール)中に再溶解し、最終濃度をおよそ10mg/mlとした。
ーゲン溶液を、35℃の水浴中で30分間加熱し、粘度を低下させた。マイトマイシ
ン(例えば、Mutamycin(登録商標)、Bristol Myers Squibb、プリンストン、NJ
)は、マイトマイシンCとしても公知であるが、これを加熱したコラーゲンに添加
した。その後コラーゲン溶液を、ペトリ皿に薄層として注ぎ、かつ掃流フード下
で風乾した。
ラーゲンフィルムの35℃での融解時間を測定した。予備加熱したコラーゲンフィ
ルムは、およそ1分で融解した。対照的に、予備加熱せずにペトリ皿に注いだコ
ラーゲンフィルムは、35℃でおよそ30分で融解した。
トマイシンを有した。このフィルムから、直径6mmの円盤を切り取り、かつ96ウ
ェルプレート中に積層したヒトテノン膜由来の結膜下線維芽細胞に適用した(10
%ウシ胎仔血清を添加したCSM)。72時間後、マイトマイシンが誘発した細胞分
裂の阻害を、蛍光カルセインAMアッセイ法を用いて、蛍光強度の低下(RFU)を測
定することにより評価した(例えば、Decherchiら、J. Neurosci. Meth.、71:205
(1997);Sugita、Pflitgers Arch.、429:555(1995);Padanilamら、Ann. NY Aca
d. Sci.、720:111(1994);Lichtenfelsら、J. Immunol. Meth.、172:227(1994)
;および、Wangら、Human Immunol.、37:264(1993)を参照のこと)。マイトマイ
シン含有コラーゲンフィルムは、対照細胞において示された細胞***のおよそ91
%を阻害した。
えば、前述のコラーゲンフィルム中のマイトマイシン活性は、、フィルム調製後
少なくとも6週間は維持された(4℃で貯蔵)。マイトマイシン-コラーゲンフィル
ムの投与は、2、4、および6週経過後に、各々、マイトマイシン非含有対照の91
%、90%、および92%の細胞***の阻害を示した。これらの値は、新たに調製さ
れたマイトマイシン溶液(0.4mg/ml溶液、米国薬局方に記載の滅菌水に溶解)の投
与により誘発された細胞死阻害%に匹敵していた。
ン溶液のHPLC分析によって、室温および4℃の暗所における貯蔵後、安定性がわ
ずか4日間維持されたことが明らかとなった。0.9%食塩水またはリン酸緩衝液(p
H7.4) 中の溶解および貯蔵は、分解および沈殿のために推奨されるものではない
。
おいて有用である。例えば、コラーゲン-マイトマイシンフィルムは、緑内障ろ
過手術(線維柱帯切除術)時に形成されたフィステルの外部開口部に投与すること
ができる。手術後すぐに、コラーゲンフィルム、例えばマイトマイシン100〜100
0μg(好ましくは400μg)を含有する4 x 4mm貼布剤を、強膜弁(scleral flap)
を交換する前に、フィステルの外部開口部に直接適用した。マイトマイシンの投
与によって、フィステルの開存期間が延長され、眼からのろ過が増加し、かつ眼
内圧が低下した。
たフィステルに投与することができる。例えば、5-フルオロウラシル含有フィル
ムを、同じ様式で投与し、用量25〜250μg(好ましくは100μg)の5-フルオロウラ
シルを送達することができる。本治療に有用な他の代替化合物は、抗線維性、血
管形成抑制性、および抗ウイルス性化合物である。
の妨害が有用であるような他の手術法からの回復時の治療においても有用である
。
的阻害のような、特定組織部位における細胞増殖を低下させるために投与するこ
とができる。この用途のためには、いずれかの化学療法化合物を、本コラーゲン
マトリックスに細胞増殖を阻害するのに適当な濃度で溶解することができる。
、これらは、例えばペットまたは家畜などの他の動物の治療における使用も見出
されている。
変更が可能であり、かつ本明細書は、概して本発明の原則に従い、本発明が関連
する当技術分野において公知または慣習的実践の範囲内にある本発明の開示から
の逸脱を含む、本発明のあらゆる変更、使用または適用に及ぶことが意図され、
かつ本明細書に記載の本質的特徴を適用することができ、および添付の特許請求
の範囲に従うことが、理解されると思われる。全ての参考文献は、本明細書に参
照として組入れられている。
Claims (18)
- 【請求項1】 下記の段階を含む、治療用化合物を含有する急速溶解性コラ
ーゲンフィルムを調製するための方法: a)単反応性(monoreactive)アミンで変性されたコラーゲンにおける精製溶液を
調製する段階; b)該コラーゲン溶液を、約35〜45℃で、コラーゲン粘度が低下するのに十分な時
間加熱する段階; c)該化合物を加熱したコラーゲン溶液に添加する段階;および d)該溶液を薄層に鋳造(casting)し、該溶液が乾燥し、かつ該フィルムを形成
する段階。 - 【請求項2】 コラーゲンがグルタル酸無水物の誘導によって変性される、
請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の方法により調製されたコラーゲンフィルム。
- 【請求項4】 約35℃に晒された場合に迅速に溶解する、コラーゲンフィル
ム。 - 【請求項5】 約35℃に晒された場合に、10分、5分、2分、1分、または30
秒以内に溶解する、請求項4記載のコラーゲンフィルム。 - 【請求項6】 細胞増殖阻害剤、抗代謝性抗生物質、代謝拮抗物質、または
抗線維性化合物を含有する、請求項4記載のコラーゲンフィルム。 - 【請求項7】 化合物が、マイトマイシンまたは5-フルオロウラシルである
、請求項6記載のコラーゲンフィルム。 - 【請求項8】 特定組織部位に化合物用量を含有するコラーゲンフィルムを
投与する段階を含む、哺乳類において該特定組織部位に化合物用量が迅速に送達
する方法であって、該コラーゲンフィルムが約35℃に晒された場合に迅速に溶解
する方法。 - 【請求項9】 化合物が有毒であり、かつ該化合物の毒性作用が特定組織部
位に本質的に制限されている、請求項8記載の方法。 - 【請求項10】 特定組織部位に細胞増殖阻害剤を含有するコラーゲンフィ
ルムを投与する段階を含む、該特定組織部位における細胞増殖を阻害するための
哺乳類の治療法であって、該コラーゲンフィルムは約35℃に晒された場合に迅速
に溶解し、かつ該組織部位において細胞増殖を阻害するのに十分な用量の該化合
物の用量を送達する方法。 - 【請求項11】 哺乳類がヒトである、請求項10記載の方法。
- 【請求項12】 コラーゲンフィルムが、哺乳類における線維柱帯切除術に
より形成されたフィステルに投与され、細胞増殖阻害剤が該フィステルの閉塞を
阻害するのに十分な用量である、請求項10記載の方法。 - 【請求項13】 手術後の眼内圧が、16mmHg、12mmHg、または6mmHg未満で
ある、請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 コラーゲンフィルムが、約35℃に晒された場合に、10分、
5分、2分、1分、または30秒以内に溶解する、請求項10記載の方法。 - 【請求項15】 阻害剤が、抗代謝性抗生物質、代謝拮抗物質、または抗線
維性化合物を含有する、請求項10記載の方法。 - 【請求項16】 阻害剤が、マイトマイシンまたは5-フルオロウラシルであ
る、請求項15記載の方法。 - 【請求項17】 細胞増殖阻害剤の用量が、200〜400μgのマイトマイシン
である、請求項10記載の方法。 - 【請求項18】 コラーゲンフィルムが、4 x 4mm貼布剤を含む、請求項10
記載の方法。
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