JP2006514016A - リポソーム処方物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2002年11月26日に出願された米国仮出願番号第60/429,122号からの優先権を主張する。
リポソームは、水性コアを取り囲む疎水性二重層を形成するリン脂質およびコレステロールから構成されるサブミクロンの球状の小胞である。これらの構造は広く種々の治療剤とともに用いられ、そしてそれ自身の疎水性特性(二重層封入)もしくは親水性特性(水性区画に封入)に部分的に基づいて薬物をリポソーム内に封入させる。
出願人は、少なくとも遊離の薬物の値より大きいが、長時間循環(例えば、peg化リポソーム)により代表的に達成される値より小さい値にまで治療剤の除去半減期を上昇させるリポソームに、非脂質親和性の治療剤を封入することにより、有益な治療効果を達成し得ることを見出した。このようなリポソーム系は、非脂質親和性治療剤の治療指数および/もしくは活性を改善するために有用である。したがって、一つの実施形態において、本発明は、リポソームに封入された非脂質親和性の治療剤を含有する処方物を提供し、ここで、1)処方物の一部として動物に投与される場合の治療剤の除去半減期が、リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の治療剤の除去半減期と少なくとも同じぐらい長く、そして2)処方物の一部として投与される場合の治療剤の除去半減期が、ラットにおいて約14時間よりも短い。遊離の薬物と同じ除去半減期を有するリポソーム処方物はさらに、組織分布の有益な変化もしくは分布体積の減少を与え得る。後者の場合、曲線下面積(AUC)の増加は、同じ除去半減期についてさえ、遊離の薬物を越えて達成される。
リポソームは、リポソーム形成脂質を含む脂質の層を含む。代表的に、脂質は、リポソームの主なパッキング/封入/構造要素を提供する少なくとも一つのホスファチジルコリンを含む。代表的に、ホスファチジルコリンは、主にC16もしくはそれより長い脂肪酸鎖を含む。鎖長は、リポソーム構造の、完全性と安定性との両方を与える。必要に応じて、脂肪酸鎖の一つは少なくとも一つの二重結合を有する。
本発明のリポソームは、リン脂質およびコレステロールの脂質層を含む。代表的に、リン脂質のコレステロールに対する比は、一度動物に投与されると溶解も崩壊もしないリポソームを形成するために十分なものである。リン脂質およびコレステロールは、適切な溶媒もしくは溶媒混合物に溶解される。適切な時間の後、溶媒は真空乾燥および/もしくは噴霧乾燥により除去される。結果として生じた固体物質は、保存されてもよく、もしくは直ちに使用されてもよい。
陰イオン性リン脂質が用いられ得、そして代表的にリポソームにクーロン(Coulombic)特性を提供する。これは保存の際の系の安定化を助け得、そして融合もしくは集合もしくは凝集を阻害し得る;それはまた、凍結乾燥を容易もしくは可能にし得る。ホスファチジン酸、ホスファチジルグリセロール、およびホスファチジルセリンクラス(PA、PG、およびPS)のリン脂質が、本発明の処方物において特に有用である。陰イオン性リン脂質は、代表的に、主にC16もしくはそれより長い脂肪酸鎖を含む。
多くの高活性かつ有用な薬学的物質は、最適ではない薬物動態および/もしくは生体分布に悩まされる。従って、これらの薬学的物質の治療用の使用は、限定され得る。本発明のリポソーム分散は、薬物動態/生体分布の改変によって、効力プロファイルもしくは毒性プロファイルもしくはその両方を改善するため、または薬物の投与スケジュールを改善するために用いられ得る。本明細書中で用いられる場合、用語「治療剤」は、診断剤を含む。
一つの実施形態において、治療剤は天然のシスプラチンであり得、そして別の実施形態において、治療剤はシスプラチン誘導体、好ましくは親水性のシスプラチン誘導体であり得る。
一つの実施形態において、脂質ベースの分散物は、ホスファチジルコリンに対するモル比で0.05〜60%の陰イオン性リン脂質を含む。
本発明の処方物は、選択される投与経路に適応した種々の形態で、ヒト患者のような哺乳動物宿主に投与され得る。例えば、それらは、非経口で投与されるために処方され得る。さらに、脂質ベースの分散物は、輸液もしくは注射による皮下投与、筋肉内投与、静脈内投与、もしくは腹腔内投与のために処方され得る。これらの調製物はまた、微生物の増殖を防ぐ保存剤、緩衝剤、もしくは抗酸化剤を適切な量で含み得る。
リポソーム処方物および対応する遊離薬物あたり一回の用量で、薬物動態学的データ(注射後の時間に対する血漿濃度)を得た。約150gの重量の雌のSprague DawleyラットもしくはWistarラットを使用した。代表的に、用量群あたりラット6匹とした。200マイクロリットルの(眼窩洞からサンプリングした)血漿採取物をEDTAチューブに収集し、薬物の化学的分析の前に、サンプルを凍結した。一次もしくは二次の指数崩壊方程式に対してデータを当てはめることにより、除去半減期を決定する。
静脈内投与により、各リポソーム処方物、および遊離薬物をヌードマウス(NCr.nu/nu−マウス)に投与し、そして次に、各処方物の最大耐用量(MTD)を決定した。代表的に、用量群あたりマウス2匹を用いて、MTDが見出されるまでの一定範囲の用量を与えた。体重、死亡率、行動変化、および/もしくは解剖における徴候の評価により、MTDの見積もりを決定した。代表的な実験継続期間は、四週間のマウスの観察であり、一週間あたり二回、体重を測定した。シスプラチンを含む処方物のデータを図2に示す。
P338白血病細胞株由来の細胞を、B6D2F−1マウス(1群あたり6匹)に注射した(Bリンパ球白血病P388、106細胞/マウス、静脈内、0日目)。代表的に、一日目もしくは一日目、二日目および三日目に、各処方物および遊離薬物について既に決定されたMTDで、マウスを処置した。特定の試験品で処置されたマウスの、コントロール(生理食塩水)で処置されたマウスに対する生存時間の中央値における上昇百分率として、効力を計算した。実験の継続期間は、代表的に、3〜4週間(もしくは長時間生存するマウスが生じれば、45日間)である。シスプラチンを含む処方物の代表的なデータを図1および図3に示す。
MaTuもしくはMT−3ヒト乳癌細胞をヌードマウスに皮下移植し、そして続いて、遊離薬物および生理食塩水コントロールに加えて、リポソーム処方物で処置した。処置は、腫瘍移植後10日目に始め、そして一度もしくは連続する三日間に一日に一度、各対応する物質のMTDで動物に投与する工程からなっていた。腫瘍移植後約34日目の研究の終了時とともに、研究を通していくつかの時点で腫瘍体積を測定した。中央相対腫瘍体積(研究の10日目に測定された腫瘍サイズと比較した、各個々の腫瘍サイズ測定値)を各試験品についてプロットする。シスプラチンを含む処方物の代表的データを図9に示す。乳癌モデルにおいて試験された6つのリポソーム処方物のうちの4つが、シスプラチンコントロールよりも大きい腫瘍体積の減少を示した。
水素添加されたダイズホスファチジルコリン(HSPC)、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジエライドイルホスファチジルコリン(DEPC)、コレステロール(Chol)およびジステアロイルホスファチジルグリセロール(DSPG)を含め、種々のリン脂質を以下のモル比で含む脂質薄膜もしくは脂質噴霧乾燥粉末を調製した。
DOPC:Chol:DSPGを、a)2:1:0、b)2:1:0.1で;
DEPC:Chol:DSPGを、a)2:1:0、b)2:1:0.1で;
DMPC:Chol:DSPGを、a)2:1:0.1で。
クロロホルム:メタノール 1:1(v/v)有機溶媒系において、各脂質成分の保存溶液を作製した。各脂質成分の最終濃度は:HSPC、DOPC、DEPC、Chol(200mg/ml);そしてDSPG(50mg/ml)であった。所望のモル比にしたがって脂質溶液をピペッティングし、そして円錐チューブ中で混合した。最終脂質濃度を約200mg/mlとした。次に、溶液を温度65℃に設定したヒートブロックで加熱しながら溶液に窒素を通すことによって、溶媒を除去した。次に、残った有機溶媒を除去するために、使用されるまで、形成された脂質薄膜を真空下のデシケーター中に放置した。
全ての脂質成分を秤量し、そして丸底フラスコ中で混合し、約200mg/mlの最終脂質濃度となるように、クロロホルム:メタノール 1:1(v/v)溶媒を脂質粉末に添加した。次に、設計されたパラメーター設定のYAMATO GB−21噴霧乾燥機を用いて、脂質溶液を噴霧乾燥して脂質粉末を形成した。真空下で3〜5日間乾燥することにより、脂質粉末中に残った溶媒を除去した。
シスプラチン粉末を秤量し、200mMの塩化ナトリウム溶液(pH=6.4)を薬物粉末に添加して、10mg/mlの最終的なCDDP保存溶液を作製した。CDDP薬物溶液を、70℃で約2〜3分間、プローブ超音波処理に曝露し、全ての薬物が溶解されていることを確実にした。次に、保存溶液を70℃の水浴中に維持し、透明な沈殿物の無い溶液を維持した。
脂質薄膜もしくは脂質粉末を秤量し、そして70℃水浴中で、約150mg/mlの脂質濃度で、CDDP保存溶液により水和した。この水和された溶液を、溶液が半透明になるまで、プローブ超音波処理に曝した。代表的な超音波処理温度は70℃であり、そして代表的な超音波処理時間は15〜20分間であった。超音波処理の完了後、リポソームを以下のクリーニング手順のうちの一つに供した:a)リポソームを冷却して約4時間、周囲温度に維持し、そして遠心により黄色沈殿を除去し、そして9%スクロースとの緩衝液交換のために、セファデックス(sephadex)G−50カラムに、沈殿の無い透明な溶液を適用した;もしくはb)超音波処理が完了すると、200mM塩化ナトリウム溶液により、リポソーム溶液を直ちに10分の1に希釈した;クリーニング/9%スクロースとの緩衝液交換のために、この希釈溶液を限外ろ過に供した;そして周囲温度で、酢酸セルロース0.22μmフィルターを通して、リポソーム溶液の滅菌ろ過を行った。
脂質粉末を秤量し、そして70℃水浴中で、約100mg/mlの脂質濃度で、CDDP保存溶液により水和した。この水和された溶液を、溶液が半透明になるまで、Niroホモジナイザーを用いて10,000PSI、70℃で、ホモジナイゼーションに供した。代表的なホモジナイゼーションプロセスは、約20回通過させた。ホモジナイゼーションの完了後、200mM塩化ナトリウム溶液により、リポソーム溶液を直ちに10分の1に希釈した。次に、クリーニング/9%スクロースとの緩衝液交換のために、この希釈溶液を限外ろ過に供した。周囲温度で酢酸セルロース0.22μmフィルターを通して、リポソーム溶液の滅菌ろ過を行った。
シスプラチンを含むリポソームを上記のように調製した。代表的なリポソームの特徴付けデータを以下の表に示す。
アミカシンフリーベース粉末を秤量し、そして注射用水(WFI)と混合した。アミカシンスラリーのpHを約pH6.5に滴定した。WFIの添加により、保存溶液の最終容量まで容量を上げた。アミカシン保存溶液の最終濃度を約250mg/mlとし、約6.5の最終pHとした。
適切な量の脂質を秤量した。アミカシン保存溶液により、300mg/mlの脂質濃度に脂質を水和した。次に、混合物を65℃で約10〜20分間インキュベートし、そして約60℃で20分間もしくは溶液が透明になるまで超音波処理した。超音波処理が完了すると、9%スクロース(pH=6.5)中の10mMのコハク酸ナトリウムにより、リポソーム溶液を1:1に希釈した。次に、希釈後のリポソーム溶液をセファデックスカラムに通し、9%スクロース(pH=6.5)中の10mMのコハク酸ナトリウムに緩衝液を交換して、遊離の薬物を除去した。周囲温度で酢酸セルロース0.22μmフィルターを通して、リポソームをろ過した。代表的リポソームの特徴付けデータを、以下の表に示す。
塩酸バンコマイシン粉末を秤量し、そして適切な量の0.15M塩酸塩(HCl)溶液と混合した。このスラリーを65℃水浴で加熱し、全ての薬物が溶解していることを確実にした。保存溶液を最終容量にして、約300mg/mlの濃度とし、保存溶液のpHを約2.4とした。
適切な量の脂質を秤量した。300mg/mlの脂質濃度のバンコマイシン保存溶液により、脂質を水和した。約60℃で20分間もしくは溶液が透明になるまで、混合物を超音波処理した。超音波処理が完了すると、酸性9%スクロースにより、リポソーム溶液を1:1に希釈した。次に、希釈後のリポソーム溶液を、セファデックスカラムに通し、9%スクロース(pH=6.5)中の10mMの塩化アンモニウムに緩衝液を交換して、遊離の薬物を除去した。周囲温度で酢酸セルロース0.22μmフィルターを通して、リポソームをろ過した。代表的リポソームの特徴付けデータを、以下の表に示す。
「治療剤」 1.0
ホスファチジルコリン 40
コレステロール 10
スクロース 90
0.1N水酸化ナトリウム溶液
(pHを7.0〜7.5に調整) 適量
注射用水 適量を加え1mLにする。
「治療剤」 10
ホスファチジルコリン 60
コレステロール 15
陰イオン性リン脂質 3
0.1N水酸化ナトリウム溶液
(pHを7.0〜7.5に調整) 適量
スクロース 90
注射用水 適量を加え1mLにする。
Claims (41)
- リポソームに封入された非脂肪親和性の治療剤を含む処方物であって、ここで、1)該処方物の一部として動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期が、該リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期と少なくとも同じぐらい長く、そして2)該処方物の一部として投与される場合の該治療剤の除去半減期が、ラットにおいて約14時間よりも短い、処方物。
- 前記リポソームが、a)一つ以上のホスファチジルコリン;b)コレステロール;および必要応じてc)一つ以上の陰イオン性リン脂質を含有する、請求項1に記載の処方物。
- 前記治療剤が、鎮痛剤、麻酔剤、抗座そう剤、抗生物質、抗細菌剤、抗癌剤、抗コリン作用剤、抗凝固剤、抗ジスキネシア剤、抗線維症剤、抗真菌剤、抗緑内障剤、抗炎症剤、抗腫瘍剤、抗骨粗しょう症剤、抗パジェット病剤、抗パーキンソン病剤、アンチスポラティック、解熱剤、防腐剤、抗血栓剤、カルシウム調節因子、角質溶解剤、もしくは硬化剤である、請求項1もしくは2に記載の処方物。
- 前記治療剤が、抗癌剤、抗生物質、ヌクレオシド、ヌクレオチド、DNA、RNA、タンパク質、もしくはペプチドである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記治療剤が、シスプラチン、シスプラチン誘導体、アミカシン、もしくはバンコマイシンである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の処方物。
- ホスファチジルコリンのコレステロールに対するモル比が、約0.5:1〜約4:1である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の処方物。
- ホスファチジルコリンのコレステロールに対するモル比が、約1:1〜約2:1である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の処方物。
- ホスファチジルコリンのコレステロールに対するモル比が、約2:1である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記ホスファチジルコリンが、DEPC、DOPC、DSPC、HSPC、DMPC、DPPC、およびそれらの混合物から選択される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記ホスファチジルコリンが、DOPC、DSPC、HSPC、DMPC、DPPC、およびそれらの混合物から選択される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記ホスファチジルコリンが、DOPC、DSPC、HSPC、DPPC、およびそれらの混合物から選択される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記ホスファチジルコリンが、DEPCもしくはDOPCである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記リポソームが、SUVもしくはMLVである、請求項1〜12のいずれか一項に記載の処方物。
- 動的光散乱により測定される平均粒子サイズが、約100nmよりも小さい、請求項1〜13のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記動物が哺乳動物である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記動物が、マウス、イヌもしくは霊長類である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記動物がヒトである、請求項1〜14のいずれか一項に記載の処方物。
- 脂質の総和の治療剤に対する重量比が5:1よりも大きい、請求項1〜17のいずれか一項に記載の処方物。
- 脂質の総和の治療剤に対する重量比が10:1よりも大きい、請求項1〜17のいずれか一項に記載の処方物。
- 脂質の総和の治療剤に対する重量比が20:1よりも大きい、請求項1〜17のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記処方物の一部として動物に投与される場合の前記治療剤の除去半減期が、前記リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期の少なくとも約1.5倍の長さである、請求項1に記載の処方物。
- 前記処方物の一部として動物に投与される場合の前記治療剤の除去半減期が、前記リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期の少なくとも約2倍の長さである、請求項1に記載の処方物。
- 前記処方物の一部として動物に投与される場合の前記治療剤の除去半減期が、前記リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期の少なくとも約3倍の長さである、請求項1に記載の処方物。
- 前記リポソームが、約4:1:0.1の比でHSPC、コレステロールおよびDSPGを含む、請求項2に記載の処方物。
- 前記リポソームが、約2:1の比でDEPCおよびコレステロールを含む、請求項2に記載の処方物。
- 前記リポソームが、約2:1:0.1の比でDEPC、コレステロールおよびDSPGを含む、請求項2に記載の処方物。
- 前記リポソームが、約2:1の比でDOPCおよびコレステロールを含む、請求項2に記載の処方物。
- 前記リポソームが、約2:1:0.1の比でDMPC、コレステロールおよびDSPGを含む、請求項2に記載の処方物。
- 前記治療剤がシスプラチンである、請求項24〜28のいずれか一項に記載の処方物。
- 前記治療剤がアミカシンもしくはバンコマイシンである、請求項24〜28のいずれか一項に記載の処方物。
- 請求項1〜30のいずれか一項に記載の処方物を含む、単位投薬形態。
- 非経口投与のために処方されている、請求項31に記載の単位投薬形態。
- 治療剤の効力を改善するための方法であって、該方法は、該薬剤をリポソームに封入する工程を包含する方法し、ここで、1)処方物の一部として動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期が、該リポソーム無しで同じ動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期と少なくとも同じぐらい長く、そして2)該処方物の一部として動物に投与される場合の該治療剤の除去半減期が、ラットにおいて約14時間よりも短い、方法。
- 前記リポソームが、請求項1〜30のいずれか一項に記載のリポソームである、請求項33に記載の方法。
- 動物において抗癌効果を生成するための方法であって、該方法は、請求項1〜29のいずれか一項に記載の有効量の処方物を、該動物に投与する工程を包含し、ここで前記治療剤が抗癌剤である、方法。
- 動物において抗生物質効果を生成するための方法であって、該方法は、請求項1〜28および請求項30のいずれか一項に記載の有効量の処方物を、該動物に投与する工程を包含し、ここで前記治療剤が抗生物質である、方法。
- 医療治療における使用のための請求項1〜30のいずれか一項に記載の処方物。
- 哺乳動物において抗癌効果を生成するための有用な医薬を調製するための請求項1〜29のいずれか一項に記載の処方物の使用であって、前記治療剤が抗癌剤である、使用。
- 哺乳動物において抗生物質効果を生成するための有用な医薬を調製するための請求項1〜28および請求項30のいずれか一項に記載の処方物の使用であって、前記治療剤が抗生物質である、使用。
- 請求項1〜30のいずれか一項に記載の処方物および薬学的に受容可能な希釈剤もしくはキャリアを含有する、薬学的組成物。
- 非経口投与のために処方されている、請求項40に記載の組成物。
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