【実施例】
【0050】
実施例1:送達システムを含むカチオン性ポリマーの調製及び試験
この第1実施例において、本発明者らは、有機酸の徐放性送達システムの調製にカチオン性ポリマーが適しているかどうかについて評価した。
【0051】
したがって、エチレン酢酸ビニル(EVA)75重量%と、アミノアルキルメタクリレートコポリマーE(Eudragit E)20重量%と、乳酸5重量%との混合物をホモジナイズし、90℃、60rmpにて、共回転二軸スクリュー小型押出機中に供給した。この押出成形品を室温まで冷却し、外科用ブレードを使用して手作業により切断し、pH観察試験用の4.5cmの押出成形品とした。
【0052】
4.5cmの押出成形品を、最初にpHを計測しておいた脱塩水3ml中の密閉容器に置いた。容器を、37℃±0.5℃にて保管し、24時間ごとに、継続して4日間に亘って、pHを計測して新しい脱塩水3mlと交換した(pHは予め測定されている)。この実験結果を表1に示す。
【0053】
表1:pH測定
【表1】
【0054】
表1から明らかなように、乳酸が加えられたという事実に基づけば、初期pHと比較してpHが減少すると予想されたが、各24時間の期間後のpHは増加した。したがって、これらのデータより、Eudragit E等のカチオン性ポリマーは、乳酸等の有機酸の徐放性送達システムの調製に適していないことが示された。
【0055】
実施例2:送達システムを含むカルボン酸ポリマーの調製及び試験
実施例1から明らかなように、カチオン性ポリマーは有機酸の制御された送達システムの調製に適していないことから、この実施例において、本発明者らは、カルボン酸を含むポリマーが上記目的に適しているかどうかを評価した。
【0056】
2.1. 種々の量のエチレン酢酸ビニル(EVA)と、メタクリル酸−メチルメタクリレートコポリマー(Eudragit(商標)L)と、乳酸との物理的混合物をホモジナイズし、90℃、60rmpにて、共回転二軸スクリュー小型押出機中に供給した。この押出成形品を室温まで冷却し、外科用ブレードを使用して手作業により切断し、pH観察試験用の4.5cmの押出成形品とした。
【0057】
4.5cmの押出成形品を、最初にpHを計測しておいた脱塩水3ml中の密閉容器に置いた。容器を、37℃±0.5℃にて保管し、24時間ごとに、継続して10〜13日間に亘って、pHを計測して新しい脱塩水3mlと交換した(pHは予め測定されている)。3つの異なる組成物を試験した:
1.プラセボ押出成形品:EVA80%及びEudragit L20%
2.押出成形品A:EVA75%、Eudragit L20%及び乳酸5%
3.押出成形品B:EVA70%、Eudragit L20%及び乳酸10%
【0058】
表2:pH測定
【表2】
【0059】
表2から明らかなように、24時間の期間ごとにpHが僅かに増加したプラセボ押出成形品に比べ、押出成形品A及び押出成形品Bでは共に、24時間の期間ごとに顕著なpHの減少が観察され、乳酸が実際に押出成形品から放出されていることが示された。さらに、10〜13日後であっても、乳酸が押出成形品から放出されているようである。
【0060】
2.2. エチレン酢酸ビニル28HV(EVA28HV)70%と、セルロースアセテートフタレート(CAP)20%と、酢酸10%との物理的混合物をホモジナイズし、90℃、60rmpにて、共回転二軸スクリュー小型押出機中に供給した。この押出成形品を室温まで冷却し、外科用ブレードを使用して手作業により切断し、pH観察試験用の4.5cmの押出成形品とした。
【0061】
1.上記押出成形品を、脱塩水3ml中の密閉容器に置き、
2.初期pHを計測し、
3.24時間後、pHを計測し、溶媒を新しい脱塩水と交換した。
【0062】
【表A】
【0063】
上記データから明らかなように、pHは24時間ごとに減少し、酢酸が実際に押出成形品から放出されていることが示された。さらに、6日後であっても酢酸は押出成形品から放出されている。
【0064】
2.3. したがって、これらのデータより、カチオン性ポリマーとは対照的に、カルボン酸を含有するポリマーは、乳酸及び酢酸等の有機酸の徐放性送達システムの調製に適していることが示された。上記ポリマーは、酸の徐放を提供するのみならず、十分に高い有機酸レベルを取り込むことを可能とし、より長期に亘る放出を可能とする。
【0065】
実施例3:ナメクジ刺激試験
研究概要:
ナメクジ粘膜刺激(SMI)アッセイは、当初、医薬製剤及び医薬成分の粘膜刺激可能性を予測するためにLaboratory of Pharmaceutical Technology(UGent)において開発された。この試験は、陸生ナメクジ、アリオン・ルシタニクス(Arion lusitanicus)を利用する。ナメクジの体壁は、種々の層で構成される粘膜表面である。繊毛を有する細胞、微絨毛を有する細胞及び粘液分泌細胞を含む外側の単層円柱上皮が、上皮下結合組織を覆っている。刺激物質上に置かれたナメクジは粘液を産生する。さらに組織損傷を誘導することができ、結果的に粘膜表面からのタンパク質及び酵素の放出を生じる。いくつかの研究により、SMIアッセイが医薬製剤及び医薬成分の局所忍容性を評価するのに有用なツールであることが示されている(Adriaens et al., 1999、Adriaens et al., 2001、Callens et al., 2001、Ceulemans et al., 2001、Adriaens et al., 2003、Dhondt et al., 2004、Weyenberg et al., 2004、Dhondt et al., 2005)。刺激(粘液産生)と組織損傷(タンパク質及び酵素の放出)とを区別する分類予測モデルが開発されている(Adriaens et al., 2004)。
【0066】
上記試験は、眼刺激に関する参照化学物質(ECETOC眼用参照データバンク)を使用して「インハウス」でバリデーションされている。これらの研究は、SMIアッセイがin vivo眼刺激試験の代用として使用可能であることを示している(Draize et al., 1944、Adriaens et al., 2002、Adriaens et al., 2005、Dhondt et al., 2005)。さらに、4つの参加研究所による多施設プレバリデーション研究(multi-center prevalidation study)により、SMIアッセイが、化学物質の眼刺激可能性を予測するための妥当な、容易に移行可能(transferable)かつ再現可能な代替法であることが示された(Adriaenset al., 2008)。
【0067】
本研究の目的:
このアッセイの目的は、以下に詳述される試験品の刺激可能性を評価することである。パラメーター(粘液産生)について得られた客観的な値を使用して、4つに大別されるカテゴリー(非刺激、軽度刺激、中程度刺激及び重度刺激)で構成される予測モデルを用い、試験品の刺激可能性を推定することができる。
【0068】
試験品:
化合物A:EVA40(70%)、Eudragit L(30%)
化合物B:EVA40(75%)、Eudragit L(20%)、乳酸(5%)
化合物C:Lacta Gynecogel
(商標)−MedGenix(ウェヴェルヘム、ベルギー)
【0069】
コントロール品:
ネガティブコントロール固体:ドラム乾燥ワクシートウモロコシ澱粉(DDMW)
ポジティブコントロール固体:DDWM(80%)、ラウリル硫酸ナトリウム(20%)
ネガティブコントロール半固体:ヒドロキシエチルセルロースゲル(5%)、グリセロール(2%)(HECゲル)
ポジティブコントロール半固体:ヒドロキシエチルセルロースゲル(5%)、グリセロール(2%)、Nonoxynol−9(4%)(HEC/N−9ゲル)
【0070】
試験系:
ナメクジ(アリオン・ルシタニクス)、1治療群当たりナメクジ5匹。ゲント及びアールター(ベルギー)沿いの地域庭園で採取したアリオン・ルシタニクスの親ナメクジを、研究所の馴化部屋(18〜20℃)で繁殖させた。ナメクジをプラスチック容器で飼育し、レタス、キュウリ、ニンジン及び市販のドッグフードを与えた。
【0071】
試験計画:
単回試験を行った。処理時間は30分であった。継続して5日間に亘り1日1回。
【0072】
実験計画:
ナメクジの準備:
重量3〜6gのナメクジを、実験開始の2日前に培養から分離した。肉眼で見える傷害の兆候について、体壁を注意深く検査した。傷害の兆候のない、明確な粒状鱗(tubercles)と足表面とを有するナメクジのみを試験目的に使用した。PBSで湿らせたペーパータオルを敷いたプラスチックボックスにナメクジを置き、18〜20℃で維持した。毎日、マイクロピペットを使用してPBSでナメクジの体壁を濡らした。
【0073】
試験処置液:
継続して5日間に亘り、毎日、30分間(接触期間)に亘って、20mg(固体)又は100mg(半固体)の試験品上に1処理群当たり5匹のナメクジを置き、試験品、ネガティブコントロール及びポジティブコントロールの刺激可能性及び組織損傷可能性を評価した。各30分間の接触期間の後、次の接触期間まで、PBS2mlで湿らせたメンブレンフィルターを含む新しいペトリ皿にナメクジを移した。接触期間の後、粘液産生を計測した。
【0074】
エンドポイントの決定:
粘液産生
各30分の接触期間の前と後に試験品を含むペトリ皿を計量することにより、各接触期間中に産生された粘液量を計測した。粘液産生は、体重%として表された。各30分の接触期間の前と後にナメクジを計量する。
【0075】
分類予測モデル
SMIアッセイのエンドポイントに基づき、表3に示される分類予測モデルを使用して、規定される試験品の刺激可能性を推定した。
【0076】
表3:異なる物理的状態の物質の刺激可能性に関する予測モデル
【表3】
【0077】
%は、体重%として表される粘液産生を表す。
【0078】
特に、刺激可能性は、総粘液産生により推定されて4つのクラスに細分類され(非刺激性、軽度刺激性、中程度刺激性及び重度刺激性)、そのカットオフ値は製剤の物理的状態(固体又は半固体)に依存する。各ナメクジについて、各30分間の接触の間に産生された粘液を集計することによって総粘液産生を算出し、その後、5匹のナメクジの平均を算出した。
【0079】
受入基準:
試験が有効と見なされ得るには、以下の基準を満たさなければならない:
固体ネガティブコントロール(DDWM)は、非刺激性と分類される(総粘液産生<7%)。
固体ポジティブコントロール品(DDWM/SLS 80/20)は、重度刺激性と分類される(総粘液産生>20%)。
半固体ネガティブコントロール(HEC−ゲル)は、非刺激性と分類される(総粘液産生<15%)。
半固体ポジティブコントロール(HEC/N−9ゲル)は、重度刺激性と分類される(総粘液産生>25%)。
【0080】
結果:
継続して5日間に亘り、粘液産生%及びナメクジ死亡数を測定し(表4)、また5日間の実験の終了時に、ナメクジ死亡数と共に平均総粘液産生(MP)を算出した(
図1)。
【0081】
表4:5日間の実験の結果
【表4】
(1)接触期間当たりの平均±SD
(2)平均±SD、n=5
MP:産生された粘液
%bw=体重%
DDWM:ドラム乾燥ワクシートウモロコシ澱粉
NC:ネガティブコントロール
SLS:ラウリル硫酸ナトリウム
HEC gel=グリセロール2%を含むヒドロキシエチルセルロースゲル5%
HEC/N-9 gel=グリセロール2%及びNonoxynol−9 4%を含むヒドロキシエチルセルロースゲル5%
【0082】
初めに、受入基準を確認した。全てのコントロール品の総MPは上記基準に従っており、よってこの実験結果は有効であると考えられる。
【0083】
固体ネガティブコントロールナメクジ(DDWM)は、各接触期間中に少量の粘液を産生し、いずれのナメクジも処理により死亡しなかったことから、この物質は刺激を生じないものと分類された(総MP<7%)。
【0084】
製剤A又は製剤Bにより処理されたナメクジは、各接触期間中に僅かな粘液産生の増加を呈したのみであり、ここでも両製剤について、ナメクジが死亡することがなかったことから、これらの製剤もまた刺激を生じないものと分類された(総MP<7%)。さらに、5日後の総MPは、固体ネガティブコントロールのものよりも更に低かった。製剤(B)への乳酸5%の添加により、乳酸を含まない製剤Aに比べて、僅かなMPの増加が引き起こされた。それでもなお、総MPはまだ7%(非刺激性と僅かな刺激との間のカットオフ)未満であった。
【0085】
ポジティブ固体コントロールナメクジ(DDWM/SLS 80/20)は、最初の3日間は高い粘液産生を示し、1匹のナメクジが第3接触期間に生存しなかった。もう1匹が第4接触期間後に死亡した。ポジティブコントロールナメクジにより産生された総MPは20%超であり、ナメクジの粘膜表面に対する重度の刺激が示された。
【0086】
3つの半固体製剤を同様に試験した。半固体ネガティブコントロールナメクジ(HEC/グリセロール 5%/2%)は、各接触期間中に僅かな量の粘液を産生したに過ぎず、いずれのナメクジも死亡しなかったことから、刺激を生じないものと分類された(総MP<15%)。
【0087】
乳酸0.5%を含有する市販の膣用乳酸クリーム(Lacta Gynecogel
(商標))である製剤Cは、毎日、同程度の量の粘液産生を誘導し、これは明らかにネガティブコントロールよりも高かった。5日後、総MP量は24.3%であり、したがって中程度刺激性と分類された(総MP20%〜25%)。1匹のナメクジが第4接触期間に生存しなかった。ポジティブ半固体コントロールナメクジ(HEC/グリセロール/N−9 5%/2%/4%)は、最初の2日間は高い粘液産生を示したが、第3接触期間中に実質的に粘液産生が低下した。4匹のナメクジが第2接触期間に生存せず、このシリーズの最後のナメクジが第3期間後に死亡した。ポジティブコントロールナメクジによって産生された総MPは25%超であり、ナメクジの粘膜表面に対する重度の刺激が示された。
【0088】
結論:
固体製剤A及び固体製剤Bは、ナメクジにおいて副次反応を誘導したのみであり、それらは固体ネガティブコントロールよりもより良好な忍容性を示した。市販の膣用乳酸クリームLacta Gynecogel
(商標)の反応は、より一層顕著であり、結果的に中程度刺激性と分類された。
【0089】
実施例4:ナメクジ刺激試験
この実施例において、EVA40/Eudragit Lと乳酸とを含む更に2種の組成物を試験し、実施例3において使用された75/20/5組成物と比較した。研究概要、コントロール品、試験系等は実施例3の記載と同様であった。
【0090】
結果:
継続して5日間に亘り、粘液産生%及びナメクジ死亡数を測定し(表5)、また5日間の実験の終了時に、ナメクジ死亡数と共に平均総粘液産生(MP)を算出した(
図2)。
【0091】
試験品:
化合物A:EVA40(75%)、Eudragit L(20%)、乳酸(5%)
化合物B:EVA40(72.5%)、Eudragit L(20%)、乳酸(7.5%)
化合物C:EVA40(70%)、Eudragit L(20%)、乳酸(10%)
【0092】
表5:5日間の実験の結果
【表5】
(1)接触期間当たりの平均±SD
(2)平均±SD
MP:産生された粘液
%bw=体重%
DDWM:ドラム乾燥ワクシートウモロコシ澱粉
NC:ネガティブコントロール
PC:ポジティブコントロール
【0093】
初めに、受入基準を確認した。全てのコントロール品の総MPは上記基準に従っており、よってこの実験結果は有効であると考えられる。
【0094】
固体ネガティブコントロールナメクジ(DDWM)は、各接触期間の間、かなり少量の粘液を産生し、この処理ではナメクジは死亡しなかったことから、この物質は刺激を生じないものと分類された(総MP<7%)。
【0095】
ポジティブ固体コントロール製剤(DDWM/SLS 80/20)は、全5日間の間最も高い粘液産生を示した。1匹のナメクジが第3接触期間に生存せず、他3匹のナメクジが第4接触期間後に死亡した。総MPは20%超であり、ナメクジの粘膜表面への重度の刺激が示された。
【0096】
製剤A又は製剤Bにより処理されたナメクジは、各接触期間中に僅かな粘液産生の増加を呈したのみであり、ここでも両製剤について、ナメクジが死亡することがなかったことから、これらの製剤もまた刺激を生じないものと分類された(総MP<7%)。
【0097】
試験された中で最も高濃度の乳酸(すなわち、10%)を含有する製剤Cにより処理されたナメクジは、総MP>7%であるが、それでも総MP<12%のより顕著な反応を誘導した。しかしながら、ここでも死亡したナメクジはいないことから、この製剤を軽度の刺激を生じるものと分類された。
【0098】
結論:
製剤A及び製剤Bは、ナメクジにおいて副次反応を誘導したのみであり、それらは固体ネガティブコントロールよりも良好な忍容性を示した。乳酸10%を含有する製剤Cは、製剤A及び製剤Bよりも高い粘液産生を誘導したが、それでもなお軽度の刺激を生じるに過ぎないものと分類された。
【0099】
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