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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024167340
(43)【公開日】2024-12-03
(54)【発明の名称】コーティング眼用インプラント
(51)【国際特許分類】
   A61K 47/34 20170101AFI20241126BHJP
   A61K 31/5377 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 31/5575 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 31/573 20060101ALI20241126BHJP
   A61P 27/02 20060101ALI20241126BHJP
   A61P 27/06 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 47/02 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 47/26 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 47/32 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 47/38 20060101ALI20241126BHJP
   A61K 9/00 20060101ALI20241126BHJP
【FI】
A61K47/34
A61K31/5377
A61K31/5575
A61K31/573
A61P27/02
A61P27/06
A61K47/02
A61K47/26
A61K47/32
A61K47/38
A61K9/00
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024147935
(22)【出願日】2024-08-29
(62)【分割の表示】P 2021536089の分割
【原出願日】2019-12-20
(31)【優先権主張番号】18215413.8
(32)【優先日】2018-12-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(71)【出願人】
【識別番号】521267834
【氏名又は名称】レ‐ヴァーナ セラピューティクス エルティーディー
【氏名又は名称原語表記】RE-VANA THERAPEUTICS LTD
(74)【代理人】
【識別番号】100133503
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 一哉
(72)【発明者】
【氏名】タクール, ラグー ラジ シン
(72)【発明者】
【氏名】ジョーンズ, デイヴィッド
(72)【発明者】
【氏名】ソリマン, カリム
(72)【発明者】
【氏名】ソナウェイン, ラウル
(72)【発明者】
【氏名】ワン, ユージン
(57)【要約】      (修正有)
【課題】治療剤又は薬物の制御放出のためのコーティング眼用インプラント及びその作製方法を提供する。
【解決手段】(a)少なくとも0.1w/w%の治療剤;と、(b)5~95w/w%の架橋ポリマーマトリックス;と、(c)0.1~40w/w%の、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)を含む)、ポリ(L-ラクチド)等の生分解性ポリマー;と、を含み、前記架橋ポリマーマトリックスが、ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート等の光重合性組成物を架橋することによって得られ、前記眼用インプラントが、少なくとも1層のコーティング層により、その外表面上を部分的にコーティングされていることを特徴とする。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
眼用インプラントであって、
(a)少なくとも0.1w/w%の治療剤;と、
(b)5~95w/w%の架橋ポリマーマトリックス;と、
(c)ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、0.1~40w/w%の生分解性ポリマー;と、
を含み、
ここで、前記架橋ポリマーマトリックスが、ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールモノメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートのフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される光重合性組成物を架橋することによって得られ、
前記眼用インプラントが、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される少なくとも1層のコーティング層により、その外表面上を部分的にコーティングされていることを特徴とする、眼用インプラント。
【請求項2】
前記治療剤が、0.5~70w/w%の量で存在する、請求項1に記載の眼用インプラント。
【請求項3】
前記治療剤が、10~50w/w%の量で存在する、請求項2に記載の眼用インプラント。
【請求項4】
前記光重合性組成物が、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、及びポリプロピレングリコールジメタクリレートからなる群から選択される、請求項1~3のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項5】
前記光重合性組成物が、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)である、請求項4に記載の眼用インプラント。
【請求項6】
前記生分解性ポリマーが、1~30w/w%の量で存在する、請求項1~5のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項7】
前記生分解性ポリマーが、ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含むラクチド/グリコリドコポリマーである、請求項1~6のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項8】
前記少なくとも1層のコーティング層が、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、及びこれらの組合せである、請求項1~7のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項9】
前記少なくとも1層のコーティング層が、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、又はこれらの混合物である、請求項8に記載の眼用インプラント。
【請求項10】
前記インプラントが、少なくとも1層のコーティング層でその外表面の全体がコーティングされている、請求項1~9のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項11】
外表面の第1及び第2の部分を有し、ここで、前記外表面の第1及び第2の部分が、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から独立して選択される少なくとも1層のコーティング層により、各々コーティングされている、請求項1~10のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項12】
ポリエチレングリコール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、マルトース、グルコース、アガロース、マンニトール、ゼラチン、塩化ナトリウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、及びスクロースから好ましくは選択される放出調節剤を更に含む、請求項1~11のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項13】
前記少なくとも1層のコーティング層が、多孔質である、請求項1~12のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【請求項14】
請求項1~13のいずれか一項に記載の眼用インプラントを作製する方法であって、
(a)前記治療剤を提供すること;と、
(b)前記治療剤を、前記重合性組成物、前記生分解性ポリマー、前記光開始剤、及び任意に前記放出調節剤と混合することによって、眼用組成物を得ること;と、
(c)コーティングされていない眼用インプラントを形成するために、1秒~60分の間に200~550nmの波長の光を工程(b)で得られた前記眼用組成物に照射すること;と、
(d)前記コーティングされていない眼用インプラント外表面の少なくとも一部を少なくとも1層のコーティング層でコーティングことと、
を含む、方法。
【請求項15】
請求項1~13のいずれか一項に記載の眼用インプラントを作製する方法であって、
(a)前記治療剤を提供すること;と、
(b)前記治療剤を、前記重合性組成物、前記生分解性ポリマー、前記光開始剤、及び任意に前記放出調節剤と混合することによって、眼用組成物を得ること;と、
(c)工程(b)で得られた前記眼用組成物を事前形成中空コーティング層に注入すること;と、
(d)1秒~60分の間に200~550nmの波長の光を前記中空コーティング層内の前記眼用組成物に照射することと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、治療剤又は薬物の制御放出のためのコーティング眼用インプラントに関する。
【背景技術】
【0002】
慢性網膜疾患は世界中で視覚障害及び失明の主な原因である。視力の喪失は人々の日常生活に大きな個人的影響を及ぼし、個人、家族、公衆衛生及び社会に甚大な経済的影響を及ぼす。世界保健機関の推定によれば、世界で約2億8500万人の人々が視覚障害を患っており、そのうち3900万人は盲目であり、2億4600万人は視力が低い。後眼部(posterior segment:PS)又は眼の後ろに由来する疾患は、未処置のまま放置すると永久的な視力喪失をもたらし、加齢黄斑変性(age-related macular degeneration:AMD)、糖尿病性網膜症(diabetic retinopathy:DR)、糖尿病性黄斑浮腫(diabetic macular edema:DME)、サイトメガロウイルス(cytomegalovirus:CMV)性網膜炎、網膜色素変性症、ブドウ膜炎、及び緑内障などの、大部分の失明の原因となる。網膜、脈絡膜、及び硝子体を含む眼の後眼部は、眼窩内の凹んだ位置のためにアクセスが困難である。したがって、眼の後眼部への治療剤の送達は、製薬科学者及び網膜専門家にとって最も困難な課題の1つのままである。
【0003】
全身、局所、眼周囲(又は経強膜)及び硝子体内といった眼の後眼部に治療剤を送達するために、複数のアプローチが使われている。局所的(例えば、点眼剤)経路及び全身的(例えば、経口錠剤)経路は、複数の眼のバリアに起因し低薬剤レベル又は治療量以下の薬剤レベルをもたらして、治療剤関連毒性を引き起こし、低治療有効性の原因となる不必要に高い濃度の治療剤の投与を必要とする。
【0004】
国際公開第2017081154A1号は、治療剤の制御放出を達成するために様々な形態で眼に投与することができる、眼用組成物を開示している。これらの組成物は、患者の眼に注射した後にインサイチュで処方物を架橋することで眼用インプラントを形成するために使用することができるか、又は眼に注射する前に予め形成することもできる。
【0005】
治療剤の眼内送達のための代替システムが必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】国際公開第2017081154A1号
【発明の概要】
【0007】
第1の態様では、本発明は、治療剤又は薬物の制御放出を達成するために様々な形態で眼に投与することができる、コーティング眼用インプラントに関する。このような眼用組成物は、
(a)少なくとも0.1w/w%の治療剤;と、
(b)5~95w/w%の架橋ポリマーマトリックス;と、
(c)ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、0.1~40w/w%の生分解性ポリマー;と、を含み、
ここで、架橋ポリマーマトリックスは、ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールモノメタクリレート、及びポリアルキレングリコールジメタクリレートのフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、光重合性組成物を架橋することによって得られ、
眼用インプラントは、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される少なくとも1層のコーティング層によりその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされていることを特徴とする。
【0008】
更なる態様では、本発明は、上記眼用インプラントを作製する方法に関する。
【0009】
本発明は、治療剤の制御放出を達成するために様々な形態で眼に投与することができる、眼用インプラントを提供する。本発明は、タンパク質、ペプチド及び遺伝子治療薬を含む広範な小型及び大型治療用分子を投与し、それらの活性を制御された期間維持する柔軟性を可能にする。
【0010】
本発明の眼用インプラントは、使用される特定の治療剤(複数可)の機能であるプロファイルを患者のニーズに応じてカスタマイズ及び制御することによって、長期放出を達成することができる。
【0011】
本発明の眼用インプラントは、いわゆる「バースト放出」又は「急激な初期放出」効果の抑制ことを可能にし、したがって治療剤の大部分が治療の初日に放出されることを防ぐ。患者は、したがって、最大許容量を超え得る治療剤用量に決して曝露されず、同時に、治療法の有効性は、治療期間全体にわたる薬剤(複数可)の持続的放出によって保証される。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1図1は、インプラントDEX1及び比較例DEX2の走査電子顕微鏡(Scanning Electronic Microscopy:SEM)画像を示す。
図2図2は、インプラントDEX1及びDEX2からのDEXのインビトロ放出を示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図3図3は、インプラントTM1及びTM2からのTMのインビトロ放出を示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図4図4は、インプラントD1及びCD1からのFITCデキストランのインビトロ薬物放出プロファイルを示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図5図5は、インプラントLP1、LP2、LPC1、及びLPC2からのLPのインビトロ薬物放出プロファイルを示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図6図6は、インプラントLPC1及びLPC3からのLPのインビトロ薬物放出プロファイルを示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図7図7は、インプラントLPC1及びLPC4からのLPのインビトロ薬物放出プロファイルを示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
図8図8は、インプラントLP40及びLPC40からのLPのインビトロ薬物放出プロファイルを示し、累積放出パーセンテージとして表す(平均±標準偏差、n=3)。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本明細書で使用される場合、用語「w/w%」とは、場合によっては、コポリマー、組成物、又はそのような構成要素を含むインプラントの総重量に対する、所与の構成要素の重量パーセンテージを意味する。
【0014】
本明細書で使用される場合、「生分解性」とは、生物学的手段による化学分解である。いくつかの実施形態では、生分解は、組成物、モノマー、オリゴマー、フラグメント、ポリマー、光開始剤、溶媒、共溶媒、又は共開始剤の1つ以上の100%、98%、90%、85%、80%、60%、50%、又は45%の分解である。
【0015】
本明細書で使用される場合、「コポリマー」とは、2つ以上の異なるタイプのモノマー単位の混合物である。本明細書で使用される場合、「ブロックコポリマー」とは、2つ以上のホモポリマーサブユニットの混合物である。
【0016】
本発明の組成物の治療剤は、広範囲の小分子及び大分子から選択することができる。例示的な治療剤としては、ポリペプチド、核酸、例えばDNA、RNA及びsiRNA、増殖因子、ステロイド剤、抗体療法、抗菌剤、抗生物質、抗レトロウイルス治療剤、抗炎症化合物、抗腫瘍剤、抗血管新生剤(anti-angiogeneic agent)、抗VEGF(血管内皮増殖因子)剤、及び化学療法剤が挙げられるが、これらに限定されない。
【0017】
一実施形態では、本発明の治療剤としては、ケトロラック、ナファゾリン、リドカイン、ベバシズマブ、アフリベルセプト、ペガプタニブ、酒石酸ブリモニジン、ドルゾラミド、ブロムフェナクナトリウム、アジスロマイシン、ラパマイシン、ベシル酸ベポタスチン、ジクロフェナク、ベシフロキサシン、システアミン塩酸塩、フルオシノロンアセトニド、ジフルプレドナート、タシメルテオン、オクリプラスミン、エノキサパリンナトリウム、ラニビズマブ、ラタノプロスト、マレイン酸チモロール、ビマトプロスト、オフロキサシン、セファゾリン、フェニレフリン、デキサメタゾン、トリアムシノロンアセトニド、レボフロキサシン、シクロホスファミド、メルファランシクロスポリン、メトトレキサート、アザチオプリン、トラボプロスト、ベルテポルフィン、タフルプロスト、フマル酸ケトチフェン、ホスカルネット、アムホテリシンB、フルコナゾール、ボリコナゾール、ガンシクロビル、アシクロビル、ガチフロキサシン、マイトマイシンC、プレドニゾロン、プレドニゾン、ビタミン(ビタミンA、ビタミンC、及びビタミンE)、亜鉛、銅、ルテイン、ゼアキサンチン、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【0018】
別の実施形態では、本発明の治療剤は、デキサメタゾン、マレイン酸チモロール、酒石酸ブリモニジン、トリアムシノロンアセトニド、ブロムフェナクナトリウム、ラタノプロスト、又はこれらの混合物である。
【0019】
一実施形態では、本発明のインプラントは、生物活性剤、大分子量治療剤、例えばアフリベルセプト、ペガプタニブなど、又は抗体治療薬、例えばラニビズマブ、ベバシズマブ、トラスツズマブ、リツキシマブ、ゲンツズマブ、オザガマイシン、ブロルシズマブ、若しくはセツキシマブなどを送達することができる。
【0020】
いくつかの実施形態では、治療剤の分子量は、200Da、500Da、1000Da、10kDa、30kDa、50kDa、75kDa、100kDa、150kDa、200kDaより大きい。
【0021】
本発明の他の実施形態によれば、治療剤は、眼用インプラントの総重量の0.5~70w/w%、10~70w/w%、20~70w/w%、30~70w/w%、40~70%、5~50%、10~50w/w%、20~50w/w%、30~50%、及び40~50%の間の量で存在する。
【0022】
治療剤は、そのまま、又はある量の治療剤が適切な溶媒中に溶解された溶液の形態で、使用することができる。治療剤はまた、高濃度の治療剤のインプラントへの組込みを容易にするために、本発明の眼用組成物の調製で使用する前に凍結乾燥又は噴霧乾燥することもできる。溶解される治療剤の量は、眼用組成物又はインプラントが有するべき最終的な負荷に依存する。溶媒の選択は治療剤の極性に依存する。
【0023】
本発明の一実施形態によれば、溶媒は、水、ジメチルスルホキシド、デシルメチルスルホキシド、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、N-ビニル-ピロリジン、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-ピロリドン、グリセロールホルマール、グリセロール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、安息香酸エチル、トリアセチン、クエン酸トリエチル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、及びテトラヒドロフランから選択することができる。
【0024】
一実施形態では、共溶媒を使用してもよく、これは、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、アセトン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、酢酸、メタノール、エタノール、イソプロパノール、グリコフロール、又はブタノールから選択することができる。
【0025】
親水性治療剤の場合、溶媒は、水又はリン酸緩衝食塩水(phosphate buffered saline:PBS)溶液などの水性溶媒であり得る。
【0026】
別の実施形態によれば、溶媒は、ジメチルスルホキシド、デシルメチルスルホキシド、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、及びグリセロールホルマールから選択され得る。
【0027】
更に、上記の溶媒及び共溶媒は、本明細書に記載の他の光重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、細孔形成剤、及び共開始剤のいずれかと組み合わせて、本発明のインプラントのいずれかの調製で使用することができる。
【0028】
一実施形態では、生分解性ポリマーが、PLGA、PCL、PLC、及び/又はPLAである場合、溶媒が使用される。一実施形態では、生分解性ポリマーが、PLGA、PCL、PLC、及び/又はPLAである場合、溶媒はN-メチル-2-ピロリドン及びN-ビニル-2-ピロリジンである。別の実施形態では、光重合性組成物がPEGDAである場合、溶媒が使用される。
【0029】
本発明の光重合性フラグメント又はモノマーは、本発明の組成物及びインプラントのいずれかにおいて、本明細書に記載の又は共通の一般知識において公知の他の生分解性ポリマー、治療剤、光開始剤、溶媒、共溶媒、薬物調節剤、及び共開始剤のいずれかと組み合わせて、使用することができる。
【0030】
一実施形態では、本発明の光重合性組成物は、生分解性であり得る。いくつかの実施形態では、生分解は、1分、10分、20分、2時間、6時間、12時間、24時間、2日間、5日間、1週間、1ヶ月、2ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、8ヶ月、又は12ヶ月にわたって起こる。いくつかの実施形態では、生分解は、1ヶ月~12ヶ月の間、6ヶ月~12ヶ月の間、又は8ヶ月~12ヶ月の間で起こる。
【0031】
本明細書で使用される場合、用語「光重合性組成物」とは、光、特にUV光に曝露されると架橋ポリマーネットワークを形成することができる組成物である。本明細書で使用される場合、光重合性組成物は、光重合性モノマー及びオリゴマー(例えば、二量体、三量体、及び四量体)を含む。用語「オリゴマー」及び「フラグメント」とは、2~20個のモノマー、任意には2~10個のモノマー、更に任意選択的には2~5個のモノマー、又は2~4個のモノマーを意味するために、互換的に使用することができる。「光重合性モノマー」とは、他のモノマーに化学的に結合してポリマーを形成することができる、光重合性ポリマーの単一単位である。
【0032】
本発明の光重合性組成物は、本発明の眼用インプラントの架橋ポリマーマトリックスを形成するために、UV照射で架橋することができる。
【0033】
一実施形態では、光重合性組成物は、ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート、ポリアルキレングリコールジメタクリレートのフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される。
【0034】
一実施形態では、光重合性組成物は、ポリエーテルフラグメント若しくはモノマー、ポリエステルフラグメント若しくはモノマー、ポリカーボネートフラグメント若しくはモノマー、又はこれらの混合物、コポリマー若しくはブロックコポリマーを含む群から選択されるジアクリレート末端単位を組み込む、ポリアルキレングリコールジアクリレートフラグメント又はモノマーである。
【0035】
一実施形態では、光重合性組成物は、4アーム又は8アームPEGアクリレートなどのジアクリレート末端単位を組み込むモノマーを含む。
【0036】
別の実施形態では、光重合性組成物は、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、及びポリプロピレングリコールジメタクリレート、又はこれらの混合物、コポリマー若しくはブロックコポリマーである。
【0037】
別の実施形態では、光重合性組成物は、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)、ポリエチレングリコールモノアクリレート(PEGMoA)、又はポリエチレングリコールジメタクリレート(PEGDMA)である。
【0038】
更に別の実施形態では、光重合性組成物は、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)である。
【0039】
更に別の実施形態では、光重合性組成物は、ポリエチレングリコールメタクリレート(PEGMA)、又はPEGMAと他のポリアルキレングリコールモノアクリレート、ジアクリレート、メタクリレート及び/若しくはジメタクリレートとの混合物である。一実施形態では、重合性組成物は、PEGDA、PEGMoA、及び/又はPEGMAの混合物である。
【0040】
PEGDAは様々な分子量で入手可能な合成ポリマーである。PEGDAは、機械的、構造的、及び化学的変化に極めて適しており、そのため、薬物送達及び他の生物医学的用途に関して様々な特性を有するヒドロゲルをもたらす。PEGDAはアクリレート基による各PEG分子の末端の官能化によって形成される。PEGDAはまた非毒性であり、最小限の免疫原性応答しか誘発しない。PEGDAは、適切な開始剤の存在下において光に曝露された場合に迅速な重合を示してヒドロゲルネットワークを生成する、二重結合含有アクリレート末端基を有する。
【0041】
本発明の光重合性組成物の平均分子量は、典型的には、100~300,000Da、200~100,000Da、200~50,000Da、200~20,000Da、200~10,000Da、200~8,000Da、200~5,000Da、又は200~1,000Daである。
【0042】
本発明の組成物及びインプラントについて、光重合性組成物の分子量の増加は、治療剤放出速度の増加をもたらすことが見出されている。理論に拘束されることを望むものではないが、より低い分子量を有する光重合性組成物は、より高い架橋密度を有し、したがってより遅い治療剤放出速度を有すると考えられる。
【0043】
本発明の光重合性組成物は、典型的には、0.1~7dL/g、0.2~5dL/g、又は0.5~2dL/gの粘度を有する。
【0044】
一実施形態では、光重合性組成物は、10~90w/w%、10~75w/w%、20~75w/w%、30~75w/w%、及び30~60w/w%、40~60w/w%の量で存在する。
【0045】
本発明の生分解性ポリマーは、本発明の組成物及びインプラントのいずれかにおいて、本明細書に記載の又は共通の一般知識において公知の他の光重合性組成物、治療剤、光開始剤、溶媒、共溶媒、治療剤放出調節剤、及び共開始剤のいずれかと組み合わせて、使用することができる。
【0046】
本発明の一実施形態では、生分解性ポリマーは、脂肪族ポリエステル系ポリウレタン、ポリラクチド、ポリカプロラクトン、ポリオルトエステル、又はこれらの混合物、コポリマー若しくはブロックコポリマーである。
【0047】
本発明の別の実施形態では、生分解性ポリマーは、キトサン、ポリ(プロピレンフマレート)、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA))、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー(PLC)、ポリヒドロキシブチレート、天然生分解性ポリマー、例えばコラーゲン及びヒアルロン酸、又はこれらの混合物、コポリマー若しくはブロックコポリマーである。
【0048】
別の実施形態では、生分解性ポリマーは、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される。
【0049】
一実施形態では、生分解性ポリマーは、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、及びラクチド/カプロラクトンコポリマー(PLC)である。
【0050】
特定の実施形態では、生分解性ポリマーは、ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)である。
【0051】
PLGAは、典型的には、乳酸及びグリコール酸モノマーの重合によって調製される。PLGAコポリマーのガラス転移温度(transition temperature:Tg)は、37℃の生理的温度より高く、適度に剛性な鎖配置をもたらし、したがって周囲温度での機械的強度を付与する。異なるラクチド(LA)対グリコリド(GA)比及び分子量でのPLGAの使用は、異なる薬物放出プロファイルを可能にする。GA含量の増加はPLGAの水取込みを増大させ、したがってより急速な分解をもたらす。LA/GA 50/50を用いたPLGAの分解は、典型的には、1~3ヶ月である。一実施形態では、PLGAにおける乳酸対グリコール酸のモル比は、90%乳酸対10%グリコール酸、85%乳酸対15%グリコール酸、75%乳酸対25%グリコール酸、65%乳酸対35%グリコール酸、50%乳酸対50%グリコール酸、35%乳酸対65%グリコール酸、25%乳酸対75%グリコール酸、15%乳酸対85%グリコール酸、及び10%乳酸対90%グリコール酸である。
【0052】
別の実施形態では、生分解性ポリマーは、PCL、PLC、PLA、又はこれらの混合物、コポリマー若しくはブロックコポリマーである。
【0053】
一実施形態では、生分解性ポリマーは、1~40w/w%、1~30w/w%、1~20w/w%、2~10w/w%、及び5~10w/w%の量で存在する。
【0054】
本発明の一実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、アクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)及びポリ(D-ラクチド)、並びにポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)を含むラクチド/カプロラクトンコポリマー、又はこれらの組合せを含む。
【0055】
別の実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、及びポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)を含むラクチド/カプロラクトンコポリマー、又はこれらの組合せである。
【0056】
別の実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、又はこれらの混合物である。
【0057】
一実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、及びポリプロピレングリコールジメタクリレートからなる群から選択される架橋された光重合性組成物である。
【0058】
別の実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、架橋されたポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)である。
【0059】
一実施形態では、本発明の眼用インプラントは、少なくとも2層のコーティング層でその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされている。別の実施形態では、眼用インプラントは、少なくとも3層のコーティング層でその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされている。
【0060】
別の実施形態によれば、眼用インプラントは外表面の第1及び第2の部分を有し、ここで、外表面の第1及び第2の部分は、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から独立して選択される少なくとも1層のコーティング層により、各々コーティングされている。
【0061】
別の実施形態では、本発明の眼用インプラントは、少なくとも1層のコーティング層、少なくとも2層のコーティング層、又は少なくとも3層のコーティング層でその外表面の全体をコーティングされる。必要なコーティング層の数は、コーティング材料の溶液の粘度に依存し、したがってそのような溶液が提供することができる層厚に依存する。コーティング溶液の粘度は、各特定の治療剤の放出プロファイルを最適化するために、とりわけポリマー濃度及びポリマー分子量を変化させることによって、変更することができる。
【0062】
一実施形態では、本発明のインプラントは、放出調節剤を含む。適切な放出調節剤は、特定の治療剤及びインプラントの組成、並びに所望の溶出プロファイル又は放出速度を考慮して選択され得る。放出調節剤は、天然に存在する薬剤若しくはポリマー、又は合成薬剤若しくはポリマーであり得る。
【0063】
本明細書に記載の全ての放出調節剤は、本明細書に記載の他の光重合性組成物、生分解性ポリマー、治療剤、光開始剤、溶媒、共溶媒、及び共開始剤のいずれかと組み合わせて、本発明のインプラント及び組成物のいずれかで、使用することができる。
【0064】
放出調節剤は、0.1~40w/w%、1~30w/w%、1~20w/w%、1~10w/w%、5~10w/w%の量で存在し得る。
【0065】
場合により、放出調節剤は、インプラントマトリックスへの吸水を変化させ、したがって治療剤の放出速度及びインプラント分解を制御する。一実施形態では、適切な吸水調節剤は、例えば、キトサン及びヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)を含むセルロース系材料;ヒアルロン酸;ポロキサマー;ポリエーテル、例えばポリエチレングリコールなど;ゼラチン;ポリビニルピロリドン;ポリビニルアルコール、及びこれらの混合物のような、1つ以上の多糖類である。一実施形態では、適切な吸水調節剤は、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)及びポリエチレングリコール(PEG)である。
【0066】
一実施形態では、放出調節剤は、細孔形成剤である。場合により、これは、ラクトース、マルトース、グルコース、マンニトール、塩化ナトリウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素カリウム、アガロース、又はスクロースである。
【0067】
別の実施形態では、放出調節剤は、本発明の眼用組成物又はインプラントに2つ以上の機能性を提供するために、上記の2つ以上の調節剤の混合物である。任意に、放出調節剤は、ポリエチレングリコール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、又はこれらの混合物である。
【0068】
任意選択的に、少なくとも1層のコーティング層は、コーティング多孔度を調整し、それによって薬物放出に影響を及ぼすように、ポロシノゲン(porosinogen)の存在下において調製されてもよい。このポロシノゲン技術によって調製されたコーティング層の孔径はポロシノゲンのサイズに依存する。
【0069】
本発明の別の実施形態では、眼用インプラントは、放出調節剤を含有しない。
【0070】
別の実施形態によれば、インプラントの少なくとも1層のコーティング層は、多孔質である。
【0071】
別の実施形態によれば、少なくとも1層のコーティング層は、1~150μmの厚さである。別の実施形態では、少なくとも1層のコーティング層は、15~40μmの厚さである。
【0072】
別の実施形態では、本発明の眼用インプラントの少なくとも1層は、治療剤の少なくとも一部を含む。これは、例えば、第2の治療剤が同じ眼用インプラントから送達されなければならない場合に当てはまり得る。第2の治療剤はコーティング中にのみ存在し得るが、一方で第1の治療剤はインプラントのコア中にのみ存在し、したがって2つの薬剤について異なる放出プロファイルを作り出す。別の実施形態では、同じ治療剤は少なくとも1層のコーティング層とインプラントのコアとの両方に存在してもよく、ここで、少なくとも1層のコーティング層は、インプラントのコアとは異なる程度で光架橋される。したがって、インプラントのコア及び少なくとも1層のコーティング層からの同じ治療剤の、差別化された放出プロファイルが得られる。
【0073】
本発明のインプラントは、長方形、正方形、球形、円筒形、円形、楕円形、フィルム、ダンベル型、ロッド、及びビーズなどの任意の所望の形状であってもよいが、これらに限定されない。
【0074】
本発明のインプラントは任意の所望のサイズを有することができ、例えば、マクロ、マイクロ又はナノ粒子サイズ範囲であり得る。
【0075】
本発明の一実施形態では、眼用インプラントは、寸法の一方が、10mm未満、又は5mm未満、又は3mm未満のインプラントである。一実施形態では、インプラントは、寸法10×5×0.5mmの長方形インプラントである。本発明の一実施形態では、眼用インプラントは、ナノ粒子又は微粒子である。
【0076】
一実施形態では、ナノ粒子の眼用インプラントは、1,000nm未満、900nm未満、750nm未満、500nm未満、又は100nm未満である。
【0077】
一実施形態では、微粒子の眼用インプラントは、1,000μm未満、900μm未満、750μm未満、500μm未満、又は25μm未満である。
【0078】
一実施形態では、本発明の眼用インプラントは、200μg~2000μg/μm、1000μg~2000μg/μm、1200μg~1800μg/μm、1200μg~1500μg/μmの濃度で治療剤を含む。
【0079】
本発明の別の態様は、上記の眼用インプラントの作製方法である。本方法は、次の工程:(a)治療剤を提供すること;と、(b)治療剤を、重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤と混合することによって、眼用組成物を得ること;と、(c)コーティングされていない眼用インプラントを形成するために、1秒~60分の間に200~550nmの波長の光を工程(b)で得られた眼用組成物に照射すること;と、(d)コーティングされていない眼用インプラント外表面の少なくとも一部を少なくとも1層のコーティング層でコーティングことと、を含む。
【0080】
任意に、工程(b)では、治療剤は最初に光重合性組成物と混合され、そのようにして得られた混合物は、任意の添加順序で、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤と混合される。あるいは、治療剤は最初に光重合性組成物の一部と混合され、光重合性組成物の別の部分は、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤と混合される。
【0081】
本明細書に記載の光開始剤は、本明細書に記載の他の光重合性組成物、生分解性ポリマー、治療剤、光開始剤、溶媒、共溶媒、及び共開始剤のいずれかと組み合わせて、本発明の組成物及びインプラントのいずれかで、使用することができる。
【0082】
ある特定の実施形態では、光開始剤は、200~550nmの光を用いて作用するように設計される。いくつかの実施形態では、光開始剤は、200~500nmのUV光を用いて作用するように設計される。他の実施形態では、光開始剤は、200~425nmのUV光を用いて作用するように設計される。
【0083】
ある特定の実施形態では、光源は、光の波長及び/又は光の強度の変化を可能にすることができる。本発明において有用な光源としては、ランプ及び光ファイバ装置が挙げられるが、これらに限定されない。
【0084】
一実施形態では、光開始剤は、ケトンである(すなわち、RCOR’)。一実施形態では、化合物は、アゾ化合物である(すなわち、-N=N-基を有する化合物)。一実施形態では、光開始剤は、アシルホスフィンオキシドである。一実施形態では、光開始剤は、硫黄含有化合物である。一実施形態では、開始剤は、キノンである。ある特定の実施形態では、光開始剤の組合せが使用される。
【0085】
別の実施形態では、光開始剤は、ヒドロキシケトン光開始剤、アミノケトン光開始剤、ヒドロキシケトン/ベンゾフェノン光開始剤、ベンジルジメチルケタール光開始剤、フェニルグリオキシレート光開始剤、アシルホスフィンオキシド光開始剤、アシルホスフィンオキシド/アルファヒドロキシケトン光開始剤、ベンゾフェノン光開始剤、リビチルイソアロキサジン光開始剤、過酸化物光開始剤、過硫酸塩光開始剤、若しくはフェニルグリオキシレート光開始剤、又はこれらの任意の組合せから選択され得る。場合により、光開始剤は、2-ヒドロキシ-4’-(2-ヒドロキシエトキシ)-2-メチルプロピオフェノン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン(DMPA)、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(DPPO)、又はリボフラビンである。別の実施形態では、光開始剤は、過酸化ベンゾイル、2,2’’-アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ジクミル、過酸化ラウロイル、及び/又はカンファキノンである。
【0086】
一実施形態では、本発明の組成物は、共開始剤を更に含む。一実施形態では、共開始剤は、エオシンY、トリエタノールアミン、カンファキノン、1-ビニル-2ピロリジノン(NVP)、エオシン、ジメチルアミノ安息香酸(DMAB)、Irgacure(登録商標)D-2959(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)、Irgacure(登録商標)907(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)、Irgacure(登録商標)651(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(DPPO/Darocur TPO)(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)、又はエチル-4-N,N-ジメチルアミノ安息香酸(4EDMAB)である。場合により、光開始剤はリボフラビンであり、共開始剤はL-アルギニンである。
【0087】
別の実施形態では、治療剤を最初に溶媒中へ溶解して溶液を得た後、そのようにして得られた溶液を、工程bで、重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤と混合する。
【0088】
本発明に従って使用することができる溶媒の選択は、治療剤の極性に依存する。
【0089】
任意に、溶媒は、水、ジメチルスルホキシド、デシルメチルスルホキシド、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、N-ビニル-ピロリジン、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-ピロリドン、グリセロールホルマール、グリセロール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、安息香酸エチル、トリアセチン、クエン酸トリエチル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジクロロメタン及びテトラヒドロフランから選択することができる。
【0090】
一実施形態では、共溶媒を使用してもよく、これは、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、アセトン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、酢酸、メタノール、エタノール、イソプロパノール、グリコフロール、又はブタノールから選択することができる。
【0091】
親水性治療剤の場合、溶媒は、水又はリン酸緩衝食塩水(PBS)溶液などの水性溶媒であり得る。
【0092】
別の実施形態によれば、溶媒は、ジメチルスルホキシド、デシルメチルスルホキシド、アセトニトリル、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、及びグリセロールホルマールから選択され得る。
【0093】
あるいは、治療剤は、他の成分と混合する前に溶媒中へ溶解されない。したがって、治療剤、重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、及び場合により放出調節剤は、任意の添加順序で一緒に混合される。あるいは、治療剤は最初に光重合性組成物の一部と混合され、光重合性組成物の別の部分は、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出制御剤と混合される。
【0094】
一実施形態では、工程(b)で得られた眼用組成物は、1秒~60分、30秒~30分、2.5分~20分、5分~10分の間に200~500nm、200~490nm、又は200~425nmの波長で光を照射される。一実施形態では、架橋は、3秒間、6秒間、9秒間、15秒間、30秒間、1分間、2.5分間、5分間、10分間、20分間、又は30分間である。
【0095】
別の実施形態では、コーティングされていない眼用インプラントは、工程(d)において、少なくとも1層のコーティング層でその外表面の全体をコーティングされる。
【0096】
一実施形態では、コーティングの工程(d)は、手作業でのディッピング、制御ディップコーティング、超音波コーティング、スプレーコーティング、又は3D印刷によって行われる。
【0097】
本発明の更なる態様は、上述の方法によって得ることができる眼用インプラントである。
【0098】
本発明の一実施形態では、コーティングされたインプラントは、治療剤、光重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤を含む眼用組成物を、上記の少なくとも1層のコーティング層の材料で作られた必要な寸法の事前形成中空チューブへと注入することによって得ることができる。したがって、本実施形態のコーティングインプラントは、表面コーティングを有するが、側面コーティングを有しない。
【0099】
一実施形態では、ポリマー分子量、タイプ及びコポリマー比、薬物のタイプ及び負荷、インプラントサイズ、UV架橋の時間及び程度、光開始剤、放出調節剤、溶媒及び/又は共溶媒の量及びタイプを変更して、薬物放出の速度及び程度を制御することができる。これらの因子の変化により、様々な眼疾患の治療における特定の臨床的/患者のニーズに対処するために、所望の薬物放出期間をもたらすように容易に調整することができる、本発明の組成物が提供される。
【0100】
本発明のインプラントは、眼に適用する前に光架橋して所望の形状及びサイズのインプラント(例えば、フィルム、ロッド又はナノ/マイクロ粒子)を形成し、これを眼内投与して、事前形成光架橋インプラント(Preformed Photocrosslinked Implant:PPcI)と呼ばれる所望の薬物送達期間を提供することと、ができる。
【0101】
本発明のPPcIは、眼の前部又は眼の後部の疾患を治療するために、眼、例えば、円蓋、結膜下、前房内、基質内/角膜内、経強膜/眼周囲、強膜内、又は硝子体内、網膜下に挿入することができる。PPcIは、ロッド、フィルム、円筒形又は円形、及びマイクロ又はナノ粒子の形態を含むサイズを含むが、これらに限定されない、様々な形状で製造することができる。
【0102】
一実施形態では、PPcIナノ粒子及び微粒子は、治療剤、光重合性組成物、生分解性ポリマー、光開始剤、及び任意に放出調節剤の混合物を、水性媒体中で超音波処理することによって得られる。一実施形態では、水性媒体は、水とリン酸緩衝食塩水(PBS)との組合せである。照射は、超音波処理中、すなわちUV光下で混合物を超音波処理する間に適用することができるか、あるいは超音波処理工程後に行うことができる。
【0103】
本発明のPPcIは、薬物放出を制御し、及び/又はバースト放出を排除するように構成することができる、高い架橋密度及び/又はタイトなポリマーネットワーク構造の利点を有する。
【0104】
本発明のPPcIは、異なる放出プロファイル又は放出速度で2つ以上の薬物又は同じ薬物の負荷を可能にする単層及び/又は多層を有するように、製造することができる。
【0105】
本発明のPPcIは、典型的には、100~300,000Da、200~100,000Da、200~50,000Da、200~20,000Da、又は200~10,000Daの分子量を有する光重合性ポリマーを含む。
【0106】
一実施形態では、本発明は、PLGA/PEGDA PPcIである。
【0107】
一実施形態では、生分解性ポリマーは、光重合性組成物のマトリックス内に本質的に含まれる。任意に、生分解性ポリマーは、混合時にゲルを形成する光重合性組成物のマトリックス内に本質的に含まれる。一実施形態では、光重合性ポリマーは、光開始剤及び生分解性ポリマー並びに治療剤(複数可)の存在下において架橋される。一実施形態では、生分解性ポリマーは事実上疎水性であり、光重合性ポリマーは事実上親水性である。一実施形態では、複合インプラントの架橋度が、治療剤の放出の速度及び程度を支配する。
【0108】
本発明のインプラントでは、UV架橋時間を変えることにより、薬物放出の速度及び持続時間を制御することができる。いくつかの実施形態では、UV架橋時間の増加は、薬物放出の減少を引き起こす。更に、光開始剤の濃度を変えることにより、薬物放出の速度及び持続時間を制御することができる。更に、UV架橋時間及び光開始剤の濃度の両方を変えることにより、薬物放出の速度及び持続時間を制御することができる。一実施形態では、生分解性ポリマー(PLGAなど)の濃度を低下させると、薬物放出速度が増加する。一実施形態では、細孔形成剤(例えば、MgCO)を添加すると、薬物放出速度が増加する。一実施形態では、より長いUV架橋時間及びより高い濃度の光開始剤により、より長期間にわたって薬物放出を持続することができる。一実施形態では、薬物放出は、1日、2日、1週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、又は6ヶ月を超える期間持続し得る。
【0109】
いくつかの実施形態では、本発明のPPcIの遅い分解速度により、ペプチド及びタンパク質などの感受性分子は保護される。
【0110】
一実施形態では、本発明は、薬物拡散を有意に遅らせる高い架橋密度を有するPPcIである。
【0111】
本明細書に記載のインプラント及び組成物のいずれかは、本明細書に記載の本発明の方法のいずれかにおける使用に適している。
【0112】
一実施形態では、本発明は、それを必要とする対象の眼の疾患又は障害を治療する方法であって、本発明の組成物又はインプラントを対象の眼領域に投与することを含む、方法である。
【0113】
一実施形態では、本発明は、それを必要とする対象の眼の疾患又は障害の治療に使用するための本発明の組成物又はインプラントである。
【0114】
本明細書で使用される場合、「眼領域」とは、対象の眼の内側、外側、又は隣接する領域である。一実施形態では、眼領域は、強膜(強膜内)、強膜外(経強膜)、硝子体、脈絡膜、角膜、角膜実質、前房内、房水、水晶体、円蓋、又は視神経である。
【0115】
一実施形態では、組成物及びインプラントは、硝子体内、結膜下、眼球周囲、テノン嚢下、又は球後注射及び角膜を含む、注射によって投与することができる。
【0116】
いくつかの実施形態では、インプラントは、外科手技により投与される。いくつかの実施形態では、インプラントは、外科的移植後に、接着又は縫合により定位置に固定される。
【0117】
用語「対象」とは、動物(例えば、ニワトリ、ウズラ若しくはシチメンチョウなどの鳥、又は哺乳動物)、具体的には非霊長類(例えば、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ウサギ、モルモット、ラット、ネコ、イヌ及びマウス)及び霊長類(例えば、サル、チンパンジー及びヒト)を含む「哺乳動物」、より具体的にはヒトを指す。一実施形態では、対象は、家畜(例えば、ウマ、ウシ、ブタ又はヒツジ)又はペット(例えば、イヌ、ネコ、モルモット又はウサギ)などの非ヒト動物である。別の実施形態では、対象は、「ヒト」である。
【0118】
本明細書で使用される場合、用語「治療する(treat)」、「治療(treatment)」及び「治療すること(treating)」とは、本発明の組成物又はインプラントの投与から生じる、疾患、障害若しくは状態の進行、重症度及び/若しくは持続時間の減少若しくは回復、又は疾患、障害若しくは状態の1つ以上の症状(具体的には、1つ又は複数の識別可能な症状)の回復を含む、治療的処置を指す。特定の実施形態では、治療的処置は、疾患、障害又は状態の少なくとも1つの測定可能な身体的パラメータの回復を含む。他の実施形態では、治療的処置は、例えば識別可能な症状の安定化による物理的状態、例えば身体的パラメータの安定化による生理学的状態のいずれか、又はこれら両方による状態の進行の阻害を含む。他の実施形態では、治療的処置は、疾患、障害又は状態の軽減又は安定化を含む。
【0119】
一実施形態では、疾患又は障害は、疼痛、炎症、白内障、アレルギー、加齢黄斑変性(AMD)、糖尿病性網膜症(DR)、黄斑浮腫、糖尿病性黄斑浮腫(DME)、サイトメガロウイルス(CMV)、網膜炎、網膜色素変性症、ブドウ膜炎、ドライアイ症候群、角膜炎、緑内障、眼瞼炎、眼瞼結膜炎(blephariconjunctivtis)、高眼圧症、結膜炎、シスチン症、硝子体黄斑癒着、角膜血管新生、角膜潰瘍及び術後の眼炎症/創傷治癒である。
【0120】
以下の番号付けされた項目のリストは、本発明に含まれる実施形態である。
【0121】
1.眼用インプラントであって、
(a)少なくとも0.1w/w%の治療剤;と、
(b)5~95w/w%の架橋ポリマーマトリックス;と、
ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、0.1~40w/w%の生分解性ポリマー;と、を含み、
ここで、架橋ポリマーマトリックスは、ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールモノメタクリレート、及びポリアルキレングリコールジメタクリレートのフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、光重合性組成物を架橋することによって得られ、
眼用インプラントは、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される少なくとも1層のコーティング層によりその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされていることを特徴とする、眼用インプラント。
【0122】
2.該治療剤が、0.5~70w/w%の量で存在する、実施形態1又は2に記載の眼用インプラント。
【0123】
3.該治療剤が、10~50w/w%の量で存在する、実施形態2に記載の眼用インプラント。
【0124】
4.該治療剤が、20~50w/w%の量で存在する、実施形態1~3のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0125】
5.該光重合性組成物が、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールジメタクリレートのフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から選択される、実施形態1~4のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0126】
6.該光重合性組成物が、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、及びポリプロピレングリコールジメタクリレートからなる群から選択される、実施形態1~5のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0127】
7.該光重合性組成物が、ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)である、実施形態6に記載の眼用インプラント。
【0128】
8.該生分解性ポリマーが、1~30w/w%の量で存在する、実施形態1~7のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0129】
9.該生分解性ポリマーが、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、及びラクチド/カプロラクトンコポリマー(PLC)である、実施形態1~8のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0130】
10.該生分解性ポリマーが、ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含むラクチド/グリコリドコポリマーである、実施形態9に記載の眼用インプラント。
【0131】
11.該少なくとも1層のコーティング層が、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、及びこれらの組合せである、実施形態1~10のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0132】
12.該少なくとも1層のコーティング層が、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、又はこれらの混合物である、実施形態11に記載の眼用インプラント。
【0133】
13.該少なくとも1層のコーティング層が、ポリエチレングリコールモノ/ジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、及びポリプロピレングリコールジメタクリレートからなる群から選択される架橋された光重合性組成物である、実施形態1~10のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0134】
14.該少なくとも1層のコーティング層が、架橋されたポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)である、実施形態13に記載の眼用インプラント。
【0135】
15.少なくとも2層のコーティング層でその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされている、実施形態1~14のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0136】
16.少なくとも3層のコーティング層でその外表面上を少なくとも部分的にコーティングされている、実施形態1~15のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0137】
17.該インプラントが、少なくとも1層のコーティング層でその外表面の全体がコーティングされている、実施形態1~16のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0138】
18.該インプラントが、少なくとも3層のコーティング層でその外表面の全体がコーティングされている、実施形態17に記載の眼用インプラント。
【0139】
19.外表面の第1及び第2の部分を有し、ここで、該外表面の第1及び第2の部分が、ラクチド/グリコリドコポリマー(ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PLGA)を含む)、ポリ(L-ラクチド)(PLA)、ポリヒドロキシブチレートを含むポリヒドロキシアルカノエート、ポリグリコール酸(PGA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ラクチド/カプロラクトンコポリマー、ポリ(DL-ラクチド)(PDL)、ポリ(D-ラクチド)、ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマー;ポリアルキレングリコールモノアクリレート、ポリアルキレングリコールジアクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート及びポリアルキレングリコールジメタクリレートの架橋されたフラグメント又はモノマー、並びにこれらの混合物、コポリマー及びブロックコポリマーからなる群から独立して選択される少なくとも1層のコーティング層により、各々コーティングされている、実施形態1~18のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0140】
20.放出調節剤を更に含む、実施形態1~19のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0141】
21.該放出調節剤が、ポリエチレングリコール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、マルトース、グルコース、アガロース、マンニトール、ゼラチン、塩化ナトリウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、及びスクロースから選択される、実施形態20に記載の眼用インプラント。
【0142】
22.該放出調節剤が、ポリエチレングリコール、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、又はこれらの混合物である、実施形態21に記載の眼用インプラント。
【0143】
23.該組成物が、いかなる放出調節剤も含有しない、実施形態1~19のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0144】
24.該少なくとも1層のコーティング層が、多孔質である、実施形態1~23のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0145】
25.該少なくとも1層のコーティング層が、1~150μmの厚さである、実施形態1~24のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0146】
26.該少なくとも1層が、該治療成分又は追加の治療成分を更に含む、実施形態1~25のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0147】
27.マクロ、マイクロ又はナノ粒子である、実施形態1~26のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0148】
28.該治療剤が、眼用インプラント1μm当たり200μg~2000μgの濃度で存在する、実施形態1~27のいずれか一項に記載の眼用インプラント。
【0149】
29.
(a)該治療剤を提供すること;と、
(b)該治療剤を、該重合性組成物、該生分解性ポリマー、該光開始剤、及び任意に該放出調節剤と混合することによって、眼用組成物を得ること;と、
(c)該コーティングされていない眼用インプラントを形成するために、工程(b)において、1秒~60分の間に200~550nmの波長の光を該眼用組成物に照射すること;と、
(d)該コーティングされていない眼用インプラント外表面の少なくとも一部を少なくとも1層のコーティング層でコーティングこと、とを含む、実施形態1~28のいずれか一項に記載の眼用インプラントを作製する方法。
【0150】
30.該治療剤を最初に溶媒中へ溶解されて溶液を得た後、そのようにして得られた該溶液を、該重合性組成物、該生分解性ポリマー、該光開始剤、及び任意に該放出調節剤と混合する、実施形態29に記載の方法。
【0151】
31.該光開始剤が、ヒドロキシケトン光開始剤、アミノケトン光開始剤、ヒドロキシケトン/ベンゾフェノン光開始剤、ベンジルジメチルケタール光開始剤、フェニルグリオキシレート光開始剤、アシルホスフィンオキシド光開始剤、アシルホスフィンオキシド/アルファヒドロキシケトン光開始剤、ベンゾフェノン光開始剤、リビチルイソアロキサジン光開始剤、若しくはフェニルグリオキシレート光開始剤、又はこれらの任意の組合せである、実施形態29又は30に記載の方法。
【0152】
32.該光開始剤が、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン(DMPA)、若しくは2-ヒドロキシ-1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-メチル-1-プロパノン(Irgacure 2959)、又はリボフラビンである、実施形態31に記載の方法。
【0153】
33.該コーティングされていない眼用インプラントが、工程(d)において、少なくとも1層のコーティング層その外表面の全体をコーティングされる、実施形態29~32のいずれか一項に記載の方法。
【0154】
34.該コーティングの工程(d)が、手作業でのディッピング、制御ディップコーティング、超音波コーティング、スプレーコーティング、又は3D印刷によって行われる、実施形態29~33のいずれか一項に記載の方法。
【0155】
35.
(a)該治療剤を提供すること;と、
(b)該治療剤を、該重合性組成物、該生分解性ポリマー、該光開始剤、及び任意に該放出調節剤と混合することによって、眼用組成物を得ること;と、
(c)工程(b)で得られた該眼用組成物を事前形成中空コーティング層に注入すること;と、
(d)1秒~60分の間に200~550nmの波長の光を該中空コーティング層内の該眼用組成物に照射すること;と、を含む、実施形態1~28のいずれか一項に記載の眼用インプラントを作製する方法。
【0156】
36.該中空コーティング層が、中空チューブである、実施形態35に記載の方法。
【0157】
以下の実施例は本発明を説明するのに役立つが、本発明の範囲を限定するものとして理解されるべきではない。
【実施例0158】
実施例1.ポリ(L-ラクチド)PLAコーティングを有する又は有しないデキサメタゾン(DEX)及びマレイン酸チモロール(TM)
1.1.材料
ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(Mn=700、PEGDA 700)、ポリ(エチレングリコール)ジアクリレート(Mn=250、PEGDA 250)、ジクロロメタン、水酸化ナトリウム(NaOH)、Irgacure 2959、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、及びアセトニトリルを、Sigma(Dorset、英国)から購入した。デキサメタゾン(DEX)をBufa(Hilversum、オランダ)から購入した。ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PURASORB(登録商標)PDLG 5002、50:50、PLGA 50/50)、ポリ(ラクチド-コ-グリコリド)(PURASORB(登録商標)PDLG 7502、75:25、PLGA 75/25)、及びポリ(L-ラクチド)(PURASORB(登録商標)PL 65、PLA)は、Purac Biochem(Gorinchem、オランダ)から、Gangwal Chemicals Pvt Ltd(Maharashtra、インド)製のマレイン酸チモロールから得た。
【0159】
1.2.DEX(DEX 10w/w%、PLGA 20w/w%、PEGDA 700 70w/w%)のための棒状インプラントの調製
PEGDA 700(280mg)、PLGA 50/50(80mg)、及びDEX(40mg)を混合し、一晩撹拌した。90μLの光開始剤溶液(純エタノール中、Irgacure 2959の40mg/mL溶液)を添加し、混合物を10分間撹拌した。得られた混合物をシリコーンチューブに注入し、ライトハンマー(LightHammer(登録商標)6、Heraeus Noblelight Fusion UV Inc.、Gaithersburg、MD、米国)を用いて光架橋した。UV光の強度を100%に設定し、シリコーンチューブをUV光に30秒間曝露した(10回、各側5回)。次いで、棒状のインプラントをチューブから取り除いた。コーティングインプラントを調製するために、コーティングされていないインプラントをPLA溶液(ジクロロメタン中2.5%PLA)中に3秒間ディップし、次いで、ドラフト内で48時間乾燥させた。
【0160】
1.3.TM(TM 10w/w%、PLGA 75/25 20w/w%、PEGDA 250 70w/w%)のための棒状インプラントの調製
TM(20mg)を最初にNMP(30μL)中へ溶解し、次いでPEGDA 250(140mg)及びPLGA 75/25(40mg)と混合した。混合物を一晩撹拌した。45μLの光開始剤溶液(エタノール中、Irgacure 2959の40mg/mL溶液)を添加し、混合物を10分間撹拌した。得られた混合物をシリコーンチューブに注入し、ライトハンマー(LightHammer(登録商標)6、Heraeus Noblelight Fusion UV Inc.、Gaithersburg、MD、米国)を用いて光架橋した。UV光の強度を100%に設定し、シリコーンチューブを30秒間UV光に曝露した(10回)。次いで、棒状のインプラントをチューブから取り除いた。コーティングインプラントを調製するために、コーティングされていないインプラントをPLA溶液(ジクロロメタン中2.5%PLA)中に3秒間ディップし、次いで、ドラフト内で48時間乾燥させた。
【0161】
1.4.高速液体クロマトグラフィ(high-performance liquid chromatography:HPLC)を用いたDEXの判定
DEXは逆相HPLCによって判定した。HPLC機器は、20μLの試料ループ付きの試料注入ポートを備えたAgilent 1260 Infinityポンプ、UV-VIS検出器、及びChromato-integrator(Agilent Technologies、ドイツ)から構成された。移動相は40:60の比率のアセトニトリル及び水からなった。移動相の流速は0.8mL/分であり、溶出した薬物は波長245nmで検出された。DEXのクロマトグラフィ分離は、再充填可能なガードカラムを備えたPoroshell 120 EC-C 18 4μm(250×4.60mm)分析カラムを用いて、周囲室温(24±2℃)で達成した。移動相を真空下において0.45μmのメンブランフィルタ(Whatman International、英国)に通して濾過し、使用前に脱気した。
【0162】
1.5.高速液体クロマトグラフィ(HPLC)を用いたTMの判定
TM含量は逆相HPLCによって判定した。HPLC機器は、20μLの試料ループ付きの試料注入ポートを備えたAgilent 1260 Infinityポンプ、UV-VIS検出器、及びChromato-integrator(Agilent Technologies、ドイツ)から構成された。移動相は40:60の比率のアセトニトリル(0.05v/v% TFA)及び水(0.05v/v% TFA)からなった。移動相の流速は0.8mL/分であり、溶出した薬物は波長295nmで検出された。TMのクロマトグラフィ分離は、再充填可能なガードカラムを備えたPoroshell 120 EC-C 18 4μm(250×4.60mm)分析カラムを用いて、周囲室温(24±2℃)で達成した。移動相を真空下において0.45μmのメンブランフィルタ(Whatman International、英国)に通して濾過し、使用前に脱気した。
【0163】
1.6.インビトロ薬物放出試験
薬物負荷インプラント(4mg、直径0.635mm、長さ10mm)を20mLのPBS(pH=7.4)に浸漬し、37℃及び40rpmの水平振盪インキュベータで保った。薬物放出上清(1.7mL)を定期的(24、48、72時間等)に回収し、新鮮な培地と交換した。アリコート中の薬物含量をHPLCにより判定した。全ての放出実験は3倍で行い、全てのデータは3回の判定の平均であった。
【0164】
表1は、インプラントDEX1、DEX2、TM1、TM2のパラメータを要約している。
【0165】
【0166】
図1に示すように、インプラントの表面モフォロジーをSEMによって特徴付けた。DEX2はわずかに粗い表面を有するが、DEX1は滑らかな表面を有するように見える。棒状インプラントの直径はおよそ0.635mmである。コーティングの厚さはおよそ0.029mm、すなわち29μmである。
【0167】
図2及び図3から分かるように、比較インプラントDEX1及びTM1は、1日目に相当なバースト放出を示す。この効果はDEX2及びTM2において大きく抑制される。本発明にかかるインプラントは、長期間にわたって治療剤の持続可能な放出を提供することができる。
【0168】
実施例2.ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)及びポリ(DL-ラクチド)(PDL)コーティングを有する及び有しないフルオレセインイソチオシアネート(FITC)-デキストランインプラント
【0169】
【0170】
2.1.D1の調製
10mgのPLGA 75/25(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)を分子量(molecular weight:MW)700DaのPEGDA(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)190mg中に溶解して、溶液Aを調製した。5mgのIrgacure 2559(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)を1mLのPBS中に溶解して、溶液Bを調製した。10mgのFITCデキストラン(平均MW4000Da、Sigma Aldrich.、Basingstoke、英国)をエッペンドルフチューブ中60μLの溶液Bへ溶解して、溶液Cを調製した。85mgの溶液Aを空のエッペンドルフチューブで秤量し、60μLの溶液Cを、900rpmで15分間連続して撹拌しながらエッペンドルフチューブ壁を介して混合物にゆっくり添加した。最終的に得られた混合物を、内径0.635mmのシリコンチューブ(ポリマーシステムテクノロジー、英国)に取り出し、UV光(LightHammer(登録商標)6、Heraeus Noblelight Fusion UV Inc.、Gaithersburg、MD、米国)を用いて架橋した。UV光の強度を50%に設定し、シリコーンチューブをUV光に15秒間曝露した(すなわち、合計5回の実行)。インプラントを次いでシリコンチューブから取り出し、25℃で4時間真空乾燥させた。棒状のインプラントを各7.5mmの長さで切断した。
【0171】
2.2.CD1(PLCでコーティング)の調製
インプラントCD1を、上記のように項目2.1に従って製造した(最後の文を除く)。これらを20mmの長さに切断し、テクスチャ分析機器(TA-XT plus、Stable Micro Systems、米国)を用いてジクロロメタン(DCM)中ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC 8516)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)の17w/v%溶液でコーティングした。インプラントを10mm/秒の速度でディッピングし、コーティング溶液中で1秒間保持し、次いで10mm/秒の速度で引き上げた。単一コート層を約20~25μmの厚さで塗布した。次いで、インプラントを7.5mmの長さに切断し、これらの表面コーティングされたインプラントの側面を、デジタル顕微鏡下において29Gのニードルシリンジを用いることにより、アセトニトリル(ACN)中の15w/v%ポリ-DL-ラクチド(PDL)溶液でコーティングした。
【0172】
2.3 インビトロ薬物放出設定
D1のインプラント2つ及びCD1のインプラント2つ(長さ7.5mm)を、放出培地として0.01w/v%アジ化ナトリウム(NaN)(pH7.4±0.2)を含む2mLのPBS(リン酸緩衝食塩水)を含有する2つのガラスバイアルに入れた。全ての実験を3連で行った。インプラントを含有するガラスバイアルを、40rpmの速度及び37℃の振盪オービタルインキュベータに入れた(GFL Orbital Shaking Incubator、Gesellschaft fur Labortechnik mbH、ドイツ)。サンプリングとこれに続くPBS培地の完全な置換を、1日目及びその後毎週、すなわち7日目、14日目、21日目、及び28日目などに行った。PBS試料中の放出された薬物分子の濃度を、以下の項目で記載されるように分析した。次いで、バイアルを37℃でインキュベートし、所定の時間間隔で培地全体を除去し、新鮮な培地と交換した。
【0173】
2.4 試料分析
FITCデキストランのインビトロ薬物放出試料の分析を蛍光分光光度法を用いて行った。検出はマイクロ96ウェルプレート分光光度計によって行った(BMG Labtech FLUOstar Optima蛍光プレートリーダ(BMG Labtech GmbH、Ortenberg、ドイツ)。励起は485nmに設定し、発光は520nmに設定し、ゲインは750に設定した。
【0174】
図4は、累積放出パーセンテージ率として表されたD1及びCD1のインビトロ放出を示す。この図から分かるように、インプラントマトリックス上にコーティングポリマー層が存在することで、バースト効果が有意に減少し、FITCデキストランの全体的な放出が全期間にわたって制御される。
【0175】
実施例3-ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)コーティングを有する又は有しない異なる直径サイズのラタノプロスト(LP)インプラント。
【0176】
【0177】
3.1.LP1及びLP2の調製
20mgのIrgacure 2959(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)をアセトニトリル中に溶解して、溶液Aを調製した。50mgのラタノプロスト(LP)(Alfa Chemistry、New York、米国)を2.5mLのアセトニトリル中に溶解して、溶液Bを調製した。75mgのPEGDA 250及び15mgのPLGA 75/25(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)を2mLエッペンドルフチューブに入れ、250μLのアセトニトリル中に溶解して、溶液Cを調製した。
【0178】
次いで、37.5μLの溶液A及び1mLの溶液Bを溶液Cに加え、続いて250rpmで30分間撹拌した(Multisterer、Velp Scientifica(商標)、イタリア)。次いで、アセトニトリルを-0.1MPaのゲージ圧力下において室温で6時間蒸発させた(OV-12真空オーブン、JeioTech、韓国)。最終的に得られた混合物を、10mLシリンジに取り付けた25G針を用いて内径0.32又は0.63mmのシリコンチューブ(HelixMark(登録商標)Standard Silicone Tubing、Freudenberg、ドイツ)中に取り出した。光架橋は、11.5m/分のベルト速度にて100%の強度で作動されるUV Dランプ下において、10回実行された(LightHammer 6、Heraeus Noblelight Fusion UV、米国)。凝固した棒状インプラントをシリコーンチューブから取り出し、2mmの長さに切断した。インプラントの重量は、約0.2mg(直径0.3mmの場合、LP1)及び0.9mg(直径0.6mmの場合、LP2)であった。
【0179】
3.2 LPC1及びLPC2(PLCでコーティングされたLP1及びLP2)の調製
インプラントLP1及びLP2を自動ディップコーティング法によってコーティングして、それぞれLPC1及びLPC2を得た。単一コート層を約20~25μmの厚さで塗布した。これらを、テクスチャ分析機器を用いて、ジクロロメタン(DCM)中のポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)ポリマー溶液の17w/v%溶液で表面をコーティングし、デジタル顕微鏡下において29G針シリンジを使用して、アセトニトリル(ACN)中15w/v%ポリ-DL-ラクチド(PDL)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)溶液で側面をコーティングした。
【0180】
3.3 インビトロ薬物放出設定
インプラントLP1、LP2、LPC1、及びLPC2を、それぞれ、放出培地として0.01w/v%アジ化ナトリウム(NaN)(pH7.4±0.2)を含む2mLのPBS(リン酸緩衝食塩水)を含有する遠心分離チューブに入れた。全ての実験を3連で行った。インプラントを含有する遠心分離チューブを、40rpmの速度及び37℃である振盪オービタルインキュベータに入れた(GFL Orbital Shaking Incubator、Gesellschaft fur Labortechnik mbH、ドイツ)。サンプリングとこれに続くPBS培地の完全な置換を、1日目、3日目、7日目、及びその後毎週行った。放出された薬物の濃度を、ラタノプロストについて開発されたHPLC法を用いて分析した。
【0181】
3.4 試料分析
LP1、LP2、LPC1、及びLPC2試料の分析は、Poroshell 120 EC-C18カラム(長さ250mm、内径4.6mm、粒径4μm)を用いて、蛍光検出付きHPLCシステム(Agilent 1260 Infinity II Quaternary System)を使用して行った。試料を、アセトニトリル:0.1v/v%ギ酸(60:40)の移動相を用いて、50μLの注入量及び1mL/分の流速で、アイソクラティックモード(isocratic mode)にて分析した。カラム温度を40℃に維持した。蛍光検出器は、励起波長265nm、発光波長285nmに設定した。
【0182】
図5は、累積パーセンテージとして表されるLP1、LP2、LPC1、及びLPC2のインビトロ放出を示す。図から分かるように、インプラントマトリックス上にコーティングポリマー層が存在することで、バースト効果が有意に減少し、LPの全体的な放出が全期間にわたって制御される。
【0183】
実施例4-ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)の1層以上の層を有するラタノプロスト(LP)インプラント-層の効果。
【0184】
【0185】
4.1.LP3の調製
LPC3インプラントを、項目3.2に記載のコーティング方法を用いてLP1インプラントから調製し、これにより、自動ディップコーティングを乾燥したLPC1インプラントに2回繰り返して、2層のPLCコーティングを達成した。
【0186】
4.2 インビトロ薬物放出設定及び試料分析
2mmの長さ及び約0.2mgの重量を持つLPC1及びLPC3インプラントを、それぞれ、放出培地として0.01w/v%アジ化ナトリウム(NaN)(pH7.4±0.2)を含む2mLのPBS(リン酸緩衝食塩水)を含有する遠心分離チューブに入れた。全ての実験を3連で行った。インプラントを含有する遠心分離チューブを、40rpmの速度及び37℃である振盪オービタルインキュベータに入れた(GFL Orbital Shaking Incubator、Gesellschaft fur Labortechnik mbH、ドイツ)。サンプリングとこれに続くPBS培地の完全な置換を、1日目、3日目、7日目、及びその後毎週行った。放出された薬物の濃度を、ラタノプロストについて開発されたHPLC法を用いて分析した。
【0187】
図6は、累積パーセンテージとして表されるLPC1及びLPC3のインビトロ放出を示す。図から分かるように、インプラントマトリックス上の追加のコーティングポリマー層により、バースト効果が更に減少し、ラタノプロストの全体的な放出が全期間にわたって制御される。
【0188】
実施例5-ポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)及びポリ(L-ラクチド)(PLA)の層でコーティングされたラタノプロスト(LP)インプラント-コーティング材料の組成物の効果。
【0189】
【0190】
5.1.LPC4の調製
自動ディップコーティング法によってLP1インプラントをコーティングすることによって、LPC4インプラントを調製した。LPC4インプラントを、テクスチャ分析機器を用いて、ジクロロメタン(DCM)中のポリ(L-ラクチド)(PLA)ポリマー溶液の2.5w/v%溶液で表面をコーティングし、デジタル顕微鏡下において29G針シリンジを使用して、アセトニトリル(ACN)中の15w/v%ポリ(DL-ラクチド)(PDL)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)溶液で側面をコーティングした。
【0191】
5.2 インビトロ薬物放出設定及び試料分析
2mmの長さ及び約0.2mgの重量を持つLPC1及びLPC4インプラントを、それぞれ、放出培地として0.01w/v%アジ化ナトリウム(NaN)(pH7.4±0.2)を含む2mLのPBS(リン酸緩衝食塩水)を含有する遠心分離チューブに入れた。全ての実験を3連で行った。インプラントを含有する遠心分離チューブを、40rpmの速度及び37℃である振盪オービタルインキュベータに入れた(GFL Orbital Shaking Incubator、Gesellschaft fur Labortechnik mbH、ドイツ)。サンプリングとこれに続くPBS培地の完全な置換を、1日目、3日目、7日目、及びその後毎週行った。放出された薬物の濃度を、ラタノプロストについて開発されたHPLC法を用いて分析した。
【0192】
図4は、累積パーセンテージとして表されるLPC1及びLPC4のインビトロ放出を示す。これらの図から分かるように、療法のコーティングポリマー材料によりバースト効果が(LP1と比較して)減少し、ラタノプロストの全体的な放出が全期間にわたって制御される。
【0193】
実施例6-PLCコーティングを有する又は有しない高負荷ラタノプロスト(LP)インプラント。
【0194】
【0195】
6.1.LP40の調製
20mgのIrgacure 2959(Sigma Aldrich、Basingstoke、英国)をアセトニトリル中に溶解して、溶液Aを調製した。50mgのラタノプロスト(LP)(Alfa Chemistry、New York、米国)を2.5mLのアセトニトリル中に溶解して、溶液Bを調製した。29mgのPEGDA 250及び1mgのPLGA 75/25(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)を2mLエッペンドルフチューブに入れ、250μLのアセトニトリル中に溶解して、溶液Cを調製した。
【0196】
次いで、14.5μLの溶液A及び1000μLの溶液Bを溶液Cに加え、続いて250rpmで30分間撹拌した(Multisterer、Velp Scientifica(商標)、イタリア)。次いで、アセトニトリルを-0.1MPaのゲージ圧力下において室温で6時間蒸発させた(OV-12真空オーブン、JeioTech、韓国)。最終的に得られた混合物を、10mLシリンジに取り付けた25G針を用いて内径0.32のシリコンチューブ(HelixMark(登録商標)Standard Silicone Tubing、Freudenberg、ドイツ)中に取り出した。光架橋は、11.5m/分のベルト速度にて50%の強度で作動されるUV Dランプ下において、5回実行された(LightHammer 6、Heraeus Noblelight Fusion UV、米国)。凝固した棒状インプラントをシリコーンチューブから取り出し、2mmの長さに切断した。インプラントの重量は約0.2mgであった。
【0197】
6.2 LPC40の調製
インプラントLP40を自動ディップコーティング法によってコーティングして、LPC40を得た。単一コート層をおよそ20~25μmの厚さで塗布した。これらを、テクスチャ分析機器を用いて、ジクロロメタン(DCM)中のポリ-L-ラクチド-コ-カプロラクトン(PLC)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)ポリマー溶液の17w/v%溶液で表面をコーティングし、デジタル顕微鏡下において29G針シリンジを使用して、アセトニトリル(ACN)中15w/v%ポリ-DL-ラクチド(PDL)(Purac Biochem、Gorinchem、オランダ)溶液で側面をコーティングした。
【0198】
6.3 インビトロ薬物放出設定及び試料分析
2mmの長さ及び約0.2mgの重量を持つLP40及びLPC40インプラントを、それぞれ、放出培地として0.01w/v%アジ化ナトリウム(NaN)(pH7.4±0.2)を含む2mLのPBS(リン酸緩衝食塩水)を含有する遠心分離チューブに入れた。全ての実験を3連で行った。インプラントを含有する遠心分離チューブを、40rpmの速度及び37℃である振盪オービタルインキュベータに入れた(GFL Orbital Shaking Incubator、Gesellschaft fur Labortechnik mbH、ドイツ)。サンプリングとこれに続くPBS培地の完全な置換を、1日目、3日目、7日目、及びその後毎週行った。放出された薬物の濃度を、ラタノプロストについて開発されたHPLC法を用いて分析した。
【0199】
図8は、累積放出パーセンテージ率として表されたLP40及びLPC40のインビトロ放出を示す。この図から分かるように、インプラントの表面上のコーティングは、コーティングされていないインプラントと比較して、初期バースト放出を有意に減少させ、長期間にわたり放出を持続させた。コーティングされたLPC40インプラントは180日間(6ヶ月間)の間ほぼゼロ次放出を維持したが、一方でコーティングされていないLP40インプラントは、20日間の持続放出を達成することができた。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8