微粒的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及含有有效成分且平均粒徑為ΙΟΟμπι以下的微粒及其制造方法。本發明還涉及包含含有有效成分且平均粒徑ΙΟΟμπι以下的微粒的藥物、食品及飼料。
【背景技術】
[0002]市售有含有生理活性成分的各式各樣的醫藥品、食品。生理活性成分有時在制造過程、產品的保存過程、進而給予到體內后會因分解、變性而失去其活性。例如，蛋白質、多肽等生理活性物質在胃內通過與胃酸和胃蛋白酶的作用而被分解、失活，幾乎失去其生物活性。由于大多數生理活性物質在腸管中被吸收后而發揮功能或者在腸管中起作用，因此需要使生理活性成分在到達腸管之前不發生分解、變性。
[0003]作為醫藥用途中的腸溶性包衣劑、腸溶性膠囊原材料、基質原材料，可以使用丙烯酸類聚合物(EUDRAGIT(注冊商標))、羥丙甲纖維素鄰苯二甲酸酯(HPMCP)、鄰苯二甲酸乙酸纖維素(CAP)、醋酸羥丙甲纖維素琥珀酸酯(HPMCAS)、羧甲基乙基纖維素(CMEC)等腸溶性高分子。由于這樣的腸溶性包衣劑溶解于有機溶劑而使用，因此大多不適用于因微量的有機溶劑就會失活的蛋白質、多肽等生理活性物質。由于這些包衣劑、腸溶性膠囊原材料、以及基質原材料限定于醫藥用途，因此在食品、飼料的用途中可以使用源自天然產物的蟲膠、玉米醇溶蛋白等。作為使用了這樣的源自天然產物的原材料的例子，公開了:用腸溶性薄膜包覆或者填充到腸溶性膠囊中來保護蛋白質、多肽的方法(專利文獻I);基質型腸溶性.緩釋性組合物(專利文獻2)；通過逐滴滴加(drop-wise)的制造方法(非專利文獻1、2);在液體中進行固化的方法(專利文獻3、非專利文獻3)等。
[0004]這些使用了天然產物的方法可以適用于片劑、或顆粒狀的醫藥品、補充劑，但由于粒徑過大而不能添加到其他形狀的大多食品、醫藥品中。例如，若在食品中添加粒徑大的顆粒，則食用時會有異物感。為了更具有通用性，迄今為止正在制造微米級大小的顆粒(微粒)，并且還嘗試將其添加到醫藥品、飼料、食品中。但是，難以將腸溶性包衣劑、基質型緩釋性制劑、液中固化法應用到微粒，幾乎沒有報告。這些方法用稱為殼材的保護片劑、膠囊的物質將生理活性成分基質化、或者將成分包覆，但若顆粒的粒徑變小，則這些保護成分的效果大幅降低。例如，假定顆粒是完美的球體，則直徑為I毫米的顆粒與10微米的顆粒相比，10微米顆粒的直徑是I毫米顆粒的I /100，相反單位體積的表面積卻大100倍。由于微粒、微粒體并不是完美的球體，因此表面積變得更大。基于這樣的理由，需要對對象生理活性成分使用大量的包衣劑、基質材料以及腸溶性原材料，而且單位體積的表面積的差別變得特別大，因此有難以獲得由包衣、膠囊劑帶來的保護成分的效果。這些問題是醫藥品用腸溶包衣劑和源自天然產物的成分均共同的問題。
[0005]報道了包含無縫膠囊和基質的多單元片劑，所述基質由EUDRAGIT等丙烯酸類聚合物、羥丙基纖維素、甲基纖維素等纖維素類、硬化油等油脂類構成(專利文獻4)。由于是包含基質的多單元片劑，因此與以往對片劑進行包衣的方法相比，制造方法的通用性高，但為僅適用于片劑的方法，有無法直接應用于顆粒劑、液體制劑等醫藥品的問題。此外，由于此處使用的EUDRAGIT等丙烯酸類聚合物、羥丙基纖維素、甲基纖維素等纖維素類的用途僅限定于醫藥用途，因此也有無法用于一般的食品、飼料的用途的問題。此外，由于在冷卻油中釋放活性物質和明膠液來制造，因此最終產品的多單元片劑中不得不含有油，否則就需要新追加去除油并洗滌的工序。
[0006]作為基質型緩釋性制劑，報道了包含魚類生長激素(分子量約2?3萬的多肽)和腸溶性高分子的基質制劑(專利文獻5)。該方法中，能夠制造比片劑小的毫米尺寸的顆粒，但由于是在氨水中將魚類生長激素和腸溶性高分子溶液溶解后使其凍干來制造，因此有制造工序復雜且成本高的問題。在凍干之后需要進一步粉碎，但即使進行了粉碎，也難以以低成本制造從微米級到納米級尺寸的微粒、微粒體。此外，還有如下問題:為了保持腸溶性，對于魚類生長激素和腸溶性高分子的配混比率，需要使腸溶性高分子相對于魚類生長激素為5倍以上。另外，根據藥事法，所使用的腸溶性高分子被限定為僅用于醫藥用途，因此不能夠用于一般的食品、飼料的用途。制造過程中使用的氨水在日本被指定為準藥物有害物質.危險品，在其他國家幾乎所有的食品、飼料的用途都受限，不能使用。
[0007]報道了一種控釋藥物組合物，其包含藻酸凝膠基質、纏繞于凝膠基質上的蛋白質、以及能夠與纏繞的蛋白質結合的生理活性成分的組合物，該組合物在含有蛋白質分解酶的條件下進行反應時，蛋白質被分解，藥物被釋放(專利文獻6)。此處可以使用的藥劑的必要條件為需要能夠與纏繞在凝膠基質上的蛋白質結合，因此有如下問題:可適用的藥劑限定于無機化合物和抗生素、化療藥物等相對低分子的有機化合物，且在生理活性成分為蛋白質、多肽等時無法適用。通過該方法制作的小珠(beads)或小球(pellet)的直徑為0.5?4mm，也有難以適用于微米級到納米級尺寸的微粒、微粒體的問題。
[0008]報道了通過向低分子量膠凝劑(LMffG)中加入對象生理活性物質和聚合物、進行富集或凝膠化后使其干燥來制作含有控制型傳遞系統的組合物的方法(專利文獻7)。但是，此處使用的膠凝劑是分子結構內具有環烷基、雜環烷基、芳香族或雜環式芳香族部分和氨基的化學合成物質，不能用于一般的食品、飼料的用途。此外，在進行了富集或凝膠化后需要使其干燥的另一工序，有工序復雜且制造成本高的問題。
[0009]報道了將生理活性物質和膠囊化劑混合來制造液體混合物、然后使液體混合物干燥來制造哺乳類新生兒用的配混物的方法(專利文獻8)。該方法可以使用食品中通用的膠囊化劑，也可以適用于蛋白質、多肽等生理活性物質。但是，制作液體混合物后需要使其干燥的另一工序，有工序復雜且制造成本高的問題。為了制作尺寸小的膠囊、微粒體，需要將干燥了的液體混合物粉碎得很小，但即使將干燥物粉碎，即使能夠制造直徑數百微米的大顆粒，也難以制造微米級到納米級的小顆粒。在粉碎變小的過程中，也有肽、蛋白質因熱而變性的問題。此外，干燥方法限于凍干、低溫真空干燥或低溫噴霧干燥這種在低溫下的干燥法，有制造工序需要長時間的問題。
[0010]報道了如下方法:在將含有生理活性物質的供給物以液滴的形式分散于噴霧塔內的同時，將粉化劑導入到噴霧塔內，向被噴霧的供給物的液滴上包覆粉化劑，在_20°C?500°C的范圍的氣體中使其干燥(專利文獻9)。對于該方法，膠囊生成的機制是使霧狀的粉化劑粘在被噴霧的液滴的表面并使其干燥，因此能夠制造平均直徑為100?2000μπι的膠囊，但不能夠制造平均直徑為ΙΟΟμπι以下的膠囊。此外，由于制得的膠囊脆弱，因此雖然能夠使香料、甜味料的溶解性延遲，但不能適用于改善生理活性物質給予后在體內的穩定性、向體內的傳遞(delivery)、及向體內的吸收。
[0011]報道了通過在將作為抗癲癇藥的苯妥英與EUDRAGIT等混合后進行噴霧凍干(spray freeze-drying)、從而制造單個微米(single micron)尺寸的多孔微膠囊的方法(非專利文獻4)。該方法雖然能夠用噴霧凍干法制造單個微米尺寸的小的微膠囊，但由于噴霧溶液的固體成分的濃度低，為1_3%，因此有凍干工藝的生產率低的問題。此外，該報道中所使用的膠囊原材料為EUDRAGIT和羥甲基丙基纖維素這2種，均限定于醫藥用途，因此有不能用于食品、飼料的用途的問題。進而，使用的藥劑是苯妥英這種分子量為252.27的低分子化合物，無法適用于肽、蛋白質這樣的分子量數千?數萬以上的高分子化合物。
[0012]公開了形成與高分子電解質的復合體的方法(專利文獻10)。該方法能夠內包蛋白質，但有在與動物、人的胃液同等的PH條件下(pH 1.0-1.5)無法抑制被包封的蛋白質分解的問題。此外，關于制造過程，例如有如下問題:將含有乳鐵蛋白的水性溶液和高分子酸的溶液混合，接著回收所得的復合體，進而需要干燥工序等制造工序復雜且制造成本高。
[0013]公開了通過用堿性聚合物的水溶液對酸性聚合物的凝膠進行處理來制造緩釋性乳鐵蛋白微粒的方法(非專利文獻5)。該方法是通過使用了含倍半油酸山梨坦的液體石蠟的液中干燥法將乳鐵蛋白封入到藻酸鈣等凝膠中后、進而用堿性聚合物進行處理的方法，有所使用的液體石蠟不能用于食品制造、制得的微粒限于醫藥品用途的問題。此處，在液中干燥法中，經由通過減壓干燥除去水分、對回收的微粒進行洗滌并再次用堿性聚合物處理的這種復雜的工序來制造微粒，因此也有制造成本高的問題。此外，制得的微粒顯示出緩釋性，但未顯示出腸溶性，即，酸性的模擬胃液比中性的模擬腸液更容易釋放作為內容物的乳鐵蛋白，因此有不能夠抑制顆粒中的乳鐵蛋白在胃中分解的問題。
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:日本特許公開2002-161050
[0016]專利文獻2:W02006/082824
[0017]專利文獻3:日本特許公開平11-130697
[0018]專利文獻4:日本特開平9-52847
[0019]專利文獻5:日本特開平5-85941
[0020]專利文獻6:日本特許第3264948號[0021 ] 專利文獻7:日本特公2009-520814
[0022]專利文獻8:日本特公2007-520202
[0023]專利文獻9:日本特公2009-537322
[0024]專利文獻10:W02006/016595
[0025]非專利文獻
[0026]非專利文獻1:Bhopatkar et al Journal of Micro encapsulat1n，2005;22:91-100
[0027]非專利文獻2:KanwarJR et al Nanomedicine(Lond).2012 7:1521-50
[0028]非專利文獻3:Leeet al.B1-Medical Materials and Engineering 21(2011)25-36
[0029]非專利文獻4:Niwaet al 2009Internat1naI Journal of Pharmaceutics ,382:88-97
[0030]非專利文獻5:ExpertOpin Drug Deliv.2011Nov；8(ll): 1469-79Drug Dev IndPharm.201Aug；36(8):879-84
【發明內容】
[0031]如上所述，一直在期待開發簡便且廉價地制造平均粒徑足夠小的微粒的方法。
[0032]本發明人等進行了深入的研究，結果發現，通過對有效成分和2種以上基質形成成分同時進行噴霧使其在空中接觸，能夠容易地制造平均粒徑為ΙΟΟμπι以下的微粒。此外，本發明人等發現這樣進行制得的微粒表現出優異的腸溶性，從而完成了本發明。
[0033]S卩，本發明如下。
[0034][I]
[0035]—種直徑ΙΟΟμπι以下的微粒的制造方法，其包括如下工序:
[0036]對有效成分、基質形成成分Α、以及可與基質形成成分A結合的基質形成成分B同時進行噴霧的工序;及
[0037]對在前述成分A和B結合而形成的聚合物結構中負載有前述有效成分的微粒進行回收的工序。
[0038][2]
[0039]根據前述[I]所述的方法，其中，使前述有效成分和基質形成成分A含在第I溶液中，使前述基質形成成分B含在第2溶液中。
[0040][3]
[0041]根據前述[I]所述的方法，其中，使前述有效成分和基質形成成分B含在第I溶液中，使前述基質形成成分A含在第2溶液中。
[0042][4]
[0043]根據前述[I]所述的方法，其中