JP2019099578A - 細胞膜透過性ペプチドを含有する眼科用医薬組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】薬物のターゲット部位への移行性を改善できる新たな眼科用医薬組成物を提供すること。
【解決手段】本発明に係る眼科用医薬組成物は、薬物と、前記薬物と共有結合せずに存在する細胞膜透過性ペプチド又はその塩とを含有する。細胞膜透過性ペプチドを薬物と共存させることにより眼組織中への薬物の移行性が改善し、また、細胞膜透過性ペプチドと薬物とを共有結合させた複合体を形成させる必要がないため、細胞膜透過性ペプチドと薬物を別個に配合するだけで簡便に調製することができる。
【選択図】なし
【解決手段】本発明に係る眼科用医薬組成物は、薬物と、前記薬物と共有結合せずに存在する細胞膜透過性ペプチド又はその塩とを含有する。細胞膜透過性ペプチドを薬物と共存させることにより眼組織中への薬物の移行性が改善し、また、細胞膜透過性ペプチドと薬物とを共有結合させた複合体を形成させる必要がないため、細胞膜透過性ペプチドと薬物を別個に配合するだけで簡便に調製することができる。
【選択図】なし
Description
本発明は、細胞膜透過性ペプチド(以下、「CPP」ともいう。)又はその塩と薬物を含有する眼科用医薬組成物に関する。
眼科用の薬物を投与する方法として、点眼剤による点眼投与が汎用されている。しかし、点眼投与された薬物が角膜に移行する割合は決して高くなく、さらに内部にある前房、虹彩、毛様体、水晶体、硝子体、網膜等に到達する割合はわずかである。このような点眼剤の低いバイオアベイラビリティを改善する目的で、リポソーム、エマルジョン、マイクロスフェア、デポ製剤、徐放デバイス等、種々のドラッグデリバリーシステムが開発されている。アルコール類や界面活性剤等は角膜移行性を向上させる目的で使用されるが、毒性の問題等が懸念されるために、高濃度での使用には適さない。
また、細胞膜透過性ペプチドを利用した眼科用ドラッグデリバリーシステムも報告されている。例えば、非特許文献1には、POD−GFP fusion proteinの点眼投与により、角膜上皮への取り込みが改善することが報告されている。また、非特許文献2には、TAT−conjugated aFGF−Hisの点眼投与により、網膜への移行が向上することが報告されている。しかし、これらは薬物と細胞膜透過性ペプチドが直接又はリンカー等を介して共有結合した複合体を利用する。
Vision Res.,2010,50(7),686−697
J.Cell.Mol.Med.,2010,14(7),1998−2005
本発明の課題は、薬物のターゲット部位への移行性を改善できる新たな眼科用医薬組成物を提供することである。
本発明者らは、鋭意研究の結果、細胞膜透過性ペプチドは薬物と共有結合させなくとも、薬物と共存させて点眼投与することにより、薬物の角膜上皮細胞への移行性を改善させることができ、しかも、角膜への顕著な毒性を生じることなく安全に利用できることを見出して、本発明を完成させた。具体的に、本発明は以下を提供する。
(1)薬物と、前記薬物と共有結合せずに存在する細胞膜透過性ペプチド又はその塩とを含有する眼科用医薬組成物。
(2)細胞膜透過性ペプチドがR8、R8−NH2、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK、HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR、HIV−TAT (48−60) GRKKRRQRRRPPQ、pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK−NH2、 Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL−NH2、Protein transduction domains sequence ARKKAAKA、289−W RWIKIWFWWRRMKWKK、L17E IWLTALKFLGKHAAKHEAKQQLSKL、及びL−K6 IKILSKIKKLLKからなる群より選択される一又は複数の細胞膜透過性ペプチドである、(1)に記載の組成物。
(3)細胞膜透過性ペプチド又はその塩を0.00001〜10%(w/v)含有する、(1)又は(2)に記載の組成物。
(4)細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比が、1000:1〜1:1000である、(1)〜(3)のいずれかに記載の組成物。
(5)細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有し、送達対象の薬物と共有結合させずに用いられる眼科用ドラッグデリバリーシステム。
(6)眼科用医薬組成物に細胞膜透過性ペプチド又はその塩を薬物と共有結合させずに含有させることによる、前記薬物の眼組織への移行性を向上させる方法。
(2)細胞膜透過性ペプチドがR8、R8−NH2、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK、HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR、HIV−TAT (48−60) GRKKRRQRRRPPQ、pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK−NH2、 Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL−NH2、Protein transduction domains sequence ARKKAAKA、289−W RWIKIWFWWRRMKWKK、L17E IWLTALKFLGKHAAKHEAKQQLSKL、及びL−K6 IKILSKIKKLLKからなる群より選択される一又は複数の細胞膜透過性ペプチドである、(1)に記載の組成物。
(3)細胞膜透過性ペプチド又はその塩を0.00001〜10%(w/v)含有する、(1)又は(2)に記載の組成物。
(4)細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比が、1000:1〜1:1000である、(1)〜(3)のいずれかに記載の組成物。
(5)細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有し、送達対象の薬物と共有結合させずに用いられる眼科用ドラッグデリバリーシステム。
(6)眼科用医薬組成物に細胞膜透過性ペプチド又はその塩を薬物と共有結合させずに含有させることによる、前記薬物の眼組織への移行性を向上させる方法。
なお、前記(1)から(6)の各構成は、任意に2以上を選択して組み合わせることができる。
本発明によれば、細胞膜透過性ペプチドを薬物と共存させることにより、眼組織中への薬物の移行性を改善した眼科用医薬組成物を提供することができる。細胞膜透過性ペプチドと薬物とを共有結合させた複合体を形成させる必要がないため、細胞膜透過性ペプチドと薬物を別個に配合するだけで簡便に調製することができる。また、アルコール類や界面活性剤等ではなく細胞膜透過性ペプチドを利用したものであることから、医薬品として安全に眼に投与することができる。
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明するが、本発明はこれに特に限定されない。
本発明の医薬組成物は、薬物と、前記薬物と共有結合せずに存在する細胞膜透過性ペプチドとを含有する眼科用医薬組成物である。なお、細胞膜透過性ペプチドは、薬物と非共有結合的相互作用(金属イオンを用いた架橋以外の静電的相互作用、水素結合、疎水結合、π−スタッキング相互作用、ファンデルワールス引力による相互作用など)を介した結合をしてもよいし、していなくてもよい。
本発明の組成物に含有される細胞膜透過性ペプチドは、細胞膜を透過する性質を有するペプチドであり、具体的には、所望の薬物と共存した状態で投与した際、その薬物単独での投与時に比べ、薬物の透過性を向上(例えば、透過速度の増加)できる任意のペプチドを指す。従って、細胞膜透過性ペプチドは、眼組織への移行を促進すべき薬物の種類に応じて適宜選択されてよい。
本発明の組成物に含有される細胞膜透過性ペプチドのアミノ酸残基の数は、特に制限されないが、6〜50が好ましく、6〜40がより好ましく、6〜30であることが特に好ましい。ペプチドは、アルギニン残基に富むことが好ましく、具体的にはペプチド中に、3以上、より好ましくは4以上、特に好ましくは5以上のアルギニン残基を含んでよい。6〜50のアミノ酸残基を含み、そのうち3以上の残基がアルギニン残基であるペプチドが好ましく、6〜40のアミノ酸残基を含み、そのうち4以上の残基がアルギニン残基であるペプチドがより好ましく、6〜30のアミノ酸残基を含み、そのうち5以上の残基がアルギニン残基であるペプチドが特に好ましい。アルギニンは、各々独立してL体でもD体でもよい。また、細胞膜透過性ペプチドには、C末端及び/又はN末端及び/又は側鎖が修飾されたペプチドも含まれる。カルボキシル基の修飾の具体例としては、アミド化(CONH2)、メチルアミド化等のアミド化;メチルエステル化、エチルエステル化等のエステル化等が挙げられ、アミノ基の修飾の具体例としては、アセチル化、ホルミル化等のアミド化;メチル化、ジメチル化等のアルキル化等が挙げられ、水酸基の修飾の具体例としては、アセチル化等のエステル化;リン酸化等が挙げられ、チオール基の修飾の具体例としては、メチル化等のアルキル化等が挙げられる。細胞膜透過性ペプチドは、具体的には、R8(アミノ酸配列;RRRRRRRR)、配列番号1)、R8−NH2(アミノ酸配列;RRRRRRRR−NH2)、配列番号2)、HIV−TAT (48−60)(アミノ酸配列;GRKKRRQRRRPPQ、配列番号3)、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK(配列番号4), HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR(配列番号5)、pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK(配列番号6)−NH2、Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL(配列番号7)−NH2,Protein transduction domains sequence ARKKAAKA(配列番号8)、HIV−1 Rev (34−50) KQAIPVAK(配列番号9)−amide, FHV coat(35−49) RRRRNRTRRNRRRVR(配列番号10)−amide、 Oligoarginines (R9−R12) RRRRRRRRR(配列番号11)/ RRRRRRRRRRRR(配列番号12), CCMV Gag (7−25) KLTRAQRRAAARKNKRNTRGC(配列番号13), Chimeric dermaseptin S4 and SV40 ‘S413−PV’ ALWKTLLKKVLKAPKKKRKVC(配列番号14), Herpes simplex virus transcription factor (267−300) VP22 DAATATRGRSAASRPTERPRAPARSASRPRRPVE(配列番号15), (Chimeric galanin/mastoparan) Transportan GWTLNSAGYLLGKINLKALAALAKKIL(配列番号16)−amide, CPP with protease cleavage side YTA2 YTAIAWVKAFIRKLRK(配列番号17)−amide, Pep−1 Ac−KETWWETWWTEWSQPKKKRKV(配列番号18)−NH−CH2−CH2−SH, MPGα Ac−GALFLAFLAAALSLMGLWSQPKKKRKV(配列番号19)−NH−CH2−CH2−SH, MPGβ Ac−GALFLGFLGAAGSTMGAWSQPKKKRKV(配列番号20)−NH−CH2−CH2−SH, MPG8β AFLGWLGAWGTMGWSPKKRK(配列番号21)−NH−CH2−CH2−SH, CADY Ac−GLWRALWRLLRSLWRLLWKA(配列番号22)−NH−CH2−CH2−SH, Pepfect6 Stearyl−AGYLLGK(ε−TMQ)INLKALAALAKKIL(配列番号23), PepFect14 Stearyl−AGYLLGKLLOOLAAAALOOLL(配列番号24)−amide, PepFect 15 Stearyl−AGYLLGK(K3QN4)LLOOLAAAALOOLL(配列番号25)−amide, NickFect NF61: Stearyl−AGYLLGOINLKALAALAKKIL(配列番号26)−amide, Hel 11−27 KLLKLLLKLWKLLLKLLK(配列番号27), InfluencaHA−2 (1−20) KALA sequence WEAKLAKALAKALAHLAKALAKALKACEA(配列番号28), KLA sequence Acetyl−KLALKLALKALKAALKLA(配列番号29)−amide, sC18 GLRKRLRKFRNKIKEK(配列番号30), (Vascular endothelial cadherin) pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK(配列番号31)−amide, Kaposis sarcoma fibroblast growth factor Kaposi FGF AAVALLPAVLLALLAP(配列番号32), Signal sequence of Ig light chain from Caiiman crocodylus MGLGLHLLVLAAALQGAMGLGLHLLLAAALQGA(配列番号33), Integrin β3−fragment VTVLAGALAGVGVG(配列番号34), Grb2 (SH2 domain) AAVLLPVLLAAP(配列番号35), Fusion sequence HIV−1 gp41(1−23) GALFLGFLGAAGSTMGA(配列番号36), Hepatitis B virus translocation motif PLSSIFSRIGDP(配列番号37), Sperm−egg fusion protein (89−111) SFP23: Ac−KLIATGISSIPPIRALFAAIQIP(配列番号38)−amide, Human calcitonin partial sequence 9−32, hCT(9−32)−br, LGTYTQDFNK(X)FHTFPQTAIGVGAP(配列番号39)−amide X: PKKKRKVEDPGVGFA(配列番号40), hCT(18−32)−br, Capr−K(X)FHTFPQTAIGVGAP(配列番号41)−amide X:KKRKAPKKKRKFA(配列番号42), Substance P and analogs RPKPQQFGLM(配列番号43)−amide, RGD peptides αvβ3 RGD−Temporin−LA, RGD−Dye RGD−bearing PAMAM dendrimers, RGD peptides αvβ3, αvβ5 Cilengitide: Cyclo[RGDfNmeV], RGD peptide Cyclo(RGDfK); cyclo(RGDyK), RGD peptides α5β1 RGD mimic, AGR (prostata carcinoma) CAGRRSAYC(配列番号44), LyP−2 (skin and cervix tumor) CNRRTKAGC(配列番号45), REA (prostata, cervix, breast carcinoma) CREAGRKAC(配列番号46), LSD (melanoma, osteosarcoma) CLSDGKRKC(配列番号47), Mastoparan INLKALAALAKKIL(配列番号48)−amide, Mellitin GIGAVLKVLTTGLPALISWIKRKRQQ(配列番号49)−amide, Scorpion toxin MAUROCALCINE with replacement of C by Abu GDAbuLPHLKLAbuKENKDAbuAbuSKKAbuKRRGTNIEKRAbuR(配列番号50), Mini maurocalcine peptides MCaUF1−9: GDAbuLPHLKL(配列番号51), Rattle snake toxin (Crotamine) derived NrTP6 YKQSHKKGGKKGSG(配列番号52), CPP5 VPTLK, CPP5 KLPVM, Bac7 (1−35) RRIRPRPRLPRPRPRPLPFPRGPRPIPRPLPFP(配列番号53), Bac7 (5−35) PRPRLPRPRPRPRPLPFPRGPRPIPRPLPFP(配列番号54), Protegrin−1 RGGRLCYCRRRFCVCVGR(配列番号55), Lactoferrin sequences VSQPEATKCFQWQRNMRKVRGPPVSCIKRDSPIQI(配列番号56), Partial sequences 1−24 Bovine PrP 1−24: MVKSKIGSWILVLFVAMWSDVGLC(配列番号57), Partial sequences 1−30 Bovine PrP 1−30: MVKSKIGSWILVLFVAMWSDVGLCKKRPKP(配列番号58), Histidine−rich CPP HR9: C−HHHHH−RRRRRRRRR−HHHHH−C(配列番号59), Branched copolymers Poly(Lys), poly(Orn), poly[Lys(Glun,Alam)], Sweet arrow peptide (SAP) (VRLPPP(配列番号60))3, Amphipathic negative CPP SAP(E): (VELPPP(配列番号61))3, Negative charged polymer Polyglutamic acid, MMP (2,9)−activatable CPP Suc−(D−Glu)8−PLGC(Me)AG(配列番号62)−(D−Arg)9−amide, Thrombin−activatable CPP Suc−(D−Glu)8−xPLGLAG(配列番号63)−(D−Arg)9−D−C−Cy5 Suc−(D−Glu)8−Ox−DPRSFL(配列番号64)−(D−Arg)9−amide, pH−sensitive (activatable) cell−penetrating peptides pHLIP: AEQNPIYWARYADWLFTTPLLLLELALLVDADEGT(配列番号65), KKLADap(Me2)AL Dap(Me2)LLALLWLDap(Me2)LADap(Me2)ALKKA−amide, ε−Lys succinyl amide, Viral fusion protein sequence Repeat−sequence: EALAWEAALAEALAEALAEHLAEALAEALAEALEALAA(配列番号66), pH−sensitive R8−construct Stearoyl−RRRRRRRR−(EALA)n, Redox protein azurin ‘p18’ Azurin Leu50−Gly67: LSTAADMQGVVTDMGASG(配列番号67), Redox protein azurin ‘p28’ Azurin Leu50−Asp77: LSTAADMQGVVTDMGASGLDKDYLKPDD(配列番号68), Influenca HA−2 (1−20) KALA sequence WEAKLAKALAKALAHLAKALAKALKACEA(配列番号69), N
ickFects NF61: Stearyl−AGYLLGOINLKALAALAKKIL(配列番号70)−amide, Nonaarginine (R9) RRRRRRRRR, Stearylated arginine−rich peptides Stearyl−RRRRRRRR, Amphipathic peptide Td3701 TRYLRIHPRSWVHQIALRLRYLRIHPRSWVHQIALRS(配列番号71), Amphipathic helical peptide ppTG1 GLPKALLKLLKSLWKLLLKA(配列番号72), Human calcitonin partial sequence 9−32, hCT(9−32)−br LGTYTQDFNK(X)FHTFPQTAIGVGAP(配列番号73)−amide X: PKKKRKVEDPGVGFA(配列番号74), Cell−penetrating DNA−binding protein YARVRRRGPRR(配列番号75)、 (Hph−1)−GAL4(DNA−binding domain), Simian virus 40 large T−antigen (NLS) PKKKRK(配列番号76), Stearylated NLS Stearyl−PKKKRKV(配列番号77), Homodimeric NLS (C−terminal) (GYGPKKKRKVGGC(配列番号78))2, Nucleoplasmin NLS, bipartite NLS KRPAATKKAGQAKKKK(配列番号79), Ku702−NLS C−GSKGARPAKKRKPKRGAAHK−HAGAKVRKTVTGAKK(配列番号80), ADAR1 NLS MMPNVKRKIGELVRYLNTNPVG(配列番号81), GluOct6 EEEAAGRKRKKRT(配列番号82), ReIB 405YGVDKKRKRGMPDVLGELNS424−425SDPMGIESKRRKKKPAILDHFL446(配列番号83), Dermaseptin−peptide K4−NLS PVK: PKKKRLKVAKWKTLLKKVLKA(配列番号84)−amide, Nucleolar targeting peptide YKQCHKKGGXKKGSG(配列番号85), Opioid peptides Dimethytyrosine−rFKF−NH2, Mitochondria−penetrating peptides F−r−F−K−F−r−F−K, Mitoparan NLKKLAKL(Aib)KKIL(配列番号86), Lysosomal sorting sequences L1 YQRLC(配列番号87), Lysosomal sorting sequences L2 CNPGY(配列番号88),289−W: RWIKIWFWWRRMKWKK(配列番号89),L17E: IWLTALKFLGKHAAKHEAKQQLSKL(配列番号90),L−K6: IKILSKIKKLLK(配列番号91)等が挙げられ、R8、R8−NH2、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK, HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR, HIV−TAT (48−60) GRKKRRQRRRPPQ, pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK−NH2, Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL−NH2,Protein transduction domains sequence ARKKAAKA、289−W、L17E、L−K6が好ましく、Penetratin、R8、R8−NH2、pVEC、289−W、L17E、L−K6がより好ましく、Penetratin、R8−NH2が特に好ましい。なお、これら細胞膜透過性ペプチドを構成するアミノ酸の立体配置は、特に断りのない限りL体であり、D体のアミノ酸から構成される場合は、例えば、D−R8−NH2のように立体を明記することとする。D体のアミノ酸から構成される細胞膜透過性ペプチドとしては、D−R8−NH2が好ましい。
ickFects NF61: Stearyl−AGYLLGOINLKALAALAKKIL(配列番号70)−amide, Nonaarginine (R9) RRRRRRRRR, Stearylated arginine−rich peptides Stearyl−RRRRRRRR, Amphipathic peptide Td3701 TRYLRIHPRSWVHQIALRLRYLRIHPRSWVHQIALRS(配列番号71), Amphipathic helical peptide ppTG1 GLPKALLKLLKSLWKLLLKA(配列番号72), Human calcitonin partial sequence 9−32, hCT(9−32)−br LGTYTQDFNK(X)FHTFPQTAIGVGAP(配列番号73)−amide X: PKKKRKVEDPGVGFA(配列番号74), Cell−penetrating DNA−binding protein YARVRRRGPRR(配列番号75)、 (Hph−1)−GAL4(DNA−binding domain), Simian virus 40 large T−antigen (NLS) PKKKRK(配列番号76), Stearylated NLS Stearyl−PKKKRKV(配列番号77), Homodimeric NLS (C−terminal) (GYGPKKKRKVGGC(配列番号78))2, Nucleoplasmin NLS, bipartite NLS KRPAATKKAGQAKKKK(配列番号79), Ku702−NLS C−GSKGARPAKKRKPKRGAAHK−HAGAKVRKTVTGAKK(配列番号80), ADAR1 NLS MMPNVKRKIGELVRYLNTNPVG(配列番号81), GluOct6 EEEAAGRKRKKRT(配列番号82), ReIB 405YGVDKKRKRGMPDVLGELNS424−425SDPMGIESKRRKKKPAILDHFL446(配列番号83), Dermaseptin−peptide K4−NLS PVK: PKKKRLKVAKWKTLLKKVLKA(配列番号84)−amide, Nucleolar targeting peptide YKQCHKKGGXKKGSG(配列番号85), Opioid peptides Dimethytyrosine−rFKF−NH2, Mitochondria−penetrating peptides F−r−F−K−F−r−F−K, Mitoparan NLKKLAKL(Aib)KKIL(配列番号86), Lysosomal sorting sequences L1 YQRLC(配列番号87), Lysosomal sorting sequences L2 CNPGY(配列番号88),289−W: RWIKIWFWWRRMKWKK(配列番号89),L17E: IWLTALKFLGKHAAKHEAKQQLSKL(配列番号90),L−K6: IKILSKIKKLLK(配列番号91)等が挙げられ、R8、R8−NH2、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK, HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR, HIV−TAT (48−60) GRKKRRQRRRPPQ, pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK−NH2, Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL−NH2,Protein transduction domains sequence ARKKAAKA、289−W、L17E、L−K6が好ましく、Penetratin、R8、R8−NH2、pVEC、289−W、L17E、L−K6がより好ましく、Penetratin、R8−NH2が特に好ましい。なお、これら細胞膜透過性ペプチドを構成するアミノ酸の立体配置は、特に断りのない限りL体であり、D体のアミノ酸から構成される場合は、例えば、D−R8−NH2のように立体を明記することとする。D体のアミノ酸から構成される細胞膜透過性ペプチドとしては、D−R8−NH2が好ましい。
本発明の組成物に含有される細胞膜透過性ペプチドの分子量としては、特に制限はないが、800〜8000が好ましく、900〜6000がより好ましく、1000〜4000が特に好ましい。
本発明の組成物に含有される細胞膜透過性ペプチドを構成するアミノ酸は、多くのアルギニン残基を含むことが好ましく、それ以外に特に制限はなく、天然アミノ酸でも非天然アミノ酸でもよい。
本発明の組成物に含有される細胞膜透過性ペプチドは、細胞膜透過性ペプチドの塩であってもよく、医薬として許容される塩であれば特に制限はない。細胞膜透過性ペプチドの塩としては無機酸との塩、有機酸との塩等が挙げられる。
無機酸との塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸等との塩が挙げられ、塩酸塩が好ましい。
有機酸との塩の例としては、酢酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、アジピン酸、グルコン酸、グルコヘプト酸、グルクロン酸、テレフタル酸、メタンスルホン酸、アラニン、乳酸、馬尿酸、1,2−エタンジスルホン酸、イセチオン酸、ラクトビオン酸、オレイン酸、没食子酸、パモ酸、ポリガラクツロン酸、ステアリン酸、タンニン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、硫酸ラウリル、硫酸メチル、ナフタレンスルホン酸、スルホサリチル酸、トリフルオロ酢酸等との塩が挙げられる。
本発明の組成物において、細胞膜透過性ペプチド及びその塩は、水和物又は溶媒和物の形態をとってもよい。
本発明の組成物において、細胞膜透過性ペプチド又はその塩の含有量は、医薬として許容される量であれば、特に制限されず、その下限が、例えば0.001%(w/v)、好ましくは0.01%(w/v)、より好ましくは0.1%(w/v)、更に好ましくは1%(w/v)、特に好ましくは5%(w/v)であり、その上限が、例えば35%(w/v)、好ましくは30%(w/v)、より好ましくは25%(w/v)、更に好ましくは20%(w/v)、特に好ましくは15%(w/v)である。さらに、それらの上限と下限は適宜組み合わせて使用することができる。例えば、下限の5%(w/v)と上限の35%(w/v)、30%(w/v)、25%(w/v)、20%(w/v)及び15%(w/v)を組み合わせて、5〜35%(w/v)、5〜30%(w/v)、5〜25%(w/v)、5〜20%(w/v)、5〜15%(w/v)のように範囲を設定することができる。より具体的には、本発明の組成物において、細胞膜透過性ペプチド又はその塩の含有量は、例えば、0.001〜35%(w/v)が好ましく、0.01〜30%(w/v)がより好ましく、0.1〜25%(w/v)がさらにより好ましく、1〜20%(w/v)が特に好ましく、5〜15%(w/v)が最も好ましい。
本発明の組成物では、細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比を自由に設定することができ、細胞透過性ペプチド又はその塩:薬物のモル比は、特に制限されないが、例えば1:1000、1:200、1:100、1:10、1:2、1:1、2:1、10:1、100:1、200:1または1000:1の任意の組合せの間であってよい。具体的には、細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比は、例えば、1:1000〜1000:1、1:200〜200:1、1:100〜100:1、1:10〜10:1、1:2〜2:1の範囲内であってよい。別の観点で、細胞透過性ペプチド又はその塩は、薬物に対して当量未満であっても眼組織中への薬物の移行性を改善可能なことから、上記モル比は1:1.1以上であってよい。具体的には、細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比は、例えば、1:1000〜1:1.1、1:200〜1:1.1、1:100〜1:1.1、1:10〜1:1.1、1:2〜1:1.1の範囲内であってよい。また、薬物の量が少なくても眼組織へ十分に移行し得るから、上記モル比は1.1以上:1であってよい。具体的には、細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比は、例えば、1000:1〜1.1:1、200:1〜1.1:1、100:1〜1.1:1、10:1〜1.1:1、2:1〜1.1:1の範囲内であってよい。
なお、本発明の組成物において細胞膜透過性ペプチドの塩が含有される場合、これらの値は塩の質量を基準にした含有量である。なお、「%(w/v)」は、本発明の組成物100mL中に含まれる対象成分(ここでは、細胞膜透過性ペプチド)の質量(g)を意味する。対象成分が界面活性剤等の添加剤等である場合も同様であり、またその塩や水和物が含有される場合は、これらの値は塩や水和物の質量を基準にした含有量である。
本発明の組成物は、必要に応じて添加剤を含有することができる。添加剤の例としては、界面活性剤、緩衝化剤、等張化剤、安定化剤、防腐剤、抗酸化剤、粘稠化剤、pH調整剤等が挙げられる。
本発明の組成物には、医薬品の添加物として使用可能な界面活性剤を適宜配合することができる。ただし、本発明では細胞膜透過性ペプチドによって薬の眼組織への移行性が向上しているため、界面活性剤の使用は必須ではない。この観点で、組成物中の界面活性剤の含有量は、好ましくは0.2%(w/v)未満、より好ましくは0.1%(w/v)未満、さらに好ましくは0.01%(w/v)未満、最も好ましくは0.001%(w/v)未満である。
本発明の組成物には、医薬品の添加物として使用可能な緩衝剤を配合することができる。緩衝剤の例としては、リン酸又はその塩、或いはそれらの水和物等が挙げられる。
本発明の組成物は、1つ又は複数の、好ましくは1〜3つの、より好ましくは1つ又は2つの薬物を含有することができる。薬物としては、フルオレセイン、6−カルボキシフルオレセイン、FD(FITC−dextran)4、FD10、リン酸ブレドニゾロン、ペミロラスト、ホスミドマイシン、リン酸ベタメサゾン、ジクロフェナク、リン酸ヒドロコルチゾン、ローダミン、ブリンゾラミド、ドルゾラミド塩酸塩、オロパタジン塩酸塩、プロプラノロール塩酸塩、チモロールマレイン酸塩、ブリモニジン酒石酸塩等の低分子医薬のほか、核酸医薬、抗体医薬、タンパク質医薬等の高分子医薬が挙げられる。好ましい薬物の具体的な例としては、分子内にカルボキシル基(CO2H)、スルホン酸基(SO3H)、リン酸基(OPO3H)及び水酸基(OH)からなる群より選択される置換基を1又は複数個、好ましくは1〜20個、より好ましくは1〜10個有する薬物が挙げられ、分子内にカルボキシル基及び水酸基からなる群より選択される置換基を1又は複数個、好ましくは1〜20個、より好ましくは1〜10個有する薬物がより好ましく、分子内にカルボキシル基及びフェノール性水酸基からなる群より選択される置換基を1又は複数個、好ましくは1〜20個、より好ましくは1〜10個有する薬物が特に好ましい。
また、表面プラズモン共鳴(SPR;Surface Plasmon Resonance)を利用して細胞膜透過性ペプチドと薬物の間の相互作用を測定する評価系により、本発明の組成物に含まれる好ましい薬物を、使用する細胞膜透過性ペプチドに応じて選択することができる。
表面プラズモン共鳴(SPR;Surface Plasmon Resonance)測定を利用した評価系は、表面プラズモン共鳴分析装置、好ましくは、例えばBiacoreT200(GEヘルスケア)を使用して、レゾナンスユニット(RU)値を測定することにより細胞膜透過性ペプチドと薬物の相互作用の強度を評価する系である。細胞膜透過性ペプチドは、センサーチップにアミド結合やジスルフィド結合を介して直接固定化されてもよいし、ビオチン−アビジン相互作用を介して固定化されてもよく、例えば細胞膜透過性ペプチドをビオチンと共有結合させた分子をアビジンを介してセンサーチップ(例えば、Series S Sensor Chip SA/GEヘルスケア)に固定化させるのが好ましい。細胞膜透過性ペプチドをセンサーチップに固定化した後、薬物を0.0001〜1%(w/v)、好ましくは0.0005〜0.1%(w/v)、より好ましくは0.001〜0.01%(w/v)含有する溶液を0.5〜10分間、好ましくは1〜7分間、より好ましくは2〜5分間かけてインジェクトする。この時、移動相(バッファー)は、好ましくはHBS−P、HBS−N、PBS、HBS−EPなどが用いられ、5〜50μL/分、好ましくは10〜40μL/分、より好ましくは20〜30μL/分の流速で流すとよい。薬物のインジェクション開始前のRU値とインジェクション終了1〜10分後、好ましくは3〜7分後、より好ましくは5分後のRU値の差(ΔRU)を求めることにより、本発明の組成物に含まれる好ましい薬物を、使用する細胞膜透過性ペプチドに応じて選択することができる。
本発明の組成物に含まれる好ましい薬物は、表面プラズモン共鳴分析試験を利用した評価系において測定に用いた薬物を含有する溶液の薬物濃度によっても異なるが、ΔRU×100/Mw(ここで、Mwは薬物の分子量(Da))の値が0.01以上、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、特に好ましくは0.4以上である薬物である。本発明の組成物に含まれる好ましい薬物として、ΔRU×100/Mwの上限に特に制限はないが、好ましくは300以下、より好ましくは200以下、特に好ましくは150以下、最も好ましくは100以下である。本発明の組成物に含まれる好ましい薬物は、ΔRU×100/Mwが0.01〜300、より好ましくは0.1〜200、特に好ましくは0.2〜150、最も好ましくは0.4〜100である薬物である。これらΔRUは、使用する細胞膜透過性ペプチド毎に測定できる。
本発明の組成物に薬物を配合する場合、その含有量は、薬物の種類等により適宜調整することができ、0.00001〜10%(w/v)が好ましく、0.0005〜5%(w/v)がより好ましく、0.001〜3%(w/v)がさらに好ましく、0.001〜2%(w/v)が最も好ましい。
本発明の医薬組成物は、例えば、溶液のほか懸濁剤、エマルジョン、リポソーム、マイクロスフェア、デポ剤などであってもよく、溶媒又は分散媒は水であることが好ましく、水溶液であることが最も好ましい。
本発明の組成物の剤形は、眼科用医薬品として使用可能なものであれば特に制限されないが、例えば、点眼剤、眼軟膏、注射剤が挙げられ、点眼剤が好ましい。注射剤としては、硝子体内投与、前房内投与、結膜嚢内投与、前房内投与、結膜下投与又はテノン嚢下投与用の注射剤が挙げられる。これらの剤形は、当該技術分野における通常の方法に従って製造することができる。
本発明の組成物は、薬物の眼組織への移行性に優れる。薬物が移行される眼組織は、角膜のほか、結膜、ブドウ膜、眼瞼、前房、毛様体、虹彩、水晶体、硝子体、網膜、脈絡膜等が挙げられる。
上記の本発明の組成物の詳細な説明は、本発明のドラッグデリバリーシステム、薬物の眼組織への移行性を向上させる方法にも適用される。
本発明のドラッグデリバリーシステムは、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有し、送達対象の薬物と共有結合させずに用いられる眼科用ドラッグデリバリーシステムである。
本発明の薬物の眼組織への移行性を向上させる方法は、眼科用医薬組成物に細胞膜透過性ペプチド又はその塩を薬物と共有結合させずに含有させることを含む。
本発明の方法によれば、薬物の眼組織への移行性が向上し、より低用量の薬物で薬効を発揮することができる。
以下に製剤例、薬物透過性試験、安全性試験及び表面プラズモン共鳴分析試験の結果を示すが、これらは本発明をより良く理解するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
製剤例
以下に本発明の代表的な製剤例を示す。なお、下記製剤例において各成分の配合量は製剤1mL中の含量である。
以下に本発明の代表的な製剤例を示す。なお、下記製剤例において各成分の配合量は製剤1mL中の含量である。
製剤例1
R8−NH2 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
R8−NH2 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
製剤例2
R8 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
R8 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
製剤例3
HIV−TAT (48−60) 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
HIV−TAT (48−60) 10mg
リン酸緩衝液 適量
精製水 適量
なお、前記製剤例1〜3における細胞膜透過性ペプチド及び添加剤の種類や配合量、並びに、pHを適宜調整し所望の組成物を得ることができる。
1.薬物移行性試験1
1−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(9.09mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液A)。6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)(7.52mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、2000μMの溶液を調製した(溶液B)。
溶液Bを0.96%PBS溶液で希釈して、1000μMの6−FAM溶液を調製し比較例1とした。
溶液Bと0.96%PBS溶液で50倍希釈した溶液Aを1:1で混合したものを実施例1とした。溶液Aと溶液Bを1:1で混合したものを実施例2とした。
1−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(9.09mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液A)。6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)(7.52mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、2000μMの溶液を調製した(溶液B)。
溶液Bを0.96%PBS溶液で希釈して、1000μMの6−FAM溶液を調製し比較例1とした。
溶液Bと0.96%PBS溶液で50倍希釈した溶液Aを1:1で混合したものを実施例1とした。溶液Aと溶液Bを1:1で混合したものを実施例2とした。
1−2.試験方法
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で5分間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBSを500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBSを50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;50ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で5分間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBSを500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBSを50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;50ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
1−3.試験結果及び考察
試験結果を図1に示す。図1から分かるように、R8−NH2非共存下に比べて、R8−NH2共存下で6−FAMの角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
試験結果を図1に示す。図1から分かるように、R8−NH2非共存下に比べて、R8−NH2共存下で6−FAMの角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
2.薬物移行性試験2
2−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(4.54mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、1000μMの溶液を調製した(溶液C)。フルオレセイン(3.34g)を0.96%PBS溶液に溶解させ、500μMの溶液を調製した(溶液D)。
溶液Dを0.96%PBS溶液で希釈して、250μMの フルオレセイン溶液を調製し比較例2とした。
また、溶液Cと溶液Dを1:1で混合したものを実施例3とした。
2−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(4.54mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、1000μMの溶液を調製した(溶液C)。フルオレセイン(3.34g)を0.96%PBS溶液に溶解させ、500μMの溶液を調製した(溶液D)。
溶液Dを0.96%PBS溶液で希釈して、250μMの フルオレセイン溶液を調製し比較例2とした。
また、溶液Cと溶液Dを1:1で混合したものを実施例3とした。
2−2.試験方法
薬物移行性試験1と同様の方法により試験を行った。蛍光顕微鏡写真の撮影の露光時間は10msとした。
薬物移行性試験1と同様の方法により試験を行った。蛍光顕微鏡写真の撮影の露光時間は10msとした。
2−3.試験結果及び考察
試験結果を図2に示す。図2から分かるように、R8−NH2非共存下に比べて、R8−NH2共存下でフルオレセインの角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
試験結果を図2に示す。図2から分かるように、R8−NH2非共存下に比べて、R8−NH2共存下でフルオレセインの角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
3.薬物移行性試験3
3−1.被験製剤の調製
penetratin−NH2・7TFA塩(0.3mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、1000μMの溶液を調製した(溶液E)。
溶液Bと溶液Eを1:1で混合したものを実施例4とした。
3−1.被験製剤の調製
penetratin−NH2・7TFA塩(0.3mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、1000μMの溶液を調製した(溶液E)。
溶液Bと溶液Eを1:1で混合したものを実施例4とした。
3−2.試験方法
薬物移行性試験1と同様の方法により試験を行った。蛍光顕微鏡写真の撮影の露光時間は50msとした。
薬物移行性試験1と同様の方法により試験を行った。蛍光顕微鏡写真の撮影の露光時間は50msとした。
3−3.試験結果及び考察
試験結果を図3に示す。図3から分かるように、penetrtin−NH2非共存下に比べて、penetratin−NH2共存下で6−カルボキシフルレセイン(6FAM)の角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
試験結果を図3に示す。図3から分かるように、penetrtin−NH2非共存下に比べて、penetratin−NH2共存下で6−カルボキシフルレセイン(6FAM)の角膜上皮細胞への移行率が向上した。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、薬物の眼組織への移行性を向上させることが分かった。
4.安全性試験1
4−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(9.09mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、500μMの溶液を調製した(溶液F)。溶液Fを0.96%PBS溶液で希釈して、10μM、100μM、500μMの溶液を調製し、それぞれ実施例5、実施例6、実施例7とした。
4−1.被験製剤の調製
R8−NH2・9TFA塩(9.09mg)を0.96%PBS溶液に溶解させ、500μMの溶液を調製した(溶液F)。溶液Fを0.96%PBS溶液で希釈して、10μM、100μM、500μMの溶液を調製し、それぞれ実施例5、実施例6、実施例7とした。
4−2.試験方法
MTT試薬(6.74mg)を13.48mlのアッセイ培地で希釈して調製したMTT培地を0.5mLずつ新たな24穴プレートに分注し、0.96%PBS溶液(陰性対照)、実施例5、実施例6または実施例7に2時間暴露したヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)の入ったウェルを上述のプレートに設置した。CO2インキュベータ内で3時間静置し、各ウェルを取り外し、細胞部分を切り取った。切り取った細胞を1.5mLのPPチューブに入れ300 uLのイソプロパノールに2時間以上浸漬した。このイソプロパノールを96ウェルプレートに200μLずつ注入し、吸光度(540nm−655nmの吸光度の差を使用)をプレートリーダーで測定し以下の計算式で生細胞率を算出した。
MTT試薬(6.74mg)を13.48mlのアッセイ培地で希釈して調製したMTT培地を0.5mLずつ新たな24穴プレートに分注し、0.96%PBS溶液(陰性対照)、実施例5、実施例6または実施例7に2時間暴露したヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)の入ったウェルを上述のプレートに設置した。CO2インキュベータ内で3時間静置し、各ウェルを取り外し、細胞部分を切り取った。切り取った細胞を1.5mLのPPチューブに入れ300 uLのイソプロパノールに2時間以上浸漬した。このイソプロパノールを96ウェルプレートに200μLずつ注入し、吸光度(540nm−655nmの吸光度の差を使用)をプレートリーダーで測定し以下の計算式で生細胞率を算出した。
4−3.試験結果及び考察
試験結果を図4に示す。図4から分かるように、10〜500μMのR8−NH2を2時間暴露しても角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
試験結果を図4に示す。図4から分かるように、10〜500μMのR8−NH2を2時間暴露しても角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
5.安全性試験2
5−1.被験製剤の調製
上記1−1.で調製した比較例1及び3−1.で調製した実施例4を用いた。
5−1.被験製剤の調製
上記1−1.で調製した比較例1及び3−1.で調製した実施例4を用いた。
5−2.試験方法
MTT試薬(6.74mg)を13.48mlのアッセイ培地で希釈して調製したMTT培地を0.5mLずつ新たな24穴プレートに分注し、0.96%PBS溶液(陰性対照)、実施例4または比較例1に5分間暴露したヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)の入ったウェルを上述のプレートに設置した。CO2インキュベータ内で2時間静置し、各ウェルを取り外し、細胞部分を切り取った。切り取った細胞を1.5mLのPPチューブに入れ300 uLのイソプロパノールに2時間以上浸漬した。このイソプロパノールを96ウェルプレートに200μLずつ注入し、吸光度(540nm−655nmの吸光度の差を使用)をプレートリーダーで測定し「数1」の計算式で生細胞率を算出した。
MTT試薬(6.74mg)を13.48mlのアッセイ培地で希釈して調製したMTT培地を0.5mLずつ新たな24穴プレートに分注し、0.96%PBS溶液(陰性対照)、実施例4または比較例1に5分間暴露したヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)の入ったウェルを上述のプレートに設置した。CO2インキュベータ内で2時間静置し、各ウェルを取り外し、細胞部分を切り取った。切り取った細胞を1.5mLのPPチューブに入れ300 uLのイソプロパノールに2時間以上浸漬した。このイソプロパノールを96ウェルプレートに200μLずつ注入し、吸光度(540nm−655nmの吸光度の差を使用)をプレートリーダーで測定し「数1」の計算式で生細胞率を算出した。
5−3.試験結果及び考察
試験結果を図5に示す。図5から分かるように、500μMのpenetratin−NH2・7TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
試験結果を図5に示す。図5から分かるように、500μMのpenetratin−NH2・7TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
6.表面プラズモン共鳴分析試験
6−1 ビオチン化細胞膜透過性ペプチドの合成
Fmoc−L−アルギニンとRink amide PEGA resin(Merck Millipore,Novabiochem(登録商標))を用いて固相合成したFmoc−R8−レジン(0.124mmol)を20% Piperidine/DMF8ml中で1時間常温で撹拌し脱Fmocを行った。
レジンをDMF、ジクロロメタン、メタノールで洗浄後、ビオチン(biotin) 91.3 mg,縮合剤(HBTU)142.4 mg,ジイソプロピルエチルアミン 64.5 μL,DMF 11mlを加え終夜室温で撹拌した。反応後、レジンを洗浄し乾燥した。
6−1 ビオチン化細胞膜透過性ペプチドの合成
Fmoc−L−アルギニンとRink amide PEGA resin(Merck Millipore,Novabiochem(登録商標))を用いて固相合成したFmoc−R8−レジン(0.124mmol)を20% Piperidine/DMF8ml中で1時間常温で撹拌し脱Fmocを行った。
レジンをDMF、ジクロロメタン、メタノールで洗浄後、ビオチン(biotin) 91.3 mg,縮合剤(HBTU)142.4 mg,ジイソプロピルエチルアミン 64.5 μL,DMF 11mlを加え終夜室温で撹拌した。反応後、レジンを洗浄し乾燥した。
ビオチン化R8−レジン(764.3 mg)をTFA、フェノール、チオアニソール、水、エタンジチオール(83:6.3:4.3:4.3:2.1)混合溶液を用いて室温で4時間撹拌した。反応後レジンを濾過にて除去した。濾液を減圧濃縮し溶媒を留去したのち分取HPLC(0.1%TFA/アセトニトリル系)により精製を行い、目的のビオチン化R8−NH2・8TFA塩を得た(46.7mg)。また、ビオチン化Penetratin−NH2、ビオチン化D−R8−NH2、ビオチン化ARKKAAKA−NH2ビオチン化TAT(47−57)−NH2、ビオチン化HIV−TAT (48−60)−NH2は、ビオチン化R8−NH2と同様の方法により合成した。
6−2.ビオチン化細胞膜透過性ペプチド溶液の調製
ビオチン化R8−NH2・8TFA塩(1.49mg)を4.9mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化R8−NH2・8TFA塩(1.49mg)を4.9mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
また、同様にビオチン化Penetratin−NH2・7TFA塩(1.33mg)を4.4mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlのビオチン化Penetratin−NH2・7TFA塩溶液を調製した。
同様にビオチン化D−R8−NH2・8TFA塩(2.13mg)を7.1mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化ARKKAAKA−NH2・4TFA塩(0.4mg)を1.3mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化TAT(47−57)−NH2・8TFA塩(1.6mg)を5.4mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化HIV−TAT (48−60)−NH2・8TFA塩(4.2mg)を13.9mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
同様にビオチン化D−R8−NH2・8TFA塩(2.13mg)を7.1mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化ARKKAAKA−NH2・4TFA塩(0.4mg)を1.3mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化TAT(47−57)−NH2・8TFA塩(1.6mg)を5.4mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
ビオチン化HIV−TAT (48−60)−NH2・8TFA塩(4.2mg)を13.9mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア) に溶解させ10倍希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し30μg/mlの溶液を調製した。
6−3.被験溶液の調製
6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)(3.75mg)を10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液1とした。
ローダミン123(1.95mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解させ遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液2とした。
フルオレセイン(3.32mg)を 20mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解させ遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液3とした。
FD4(8.19mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液4とした。
FD10(19.63mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液5とした。
リン酸プレドニゾロン(4.84mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製被験溶液6とした。
ペミロラストカリウム(2.67mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液7とした。
ホスミドマイシン(1.10mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液8とした。
リン酸ベタメサゾン(1.8mg)を 3.5mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液9とした。
ジクロフェナクナトリウム(1.1mg)を 3.5mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液10とした。
リン酸ヒドロコルチゾン(0.5mg)を 1.2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液11とした。
ブリンゾラミド(3.8mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液12とした。
ドルゾラミド塩酸塩(3.6mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液13とした。
オロパタジン塩酸塩(3.7mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液14とした。
プロプラノロール塩酸塩(3.0mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液D)。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液15とした。
チモロールマレイン酸塩(4.3mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液16とした。
ブリモニジン酒石酸塩(4.4mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液G)。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液17とした。
6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)(3.75mg)を10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液1とした。
ローダミン123(1.95mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解させ遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液2とした。
フルオレセイン(3.32mg)を 20mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解させ遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液3とした。
FD4(8.19mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液4とした。
FD10(19.63mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液5とした。
リン酸プレドニゾロン(4.84mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製被験溶液6とした。
ペミロラストカリウム(2.67mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液7とした。
ホスミドマイシン(1.10mg)を 2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液8とした。
リン酸ベタメサゾン(1.8mg)を 3.5mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液9とした。
ジクロフェナクナトリウム(1.1mg)を 3.5mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液10とした。
リン酸ヒドロコルチゾン(0.5mg)を 1.2mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し500μMの溶液を調製し被験溶液11とした。
ブリンゾラミド(3.8mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液12とした。
ドルゾラミド塩酸塩(3.6mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、遠心分離(12000 rpm,10分)し1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液13とした。
オロパタジン塩酸塩(3.7mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液14とした。
プロプラノロール塩酸塩(3.0mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液D)。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液15とした。
チモロールマレイン酸塩(4.3mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液16とした。
ブリモニジン酒石酸塩(4.4mg)を 10mlのバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)に溶解し、1000μMの溶液を調製した(溶液G)。本溶液をさらにバッファー(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)で500μMに希釈後、遠心分離(12000 rpm,10分)し、被験溶液17とした。
6−4.試験方法
表面プラズモン共鳴分析装置(BiacoreT200/GEヘルスケア)を用いて、ビオチン化R8−NH2溶液又はビオチン化Penetratin−NH2、ビオチン化D−R8−NH2、ビオチン化ARKKAAKA−NH2、ビオチン化TAT(47−57)−NH2、ビオチン化HIV−TAT (48−60)−NH2をそれぞれセンサーチップ(Series S Sensor Chip SA/GEヘルスケア)に固定化(flow rate : 5 μL/min、injection time:5min)した後、被験溶液を100μL注入した(flow rate : 20μL/min、injection time:5min)。バッファーは(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)を用いた。被験溶液のインジェクション開始前のRU値(baseline)とインジェクション5分後のRU値(binding)を測定してその差(ΔRU)を求め、ΔRU×100/Mw(ここで、Mwは薬物の分子量(Da))を相互作用の指標とした。なお、被験溶液のインジェクション前後のRU値は、2流路使用により、R8−NH2 センサーチップ固定化面のRU値からセンサーチップの非固定化面のRU値をブランクとして引いた値を測定した。また、次の被験溶液を注入する前には、1MNaCl水溶液を30秒流しセンサーチップを再生した。
表面プラズモン共鳴分析装置(BiacoreT200/GEヘルスケア)を用いて、ビオチン化R8−NH2溶液又はビオチン化Penetratin−NH2、ビオチン化D−R8−NH2、ビオチン化ARKKAAKA−NH2、ビオチン化TAT(47−57)−NH2、ビオチン化HIV−TAT (48−60)−NH2をそれぞれセンサーチップ(Series S Sensor Chip SA/GEヘルスケア)に固定化(flow rate : 5 μL/min、injection time:5min)した後、被験溶液を100μL注入した(flow rate : 20μL/min、injection time:5min)。バッファーは(HBS−EP buffer /GEヘルスケア)を用いた。被験溶液のインジェクション開始前のRU値(baseline)とインジェクション5分後のRU値(binding)を測定してその差(ΔRU)を求め、ΔRU×100/Mw(ここで、Mwは薬物の分子量(Da))を相互作用の指標とした。なお、被験溶液のインジェクション前後のRU値は、2流路使用により、R8−NH2 センサーチップ固定化面のRU値からセンサーチップの非固定化面のRU値をブランクとして引いた値を測定した。また、次の被験溶液を注入する前には、1MNaCl水溶液を30秒流しセンサーチップを再生した。
6−5.試験結果及び考察
試験結果を図6から図13に示す。R8−NH2の共存により角膜上皮細胞への移行率の向上が確認された6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)及びフルオレセインは、表面プラズモン共鳴分析試験においてR8−NH2への高いアフィニティを示している(図6)。この事実は、細胞膜透過性ペプチドと薬物のアフィニティが、細胞膜透過性ペプチドを、眼組織への移行を促進すべき薬物の種類に応じて選択する際の指標となりうることを示唆している。
試験結果を図6から図13に示す。R8−NH2の共存により角膜上皮細胞への移行率の向上が確認された6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)及びフルオレセインは、表面プラズモン共鳴分析試験においてR8−NH2への高いアフィニティを示している(図6)。この事実は、細胞膜透過性ペプチドと薬物のアフィニティが、細胞膜透過性ペプチドを、眼組織への移行を促進すべき薬物の種類に応じて選択する際の指標となりうることを示唆している。
7.角膜上皮細胞による細胞膜透過性ペプチドの移行性試験1
7−1.6−FAM結合細胞膜透過性ペプチドの合成
Fmoc−L−アルギニンとRink amide PEGA resin(Merck Millipore,Novabiochem(登録商標))を用いて固相合成したFmoc−R8−レジン(0.140mmol)を20% Piperidine/DMF8ml中で1時間常温で撹拌し脱Fmocを行った。
レジンをDMF、ジクロロメタン、メタノールで洗浄後、6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)105mg,縮合剤(HBTU)160.0 mg,ジイソプロピルエチルアミン 73.0 μL,DMF 10mlを加え終夜室温で撹拌した。反応後、レジンを洗浄し乾燥した。
7−1.6−FAM結合細胞膜透過性ペプチドの合成
Fmoc−L−アルギニンとRink amide PEGA resin(Merck Millipore,Novabiochem(登録商標))を用いて固相合成したFmoc−R8−レジン(0.140mmol)を20% Piperidine/DMF8ml中で1時間常温で撹拌し脱Fmocを行った。
レジンをDMF、ジクロロメタン、メタノールで洗浄後、6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)105mg,縮合剤(HBTU)160.0 mg,ジイソプロピルエチルアミン 73.0 μL,DMF 10mlを加え終夜室温で撹拌した。反応後、レジンを洗浄し乾燥した。
6−FAM−R8−レジン(600.0 mg)をTFA、トリイソプロピルシラン、水、(95:2.5:2.5)混合溶液を用いて室温で6時間撹拌した。反応後レジンを濾過にて除去した。濾液を減圧濃縮し溶媒を留去したのち分取HPLC(0.1%TFA/アセトニトリル系)により精製を行い、目的の6−FAM−R8−NH2・8TFA塩を得た(30.0mg)。また、6−FAM−Penetratin−NH2・7TFA塩、6−FAM−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩、6−FAM−HIV−TAT (48−60)−NH2・8TFA塩、6−FAM−pVec−NH2・6TFA塩は、6−FAM−R8−NH2・8TFA塩と同様の方法により合成した。
7−2.被験製剤の調製
6−FAM−R8−NH2・8TFA塩(1.26mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−R8−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例8とした。
6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩(3.39mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、100μMの溶液を調製し、実施例13とした。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−penetratin−NH2・7TFA 塩溶液を調製し、実施例9とした。
6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩(1.43mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例10とした。
6−FAM−HIV−TAT(48−60)−NH2・8TFA塩(1.45mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−HIV−TAT(48−60)−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例11とした。
6−FAM−pVec−NH2・6TFA塩(1.32mg) を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−pVec−NH2・6TFA塩 溶液を調製し、実施例12とした。
6−カルボキシフルレセイン(6FAM)(1.89mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−カルボキシフルレセイン(6FAM)溶液を調製し、比較例3とした。
6−カルボキシフルレセイン(6FAM)(3.76mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、100μMの溶液に調製し、比較例4とした。
6−FAM−R8−NH2・8TFA塩(1.26mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−R8−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例8とした。
6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩(3.39mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、100μMの溶液を調製し、実施例13とした。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−penetratin−NH2・7TFA 塩溶液を調製し、実施例9とした。
6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩(1.43mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例10とした。
6−FAM−HIV−TAT(48−60)−NH2・8TFA塩(1.45mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−HIV−TAT(48−60)−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例11とした。
6−FAM−pVec−NH2・6TFA塩(1.32mg) を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−FAM−pVec−NH2・6TFA塩 溶液を調製し、実施例12とした。
6−カルボキシフルレセイン(6FAM)(1.89mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、10μMの6−カルボキシフルレセイン(6FAM)溶液を調製し、比較例3とした。
6−カルボキシフルレセイン(6FAM)(3.76mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、100μMの溶液に調製し、比較例4とした。
7−3.試験方法
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で2時間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBS溶液を500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBS溶液を50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;50ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で2時間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBS溶液を500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBS溶液を50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;50ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
7−4.試験結果及び考察
試験結果を図14及び図15に示す。図14及び図15から分かるように、Penetratin、R8−NH2、HIV−TAT (47−57)、HIV−TAT (48−60)及びpVECから誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、角膜移行性を示すことが分かった。
試験結果を図14及び図15に示す。図14及び図15から分かるように、Penetratin、R8−NH2、HIV−TAT (47−57)、HIV−TAT (48−60)及びpVECから誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、角膜移行性を示すことが分かった。
8.角膜上皮細胞による細胞膜透過性ペプチドの移行性試験2
8−1.6−FAM結合細胞膜透過性ペプチドの合成
上記7−1.と同様の手法により、目的の6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩、6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩、6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩を得た。
8−1.6−FAM結合細胞膜透過性ペプチドの合成
上記7−1.と同様の手法により、目的の6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩、6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩、6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩を得た。
8−2.被験製剤の調製
6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩(1.58mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩 溶液を調製し、実施例14とした。
6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩(0.36mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩 溶液を調製し、実施例15とした。
6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩(2.51mg) を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例16とした。
6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩(1.58mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩 溶液を調製し、実施例14とした。
6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩(0.36mg)を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩 溶液を調製し、実施例15とした。
6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩(2.51mg) を0.96%PBS溶液に溶解し、50μMの溶液に調製した。この溶液をさらに0.96%PBS溶液で希釈して、100μMの6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩 溶液を調製し、実施例16とした。
8−3.試験方法
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で2時間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBS溶液を500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBS溶液を50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;10ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
ヒト3次元角膜上皮(LabCyte CORNEA−MODEL,J−TEC社製)を付属の培地中でCO2インキュベータ内にて1時間培養後、各ウェルの培地を除去し上記サンプルを50μLずつ添加し、CO2インキュベータ内で2時間暴露した。上清を除去し、細胞表面にPBS溶液を500uLずつ添加し、吸引除去する操作を3回繰り返した。PBS溶液を50uLずつ添加し、蛍光顕微鏡(BZ−X700)で各ウェルのフルオレセインの蛍光顕微鏡写真を撮影した(露光時間;10ms)。顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
8−4.試験結果及び考察
試験結果を図16に示す。図16から分かるように、Penetratin、L17E、289−W及びL−K6から誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、角膜移行性を示すことが分かった。
試験結果を図16に示す。図16から分かるように、Penetratin、L17E、289−W及びL−K6から誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、角膜移行性を示すことが分かった。
9.摘出眼球による細胞膜透過性ペプチドの移行性試験1
9−1.被験製剤の調製
上記7−2.と同様の方法で調製した、10μMの6−FAM−R8−NH2・8TFA塩 溶液(実施例8)、10μMの6−FAM−penetratin−NH2・7TFA 塩溶液(実施例9)及び10μMの6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩 溶液(実施例10)を用いた。
9−1.被験製剤の調製
上記7−2.と同様の方法で調製した、10μMの6−FAM−R8−NH2・8TFA塩 溶液(実施例8)、10μMの6−FAM−penetratin−NH2・7TFA 塩溶液(実施例9)及び10μMの6−FAM−HIV−TAT(47−57)−NH2・8TFA塩 溶液(実施例10)を用いた。
9−2.試験方法
12ウェルプレートの各ウェルの上記サンプルを2mlずつ添加したのち、日本白色家兎の摘出眼球を角膜が下になるように各ウェル中のサンプル溶液に浸漬させ、1時間および4時間暴露した。暴露後、各眼球内の房水をシリンジで採取し、蛍光プレートリーダーで房水の蛍光強度を測定した。また、各眼球の角膜を切除し、プレパラート上にのせ、蛍光顕微鏡で各角膜の蛍光顕微鏡写真を撮影した。撮影した顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
12ウェルプレートの各ウェルの上記サンプルを2mlずつ添加したのち、日本白色家兎の摘出眼球を角膜が下になるように各ウェル中のサンプル溶液に浸漬させ、1時間および4時間暴露した。暴露後、各眼球内の房水をシリンジで採取し、蛍光プレートリーダーで房水の蛍光強度を測定した。また、各眼球の角膜を切除し、プレパラート上にのせ、蛍光顕微鏡で各角膜の蛍光顕微鏡写真を撮影した。撮影した顕微鏡写真は画像解析ソフトImageJのAnalyzeメニューのMeasureモードを用いて解析した。
9−3.試験結果及び考察(角膜移行性)
試験結果を図17(1時間暴露)及び図18(4時間暴露)に示す。図17及び図18から分かるように、Penetratin、R8−NH2及びHIV−TAT (47−57)から誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、摘出眼球においても角膜移行性を示すことが分かった。
試験結果を図17(1時間暴露)及び図18(4時間暴露)に示す。図17及び図18から分かるように、Penetratin、R8−NH2及びHIV−TAT (47−57)から誘導した蛍光性分子による蛍光が観測された。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、摘出眼球においても角膜移行性を示すことが分かった。
9−4.試験結果及び考察(房水移行性)
試験結果を表4に示す。
試験結果を表4に示す。
表4から分かるように、Penetratin、R8−NH2及びHIV−TAT (47−57)から誘導した蛍光性分子は、いずれも房水中への移行が確認された。特に、Penetratinから誘導した蛍光性分子は、投与4時間後において、高い房水移行を示した。以上の結果により、細胞膜透過性ペプチド又はその塩は、摘出眼球においても房水移行性を示すことが分かった。
10.安全性試験3
10−1.被験製剤の調製
上記7−2.で調製した実施例8、実施例9、実施例10、実施例11、実施例12及び実施例13を用いた。
10−1.被験製剤の調製
上記7−2.で調製した実施例8、実施例9、実施例10、実施例11、実施例12及び実施例13を用いた。
10−2.試験方法
上記3−1.と同様の方法により、角膜上皮の生細胞率を算出した。
10−3.試験結果及び考察
試験結果を図19及び図20に示す。図19及び図20から分かるように、6−FAM−R8−NH2・8TFA塩のほか6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩、6−FAM−HIV−TAT (47−57)−NH2・8TFA塩、6−FAM−HIV−TAT (48−60)−NH2・8TFA塩及び6−FAM−pVEC−NH2・6TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
上記3−1.と同様の方法により、角膜上皮の生細胞率を算出した。
10−3.試験結果及び考察
試験結果を図19及び図20に示す。図19及び図20から分かるように、6−FAM−R8−NH2・8TFA塩のほか6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩、6−FAM−HIV−TAT (47−57)−NH2・8TFA塩、6−FAM−HIV−TAT (48−60)−NH2・8TFA塩及び6−FAM−pVEC−NH2・6TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
11.安全性試験4
11−1.被験製剤の調製
上記7−2.で調製した比較例3及び実施例4、並びに、上記8−2.で調製した実施例14、実施例15及び実施例16を用いた。
11−1.被験製剤の調製
上記7−2.で調製した比較例3及び実施例4、並びに、上記8−2.で調製した実施例14、実施例15及び実施例16を用いた。
11−2.試験方法
上記4−2.と同様の方法により、角膜上皮の生細胞率を算出した。
上記4−2.と同様の方法により、角膜上皮の生細胞率を算出した。
11−3.試験結果及び考察
試験結果を図21に示す。図21から分かるように、6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩のほか6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩、6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩及び6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
試験結果を図21に示す。図21から分かるように、6−FAM−penetratin−NH2・7TFA塩のほか6−FAM−L17E−NH2・10TFA塩、6−FAM−289−W−NH2・7TFA塩及び6−FAM−L−K6−NH2・8TFA塩も角膜細胞に対して細胞障害性を示さなかった。以上の結果より、細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有する医薬組成物は、眼科適用できる安全性を示すことが分かった。
Claims (6)
- 薬物と、前記薬物と共有結合せずに存在する細胞膜透過性ペプチド又はその塩とを含有する眼科用医薬組成物。
- 細胞膜透過性ペプチドがR8、R8−NH2、Penetratin RQIKIWFQNRRMKWKK、HIV−TAT (47−57) YGRKKRRQRRR、HIV−TAT (48−60) GRKKRRQRRRPPQ、pVEC LLIILRRRIRKQAHAHSK−NH2、 Transportan (TP10) AGYLLGKINLKALAALAKKIL−NH2、Protein transduction domains sequence ARKKAAKA、289−W RWIKIWFWWRRMKWKK、L17E IWLTALKFLGKHAAKHEAKQQLSKL、及びL−K6 IKILSKIKKLLKからなる群より選択される一又は複数の細胞膜透過性ペプチドである、請求項1に記載の組成物。
- 細胞膜透過性ペプチド又はその塩を0.00001〜10%(w/v)含有する、請求項1又は2に記載の組成物。
- 細胞透過性ペプチド又はその塩と、薬物とのモル比が、1000:1〜1:1000である、請求項1〜3のいずれかに記載の組成物。
- 細胞膜透過性ペプチド又はその塩を含有し、送達対象の薬物と共有結合させずに用いられる眼科用ドラッグデリバリーシステム。
- 眼科用医薬組成物に細胞膜透過性ペプチド又はその塩を薬物と共有結合させずに含有させることによる、前記薬物の眼組織への移行性を向上させる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017234651 | 2017-12-06 | ||
| JP2017234651 | 2017-12-06 |
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|---|---|
| JP2019099578A true JP2019099578A (ja) | 2019-06-24 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018227946A Pending JP2019099578A (ja) | 2017-12-06 | 2018-12-05 | 細胞膜透過性ペプチドを含有する眼科用医薬組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019099578A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114099692A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-01 | 西南大学 | 一种抗菌肽-细胞膜复合物、制备方法和应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010134537A1 (ja) * | 2009-05-20 | 2010-11-25 | 東レ株式会社 | 細胞膜透過性ペプチド |
-
2018
- 2018-12-05 JP JP2018227946A patent/JP2019099578A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010134537A1 (ja) * | 2009-05-20 | 2010-11-25 | 東レ株式会社 | 細胞膜透過性ペプチド |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| EUR. J. NANOMED., vol. Vol.5(3), JPN6022030701, 2013, pages 141 - 158, ISSN: 0004976677 * |
| F. DE COGAN ET AL.: "Topical Delivery of Anti-VEGF Drugs to the Ocular Posterior Segment Using Cell-Penetratin", IOVS, vol. 58 (5), JPN7022003481, May 2017 (2017-05-01), pages 2578 - 2590, ISSN: 0004833722 * |
| 梶原直樹ら: "細胞膜透過性ペプチド", 日薬理誌, vol. 141, JPN7022003482, 2013, pages 220 - 221, ISSN: 0004833723 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114099692A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-01 | 西南大学 | 一种抗菌肽-细胞膜复合物、制备方法和应用 |
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