JPH0285216A - 薬剤を制御して放出するための不均一な相互浸透ポリマー網状構造体 - Google Patents
薬剤を制御して放出するための不均一な相互浸透ポリマー網状構造体Info
- Publication number
- JPH0285216A JPH0285216A JP15202789A JP15202789A JPH0285216A JP H0285216 A JPH0285216 A JP H0285216A JP 15202789 A JP15202789 A JP 15202789A JP 15202789 A JP15202789 A JP 15202789A JP H0285216 A JPH0285216 A JP H0285216A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drug
- polymer
- release
- matrix
- ipn
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/20—Pills, tablets, discs, rods
- A61K9/2004—Excipients; Inactive ingredients
- A61K9/2022—Organic macromolecular compounds
- A61K9/2031—Organic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, polyethylene oxide, poloxamers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/20—Pills, tablets, discs, rods
- A61K9/2004—Excipients; Inactive ingredients
- A61K9/2022—Organic macromolecular compounds
- A61K9/2027—Organic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyvinyl pyrrolidone, poly(meth)acrylates
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、相互2i’lzポリマ一網状構造体(int
erpenetrating polymer net
work、 INP)に関する。
erpenetrating polymer net
work、 INP)に関する。
さらに詳しくは2本発明は、薬剤を制御して放出するの
に有用で、このIPN内の薬剤の放出速度がIPNの組
成によって調節することができる[PNに関する。
に有用で、このIPN内の薬剤の放出速度がIPNの組
成によって調節することができる[PNに関する。
(従来の技術)
薬剤を時間をかけて徐々に放出することを容易に行うた
めに、多くの薬剤の製造法および配合法が開発されてい
る。従来の「定間隔放出(timedrelease)
Jの製剤は一般に被覆錠剤であり、これは、被覆物が
溶解した後1錠剤の全薬物内容物を放出する。したがっ
て、薬剤の血中濃度は、象、速にピークに到達し、その
後一定の速度で減少するが、この速度は体内での代謝半
減期によって決まる。この初期のピークをなくシ、上記
のプロフィルを再形成する必要性と、このためにもたら
される有毒な副作用もしくはその他の望ましくない副作
用とのため、より巧妙に放出を制御した製剤の開発がな
されている。多くの場合、所望の放出パターンは、「零
次」のパターンであり、すなわち放出速度が、薬剤送達
期間のほとんどにわたってほぼ一定なパターンである。
めに、多くの薬剤の製造法および配合法が開発されてい
る。従来の「定間隔放出(timedrelease)
Jの製剤は一般に被覆錠剤であり、これは、被覆物が
溶解した後1錠剤の全薬物内容物を放出する。したがっ
て、薬剤の血中濃度は、象、速にピークに到達し、その
後一定の速度で減少するが、この速度は体内での代謝半
減期によって決まる。この初期のピークをなくシ、上記
のプロフィルを再形成する必要性と、このためにもたら
される有毒な副作用もしくはその他の望ましくない副作
用とのため、より巧妙に放出を制御した製剤の開発がな
されている。多くの場合、所望の放出パターンは、「零
次」のパターンであり、すなわち放出速度が、薬剤送達
期間のほとんどにわたってほぼ一定なパターンである。
薬剤放出の制御は、薬剤の「貯蔵部分」としてポリマー
マトリンクスを用いることによって達成することができ
るということが証明されている。
マトリンクスを用いることによって達成することができ
るということが証明されている。
一般に、このようなデバイスにおける薬剤の放出速度Q
t(放出量/時間)はS・ΔC/1に比例する。
t(放出量/時間)はS・ΔC/1に比例する。
ここで、Sは活性表面積、すなわち薬剤が実際に通過す
る面積で(この面積は、前記デバイス内の溶質の非枯渇
領域と部分的枯渇領域との間の境界の面積、または全拡
散速度を制御する膜の面積と考えられる)、ΔCは濃度
匂配であり、lは溶質のデバイス中の拡散長である。S
、ΔCおよびlを一定にすることによって薬剤の放出を
ほぼ零次に維持するいくつかの薬剤貯蔵デバイスが開発
されている。
る面積で(この面積は、前記デバイス内の溶質の非枯渇
領域と部分的枯渇領域との間の境界の面積、または全拡
散速度を制御する膜の面積と考えられる)、ΔCは濃度
匂配であり、lは溶質のデバイス中の拡散長である。S
、ΔCおよびlを一定にすることによって薬剤の放出を
ほぼ零次に維持するいくつかの薬剤貯蔵デバイスが開発
されている。
濃度プロフィルを制御するため、幾何学的な考察を導入
することもできる。例えば、リー(Lee)のProc
、 Int、 Sym、 Contr、 Re1. B
ioacL、 Mater。
することもできる。例えば、リー(Lee)のProc
、 Int、 Sym、 Contr、 Re1. B
ioacL、 Mater。
10巻、136頁、 1983年に記載されているよう
に。
に。
薬剤を負荷したポリマービーズのSが減少するにつれて
ΔC/lが増大すると、薬剤の放出をほぼ一定速度に維
持することができる。
ΔC/lが増大すると、薬剤の放出をほぼ一定速度に維
持することができる。
そのほか、[ケース■拡散システム(ca5e lID
1ffusion System) J l すなわち
薬剤の拡散がポリマーの緩和または膨潤より著しく速い
場合(ML/−・kt” (ただし式中、n・1;ML
は時間tにおける全薬剤放出量;および−は無限大の時
間における薬剤の全放出量)]を利用することによって
。
1ffusion System) J l すなわち
薬剤の拡散がポリマーの緩和または膨潤より著しく速い
場合(ML/−・kt” (ただし式中、n・1;ML
は時間tにおける全薬剤放出量;および−は無限大の時
間における薬剤の全放出量)]を利用することによって
。
零次の放出が得られている。上記のシステムは。
例えば、リーの上記文献およびコースメイヤ−(Kor
smeiyer )のProc、 Int、 Sym、
Contr、 Rel。
smeiyer )のProc、 Int、 Sym、
Contr、 Rel。
BioactoMater、10巻、141頁、 19
83年に記載されている。
83年に記載されている。
バリアまたは放出速度を制御する膜も零次放出を行う方
法として導入されている。バリアの概念は、カウサーら
(coi+sar e、t al)によって導入され(
AC5Symposium 5eries 31巻、1
80頁1976年)。
法として導入されている。バリアの概念は、カウサーら
(coi+sar e、t al)によって導入され(
AC5Symposium 5eries 31巻、1
80頁1976年)。
彼らはフン化ナトリウムを含有するヒドロゲルの表面を
低含水量のヒドロゲルで被覆した。キムら(Kim e
t al )は、プロゲステロンの放出を制御する一体
式のデバイスを開示した(J、Mem、 Sci。
低含水量のヒドロゲルで被覆した。キムら(Kim e
t al )は、プロゲステロンの放出を制御する一体
式のデバイスを開示した(J、Mem、 Sci。
7巻、293頁、 1980年)。このデバイスは、ポ
リ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート) (all
HMA) 。
リ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート) (all
HMA) 。
ポリ (メトキシエトキシエチルメタクリレート)およ
び/またはポリ(メトキシエチルメタクリレート)の共
重合体からなるデバイスである。このデバイスは、エチ
レングリコールジメタクリレート(EGDMA ’)の
エタノール溶液に浸漬され2次いで紫外線を照射して外
側の表面に架橋領域を形成させた。このような表面バリ
アを有するデバイスは、零次放出に近似させることがで
き、放出速度は、バリア層の厚さと含水量とによって制
御される。
び/またはポリ(メトキシエチルメタクリレート)の共
重合体からなるデバイスである。このデバイスは、エチ
レングリコールジメタクリレート(EGDMA ’)の
エタノール溶液に浸漬され2次いで紫外線を照射して外
側の表面に架橋領域を形成させた。このような表面バリ
アを有するデバイスは、零次放出に近似させることがで
き、放出速度は、バリア層の厚さと含水量とによって制
御される。
本願の発明者らは、擬雰次薬剤放出、すなわち放出段階
の重要な部分で一定に近い放出速度を達成するために、
相互浸透ポリマーの網状構造体を使用することを提案す
るものである。彼らが所望する他の形態の薬剤放出プロ
フィルもまた2本願に開示するIPNを用いることによ
って提供される。
の重要な部分で一定に近い放出速度を達成するために、
相互浸透ポリマーの網状構造体を使用することを提案す
るものである。彼らが所望する他の形態の薬剤放出プロ
フィルもまた2本願に開示するIPNを用いることによ
って提供される。
相互浸透ポリマーの網状構造体は2文献に記載されてお
り2例えば、 K、F、ミューラーとS、J、ヘイパー
(K、F、 Mueller and S、J、 )
Ieiber) 、 J、Appl。
り2例えば、 K、F、ミューラーとS、J、ヘイパー
(K、F、 Mueller and S、J、 )
Ieiber) 、 J、Appl。
Polymer Sci、 27巻、 4043−40
64頁、 1982年;S。
64頁、 1982年;S。
C,キムら(S、C,Kim et al) 、 J、
Appl、PolymerSci、 5巻、 12
89頁、 1977年;およびり、11.スパーリング
と0.W、フリートマン(L、11. Sperlin
g andD、W、Fr1edn+an )、
J、 Polymer Sci、A−2(力巻。
Appl、PolymerSci、 5巻、 12
89頁、 1977年;およびり、11.スパーリング
と0.W、フリートマン(L、11. Sperlin
g andD、W、Fr1edn+an )、
J、 Polymer Sci、A−2(力巻。
425頁、 1969年が挙げられる。ミューラーらの
文献に記載されているように、 IPN中で予め形成さ
れた架橋ポリマーのマトリックスは、実際に、このマト
リックス全体に浸透しているが、マトリックスと共有結
合はしていない第2のポリマーを含有している。IPN
は、同時合成法または連続合成法で製造することができ
る。連続合成法では1選沢されたモノマーを、予め形成
された架橋マトリックス中に拡散させ2次いでマトリッ
クス中で重合させる。同時合成法では1両成分の網状構
造体用のモノマー、プレポリマー、線状ポリマー、架橋
剤5開始剤などを混合して、均一な液体を形成する。次
いで両成分は、別個の妨害性のない反応によって同時に
重合および/または架橋される。
文献に記載されているように、 IPN中で予め形成さ
れた架橋ポリマーのマトリックスは、実際に、このマト
リックス全体に浸透しているが、マトリックスと共有結
合はしていない第2のポリマーを含有している。IPN
は、同時合成法または連続合成法で製造することができ
る。連続合成法では1選沢されたモノマーを、予め形成
された架橋マトリックス中に拡散させ2次いでマトリッ
クス中で重合させる。同時合成法では1両成分の網状構
造体用のモノマー、プレポリマー、線状ポリマー、架橋
剤5開始剤などを混合して、均一な液体を形成する。次
いで両成分は、別個の妨害性のない反応によって同時に
重合および/または架橋される。
医薬製剤および薬剤の送達に対するIPNの利用の可能
性は一般にほとんど未開発のままである。
性は一般にほとんど未開発のままである。
本願の発明者らは、不均一なIPN (IITIPN)
、すなわち親水性と疎水性の領域の両方を有するIP
Nの利用を提案し、薬剤の放出を制御するデバイスを提
供するものであり、その結果、薬剤負荷の程度と全薬剤
放出のプロフィルを慎重に制御することができる。
、すなわち親水性と疎水性の領域の両方を有するIP
Nの利用を提案し、薬剤の放出を制御するデバイスを提
供するものであり、その結果、薬剤負荷の程度と全薬剤
放出のプロフィルを慎重に制御することができる。
(発明の要旨)
ある局面では、この発明は、第1ポリマー材料のマトリ
ックスと、このマトリックス全体に分散された第2ポリ
マー材料(ここで、ポリマー材料の一方は親水性で他方
は疎水性)と、前記ポリマー材料の一方もしくは両方に
溶解もしくは分散された薬剤とを有する。薬剤含有3次
元相互浸透ポリマー網状構造体(IPN )を提供する
ものである。
ックスと、このマトリックス全体に分散された第2ポリ
マー材料(ここで、ポリマー材料の一方は親水性で他方
は疎水性)と、前記ポリマー材料の一方もしくは両方に
溶解もしくは分散された薬剤とを有する。薬剤含有3次
元相互浸透ポリマー網状構造体(IPN )を提供する
ものである。
IPN中の2つの材料の相対的比率によっては、第2材
料は、共在連続相(co−continuous p
hase)として、または不連続な局所領域に存在し得
る。
料は、共在連続相(co−continuous p
hase)として、または不連続な局所領域に存在し得
る。
前者の場合、第2材料は、後者の場合よりも、 IPN
中の比率を高くする必要がある。
中の比率を高くする必要がある。
他の局面では、この発明は、第1成分を重合させて第1
ポリマー材料のマトリックスを調製すること、第2成分
を重合させて、該マトリックス内に第2ポリマー材料を
有するIPNを調製すること(ただし、材料の一方は親
水性で他方は疎水性);薬剤溶液に浸漬することによっ
てIPN中に薬剤を導入することを包含する薬剤含有I
PNの製造法を提供するものである。上記の2つの重合
反応は同時に、または連続して実施してもよい。
ポリマー材料のマトリックスを調製すること、第2成分
を重合させて、該マトリックス内に第2ポリマー材料を
有するIPNを調製すること(ただし、材料の一方は親
水性で他方は疎水性);薬剤溶液に浸漬することによっ
てIPN中に薬剤を導入することを包含する薬剤含有I
PNの製造法を提供するものである。上記の2つの重合
反応は同時に、または連続して実施してもよい。
上記のように、この発明は、2つの領域、すなわち第1
ポリマー材料からなる第1領域と第2ポリマー材料から
なる第2領域(ここで、互いに相対的に一方の材料が親
水性で他方の材料か疎水性)を有する自己充足した。薬
剤放出速度制御性IPNを提供するものである。マトリ
ックスは、2つの材料の同時重合または連続重合のとち
らかで調製され得る。拡散機構で行なわれる薬剤の放出
は主として薬剤の2材料内の透過性に依存し、この透過
性は、薬剤の溶解性と拡散係数の両者の関数である。
ポリマー材料からなる第1領域と第2ポリマー材料から
なる第2領域(ここで、互いに相対的に一方の材料が親
水性で他方の材料か疎水性)を有する自己充足した。薬
剤放出速度制御性IPNを提供するものである。マトリ
ックスは、2つの材料の同時重合または連続重合のとち
らかで調製され得る。拡散機構で行なわれる薬剤の放出
は主として薬剤の2材料内の透過性に依存し、この透過
性は、薬剤の溶解性と拡散係数の両者の関数である。
薬剤放出の速度は、薬剤の2つのポリマー材料内の拡散
係数り、とD2+ および薬剤の2つのポリマー材料へ
の溶解度S1と32.ならびに、薬剤の2領域内の相対
量、2つの材料の親水性と疎水性の度合、および薬剤を
負荷するのに用いる溶媒を注意深<選択することによっ
て、注意深く制御することができる。したがって本発明
のデバイスは、融通性が太き(、高範囲の制御を行うこ
とができる。
係数り、とD2+ および薬剤の2つのポリマー材料へ
の溶解度S1と32.ならびに、薬剤の2領域内の相対
量、2つの材料の親水性と疎水性の度合、および薬剤を
負荷するのに用いる溶媒を注意深<選択することによっ
て、注意深く制御することができる。したがって本発明
のデバイスは、融通性が太き(、高範囲の制御を行うこ
とができる。
このようなHTIPNを医薬製剤に利用する場合の他の
利点は次のとおりである。第1に、主として薬剤を負荷
する段階で選択される溶媒によって薬剤は両頭域のいず
れか一方または両方に負荷することができる。第2に、
一方の領域が、他方の層から放出されるためのバリア層
として作用する場合、擬零次放出が得られる。第3に、
遅延放出効果が得られる。すなわち、放出後のある時点
における薬剤放出のピークがゆるやかになり、所定の期
間でほぼ一定になる。最後に、このようなデバイスから
の送達システムの設計と製造は、単純な合成法であり、
大量生産に容易に適合させることができる。
利点は次のとおりである。第1に、主として薬剤を負荷
する段階で選択される溶媒によって薬剤は両頭域のいず
れか一方または両方に負荷することができる。第2に、
一方の領域が、他方の層から放出されるためのバリア層
として作用する場合、擬零次放出が得られる。第3に、
遅延放出効果が得られる。すなわち、放出後のある時点
における薬剤放出のピークがゆるやかになり、所定の期
間でほぼ一定になる。最後に、このようなデバイスから
の送達システムの設計と製造は、単純な合成法であり、
大量生産に容易に適合させることができる。
(以下余白)
(発明の構成)
ある実施態様では、マトリックスすなわち「連続相」を
示す第1の領域が第1のポリマー材料からなるのに対し
、第2の領域はマトリックス内の局在領域すなわち「不
連続相」を示し、第2のポリマー材料からなる。これら
のポリマー材料の一方は疎水性であるが、他方は親水性
である。両領域のどちらが疎水性でどちらが親水性であ
るかによって、薬剤のIPNからの放出速度と全放出プ
ロフィルとがほとんど決定される。両領域の一方または
両方には、デバイスを薬剤の溶液または分散液に浸漬す
ることによって、溶解もしくは分散された形態の薬剤を
負荷することができる。
示す第1の領域が第1のポリマー材料からなるのに対し
、第2の領域はマトリックス内の局在領域すなわち「不
連続相」を示し、第2のポリマー材料からなる。これら
のポリマー材料の一方は疎水性であるが、他方は親水性
である。両領域のどちらが疎水性でどちらが親水性であ
るかによって、薬剤のIPNからの放出速度と全放出プ
ロフィルとがほとんど決定される。両領域の一方または
両方には、デバイスを薬剤の溶液または分散液に浸漬す
ることによって、溶解もしくは分散された形態の薬剤を
負荷することができる。
第2の実施態様では、これら2つの領域は共在連続相と
して(例えば、約50%のポリウレタンと約50%のビ
ニルポリマーとからなるIPN中に)存在する。
して(例えば、約50%のポリウレタンと約50%のビ
ニルポリマーとからなるIPN中に)存在する。
本願において、第1マトリツクス成分を記述するのに用
いられる「親水性」という用語は、「比較的親水性」、
すなわち第2マトリツクス成分に比べて親水性であるこ
とを意味する。したがって。
いられる「親水性」という用語は、「比較的親水性」、
すなわち第2マトリツクス成分に比べて親水性であるこ
とを意味する。したがって。
第1成分は、第2の「疎水性」成分よりも、水性溶媒に
対する溶解性もしくは相溶性が高い傾向がある。第2マ
トリツクス成分を記述する「疎水性」という用語は、「
比較的疎水性」の意味に用いられ、すなわち第1マトリ
ツクス成分と比較した場合にのみ疎水性であることを意
味する。したがって1両材料は、親水性に差がある限り
、実際には親水性であり、または疎水性である。
対する溶解性もしくは相溶性が高い傾向がある。第2マ
トリツクス成分を記述する「疎水性」という用語は、「
比較的疎水性」の意味に用いられ、すなわち第1マトリ
ツクス成分と比較した場合にのみ疎水性であることを意
味する。したがって1両材料は、親水性に差がある限り
、実際には親水性であり、または疎水性である。
材料
本発明のIPNの2つの成分は、広範囲の種類の材料か
ら選択できる。親水性成分は、典型的には。
ら選択できる。親水性成分は、典型的には。
ポリエチレンオキシド(pco )のような適当な架橋
剤で架橋可能な末端官能基を有する水溶性プレポリマー
、9118Mへのような、架橋し得るかもしくは架橋し
ない、水で膨潤し得るポリマー;あるいは架橋し得るか
もしくは架橋しない、水溶性子ツマ−と比較的疎水性の
モノマーとのコポリマーである。
剤で架橋可能な末端官能基を有する水溶性プレポリマー
、9118Mへのような、架橋し得るかもしくは架橋し
ない、水で膨潤し得るポリマー;あるいは架橋し得るか
もしくは架橋しない、水溶性子ツマ−と比較的疎水性の
モノマーとのコポリマーである。
疎水性成分は、典型的には、適当な架橋剤で架橋された
末端官能基を有する。ポリプロピレンオキシド(ppo
) 、ポリテトラメチレンオキシド(PTMO) 、
もしくはポリ(ε−カプロラクトンのような非水溶
性のプレポリマー;あるいは以下に述べるような、架橋
剤を含有もしくは含有しない。
末端官能基を有する。ポリプロピレンオキシド(ppo
) 、ポリテトラメチレンオキシド(PTMO) 、
もしくはポリ(ε−カプロラクトンのような非水溶
性のプレポリマー;あるいは以下に述べるような、架橋
剤を含有もしくは含有しない。
水で膨潤し得るかもしくは膨潤しないポリマーもしくは
コポリマーである。水で膨潤し得る材料が疎水性成分と
して用いられる場合は、親水性成分として用いられる材
料より膨潤性が低い方が一般に好ましい。
コポリマーである。水で膨潤し得る材料が疎水性成分と
して用いられる場合は、親水性成分として用いられる材
料より膨潤性が低い方が一般に好ましい。
一般的には、2つの成分の一方が弾性であり。
他方が可塑性である。典型的には、第2成分の局在領域
が存在している(すなわら、2つの共在連続相が存在す
る実施態様とは対照的な)実施態様では、連続相は弾性
材料で構成され、不連続相は通常可望性材料で構成され
ている。比較的大きく。
が存在している(すなわら、2つの共在連続相が存在す
る実施態様とは対照的な)実施態様では、連続相は弾性
材料で構成され、不連続相は通常可望性材料で構成され
ている。比較的大きく。
迅速に復元し得る伸長を容易に受けることができるポリ
マーが、「弾性」材料として挙げられる。
マーが、「弾性」材料として挙げられる。
「可塑性」材料には、典型的に、より硬質で、変形に対
して比較的抵抗性を有する材料が含まれる。
して比較的抵抗性を有する材料が含まれる。
下記の2つの実施態様は1本発明を限定するものではな
く1本発明の代表的なIPNを例示するものである。
く1本発明の代表的なIPNを例示するものである。
第1の実施態様では、11水性材料は1例えばトリイソ
シアネートで架橋されたPEOのようなポリウレタンで
あり、疎水性材料は、適切な架橋剤(例えば、エチレン
グリコールジメタクリレート(EGDM^)、ジビニル
ベンゼン)で架橋されるポリスチレン(pST )また
はポリ(ブチルメタクリレート) (pBM八)[こ
の系は、ジビニルモノマージアクリルモノマー、および
ジメタクリルモノマーを必要に応じて含む]である。さ
らに詳しく考察するが、 psTもしくはpBMAに対
するPEOの重量比を変更して、放出速度および全放出
プロフィルを変化させることができる。典型的には、
pSTまたはpBMAに対するPEOの比率は、約l二
9〜9:1の範囲内にあり、より典型的には約4二6〜
6:4の範囲内にある。好ましい実施態様では、連続相
はPEOであり、爵劣不連続相はpSTもしくはpBM
Aである。
シアネートで架橋されたPEOのようなポリウレタンで
あり、疎水性材料は、適切な架橋剤(例えば、エチレン
グリコールジメタクリレート(EGDM^)、ジビニル
ベンゼン)で架橋されるポリスチレン(pST )また
はポリ(ブチルメタクリレート) (pBM八)[こ
の系は、ジビニルモノマージアクリルモノマー、および
ジメタクリルモノマーを必要に応じて含む]である。さ
らに詳しく考察するが、 psTもしくはpBMAに対
するPEOの重量比を変更して、放出速度および全放出
プロフィルを変化させることができる。典型的には、
pSTまたはpBMAに対するPEOの比率は、約l二
9〜9:1の範囲内にあり、より典型的には約4二6〜
6:4の範囲内にある。好ましい実施態様では、連続相
はPEOであり、爵劣不連続相はpSTもしくはpBM
Aである。
この実施態様では、有機非極性溶媒(例えば。
クロロホルム、ヘンガン。1−ルエン、塩化メチレン、
クロロベンゼン、クロロトルエン、メチルエチルケトン
(MEに)、環状芳香族化合物、ハロゲン化環状芳香族
化合物、およびシクロヘキサン)が、薬剤を両方の領域
に負荷するのに適切なものであり、より極性の高い溶媒
(例えば、水、アセトン、エタノール、メタノール、ま
たはこれらの混合物)は、薬剤をPEO領域にイ夏先的
に負荷するのに適切なものである。
クロロベンゼン、クロロトルエン、メチルエチルケトン
(MEに)、環状芳香族化合物、ハロゲン化環状芳香族
化合物、およびシクロヘキサン)が、薬剤を両方の領域
に負荷するのに適切なものであり、より極性の高い溶媒
(例えば、水、アセトン、エタノール、メタノール、ま
たはこれらの混合物)は、薬剤をPEO領域にイ夏先的
に負荷するのに適切なものである。
第2の例示的な実施態様では、疎水性成分は。
PTMOのようなポリウレタンであり、親水性成分は。
ポリ (N、N’−ジメチルアクリルアミド−コスチレ
ン)すなわちOMAA.とスチレンとのコポリマーであ
る。ここで、その架橋は,好ましくはやはりトリイソシ
アネートで行われる。典型的には, DMAAl11−
コスチレンに対するPTMOの比率は。
ン)すなわちOMAA.とスチレンとのコポリマーであ
る。ここで、その架橋は,好ましくはやはりトリイソシ
アネートで行われる。典型的には, DMAAl11−
コスチレンに対するPTMOの比率は。
約1:9〜約9:1の範囲内にあり5より典型的には約
4=6〜6:4の範囲内にある。好ましくは,連続相は
PTMOであり,不連続相はDMAA.−コスチレンで
ある。
4=6〜6:4の範囲内にある。好ましくは,連続相は
PTMOであり,不連続相はDMAA.−コスチレンで
ある。
一般に,下記の化合物が,親水性および疎水性の両成分
に対する適切な架橋剤の例である:(I)トリイソアネ
ート類,例えば (a) l 、 2 、 3−プロパントリイルトリス
(3−イソシアナト)−4−メチルカルバニレート(P
TIMC ) ;および (b)1,Ll−1−リス[N− (4’−メチル−3
”−イソシアナト−フェニル)カルバモイル−オキシメ
チル1プロパン(TMIPCOP ) : (2)ジイソシアネート類の反応生成物,例えば。
に対する適切な架橋剤の例である:(I)トリイソアネ
ート類,例えば (a) l 、 2 、 3−プロパントリイルトリス
(3−イソシアナト)−4−メチルカルバニレート(P
TIMC ) ;および (b)1,Ll−1−リス[N− (4’−メチル−3
”−イソシアナト−フェニル)カルバモイル−オキシメ
チル1プロパン(TMIPCOP ) : (2)ジイソシアネート類の反応生成物,例えば。
(a)水とジイソシアヌート−類(例えば、ビウレット
トリイソシアネ−1− )との反応生成物。
トリイソシアネ−1− )との反応生成物。
(b)ジイソシアネート類(例えば、ジイソシアヌレー
ト)の三量体化によって得られる反応生成物;および (c)(2−イソシアナト)エチル−(2,6−ジイツ
シアナト)ヘキサノエート;そして (3)ジイソシアネート類と共に用いられるトリオール
類(例えば、トリメチロールプロパン、 l−リメチ
ロールイソブタン およびポリ(ε−カプロラクトント
リオール)のようなトリオール類と,2。
ト)の三量体化によって得られる反応生成物;および (c)(2−イソシアナト)エチル−(2,6−ジイツ
シアナト)ヘキサノエート;そして (3)ジイソシアネート類と共に用いられるトリオール
類(例えば、トリメチロールプロパン、 l−リメチ
ロールイソブタン およびポリ(ε−カプロラクトント
リオール)のようなトリオール類と,2。
6−トルエンジイソシアネート(TDI ) 、 4°
.4゛−ジフェニルメタンジイソシアネート(M旧)、
1.6−へキサメチレンジイソシアネート(IIDI
) 、 2.4−トルエンジイソシアネート、およびシ
クロへキシルジイソシアネート(cIIDI)のような
ジイソシアネート類との組み合わせ。
.4゛−ジフェニルメタンジイソシアネート(M旧)、
1.6−へキサメチレンジイソシアネート(IIDI
) 、 2.4−トルエンジイソシアネート、およびシ
クロへキシルジイソシアネート(cIIDI)のような
ジイソシアネート類との組み合わせ。
後者の場合には,疎水性成分がPTMOポリウレタンで
あり5親水性成分がDMAA.−コスチレンであって,
薬剤を両頭域に負荷するのに使用し得る適切な溶媒には
,クロロホルム、塩化メチレン、環状芳香族化合物,お
よびハロゲン化環状芳香族化合物が含まれ,ポリウレタ
ン領域に優先的に負荷するン容媒には,へブタン、ヘキ
サン、およびハロゲン化線状アリカン類が含まれる。S
T−DMAA.領域に優先的に負荷する溶媒には,水,
メタノール。
あり5親水性成分がDMAA.−コスチレンであって,
薬剤を両頭域に負荷するのに使用し得る適切な溶媒には
,クロロホルム、塩化メチレン、環状芳香族化合物,お
よびハロゲン化環状芳香族化合物が含まれ,ポリウレタ
ン領域に優先的に負荷するン容媒には,へブタン、ヘキ
サン、およびハロゲン化線状アリカン類が含まれる。S
T−DMAA.領域に優先的に負荷する溶媒には,水,
メタノール。
エタノール、プロパツール、およびアセトンが含まれる
。
。
架橋の度合は,上記の実施態様のいずれでも制御するこ
とができる。ポリウレタン/ビニル系について,例えば
ポリウレタンの架橋度は,親水性または疎水性にかかわ
らず,ジオールもしくはジアミンの反応物の分子量を変
更することによって変化させることができる。ビニル相
では,存在する二官能性架橋剤(例えば、エチレングリ
コールジメタクリレート)の量を変更することによって
制御することができる。
とができる。ポリウレタン/ビニル系について,例えば
ポリウレタンの架橋度は,親水性または疎水性にかかわ
らず,ジオールもしくはジアミンの反応物の分子量を変
更することによって変化させることができる。ビニル相
では,存在する二官能性架橋剤(例えば、エチレングリ
コールジメタクリレート)の量を変更することによって
制御することができる。
これらの実施態様のいずれにおいても,ポリウレタンは
,2つの成分のうち,より親水性の成分またはより疎水
性の成分として作用するものであることは留意すべきで
ある。PEOおよびPTMOに加えて,本発明に有用な
他のポリウレタン類は,多種類の多価アルコールもしく
はポリ第一級アミンもしくはポリ第二級アミンと,当該
技術分野で公知のジイソシアネートとの反応によって調
製することができる。適切な多価アルコール類,ポリア
ミン類.およびジイソシアネート類の例は.例えば米国
特許第4,423,099号に記載されており,その開
示内容は本願に援用するものである。
,2つの成分のうち,より親水性の成分またはより疎水
性の成分として作用するものであることは留意すべきで
ある。PEOおよびPTMOに加えて,本発明に有用な
他のポリウレタン類は,多種類の多価アルコールもしく
はポリ第一級アミンもしくはポリ第二級アミンと,当該
技術分野で公知のジイソシアネートとの反応によって調
製することができる。適切な多価アルコール類,ポリア
ミン類.およびジイソシアネート類の例は.例えば米国
特許第4,423,099号に記載されており,その開
示内容は本願に援用するものである。
上記の両方の例では、 DMA^、−コスチレンは。
マトリックスの第2ポリマー成分として作用するもので
あり、2つの成分のうち、より親水性のものまたはより
疎水性のもののいずれかを示す。しカシ、OMAAm−
コスチレンは、事実上、ビニルモノマ一種もしくはアリ
ルモノマ一種のフリーラジカル重合法または連鎖成長重
合法で製造し得るいずれかのポリマーによて置き換える
ことができる。
あり、2つの成分のうち、より親水性のものまたはより
疎水性のもののいずれかを示す。しカシ、OMAAm−
コスチレンは、事実上、ビニルモノマ一種もしくはアリ
ルモノマ一種のフリーラジカル重合法または連鎖成長重
合法で製造し得るいずれかのポリマーによて置き換える
ことができる。
単独重合法もしくは共重合法によって比較的親水性のポ
リマーを調製するのに好ましいモノマーは。
リマーを調製するのに好ましいモノマーは。
DMAAII、 N−ビニルピロリドン、N−アクリロ
イルピロリドン、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
。
イルピロリドン、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
。
他のヒドロキシアルキルアクリレートおよびヒドロキシ
アルキルメタクリレート、アルコキシアクレートおよび
アルコキシメタクリレート、アルコキシアルキルアクリ
レートおよびアルコキシアルキルメタクリレート、グリ
セロールアクリレートおよびグリセロールメタクリレー
ト、アミノメタクリレート、アクリル酸およびメタクリ
ル酸。
アルキルメタクリレート、アルコキシアクレートおよび
アルコキシメタクリレート、アルコキシアルキルアクリ
レートおよびアルコキシアルキルメタクリレート、グリ
セロールアクリレートおよびグリセロールメタクリレー
ト、アミノメタクリレート、アクリル酸およびメタクリ
ル酸。
酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニルである。典型的な
疎水性コモノマーは、線状もしくは分枝状の脂肪族、環
状脂肪族、芳香族、および芳香族置換脂肪族のアクリレ
ートおよびメタクリレート。
疎水性コモノマーは、線状もしくは分枝状の脂肪族、環
状脂肪族、芳香族、および芳香族置換脂肪族のアクリレ
ートおよびメタクリレート。
ならびにそれらの対応するアミドおよびジアミドであり
、このクラス内の好ましいモノマーは、スチレン、メチ
ルメタクリレート、ブチルメタクリレート、シクロへキ
シルアクリレート、およびシクロへキシルメタクリレー
ト トリメチルシクロへキシルアクリレートおよびトリ
メチルシクロへキシルメタクリレート、t−ブチルアク
リルアミド。
、このクラス内の好ましいモノマーは、スチレン、メチ
ルメタクリレート、ブチルメタクリレート、シクロへキ
シルアクリレート、およびシクロへキシルメタクリレー
ト トリメチルシクロへキシルアクリレートおよびトリ
メチルシクロへキシルメタクリレート、t−ブチルアク
リルアミド。
オクチルアクリルアミドおよびt−ブチルスチレンであ
る。本発明のポリマー成分を調製するための架橋剤も有
用であり、特にエチレングリコールジメタクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレートポリアルキレン
オキシジアクリレートもしくはポリアルキレンオキシジ
メタクリレート(例えば、ポリエチレンオキシドジアク
リレートもしくはポリエチレンオキシドジメタクリレー
ト)ジビニルベンゼン、ジアリルマレエートまたはメチ
レンビス−アクリルアミドのような、ジビニル。
る。本発明のポリマー成分を調製するための架橋剤も有
用であり、特にエチレングリコールジメタクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレートポリアルキレン
オキシジアクリレートもしくはポリアルキレンオキシジ
メタクリレート(例えば、ポリエチレンオキシドジアク
リレートもしくはポリエチレンオキシドジメタクリレー
ト)ジビニルベンゼン、ジアリルマレエートまたはメチ
レンビス−アクリルアミドのような、ジビニル。
トリビニル、およびポリビニル官能性を有する架橋剤が
有用である。
有用である。
IPNの合成は、同時にもしくは連続的に行うことがで
きるが、同時に合成することが好ましい。
きるが、同時に合成することが好ましい。
同時に合成する場合には2選択されたモノマーもしくは
プレポリマー(例えば、ポリエチレンオキシドもしくは
ポリテトラメチレンオキシド)は。
プレポリマー(例えば、ポリエチレンオキシドもしくは
ポリテトラメチレンオキシド)は。
例えばトリイソシアネートで架橋され、マトリックスす
なわち最初の「連続相」を形成し、同時に。
なわち最初の「連続相」を形成し、同時に。
スチレン、メタクリレートおよびジメチルアクリルアミ
ドのような残りのモノマーが重合して架橋し、最初に形
成されたマトリックス内に局在領域すなわち第2の連続
相を形成する。あるいは。
ドのような残りのモノマーが重合して架橋し、最初に形
成されたマトリックス内に局在領域すなわち第2の連続
相を形成する。あるいは。
第1の材料からなるマトリックスが最初に形成され1次
いで単一もしくは複数種のモノマーまたはプレポリマー
がマトリックス内に吸収され、その中で重合される。
いで単一もしくは複数種のモノマーまたはプレポリマー
がマトリックス内に吸収され、その中で重合される。
IPNの網状構造の合成は、プレポリマーと架橋剤との
選択された量、すなわち約1:1の官能基比(すなわち
、 OH/NGOが約171)の混合物で実施される。
選択された量、すなわち約1:1の官能基比(すなわち
、 OH/NGOが約171)の混合物で実施される。
この混合物の反応は1例えば窒素、アルゴンなどの不活
性雰囲気下で、約40〜120″C5好ましくは約60
〜70°Cの範囲の温度にて、好ましくは少なくとも約
数時間3反応物によっては数日間までにわたって、所望
の架橋度で行われる。得られたポリマーマトリックスは
1選択された溶媒、すなわち両方の相のポリマーを精製
するのに良好な溶媒(例えば、水、エタノール、アセト
ン、メタノール、塩化メチレン、およびこれらの混合物
)に浸漬して精製される。
性雰囲気下で、約40〜120″C5好ましくは約60
〜70°Cの範囲の温度にて、好ましくは少なくとも約
数時間3反応物によっては数日間までにわたって、所望
の架橋度で行われる。得られたポリマーマトリックスは
1選択された溶媒、すなわち両方の相のポリマーを精製
するのに良好な溶媒(例えば、水、エタノール、アセト
ン、メタノール、塩化メチレン、およびこれらの混合物
)に浸漬して精製される。
第2の材料を、第1の材料で予め作製されたマトリック
スに吸収させて行う別の方法については。
スに吸収させて行う別の方法については。
上で同時重合法について述べたのと実質的に同じ反応条
件および精製条件が用いられる。
件および精製条件が用いられる。
IPNへの薬剤の負荷は、薬剤を含有する溶液に乾燥マ
トリックスを浸漬するか、または薬剤が液体の場合には
、薬剤自体そのままかもしくは選択された溶媒との混合
物に乾燥マトリックスを浸漬して行われる。上述のよう
に、薬剤を負荷するのに選択された溶媒は、 IPNの
2つの領域のどちらに薬剤を負荷するのかを決定するの
に重要な役割をする。薬剤負荷の度合(薬剤重量/ポリ
マー重量)は、以下の関係式によって与えられる範囲内
にあると近似することができる: 讐S 下限ニー×〔薬剤]→溶媒相のみ p ただし、には薬剤/ポリマー分配係数、 Wsは吸収さ
れた溶媒の重量、およびhpは乾燥ポリマーの重量であ
る。
トリックスを浸漬するか、または薬剤が液体の場合には
、薬剤自体そのままかもしくは選択された溶媒との混合
物に乾燥マトリックスを浸漬して行われる。上述のよう
に、薬剤を負荷するのに選択された溶媒は、 IPNの
2つの領域のどちらに薬剤を負荷するのかを決定するの
に重要な役割をする。薬剤負荷の度合(薬剤重量/ポリ
マー重量)は、以下の関係式によって与えられる範囲内
にあると近似することができる: 讐S 下限ニー×〔薬剤]→溶媒相のみ p ただし、には薬剤/ポリマー分配係数、 Wsは吸収さ
れた溶媒の重量、およびhpは乾燥ポリマーの重量であ
る。
本発明の重要な利点は、 IPNマトリックスに導入さ
れた薬剤の放出速度および全放出プロフィルが、領域A
およびBに用いる材料;マトリックス内に存在する材料
の相対的な蛍;両材料における薬剤の拡散係数および溶
解度;薬剤を負荷するのに使用される溶媒;架橋度;領
域の大きさ(この領域は、最初の連続相と、第2の不連
続相または共在連続相との領域である);最終的なデバ
イスの大きさ;および負荷される薬剤の親水性/疎水性
の比率を選択することによって制御することができると
いうことである。
れた薬剤の放出速度および全放出プロフィルが、領域A
およびBに用いる材料;マトリックス内に存在する材料
の相対的な蛍;両材料における薬剤の拡散係数および溶
解度;薬剤を負荷するのに使用される溶媒;架橋度;領
域の大きさ(この領域は、最初の連続相と、第2の不連
続相または共在連続相との領域である);最終的なデバ
イスの大きさ;および負荷される薬剤の親水性/疎水性
の比率を選択することによって制御することができると
いうことである。
以下の系は、これらの各種要因が、薬剤の負荷。
放出速度、および全放出プロフィルにいかに影響するか
を例示するものである。
を例示するものである。
事例I:最初の連続相は2例えばトリイソシアネートで
架橋されたポリエチレンオキシドのような親水性材料で
あり、該連続相内には1例えばEGDMAで架橋された
ポリスチレンのような疎水性材料の局在領域が存在する
。これらの親水性材料および疎水性材料の両方に対して
良好な溶媒であるクロロホルムに溶解した薬剤をマトリ
ックスに負荷する。このようにして2両領域が薬剤で負
荷される。
架橋されたポリエチレンオキシドのような親水性材料で
あり、該連続相内には1例えばEGDMAで架橋された
ポリスチレンのような疎水性材料の局在領域が存在する
。これらの親水性材料および疎水性材料の両方に対して
良好な溶媒であるクロロホルムに溶解した薬剤をマトリ
ックスに負荷する。このようにして2両領域が薬剤で負
荷される。
この場合、親水性マトリックスは、初期に迅速に薬剤を
放出するように作用し;局在する疎水性領域は、連続相
が個渇した後でも徐々に薬剤を放出する。第1図は、予
想される放出速度のグラフである。実線はこの事例1の
系から薬剤放出を示し破線は典型的なホモポリマーまた
はコポリマーのマトリックスからの薬剤放出を示す。第
1図に示すように、提案されたIPNは、従来の一次マ
トリンクスに比べて、放出速度が一層徐々に低下してい
る。これは、拡散係数が低い領域から個渇した拡散係数
の高い領域内に、およびその領域を通って薬剤が拡散す
るためである。
放出するように作用し;局在する疎水性領域は、連続相
が個渇した後でも徐々に薬剤を放出する。第1図は、予
想される放出速度のグラフである。実線はこの事例1の
系から薬剤放出を示し破線は典型的なホモポリマーまた
はコポリマーのマトリックスからの薬剤放出を示す。第
1図に示すように、提案されたIPNは、従来の一次マ
トリンクスに比べて、放出速度が一層徐々に低下してい
る。これは、拡散係数が低い領域から個渇した拡散係数
の高い領域内に、およびその領域を通って薬剤が拡散す
るためである。
事例2:最初の連続相は1例えばPTiOのような疎水
性材料であり;該連続相内には、ポリ(D?IAA。
性材料であり;該連続相内には、ポリ(D?IAA。
コスチレンのような親水性材料の局在領域が存在する。
水−エタノール混合物のような溶媒を選択して薬剤を両
頭域に負荷する。この場合、 PTMOは。
頭域に負荷する。この場合、 PTMOは。
薬剤の初期の個渇を遅らせ、その後は局在化している親
水性領域からの薬剤放出に対する拡散バリア層として作
用する。ポリ(DMAA、−コスチレン)の島が薬剤の
貯蔵部分として作用する。第2図は。
水性領域からの薬剤放出に対する拡散バリア層として作
用する。ポリ(DMAA、−コスチレン)の島が薬剤の
貯蔵部分として作用する。第2図は。
このような系からの時間経過に対する放出速度を示すグ
ラフ(実線は事例2の系からの薬剤放出を示し、破線は
上記と同様に典型的な零次の放出マトリックスからの薬
剤放出を示す)であるが、この図に示すように2局在領
域が[バリアJ層になった場合に、はぼ零次の放出が達
成されている。
ラフ(実線は事例2の系からの薬剤放出を示し、破線は
上記と同様に典型的な零次の放出マトリックスからの薬
剤放出を示す)であるが、この図に示すように2局在領
域が[バリアJ層になった場合に、はぼ零次の放出が達
成されている。
第3図は2時間経過に対する放出プロフィルの3つの主
要な段階を示す:(I)放出速度が初期に高く、徐々に
低下する段階:(2)放出速度が実質的に一定で、均一
なほぼ「零次」の期間;および(3)零次の値から徐々
に低下する段階である。事例2の系では、第4図に示す
ように、親水性がより高い領域を導入するか、または連
続マトリックスの材料として疎水性の低い材料を選ぶこ
とによっ”乙短かい零次の段階(曲線の2)の部分)が
得られる。
要な段階を示す:(I)放出速度が初期に高く、徐々に
低下する段階:(2)放出速度が実質的に一定で、均一
なほぼ「零次」の期間;および(3)零次の値から徐々
に低下する段階である。事例2の系では、第4図に示す
ように、親水性がより高い領域を導入するか、または連
続マトリックスの材料として疎水性の低い材料を選ぶこ
とによっ”乙短かい零次の段階(曲線の2)の部分)が
得られる。
逆に、第5図に示すように、親水性がより傷い領域また
は疎水性がより高い連続マトリックスを導入することに
よって長期間の零次段階を得ることができる。
は疎水性がより高い連続マトリックスを導入することに
よって長期間の零次段階を得ることができる。
薬剤の突発効果(burst effect)は、マト
リックスが実質的に個渇するまで薬剤を放出し始めない
不連続相の材料を選択することによって得られる。この
ような放出プロフィルは1例えば放出がある期間はぼ一
定であった後に、薬剤の高い血中濃度が必要な場合に望
ましい。
リックスが実質的に個渇するまで薬剤を放出し始めない
不連続相の材料を選択することによって得られる。この
ような放出プロフィルは1例えば放出がある期間はぼ一
定であった後に、薬剤の高い血中濃度が必要な場合に望
ましい。
本願で述べた薬剤を負荷されたIPNの投与は。
投与される特定の薬剤に対して容認されたいずれの投与
方法によっても行うことができる。これらの投与方法に
は、経口投与、非経口投与、および他の全身的な方法(
例えば、移植物による方法)が含まれる。また、薬剤を
負荷された[lNを皮膚の表面に塗布することによって
経皮的に薬剤を投与することができる。これらの組成物
は、従来の薬剤担体もしくは賦形剤を含有し、さらに他
の医薬品、製薬剤、担体、補助剤などを含有していても
よい。
方法によっても行うことができる。これらの投与方法に
は、経口投与、非経口投与、および他の全身的な方法(
例えば、移植物による方法)が含まれる。また、薬剤を
負荷された[lNを皮膚の表面に塗布することによって
経皮的に薬剤を投与することができる。これらの組成物
は、従来の薬剤担体もしくは賦形剤を含有し、さらに他
の医薬品、製薬剤、担体、補助剤などを含有していても
よい。
従来の非毒性担体には1例えば製薬グレードのマンニト
ール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウ
ム、サッカリンナトリウム、タルク、セルロース、グル
コース、スクロース、炭酸マグネシウム、ポリアルキレ
ンゲリレコール(例えば、ポリプロピレングリコール)
類などが含まれる。特に、投与可能な液状薬剤組成物と
しζ。
ール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウ
ム、サッカリンナトリウム、タルク、セルロース、グル
コース、スクロース、炭酸マグネシウム、ポリアルキレ
ンゲリレコール(例えば、ポリプロピレングリコール)
類などが含まれる。特に、投与可能な液状薬剤組成物と
しζ。
例えば水1食塩水、水性デキストロース、グリセロール
、エタノールなどのような担体にIPNを分散させて、
懸濁液を形成することができる。必要に応じて、投与さ
れる薬剤組成物は9例えば酢酸ナトリウム、ソルビタン
モノラウレート トリエタノールアミン酢酸ナトリウム
、トリエタノールアミンオレエードなどのような非毒性
の補助物質(例えば、潤滑剤もしくは乳化剤、 pl+
緩衝剤などとして)を少量含有していてもよい。このよ
うな投与形態のものを実際に調製する方法は、当業者に
は周知であり、明らかなことである(例えば。
、エタノールなどのような担体にIPNを分散させて、
懸濁液を形成することができる。必要に応じて、投与さ
れる薬剤組成物は9例えば酢酸ナトリウム、ソルビタン
モノラウレート トリエタノールアミン酢酸ナトリウム
、トリエタノールアミンオレエードなどのような非毒性
の補助物質(例えば、潤滑剤もしくは乳化剤、 pl+
緩衝剤などとして)を少量含有していてもよい。このよ
うな投与形態のものを実際に調製する方法は、当業者に
は周知であり、明らかなことである(例えば。
Remington s Pharmaceutic
al 5ciences、 MarkPublis
hing Con+pany、 イーストン、ペンシ
ルベニアを参照されたい)。投与される組成物または処
方物は、いずれにしても、治療される被験体の症状を軽
減するのに有効な量の薬剤を含有している。
al 5ciences、 MarkPublis
hing Con+pany、 イーストン、ペンシ
ルベニアを参照されたい)。投与される組成物または処
方物は、いずれにしても、治療される被験体の症状を軽
減するのに有効な量の薬剤を含有している。
以下の実施例は1本発明のIPNおよびその製造方法を
例示するものであるが、これらの実施例は。
例示するものであるが、これらの実施例は。
本発明をいかなる様式にも限定するものではない。
(以下余白)
141片上
(a)公称分子ff1loooのワックス質のポリエチ
レンオキシドを溶融し、真空下にて1日間60゛cに維
持して吸収していた水を除去した。ビニルモノマーであ
るスチレン(ST) 5.0 gを、窒素雰囲気下。
レンオキシドを溶融し、真空下にて1日間60゛cに維
持して吸収していた水を除去した。ビニルモノマーであ
るスチレン(ST) 5.0 gを、窒素雰囲気下。
減圧で加熱して精製し、57°C/35mmHgにおけ
る蒸留物を回収した。次いで9次の反応成分を、2度蒸
溜したベンゼン10In1と60°Cで混合した°:下
記構造式: を存するトリソシアネート架橋剤(L2,3−プロパン
トリイルトリス(3−イソシアネート)−4−メチルカ
ルバニレート) (Tri−NGO) 3.414
g 、酢酸エチル中固形分66重量%;精製スチレン蒸
溜物。
る蒸留物を回収した。次いで9次の反応成分を、2度蒸
溜したベンゼン10In1と60°Cで混合した°:下
記構造式: を存するトリソシアネート架橋剤(L2,3−プロパン
トリイルトリス(3−イソシアネート)−4−メチルカ
ルバニレート) (Tri−NGO) 3.414
g 、酢酸エチル中固形分66重量%;精製スチレン蒸
溜物。
5.0g ;2+2’−アゾビスイソブチロニトリル(
AIBN) 。
AIBN) 。
0.0258g ;およびエチレングリコールジメタク
リレート(EGDMA ) 、 0.045 g、上記
のように調製された5、0gの溶融および乾燥PEOを
、その他の混合物と混合し、3つ日丸底フラスコ(これ
は油浴で、65°C±2°Cで予備加熱されたものであ
る)に注いだ。丸底フラスコは、還流凝縮器、温度計。
リレート(EGDMA ) 、 0.045 g、上記
のように調製された5、0gの溶融および乾燥PEOを
、その他の混合物と混合し、3つ日丸底フラスコ(これ
は油浴で、65°C±2°Cで予備加熱されたものであ
る)に注いだ。丸底フラスコは、還流凝縮器、温度計。
窒素導入口および磁気撹拌器が設けられている。
ビニルモノマーとプレポリマーとの同時架橋反応が進行
し溶液は不透明となり、かつ溶液の粘度が上昇して磁気
撹拌棒の運動が制限されるようになった。粘稠な溶液を
ガラス管に注入し、60°Cで真空下にて約1分間脱ガ
スを行なった。管をコルク栓とテフロンテープとでシー
ルし、空気が循環するオープン内で、60°Cで5日間
放置し、後重合を行なった。ガラス管を割って、水に1
週間浸漬することによって、硬化ポリマーをガラス管か
らとり出した。次いでポリマーをディスク状の一片にカ
ットした。すべての未反応成分およびベンゼンを、過剰
のクロロホルム中で、クロロホルム溶液を2日毎に変え
ながら、10日間抽出を行なった。
し溶液は不透明となり、かつ溶液の粘度が上昇して磁気
撹拌棒の運動が制限されるようになった。粘稠な溶液を
ガラス管に注入し、60°Cで真空下にて約1分間脱ガ
スを行なった。管をコルク栓とテフロンテープとでシー
ルし、空気が循環するオープン内で、60°Cで5日間
放置し、後重合を行なった。ガラス管を割って、水に1
週間浸漬することによって、硬化ポリマーをガラス管か
らとり出した。次いでポリマーをディスク状の一片にカ
ットした。すべての未反応成分およびベンゼンを、過剰
のクロロホルム中で、クロロホルム溶液を2日毎に変え
ながら、10日間抽出を行なった。
クロロホルム中の膨潤したディスクを、水−エタノール
混合物(50150v/ν)へ移して7日間放置し、ク
ロロホルムを該溶媒に替えた。次に、それらのディスク
を2日間エタノール中に保持した。
混合物(50150v/ν)へ移して7日間放置し、ク
ロロホルムを該溶媒に替えた。次に、それらのディスク
を2日間エタノール中に保持した。
精製ポリマーを、空気中で1日間1次いで真空下4日間
室温にて乾燥した。乾燥ポリマーを、密封したびんに保
持した。
室温にて乾燥した。乾燥ポリマーを、密封したびんに保
持した。
(b)7.5 gのPEO;5.122 gのTri−
NCO; 2.5 gのスチレン蒸留物; 0.02
8 gのAIBN 、および0.0226成のCGDM
Aを用いて、実施例1(a)項の工程を繰り返した。但
し、前重合処理、つまり2重合中以前の処理を、7.5
時間ではなく 10.0時間実施した。
NCO; 2.5 gのスチレン蒸留物; 0.02
8 gのAIBN 、および0.0226成のCGDM
Aを用いて、実施例1(a)項の工程を繰り返した。但
し、前重合処理、つまり2重合中以前の処理を、7.5
時間ではなく 10.0時間実施した。
裏庭■又
(a)実施例! (a)項と実質的に同じ方法を用いて
。
。
PEOおよびn−ブチルメタクリレートからIITIP
Nを調製した。スチレンの代わりに窒素下で加熱するこ
とによってn−ブチルメタクリレート(B?’lA )
を精製し、50’C/3胴11gでの蒸留物を回収した
。
Nを調製した。スチレンの代わりに窒素下で加熱するこ
とによってn−ブチルメタクリレート(B?’lA )
を精製し、50’C/3胴11gでの蒸留物を回収した
。
ここでは下記量の様々な反応成分を使用した:5、Og
のPEO;3.414gのTri−NCO; 5.Og
のBMA ;0.0258 gのAIBN 、および0
.0332mj!のIEGDMA 0前重合処理を、6
5“Cで5.5時間実施し、後重合を、60°Cで4日
間実施した。
のPEO;3.414gのTri−NCO; 5.Og
のBMA ;0.0258 gのAIBN 、および0
.0332mj!のIEGDMA 0前重合処理を、6
5“Cで5.5時間実施し、後重合を、60°Cで4日
間実施した。
(b)この実施例の(a)項の方法を、下記の化合物を
用いて繰り返した:2.5gのPEO; 5.122
gのTriNCO;2.5 gのBMA ; 0.02
58 gのAIBN :および0.0166蔵のEGD
MA 、 65°Cでの前重合処理を、6,0時間実施
した。
用いて繰り返した:2.5gのPEO; 5.122
gのTriNCO;2.5 gのBMA ; 0.02
58 gのAIBN :および0.0166蔵のEGD
MA 、 65°Cでの前重合処理を、6,0時間実施
した。
実差」レー
(a)ポリテトラメチレンオキシド(PTMO) 、
N、Nジメチルアクリルアミド°(DMAA、 )およ
びスチレンのHTIPNを次のように調製した。公称分
子11000(平均011価112)の3.4 gのP
TMOを、真空下で6時間、80°Cにて乾燥した。
DMAA、 (2,5g)およびST (2,5g
)を、実施例1のように、窒素雰囲気下、減圧で蒸溜し
た。PTl’IO,STおよびDMAA、を。
N、Nジメチルアクリルアミド°(DMAA、 )およ
びスチレンのHTIPNを次のように調製した。公称分
子11000(平均011価112)の3.4 gのP
TMOを、真空下で6時間、80°Cにて乾燥した。
DMAA、 (2,5g)およびST (2,5g
)を、実施例1のように、窒素雰囲気下、減圧で蒸溜し
た。PTl’IO,STおよびDMAA、を。
2.125gのTri−NC0,0,013gのAIB
N、および0.0425戒のEGDMAとともに混合し
、乾燥窒素を20分間吹き込んだ。得られた酸素を含ま
ない混合物を、スペーサーとしてラバーガスケットを用
いて、 Mylar@シートを使用した膜モールドへ注
入した。ポリマー混合物を硬化および架橋させるために
、モールドを4日間、60°Cに保持した。ポリマー膜
をモールドから取り出し、過剰のメタノールに1週間浸
漬し1次いでメタノール/水混合物(1/1容量)中で
の膨潤を行なった。膨潤ポリマーを2円形ディスクにカ
ントし、真空下で4日間乾燥した。
N、および0.0425戒のEGDMAとともに混合し
、乾燥窒素を20分間吹き込んだ。得られた酸素を含ま
ない混合物を、スペーサーとしてラバーガスケットを用
いて、 Mylar@シートを使用した膜モールドへ注
入した。ポリマー混合物を硬化および架橋させるために
、モールドを4日間、60°Cに保持した。ポリマー膜
をモールドから取り出し、過剰のメタノールに1週間浸
漬し1次いでメタノール/水混合物(1/1容量)中で
の膨潤を行なった。膨潤ポリマーを2円形ディスクにカ
ントし、真空下で4日間乾燥した。
(b)ポリテトラメチレンオキシド(PTMO)および
N、N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン(cO
−styrene )のIITIPNを2本実施例の(
a)項と実質的に同様な方法により、下記成分および割
合を用いて調製した:3.4gのPTMOi 2.12
5 gのTri−NCO;2.0gのDMAAII;3
.Ogのスチレン;0.013 gのへIBN :およ
び0.0440m1のEGDMA 0(c)ポリテトラ
メチレンオキシド(PTMO)およびN、N”−ジメチ
ルアクリルアミドーコスチレンのHTIPNを2本実施
例の(a)項と実質的に同様な方法により。
N、N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン(cO
−styrene )のIITIPNを2本実施例の(
a)項と実質的に同様な方法により、下記成分および割
合を用いて調製した:3.4gのPTMOi 2.12
5 gのTri−NCO;2.0gのDMAAII;3
.Ogのスチレン;0.013 gのへIBN :およ
び0.0440m1のEGDMA 0(c)ポリテトラ
メチレンオキシド(PTMO)およびN、N”−ジメチ
ルアクリルアミドーコスチレンのHTIPNを2本実施
例の(a)項と実質的に同様な方法により。
下記成分および割合を用いて調製した;3.4 gのP
TMO; 2.125 gのTri−NCO; 1.5
gのDMAA、 ; 3.5gのスチレン;0.01
3 HのAIBN ;および0.04501nlのEG
DMA 。
TMO; 2.125 gのTri−NCO; 1.5
gのDMAA、 ; 3.5gのスチレン;0.01
3 HのAIBN ;および0.04501nlのEG
DMA 。
(d)ポリテトラメチレンオキシド(PTMO)および
N、 N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン(D
M八へへ)のIITIPNを2本実施例の(a)項と実
質的に同様の方法により、下記成分および割合を用いて
調製した:3.4gのPTMO; 2.125 gのT
ri−NCO; 1.OgのDMAA、I;4、Ogの
スチレン; 0.013 gの71113N、および0
.0458m1のEGDMA 。
N、 N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン(D
M八へへ)のIITIPNを2本実施例の(a)項と実
質的に同様の方法により、下記成分および割合を用いて
調製した:3.4gのPTMO; 2.125 gのT
ri−NCO; 1.OgのDMAA、I;4、Ogの
スチレン; 0.013 gの71113N、および0
.0458m1のEGDMA 。
災施汎工
(a)分子11000のポリテトラメチレンオキシド(
PTMO)およびN、N”−ジメチルアクリルアミドの
ビニルコポリマーおよびスチレン(ST)ヲべ一スとす
るポリウレタンのIITIPNを下記のように調製シタ
。3.30 g ノPTMO (分子量1020)を、
80°C。
PTMO)およびN、N”−ジメチルアクリルアミドの
ビニルコポリマーおよびスチレン(ST)ヲべ一スとす
るポリウレタンのIITIPNを下記のように調製シタ
。3.30 g ノPTMO (分子量1020)を、
80°C。
高真空(< l mmHg)下にて,2時間乾燥した。
DMAA。
およびSTを,実施例1のように窒素雰囲気下,減圧で
蒸溜した。溶融PTMOを,乾燥窒素雰囲気下で25〜
30°Cまで放冷した。そして、あらかじめ混合され、
かつ脱ガスされたビニルポリマー成分を添加した。ビニ
ル相は、 2.47gの蒸溜DMAA、 、 1.98
gの蒸溜ST、 0.049 gのEGDMAおよび0
.0129gのAIBN触媒からなる。最後に、 1.
68gのTri−NGOを。
蒸溜した。溶融PTMOを,乾燥窒素雰囲気下で25〜
30°Cまで放冷した。そして、あらかじめ混合され、
かつ脱ガスされたビニルポリマー成分を添加した。ビニ
ル相は、 2.47gの蒸溜DMAA、 、 1.98
gの蒸溜ST、 0.049 gのEGDMAおよび0
.0129gのAIBN触媒からなる。最後に、 1.
68gのTri−NGOを。
0.475 gの酢酸エチルおよび0.00285 g
のDB且触媒と共に加えた。得られた反応混合物を、減
圧状態とすることおよび窒素による置換を交互に行なう
ことにより、脱ガスし、ラバーガスケットを有し、ポリ
エステルライニングされたガラスモールドへ充填した。
のDB且触媒と共に加えた。得られた反応混合物を、減
圧状態とすることおよび窒素による置換を交互に行なう
ことにより、脱ガスし、ラバーガスケットを有し、ポリ
エステルライニングされたガラスモールドへ充填した。
ポリマーを70°Cで24時間2強制通風炉で硬化させ
た。ポリマーシートをモールドから取り出し、ディスク
に打ち抜いた。このディスクを、エタノールを用いて4
8時間ソックスレー抽出を行なった。エタノール膨潤デ
ィスクを水で解膨潤し、2時間空気乾燥し、最後に一定
の重量になるまで一晩、真空炉乾燥した。
た。ポリマーシートをモールドから取り出し、ディスク
に打ち抜いた。このディスクを、エタノールを用いて4
8時間ソックスレー抽出を行なった。エタノール膨潤デ
ィスクを水で解膨潤し、2時間空気乾燥し、最後に一定
の重量になるまで一晩、真空炉乾燥した。
(b)HT I P N混合物を3本実施例の(a)項
の方法に従って調製した。薄いガスケットモールドを用
いてポリマーディスクを調製した。これらのディスクは
実施例4(a)項のポリマーディスクの厚みの半分であ
った。
の方法に従って調製した。薄いガスケットモールドを用
いてポリマーディスクを調製した。これらのディスクは
実施例4(a)項のポリマーディスクの厚みの半分であ
った。
尖施尉工
分子ff13000のポリテトラメチレンオキシド(P
TMO3K);およびエチレングリコールジメタクリレ
ート(EGDMA )で架橋されたN、N″−ジメチル
アクリルアミド(口MAA、 )ポリマーをベースとす
るポリウレタンのHTIPNを、実質的に実施例4(a
)項の方法に従って、下記成分および割合を用いて調製
した:4.27gのPTMO3K ; 0.725 g
のTri−NCO; 2.95gの酢酸エチル; 0.
0217 gのDBTL ; 4.94 gのDMAA
l、l;0.049 gのEGDMA ;および0.
0131 gのAIBN。
TMO3K);およびエチレングリコールジメタクリレ
ート(EGDMA )で架橋されたN、N″−ジメチル
アクリルアミド(口MAA、 )ポリマーをベースとす
るポリウレタンのHTIPNを、実質的に実施例4(a
)項の方法に従って、下記成分および割合を用いて調製
した:4.27gのPTMO3K ; 0.725 g
のTri−NCO; 2.95gの酢酸エチル; 0.
0217 gのDBTL ; 4.94 gのDMAA
l、l;0.049 gのEGDMA ;および0.
0131 gのAIBN。
実崖■旦
次のようにして、実施例1 (a)、 1 (b)、
2 (a)および2Φ)項のHTIPNの親水性(
PEO)領域および/または疎水性(STまたBM^)
領域にインドメタシンを負荷した:直径9.0±0.5
mm、厚さ2.3±0.1鴫の、実施例1および2の
4つのIITIPNのディスク型デバイス(乾燥状態)
を、過剰のエタノール−クロロホルム混合物で平衡化し
、すべての未反応成分を抽出した。抽出混合物における
エタノールのクロロホルムに対する比は、クロロホルム
に富む組成物からエタノールに富む組成物にまで変化さ
せ、乾燥前の膨潤ディスクの大きさを次第に減少させた
。つまり、100%のCHCh (2日間の抽出)
、 80/20CIICh /Et011 (2日間の
抽出)。
2 (a)および2Φ)項のHTIPNの親水性(
PEO)領域および/または疎水性(STまたBM^)
領域にインドメタシンを負荷した:直径9.0±0.5
mm、厚さ2.3±0.1鴫の、実施例1および2の
4つのIITIPNのディスク型デバイス(乾燥状態)
を、過剰のエタノール−クロロホルム混合物で平衡化し
、すべての未反応成分を抽出した。抽出混合物における
エタノールのクロロホルムに対する比は、クロロホルム
に富む組成物からエタノールに富む組成物にまで変化さ
せ、乾燥前の膨潤ディスクの大きさを次第に減少させた
。つまり、100%のCHCh (2日間の抽出)
、 80/20CIICh /Et011 (2日間の
抽出)。
50150CIIC13/EtOH(1日間の抽出)
、 20/80C1lCIz/Et011 (1日間の
抽出)、100%[!tOH(1日間の抽出)。水−ア
セトン混合物(水40容量%)中10mg/戚の濃度の
薬剤の溶液を調製した。水−アセトン混合物が、薬剤を
PEO相に優勢的に充填するための負荷用薬剤キャリヤ
として選ばれた。これはこの混合物が、 PEOに対し
ては良溶媒であるが、ポリスチレンおよびポリ(n−ブ
チルメタクリレート)に対しては官溶媒であるためであ
る。デバイスを薬剤溶液中に室温で3日間保持した後、
薬剤負荷デバイスを薬剤溶液から取り出し、ドライアイ
スを入れた容器で冷却し、−20°Cで真空下1日間乾
燥し、その後室温で2日間乾燥した。この方法は。
、 20/80C1lCIz/Et011 (1日間の
抽出)、100%[!tOH(1日間の抽出)。水−ア
セトン混合物(水40容量%)中10mg/戚の濃度の
薬剤の溶液を調製した。水−アセトン混合物が、薬剤を
PEO相に優勢的に充填するための負荷用薬剤キャリヤ
として選ばれた。これはこの混合物が、 PEOに対し
ては良溶媒であるが、ポリスチレンおよびポリ(n−ブ
チルメタクリレート)に対しては官溶媒であるためであ
る。デバイスを薬剤溶液中に室温で3日間保持した後、
薬剤負荷デバイスを薬剤溶液から取り出し、ドライアイ
スを入れた容器で冷却し、−20°Cで真空下1日間乾
燥し、その後室温で2日間乾燥した。この方法は。
低温における低薬剤溶解性および低薬剤拡散係数による
。ポリマー表面への薬剤の移動を妨げるために設計され
た。4つのIITIPNディスクの薬剤含量は、下記の
とおりであった:実施例1 (a)項のIITIPN。
。ポリマー表面への薬剤の移動を妨げるために設計され
た。4つのIITIPNディスクの薬剤含量は、下記の
とおりであった:実施例1 (a)項のIITIPN。
5.1重量%;実施例1(b)項のIITIPN 、
6.1重量%:実施例2(a)項のIITIPN 、
5.8重量%;および実施例2(b)項のIITIPN
、 5.9重量%;薬剤負荷含量は。
6.1重量%:実施例2(a)項のIITIPN 、
5.8重量%;および実施例2(b)項のIITIPN
、 5.9重量%;薬剤負荷含量は。
重量で測定されている。
実籐拠ユ
次のように、実施例1(a)項のHTIPNに、プロゲ
ステロンを負荷した。直径8.7±0.1mm、厚さ1
.5±0.1mmの実施例1(a)項のIITIPNの
5つのディスク型デバイスに、クロロホルム中のプロゲ
ステロン溶液を吸収させた。その薬剤の濃度は、 15
mg/Id〜60■/In1の種々の濃度とした(表1
参照)。
ステロンを負荷した。直径8.7±0.1mm、厚さ1
.5±0.1mmの実施例1(a)項のIITIPNの
5つのディスク型デバイスに、クロロホルム中のプロゲ
ステロン溶液を吸収させた。その薬剤の濃度は、 15
mg/Id〜60■/In1の種々の濃度とした(表1
参照)。
クロロホルムは、親水相および疎水相のどちらにも良好
な溶媒として選択された。
な溶媒として選択された。
(以下余白)
薬剤負荷含量を1次のように調節した。溶液量が、平衡
状態で吸収されうる最大量より少ないので、すべての薬
剤溶液がポリマーマトリックス中に吸収された。その結
果、溶液状のすべての薬剤もデバイスに組み込まれ、こ
のようにして、薬剤を負荷する間の完全平衡状態におけ
る分配の影響が避けられた。
状態で吸収されうる最大量より少ないので、すべての薬
剤溶液がポリマーマトリックス中に吸収された。その結
果、溶液状のすべての薬剤もデバイスに組み込まれ、こ
のようにして、薬剤を負荷する間の完全平衡状態におけ
る分配の影響が避けられた。
溶媒中に溶解された薬剤のすべては、前記方法によって
9両方の相に吸収されることができ、デバイス内に濃度
匂配がなくなるまで、ポリマーマトリックス全体に平衡
化され得る。1週間の溶液の吸収後、高度に膨潤したデ
バイスを、2片のドライアイスで冷却し2次いでドライ
アイス上で18時間にわたり溶媒蒸発を行なった。室温
においてクロロホルムを急速に蒸発させると、乾燥表面
と膨潤バルク相との間で発生する応力によりデバイスの
崩壊が容易に引き起こされる。従って、前記冷却工程は
、薬剤の移動およびデバイスのひび割れを防ぐのに有効
であった。溶媒の蒸発後、デバイスを室温で2日間乾燥
した。薬剤の負荷を、乾燥後の重量測定によって評価し
、これを表1にまとめて示す。
9両方の相に吸収されることができ、デバイス内に濃度
匂配がなくなるまで、ポリマーマトリックス全体に平衡
化され得る。1週間の溶液の吸収後、高度に膨潤したデ
バイスを、2片のドライアイスで冷却し2次いでドライ
アイス上で18時間にわたり溶媒蒸発を行なった。室温
においてクロロホルムを急速に蒸発させると、乾燥表面
と膨潤バルク相との間で発生する応力によりデバイスの
崩壊が容易に引き起こされる。従って、前記冷却工程は
、薬剤の移動およびデバイスのひび割れを防ぐのに有効
であった。溶媒の蒸発後、デバイスを室温で2日間乾燥
した。薬剤の負荷を、乾燥後の重量測定によって評価し
、これを表1にまとめて示す。
[
鮮° 熔1η(度 1渭jびしI叱110.10
87g 15mg10.9ml 10.
6wt、χ0.1114g 20mg10.9m
14.5wt、χ0.1114g 30
mg10.9m 18.−1.χ0.121
7g 40mg10.9ml 24.5
wt、χ0.1163g 50mg10.9ml
35.1wt、χ溶液の吸収前の乾燥状態に
おける試料の重量ス新l江影 サリチル酸ナトリウムを、実施例3の4つの1(TIP
Nに2次のようにして負荷した。実施例3のHTIPN
から形成された直径11.3〜12.8mm、厚さ1.
4±0.1 mmの4つのディスク型デバイスを、乾燥
状態で、過剰量のサリチル酸ナトリウム溶液で4日間平
衡化した。薬剤溶液は、水−エタノール混合物(水中に
20容量/容量%のエタノール)中にサリチル酸ナトリ
ウムを20重量/容量%の割合で溶解させた溶液であっ
た。薬剤負荷ゲルを、真空下。
87g 15mg10.9ml 10.
6wt、χ0.1114g 20mg10.9m
14.5wt、χ0.1114g 30
mg10.9m 18.−1.χ0.121
7g 40mg10.9ml 24.5
wt、χ0.1163g 50mg10.9ml
35.1wt、χ溶液の吸収前の乾燥状態に
おける試料の重量ス新l江影 サリチル酸ナトリウムを、実施例3の4つの1(TIP
Nに2次のようにして負荷した。実施例3のHTIPN
から形成された直径11.3〜12.8mm、厚さ1.
4±0.1 mmの4つのディスク型デバイスを、乾燥
状態で、過剰量のサリチル酸ナトリウム溶液で4日間平
衡化した。薬剤溶液は、水−エタノール混合物(水中に
20容量/容量%のエタノール)中にサリチル酸ナトリ
ウムを20重量/容量%の割合で溶解させた溶液であっ
た。薬剤負荷ゲルを、真空下。
5日間室温で乾燥した。
デバイスへの薬剤負荷を、乾燥後の重量測定によって評
価し、これは下記のようにまとめることができる:(1
)実施例3(a)項のHTIPN、 39%;(2)
実施例3(b)項のHTIPN、 35%;(3)実
施例3(c)項のIITIPN、 29%:および(4
)実施例3(d)項(7)HTIPN、 20%。
価し、これは下記のようにまとめることができる:(1
)実施例3(a)項のHTIPN、 39%;(2)
実施例3(b)項のHTIPN、 35%;(3)実
施例3(c)項のIITIPN、 29%:および(4
)実施例3(d)項(7)HTIPN、 20%。
実施貫■
プソイドエフェドリン塩酸塩を、実施例4の2つのHT
IPNに1次のように負荷した。実施例4(a)項のH
TIPNから形成された。直径が10胴までで厚さが1
.2mmの4つのディスク型デバイスを乾燥状態で、そ
して、実施例4(b)項のHTIPNから形成された。
IPNに1次のように負荷した。実施例4(a)項のH
TIPNから形成された。直径が10胴までで厚さが1
.2mmの4つのディスク型デバイスを乾燥状態で、そ
して、実施例4(b)項のHTIPNから形成された。
直径が10価までで、厚さが0.6 mmの4つのディ
スク型デバイスを乾燥状態で、過剰量のプソイドエフェ
ドリン塩酸塩溶液で4日間平衡化した。薬剤溶液は、エ
タノール80容量%、および水20容量%の溶媒混合物
中に20重量/容量%の割合でプソイドエフェドリン塩
酸塩を溶解させた溶液であった。薬剤負荷ゲルを、室温
で1日間1次いで一定重量となるまで2強制通風炉で、
45”Cにて2〜3日間乾燥した。
スク型デバイスを乾燥状態で、過剰量のプソイドエフェ
ドリン塩酸塩溶液で4日間平衡化した。薬剤溶液は、エ
タノール80容量%、および水20容量%の溶媒混合物
中に20重量/容量%の割合でプソイドエフェドリン塩
酸塩を溶解させた溶液であった。薬剤負荷ゲルを、室温
で1日間1次いで一定重量となるまで2強制通風炉で、
45”Cにて2〜3日間乾燥した。
デバイス中への薬剤の負荷を、乾燥後の重量増加測定に
よって評価した。予期されたように、厚いデバイスおよ
び薄いデバイスのいずれについても19%であることが
わかった。
よって評価した。予期されたように、厚いデバイスおよ
び薄いデバイスのいずれについても19%であることが
わかった。
裏庭開用
実施例5のHTIPNに、テオフィリンを、実施例9の
方法に従って2次の薬剤負荷溶液を用いて負荷した:
50150容量のエタノール/水溶媒混合物中10重量
/容量%の割合でテオフィリンを溶解させた溶液。
方法に従って2次の薬剤負荷溶液を用いて負荷した:
50150容量のエタノール/水溶媒混合物中10重量
/容量%の割合でテオフィリンを溶解させた溶液。
直径I Q mm 、厚さ0.6 mmのディスクへの
薬剤の負荷を、乾燥後の重量増加の測定によって評価し
たところ19%であった。
薬剤の負荷を、乾燥後の重量増加の測定によって評価し
たところ19%であった。
実施例11
実施例6,7,8.9および10の薬剤負荷IPNから
の薬剤放出を茨のように評価した:次式から。
の薬剤放出を茨のように評価した:次式から。
以下の事柄が推論される:
(Vasudaら、 Die Macromolecu
lar Chemie+ 126巻177真、 196
9年;上記式においてDmおよびDOは。
lar Chemie+ 126巻177真、 196
9年;上記式においてDmおよびDOは。
それぞれ膨潤した膜およびバルクの水における薬剤拡散
係数であり、 Bqは、溶質断面積に対する比drat
ion )である。従って、薬剤放出は、デバイスの水
膨潤性に基づいて推論され得る。上記式から、水和速度
が倍になると、拡散速度が10倍に増加し、他方、デバ
イスからの薬剤の流動は、負荷の度合および水中での拡
散の度合の両者に比例することがわかる。
係数であり、 Bqは、溶質断面積に対する比drat
ion )である。従って、薬剤放出は、デバイスの水
膨潤性に基づいて推論され得る。上記式から、水和速度
が倍になると、拡散速度が10倍に増加し、他方、デバ
イスからの薬剤の流動は、負荷の度合および水中での拡
散の度合の両者に比例することがわかる。
上記関係を用いて、実施例4のHTIPNディスクから
のプソイドエフェドリン塩酸塩の時間経過による放出分
率を計算し、これを第6図および7図に示す。
のプソイドエフェドリン塩酸塩の時間経過による放出分
率を計算し、これを第6図および7図に示す。
薬剤は、第6図の厚みのある方の試料からは高い放出率
で放出され、第7図の薄い方の試料からは零次で放出さ
れた。これらの試料において、放出率は2つのポリマー
について同じであったが。
で放出され、第7図の薄い方の試料からは零次で放出さ
れた。これらの試料において、放出率は2つのポリマー
について同じであったが。
薄い方の試料からは薬剤がより速く個渇した。第8図は
、実施例5のHTIPNディスクからのテオフィリンの
放出分率を示す。この図により、ポリウレタンおよびポ
リジメチルアクリルアミドだけを含む2成分HTIPN
から疎水性テオフィリンがほぼ零次で放出されることが
示された。
、実施例5のHTIPNディスクからのテオフィリンの
放出分率を示す。この図により、ポリウレタンおよびポ
リジメチルアクリルアミドだけを含む2成分HTIPN
から疎水性テオフィリンがほぼ零次で放出されることが
示された。
同様に、第9図は、実施例6のIITIPNディスクか
らのインドメタシンの時間経過による放出分率を示す。
らのインドメタシンの時間経過による放出分率を示す。
同じディスクからの薬剤の放出率を実験的に測定し、こ
れを第10図に示した。
れを第10図に示した。
放出速度は、水含量が最高(約40%)である実施例1
(b)項のHTIPNが最高であり、他方、水含量が
最低(約10%)の、実施例1(a)項のIITIPN
が最低であった。従って、予期されたように、放出率は
、平衡水含量に大きく依存することがわかった。
(b)項のHTIPNが最高であり、他方、水含量が
最低(約10%)の、実施例1(a)項のIITIPN
が最低であった。従って、予期されたように、放出率は
、平衡水含量に大きく依存することがわかった。
同様に第11図および12図は、実施例7のHTIPN
ディスクからのプロゲステロンの放出分率および放出速
度を示す。
ディスクからのプロゲステロンの放出分率および放出速
度を示す。
インドメタシン負荷ディスクおよびプロゲステロン負荷
ディスクのいずれも、親水性、 PEOマトリックスが
当所の急速な薬剤の個渇に備え、かつ不連続な疎水性ス
チレンまたはBMA iff域が遅い薬剤放出を生じる
ようなデバイスにおいて、擬零次の速度論を示す。
ディスクのいずれも、親水性、 PEOマトリックスが
当所の急速な薬剤の個渇に備え、かつ不連続な疎水性ス
チレンまたはBMA iff域が遅い薬剤放出を生じる
ようなデバイスにおいて、擬零次の速度論を示す。
第13図および14図は、実施例8のHTIPNディス
クからのサリチル酸ナトリウムの放出分率および放出速
度を示す。図は、疎水性PTMOマトリマトリックスは
薬剤の遅い個渇に備え、その後は拡散バリア層として作
用するような場合に、はぼ零次の放出が起こることを示
す。局在化した親水性DMAAm/5Tjl域は、実施
例3(b)項および3(d)項のIITIPNについて
認められる突発効果の原因となる。第一薬剤貯蔵部分と
して働く。
クからのサリチル酸ナトリウムの放出分率および放出速
度を示す。図は、疎水性PTMOマトリマトリックスは
薬剤の遅い個渇に備え、その後は拡散バリア層として作
用するような場合に、はぼ零次の放出が起こることを示
す。局在化した親水性DMAAm/5Tjl域は、実施
例3(b)項および3(d)項のIITIPNについて
認められる突発効果の原因となる。第一薬剤貯蔵部分と
して働く。
この実施例において、薬剤放出は、紫外線分光分析法に
よってモニターされた:インドメタシンは266nm、
プロゲステロンは248nm、サリチル酸ナトリウムは
280nm、 プソイドエフェドリン塩酸塩は205n
m、そしてテオフィリンは272nmである。
よってモニターされた:インドメタシンは266nm、
プロゲステロンは248nm、サリチル酸ナトリウムは
280nm、 プソイドエフェドリン塩酸塩は205n
m、そしてテオフィリンは272nmである。
サリチル酸ナトリウムの放出速度は、フローセルにより
連続的にモニターされた。
連続的にモニターされた。
(発明の要約)
薬剤を調節された速度で放出するための不均質な相互浸
透ポリマー網状構造体が提供される。この網状構造体は
、親水性成分〔(例えば、ポリエチレンオキシドまたは
ポリ(N、N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン
)〕および疎水性成分(例えば、スチレン、アルキルメ
タクリレート、またはポリテトラエチレンエーテルグリ
コール)から形成される不均質なマトリックスである。
透ポリマー網状構造体が提供される。この網状構造体は
、親水性成分〔(例えば、ポリエチレンオキシドまたは
ポリ(N、N’−ジメチルアクリルアミドーコスチレン
)〕および疎水性成分(例えば、スチレン、アルキルメ
タクリレート、またはポリテトラエチレンエーテルグリ
コール)から形成される不均質なマトリックスである。
取り込まれた薬剤の時間経過による所望の放出性を調節
し変化させるために、2つの成分(または2つの領域)
の相対量が変化され得、そこに負荷される薬剤の組み合
わせの拡散率および溶解性もまた変化され得る。長時間
にわたり擬零次放出が維持され得、ここでは、ひとつの
領域が他の領域に対して薬剤の拡散バリアー層として働
く。
し変化させるために、2つの成分(または2つの領域)
の相対量が変化され得、そこに負荷される薬剤の組み合
わせの拡散率および溶解性もまた変化され得る。長時間
にわたり擬零次放出が維持され得、ここでは、ひとつの
領域が他の領域に対して薬剤の拡散バリアー層として働
く。
4、 ゛の な云゛ 日
第1図は1本発明の“事例1°″のIPNの予想放出速
度論を示すグラフである。
度論を示すグラフである。
第2図は1本発明の°′事例2″′のIPNの予想放出
速度論を示すグラフである。
速度論を示すグラフである。
第3図は、 IPNマトリックスからの薬剤放出の3つ
の段階を示すグラフである。
の段階を示すグラフである。
第4図および5図は、薬剤放出の3つの段階が。
2つのIPN fiJf域の大きさと疎水性とによって
変化する状態を示すグラフである。
変化する状態を示すグラフである。
第6図および7図は、プソイドエフェドリン塩酸塩の、
実施例4のIPNからの時間経過による放出分率を示す
グラフである。
実施例4のIPNからの時間経過による放出分率を示す
グラフである。
第8図は、テオフィリンの、実施例5の1(TIPNか
らの時間経過による放出分率を示すグラフである。
らの時間経過による放出分率を示すグラフである。
第9図は、インドメタシンの、実施例6のIPNからの
時間経過による放出分率を示すグラフである。
時間経過による放出分率を示すグラフである。
第10図は、実施例6のIPNを用いた場合のインドメ
タシンの時間経過に対する放出速度を示すグラフである
。
タシンの時間経過に対する放出速度を示すグラフである
。
第11図は、プロゲステロンの、実施例7のIPNから
の時間経過による放出分率を示すグラフである。
の時間経過による放出分率を示すグラフである。
第12図は、実施例7のIPNを用いた場合の、プロゲ
ステロンの時間経過に対する放出速度を示すグラフであ
る。
ステロンの時間経過に対する放出速度を示すグラフであ
る。
第13図は、サリチル酸ナトリウムの、実施例8のIP
Nからの時間経過による放出分率を示すグラフである。
Nからの時間経過による放出分率を示すグラフである。
第14図は、実施例H1lのIPNを用いた場合の、サ
リチル酸ナトリウムの時間経過に対する放出速度を示す
グラフである。
リチル酸ナトリウムの時間経過に対する放出速度を示す
グラフである。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、以下の(a)、(b)および(c)を有する薬剤含
有3次元相互浸透ポリマー網状構造体(IPN):(a
)第1ポリマー材料のマトリックス; (b)該マトリックス全体に分散された第2ポリマー材
料、 ここで、該ポリマー材料の一方が親水性であり、該ポリ
マー材料の他方が疎水性である;および (c)該ポリマー材料の一方または両方に溶解されてい
るか、あるいは分散されている薬剤。 2、薬剤含有IPNを製造する方法であって、第1成分
を重合させて、第1ポリマー材料のマトリックスを調製
すること; 第2成分を重合させて、該マトリックス内に第2ポリマ
ー材料を有するIPNを調製すること;ここで、該第1
材料および該第2材料の一方が親水性であり、該材料の
他方が疎水性である;および 薬剤溶液中への浸透によって、薬剤をIPNへ導入する
こと、 を包含する製造方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US206,593 | 1988-06-14 | ||
| US07/206,593 US4931287A (en) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | Heterogeneous interpenetrating polymer networks for the controlled release of drugs |
| US35989089A | 1989-06-01 | 1989-06-01 | |
| US359,890 | 1989-06-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0285216A true JPH0285216A (ja) | 1990-03-26 |
Family
ID=26901499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15202789A Pending JPH0285216A (ja) | 1988-06-14 | 1989-06-14 | 薬剤を制御して放出するための不均一な相互浸透ポリマー網状構造体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0347145A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0285216A (ja) |
| AU (1) | AU624829B2 (ja) |
| PT (1) | PT90867B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006502135A (ja) * | 2002-08-13 | 2006-01-19 | メドトロニック・インコーポレーテッド | 活性薬剤デリバリーの、システム、医学用装置、及び方法 |
| JP2006035210A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-02-09 | Nisshin Chem Ind Co Ltd | マイクロカプセルエマルジョン及びその製造方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0546055B1 (en) * | 1990-08-31 | 1996-07-10 | Regents Of The University Of Minnesota | Polyethylene glycol derivatives for solid-phase applications |
| CA2101773A1 (en) * | 1991-01-31 | 1992-08-01 | Toyoichi Tanaka | Interpenetrating-polymer network phase-transition gels |
| EP0569542A1 (en) * | 1991-01-31 | 1993-11-18 | Massachusetts Institute Of Technology | Interpenetrating-polymer network phase-transition gels |
| AU702897B2 (en) * | 1994-03-11 | 1999-03-11 | Procter & Gamble Company, The | Low pH, hydrolytically stable, cosmetic compositions containing acidic actives |
| US5948416A (en) * | 1995-06-29 | 1999-09-07 | The Procter & Gamble Company | Stable topical compositions |
| US5759524A (en) * | 1996-02-09 | 1998-06-02 | The Procter & Gamble Company | Photoprotective compositions |
| EP1230855B1 (en) * | 1999-11-19 | 2008-10-01 | Nof Corporation | Sustained-release preparation of aqueous dispersion type and process for producing the same |
| US10023708B2 (en) | 2011-11-23 | 2018-07-17 | Ptt Holding Aps | Method of producing a delivery device |
| US20180228942A1 (en) * | 2015-08-11 | 2018-08-16 | Ptt Holding Aps | A delivery device |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4085168A (en) * | 1971-02-22 | 1978-04-18 | Cpc International Inc. | Chemically joined, phase separated self-cured hydrophilic thermoplastic graft copolymers and their preparation |
| US4304591A (en) * | 1978-01-25 | 1981-12-08 | Ciba-Geigy Corporation | Water-insoluble hydrophilic copolymers used as carriers for medicaments and pesticides |
| AU537740B2 (en) * | 1979-03-21 | 1984-07-12 | British Technology Group Limited | Controlled release composition |
| US4548990A (en) * | 1983-08-15 | 1985-10-22 | Ciba-Geigy Corporation | Crosslinked, porous polymers for controlled drug delivery |
| US4693887A (en) * | 1983-09-15 | 1987-09-15 | The Kendall Company | Microphase separated hydrogels for controlled release of bioactive materials |
| CA1295941C (en) * | 1985-08-16 | 1992-02-18 | Rajan Bawa | Sustained-release formulation comprising a hydrophobic polymer system |
-
1989
- 1989-06-12 EP EP19890305909 patent/EP0347145A3/en not_active Withdrawn
- 1989-06-14 PT PT9086789A patent/PT90867B/pt not_active IP Right Cessation
- 1989-06-14 JP JP15202789A patent/JPH0285216A/ja active Pending
- 1989-06-14 AU AU36406/89A patent/AU624829B2/en not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006502135A (ja) * | 2002-08-13 | 2006-01-19 | メドトロニック・インコーポレーテッド | 活性薬剤デリバリーの、システム、医学用装置、及び方法 |
| JP2006035210A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-02-09 | Nisshin Chem Ind Co Ltd | マイクロカプセルエマルジョン及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0347145A3 (en) | 1990-10-24 |
| AU624829B2 (en) | 1992-06-25 |
| PT90867B (pt) | 1994-12-30 |
| EP0347145A2 (en) | 1989-12-20 |
| AU3640689A (en) | 1989-12-21 |
| PT90867A (pt) | 1989-12-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4931287A (en) | Heterogeneous interpenetrating polymer networks for the controlled release of drugs | |
| Kim et al. | Hydrogels: swelling, drug loading, and release | |
| US4136250A (en) | Polysiloxane hydrogels | |
| US4575539A (en) | Drug delivery systems including novel interpenetrating polymer networks and method | |
| CA1225030A (en) | Crosslinked, porous polymers for controlled drug delivery | |
| US4192827A (en) | Water-insoluble hydrophilic copolymers | |
| Cardinal | Matrix systems | |
| US4304591A (en) | Water-insoluble hydrophilic copolymers used as carriers for medicaments and pesticides | |
| US5118779A (en) | Hydrophilic polyurethane elastomers | |
| US4277582A (en) | Water-insoluble hydrophilic copolymers | |
| US4177056A (en) | Water-insoluble hydrophilic copolymers used as carriers for medicaments and pesticides | |
| EP0164311B1 (en) | Active agent containing hydrogel devices wherein the active agent concentration profile contains a sigmoidal concentration gradient for improved constant release, their manufacture and use | |
| US7988992B2 (en) | Superporous hydrogels for heavy-duty applications | |
| US20020004573A1 (en) | Hydrogels | |
| CA1097448A (en) | Water-insoluble hydrophilic copolymers | |
| JPH0285216A (ja) | 薬剤を制御して放出するための不均一な相互浸透ポリマー網状構造体 | |
| Varshosaz et al. | Drug diffusion mechanism through pH-sensitive hydrophobic/polyelectrolyte hydrogel membranes | |
| Ali et al. | Evaluation of cross-linked hydroxypropyl methylcellulose graft-methacrylic acid copolymer as extended release oral drug carrier | |
| JP2002535452A (ja) | 巨大分子の持続性放出のために有用なヒドロゲル組成物及びその製造法 | |
| Brook et al. | Drug release from acrylic polymers via channels and cracks: in vitro studies with hydrocortisone | |
| Oucif et al. | Poly (hydroxyethyl methacrylate-co-hydroxyethyl acrylate) soft contact lenses for acetazolamide release | |
| Olanoff et al. | Controlled release of tetracycline I: In vitro studies with a trilaminate 2-hydroxyethyl methacrylate-methyl methacrylate system | |
| Siddiqa et al. | Preparation of letrozole dispersed pHEMA/AAm-g-LDPE drug release system: In-vitro release kinetics for the treatment of endometriosis | |
| Naddaf et al. | Kinetics of BSA release from poly (N-isopropylacrylamide) hydrogels | |
| Ejaz et al. | Evaluation of redox-responsive disulfide cross-linked poly (hydroxyethyl methacrylate) hydrogels |