JP2004091469A

JP2004091469A - 光に安定なカルシトニン水溶液

Info

Publication number: JP2004091469A
Application number: JP2003180156A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Yamada; 山田　仁; Tetsuya Kobayashi; 小林　哲也
Original assignee: Asahi Kasei Pharma Corp
Current assignee: Asahi Kasei Pharma Corp
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2023-06-24
Also published as: JP4083634B2

Abstract

【課題】カルシトニンの水溶液について、特にプラスチック製容器に充填した水溶液の熱安定性と同時に光安定性を向上することを課題とする。
【解決手段】メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物を一種または二種以上含んだカルシトニン水溶液とする。
【効果】製造時及び使用時の利便性に優れたプラスチック製容器に充填されたカルシトニン水溶液であって、遮光等の特別な処置が不要で保存安定性にも優れたカルシトニン水溶液を提供できる。
【選択図】　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カルシトニンを有効成分とする水溶液に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カルシトニンは主として血清カルシウム低下作用を有するペプチドホルモンであり、天然型及びその誘導体である［ＡＳＵ１，７］カルシトニンが知られている。天然型の例としては、サケカルシトニン、ブタカルシトニン、ヒトカルシトニン、ウナギカルシトニン、ニワトリカルシトニン等がある。一方、［ＡＳＵ１，７］カルシトニンは天然型カルシトニンの１，７位のＳ−Ｓ結合をアミノスベリン酸にてＣＨ２−ＣＨ２結合に変えたカルシトニン誘導体であり、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニン（エルカトニン）が一般的に知られている。このエルカトニンと天然型であるサケカルシトニンは高カルシウム血症、骨ページェント病あるいは骨粗鬆症の治療薬として、水溶液注射剤が各国で広く使用されている。
【０００３】
これらカルシトニンを医薬用水溶液製剤として供する技術については、まず、サケ、ブタ等の天然型カルシトニンを水溶液とした時は、最も安定なｐＨ３〜ｐＨ５
に調整するが、その長期保存安定性が悪く、また酸性水溶液であるため注射時の疼痛が大きいという欠点を有している。それゆえ、特許文献１あるいは特許文献２のように、ｐＨ３〜ｐＨ５の水溶液での種々の安定化技術が挙げられている。
【０００４】
これに対し、エルカトニンのような［ＡＳＵ１，７］カルシトニンは、天然型カルシトニンの不安定なアミノ酸配列である１，７位のジスルフィド結合を人為的に安定な結合に置き換えたペプチドであるため、特別な添加剤を含むことなくして、注射時の疼痛の少ない中性付近のｐＨ５〜ｐＨ６．５において、はるかに安定な水溶液注射剤を製することができる。
【０００５】
一方、近年水溶液注射剤はアンプルに代わって、あらかじめ注射器に薬液を充填したプレフィルドシリンジ等のキットといった形態が開発されており、これらの形態は投与時の細菌汚染の危険性回避や、患者への早急な治療行為を可能にする等メリットの多い形態である。また、それら容器もガラスに代わって軽量、コスト、強度、寸法精度等多くの面で優れたプラスチック製の容器が開発されている。
【０００６】
しかしながら、カルシトニンの水溶液をプラスチック製のシリンジ等に充填した形態にしてその水溶液安定性を調べると、安定性が不十分であることが判明した。それは特に光に対する安定性において顕著に現れ、さらにはガンマ線滅菌したプラスチック容器を用いる場合、著しくカルシトニンの光安定性が低下する。このように光に不安定な注射剤の場合には、遮光容器や遮光フィルムを採用する必要性が生じる上、コストアップや内部の製品名表示が確認しにくく、さらには遮光フィルムを取り除いた後の保管時の注意事項の必要性が生じる等様々なデメリットが発生する。
【特許文献１】
特許第２７３９４８２号公報
【特許文献２】
特許第２９７４７２２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はカルシトニンの水溶液注射剤について、熱安定性及び／又は光安定性を向上させることを課題とし、特にプラスチック製容器を使用した場合に安定なカルシトニン水溶液注射剤の完成を目指すものである。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
本発明者らは、上記問題点を鑑み、カルシトニン水溶液の光及び／又は熱に対する安定化について更に研究を行った結果、全く意外にも、メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物の一種あるいは二種以上を含有させることにより、カルシトニン水溶液が光及び／又は熱に対して安定性が向上することを見出した。
【０００９】
その結果、カルシトニンを有効成分とした水溶液注射剤の添加剤として、メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物の一種または二種以上を含有させ、さらに必要に応じｐＨ緩衝剤を用いて所定のｐＨに調整することにより、光及び／又は熱安定性に優れたエルカトニン水溶液を供給する技術を完成させた。
【００１０】
すなわち本発明は、カルシトニンを有効成分とし、メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物を、一種または二種以上を含むことを特徴とするカルシトニン水溶液である。
【００１１】
また本発明はカルシトニン水溶液の光安定性を改善する方法であって、カルシトニン水溶液にメチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物を一種または二種以上添加することを特徴とするカルシトニン水溶液の光安定性改善方法である。
【００１２】
本発明の有効成分であるカルシトニンとは、天然型カルシトニンであれば、サケカルシトニン、ブタカルシトニン、ヒトカルシトニン、ウナギカルシトニン、ニワトリカルシトニン等が使用される。また、［ＡＳＵ１，７］カルシトニンであれば、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニン（エルカトニン）、［ＡＳＵ１，７］ニワトリカルシトニン等が使用される。好ましくは［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニン（エルカトニン）を用いる。
【００１３】
本発明において添加する化合物としては、メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールがあげられ、好ましくはメチオニン、バリン、キシリトールが選ばれる。また、これらの化合物の光学異性体、例えば、アミノ酸のＬ体、ＤＬ体は共に使用できる。更にまた、これらの化合物の添加量はカルシトニン１重量に対し、１重量以上が好ましく、さらに好ましくは１００から３０００重量を添加すればいい。また、カルシトニン水溶液中のこれらの化合物の濃度の下限は０．１ｍｇ／ｍＬ以上、好ましくは１ｍｇ／ｍＬ以上、さらに好ましくは５ｍｇ／ｍＬ以上、上限は１００ｍｇ／ｍＬ以下、好ましくは５０ｍｇ／ｍＬ以下、さらに好ましくは３０ｍｇ／ｍＬ以下である。
【００１４】
また、ｐＨ緩衝剤としては、注射用製剤に添加可能なｐＨ緩衝作用を有するものが用いられ、例えば酢酸、クエン酸、コハク酸、酒石酸、乳酸およびその塩などから適宜選ばれてなる組成があげられるが、酢酸及びその塩が最も好ましい。また、薄めた塩酸や水酸化ナトリウムでｐＨを微調節してもよい。
【００１５】
次いで水溶液を調製するにあたっては、まず例えば、０．０５〜１００ｍＭ、好ましくは０．１〜５０ｍＭの上記ｐＨ緩衝剤を常法により注射用蒸留水に溶解し、天然型カルシトニンの場合は最も安定なｐＨであるｐＨ３〜ｐＨ５に調整し、［ＡＳＵ１，７］カルシトニンの場合はｐＨ５〜ｐＨ６．５に調整することが好ましい。こうして得られたｐＨ緩衝液に安定化剤として上述の化合物の有効量を添加し、目的のｐＨに再調整する。更に、有効成分であるカルシトニンの有効量を溶解する。カルシトニンの有効含有量は例えば、水溶液１ｍＬあたり通常１〜１００μｇであり、好ましくは水溶液の場合は溶液１ｍＬ当たり１〜３０μｇ　である。
【００１６】
さらに必要に応じて、保存剤、等張化剤を加えることができる。保存剤としては、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸エチル、パラオキシ安息香酸プロピル等のパラベン類、２−フェニルエタノール、エチルアルコール、クロロブタノール等のアルコール類、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、塩化セチルピリジニウム等の界面活性剤を添加しても良い。
【００１７】
等張化剤としては製剤学上許容されている一般的なものであればよく、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム等の無機塩類、単糖類、二糖類等の糖類が使用できる。更に、適宜常法により無菌化処理をすればいい。
【００１８】
このようにして得られたカルシトニン水溶液組成物は、例えばアンプル、バイアル、プレフィルドシリンジ、ソフトバック、自己注射型のペン型キット、針無し注射器の容器、点鼻投与用容器、経肺投与用容器等に充填することにより、安定化されたカルシトニン水溶液製剤とすることができる。プレフィルドシリンジ、自己注射型のペン型キット及び針無し注射器とは、形状は特に限定されないが、例えば、カルシトニン水溶液組成物をあらかじめそれらの容器に詰めた状態で密栓し、貯蔵・流通させる。医療現場等においてアンプル・バイアル等のように移し替えすることなく、人体に注射する時に、例えば、先端の密栓を外し、または切り離し注射するものである。
【００１９】
それらの容器の材質として、ガラス及びプラスチックが挙げられる。ガラス容器としてはホウケイ酸ガラスまたは内表面を脱アルカリ処理の特殊加工したガラス容器を用いてもよいが、プラスチック容器が好ましい。プラスチック容器としては、環状ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィンとα−オレフィンの共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチルペンテン、６フッ化樹脂、ポリメチルメタアクリレート、ポリカーボネイト等とそれら樹脂とシクロオレフィン類との共重合体などからなる容器が挙げられるがこの限りでない。好ましくは環状ポリオレフィン、ポリスチレンが挙げられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明は、これらの実施例に限られるものではない。
【００２１】
【実施例】
本発明を実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ａ〜Ｆをそれぞれ１ｇまたは３ｇ加えて溶かした。必要に応じて１Ｍ酢酸を加えてｐＨ５．５に調整した。こうして得られたそれぞれの溶液に［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン０．５ｍｇを溶解して、エルカトニン水溶液組成物１Ａ〜１Ｆを得た。次に、このエルカトニン水溶液組成物それぞれを無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤１Ａ〜１Ｆを得た。
【００２２】
〔実施例２〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ４．０）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ｂを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた溶液に天然型カルシトニンであるサケカルシトニン０．５ｍｇを溶解して、サケカルシトニン水溶液組成物２Ｂを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるサケカルシトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤２Ｂを得た。
【００２３】
〔実施例３〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ４．０）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ｂを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた溶液に天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン０．５ｍｇを溶解して、ヒトカルシトニン水溶液組成物３Ｂを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤３Ｂを得た。
【００２４】
〔実施例４〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ４．０）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ｂを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた溶液に［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン０．５ｍｇを溶解して、エルカトニン水溶液組成物４Ｂを得た。次に、この水溶液組成物それぞれを無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤４Ｂを得た。
【００２５】
〔実施例５〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ｂを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた溶液に天然型カルシトニンであるサケカルシトニン１ｍｇを溶解して、サケカルシトニン水溶液組成物５Ｂを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるサケカルシトニン約１０μｇを含有する水溶液注射剤５Ｂを得た。
【００２６】
〔実施例６〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに表１に示す本発明の化合物Ｂを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた溶液に天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン１ｍｇを溶解して、ヒトカルシトニン水溶液組成物６Ｂを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン約１０μｇを含有する水溶液注射剤６Ｂを得た。
【００２７】
〔比較例１〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに、表２に示す従来技術で述べられている本発明以外の化合物Ｇ〜Ｊをそれぞれ１ｇまたは３ｇ加えて溶かした。必要に応じて１Ｍ酢酸を加えてｐＨ５．５に調整した。こうして得られたそれぞれの溶液に［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン０．５ｍｇを溶解して、エルカトニン水溶液組成物１Ｇ〜１Ｊを得た。次に、この水溶液組成物それぞれを無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤１Ｇ〜１Ｊを得た。
【００２８】
〔比較例２〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ４．０）１００ｍＬに表２に示す本発明以外の化合物Ｇを１ｇ加えて溶かした。こうして得られた水溶液に天然型カルシトニンであるサケカルシトニン０．５ｍｇを溶解して、サケカルシトニン水溶液組成物２Ｇを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるサケカルシトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤２Ｇを得た。
【００２９】
〔比較例３〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ４．０）１００ｍＬに［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン０．５ｍｇを溶解して、化合物を添加しないエルカトニン水溶液組成物７Ｚを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン約５μｇを含有する水溶液注射剤７Ｚを得た。
【００３０】
〔比較例４〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに天然型カルシトニンであるサケカルシトニン１ｍｇを溶解して、化合物を添加しないサケカルシトニン水溶液組成物８Ｚを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるサケカルシトニン約１０μｇを含有する水溶液注射剤８Ｚを得た。
【００３１】
〔比較例５〕
５０ｍＭの酢酸ナトリウムを含む生理食塩液（ｐＨ５．５）１００ｍＬに天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン１ｍｇを溶解して、化合物を添加しないサケカルシトニン水溶液組成物９Ｚを得た。次にこの水溶液組成物を無菌ろ過し、環状ポリオレフィン製シリンジに約１ｍＬずつ充填して、天然型カルシトニンであるヒトカルシトニン約１０μｇを含有する水溶液注射剤９Ｚを得た。
【００３２】
【表１】実施例の化合物と添加濃度一覧

【００３３】
【表２】比較例の化合物と添加濃度一覧

【００３４】
〔試験例１〕
本発明に従って調製された実施例１Ａ〜１Ｆ、２Ｂ及び３Ｂと、本発明以外の比較例１Ｇ〜１Ｊ及び２Ｇのカルシトニン水溶液注射剤を光安定性試験器中に保存し、総照射量１２０万Ｌｕｘ・ｈｒの光を照射した。その後、次の条件による液体クロマトグラフ法にて測定し、残存率を求めた。その結果を表３に示す。
操作条件
カラム：ＯＤＳ　　４．６ｍｍＩＤ×１５０ｍｍ
検出器：紫外吸光光度計　２２５ｎｍ
移動相：０．１％ＴＦＡ・ＣＨ３ＣＮ（６６：３４）
【００３５】
【表３】光照射試験の結果

以上の通り、本発明の化合物を添加した実施例１Ａ〜１Ｆの［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン水溶液注射剤及び２Ｂ並びに３Ｂの天然型カルシトニン水溶液注射剤は８０％以上の残存率を示した。また、従来技術である本発明以外の化合物を添加した比較例１Ｇ〜１Ｊ、２Ｇのカルシトニン注射液剤に比べて光安定性が向上していた。
【００３６】
〔試験例２〕
試験例１と同様に、本発明に従って調製された実施例１Ａ〜１Ｆ、２Ｂ、４Ｂ、５Ｂ及び６Ｂと、本発明以外の比較例１Ｇ〜１Ｊ、２Ｇ、７Ｚ、８Ｚ及び９Ｚのカルシトニン水溶液注射剤を各々紙箱に入れ、６０℃の恒温器中で２週間保存した。その後、試験例１と同様の条件による液体クロマトグラフ法にて測定し、残存率を求めた。その結果を表４に示す。
【００３７】
【表４】熱安定性試験の結果

以上の通り、同じ種類のカルシトニンで、かつ同じｐＨであれば、本発明の化合物を添加した実施例の注射剤は、本発明以外の化合物を添加した比較例又は化合物を何も添加しない比較例の注射剤に比べて熱に対する安定性が同等かそれ以上の結果を示した。
【００３８】
さらに、［ＡＳＵ１，７］カルシトニンであるエルカトニンの場合、実施例１Ｂと実施例４Ｂを比較すると、本発明の同じ化合物を添加してもｐＨ４．０よりも本発明のｐＨ範囲であるｐＨ５．５の方がより安定であった。一方、天然型カルシトニンであるサケカルシトニンの場合、実施例２Ｂと実施例５Ｂを比較すると、本発明の同じ化合物を添加しても、ｐＨ５．５よりも本発明のｐＨ範囲であるｐＨ４．０の方がより安定である結果が得られた。
【００３９】
〔実施例７〕
実施例１の要領で［ＡＳＵ１，７］ウナギカルシトニンであるエルカトニン水溶液組成物を得た。次にこの水溶液組成物をプラスチック製シリンジ及びガラス製シリンジに各々約１ｍＬずつ充填して、密栓し、容器材質の異なる２種類の水溶液注射剤を得た。
【００４０】
〔試験例３〕
実施例７で得られた容器材質の異なる２種類の水溶液注射剤各１０本につき、高さ７０ｃｍから落下試験を行なった。
【００４１】
【表５】落下試験結果

以上の通り、プラスチック製シリンジを使用した場合、ガラス製シリンジに比べて破損率が低い結果を示した。これはプラスチック製容器の持つ最も大きなメリットであり、破損した容器の破片による切傷等の怪我を防止することができる。さらに表６に注射剤としての重量を示したが、ガラス製シリンジに比べ、本発明のプラスチック製シリンジは軽量であるメリットもある。
【００４２】
【表６】プラスチック製シリンジのメリット

【００４３】
【発明の効果】
本発明の技術により、熱、特に光に対して安定なカルシトニン水溶液注射剤を供給することができる。さらにその効果はプラスチック容器に充填されたシリンジ等のキットにおいて顕著であり、ユーザーの使用時に多くのメリットを持つ安定かつ安全な水溶液注射剤を供給できる。

Claims

カルシトニンを有効成分とし、メチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物を、一種または二種以上を含むことを特徴とするカルシトニン水溶液。
プラスチック容器に充填された、請求項１記載の水溶液。
有効成分であるカルシトニンが、［ＡＳＵ１，７］カルシトニンであり、かつｐＨが５〜６．５である請求項１又は２記載の水溶液。
有効成分であるカルシトニンが、天然型カルシトニンであり、かつｐＨが３〜５である請求項１又は２記載の水溶液。
カルシトニン水溶液の光安定性を改善する方法であって、カルシトニン水溶液にメチオニン、アラニン、アルギニン、イソロイシン、バリン、トレオニン、塩酸リジン、グルタミン酸−リジン、クレアチニン、ポリオキシエチレン（１６０）ポリオキシプロピレン（３０）グリコール、マンニトール及びキシリトールからなる群より選ばれる化合物を一種または二種以上添加することを特徴とするカルシトニン水溶液の光安定性改善方法。