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【特集】 総合技術としてのドラッグデリバリーシステムの最前線
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Cocrystalによる難水溶性化合物の溶解性改善とスクリーニング法
Solubility Improvement of Poorly Water Soluble Compounds with Cocrystallization and Cocrystal Screening Method
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高田則幸(中外製薬(株) 創薬基盤技術研究部 主席研究員)
近年,医薬品原薬の溶解性などの物理化学的性質を改善する手段として,Cocrystalが注目されている。本稿では,Cocrystalのコンセプト,Cocrystalによる難水溶性化合物の溶解性改善事例と改善メカニズム,加えて筆者らが構築したシステムを事例としてCocrystalのスクリーニング方法について紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. Cocrystalの定義
3. Cocrystalと塩の判別
4. Cocrystalの結晶多形
5. Cocrystalによる溶解性の改善
5.1 Cocrystalによる溶解性改善のメカニズム
5.2 溶解性改善の事例
6. Cocrystalスクリーニング
6.1 結晶化法
6.2 スクリーニングシステム
7. おわりに
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ポリマーによる固体分散体中非晶質薬物の物理安定化
Effects of Polymer on the Physical Stabilization of Amorphous Compounds in Solid Dispersions
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紺野肇(アステラス製薬(株) 製剤研究所 経口剤設計研究室 主任研究員)
固体分散体における適切な担体を選択するための理論的根拠の確立は,製剤設計において重要である。そこで,ポリマーのどのような物理化学的性質が非晶質薬物の物理安定化に寄与しているか考察するため,固体分散体およびその過飽和溶液からの再結晶抑制に及ぼすポリマーの影響を検討した結果について紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. 固体分散体(固体状態)からの薬物再結晶に及ぼすポリマーの影響
3. 過飽和溶液状態からの薬物再結晶に及ぼすポリマーの影響
4. おわりに
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難水溶性化合物のための革新的製剤技術
NanoCrystal technology―Proven Innovation for Formulating Poorly Water-Soluble Compounds
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ゲイリー G.リバーシッジ(Gary G.Liversidge/Elan Drug Technologies Vice President&Chief Technology Officer)
エレーン・メリスコ-リバーシッジ(Elaine Merisko-Liversidge/Elan Drug Technologies Senior Director)
コンビナトリアル・スクリーニングにより見つけられる化合物の4割以上が水に溶けにくい。これらの化合物はしばしば製剤化が困難で,製剤に関連する性能上の問題を多く抱えている。これらの化合物を薬物ナノ粒子として製剤化する方法は,経口および非経口いずれの剤形においてもバイオアベイラビリティーを改善し,薬剤の曝露量を向上させることが立証されている。この数年間に,ナノ粒子化の方法を用いて難水溶性化合物を製剤化する方法が開発され,今やその製品は米国で承認され,日本でも最近承認となった。
【目次】
1. はじめに
2. 溶解性への挑戦
3. ナノ粒子製剤
4. ナノ粒子
4.1 生物学的利点
4.2 性能の改善
5. 将来の展望
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乾式混合粉砕法による薬物ナノ粒子の調製
Preparation of Drug Nanoparticles by Dry Cogrinding Method
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森部久仁一(千葉大学 大学院薬学研究院 准教授)
東顕二郎(千葉大学 大学院薬学研究院 助教)
山本恵司(千葉大学 大学院薬学研究院 教授)
難溶性医薬品をナノレベルまで微粒子化することで,その溶出性や吸収性を改善する試みが数多くなされている。本稿では,ナノ微粒子化技術として乾式混合粉砕法を用い,シクロデキストリンを用いた医薬品のナノ微粒子化,医薬品・水溶性高分子・界面活性剤3成分混合粉砕によるナノ微粒子化について検討した結果を紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. シクロデキストリンを用いた医薬品のナノ微粒子化
3. 医薬品・水溶性高分子・界面活性剤の3成分混合粉砕
3.1 3成分混合粉砕による医薬品のナノ微粒子化:組成の影響
3.2 プロブコールの消化管吸収に影響を及ぼす因子
3.3 プロブコールナノ微粒子の構造と薬物動態との関連
4. おわりに
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2液混合型スプレードライヤーを用いたナノ粒子含有マイクロ粒子の調製
Preparation of Nanoparticle-containing Microspheres using a Two-fluid Mixing Type Spray Drier
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尾関哲也(名古屋市立大学 大学院薬学研究科 教授)
岡田弘晃(東京薬科大学 薬学部 教授)
ポリマーのナノ粒子を内部に分散したマイクロ粒子をone-stepで調製できる新規なスプレーノズルを開発した。ノズル先端の手前に2液が混合する構造を作り,マンニトール(MAN)水溶液とエチルセルロース(EC)のアセトン/メタノール溶液を噴霧する前に混合した。anti-solvent効果によってECがナノサイズで析出し,噴霧・乾燥されてECナノ粒子含有MANマイクロ粒子が形成された。
【目次】
1. はじめに
2. 2液混合型スプレーノズル
3. ナノ粒子含有マイクロ粒子
4. おわりに
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SMEDDS技術による処方の標準化の試み
Standardization of SMEDDS Formulation
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金沢貴憲(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 助手)
松村悠(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 大学院修士2年)
高島由季(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 准教授)
岡田弘晃(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 教授)
近年,薬物の溶解性,吸収性を改善する方法の一つである自己乳化型マイクロエマルション製剤(self-microemulsifying drug delivery system;SMEDDS)が注目されている。そこで本稿では,われわれの最近の研究を交えて,SMEDDSについて紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. SMEDDSとは
3. 溶解度を指標とした構成成分の適切な選択方法を確立
3.1 構成成分(試薬)の分類
3.2 薬物の各構成成分(試薬)に対する溶解度と処方設計
3.3 各処方の乳化領域
3.4 ラット経口投与後のFPの吸収性
3.5 今後の展開
4. おわりに
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研究開発情報
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酸化分解性ポリマー
Oxidatively Degradable Polymer
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木原伸浩(神奈川大学 理学部 化学科 教授)
酸化分解性ポリマーは,空気中で安定でありながら,酸化剤によって速やかにモノマーにまで分解する耐熱性・耐候性の良いポリマーである。分解は非天然の刺激で起こるので,望むタイミングで分解させることができ,分解性を利用したさまざまな応用が期待できる。酸化分解性ポリマーを酸化反応で合成することも可能である。
【目次】
1. はじめに
2. 酸化分解性ポリマーの特徴
2.1 空気中で安定である
2.2 非天然の刺激で分解する
2.3 望むときに分解できる
2.4 分解が速い
2.5 分解生成物はモノマー
2.6 耐熱性が高い
2.7 ヒドラジンをジアミン成分とするポリアミド
3. ナイロン-0,2
4. 酸化分解反応機構:ジアシルヒドラジンの重要性
5. ポリ(ジアシルヒドラジン)
6. 溶媒可溶なポリ(ジアシルヒドラジン)
7. 酸化カップリング重合によるポリ(ジアシルヒドラジン)の効率的合成
8. 酸化的架橋-脱架橋系
9. おわりに
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連載 触媒からみる化学工業の未来(17)
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過酸化水素の直接合成触媒
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室井髙城(アイシーラボ 代表;早稲田大学 客員研究員;BASFジャパン(株) 顧問)
過酸化水素はクリーンな酸化剤である。ファインケミカルでも過酸化水素を用いたオレフィンのエポキシ化の研究が進んでいる。過酸化水素は従来アントラキノン法で製造されているが,グリーンケミストリーとして水素と酸素からの直接合成法が注目されている。プロピレンの酸化によるプロピレンオキサイドの合成では,過酸化水素を用いたプロセスがEvonik-DegussaとBASFによって工業化された。
【目次】
1. 過酸化水素
2. DuPont プロセス
3. Headwaters プロセス
4. Pd/イオン交換樹脂
5. Pd-Au触媒
6. マイクロリアクターによる合成
7. おわりに
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連載講座 医薬品開発プロセスに学ぶ品質管理 第14回
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医薬品における品質と不純物
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橋本光紀(医薬研究開発コンサルティング)
【目次】
1. はじめに
2. 品質の保証
3. 不純物とは
4. 不純物プロファイル
5. 晶析による精製
5.1 晶析
5.2 溶媒の選択
6. 不純物の許容量
7. 安定性
8. 安全な医薬品であるために
9. おわりに
--------------------------------------------------------------------------------
ケミカルプロフィル
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ルチン
(Rutin)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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3,6-ジクロロピリダジン
(3,6-Dichloropyridazine)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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トリ-tert-ブチルホスフィン
(Tri-tert-butylphosphine)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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ニュースダイジェスト
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海外編
国内編
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Cocrystalによる難水溶性化合物の溶解性改善とスクリーニング法
Solubility Improvement of Poorly Water Soluble Compounds with Cocrystallization and Cocrystal Screening Method
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高田則幸(中外製薬(株) 創薬基盤技術研究部 主席研究員)
近年,医薬品原薬の溶解性などの物理化学的性質を改善する手段として,Cocrystalが注目されている。本稿では,Cocrystalのコンセプト,Cocrystalによる難水溶性化合物の溶解性改善事例と改善メカニズム,加えて筆者らが構築したシステムを事例としてCocrystalのスクリーニング方法について紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. Cocrystalの定義
3. Cocrystalと塩の判別
4. Cocrystalの結晶多形
5. Cocrystalによる溶解性の改善
5.1 Cocrystalによる溶解性改善のメカニズム
5.2 溶解性改善の事例
6. Cocrystalスクリーニング
6.1 結晶化法
6.2 スクリーニングシステム
7. おわりに
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ポリマーによる固体分散体中非晶質薬物の物理安定化
Effects of Polymer on the Physical Stabilization of Amorphous Compounds in Solid Dispersions
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紺野肇(アステラス製薬(株) 製剤研究所 経口剤設計研究室 主任研究員)
固体分散体における適切な担体を選択するための理論的根拠の確立は,製剤設計において重要である。そこで,ポリマーのどのような物理化学的性質が非晶質薬物の物理安定化に寄与しているか考察するため,固体分散体およびその過飽和溶液からの再結晶抑制に及ぼすポリマーの影響を検討した結果について紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. 固体分散体(固体状態)からの薬物再結晶に及ぼすポリマーの影響
3. 過飽和溶液状態からの薬物再結晶に及ぼすポリマーの影響
4. おわりに
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難水溶性化合物のための革新的製剤技術
NanoCrystal technology―Proven Innovation for Formulating Poorly Water-Soluble Compounds
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ゲイリー G.リバーシッジ(Gary G.Liversidge/Elan Drug Technologies Vice President&Chief Technology Officer)
エレーン・メリスコ-リバーシッジ(Elaine Merisko-Liversidge/Elan Drug Technologies Senior Director)
コンビナトリアル・スクリーニングにより見つけられる化合物の4割以上が水に溶けにくい。これらの化合物はしばしば製剤化が困難で,製剤に関連する性能上の問題を多く抱えている。これらの化合物を薬物ナノ粒子として製剤化する方法は,経口および非経口いずれの剤形においてもバイオアベイラビリティーを改善し,薬剤の曝露量を向上させることが立証されている。この数年間に,ナノ粒子化の方法を用いて難水溶性化合物を製剤化する方法が開発され,今やその製品は米国で承認され,日本でも最近承認となった。
【目次】
1. はじめに
2. 溶解性への挑戦
3. ナノ粒子製剤
4. ナノ粒子
4.1 生物学的利点
4.2 性能の改善
5. 将来の展望
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乾式混合粉砕法による薬物ナノ粒子の調製
Preparation of Drug Nanoparticles by Dry Cogrinding Method
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森部久仁一(千葉大学 大学院薬学研究院 准教授)
東顕二郎(千葉大学 大学院薬学研究院 助教)
山本恵司(千葉大学 大学院薬学研究院 教授)
難溶性医薬品をナノレベルまで微粒子化することで,その溶出性や吸収性を改善する試みが数多くなされている。本稿では,ナノ微粒子化技術として乾式混合粉砕法を用い,シクロデキストリンを用いた医薬品のナノ微粒子化,医薬品・水溶性高分子・界面活性剤3成分混合粉砕によるナノ微粒子化について検討した結果を紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. シクロデキストリンを用いた医薬品のナノ微粒子化
3. 医薬品・水溶性高分子・界面活性剤の3成分混合粉砕
3.1 3成分混合粉砕による医薬品のナノ微粒子化:組成の影響
3.2 プロブコールの消化管吸収に影響を及ぼす因子
3.3 プロブコールナノ微粒子の構造と薬物動態との関連
4. おわりに
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2液混合型スプレードライヤーを用いたナノ粒子含有マイクロ粒子の調製
Preparation of Nanoparticle-containing Microspheres using a Two-fluid Mixing Type Spray Drier
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尾関哲也(名古屋市立大学 大学院薬学研究科 教授)
岡田弘晃(東京薬科大学 薬学部 教授)
ポリマーのナノ粒子を内部に分散したマイクロ粒子をone-stepで調製できる新規なスプレーノズルを開発した。ノズル先端の手前に2液が混合する構造を作り,マンニトール(MAN)水溶液とエチルセルロース(EC)のアセトン/メタノール溶液を噴霧する前に混合した。anti-solvent効果によってECがナノサイズで析出し,噴霧・乾燥されてECナノ粒子含有MANマイクロ粒子が形成された。
【目次】
1. はじめに
2. 2液混合型スプレーノズル
3. ナノ粒子含有マイクロ粒子
4. おわりに
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SMEDDS技術による処方の標準化の試み
Standardization of SMEDDS Formulation
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金沢貴憲(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 助手)
松村悠(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 大学院修士2年)
高島由季(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 准教授)
岡田弘晃(東京薬科大学 薬学部 製剤設計学教室 教授)
近年,薬物の溶解性,吸収性を改善する方法の一つである自己乳化型マイクロエマルション製剤(self-microemulsifying drug delivery system;SMEDDS)が注目されている。そこで本稿では,われわれの最近の研究を交えて,SMEDDSについて紹介する。
【目次】
1. はじめに
2. SMEDDSとは
3. 溶解度を指標とした構成成分の適切な選択方法を確立
3.1 構成成分(試薬)の分類
3.2 薬物の各構成成分(試薬)に対する溶解度と処方設計
3.3 各処方の乳化領域
3.4 ラット経口投与後のFPの吸収性
3.5 今後の展開
4. おわりに
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研究開発情報
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酸化分解性ポリマー
Oxidatively Degradable Polymer
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木原伸浩(神奈川大学 理学部 化学科 教授)
酸化分解性ポリマーは,空気中で安定でありながら,酸化剤によって速やかにモノマーにまで分解する耐熱性・耐候性の良いポリマーである。分解は非天然の刺激で起こるので,望むタイミングで分解させることができ,分解性を利用したさまざまな応用が期待できる。酸化分解性ポリマーを酸化反応で合成することも可能である。
【目次】
1. はじめに
2. 酸化分解性ポリマーの特徴
2.1 空気中で安定である
2.2 非天然の刺激で分解する
2.3 望むときに分解できる
2.4 分解が速い
2.5 分解生成物はモノマー
2.6 耐熱性が高い
2.7 ヒドラジンをジアミン成分とするポリアミド
3. ナイロン-0,2
4. 酸化分解反応機構:ジアシルヒドラジンの重要性
5. ポリ(ジアシルヒドラジン)
6. 溶媒可溶なポリ(ジアシルヒドラジン)
7. 酸化カップリング重合によるポリ(ジアシルヒドラジン)の効率的合成
8. 酸化的架橋-脱架橋系
9. おわりに
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連載 触媒からみる化学工業の未来(17)
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過酸化水素の直接合成触媒
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室井髙城(アイシーラボ 代表;早稲田大学 客員研究員;BASFジャパン(株) 顧問)
過酸化水素はクリーンな酸化剤である。ファインケミカルでも過酸化水素を用いたオレフィンのエポキシ化の研究が進んでいる。過酸化水素は従来アントラキノン法で製造されているが,グリーンケミストリーとして水素と酸素からの直接合成法が注目されている。プロピレンの酸化によるプロピレンオキサイドの合成では,過酸化水素を用いたプロセスがEvonik-DegussaとBASFによって工業化された。
【目次】
1. 過酸化水素
2. DuPont プロセス
3. Headwaters プロセス
4. Pd/イオン交換樹脂
5. Pd-Au触媒
6. マイクロリアクターによる合成
7. おわりに
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連載講座 医薬品開発プロセスに学ぶ品質管理 第14回
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医薬品における品質と不純物
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橋本光紀(医薬研究開発コンサルティング)
【目次】
1. はじめに
2. 品質の保証
3. 不純物とは
4. 不純物プロファイル
5. 晶析による精製
5.1 晶析
5.2 溶媒の選択
6. 不純物の許容量
7. 安定性
8. 安全な医薬品であるために
9. おわりに
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ケミカルプロフィル
--------------------------------------------------------------------------------
ルチン
(Rutin)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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3,6-ジクロロピリダジン
(3,6-Dichloropyridazine)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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トリ-tert-ブチルホスフィン
(Tri-tert-butylphosphine)
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【目次】
(1) 概要
(2) 毒性
(3) 製法
(4) 生産
(5) 需要
(6) 価格
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ニュースダイジェスト
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海外編
国内編
