2014 Fiscal Year Research-status Report
シクロデキストリン包接を利用した結晶多形転移ならびに結晶モルホロジーの制御
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26460054
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
平山 文俊 崇城大学, 薬学部, 教授 (90094036)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
庵原 大輔 崇城大学, 薬学部, 助教 (40454954)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | シクロデキストリン / 包接複合体 / 結晶化 / 結晶多形 / 多形転移 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究で対象としたシクロデキストリンは分子内に疎水性空洞を有するため、様々な医薬品を空洞内に取り込み、包接化合物を形成することが知られている。製剤学分野では、シクロデキストリンの包接機能を利用した各種製剤特性（溶解性、安定性、苦みの軽減、油性薬物の固形化など）の改善が活発に行われており、国内外で既に十数種類以上のシクロデキストリン含有製剤が上市されている。しかしながら、薬物/シクロデキストリン包接化合物の結晶化、それらの多形転移挙動の詳細はほとんど解明されていない。そこで、本研究では固形薬物自身とともに、シクロデキストリン (CyDs) 包接化合物の結晶化ならびにそれらの多形転移挙動の解明を企図する。
本年度は、シクロデキストリン包接化合物の結晶多形に関する予備的知見を得るため、イソソルビドならびにそのニトロ誘導体と CyDs との包接複合体形成に関する検討を行った。これらイソソルビドならびにニトロ誘導体とa-, b-, g-CyDs との相互作用を溶解度法で検討した結果、全ての CyDs 系において溶解度相図は Bs あるいはBI 型を示し、CyD 高濃度において固体複合体の沈澱が観察された。イソソルビド/b-CyD 等モル含有水溶液から単結晶を作製し、構造解析を行った。非対称単位にイソソルビドおよび b-CyD 分子がそれぞれ１個、水分子が６個存在した。イソソルビドは b-CyD 空洞のほぼ中央に位置し、水酸基が空洞外部に配向するように包接されていた。b-CyD は b-軸に沿って堆積し、空洞の両端は隣接する b-CyD により塞がれた、典型的なカゴ型構造を示した。また、プロスタグランジンに関しては、a-CyD と b-CyDを併用すると両 CyDs が包接に関与する三元錯体を形成することを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、シクロデキストリン包接化合物の結晶多形に関する予備的知見を得るため、イソソルビドならびにそのニトロ誘導体と CyDs との包接複合体形成に関する検討を行った。これらイソソルビドならびにニトロ誘導体は a-, b-, g-CyDs と結晶性複合体を形成することが明らかとなった。イソソルビド/b-CyD 等モル含有水溶液から単結晶を作製し、構造解析を行った結果、イソソルビドは b-CyD 空洞のほぼ中央に位置し、水酸基が空洞外部に配向するように包接されていた。b-CyD は b-軸に沿って堆積し、空洞の両端は隣接する b-CyD により塞がれた、典型的なカゴ型構造を示した。一方、プロスタグランジンに関しては、a-CyD と b-CyD を併用すると両 CyDs が包接に関与する三元錯体を形成することを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究計画は以下の通りである。イソソルビドあるいはプロスタグランジンと CyDs との複合体結晶を単離し、薬物自身とともに、CyDs 複合体の結晶化、多形転移、晶癖を明らかにするとともに、それらの制御を企図する。また、各種スペクトル法（UV, CD, NMRなど）を用いて溶液中の包接構造を明らかにし、結晶化や多形転移機構を解明する。
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