抗癌薬の選択的送達を目指した肝臓表面適用シート製剤の作製と動態・薬効評価

• Project/Area Number: 17H00485
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 薬学Ⅰ
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 仮屋 洋佑 国立大学法人長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 社会人大学生
• Project Period (FY): 2017
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥550,000 (Direct Cost: ¥550,000); Fiscal Year 2017: ¥550,000 (Direct Cost: ¥550,000)
• Keywords: 肝臓表面への直接投与 / 二層型シート状製剤 / 抗がん剤

Outline of Annual Research Achievements

病巣部位選択的な薬物送達を目的とした肝臓表面への直接投与という新規の薬物投与経路を提案してきた。生体適合性が高いPoly(D, L-lactide-co-glycolide acid)(PLGA)を基剤に用いて、抗がん薬5-Fluorouracil(5-FU)を含有した肝臓表面に貼付する二層型シート状製剤の作製に成功した。しかし、薬物放出速度の添加剤などによる調節、あるいは他の抗がん薬や併用薬封入の検討により、シート製剤の適応拡大が望まれる。そこで、5-FUと併用薬、あるいはDoxorubicin(DOX)を含有する二層型シート製剤の作製を試み、薬物放出性に及ぼす添加剤の影響を評価した。
添加剤としてPolyethylene glycol(PEG)、Polyvinylpyrrolidone K30(PVP)あるいはHydroxypropyl cellulose(HPC)を用いた。薬物(5-FUと代謝分解酵素阻害剤Gimeracil、DOX単独)とPLGAおよび添加剤を溶解させた。乾燥後、直径12mmの半円に切り取りPLGAのみのシートと重ね合わせ、二層型シート製剤を作製した。さらに、In vivoマウスにおける二層型シート製剤貼付後の、抗がん薬の放出量を測定した。
5-FUとGimeracilの併用およびDOX単独のいずれにおいても、添加剤を封入した二層型シート製剤を作製できた。添加剤を封入しない条件では、5-FUおよびDOXの放出率は6日間で約10%であった。二層型シート製剤に添加剤を封入した場合、PEGを封入した場合は初期バーストが大きく、PVPの薬物放出速度への効果はほとんど認められなかった。一方、HPCを封入した場合、いずれの二層型シート製剤においても、6日間の放出率は約60%と理想的であった。また、in vivoにおいてもin vitroでの放出性を反映する結果が得られた。
したがって、5-FUと併用薬、あるいはDOXを含有した二層型シート製剤を作製でき、添加剤の封入により薬物放出性を調節できる可能性が示唆された。今後の肝臓表面に貼付するシート製剤の設計に有益な基礎的情報が得られた。