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大腸送達性に優れる薬物-シクロデキストリン結合体の構築

研究課題

研究課題/領域番号 09672331
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用薬理学・医療系薬学
研究機関熊本大学

研究代表者

上釜 兼人  熊本大学, 薬学部, 教授 (90040328)

研究分担者 平山 文俊  熊本大学, 薬学部, 助教授 (90094036)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1998年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1997年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワードシクロデキストリン / 大腸特異的薬物送達 / プロドラッグ / 生体内分解性 / 腸内細菌叢 / ビフェニル酢酸 / 抗炎症作用 / 消炎鎮痛薬
研究概要

環状オリゴ糖シクロデキストリン(CyD)が大腸内細菌叢の酵素作用により少糖類へ分解されることを利用して新規大腸送達システムを構築し,それらの製剤学的評価を行なった.なお,モデル薬物に潰瘍性大腸炎などへの適用が期待される非ステロイド系抗炎症薬ビフェニル酢酸(BPAA)を用いて基礎的検討を行い,所期の目的を達成することができた.
1) α-,β-,γ-CyDsの6位1級水酸基の1個にBPAAをアミドあるいはエステル結合させた6種類のBPAA/CyD conjugatesを調製し,化学構造,物性,生分解特性などを明らかにした.たとえば,各conjugatesの水への溶解度をBPAAと比較すると,α-およびγ-CyD conjugatesではそれぞれ約100倍および10倍増大し,β-CyD conjugatesの場合は逆に約1/10に減少した.BPAA/CyD ester conjugatesはラットの胃・小腸内容物,小腸・大腸粘膜ホモジネート,肝臓ホモジネート,血液中ではBPAAを放出しなかったが,盲腸・大腸内容物中では速やかにBPAAを放出した.
2) CyD conjugatesをラットに経口投与後の血清中BPAA濃度推移を薬物単独およびBPAA/β-CyD複合体の場合と比較すると,BPAA単独および複合体投与では血中BPAA濃度が速やかに上昇した.一方,α-およびγ-CyD ester conjugatesでは,経口投与後2〜3時間のラグタイムを経て血中薬物濃度が上昇しBPAAの吸収率はBPAA単独および複合体投与に比べて著しく増大した.一方,難水溶性のβ-CyD conjugateの場合は血中BPAA濃度が著しく低かった.
3) γ-CyD ester conjugate投与時の抗炎症作用をカラゲニン誘発足蹠浮腫ラットモデルを用いて評価した結果,BPAA単独投与時の抗炎症効果はほとんど観察されなかった.一方,速溶解性のBPAA/β-CyD複合体は投与0.5〜1時間後に抗炎症効果を発現し,γ-CyD ester conjugateの場合は12時間後に大きな抗炎症作用が観察された.
上述の実験結果から, BPAA/CyD conjugatesは盲腸・大腸内で選択的に薬物を放出することが確かめられた.特にCyD ester conjugatesは遅延放出性プロドラッグとして機能し,経口投与における新規大腸送達システムとして他の薬物へも有効利用が期待される.

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

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  • [文献書誌] F.Hirayama: "In-vitro Evaluation of Biphenylyl Acetic Acid-β-Cyclodextrin Conjugates as Colon-Targeting Prodrug : Drug Release Behaviour in Rat Biological Media" J.Pharm.Pharmacol.48・1. 27-31 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Uekama: "6 -O-[(4-Biphenylyl)acetyl]-α-,-β-,and -r-cyclodextrins and 6 -deoxy-6-[(4-biphenylyl)acetyl] amino]-α-,-β-,and -r-cyclodextrins : Potential Prodrugs for Colon-Specific Delivery" J.Med.Chem.40・17. 2755-2761 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Irie: "Pharmaceutical Applications of Cyclodextrins.III : Toxicological Issues and Safety Evaluation" J.Pharm,Sci.86・2. 147-162 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Uekama: "Cyclodextrin Drug Carrier Systems" Chem.Rev.98・5. 2045-2076 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Minami: "Colon-specific Drug Delivery Based on a Cyclodextrin Prodrug : Release Behavior of Biphenylylacetic Acid from Its Cyclodextrin Conjugates in Rat Intestinal Tracts after Oral Administration" J.Pharm.Sci.87・6. 715-720 (1998)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Miyake: "Solubility and Mass and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopic Studies on Interaction of Cyclosporin A with Dimethyl-α- and β-Cyclodextrins in Aqueous Solution" J.Pharm.Sci.88・1. 39-45 (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Hirayama: "In-vitro Evaluation of Biphenylyl Acetic Acid-beta-Cyclodextrin Conjugates as Colon-Targeting Prodrug : Drug Release Behavior in Rat Biological Media" J.Pharm.Pharmacol.48 (1). 27-31 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Uekama: "6-O- [(4-Biphenyly) acetyl] -alpha-, -beta-, and -gamma-cyclodextrins and 6-Deoxy-6- [(4-biphenylyl) - acetyl] -amino-alpha-, -beta-, and -gamma-cyclodextrins : Potential Prodrugs for Colon-Specific Delivery" J.Med.Chem.40 (17). 2755-2761 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Irie: "Pharmaceutical Applications of Cyclodextrins. III : Toxicological Issues and Safety Evaluation" J.Pharm.Sci.86 (2). 147-162 (1997)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Uekama: "Cyclodextrins Drug Carrier Systems" Chem.Rev.98 (5). 2045-2076 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Minami: "Colon-Specific Drug Delivery Based on a Cyclo-dextrin Prodrug : Release Behavior of Biphenylylacetic Acid from Its Cyclodextrin Conjugates in Rat Intestinal Tracts after Oral Administration" J.Pharm.Sci.87 (6). 715-720 (1998)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Miyake: "Solubility and Mass and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopic Studies on Interaction of Cyclosporin A with Dimethyl-alpha- and -beta-cyclodextrins in Aqueous Solution" J.Pharm.Sci.88 (1). 39-45 (1999)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Uekama: "Cyclodextrin Drug Carrier Systems" Chem.Rev.98・5. 2045-2076 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Minami: "Colon-specific Drug Delivery Based on a Cyclodextrin Prodrug: Release Behavior of Biphenylylacetic Acid fromIts Cyclodcxtrin Conjugates in Rat Intestinal Tracts after Oral Administration." J.Pharm.Sci.87・6. 715-720 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Miyake: "Solubility and Mass and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopic Studies on Interaction of Cyclosporin A with Dimethyl-α- and β-Cyclodextrins in Aqueous Solution" J.Pharm.Sci.88・1. 39-45 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] F.Hirayama: "In-vitro Evaluation of Biphenylyl Acetic Acid-β-Cyclodextrin Conjugates as Colon-Targeting Prodrug: Drug Release Behaviour in Rat Biological Media" J.Pharm.Pharmacol.48・1. 27-31 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Uekama: "6^A-0-[(4-Biphenylyl)acetyl]-α-,-β-,and -r-cyclodextrins and 6^A-Deoxy-6^A-[[(4-biphenylyl)acetyl]-amino]-α-,-β-,and -r-cyclodextrins: Potential Prodrugs for Colon-Specific Delivery" J.Med.Chem.40・17. 2755-2761 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Irie: "Pharmaceutical Applications of Cyclodextrins.III: Toxicological Issues and Safety Evaluation" J.Pharm.Sci.86・2. 147-162 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tokihiro: "Varying Effects of Cyclodextrin Derivatives on Aggregation and Thermal Behavior of Insulin in Aqueous Solution" Chem.Pharm.Bull.45・3. 525-531 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Matsubara: "Protection Afforded by Maltosyl-β-cyclodextrin against α-Chymotrypsin-Catalyzed Hydrolysis of a Leuteinizing-Release Hormone Agonist Buserelin Acetate" Pharm.Res.14・10. 1401-1405 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] O.A.Soliman: "Amorphous Spironolactone-Hydroxypropylated Cyclodextrins with Superior Dissolution and Oral Bioavailability" Int.J.Pharm.149・3. 73-83 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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