磁気共鳴法を利用した半固形製剤中の水分子運動性の解析と製剤安定性への寄与

• 研究課題/領域番号: 23790057
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物理系薬学
• 研究機関: 星薬科大学
• 研究代表者: 大貫 義則 星薬科大学, 薬学部, 助教 (10350224)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: MRI / 製剤安定性 / エマルション製剤 / クリーム剤 / ADC マップ / 相分離 / 非破壊的モニタリング / ADCマップ / 非侵襲的モニタリング / 油水分散系 / 相分離挙動

研究概要

磁気共鳴画像法(MRI)は、今日の医療に欠かせない分子イメージング技術である。MRIは、画像とともに、画像化される分子の分子情報を取り出すことができるため、製剤物性を評価する上でも非常に有用であると考えられる。本課題では、クリーム剤のクリーミング挙動を非破壊的かつ詳細に評価できる新規手法の構築を試みた。検討の結果、T_1緩和時間画像(T_1マップ)および見かけの拡散係数画像(ADCマップ)などの水分子運動性可視化技術を応用することで試料内部の相分離の様子が明確に観察できることが明らかになった。さらに、局所NMRスペクトル取得技術であるMR spectroscopyを応用することで、選択した領域の成分分析も可能であった。また、実際の製剤開発に近い条件で検討を行ったところ、構築した新規評価法は、極めて実用性の高い手法であることが明らかになった。以上より、本手法は、エマルション製剤の製剤安定性を評価する上で極めて有用な手法であり、製剤開発・製造・品質管理など様々な場面での利用が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] A Novel approach to establishing the design space for oral formulation manufacturing process (2013)
  • 著者名/発表者名: Norioka, T., Hayashi, Y., Onuki, Y., Andou, H., Tsunashima, D., Yamashita, K., Takayama, K.
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull 巻: 61 ページ: 39-49
• [雑誌論文] Self-organizing map analysis usingmultivariate data from theophylline tablets predicted by a thin-plate spline interpolation (2013)
  • 著者名/発表者名: Yasuda, A., Onuki, Y., Obata, Y, Yamamoto, R., Takayama, K.
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull. 巻: 61 ページ: 304-309
• [雑誌論文] Nondestructive monitoring of creaming of oil-in-water emulsion-based formulations using magnetic resonance imaging (2013)
  • 著者名/発表者名: Onuki, Y., Horita, A., Kuribayashi, H., Okuno, Y., Obata, Y., Takayama, K.
  • 雑誌名: Drug Dev. Ind. Pharm. 巻: (in press)
• [雑誌論文] Latent structure analysis of the process variables and pharmaceutical responses of an orally disintegrating tablet (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, Y., Oshima, E., Maeda, J., Onuki, Y., Obata, Y., Takayama, K.
  • 雑誌名: Chem. Pharm Bull 巻: 60 ページ: 1419-1425
• [雑誌論文] Relationship between diffusivity of water molecules inside hydrating tablets and their drug release behavior elucidated by magnetic resonance imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi, S., Onuki, Y., Kuribayashi, H., Takayama, K.
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull. 巻: 60 ページ: 536-542
  • 査読あり
• [雑誌論文] A 5% glucose infusion fluid provokes significant precipitation of phenytoin sodium injection via interruption of the cosolvent effect of propylene glycol. (2012)
  • 著者名/発表者名: Onuki, Y., Ikegami-Kawai, M., Ishitsuka, K., Hayashi, Y., Takayama, K.
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull. 巻: 60 ページ: 86-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contribution of the physicochemical properties of active pharmaceutical ingredients to tablet properties identified by ensemble artificial neural networks and Kohonen's self-organizing maps (2012)
  • 著者名/発表者名: Onuki, Y., Kawai, S., Arai, H., Maeda, J., Takagaki, K., Takayama, K.
  • 雑誌名: J. Pharm. Sci. 巻: in press
  • 査読あり
• [学会発表] 人工膜小胞における膜ドメイン構造の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則
  • 学会等名: 2012年度 第2回CACフォーラムセミナー
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-03-08
• [学会発表] スフィンゴシンあるいはスフィンガニンを含有する皮膚角層細胞間脂質モデルの調製と構造解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐野啓、小幡誉子、大貫義、太田昇、森脇太郎、池本夕佳、八木直人、石田賢哉、内田良一、高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第133 年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] イブプロフェン固体分散体製剤の調製と評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 乙黒沙織,林祥弘,大貫義則,小幡誉子,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] 錠剤処方データベースの構築とその内部構造分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口真歩,林祥弘,前田仁,大貫義則,小幡誉子,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] MRIを利用したエマルション製剤の新規製剤安定性評価技術の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則,堀田敬紘,奥野吉秀,栗林秀人,小幡誉子,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会,
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] デュロキセチン含有経皮吸収型製剤の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 赤木千夏,小幡誉子,佐野啓,守矢昌宏,慶徳俊介,大貫義則,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] MRIによる水分子可視化技術を利用した外用剤基剤用ヒドロゲルの物性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白井郁佳,大貫義則,西川昌人,小幡誉子,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] ジアゼパム注射剤の輸液との混合に伴う配合変化の機構解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長谷川直毅,坪井聡美,黄田千尋,大貫義則,白水俊介,小幡誉子,高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] MRIを利用したエマルション製剤の新規製剤安定性評価技術の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大貫 義則、 堀田 敬紘、 奥野 吉秀、 栗林 秀人、 小幡 誉子、髙山 幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] MRIによる水分子可視化技術を利用した外用剤基剤用ヒドロゲルの物性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白井郁佳、大貫義則、西川昌人、小幡誉子、髙山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第133年会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] 計量化学的手法を利用した経口製剤の設計とデザインスペースの構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則
  • 学会等名: 第15回東日本製剤懇談会
  • 発表場所: 東京・神保町
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] MRIを利用したクリーム剤相分離挙動の非侵襲的モニタリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則、堀田敬紘、奥野吉秀、栗林秀人、小幡誉子、高山幸三
  • 学会等名: 日本薬剤学会第27年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 皮膚角層細胞間脂質ラメラ構造におよぼすジメチルスルホキシドの影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小幡誉子、佐野啓、大貫義則、太田昇、八田一郎、八木直人、高山幸三
  • 学会等名: 日本薬剤学会第27年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 角質細胞間脂質の構造解析に基づく病態皮膚モデルの調製と評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐野啓、小幡誉子、大貫義則、太田昇、森脇太郎、八木直人、石田賢哉、内田良一、八田一郎、高山幸三
  • 学会等名: 日本薬剤学会 第27 年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 経口製剤設計プロセス最適化のためのインシリコ予測技術の応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則,林祥弘,高山幸三
  • 学会等名: 第3回薬剤学会経口製剤FG合宿討論会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] グルコース輸液で希釈したフェニトイン注射剤の配合変化に関する基礎研究:NMRを利用したプロピレングリコール-グルコース相互作用の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則、池上眞由美、小幡誉子、高山幸三
  • 学会等名: 第22回日本医療薬学会年会
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] メロキシカム経皮吸収型製剤の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小幡誉子、SureewanDuangjit、佐野啓、菊地伸吾、大貫義則、高山幸三
  • 学会等名: 第22回
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] MRIを利用したクリーム剤相分離挙動の非侵襲的モニタリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫 義則、 堀田 敬紘、 奥野 吉秀、 栗林 秀人、 小幡 誉子、髙山 幸三
  • 学会等名: 日本薬剤学会 第27年会
  • 発表場所: 兵庫
• [学会発表] 経口製剤設計プロセス最適化のためのインシリコ予測技術の応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則、 林祥弘、 髙山幸三
  • 学会等名: 第3回 薬剤学会 経口製剤FG合宿討論会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] 計量化学的手法を利用した経口製剤の設計とデザインスペースの構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則
  • 学会等名: 第15回東日本製剤懇談会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] MRIを用いた外用剤基剤用ヒドロゲル中の水分子運動性の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白井 郁佳, 大貫 義則, 栗林 秀人, 西川 昌人, 高山 幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第132年会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] 生理食塩液で希釈したフェニトイン注射剤が点滴投与可能である科学的根拠 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則、石塚和美、池上眞由美、高山幸三
  • 学会等名: 日本薬学会 第132年会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] Drug release mechanism of sustained-release tablet formulations containing Diltiazem hydrochloride using magnetic resonance imaging (2011)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi, S., Onuki, Y., Kuribayashi H., Takayama, K.
  • 学会等名: 2011 AAPS Annual Meeting and Exposition
  • 発表場所: Washington DC., USA
• [学会発表] A 5 % glucose infusion fluid provokes significant precipitation of phenytoin sodium injection via interruption of the cosolvent effect of propylene glycol, (2011)
  • 著者名/発表者名: Onuki, Y., Ikegami-Kawai, M., Ishitsuka, K., Takayama, K.
  • 学会等名: 2011 AAPS Annual Meeting and Exposition
  • 発表場所: Washington DC., USA
• [学会発表] フェニトイン注射剤配合変化の機構解明（1）～グルコース輸液による特異的なフェニトイン析出促進効果～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 大貫義則、石塚和美、池上眞由美、高山幸三
  • 学会等名: 第21回日本医療薬学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] フェニトイン注射剤配合変化の機構解明（2）～生理食塩液で希釈したフェニトイン注射剤が安定であることの科学的根拠～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 石塚和美、大貫義則、池上眞由美、高山幸三
  • 学会等名: 第21回日本医療薬学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [備考]
  • URL: http://polaris.hoshi.ac.jp/kyoshitsu/yakuzai/index.htm