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2018 年度 実施状況報告書

低波数ラマン分光測定を基盤とする医薬品コクリスタルの特異的および高感度測定

研究課題

研究課題/領域番号 17K08253
研究機関明治薬科大学

研究代表者

深水 啓朗  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (20366628)

研究分担者 大西 優  明治薬科大学, 薬学部, 助手 (60817021)
鈴木 直人  日本大学, 薬学部, 助教 (60756005)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード低波数ラマン分光法 / コクリスタル / ナノスポット法 / 超微量分析
研究実績の概要

2018年度は,研究実施計画に基づいて順調に研究基盤の開発が進んだので,様々な医薬品の実施例について,3件の雑誌論文,13件の学会発表(うち7件は国際学会)および1件の図書を通じて公表した.その中でも,International Journal of Pharmaceutics誌に「In situ monitoring of cocrystals in formulation development using low-frequency Raman spectroscopy」およびEuropean Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics誌に「Screening a trace amount of pharmaceutical cocrystals by using an enhanced nano-spot method」という標題で研究成果が掲載されたことにより,製薬企業あるいは分析機器メーカーからの問合せが相次ぎ,注目される技術であることが示された.
本年度に得られた成果を要約すると,低波数ラマン分光法を用いて(1)医薬品コクリスタルの超微量探索スクリーニング法ならびに(2)製剤化工程における原薬結晶状態のオンラインモニタリング法を確立することができた.これらの技術を用いて,代表的なモデル医薬品としてカフェインやフロセミドの系などについて,医薬品の開発過程を意識したアプリケーションを構築した.また,低分子医薬品だけでなく,ニューモダリティと呼ばれる中分子医薬品についても検討を開始した.さらに,まだ知見の少ない低波数ラマンスペクトルの帰属について,アセトアミノフェンの晶癖について検討するとともに,ピーク波数との関連性について実験的なエビデンスを蓄積している.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

2018年度は当該研究計画の2年目であり,基盤技術の開発が順調に進んだことから,様々な実施例を国内外の多くの学会で発表するとともに,論文としても公表することができた.また,製剤に関連した専門誌に和文での解説記事も掲載されたことから,国内の企業から多数の問合せがあり,複数の企業に技術導出を開始している.
他機関との共同開発・研究体制も継続しており,国内では国立医薬品食品衛生研究所,国外では米国Ondax社(合併によりCoherent社に変更)およびミネソタ大学薬学部との情報共有・意見交換を積極的に行っている.それらに加えて,タイ国チュラーロンコーン大学薬学部と,天然物由来の候補化合物について,新規コクリスタルの探索スクリーニングを開始した.最終年度に向けて,更に提携先を拡大する予定である.

今後の研究の推進方策

当研究室は,2014年度に新設されて以来,初期に配属された学生が2018年度に博士前期課程2年および後期課程4年に進級したため,一研究室に所属できる全学年の学生が揃った.大学院生は後期課程が4名,前期課程が7名おり,本研究課題に直接関わる学生も3名を確保できたことから,各種の検討を進めるとともに,学会等において成果を公表する機会を更に増加させる予定である.
現在,複数の低分子化合物について,依頼を受ける形でコクリスタルの探索スクリーニング,あるいは企業に対する技術導出・指導が進んでいるため,広範な実施例について知見が得られると期待される.また,近年,創薬におけるニューモダリティとして注目されている環状ペプチドなどの中分子についても少しずつ興味深い結果が得られているので,本研究および本法の更なる可能性の探求に努める.

次年度使用額が生じた理由

研究計画が極めて順調に進行したため,試薬等の物品購入に要する費用が抑えられたためと考えられる.今後は本研究の周知に努めるため,学会参加や論文発表の費用を増額する予定である.

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Ondax Inc./University of Minnesota(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Ondax Inc./University of Minnesota
  • [国際共同研究] Chulalongkorn University(タイ)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      Chulalongkorn University
  • [雑誌論文] Screening a trace amount of pharmaceutical cocrystals by using an enhanced nano-spot method2019

    • 著者名/発表者名
      Tanabe Y, Maeno Y, Ohashi K, Hisada H, Roy A, Carriere J, Heyler R, Fukami T
    • 雑誌名

      Europian Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics

      巻: 136 ページ: 131-137

    • DOI

      10.1016/j.ejpb.2019.01.018

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] In situ monitoring of cocrystals in formulation development using low-frequency Raman spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Otaki T, Tanabe Y, Kojima T, Miura M, Ikeda Y, Koide T, Fukami T
    • 雑誌名

      International Journal of Pharmaceutics

      巻: 542 ページ: 56-65

    • DOI

      10.1016/j.ijpharm.2018.03.008

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 医薬品共結晶の製剤開発に有用なラマン分光法のツールボックス2018

    • 著者名/発表者名
      深水啓朗
    • 雑誌名

      PHARM TECH JAPAN

      巻: 34 ページ: 1973-1976

  • [学会発表] Promising Technology based on Low-frequency Raman Spectroscopy and Pharmaceutical Cocrystals for Development of Better Dosage Forms2019

    • 著者名/発表者名
      Fukami T
    • 学会等名
      35th International Annual Meeting in Pharmaceutical Sciences (IAMPS35)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 調温調湿ステージを用いた低波数ラマン分光測定による原薬結晶の微量評価2019

    • 著者名/発表者名
      伯遼太朗,大橋健人,田邊佑太,前野祐介,久田浩史,深水啓朗
    • 学会等名
      日本薬学会 第139年会
  • [学会発表] Ultramicro-exploring Pharmaceutical Cocrystals by Using Nano-spot Method Coupled with Low-frequency Raman Spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Maeno Y, Tanabe Y, Hisada H, Inoue M and Fukami T
    • 学会等名
      The Great Scientific Exchange SCIX2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Toolbox of Raman spectroscopy useful for development of pharmaceutical cocrystals2018

    • 著者名/発表者名
      Fukami T
    • 学会等名
      6th International Conference on Pharmaceuticals, Nutraceuticals and Cosmetic Science (IPNaCS 2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Monitoring crystalline form of active pharmaceutical ingredients while formulating process by using in situ Raman spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Miyasaka K, Nomura K, Onishi Y, Hisada H, Inoue M, Koide T, Fukami T
    • 学会等名
      The 2nd Workshop for Korea-Japan Young Scientists on Pharmaceutics
  • [学会発表] Ultramicro-Evaluation Method of Crystalline Status by Using Hot-Stage and Low-frequency Raman Spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Ohashi K, Tanabe Y, Maeno Y, Onishi Y, Inoue M, Fukami T
    • 学会等名
      The 2nd Workshop for Korea-Japan Young Scientists on Pharmaceutics
  • [学会発表] Monitoring Transition of Crystal Form in Nano-gram Scale during Controlled Temperature and Humidity by Using Low-frequency Raman Spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Ohashi K, Tanabe Y, Maeno Y, Onishi Y, Inoue M, Fukami T
    • 学会等名
      6th International Conference on Pharmaceuticals, Nutraceuticals and Cosmetic Science (IPNaCS 2018)
  • [学会発表] Feasibility study for monitoring crystal form conversion by using low-frequency Raman prove during wet granulation process2018

    • 著者名/発表者名
      Nomura K, Miyasaka K, Onishi Y, Inoue M, Hisada H, Koide T, Fukami T
    • 学会等名
      6th International Conference on Pharmaceuticals, Nutraceuticals and Cosmetic Science (IPNaCS 2018)
  • [学会発表] 18.低波数ラマン分光測定を用いた製剤化工程における原薬結晶形の評価2018

    • 著者名/発表者名
      宮坂耕平,野村和也,大西優,久田浩史,井上元基,小出達夫,深水啓朗
    • 学会等名
      日本薬剤学会 第33年会
  • [学会発表] ホットステージ-低波数ラマン分光測定による結晶状態の微量評価法2018

    • 著者名/発表者名
      大橋健人,田邊佑太,前野祐介,大西優,井上元基,久田浩史,深水啓朗
    • 学会等名
      日本薬剤学会 第33年会
  • [学会発表] 低波数ラマン分光法を用いた医薬品共結晶の 微量探索スクリーニング2018

    • 著者名/発表者名
      田邊佑太,前野祐介,大西優,久田浩史, 井上元基,深水啓朗
    • 学会等名
      第85回 日本分析化学会有機微量分析研究懇談会 第107回 計測自動制御学会力学量計測部会 第35回 合同シンポジウム
  • [学会発表] 低波数ラマンプローブを用いた造粒中における原薬結晶形の転移モニタリング2018

    • 著者名/発表者名
      野村和也,宮坂耕平,大西優,久田浩史,井上元基,小出達夫,深水啓朗
    • 学会等名
      第85回日本分析化学会有機微量分析研究懇談会 第109回計測自動制御学会力学量計測部会 第35回合同シンポジウム
  • [学会発表] 低波数ラマン分光測定を用いた調温調湿下における結晶転移の微量評価法2018

    • 著者名/発表者名
      伯遼太朗,大橋健人,田邊佑太,前野祐介,大西優,井上元基,久田浩史,深水啓朗
    • 学会等名
      第62回 日本薬学会関東支部大会
  • [図書] 最新の薬剤学知見と世界の開発状況をふまえた前臨床/臨床医薬品開発の展望と戦略 第2章 4 共結晶を含む製剤の開発戦略(56-63頁)2018

    • 著者名/発表者名
      深水啓朗(分担)編集:日本薬剤学会
    • 総ページ数
      197
    • 出版者
      じほう
    • ISBN
      978-4-8407-5087-5 C3047
  • [備考] 明治薬科大学 分子製剤学研究室 研究業績

    • URL

      https://u-lab.my-pharm.ac.jp/~molpharm/achievements.html

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公開日: 2019-12-27  

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