2019 Fiscal Year Research-status Report
Design of drug amorphous nanosuspension to achieve a pharmaceutical formulation of poorly water-soluble drug
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18K06592
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
東 顕二郎 千葉大学, 大学院薬学研究院, 准教授 (40451760)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
植田 圭祐 千葉大学, 大学院薬学研究院, 助教 (40755972)
森部 久仁一 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (50266350)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 非晶質ナノ粒子 / Cryo-TEM / 安定性 / 分子間相互作用 / suspended-state NMR / 湿式粉砕 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、顕微鏡法及び分光法の応用測定を用いて、非晶質ナノ粒子の構造・分子状態を精密に評価すること目的としている。本年度は、難水溶性薬物シクロスポリンA(CyA)及び安定化剤poloxamer 407(P407)を用いて、湿式粉砕法により調製した非晶質ナノ粒子について、分光学的手法であるNMRの応用測定により検討した。
湿式粉砕の条件及びCyAとP407の組成を変化させて調製することで、平均粒子径300 nm 程度の非晶質ナノ懸濁液の調製に成功した。非晶質ナノ懸濁液を凍結乾燥した試料について固体NMR測定を行った結果より、非晶質ナノ粒子ではP407の一部がナノ粒子内部に埋め込まれていることを見出した。本研究により、トップダウン法に分類される湿式粉砕を用いた場合でも、安定化剤がナノ粒子の界面のみならず粒子の内部まで封入されることが初めて明らかとなった。さらに、非晶質ナノ懸濁液の保存安定性をin-situ suspended-state NMR測定により評価した。その結果、保存過程における非晶質ナノ懸濁液中の薬物結晶化挙動を分子レベルで観察することに初めて成功した。本成果は、非晶質ナノ粒子の結晶化メカニズムを解明する上で重要な知見をもたらすものと考えられる。
これまでに非晶質ナノ粒子の構造・分子状態及びその形成メカニズムについて検討した報告は数えるのみである。本研究で得られた知見は、今後の発展が期待されている高品質の薬物非晶質ナノ粒子製剤創生の一助になると期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度の目標であった、湿式粉砕法による非晶質ナノ粒子の調製及びsuspended state NMRによる非晶質ナノ粒子の構造・分子状態の評価を達成できた。さらに、in-situ suspended- state NMR測定により非晶質ナノ懸濁液中の薬物結晶化のモニタリングに成功し、計画よりも検討を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、本年度調製に成功したCyA/P407非晶質ナノ懸濁液について、より詳細に評価することを予定している。具体的には、Cryo-TEM測定及びsuspended-state NMRの応用測定を行うことで、非晶質ナノ粒子中のCyAとP407の空間的配置、分子間相互作用を明らかとする予定である。
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[Journal Article] Cryo-TEM and AFM observation of the time-dependent evolution of amorphous probucol nanoparticles formed by the aqueous dispersion of ternary solid dispersions2019
Author(s)
Zhao, Z., Katai, H., Higashi, K., Ueda, K.,Kawakami, K., Moribe, K.
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Journal Title
Molecular Pharamceutics
Volume: 16(5)
Pages: 2184-2198
DOI
Peer Reviewed
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