A redesigned pulmonary formulation platform: Preparation of carrier particles with advanced alveolar transportability

重新设计的肺部制剂平台：制备具有先进肺泡转运能力的载体颗粒

基本信息

批准号：
21K06504
负责人：
戸塚裕一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka Medical and Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

医薬品開発において、低分子化合物の経口投与以外による投与経路を利用した製剤開発が期待されている。経肺投与製剤は、薬効の発現が早く、気管支喘息などの肺局所治療だけでなく、全身性疾患治療にも応用可能な製剤である。本研究は、吸入粉末剤（Dry powder inhaler: DPI）に焦点を当てた研究であり、薬物を肺深部炎症部位に直接到達可能なキャリアの開発を到達目標として、キャリアの粒子径、粒子形状等の制御を行ったものである。薬物と添加剤との間で複合粒子（コンポジット粒子）を作製し、粒子径や形状などの粒子物性を制御した粒子設計が課題であり、本年は生体適合性および安全性の高い添加剤として、高分子多糖類であるフィトグリコーゲン、およびデキストランに着目し、薬物との複合粒子調製を試みた。新たな手法として噴霧凍結乾燥法（Spray freeze drying：SFD)に新たに挑戦した。SFDは試料溶液を液体窒素中に噴霧し凍結させ、凍結乾燥することで多孔質な微粒子を得る手法であり、本年度の研究成果として、種々デキストラン濃度における多孔質キャリアの創製に関して有用な新知見が得られた。また、フィトグリコーゲンはグルコースが高度に枝分かれし、溶液中で樹状のような構造を持つ化合物であり、噴霧乾燥法によりマトリックス型の機能性を持った粒子が設計可能である。噴霧乾燥法では、フィトグリコーゲンを含有する水・エタノール混合液中からの処理を行うことから、小角X線散乱法及び動的光散乱法により、エタノール含量と粒子径の関係性について検討し、低エタノール含量下及び高エタノール含量下での粒子形状・粒子径の違いについても明らかとした。

在药物开发中，人们期望开发利用低分子量化合物口服给药以外的给药途径的制剂。肺部给药制剂起效快，不仅适用于支气管哮喘等肺部局部治疗，也适用于全身性疾病的治疗。这项研究主要针对干粉吸入器（DPI），目标是开发一种可以直接将药物输送到肺部深处炎症部位的载体。挑战在于创建药物和添加剂之间的复合颗粒，并设计控制颗粒物理性质（例如粒径和形状）的颗粒，我们专注于植物糖原（一种高分子多糖）和葡聚糖，并尝试制备复合颗粒。与药物。作为一种新方法，我们尝试了喷雾冷冻干燥（SFD）。 SFD是一种通过将样品溶液喷射到液氮中、冷冻并冷冻干燥来获得多孔微粒的方法。今年的研究结果是，获得了关于在不同葡聚糖浓度下创建多孔载体的有用的新发现。获得。此外，植物糖原是葡萄糖高度支化的化合物，在溶液中具有树枝状结构，可以通过喷雾干燥设计具有基质型功能性的颗粒。在喷雾干燥法中，对含有植物糖原的水/乙醇混合物进行处理，因此我们利用小角X射线散射和动态光散射研究了乙醇含量与粒径之间的关系，以及颗粒形状和直径的差异。乙醇含量和高乙醇含量也得到澄清。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

噴霧乾燥法による新規キャリア粒子による吸入粉末製剤の設計

喷雾干燥法新型载体颗粒吸入粉剂配方设计

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
門田和紀;謝晉頤;T. Kamarainen;内山博雅;戸塚裕一
通讯作者：
戸塚裕一

Composite spray freeze-dried particles for functional food with improved dissolution properties by enhanced water dispersibility

用于功能性食品的复合喷雾冻干颗粒，通过增强水分散性来改善溶解性能

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
J. Y. Tse; G. Nemoto; H. Uchiyama; K. Kadota; Y. Tozuka
通讯作者：
Y. Tozuka

Modulating the Pore Architecture of Ice-Templated Dextran Microparticles Using Molecular Weight and Concentration.

使用分子量和浓度调节冰模板葡聚糖微粒的孔结构。

DOI：
10.1021/acs.langmuir.2c00721
发表时间：
2022-05-17
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
0
作者：
Tero Kämäräinen;Kazunori Kadota;J. Tse;Hiromasa Uchiyama;S. Yamanaka;Y. Tozuka
通讯作者：
Y. Tozuka

Aggregation of phytoglycogen in water-ethanol mixtures characterized by small-angle X-ray scattering and dynamic light scattering measurements, The 7th International Conference on the Characterization and Control of Interfaces for High Quality Advanced Ma

通过小角 X 射线散射和动态光散射测量表征水-乙醇混合物中植物糖原的聚集，第七届高质量先进材料界面表征和控制国际会议