ペクチンのインサイチュゲル化
【課題】ペクチン質のインサイチュゲル化。
【解決手段】動物の体への生理学的に活性な物質の送達および持続性放出のためのペクチンのインサイチュゲル化処方の、組成物、調製方法、およびその使用方法。このペクチンは、Ａｌｏｅ ｖｅｒａから単離される。本発明の１つの目的は、動物の体内での、生理学的に活性な薬剤の制御または持続放出のための組成物を提供することである。本発明の別の目的は、特定の濃度範囲を超えて、ゲルの濁りの劇的な増加がなされない透明なポリマー溶液を提供することである。好ましくは、この組成物は、低濃度でインサイチュゲルを作製し得る。
【解決手段】動物の体への生理学的に活性な物質の送達および持続性放出のためのペクチンのインサイチュゲル化処方の、組成物、調製方法、およびその使用方法。このペクチンは、Ａｌｏｅ ｖｅｒａから単離される。本発明の１つの目的は、動物の体内での、生理学的に活性な薬剤の制御または持続放出のための組成物を提供することである。本発明の別の目的は、特定の濃度範囲を超えて、ゲルの濁りの劇的な増加がなされない透明なポリマー溶液を提供することである。好ましくは、この組成物は、低濃度でインサイチュゲルを作製し得る。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
（背景）
本発明は、ペクチン質のインサイチュゲル化に関する。詳細には、本発明は、送達のた
めのペクチンインサイチュゲル化処方物、および動物の身体に対して生理学的に活性な薬
剤の持続性放出に関する。より詳細には、ペクチン質は、Ａｌｏｅ ｖｅｒａ Ｌ．植物
由来である。
【０００２】
（本明細書中に使用される略語）
ＣＭＣ、カルボキシメチルセルロース；Ｄａ、ダルトン；ＤＭ、メチル化の程度；Ｇａ
ｌ Ａ、ガラクツロン酸；ＨＥＣ、ヒドロキシエチルセルロース；ＨＭ、高メトキシル；
ＨＰＭＣ、ヒドロキシプロピルメチルセルロース；ｋＤａ、キロダルトン；ＬＭ、低メト
キシル；ＰＢＳ、リン酸緩衝化生理食塩水；ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ、ポリエチレング
リコール−ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）−ポリエチレングリコール；ＰＥＯ−ＰＬ
ＬＡ、ポリ（エチレンオキシド）−ポリ（Ｌ−ラクチド）；ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ、ポ
リ（エチレンオキシド）−ポリ（プロピレンオキシド）−ポリ（エチレンオキシド）。
【０００３】
ペクチンは、生分解性の酸性炭水化物ポリマーである。ペクチンは、通常、植物細胞壁
中で見出される。植物の細胞壁は、中層、一次膜および二次膜からなる３つの層に分けら
れる。中層は、ペクチンが最も豊富である。ペクチンの化学的性質および生物学は、広範
に総説されている（ＰｉｌｎｉｋおよびＶｏｒａｇｅｎ，Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｐｌ
ａｎｔ ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １，２１９
−２７０、１９９２；Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３９．Ｍａｒｃｅｌ
Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５；Ｓｃｈｏｌｓ ａｎｄ Ｖｏｒ
ａｇｅｎ，Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １４．Ｐｅｃｔｉｎ
ｓ ａｎｄ ｐｅｃｔｉｎａｓｅｓ，Ｊ．ＶｉｓｓｅｒおよびＡ．Ｇ．Ｊ．Ｖｏｒａｇｅ
ｎ（編）ｐｐ．３−２０．Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ
Ｂ．Ｖ．Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，１９９６）。
【０００４】
ペクチンは、ラムノース残基が間にあり、そして、中性糖側鎖および非糖成分（例えば
、メチル基およびアセチル基）で改変されたα−（１→４）連結ポリガラクツロン酸骨格
からなる。ラムノース挿入および他の改変の程度は、植物供給源に依存して変化する。Ｇ
ａｌ Ａ含量は、一般に、７０％を超えるが、ラムノース含量は、代表的に＜２％である
。ラムノース残基は、骨格中で、Ｇａｌ Ａにα−（１→２）連結されている。これらは
、骨格鎖中でＴ形状変形の形成を生じ、そして、ラムノース含量の増加は、より可撓性の
分子を導く。中性糖側鎖は、骨格中のＯ−３位またはＯ−４位にてラムノース残基に結合
される。ラムノース残基は、骨格上でともにクラスターを形成する傾向がある。従って、
結合された側鎖を有するこの領域は、「ヘアリー領域」といわれるが、骨格の残りは、「
スムーズ領域」と名付けられる。
【０００５】
メチル化は、Ｇａｌ Ａ残基のカルボキシル基で生じる。メチル化またはメチルエステ
ル化（「ＤＭ」）の程度は、メタノールでエステル化されたカルボキシル基（Ｇａｌ Ａ
残基）の割合として規定される。ＤＭに基づいて、ペクチンは、以下の２つのクラスに分
けられる：５０％より低いＤＭを有する低メトキシル（「ＬＭ」）ペクチン、および５０
％より高いＤＭを有する高メトキシル（「ＨＭ」）。柑橘類およびリンゴ由来の市販のペ
クチンは、通常はＨＭペクチンである。ＬＭペクチンは、代表的に、化学的な脱エステル
化プロセスを介して得られる。市販のＬＭペクチンは、代表的には、２０〜５０％のＤＭ
を有する。完全に脱エステル化されたペクチンは、「ペクチン酸」または「ポリガラクツ
ロン酸」といわれる。酸形態のペクチン酸は、不溶性であるが、塩形態では可溶性である
。ペクチン酸の通常の塩形態は、ナトリウムまたはカリウムのいずれかである。
【０００６】
ペクチンは、約３〜４の間の酸性ｐＨレベルで最も安定である。ｐＨ３以下では、メト
キシル基およびアセチル基ならびに中性糖側鎖が除去される。中性およびアルカリ条件下
では、メチルエステル基が鹸化され、そして、ポリガラクツロナン骨格が、メチル化Ｇａ
ｌ Ａ残基の非還元末端上のグリコシド結合のβ−脱離切断を介して破壊される。ペクチ
ン酸およびＬＭペクチンは、メチルエステル基が制限された数しか存在しないか、または
全く存在しないので、中性およびアルカリ条件下に比較的より耐性である。
【０００７】
現在市販されているペクチンは、主に柑橘類およびリンゴ由来である。しかし、柑橘類
およびリンゴに加えて、ペクチンはまた、多くの他の植物から単離され得る。試験された
全ての野菜および果物がペクチンを含む。甜菜、ヒマワリ、ポテトおよびグレープフルー
ツ由来のペクチンは、まさに少しの他の周知の例である。
【０００８】
ＨＭペクチンおよびＬＭペクチンの両方がゲルを形成する。しかし、これらのゲルは、
全体的に異なる機構を介して形成する（Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃ
ｈａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３
９．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。ＨＭペクチ
ンは、低ｐＨにて高濃度の共溶質（ｃｏ−ｓｏｌｕｔｅ）（スクロース）の存在下で、ゲ
ルを形成する。ＬＭペクチンは、カルシウムの存在下でゲルを形成し、従って、これは、
「カルシウム反応性」である。カルシウム−ＬＭペクチンゲルネットワークは、通常、Ｃ
ａ＋＋がポリガラクツロン酸鎖の２つの伸長の架橋を引き起こす「エッグボックス」連結
ゾーンといわれるものの形成によって、構築される。
【０００９】
ＨＭペクチンは、一般的に、カルシウムイオンとは反応せず、従って、カルシウムゲル
を形成し得ない。しかし、特定のＨＭが、カルシウム感受性であり、カルシウムゲルを形
成し得ることが報告されている。さらに、ＨＭペクチンは、ブロック様式（ｂｌｏｃｋ
ｗｉｓｅ）脱エステル化プロセスによってカルシウム反応性となり得るが、なお＞５０％
のＤＭを有する。Ｃｈｒｉｓｔｅｎｓｅｎら、米国特許第６，０８３，５４０号を参照の
こと。
【００１０】
カルシウム−ＬＭペクチンゲル化は、いくつかの因子（ＤＭ、イオン強度、ｐＨおよび
分子量）によって影響される（Ｇａｒｎｉｅｒら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅ
ａｒｃｈ ２４０、２１９−２３２、１９９３；２５６、７１−８１、１９９４）。ＤＭ
が低くなり、そして、分子量が大きくなればなるほど、ゲル化がより効率的となる。さら
に、カルシウム−ＬＭペクチンゲル化は、約３．５よりも約７．０の中性ｐＨでより効率
的である。最後に、一価の対イオン（ＮａＣｌ）の添加は、ゲル化を増強し、すなわち、
カルシウムはゲル化にほとんど必要とされない。
【００１１】
ペクチンは、代表的に、食品産業で利用され、そして、「ＧＲＡＳ」（Ｇｅｎｅｒａｌ
ｌｙ Ｒｅｇａｒｄｅｄ Ａｓ Ｓａｆｅ）としてＦＤＡで分類される。これらはまた、
コロイド性の抗下痢剤として長く使用されている。最近、ペクチンは、医療装置および薬
物送達の分野で利用されている（Ｔｈａｋｕｒら、Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ
ｉｎ Ｆｏｏｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ３７、４７−７３、１９９
７）。薬物送達の場合、ペクチンは、結腸への経口薬物送達の多くの実験的処方物中にそ
の存在を見出している。なぜならば、ペクチンは、腸のこの領域に存在する細菌によって
容易に分解されるからである。このペクチンは、関連するゲル化なしで直接的に使用され
るか、または、ペクチンカルシウムゲルは、投与される前に薬物因子をカプセル化するた
めに予備形成される。Ａｓｈｆｏｒｄら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ
２６，２１３−２２０，１９９３；３０，２２５−２３２，１９９４；Ｍｕｎｊｅｒｉら
、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ４６，２７３−２７８，１９９７；Ｗａ
ｋｅｒｌｙら、Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｙ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ ４９，６２２−
６２５，１９９７；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａ
ｃｅｕｔｉｃｓ １５３，２１９−２２４，１９９７；Ｍｉｙａｚａｋｉら、Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ ２０４，１２
７−１３２，２０００。本発明以前に、ペクチンのインサイチュでゲル化する能力を試験
するような試みは存在しないようである。
【００１２】
アロエペクチンは、米国特許第５，９２９，０５１号（その全体が本明細書中で参考と
して援用される）中で記載されたＡｌｏｅ ｖｅｒａ植物から単離された。このアロエペ
クチンは、天然に、ＬＭペクチンであり、そして、カルシウムゲル化の能力がある。さら
に、このペクチンは、特にゲル化に関連する様々な独特の化学的特性（高分子量（＞１×
１０６Ｄａ）、高Ｇａｌ Ａ含量（＞９０％と同じ高さ）および低級ＤＭ（＜１０％を含
む））を有する。
【００１３】
現在市販されているペクチンは、代表的には、７〜１４×１０４Ｄａの大きさ、および
約７５％のＧａｌ Ａ含量を有する（Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈ
ａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３９
．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。これらのペク
チンは、＜２％のラムノース含量を有する。市販のＬＭペクチンおよび他の中性ＬＭペク
チンは、＞２０％のＤＭを有する。１０％以下のＤＭは、ほぼペクチン酸である、アロエ
ペクチンを作製する。このような低級ＤＭ、高分子量、および高Ｇａｌ Ａ含量を有する
ペクチンは、以前に記載されていない。アロエペクチンは、最終産物としてオフホワイト
粉末である一方、全ての現在の市販および実験的なペクチンは、黄〜黄褐色の粉末である
。
【００１４】
薬物送達は、近年にわたる猛烈な研究の対象である。目標は、持続的（または遅い）か
つ／または制御された薬物放出を達成することであり、これによって、効力、安全性およ
び／または患者の安心を改善する。持続的かつ／または制御された薬物因子の放出は、薬
物拡散の遅延によって、および／または適用後のポリマーマトリクスの漸次的分解によっ
て達成される。
【００１５】
インサイチュゲル化は、組成物または処方物が部位に適用された後の、適用部位でのゲ
ル化のプロセスである。ヒトおよび動物の医薬分野において、適用部位は、様々な注射部
位、局所適用部位、外科的部位、および、薬剤が組織または体液と接触するような他の部
位をいう。薬物送達薬剤として、インサイチュゲルは、インサイチュで形成されるゲルま
たはポリマーのネットワークに関する利点を有し、薬物因子の持続的放出を提供する。同
時に、このインサイチュゲルは、薬物が液体形態で送達されるのを可能にする。
【００１６】
インサイチュでゲル化し得るポリマーが、記載されている。これらとしては、Ｐｏｌｏ
ｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ（Ｖａｄｎｅｒｅら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｐｈａｒｍ．、２２
、２０７−２１８、１９８４）、種々のコポリマー（例えば、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ、および
ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ（Ｊｅｏｎｇら、Ｎａｔｕｒｅ ３８８、８６０−８６２、１
９９７；Ｊｅｏｎｇら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ６３、１５５−１
６３、２０００）、セルロースアセトファレート（ａｃｅｔｏｐｈａｌａｔｅ）ラテック
ス（Ｇｕｒｎｙら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ３５３−３６１、１９
８５）、Ｇｅｌｒｉｔｅ（Ｒｏｚｉｅｒら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｐｈａｍ．５７、１６３−１６
８、１９８９）、Ｃａｒｂｏｐｏｌ、およびＭａｔｒｉｇｅｌが挙げられる。このゲル化
は、温度変化（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロック
コポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧトリブロックコポリマー、およびＭａｔｒｉｇｅ
ｌ）、ｐＨ変化（セルロースアセトファレートラテックスおよびＣａｒｂｏｐｏｌ）、ま
たは一価カチオンまたは二価カチオンとの反応（Ｇｅｌｒｉｔｅ）により誘導される。し
かし、それらのほとんどは、インサイチュゲル化のために高いポリマー濃度（＞２０％）
（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−Ｐ
ＥＧトリブロックコポリマー、セルロースおよびアセトファレートラテックス）を必要と
する。熱ゲル化ポリマー（ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ｇｅｌｌｉｎｇ ｐｏｌｙｍｅｒ）（Ｐ
ｏｌｏｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー、ＰＥ
Ｇ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧトリブロックコポリマー、およびＭａｔｒｉｇｅｌ）はまた、包装
または貯蔵の間の温度変化に起因して、投与前でのゲル化の不利益を有する。不運なこと
に、これらのポリマーのいくつかは、生分解性ではない（例えば、Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ）
か、または投与前（ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー）もしくは処方の間（Ｐｌｕ
ｒｏｎｉｃｓおよびＧｅｌｒｉｔｅ）に温度調整を必要とする。Ｃａｒｂｏｐｏｌおよび
Ｐｌｕｒｏｎｉｃの混合物からなる眼用インサイチュゲル化薬物の送達処方物が、いずれ
か一方からなる処方物より効果的であることが見出されている。しかし、Ｐｌｕｒｏｎｉ
ｃは、１４％で使用される（ＬｉｎおよびＳｕｎｇ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｒ
ｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ６９、３７９−３８８、２０００）。従って、そのような
ポリマーは、ヒトおよび動物の医療適用にあまり適していない。さらに、これらのポリマ
ーの多くは、粘性であるが、なお流動性の溶液であるヒドロゲルのみを形成する（例えば
、ＰｏｌｏｘａｍｅｒおよびＰｌｕｒｏｎｉｃｓ）。
【００１７】
イオン性多糖を用いるインサイチュゲル化組成物は、米国特許第５，９５８，４４３号
に開示されている。これは、薬物、ポリマー、および２つの組成物（イオン性多糖および
その形成を架橋し得る架橋イオン）からなるイオン性多糖を形成するゲルからなる。イン
サイチュゲル化は、架橋イオンの適用により誘導される。
【００１８】
従って、薬物送達目的のために低いポリマー濃度のみを使用する、より単純かつより効
果的なインサイチュでのゲル化組成物の存在は、非常に必要とされる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（発明の要旨）
本発明の１つの実施形態は、ペクチン質を用いて、動物用途およびヒト用途のための生
分解性インサイチュゲル化組成物を提供することに関する。この組成物は、標的部位への
投与後に、液体からゲルへと変化する。好ましくは、このペクチン質は、Ａｌｏｅペクチ
ンである。
【００２０】
本発明の１つの目的は、動物の体内での、生理学的に活性な薬剤の制御または持続され
た（ｓｕｓｔａｉｎｅｄ）放出のための組成物を提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、特定の濃度範囲を超えて、ゲルの濁りの劇的な増加がなされない
透明なポリマー溶液を提供することである。好ましくは、この組成物は、低濃度でインサ
イチュゲルを作製し得る。
【００２２】
本発明の別の目的は、増粘剤が添加される透明なポリマー溶液を提供することである。
好ましくは、この組成物は、低濃度でインサイチュゲルを作製し得る。
【００２３】
本発明のさらなる目的は、一旦、液体形態で送達された、低濃度のインサイチュゲルを
作製し得る組成物を提供することである。
【００２４】
本発明の別の目的は、薬物送達のための組成物を提供することである。薬物送達の場合
、例えば、治療剤または診断剤が、その処方物または組成物に組み込まれる。これらの薬
剤は、低分子および高分子（例えば、タンパク質）であり得る。好ましくは、この組成物
は、低濃度でインサイチュゲルを形成し得る。したがって、本発明は以下をも提供する。
（１） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；および
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のペクチン質
を含む、組成物。
（２） キャリアをさらに含む、項目１に記載の組成物。
（３） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目２に記載の組成物。
（４） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（５） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（６） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目１に記載の組成物。
（７） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（８） 一価カチオンをさらに含む、項目１に記載の組成物。
（９） ナトリウム塩をさらに含む、項目１に記載の組成物。
（１０） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目２に記載の組成物。
（１１） 濃厚剤をさらに含む、項目１に記載の組成物。
（１２） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目１１に記載の組成物。
（１３） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目１に記載の組成物。
（１４） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目１に記載の組成物。
（１５） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；
キャリア；
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のペクチン質、
を含む、組成物。
（１６） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目１５に記載の組成物。
（１７） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（１８） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（１９） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目１５に記載の組成物。
（２０） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（２１） 一価カチオンをさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２２） ナトリウム塩をさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２３） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目１５に記載の組成物。
（２４） 濃厚剤をさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２５） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目２４に記載の組成物。
（２６） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目１５に記載の組成物。
（２７） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；
キャリア；
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のアロエペクチン質、
を含む、組成物。
（２８） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目２７に記載の組成物。
（２９） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目２７に記載の組成物。
（３０） 前記アロエペクチン質が、低級メトキシルペクチンポリガラクツロン酸を含む、項目
２７に記載の組成物。
（３１） 一価カチオンをさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３２） ナトリウム塩をさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３３） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目２７に記載の組成物。
（３４） 濃厚剤をさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３５） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目３４に記載の組成物。
（３６） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目２７に記載の組成物。
（３７） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物を調製するための方法
であって、以下：
キャリア中にペクチン質を溶解して、ペクチン溶液またはペクチン分散物を得る工程で
あって、該ペクチン質の量が、該動物中でのインサイチュゲル化に有効である、工程；
該生理学的に活性な薬剤を該ペクチン溶液または該ペクチン分散物に添加して、該組成
物を得る工程、
を包含する、方法。
（３８） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目３７に記載の方法。
（３９） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目３７に記載の組成物。
（４０） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目３７に記載の組成物。
（４１） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目３７に記載の方法。
（４２） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目３７に記載の方法。
（４３） 前記組成物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法
。
（４４） 前記組成物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法
。
（４５） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目３７に記載の方法。
（４６） 前記組成物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法。
（４７） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目４６に記載の方法。
（４８） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目３７に記載の方法。
（４９） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目３７に記載の方法。
（５０） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための、比較的乾燥した組成物を調
製するための方法であって、以下：
キャリア中にペクチン質および生理学的に活性な薬剤の混合物を溶解して、分散物の溶
液を得る工程であって、該ペクチン質の量が、該動物中でのインサイチュゲル化に有効で
ある、工程；
該キャリア中の揮発性成分を除去して、該比較的乾燥した組成物を得る工程、
を包含する、方法。
（５１） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目５０に記載の方法。
（５２） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５３） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５４） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目５０に記載の方法。
（５５） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５６） 前記溶液または分散物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目５０に
記載の方法。
（５７） 前記溶液または分散物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目５０に
記載の方法。
（５８） 前記溶液または分散物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目５０に記載の
方法。
（５９） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目５８に記載の方法。
（６０） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目５０に記載の方法。
（６１） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目５０に記載の方法。
（６２） 前記キャリアの前記揮発性成分を除去する工程が、エバポレーションを包含する、請求
項５０に記載の方法。
（６３） 動物において生理学的に活性な薬剤を持続的に放出するための方法であって、以下：
キャリア中にペクチン質を溶解して、ペクチン溶液またはペクチン分散物を得る工程で
あって、該ペクチン質の量が、該動物でのインサイチュゲル化に有効である、工程；
該生理学的に活性な薬剤を、ペクチン溶液またはペクチン分散物に添加して、組成物を
得る工程、
該組成物を該動物に投与する工程
を包含する、方法。
（６４） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目６３に記載の方法。
（６５） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６６） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６７） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目６３に記載の方法。
（６８） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６９） 前記組成物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法
。
（７０） 前記組成物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法
。
（７１） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目６３に記載の組成物。
（７２） 前記組成物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法。
（７３） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目７２に記載の方法。
（７４） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目６３に記載の方法。
（７５） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目６３に記載の方法。
【００２５】
本発明のこれらの目的および他の目的は、本発明の記載される実施形態により提供され
る。先の議論は、本発明のいくつかのより適切な特徴を概説する。これらは、本発明のよ
り顕著な特徴および適用のいくつかを単に例示するものであると解釈されるべきである。
従って、本発明のより十分な理解は、以下の詳細な説明の記述によりなされ得る。
【００２６】
（詳細な説明）
従って、一般的用語「ペクチン質」としては、本発明において使用される場合、個々に
、集団的に、または以下の組み合わせにおいて、ペクチン、低級メトキシルペクチンおよ
び高級メトキシルペクチン、脱エステル化（ｄｅ−ｅｓｔｅｒｉｆｉｅｄ）ペクチン、ペ
クチンカルシウムゲル、アロエ（Ａｌｏｅ）ペクチンナトリウムゲル、ペクチン（ｐｅｃ
ｔｉｃ）酸、ペクテート、ペクチン（ｐｅｃｔｉｎｉｃ）酸、ペクチナート、プロトペク
チン、ならびにペクチン−リッチ物質（例えば、アロエベラ（Ａｌｏｅ ｖｅｒａ）内部
ゲル細胞壁繊維）が挙げられる。上記のように、ペクチンは、植物に存在するかまたは植
物から調製され、そして鎖状結合中に存在すると考えられている大きな割合の無水ガラク
ツロン酸ユニットを含む、これらのコロイド状炭水化物複合誘導体についての群の意味で
ある。カルボキシル基は、メチル基によって部分的にエステル化され得、そして１つ以上
の塩基によって部分的または完全に中和され得る。従って、「脱エステル化」とは、通常
、１つ以上のメチルエステル基が、ペクチン分子から除去されていることを意味する。「
ペクチン酸」とは、たいてい、コロイド状ポリガラクツロン酸から構成され、そして本質
的にメチルエステル基のないペクチン質に適用される群の意味である。完全に脱エステル
化したペクチンは、ペクチン酸またはポリガラクツロン酸である。「ペクテート」は、通
常のペクチン酸またはペクチン酸の酸塩のいずれかである。「ペクチン酸」は、無視でき
ない割合のメチルエステル基を含む、コロイド状ポリガラクツロン酸である。「ペクチナ
ート」は、通常のペクチン酸またはペクチン酸の酸塩のいずれかである。「プロトペクチ
ン」は、植物中に存在し、そして制限加水分解の際に、ペクチン、ペクチン酸などを生成
する、水に不溶性の親ペクチンについて適用される。この水に不溶性のペクチンは、植物
中に存在するセルロース（例えば、アロエベラ内部ゲルまたは外皮細胞壁繊維）と結合さ
れ得る。
【００２７】
（アロエペクチン）
アロエベラの葉は、外側の緑色外皮および透明な内部ゲル（これはまた、果肉としても
言及される）の２つの部分から構成される。アロエペクチンは、内部ゲルまたは外側の外
皮細胞壁繊維から抽出される。わずかにアルカリ性ｐＨのキレート化剤の使用は、最も効
率的な抽出方法であることが見出されている。アロエペクチンは、これまでに記載したペ
クチンと比較して独特である。アロエペクチンは、精製されたペクチン調製物において、
４％を超える高いラムノース含量を有し、この含量は、柑橘類、リンゴ、テンサイ、およ
びヒマワリのような他のペクチンにおいて述べられるよりも、少なくとも２倍高い。ラム
ノースは、ペクチン骨格において重要な糖であり、この含量は、分子の柔軟性に影響する
。アロエペクチンはまた、他のいずれのペクチンにおいて記載されていない、稀有な糖３
−ＯＭｅ−ラムノースを有する。アロエペクチンは、生来ＬＭであり、一般的には、３０
％未満、そして１０％未満の低さであり得るＤＭを有する。アロエペクチンのＧａｌ Ａ
含量は、７０％より多く、そして９０％を超える高さであり得る。アロエペクチンは、カ
ルシウムの存在下で、ゲル化し得る。一価カチオン（例えば、ナトリウム、カリウムおよ
びリチウム）は、ゲルの形成を促進する。
【００２８】
アロエペクチンは、１つ以上の以下の特徴によって、他のペクチンと区別され得る：
１）高分子量（＞１×１０６Ｄａ）および高い固有粘度（＞５５０ｍｌ／ｇ）；
２）高いラムノース含量（＞４％）；
３）高いガラクツロン酸含量（＞９０％）；
４）３−ＯＭｅ−ラムノースを含有する；
５）生来ＬＭであり、１０％未満の低さのＤＭを有する；
６）カルシウムゲル化の能力；
７）低温（４℃）での一価カチオンベースのゲル化の能力。
【００２９】
本発明者らは、投与の経路として、身体への注射によってか、または創傷表面への局所
塗布によって、ゲル化していない液体ペクチンが、投与部位でインサイチュでゲルを形成
し得ることを見出した。このインサイチュのゲルは、インビトロで形成されたカルシウム
ゲルのように、硬くかつ非流動性であり、このゲルは、粘稠性であるが流動性溶液である
ヒドロゲルと区別される。このアロエペクチンのインサイチュでのゲル化は、安定な固体
のインサイチュゲルを形成するために必要とされる最小限のアロエペクチンの濃度が、２
．５ｍｇ／ｍｌまたは０．２５％（ｗ／ｖ）ほどの低さであり、そして増粘剤を添加する
場合、さらにより低くなり得るほど、特に効率的であることが見出された。
【００３０】
ゲル組成物は、等張性または等浸透圧性に作製され得、そして哺乳動物の体液（例えば
、涙液の滴）のｐＨに調整され得る。このような体液のｐＨおよび浸透圧は、それぞれ、
７．４および２９ｍＯｓｍ／ｋｇである。例えば、体液のｐＨおよび浸透圧に一致する、
望ましいｐＨおよび浸透圧の条件で、薬理学的処置を必要とする哺乳動物の身体の領域に
薬理学的に活性な医薬を送達することは有利である。必要に応じて、本発明の薬学的組成
物は、滅菌状態で提供され得る。
【００３１】
どんな理論によっても束縛されることを望まないが、ペクチンのインサイチュでのゲル
化は、体液中のカルシウムイオンによって、主に媒介されると考えられる。血液は、８．
５〜１０．３ｍＥｑ／ｄｌのカルシウム濃度を有する。ペクチンのカルシウムゲル化は、
体液の通常の成分でもあるＮａＣｌの存在下で増強される。血液中には、１３４ｍＥｑ／
ＬのＮａＣｌが存在する。
【００３２】
インサイチュゲルはまた、種々の薬剤の存在下で形成し、種々の薬剤としては、以下が
挙げられる：カプセル化または捕捉された形態の広範な薬剤を送達するためのペクチンの
能力を示す、低有機化合物、タンパク質、核酸、生きた細胞、および皮下注射後の他のポ
リマー。不十分に可溶性の化合物（例えば、シルバデン（ｓｉｌｖａｄｅｎｅ））が組込
まれた場合、このインサイチュゲルは、なお形成された。一旦送達されると、このペクチ
ンインサイチュゲルは、明らかに遅い放出効果を発揮した。このことは、低有機モデル化
合物（ファストグリーン）を用いて、インビトロ条件ならびにインビボ条件化で実証され
た。さらに、ｂＦＧＦが、ペクチンインサイチュゲルと送達される場合、このゲルを取り
囲む有意に増加した細胞増殖が観察された。
【００３３】
アロエペクチンは、現在市販のペクチン（ＬＭペクチン、およびポリガラクツロン酸、
ならびにインサイチュゲル化のためのアミド化ＬＭペクチンが挙げられる）よりもより効
果的である。十分に形成されたインサイチュゲルは、アロエペクチンについての濃度より
も、１０倍より高い濃度で、市販のポリガラクツロン酸またはＬＭペクチンを用いてのみ
得られた。現在市販のＬＭペクチンおよびポリガラクツロン酸は、より低いＧａｌ Ａ含
量（約７５％）、はるかにより低い分子量（７〜１４×１０４Ｄａ）、および２０〜５０
％のＤＭを有する。カルシウムゲルを形成し得る、他のポリマーが存在する。１つの例は
、アルギナートである。しかし、アルギナートは、試験した濃度で明確に規定されたイン
サイチュゲルを形成することができなかった。アルギナートは、グルウロン（ｇｕｌｕｒ
ｏｎｉｃ）酸（Ｇ）およびマンウロン（ｍａｎｕｒｏｎｉｃ）酸（Ｍ）から構成される多
糖のブロックコポリマーである（Ｍｏｅら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ２８７〜３３９．Ｍａｒｃｅｌ
Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。アルギナート中のこれらの２
つの残基は、Ｇ−ブロック、Ｍ−ブロック、または交互のＭＧ−ブロックとして存在する
。Ｇ−ブロックのみが、カルシウムゲル化を生じる。総Ｇ含量は、供給源に依存して広範
に変動し；最大Ｇ含量は、約７０％である。さらに、このアルギナートカルシウムゲル化
は、生理学的な流体中に存在するＮａＣｌの存在によって阻害される。
【００３４】
いくつかの他のポリマーもまた、インサイチュゲル化が可能であることを示されてきた
。しかし、これらのほとんどは、インサイチュゲル化について高いポリマー濃度（＞２０
％）を必要とする（ポロキサマー（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ）、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロック
コポリマー（ｃｏｐｏｌｙ）、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ三ブロックコポリマー、セルロ
ースおよびアセトファラートラテックス）。これらのポリマーのいくつかは、生分解性で
ない（例えば、ポロキサマー）か、または投与前（ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロックコポリマ
ー）もしくは処方中（プルロニクス（Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ）およびゲルライト（Ｇｅｌｒ
ｉｔｅ））に温度の操作を必要とする。熱的にゲル化するポリマー（ポロキサマー、プル
ロニクス、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロックコポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ三ブロッ
クコポリマー、およびマトリゲル（Ｍａｔｒｉｇｅｌ））はまた、パッケージングまたは
貯蔵の間の周囲温度の変化に起因して、投与前のゲル化という不都合を有する。さらに、
これらのポリマーの多くは、粘稠であるが流動性溶液であるヒドロゲルのみを形成する（
例えば、ポロキサマーおよびプルロニクス）。さらに、いくつかのポリマー処方物は、２
つの異なるポリマーまたはゲル化が生じるための第２の成分の適用を必要とする。
【００３５】
ペクチン（特に、アロエペクチン）は、インサイチュでのゲル化を達成するために必要
とされるポリマー濃度が、非常に低く（χ０．２５％，ｗ／ｖ）、そして増粘剤を添加す
る場合、さらにより低くし得るという点で、これらのポリマーまたは組成物よりも有利で
ある。この調製物は、温度もしくはｐＨの調整、またはインサイチュでのゲル化を生じる
ための第２の成分の適用を必要としない。このゲルは、透明であり、そしてＰＥＧ−ＰＬ
ＧＡ−ＰＥＧ三ブロックコポリマーおよびプルロニクスのように、特定の濃度範囲を超え
てゲルの曇りの著しい増加が存在しない。
【００３６】
生物工学の進歩は、ますますタンパク質ベースの治療法を生成する。タンパク質は、本
質的に不安定である。適切な処方物および送達は、これらのインビボでの機能に重要であ
る（Ｌａｎｇｅｒ、Ｎａｔｕｒｅ ３９２，５〜１０，１９９８；ＰｕｔｎｅｙおよびＢ
ｕｒｋｅ、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １６，１５３〜１５７，１９９
８）。ペクチンインサイチュゲルは、その穏やかなゲル化条件のために、タンパク質送達
について、特に適切である。多くのタンパク質薬剤（例えば、創傷治癒のための増殖因子
および治療的新脈管形成のための脈管形成因子）はまた、持続性の様式で局所的に送達さ
れることを意図される。これはまた、ペクチンインサイチュゲルを用いて達成され得る。
ｂＦＧＦが、アロエペクチンインサイチュゲルとともに送達された場合、ゲルを取り囲む
有意に増加した細胞増殖が観察された。
【００３７】
本明細書中で使用される場合、用語「生理学的に活性な薬剤」とは、動物の体内に生理
学的応答を及ぼし得る薬剤のことをいう。生理学的に活性な薬剤としては、例えば、薬理
学的に活性な物質；無機化合物、有機化合物およびその塩のような低分子；診断用薬；治
療薬：核酸；ペプチド；ポリマー；小タンパク質；大タンパク質；および生存細胞が挙げ
られる。薬理学的に活性な物質としては、ワクチンのように免疫応答を認めない（ｉｌｌ
ｉｃｉｔ）物質が挙げられる。治療薬の例としては、抗細菌物質、抗菌剤、駆虫剤、抗生
物質、抗ヒスタミン剤、鬱血除去薬、代謝拮抗剤、抗緑内障剤（ａｎｔｉｇｌａｕｃｏｍ
ａ ａｇｅｎｔ）、抗癌剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤、抗炎症剤、抗糖尿病剤（ａｎｔｉ
−ｄｉａｂｅｔｉｃ ａｇｅｎｔ）、麻酔薬、抗鬱剤、鎮痛薬、抗凝固剤、目薬（ｏｐｔ
ｈａｌｍｉｃ ａｇｅｎｔ）、脈管形成因子、免疫抑制薬、および抗アレルギー剤が挙げ
られる。生理学的に活性な薬剤は、最終的な組成物または処方物の重量を規準にして、約
０．０１％〜約９０％より多くまで変化し得る。使用される生理学的に活性な薬剤の量は
、生理学的に活性な薬剤の型、形態、および性質に依存する。
【００３８】
ペクチン質の範囲は、組成物の総重量を規準にして、約０．０１％〜約４０％、好まし
くは約０．１％〜約２０％、より好ましくは、約０．２５％〜約２％まで変化し得る。使
用されるペクチン質の量は、生理学的に活性な薬剤の型、形態および性質に依存する。必
要に応じて、キャリアまたは賦形剤が使用され得る。
【００３９】
本発明に使用されるキャリアとしては、水；生理食塩水；緩衝化水溶液；油／水エマル
ジョンのようなエマルジョン；アジュバンド；湿潤剤；錠剤；およびカプセルのような薬
学的に受容可能な任意のキャリアが挙げられる。そのキャリアは、最終組成物または処方
物の重量を規準にして、約０％〜約９０％まで変化し得る。存在するキャリアの量は、生
理学的に活性な薬剤、およびその処方物または組成物が送達される様式に依存する。
【００４０】
代表的な緩衝剤としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の炭酸塩、塩化物、硫
酸塩、リン酸塩、炭酸水素塩、クエン酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、およびコハク酸塩が挙げ
られる。代表的な防腐剤としては、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、アスコ
ルビン酸塩、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、チメロサール、ホウ酸フェニル
水銀、パラベン、ベンジルアルコール、およびフェニルエタノールが挙げられる。
【００４１】
従って、本発明の１つの実施形態は、生理学的に活性な化合物の持続送達のための組成
物を提供し、そしてその組成物は、ペクチン、および薬学的に受容可能な造粘剤を含むか
または含まない生理学的に活性な化合物を含む。好ましくは、この組成物は、動物の体に
組成物が投与されると、液体からゲルに変化し、従って、生理学的に活性な化合物の放出
は、維持または制御される。
【００４２】
ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、アルギン酸ナトリウム、コラーゲン、ゼラチン、およびヒアルロン
酸のような生分解性増粘剤が、処方物に加えられ得る。このような増粘剤の添加は、以下
に記載するようにゲル化効率に影響を及ぼさず、低いペクチン濃度でのゲルマトリクスの
密度およびインサイチュのゲル化を増強する利点を提供する。さらに、ｐＨ、イオン強度
および温度の変化に応答するポリマーはまた、そのポリマーがペクチンのゲル化と相乗的
である限り、使用され得る。さらに、異なるペクチンのブレンドが、増粘剤を伴うかまた
は伴わずに使用され得る。他の増粘剤としては、Ｃａｒｂｏｐｏｌ、Ｇｅｌｒｉｔｅ、キ
トサン、およびキシログルカンが挙げられる。その増粘剤は、最終組成物または処方物の
重量を規準にして、約０％〜９０％まで変化し得る。使用される生分解性増粘剤の量は、
生理学的に活性な薬剤および組成物または処方物が使用される様式に依存する。
【００４３】
本発明のなお別の実施形態は、医療用デバイスとして使用するための薬学的に受容可能
な増粘剤を含むかまたは含まないペクチンからなる組成物を提供する。
【００４４】
好ましくは、ペクチン質は、カルシウム反応物である。より好ましくは、ペクチン質は
、ＬＭペクチンまたはポリガラクツロン酸である。さらにより好ましくは、ペクチン質は
、アロエペクチンである。
【００４５】
カルシウム反応性は、ゲル化、粘度変化、および電位差測定を含む方法によって決定さ
れ得る。
【００４６】
用語「ゲル化」は、物理的状態または化学的状態の変化によって引き起こされる溶液粘
度の増加をいう。形成されたゲルは、粘性のある液体、固体、またはその間の任意の状態
であり得る。種々の状態のゲルは、ポリマー濃度または他の因子を調節することによって
得られ得る。特定の状態のゲルは、特定の用途に最も好適であり得る。
【００４７】
治療薬または診断用薬を含む、ペクチンがインサイチュでゲル化する組成物は、種々の
手段によって動物に投与または送達され得る。例えば、その組成物は、眼、粘膜表面また
は創傷に局所的に適用され得る。その組成物はまた、皮下、筋肉内、または腹腔内注射を
介して、非経口的に送達され得る。その組成物はまた、器官、関節腔、または腫瘍に注射
され得る。
【００４８】
ペクチンは、多くの異なる植物供給源から抽出され得る。ペクチンは、柑橘類およびリ
ンゴに加えて、例えば、ジャガイモ、グレープフルーツ、甜菜、およびヒマワリの頭部か
ら得られる。ペクチンは修飾され得る。例えば、アミド化ペクチンは、アンモニアで処理
することによって製造され得る。アロエペクチン様ペクチンは、異なる植物種に存在し得
または異なる植物供給源由来のペクチンは、本明細書中に開示される原理に基づいて、イ
ンサイチュでのゲル化力を増強するように製造され、再加工され、および／または修飾さ
れ得ると考えられる。さらに、５０％未満のＤＭを含むＬＭペクチンが、そのカルシウム
反応性のために本明細書中で使用されるのに好ましいが、特定のＨＭペクチンがまた、カ
ルシウム感受性であり、カルシウムゲルを形成し得ることが知られており、従って、その
ペクチンがインサイチュでのゲル化のために使用され得る（Ｔｉｂｂｉｔｓら，Ｃａｒｂ
ｏｈｙｄｒａｔｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ３１０，１０１−１０７，１９９８）。さらに、
ブロック様式でエステル分解されたＨＭペクチンはまた、まだ５０％より多いＤＭを含ん
でいるが、ブロック様式によるエステル分解によってカルシウム感受性が与えられ、使用
され得る。Ｃｈｒｉｓｔｅｎｓｅｎら、米国特許第６，０８３，５４０号を参照のこと。
【００４９】
従って、上記の特定の実施形態が、本発明と同じ目的を実行するための他の構築物を改
変または設計するための基礎として容易に利用され得ることは、当業者に理解されるべき
である。このような等価構築物は、添付の特許請求の範囲に示されたような本発明の精神
および範囲から逸脱しないこともまた、当業者に明らかであるべきである。
【実施例】
【００５０】
（実施例１）
（アロエペクチンのインサイチュでのゲル化）
アロエペクチンの抽出
アロエペクチンを、Ａｌｏｅ ｖｅｒａの葉の果肉または外皮のいずれかから調製され
た細胞壁繊維から抽出した。このペクチンを抽出する一般的な方法は、報告されている。
Ｖｏｒａｇｅｎら，Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．２８７〜３３９頁．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．
Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５を参照のこと。米国特許第５，９２９，０５１号（この内容
全体は、本明細書中で参考として詳細に援用されている）もまた、参照のこと。アロエペ
クチンの抽出は、ＥＤＴＡのようなキレート剤を用いてかまたは温水、加熱した希薄酸（
ＨＣｌ、ｐＨ１．５〜３）、および冷却した希薄塩基（ＮａＯＨおよびＮａ２ＣＯ３；ｐ
Ｈ１０）を含む他の条件下で達成した。
【００５１】
抽出につづき、残った繊維を粗い濾過および微細濾過によって除去した。このペクチン
をエタノールで沈殿させた。このペクチン沈殿物を、乾燥させる前にさらにエタノール溶
液でリンスした。
【００５２】
果肉または外皮の細胞壁繊維のいずれかからこの様式で得られたアロエペクチンを、分
子量（＞１×１０５Ｄａ）、低ＤＭ（＜５０％）、およびＧａｌ Ａ含有量（＞８０％）
で特徴付けた。好ましくは、分子量が１×１０６Ｄａより大きく、ＤＭは１０％未満であ
り、そしてＧａｌ Ａ含有量が９０％より多いことであった。
【００５３】
分子量を、標準としてプルランを用いて、ＨＰＬＣベースのサイズ排除クロマトグラフ
ィーによって決定した。ＤＭを、選択的還元法（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏ
ｎ ｍｅｔｈｏｄ）（Ｍａｎｅｓｓら，Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒ
ｙ １８５，３４６〜３５２，１９９０）およびＨＰＬＣベースの方法（Ｖｏｒａｇｅｎ
ら，Ｆｏｏｄ Ｈｙｄｒｏｃｏｌｌｏｉｄｓ，１，６５〜７０，１９８６）によって決定
した。Ｇａｌ Ａ含有量を、ｍ−ヒドロキシジフェニル法（Ｂｌｕｍｅｎｋｒａｎｔｚ，
Ｎ．およびＡｓｂｏｅ−Ｈａｎｓｅｎ，Ｇ．Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ ５４，４８４−４８９，１９７３）によって決定した。これら３つの参考文献の
内容は、本明細書中で参考として援用される。
【００５４】
（アロエペクチンのインサイチュゲル化）
アロエペクチンを最初に、滅菌した脱イオン水に溶解し、そして次いで、等容量の２×
生理食塩水（０．３ＭのＮａＣｌ）と混合した。アロエペクチンは、食塩水に容易に溶解
し得なかった。しかし、一旦水に溶解したら、ペクチンは、食塩水と混合して、生理学的
イオン強度を達成し得る。このようにして得られた生理食塩水中のペクチン溶液は、透明
なままであった。このペクチン溶液は、室温で自由流動性であり、そしてポリマーの濃度
に依存して５．０〜６．０のｐＨを有した。指示されない限り、温度またはｐＨの調整を
行う必要はなかった。この調製物を、動物の使用プロトコルに従って、Ｓｗｉｓｓ Ｗｅ
ｂｓｔｅｒマウス（１部位につき０．０５または０．１ｍｌ）の下腹部領域に皮下注射し
た。マウスを、注射後、種々の時間に屠殺し、そしてゲル化を試験した。
【００５５】
注射部位の皮膚の腫脹は、生理食塩水コントロールの場合のように時間の経過と共には
消失はしなかった。注射部位にわたる皮膚を外科的に切開し、球または楕円のような形の
ゲル破片を採取した。このゲルは、透明（ｃｌｅａｒ、ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）でかつ
硬かった。これは、周囲の組織から容易に分離し得た。このゲルを外科的に皮膚と共に切
除し、ホルマリンで固定し、切片化し、Ｈ＆Ｅで染色し、そして顕微鏡下で調べた。この
ゲルを軽く染色しただけであるが、はっきりと見え、そして皮膚組織によって囲まれてい
た。同様のインサイチュゲル化を、ラットにおいても観察した。その注射部位での腫脹は
、分厚い皮膚および被毛に起因して、ラットにおいては、マウスにおいてと同様に明白で
なかった。しかし、注射部位の皮膚を外科的に切開した場合、同様のインサイチュゲルが
観察された。ラットにおいて、１ｍｌのアロエペクチン溶液を下腹部領域に皮下注射し得
、そして同様に、非常に大きなゲル破片を得た。
【００５６】
このゲル化は、ペクチン濃度依存性である。χ０．２５％（ｗ／ｖ）の濃度で、固体の
硬いゲルを得た。α０．１％（ｗ／ｖ）では、ゲル化は観察されなかった。０．１％と０
．２５％との間の濃度で、軟らかいゲルを得た。
【００５７】
アロエペクチン溶液のｐＨを、希水酸化ナトリウムで約７．２に調整した場合、このイ
ンサイチュゲルがまた形成された。
【００５８】
このインサイチュゲル化能は、アロエペクチンの分子量に依存する。非常に低い分子量
（約３×１０４Ｄａ）を有するが同じＤＭおよびＧａｌ Ａ含量を有するアロエペクチン
を用いた場合に、０．５％（ｗ／ｖ）で試験すると、インサイチュゲル化は観察されなか
った。
【００５９】
腹腔内経路および筋内経路を介した注射後、インサイチュゲルがまた形成されたが、こ
の形成したゲルは、皮下注射後に形成されるゲルと同程度の均一な形状を有しないようで
あった。
【００６０】
（実施例２）
（創傷表面への局所適用後のインサイチュゲル化）
生理食塩水中のアロエペクチン調製物（０．５％、ｗ／ｖ）を、マウスまたはラットに
おける新しい全層切除した皮膚創傷に直接適用した。生理食塩水中の０．５％（ｗ／ｖ）
のＣＭＣ調製物および市販のヒドロゲル創傷包帯剤をコントロールとして使用した。この
創傷は、動物使用プロトコルに従って生検穿孔鋏（ｂｉｏｐｓｙ ｐｕｎｃｈ）を用いて
作製した。４時間後、ラットを屠殺し、そして創傷を外科的に取り除いた。創傷をホルマ
リンで固定し、切片化し、そしてＨ＆Ｅで染色した。アロエペクチン調製物を用いた場合
、創傷表面上にゲルの層が明らかに形成されたが、ＣＭＣまたは市販のヒドロゲル創傷包
帯剤を用いた場合には形成されなかった。
【００６１】
（実施例３）
（カルシウムイオンによって媒介されるペクチンのインサイチュゲル化）
血液および涙液のような体液は、カルシウムイオンを含む（血液中で８．５〜１０．３
ｍＥｑ／ｄｌ）。アロエペクチンはカルシウムゲルを形成するので、インサイチュゲル化
を模倣する、動物の血清を用いたインビトロでのゲル化系を使用して、アロエペクチンの
インサイチュゲル化におけるカルシウムの役割を試験した。このインビトロアッセイを、
ゲル境界移動アッセイ（ｇｅｌ ｆｒｏｎｔａｌ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ａｓｓａｙ）と
して記載する。このアッセイでは、動物血清をガラスチューブの底部に配置し、そしてア
ロエペクチン溶液をこの血清の上に重ねる（このペクチン溶液は、ペクチン溶液に対する
試験溶液の密度に依存してチューブの底部に配置され得る）。光源下で調べる場合、ペク
チン相で形成されるゲルを、その増加した濁度によってペクチン溶液から識別し得る。ま
た、ゲルが形成される場合、チューブを傾けても、界面は動かない。
【００６２】
組織培養グレードの正常なウシ血清を使用した。２ｍｌの血清をガラスチューブ（０．
８×１１ｃｍ）の底部に配置し、そして１ｍｌのペクチン溶液（０．５〜０．７５％、ｗ
／ｖ）をそのチューブの上部に配置した。このゲル化は、接触線または相界で速効性であ
り、そしてゲル相またはゲル境界は、時間の経過と共に、ペクチン溶液中で徐々に上方へ
と広がった。しかし、血清を、生理食塩水に対して最初に透析する場合、またはＥＤＴＡ
（２価のカチオンに対するキレート剤）もしくはＥＧＴＡ（カルシウムに対して特異的な
キレート剤）を、最終濃度が１０ｍＭになるように血清に加える場合、ゲル化は観察され
なかった。このことは、カルシウムが、ペクチンのインサイチュゲル化に関与しているこ
とを示す。
【００６３】
このペクチンのインサイチュゲル化はまた、それらのマウスから単離した全血または血
漿全てをヘパリン処置して生じた。
【００６４】
（実施例４）
（他の体液を用いた、ペクチンのインサイチュゲル化）
血清または血液に加え、涙液のような、多くの他の型の体液が存在する。ペクチンのイ
ンサイチュゲル化が他の体液でも起こるかどうかを決定するために、アロエペクチン（生
理食塩水中で０．２５％）とともに、実施例３に記載のゲル境界（ｆｒｏｎｔａｌ）遊走
アッセイを使用した。
【００６５】
このゲル化は、腹水を用いた場合にも起こった。この場合、モノクローナル抗体産生の
ためのハイブリドーマを注射したマウス由来の腹水（ａｓｃｉｔｅ）を、腹水（ｐｅｒｉ
ｔｏｎｅａｌ ｆｌｕｉｄ）として用いた。
【００６６】
このゲル化はまた、模擬体液でも起こった。それら模擬体液は、以下である：
１）涙液（１００ｍｌにつき、０．６８ｇのＮａＣｌ、０．２２ｇのＮａＨＣＯ３、０
．００８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、および０．１４ｇのＫＣｌ（Ｓｔｊｅｒｎｓｃｈａ
ｎｔｚおよびＡｓｉｔｉｎ，Ｅｄｍａｎ，Ｐ．（編），「Ｂｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉ
ｃｓ ｏｆ Ｏｃｕｌａｒ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ，」ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏ
ｃａ Ｒａｔｏｎ，１−１５頁，１９９３を参照のこと）、あるいは、１００ｍｌにつき
、０．２６８ｇのウシ血清アルブミン、０．２６８ｇのリゾチーム、０．１３４ｇのグロ
ブリン、０．００８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．６５０ｇのＤ−グルコース、および
０．６５８ｇのＮａＣｌ（Ｃｏｈｅｎら、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
Ｒｅｌｅａｓｅ ４４，２０１−２０８，１９９７を参照のこと））；
２）肺液（Ｌｕｎｇ ｆｌｕｉｄ）（１００ｍｌにつき、０．０１ｇのＭｇＣｌ２．６
Ｈ２Ｏ、０．６１ｇのＮａＣｌ、０．０３ｇのＫＣｌ、０．０２７ｇのＮａ２ＨＰＯ４．
７Ｈ２Ｏ、０．００７ｇのＮａ２ＳＯ４、０．０１８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．０
９５ｇのＮａＨＣ２Ｏ２．３Ｈ２Ｏ、０．２６ｇのＮａＨＣＯ３、および０．０１ｇのＮ
ａ３Ｈ５Ｃ６Ｏ７．２Ｈ２Ｏ（ＦｉｓｈｅｒおよびＢｒｉａｎｔ，Ｒａｄｉａｔｉｏｎ
Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｄｏｓｉｍｅｔｒｙ，５３，２６３−２６７，１９９４を参照の
こと））；および
３）鼻分泌物（Ｎａｓａｌ ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ）（１００ｍｌにつき、０．８６７ｇ
のＮａＣｌ，０．４４ｇのＮａ２ＨＰＯ４、０．１０８ｇのＮａＨ２ＰＯ４、０．０５８
ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．３１ｇのＫＣｌ、０．６３６ｇのアルブミン（Ｌｏｒｉ
ｎら、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｍｅｄｉｃｉ
ｎｅ，２，２７５−２６７，１９９４を参照のこと））。
【００６７】
（実施例５）
（ＮａＣｌが、ペクチンカルシウムゲル化を促進する）
体液（例えば、血液および涙液）はまた、ナトリウムイオンを含む（血液中で１３５〜
１４６ｍＥｑ／Ｌ）。局所的または非経口的な使用のための薬理学的調製物を、緩衝化し
た生理食塩水または緩衝化していない生理食塩水（０．１５ＭのＮａＣｌ）あるいは等張
性溶液中で調製する。ＮａＣｌは、ＬＭペクチンのカルシウムゲル化を促進することが示
されている。アロエペクチンでも同じ効果が得られるかどうかを決定するために、同様の
ゲル境界移動アッセイを使用した。０．１５ＭのＮａＣｌ（２ｍｌ）中で調製したアロエ
ペクチン（０．５％、ｗ／ｖ）溶液をチューブの底部に配置し、そして１００ｍＭのＣａ
Ｃｌ２溶液（０．０５ｍｌ）をこのペクチン溶液の上部に配置した。ゲルは、時間の経過
と共にペクチン溶液において下方向に広がって形成された。ゲル境界の遊走は、ＣａＣｌ
２添加から１８時間後に測定した。この結果は、ゲル境界が、ＮａＣｌの存在下でより速
く遊走する（すなわち、アロエペクチンのカルシウムゲル化は、ＮａＣｌの存在によって
促進される）ことを示した（図１）。ＮａＣｌの効果はまた、用量依存性であり；そのゲ
ル化速度は、０．０５ＭのＮａＣｌ中でよりも、０．１５ＭのＮａＣｌ中での方が速かっ
た。
【００６８】
これらの観察は、他のＬＭペクチンを用いた先の研究結果と一致する（Ｇａｒｎｉｅｒ
ら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ２４０，２１９−２３２，１９９３
；２５６，７１−８１，１９９４）。図１は、アロエペクチンのカルシウムゲル化に対す
るＮａＣｌの関連を示す棒グラフである。
【００６９】
（実施例６）
（ペクチンのインサイチュゲル化は、低濃度のペクチンで、より速い）
上記のゲル境界移動アッセイを使用した。正常なウシ血清（２ｍｌ）に、生理食塩水（
１ｍｌ）での種々の濃度でアロエペクチンを注いだ。室温で１０時間後、形成されたゲル
の長さを測定した。接触相での最初のゲル化は、ペクチン濃度に関わらず、速効性である
。しかし、時間の経過と共にゲルの長さが成長する速度は、異なるペクチン濃度で、異な
った。ペクチン濃度が低くなるほど、ゲル化はより速く；０．０５％（ｗ／ｖ）で形成さ
れるゲルの長さは、０．５％（ｗ／ｖ）で形成されるゲルの長さよりも約５倍長いことが
見出された（図２）。低濃度（＜０．２％、ｗ／ｖ）で形成されるゲルは非常に軟らかく
、そして強い攪拌によって破壊し得た。
【００７０】
血清の代わりに塩化カルシウム溶液を用いた場合にも、同様の観察がなされた。このこ
とは、ペクチンカルシウムゲル化の速度が、より低いペクチン濃度で増加されることを示
す。
（実施例７）
（他のポリマーまたは増粘剤の添加は、ペクチンのインサイチュゲル化を促進する）
上記のゲル境界移動アッセイを使用した。ポリマー（例えば、ＨＥＣ（０．４５％、ｗ
／ｖ），ＣＭＣ（０．４５％、ｗ／ｖ）、またはアルギン酸ナトリウム（０．４５％、ｗ
／ｖ））をアロエペクチン（０．０５％、ｗ／ｖ）と混合した。アルギン酸ナトリウムは
、インビトロの条件下でＣａＣｌ２溶液と一緒にカルシウムゲルを形成し得るが、血清と
はインサイチュゲルを形成しなかった。１ｍｌのポリマー溶液を２ｍｌの正常ウシ血清に
適用した。形成されたゲルの長さを１８時間後に測定した。その結果は、他のポリマーの
添加がペクチンのインサイチュでのゲル化の速度に影響しないことを示した（図３Ａおよ
び３Ｂ）。このポリマーをアロエペクチンと異なる割合（０．４％対０．１％）で混合し
た時にもまた同じ結果が得られた。
【００７１】
インビボのマウスモデルにおいて、生理食塩水でのアロエペクチン（０．３７５％、ｗ
／ｖ）とＣＭＣ（０．３７５％、ｗ／ｖ）との混合物は、皮下注射後に、インサイチュゲ
ルを形成した。さらに、増粘剤（０．４％、ｗ／ｖまたは０．３％、ｗ／ｖでのアルギン
酸ナトリウムまたはＨＥＣ）の添加は、低いアロエペクチン濃度（０．１％、ｗ／ｖまた
は０．２％、ｗ／ｖ）で、より良好な形成されたインサイチュゲルを得ることを可能にし
た。この濃度では、インサイチュゲルは、軟らかいか、あるいはアロエペクチン単独では
形成されないかのいずれかである（実施例１）。
【００７２】
（実施例８）
（他のペクチンおよびアルギン酸塩との比較）
カルシウムゲル化が可能なＬＭペクチンを、実験に用いた。これらは、２８％のＤＭを
有する柑橘類由来のＬＭペクチンおよびリンゴのペクチン（ＤＭ＝０）から調製したポリ
ガラクツロン酸（これらの両方をＳｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．から入手した）
、ならびに２８〜３４％のＤＭおよび１６〜２２％のＤＡ（アミド化の程度）を有するア
ミド化したペクチンを含んでいた。使用前に、これらを脱イオン水に溶解し、濾過し、エ
タノール沈殿し、そして乾燥した。
【００７３】
マウスにおける、皮下経路によるインサイチュゲル化実験を、実施例１に記載されるよ
うに実施した。２匹のマウスにおける４つの注射部位を、各サンプルのために使用した。
これらの結果は、皮下注射後、１．０％（ｗ／ｖ）の濃度の皮下注射でも１．６５％（ｗ
／ｖ）の濃度の皮下注射でも、インサイチュゲル化が観察されなかったことを示した。ス
メア様（ｓｍｅａｒ−ｌｉｋｅ）のゲル物質だけが観察された。しかし、より高い濃度（
３．０％、ｗ／ｖまたは３．３％、ｗ／ｖ）で試験した場合、ポリガラクツロン酸および
アミド化したＬＭペクチンの両方で、はっきりと（十分）形成されたゲルを観察した。
【００７４】
同様に、実施例１に記載の低分子量のアロエペクチンはまた、高濃度（２．５％、ｗ／
ｖ）で、インサイチュでゲル化した。
【００７５】
６４％のＤＭを有するＨＭ柑橘類ペクチンもまた試験した。ＬＭペクチンについての方
法と同様の方法で調製した。ＨＭペクチンについて３％（ｗ／ｖ）の濃度では、ゲル化は
観察されなかった。この注射部位は、湿って（ｗｅｔ）かつ水気が多く（ｗａｔｅｒｙ）
、そして固形のゲル破片は観察されなかった。
【００７６】
アルギン酸塩（Ｋｅｌｔｏｎｅ ＨＶＣＲおよび高ＧアルギナートＭａｎｕｇｅｌ Ｄ
ＭＢ（Ｇ含量６０〜７０％）を含む）も、０．５％の濃度で試験した。皮下注射から４時
間後に調べた場合、スメア様のゲル物質だけが観察された。このことは、物質のほとんど
が、ゲル化することなく離れて拡散していることを示した。このアルギン酸塩はまた、上
記（実施例７）のように、正常な動物血清を用いたインビトロでのインサイチュゲル化ア
ッセイにおいても、ゲルを形成しなかった。これらの結果は共に、ＬＭペクチン、ポリガ
ラクツロン酸、アミド化したＬＭペクチンおよびアルギン酸塩が、同じ濃度下では、イン
サイチュゲル化に対して、アロエペクチンほど効果的ではないことを示した。
【００７７】
（実施例９）
（ペクチンのインサイチュゲルによる、生理学的に活性な薬剤の送達）
薬物送達に使用するためのインサイチュゲル化に関して、この現象が、薬物または診断
薬の存在下で起こらねばならない。従って、種々の化合物または薬剤を生理食塩水中でア
ロエペクチン（０．５％（ｗ／ｖ）の最終ペクチン濃度）と混合した。これらの化合物ま
たは薬剤は、小さい有機化合物（ファストグリーン（ｆａｓｔ ｇｒｅｅｎ）、８０８Ｄ
ａ、１０ｍｇ／ｍｌ）、小さいタンパク質（ｂＦＧＦ、１７ｋＤａ、１０μｇ／ｍｌ）、
中程度のサイズのタンパク質（ウシ血清アルブミン、６６ｋＤａ、１０ｍｇ／ｍｌ）、大
きなサイズのタンパク質（ウシのＩ型コラーゲン、２ｍｇ／ｍｌ）、核酸（λＤＮＡ Ｈ
ｉｎｄＩＩＩフラグメント、２００μｇ／ｍｌ）、糖質（炭水化物）ポリマー（ＣＭＣ、
０．５％、ｗ／ｖ）、およびＲａｗ２６４．７細胞（マウスのマクロファージ株、１×１
０８／ｍｌ）であった。この混合物をマウスに皮下注射した。次いで、注射から４時間後
に、ゲル化を調べた。この結果は、ゲル化が、アロエペクチン単独のコントロールとして
試験した薬剤全ての存在下で起こったことを示した。使用した薬物因子の濃度は、試験し
た濃度であり、可能な最大濃度ではなかった。
【００７８】
さらに、ゲル境界移動アッセイにより、０．５％（ｗ／ｖ）アロエペクチン溶液のイン
サイチュゲル化もまた、以下の存在下で起こった：１）０．１％（ｗ／ｖ）のシルバデン
（ｓｉｌｖａｄｅｎｅ）（スルファジアジン銀）（創傷処置に一般に使用される難溶性の
抗菌剤）、２）０．５％（ｗ／ｖ）のヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、および３
）０．５％（ｗ／ｖ）のアルギン酸ナトリウム（Ｋｅｌｔｏｎｅ ＨＶＣＲ、Ｋｅｌｃｏ
）。０．５％（ｗ／ｖ）のＨＥＣまたはアルギン酸ナトリウムの存在は、実施例６に記載
されるように、インサイチュゲル化の有効性に影響しなかった。
【００７９】
従って、このインサイチュゲル化がこれらの多くの異なる因子と一緒になって起こると
いう事実は、ペクチンのインサイチュゲルが広範囲の薬物因子の送達のために使用され得
ることを明確に示す。
【００８０】
（実施例１０）
（インビトロ条件下でのペクチンインサイチュゲルからの小さい有機化合物の徐放）
治療剤および診断剤は、１００Ｄａ〜１０，０００Ｄａ以上の分子量で大きく異なる。
一般に、化合物が小さいほど、徐放効果を達成するのもより困難である。ここで、小さい
有機化合物を、試験モデルとして選択した。それは、色素であるファストグリーンである
。この色素は、８０８の分子量を有し、そして食品業界および製薬業界において広く使用
される。この色素を、生理食塩水中でアロエペクチン（０．５％、ｗ／ｖ）と１ｍｇ／ｍ
ｌの濃度で混合した。生理食塩水中の１ｍｇ／ｍｌの色素溶液を単独で、コントロールと
して使用した。１ｍｌの色素／ペクチン調製物またはこのコントロールを、１２ｋＤａま
でを排除する（ｃｕｔ ｏｆｆ）透析チューブ（直径１ｃｍ）内に配置した。次いで、サ
ンプルを有する透析チューブを、３０ｍｌのガラスチューブ中の２５ｍｌの正常ウシ血清
中に配置した。色素／アロエペクチン溶液を受容する１本の血清チューブはまた、最終濃
度１０ｍＭまでのＥＤＴＡを受容し、カルシウムゲル化を防止した。次いで、このサンプ
ルを含む血清チューブを、回転振盪機上で連続的に１００ｒｐｍで攪拌した。少量の血清
（１００μｌ）を種々の時点でサンプリングした。血清中に放出された色素の量を、６２
０ｎｍでのＯＤを測定することによって決定した。既知量のファストグリーンを有する血
清サンプルを使用して、検量線を確立した。この結果は、同様の量のファストグリーンが
、コントロールおよびＥＤＴＡを含む色素／アロエペクチン（ゲル化しない）から放出さ
れ、そしてＥＤＴＡを含まない色素／アロエペクチン（ゲル化する）から放出される色素
の量は、測定した時点の始めから終わりまでの間に顕著に低下した（ｐ＜０．０５；スチ
ューデントｔ−検定）ことを示した（図４）。このことは、アロエペクチンの存在および
そのゲル化が、化合物の放出を顕著に遅らせたことを示す。
【００８１】
（実施例１１）
（皮下注射後のペクチンインサイチュゲルからの小さい有機化合物の徐放）
以上で観察された徐放が、インビボ条件下で達成され得るかどうかを決定するために、
生理食塩水中のファストグリーン（１ｍｇ／ｍｌ）／アロエペクチン（０．５％、ｗ／ｖ
）または生理食塩水中のファストグリーン単独をマウスに皮下注射した。この注射部位（
サンプルにつき２箇所）を４時間後に調べた。ペクチンの存在下で、色は注射前の最初の
調製物ほど強くはないが、色素を保持しているインサイチュゲルが形成されることを見出
した。対照的に、コントロールの注射部位は、色を有さず、従って、色素を保持しなかっ
た。従って、このペクチンインサイチュゲルは色素を保持しており、そして実際にインビ
ボ条件下で、その放出を遅らせた。
【００８２】
（実施例１２）
（アロエペクチンのインサイチュゲルによるｂＦＧＦの局所的送達）
投与部位周囲の組織に局所的な効果を及ぼす成長因子について、成長因子は、ゆっくり
な様式または持続する様式で放出されるようにマトリックス中で送達される必要がある。
生理食塩水または緩衝液のみの送達は、この点について効果的でない。この実施例におい
て、成長因子（ｂＦＧＦ）を使用した。ｂＦＧＦ（塩基性線維芽細胞成長因子またはＦＧ
Ｆ−２）は、線維芽細胞の増殖および脈管形成または血管形成を刺激することが公知の成
長因子である。これを、１〜１０μｇ／ｍｌの濃度の生理学的生理食塩水中でアロエペク
チン（０．５％、ｗ／ｖ）と混合し、次いでマウスの腹の部位の左隅側または右隅側に皮
下注射した。一方はコントロール（ペクチンアロエ）を受け、そして他方は、ｂＦＧＦ含
有調製物を受けた。２匹のマウスからのインサイチュゲルを、５〜１０日での皮膚と一緒
に回収し、そしてホルマリン中で固定化し、切片化し、そしてＨ＆Ｅ染色した。ゲルのど
ちらかの端での２つの同一の部位（ゲルの表面と皮膚の筋肉層との間の垂直方向およびゲ
ルの外側の端から内向きに水平方向に５１０μｍ）を選択し、そしてそれぞれのゲルから
選択されたこれら２つの領域中の細胞を、ＮＩＨイメージソフトウェアを用いて計算した
。この結果は、コントロールよりもｂＦＧＦ処置において、細胞数が２倍よりも高いこと
を示した（図５）。ゲル周囲の血管形成の増加はまた、高いｂＦＧＦ濃度（１０μｇ／ｍ
ｌ）で観察された。これは、ｂＦＧＦがインサイチュゲルから放出され、そして周囲の組
織中でその機能を発揮することを示している。
【００８３】
（実施例１３）
（乾燥ペクチン組成物のインサイチュゲル化）
アロエペクチンおよびＣＭＣ（それぞれ０．７５重量％）の混合物および水中で調製さ
れた１．５％ＣＭＣを、別々に秤量トレイ中で凍結乾燥した。乾燥物質を、丸いパッド（
直径約１ｃｍおよび厚さ約３ｍｍ）のように切り抜き、そしてペトリ皿中で１０ｍｌの正
常なウシ血清に浸した。アロエペクチン／ＣＭＣパッドは、透明なゲルを形成し、このゲ
ルは、実験が終了するまでの４日間、インタクトな状態を維持したが、一方ＣＭＣのみを
含むパッドは、同じ条件下で、数時間で溶解したか、または消滅した。従って、これらの
結果は、乾燥形態のペクチンはまた、体液で浸された後、ゲルを形成し得ることを示す。
【００８４】
（実施例１４）
（薬物送達のためのペクチンインサイチュゲルの使用：処方プロセス）
ペクチンのインサイチュゲルを使用して、治療的薬剤または診断的薬剤ならびに体液の
ｐＨ特性および浸透圧特性を有する低濃度のゲル化ポリマー（ペクチン）を含み、そして
投与の際に液体からゲルに変換する能力を有する、生理学的に受容可能な組成物を提供し
得る。
【００８５】
液体処方物を調製するためのプロセスは、以下の工程を包含する。
【００８６】
１．ペクチンを、滅菌水に溶解する。
【００８７】
２．緩衝または非緩衝生理食塩水を調製する。
【００８８】
３．２つの溶液を混合する。
【００８９】
４．生理学的に活性な化合物を、工程３で調製物に添加する。
あるいは、生理学的な活性剤を、混合の前にいずれかの溶液に添加し得る。水および緩衝
または非緩衝生理食塩水あるいは水溶液に加えて、他の薬学的に受容可能なキャリア（乳
濁液（例えば、油／水エマルジョン）、アジュバント、種々の型の湿潤剤、錠剤およびカ
プセルを含む）もまた、使用され得る。
【００９０】
処方物のｐＨを、適切な緩衝剤（例えば、ホウ酸−ホウ酸ナトリウム、リン酸ナトリウ
ム（一塩基）−リン酸ナトリウム（二塩基）、およびＴｒｉｓ−ＨＣｌ）を用いて調整す
る。処方物の浸透圧を、塩（例えば、ＮａＣｌ、ＫＣＬおよびＭｇＣｌ２）および他の浸
透性調整剤（例えば、ソルビトール、スクロース、グリセリンおよびマンニトール）を用
いて、体液の浸透圧を模倣するように適応させる。
【００９１】
薬学的に受容可能な濃厚剤を、添加し得る。この濃厚剤は、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、ＨＥＣ
、アルギナート、ゼラチン、デキストラン、シクロデキストランまたはヒアルロン酸であ
り得る。
【００９２】
この処方物を、室温にて貯蔵し得るか、または冷蔵し得る（４℃）。処方物が約０．１
５Ｍ ＮａＣｌを含む場合、これが４℃で貯蔵される場合、（ナトリウム）ゲルが形成さ
れる。適用の前に、このゲルを、室温にて溶液に戻す。粒子であるか処方物を凝集する傾
向があるか、または低い水溶性を有する薬物または治療的薬剤（例えば、シルバデン（ｓ
ｉｌｖａｄｅｎｅ）（（シルバースルファジアジン）（ｓｉｌｖｅｒ ｓｕｌｆａｄｉａ
ｚｉｎｅ））について、ゲルマトリックス中の貯蔵は、処方物の凝集または沈殿を予防し
得るので、有利であり得る。
【００９３】
あるいは、処方物を、乾燥形態で調製し得る。緩衝水もしくは非緩衝水もしくは生理食
塩水中のペクチンおよび生理学的に活性な薬剤の混合物を、凍結乾燥する。あるいは、ペ
クチン粉末および乾燥した生理学的に活性な薬剤を混合し、そして、所望の形態に圧縮す
る。乾燥形態は、パッド、錠剤、カプセルまたは粉末として使用され得る。
【００９４】
処方物または組成物中の生理学的に活性な薬剤およびペクチン質の相対的な量は、送達
されるべき特定の薬剤に依存して広範に変化し得る。液体処方物において、薬剤は、約０
．０１％〜約５０％（ｗ／ｖ）の範囲であり得、一方、ペクチン質は、約０．０１％〜約
４０％（ｗ／ｖ）の範囲であり得る。乾燥処方物または懸濁液処方物において、薬剤また
はペクチン質のいずれかは、９０％（ｗ／ｖ）までの範囲であり得る。
【００９５】
好ましい組成物または処方物および方法が、開示されているが、多数の改変および変化
が、上記の教示の権利内で可能であることは当業者に明白である。このような改変および
変化は、添付の特許請求の範囲に示されるような本発明の精神および範囲から逸脱しない
ことが当業者によってまた理解されるべきである。
【００９６】
本発明のより好ましい実施形態をより完全に理解するために、添付の図面に関連して、
以上の詳細な説明に対する参照がなされ得る。ここで、同じ番号は、同じ要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、Ａｌｏｅペクチンのカルシウムゲル化に対するＮａＣｌの関係を示す棒グラフである。
【図２】図２は、正常な動物血清を伴う種々のペクチン濃度でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、正常な動物血清を伴うＨＥＣ増粘剤の存在下でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、正常な動物血清を伴うアルギン酸ナトリウム増粘剤の存在下でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図４】図４は、低分子有機化合物（ファーストグリーン）を用いてＡｌｏｅペクチンインサイチュゲルに得られた徐放性効果を示す。
【図５】図５は、ｂＦＧＦ処理と細胞数との関係を規定された領域で示す棒グラフを示す。
【背景技術】
【０００１】
（背景）
本発明は、ペクチン質のインサイチュゲル化に関する。詳細には、本発明は、送達のた
めのペクチンインサイチュゲル化処方物、および動物の身体に対して生理学的に活性な薬
剤の持続性放出に関する。より詳細には、ペクチン質は、Ａｌｏｅ ｖｅｒａ Ｌ．植物
由来である。
【０００２】
（本明細書中に使用される略語）
ＣＭＣ、カルボキシメチルセルロース；Ｄａ、ダルトン；ＤＭ、メチル化の程度；Ｇａ
ｌ Ａ、ガラクツロン酸；ＨＥＣ、ヒドロキシエチルセルロース；ＨＭ、高メトキシル；
ＨＰＭＣ、ヒドロキシプロピルメチルセルロース；ｋＤａ、キロダルトン；ＬＭ、低メト
キシル；ＰＢＳ、リン酸緩衝化生理食塩水；ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ、ポリエチレング
リコール−ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）−ポリエチレングリコール；ＰＥＯ−ＰＬ
ＬＡ、ポリ（エチレンオキシド）−ポリ（Ｌ−ラクチド）；ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ、ポ
リ（エチレンオキシド）−ポリ（プロピレンオキシド）−ポリ（エチレンオキシド）。
【０００３】
ペクチンは、生分解性の酸性炭水化物ポリマーである。ペクチンは、通常、植物細胞壁
中で見出される。植物の細胞壁は、中層、一次膜および二次膜からなる３つの層に分けら
れる。中層は、ペクチンが最も豊富である。ペクチンの化学的性質および生物学は、広範
に総説されている（ＰｉｌｎｉｋおよびＶｏｒａｇｅｎ，Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｐｌ
ａｎｔ ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １，２１９
−２７０、１９９２；Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３９．Ｍａｒｃｅｌ
Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５；Ｓｃｈｏｌｓ ａｎｄ Ｖｏｒ
ａｇｅｎ，Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １４．Ｐｅｃｔｉｎ
ｓ ａｎｄ ｐｅｃｔｉｎａｓｅｓ，Ｊ．ＶｉｓｓｅｒおよびＡ．Ｇ．Ｊ．Ｖｏｒａｇｅ
ｎ（編）ｐｐ．３−２０．Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ
Ｂ．Ｖ．Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，１９９６）。
【０００４】
ペクチンは、ラムノース残基が間にあり、そして、中性糖側鎖および非糖成分（例えば
、メチル基およびアセチル基）で改変されたα−（１→４）連結ポリガラクツロン酸骨格
からなる。ラムノース挿入および他の改変の程度は、植物供給源に依存して変化する。Ｇ
ａｌ Ａ含量は、一般に、７０％を超えるが、ラムノース含量は、代表的に＜２％である
。ラムノース残基は、骨格中で、Ｇａｌ Ａにα−（１→２）連結されている。これらは
、骨格鎖中でＴ形状変形の形成を生じ、そして、ラムノース含量の増加は、より可撓性の
分子を導く。中性糖側鎖は、骨格中のＯ−３位またはＯ−４位にてラムノース残基に結合
される。ラムノース残基は、骨格上でともにクラスターを形成する傾向がある。従って、
結合された側鎖を有するこの領域は、「ヘアリー領域」といわれるが、骨格の残りは、「
スムーズ領域」と名付けられる。
【０００５】
メチル化は、Ｇａｌ Ａ残基のカルボキシル基で生じる。メチル化またはメチルエステ
ル化（「ＤＭ」）の程度は、メタノールでエステル化されたカルボキシル基（Ｇａｌ Ａ
残基）の割合として規定される。ＤＭに基づいて、ペクチンは、以下の２つのクラスに分
けられる：５０％より低いＤＭを有する低メトキシル（「ＬＭ」）ペクチン、および５０
％より高いＤＭを有する高メトキシル（「ＨＭ」）。柑橘類およびリンゴ由来の市販のペ
クチンは、通常はＨＭペクチンである。ＬＭペクチンは、代表的に、化学的な脱エステル
化プロセスを介して得られる。市販のＬＭペクチンは、代表的には、２０〜５０％のＤＭ
を有する。完全に脱エステル化されたペクチンは、「ペクチン酸」または「ポリガラクツ
ロン酸」といわれる。酸形態のペクチン酸は、不溶性であるが、塩形態では可溶性である
。ペクチン酸の通常の塩形態は、ナトリウムまたはカリウムのいずれかである。
【０００６】
ペクチンは、約３〜４の間の酸性ｐＨレベルで最も安定である。ｐＨ３以下では、メト
キシル基およびアセチル基ならびに中性糖側鎖が除去される。中性およびアルカリ条件下
では、メチルエステル基が鹸化され、そして、ポリガラクツロナン骨格が、メチル化Ｇａ
ｌ Ａ残基の非還元末端上のグリコシド結合のβ−脱離切断を介して破壊される。ペクチ
ン酸およびＬＭペクチンは、メチルエステル基が制限された数しか存在しないか、または
全く存在しないので、中性およびアルカリ条件下に比較的より耐性である。
【０００７】
現在市販されているペクチンは、主に柑橘類およびリンゴ由来である。しかし、柑橘類
およびリンゴに加えて、ペクチンはまた、多くの他の植物から単離され得る。試験された
全ての野菜および果物がペクチンを含む。甜菜、ヒマワリ、ポテトおよびグレープフルー
ツ由来のペクチンは、まさに少しの他の周知の例である。
【０００８】
ＨＭペクチンおよびＬＭペクチンの両方がゲルを形成する。しかし、これらのゲルは、
全体的に異なる機構を介して形成する（Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃ
ｈａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３
９．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。ＨＭペクチ
ンは、低ｐＨにて高濃度の共溶質（ｃｏ−ｓｏｌｕｔｅ）（スクロース）の存在下で、ゲ
ルを形成する。ＬＭペクチンは、カルシウムの存在下でゲルを形成し、従って、これは、
「カルシウム反応性」である。カルシウム−ＬＭペクチンゲルネットワークは、通常、Ｃ
ａ＋＋がポリガラクツロン酸鎖の２つの伸長の架橋を引き起こす「エッグボックス」連結
ゾーンといわれるものの形成によって、構築される。
【０００９】
ＨＭペクチンは、一般的に、カルシウムイオンとは反応せず、従って、カルシウムゲル
を形成し得ない。しかし、特定のＨＭが、カルシウム感受性であり、カルシウムゲルを形
成し得ることが報告されている。さらに、ＨＭペクチンは、ブロック様式（ｂｌｏｃｋ
ｗｉｓｅ）脱エステル化プロセスによってカルシウム反応性となり得るが、なお＞５０％
のＤＭを有する。Ｃｈｒｉｓｔｅｎｓｅｎら、米国特許第６，０８３，５４０号を参照の
こと。
【００１０】
カルシウム−ＬＭペクチンゲル化は、いくつかの因子（ＤＭ、イオン強度、ｐＨおよび
分子量）によって影響される（Ｇａｒｎｉｅｒら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅ
ａｒｃｈ ２４０、２１９−２３２、１９９３；２５６、７１−８１、１９９４）。ＤＭ
が低くなり、そして、分子量が大きくなればなるほど、ゲル化がより効率的となる。さら
に、カルシウム−ＬＭペクチンゲル化は、約３．５よりも約７．０の中性ｐＨでより効率
的である。最後に、一価の対イオン（ＮａＣｌ）の添加は、ゲル化を増強し、すなわち、
カルシウムはゲル化にほとんど必要とされない。
【００１１】
ペクチンは、代表的に、食品産業で利用され、そして、「ＧＲＡＳ」（Ｇｅｎｅｒａｌ
ｌｙ Ｒｅｇａｒｄｅｄ Ａｓ Ｓａｆｅ）としてＦＤＡで分類される。これらはまた、
コロイド性の抗下痢剤として長く使用されている。最近、ペクチンは、医療装置および薬
物送達の分野で利用されている（Ｔｈａｋｕｒら、Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ
ｉｎ Ｆｏｏｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ３７、４７−７３、１９９
７）。薬物送達の場合、ペクチンは、結腸への経口薬物送達の多くの実験的処方物中にそ
の存在を見出している。なぜならば、ペクチンは、腸のこの領域に存在する細菌によって
容易に分解されるからである。このペクチンは、関連するゲル化なしで直接的に使用され
るか、または、ペクチンカルシウムゲルは、投与される前に薬物因子をカプセル化するた
めに予備形成される。Ａｓｈｆｏｒｄら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ
２６，２１３−２２０，１９９３；３０，２２５−２３２，１９９４；Ｍｕｎｊｅｒｉら
、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ４６，２７３−２７８，１９９７；Ｗａ
ｋｅｒｌｙら、Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｙ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ ４９，６２２−
６２５，１９９７；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａ
ｃｅｕｔｉｃｓ １５３，２１９−２２４，１９９７；Ｍｉｙａｚａｋｉら、Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ ２０４，１２
７−１３２，２０００。本発明以前に、ペクチンのインサイチュでゲル化する能力を試験
するような試みは存在しないようである。
【００１２】
アロエペクチンは、米国特許第５，９２９，０５１号（その全体が本明細書中で参考と
して援用される）中で記載されたＡｌｏｅ ｖｅｒａ植物から単離された。このアロエペ
クチンは、天然に、ＬＭペクチンであり、そして、カルシウムゲル化の能力がある。さら
に、このペクチンは、特にゲル化に関連する様々な独特の化学的特性（高分子量（＞１×
１０６Ｄａ）、高Ｇａｌ Ａ含量（＞９０％と同じ高さ）および低級ＤＭ（＜１０％を含
む））を有する。
【００１３】
現在市販されているペクチンは、代表的には、７〜１４×１０４Ｄａの大きさ、および
約７５％のＧａｌ Ａ含量を有する（Ｖｏｒａｇｅｎら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈ
ａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ ２８７−３３９
．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。これらのペク
チンは、＜２％のラムノース含量を有する。市販のＬＭペクチンおよび他の中性ＬＭペク
チンは、＞２０％のＤＭを有する。１０％以下のＤＭは、ほぼペクチン酸である、アロエ
ペクチンを作製する。このような低級ＤＭ、高分子量、および高Ｇａｌ Ａ含量を有する
ペクチンは、以前に記載されていない。アロエペクチンは、最終産物としてオフホワイト
粉末である一方、全ての現在の市販および実験的なペクチンは、黄〜黄褐色の粉末である
。
【００１４】
薬物送達は、近年にわたる猛烈な研究の対象である。目標は、持続的（または遅い）か
つ／または制御された薬物放出を達成することであり、これによって、効力、安全性およ
び／または患者の安心を改善する。持続的かつ／または制御された薬物因子の放出は、薬
物拡散の遅延によって、および／または適用後のポリマーマトリクスの漸次的分解によっ
て達成される。
【００１５】
インサイチュゲル化は、組成物または処方物が部位に適用された後の、適用部位でのゲ
ル化のプロセスである。ヒトおよび動物の医薬分野において、適用部位は、様々な注射部
位、局所適用部位、外科的部位、および、薬剤が組織または体液と接触するような他の部
位をいう。薬物送達薬剤として、インサイチュゲルは、インサイチュで形成されるゲルま
たはポリマーのネットワークに関する利点を有し、薬物因子の持続的放出を提供する。同
時に、このインサイチュゲルは、薬物が液体形態で送達されるのを可能にする。
【００１６】
インサイチュでゲル化し得るポリマーが、記載されている。これらとしては、Ｐｏｌｏ
ｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ（Ｖａｄｎｅｒｅら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｐｈａｒｍ．、２２
、２０７−２１８、１９８４）、種々のコポリマー（例えば、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ、および
ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ（Ｊｅｏｎｇら、Ｎａｔｕｒｅ ３８８、８６０−８６２、１
９９７；Ｊｅｏｎｇら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ６３、１５５−１
６３、２０００）、セルロースアセトファレート（ａｃｅｔｏｐｈａｌａｔｅ）ラテック
ス（Ｇｕｒｎｙら、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ３５３−３６１、１９
８５）、Ｇｅｌｒｉｔｅ（Ｒｏｚｉｅｒら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｐｈａｍ．５７、１６３−１６
８、１９８９）、Ｃａｒｂｏｐｏｌ、およびＭａｔｒｉｇｅｌが挙げられる。このゲル化
は、温度変化（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロック
コポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧトリブロックコポリマー、およびＭａｔｒｉｇｅ
ｌ）、ｐＨ変化（セルロースアセトファレートラテックスおよびＣａｒｂｏｐｏｌ）、ま
たは一価カチオンまたは二価カチオンとの反応（Ｇｅｌｒｉｔｅ）により誘導される。し
かし、それらのほとんどは、インサイチュゲル化のために高いポリマー濃度（＞２０％）
（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−Ｐ
ＥＧトリブロックコポリマー、セルロースおよびアセトファレートラテックス）を必要と
する。熱ゲル化ポリマー（ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ｇｅｌｌｉｎｇ ｐｏｌｙｍｅｒ）（Ｐ
ｏｌｏｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ、ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー、ＰＥ
Ｇ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧトリブロックコポリマー、およびＭａｔｒｉｇｅｌ）はまた、包装
または貯蔵の間の温度変化に起因して、投与前でのゲル化の不利益を有する。不運なこと
に、これらのポリマーのいくつかは、生分解性ではない（例えば、Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ）
か、または投与前（ＰＥＯ−ＰＬＬＡジブロックコポリマー）もしくは処方の間（Ｐｌｕ
ｒｏｎｉｃｓおよびＧｅｌｒｉｔｅ）に温度調整を必要とする。Ｃａｒｂｏｐｏｌおよび
Ｐｌｕｒｏｎｉｃの混合物からなる眼用インサイチュゲル化薬物の送達処方物が、いずれ
か一方からなる処方物より効果的であることが見出されている。しかし、Ｐｌｕｒｏｎｉ
ｃは、１４％で使用される（ＬｉｎおよびＳｕｎｇ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｒ
ｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ ６９、３７９−３８８、２０００）。従って、そのような
ポリマーは、ヒトおよび動物の医療適用にあまり適していない。さらに、これらのポリマ
ーの多くは、粘性であるが、なお流動性の溶液であるヒドロゲルのみを形成する（例えば
、ＰｏｌｏｘａｍｅｒおよびＰｌｕｒｏｎｉｃｓ）。
【００１７】
イオン性多糖を用いるインサイチュゲル化組成物は、米国特許第５，９５８，４４３号
に開示されている。これは、薬物、ポリマー、および２つの組成物（イオン性多糖および
その形成を架橋し得る架橋イオン）からなるイオン性多糖を形成するゲルからなる。イン
サイチュゲル化は、架橋イオンの適用により誘導される。
【００１８】
従って、薬物送達目的のために低いポリマー濃度のみを使用する、より単純かつより効
果的なインサイチュでのゲル化組成物の存在は、非常に必要とされる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（発明の要旨）
本発明の１つの実施形態は、ペクチン質を用いて、動物用途およびヒト用途のための生
分解性インサイチュゲル化組成物を提供することに関する。この組成物は、標的部位への
投与後に、液体からゲルへと変化する。好ましくは、このペクチン質は、Ａｌｏｅペクチ
ンである。
【００２０】
本発明の１つの目的は、動物の体内での、生理学的に活性な薬剤の制御または持続され
た（ｓｕｓｔａｉｎｅｄ）放出のための組成物を提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、特定の濃度範囲を超えて、ゲルの濁りの劇的な増加がなされない
透明なポリマー溶液を提供することである。好ましくは、この組成物は、低濃度でインサ
イチュゲルを作製し得る。
【００２２】
本発明の別の目的は、増粘剤が添加される透明なポリマー溶液を提供することである。
好ましくは、この組成物は、低濃度でインサイチュゲルを作製し得る。
【００２３】
本発明のさらなる目的は、一旦、液体形態で送達された、低濃度のインサイチュゲルを
作製し得る組成物を提供することである。
【００２４】
本発明の別の目的は、薬物送達のための組成物を提供することである。薬物送達の場合
、例えば、治療剤または診断剤が、その処方物または組成物に組み込まれる。これらの薬
剤は、低分子および高分子（例えば、タンパク質）であり得る。好ましくは、この組成物
は、低濃度でインサイチュゲルを形成し得る。したがって、本発明は以下をも提供する。
（１） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；および
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のペクチン質
を含む、組成物。
（２） キャリアをさらに含む、項目１に記載の組成物。
（３） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目２に記載の組成物。
（４） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（５） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（６） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目１に記載の組成物。
（７） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目１に記載の組成物。
（８） 一価カチオンをさらに含む、項目１に記載の組成物。
（９） ナトリウム塩をさらに含む、項目１に記載の組成物。
（１０） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目２に記載の組成物。
（１１） 濃厚剤をさらに含む、項目１に記載の組成物。
（１２） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目１１に記載の組成物。
（１３） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目１に記載の組成物。
（１４） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目１に記載の組成物。
（１５） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；
キャリア；
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のペクチン質、
を含む、組成物。
（１６） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目１５に記載の組成物。
（１７） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（１８） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（１９） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目１５に記載の組成物。
（２０） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目１５に記載の組成物。
（２１） 一価カチオンをさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２２） ナトリウム塩をさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２３） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目１５に記載の組成物。
（２４） 濃厚剤をさらに含む、項目１５に記載の組成物。
（２５） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目２４に記載の組成物。
（２６） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目１５に記載の組成物。
（２７） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物であって、該組成物が
以下：
該生理学的に活性な薬剤；
キャリア；
該動物中でのインサイチュゲル化に有効な量のアロエペクチン質、
を含む、組成物。
（２８） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目２７に記載の組成物。
（２９） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目２７に記載の組成物。
（３０） 前記アロエペクチン質が、低級メトキシルペクチンポリガラクツロン酸を含む、項目
２７に記載の組成物。
（３１） 一価カチオンをさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３２） ナトリウム塩をさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３３） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目２７に記載の組成物。
（３４） 濃厚剤をさらに含む、項目２７に記載の組成物。
（３５） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目３４に記載の組成物。
（３６） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目２７に記載の組成物。
（３７） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための組成物を調製するための方法
であって、以下：
キャリア中にペクチン質を溶解して、ペクチン溶液またはペクチン分散物を得る工程で
あって、該ペクチン質の量が、該動物中でのインサイチュゲル化に有効である、工程；
該生理学的に活性な薬剤を該ペクチン溶液または該ペクチン分散物に添加して、該組成
物を得る工程、
を包含する、方法。
（３８） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目３７に記載の方法。
（３９） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目３７に記載の組成物。
（４０） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目３７に記載の組成物。
（４１） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目３７に記載の方法。
（４２） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目３７に記載の方法。
（４３） 前記組成物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法
。
（４４） 前記組成物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法
。
（４５） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目３７に記載の方法。
（４６） 前記組成物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目３７に記載の方法。
（４７） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目４６に記載の方法。
（４８） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目３７に記載の方法。
（４９） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目３７に記載の方法。
（５０） 動物における生理学的に活性な薬剤の持続性放出のための、比較的乾燥した組成物を調
製するための方法であって、以下：
キャリア中にペクチン質および生理学的に活性な薬剤の混合物を溶解して、分散物の溶
液を得る工程であって、該ペクチン質の量が、該動物中でのインサイチュゲル化に有効で
ある、工程；
該キャリア中の揮発性成分を除去して、該比較的乾燥した組成物を得る工程、
を包含する、方法。
（５１） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目５０に記載の方法。
（５２） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５３） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５４） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目５０に記載の方法。
（５５） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目５０に記載の方法。
（５６） 前記溶液または分散物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目５０に
記載の方法。
（５７） 前記溶液または分散物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目５０に
記載の方法。
（５８） 前記溶液または分散物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目５０に記載の
方法。
（５９） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目５８に記載の方法。
（６０） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目５０に記載の方法。
（６１） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目５０に記載の方法。
（６２） 前記キャリアの前記揮発性成分を除去する工程が、エバポレーションを包含する、請求
項５０に記載の方法。
（６３） 動物において生理学的に活性な薬剤を持続的に放出するための方法であって、以下：
キャリア中にペクチン質を溶解して、ペクチン溶液またはペクチン分散物を得る工程で
あって、該ペクチン質の量が、該動物でのインサイチュゲル化に有効である、工程；
該生理学的に活性な薬剤を、ペクチン溶液またはペクチン分散物に添加して、組成物を
得る工程、
該組成物を該動物に投与する工程
を包含する、方法。
（６４） 前記キャリアが、水、生理食塩水、緩衝化水溶液、油／水エマルジョン、アジュバント
、錠剤またはカプセルを含む、項目６３に記載の方法。
（６５） 前記ペクチン質が、カルシウム反応性ペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６６） 前記ペクチン質が、低級メトキシルペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６７） 前記ペクチン質が、ポリガラクツロン酸を含む、項目６３に記載の方法。
（６８） 前記ペクチン質が、アロエペクチンを含む、項目６３に記載の方法。
（６９） 前記組成物に一価カチオンを添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法
。
（７０） 前記組成物にナトリウム塩を添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法
。
（７１） 前記組成物が、約２〜約１０のｐＨを有する、項目６３に記載の組成物。
（７２） 前記組成物に濃厚剤を添加する工程をさらに包含する、項目６３に記載の方法。
（７３） 前記濃厚剤が、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン
酸、またはアルギン酸塩を含む、項目７２に記載の方法。
（７４） 前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核
酸またはタンパク質を含む、項目６３に記載の方法。
（７５） 前記組成物の総重量を基準として、前記生理学的に活性な薬剤が、約０．０１〜約９０
％の範囲にわたる、項目６３に記載の方法。
【００２５】
本発明のこれらの目的および他の目的は、本発明の記載される実施形態により提供され
る。先の議論は、本発明のいくつかのより適切な特徴を概説する。これらは、本発明のよ
り顕著な特徴および適用のいくつかを単に例示するものであると解釈されるべきである。
従って、本発明のより十分な理解は、以下の詳細な説明の記述によりなされ得る。
【００２６】
（詳細な説明）
従って、一般的用語「ペクチン質」としては、本発明において使用される場合、個々に
、集団的に、または以下の組み合わせにおいて、ペクチン、低級メトキシルペクチンおよ
び高級メトキシルペクチン、脱エステル化（ｄｅ−ｅｓｔｅｒｉｆｉｅｄ）ペクチン、ペ
クチンカルシウムゲル、アロエ（Ａｌｏｅ）ペクチンナトリウムゲル、ペクチン（ｐｅｃ
ｔｉｃ）酸、ペクテート、ペクチン（ｐｅｃｔｉｎｉｃ）酸、ペクチナート、プロトペク
チン、ならびにペクチン−リッチ物質（例えば、アロエベラ（Ａｌｏｅ ｖｅｒａ）内部
ゲル細胞壁繊維）が挙げられる。上記のように、ペクチンは、植物に存在するかまたは植
物から調製され、そして鎖状結合中に存在すると考えられている大きな割合の無水ガラク
ツロン酸ユニットを含む、これらのコロイド状炭水化物複合誘導体についての群の意味で
ある。カルボキシル基は、メチル基によって部分的にエステル化され得、そして１つ以上
の塩基によって部分的または完全に中和され得る。従って、「脱エステル化」とは、通常
、１つ以上のメチルエステル基が、ペクチン分子から除去されていることを意味する。「
ペクチン酸」とは、たいてい、コロイド状ポリガラクツロン酸から構成され、そして本質
的にメチルエステル基のないペクチン質に適用される群の意味である。完全に脱エステル
化したペクチンは、ペクチン酸またはポリガラクツロン酸である。「ペクテート」は、通
常のペクチン酸またはペクチン酸の酸塩のいずれかである。「ペクチン酸」は、無視でき
ない割合のメチルエステル基を含む、コロイド状ポリガラクツロン酸である。「ペクチナ
ート」は、通常のペクチン酸またはペクチン酸の酸塩のいずれかである。「プロトペクチ
ン」は、植物中に存在し、そして制限加水分解の際に、ペクチン、ペクチン酸などを生成
する、水に不溶性の親ペクチンについて適用される。この水に不溶性のペクチンは、植物
中に存在するセルロース（例えば、アロエベラ内部ゲルまたは外皮細胞壁繊維）と結合さ
れ得る。
【００２７】
（アロエペクチン）
アロエベラの葉は、外側の緑色外皮および透明な内部ゲル（これはまた、果肉としても
言及される）の２つの部分から構成される。アロエペクチンは、内部ゲルまたは外側の外
皮細胞壁繊維から抽出される。わずかにアルカリ性ｐＨのキレート化剤の使用は、最も効
率的な抽出方法であることが見出されている。アロエペクチンは、これまでに記載したペ
クチンと比較して独特である。アロエペクチンは、精製されたペクチン調製物において、
４％を超える高いラムノース含量を有し、この含量は、柑橘類、リンゴ、テンサイ、およ
びヒマワリのような他のペクチンにおいて述べられるよりも、少なくとも２倍高い。ラム
ノースは、ペクチン骨格において重要な糖であり、この含量は、分子の柔軟性に影響する
。アロエペクチンはまた、他のいずれのペクチンにおいて記載されていない、稀有な糖３
−ＯＭｅ−ラムノースを有する。アロエペクチンは、生来ＬＭであり、一般的には、３０
％未満、そして１０％未満の低さであり得るＤＭを有する。アロエペクチンのＧａｌ Ａ
含量は、７０％より多く、そして９０％を超える高さであり得る。アロエペクチンは、カ
ルシウムの存在下で、ゲル化し得る。一価カチオン（例えば、ナトリウム、カリウムおよ
びリチウム）は、ゲルの形成を促進する。
【００２８】
アロエペクチンは、１つ以上の以下の特徴によって、他のペクチンと区別され得る：
１）高分子量（＞１×１０６Ｄａ）および高い固有粘度（＞５５０ｍｌ／ｇ）；
２）高いラムノース含量（＞４％）；
３）高いガラクツロン酸含量（＞９０％）；
４）３−ＯＭｅ−ラムノースを含有する；
５）生来ＬＭであり、１０％未満の低さのＤＭを有する；
６）カルシウムゲル化の能力；
７）低温（４℃）での一価カチオンベースのゲル化の能力。
【００２９】
本発明者らは、投与の経路として、身体への注射によってか、または創傷表面への局所
塗布によって、ゲル化していない液体ペクチンが、投与部位でインサイチュでゲルを形成
し得ることを見出した。このインサイチュのゲルは、インビトロで形成されたカルシウム
ゲルのように、硬くかつ非流動性であり、このゲルは、粘稠性であるが流動性溶液である
ヒドロゲルと区別される。このアロエペクチンのインサイチュでのゲル化は、安定な固体
のインサイチュゲルを形成するために必要とされる最小限のアロエペクチンの濃度が、２
．５ｍｇ／ｍｌまたは０．２５％（ｗ／ｖ）ほどの低さであり、そして増粘剤を添加する
場合、さらにより低くなり得るほど、特に効率的であることが見出された。
【００３０】
ゲル組成物は、等張性または等浸透圧性に作製され得、そして哺乳動物の体液（例えば
、涙液の滴）のｐＨに調整され得る。このような体液のｐＨおよび浸透圧は、それぞれ、
７．４および２９ｍＯｓｍ／ｋｇである。例えば、体液のｐＨおよび浸透圧に一致する、
望ましいｐＨおよび浸透圧の条件で、薬理学的処置を必要とする哺乳動物の身体の領域に
薬理学的に活性な医薬を送達することは有利である。必要に応じて、本発明の薬学的組成
物は、滅菌状態で提供され得る。
【００３１】
どんな理論によっても束縛されることを望まないが、ペクチンのインサイチュでのゲル
化は、体液中のカルシウムイオンによって、主に媒介されると考えられる。血液は、８．
５〜１０．３ｍＥｑ／ｄｌのカルシウム濃度を有する。ペクチンのカルシウムゲル化は、
体液の通常の成分でもあるＮａＣｌの存在下で増強される。血液中には、１３４ｍＥｑ／
ＬのＮａＣｌが存在する。
【００３２】
インサイチュゲルはまた、種々の薬剤の存在下で形成し、種々の薬剤としては、以下が
挙げられる：カプセル化または捕捉された形態の広範な薬剤を送達するためのペクチンの
能力を示す、低有機化合物、タンパク質、核酸、生きた細胞、および皮下注射後の他のポ
リマー。不十分に可溶性の化合物（例えば、シルバデン（ｓｉｌｖａｄｅｎｅ））が組込
まれた場合、このインサイチュゲルは、なお形成された。一旦送達されると、このペクチ
ンインサイチュゲルは、明らかに遅い放出効果を発揮した。このことは、低有機モデル化
合物（ファストグリーン）を用いて、インビトロ条件ならびにインビボ条件化で実証され
た。さらに、ｂＦＧＦが、ペクチンインサイチュゲルと送達される場合、このゲルを取り
囲む有意に増加した細胞増殖が観察された。
【００３３】
アロエペクチンは、現在市販のペクチン（ＬＭペクチン、およびポリガラクツロン酸、
ならびにインサイチュゲル化のためのアミド化ＬＭペクチンが挙げられる）よりもより効
果的である。十分に形成されたインサイチュゲルは、アロエペクチンについての濃度より
も、１０倍より高い濃度で、市販のポリガラクツロン酸またはＬＭペクチンを用いてのみ
得られた。現在市販のＬＭペクチンおよびポリガラクツロン酸は、より低いＧａｌ Ａ含
量（約７５％）、はるかにより低い分子量（７〜１４×１０４Ｄａ）、および２０〜５０
％のＤＭを有する。カルシウムゲルを形成し得る、他のポリマーが存在する。１つの例は
、アルギナートである。しかし、アルギナートは、試験した濃度で明確に規定されたイン
サイチュゲルを形成することができなかった。アルギナートは、グルウロン（ｇｕｌｕｒ
ｏｎｉｃ）酸（Ｇ）およびマンウロン（ｍａｎｕｒｏｎｉｃ）酸（Ｍ）から構成される多
糖のブロックコポリマーである（Ｍｏｅら、Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ｐｐ２８７〜３３９．Ｍａｒｃｅｌ
Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）。アルギナート中のこれらの２
つの残基は、Ｇ−ブロック、Ｍ−ブロック、または交互のＭＧ−ブロックとして存在する
。Ｇ−ブロックのみが、カルシウムゲル化を生じる。総Ｇ含量は、供給源に依存して広範
に変動し；最大Ｇ含量は、約７０％である。さらに、このアルギナートカルシウムゲル化
は、生理学的な流体中に存在するＮａＣｌの存在によって阻害される。
【００３４】
いくつかの他のポリマーもまた、インサイチュゲル化が可能であることを示されてきた
。しかし、これらのほとんどは、インサイチュゲル化について高いポリマー濃度（＞２０
％）を必要とする（ポロキサマー（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ）、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロック
コポリマー（ｃｏｐｏｌｙ）、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ三ブロックコポリマー、セルロ
ースおよびアセトファラートラテックス）。これらのポリマーのいくつかは、生分解性で
ない（例えば、ポロキサマー）か、または投与前（ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロックコポリマ
ー）もしくは処方中（プルロニクス（Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ）およびゲルライト（Ｇｅｌｒ
ｉｔｅ））に温度の操作を必要とする。熱的にゲル化するポリマー（ポロキサマー、プル
ロニクス、ＰＥＯ−ＰＬＬＡ二ブロックコポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧ三ブロッ
クコポリマー、およびマトリゲル（Ｍａｔｒｉｇｅｌ））はまた、パッケージングまたは
貯蔵の間の周囲温度の変化に起因して、投与前のゲル化という不都合を有する。さらに、
これらのポリマーの多くは、粘稠であるが流動性溶液であるヒドロゲルのみを形成する（
例えば、ポロキサマーおよびプルロニクス）。さらに、いくつかのポリマー処方物は、２
つの異なるポリマーまたはゲル化が生じるための第２の成分の適用を必要とする。
【００３５】
ペクチン（特に、アロエペクチン）は、インサイチュでのゲル化を達成するために必要
とされるポリマー濃度が、非常に低く（χ０．２５％，ｗ／ｖ）、そして増粘剤を添加す
る場合、さらにより低くし得るという点で、これらのポリマーまたは組成物よりも有利で
ある。この調製物は、温度もしくはｐＨの調整、またはインサイチュでのゲル化を生じる
ための第２の成分の適用を必要としない。このゲルは、透明であり、そしてＰＥＧ−ＰＬ
ＧＡ−ＰＥＧ三ブロックコポリマーおよびプルロニクスのように、特定の濃度範囲を超え
てゲルの曇りの著しい増加が存在しない。
【００３６】
生物工学の進歩は、ますますタンパク質ベースの治療法を生成する。タンパク質は、本
質的に不安定である。適切な処方物および送達は、これらのインビボでの機能に重要であ
る（Ｌａｎｇｅｒ、Ｎａｔｕｒｅ ３９２，５〜１０，１９９８；ＰｕｔｎｅｙおよびＢ
ｕｒｋｅ、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １６，１５３〜１５７，１９９
８）。ペクチンインサイチュゲルは、その穏やかなゲル化条件のために、タンパク質送達
について、特に適切である。多くのタンパク質薬剤（例えば、創傷治癒のための増殖因子
および治療的新脈管形成のための脈管形成因子）はまた、持続性の様式で局所的に送達さ
れることを意図される。これはまた、ペクチンインサイチュゲルを用いて達成され得る。
ｂＦＧＦが、アロエペクチンインサイチュゲルとともに送達された場合、ゲルを取り囲む
有意に増加した細胞増殖が観察された。
【００３７】
本明細書中で使用される場合、用語「生理学的に活性な薬剤」とは、動物の体内に生理
学的応答を及ぼし得る薬剤のことをいう。生理学的に活性な薬剤としては、例えば、薬理
学的に活性な物質；無機化合物、有機化合物およびその塩のような低分子；診断用薬；治
療薬：核酸；ペプチド；ポリマー；小タンパク質；大タンパク質；および生存細胞が挙げ
られる。薬理学的に活性な物質としては、ワクチンのように免疫応答を認めない（ｉｌｌ
ｉｃｉｔ）物質が挙げられる。治療薬の例としては、抗細菌物質、抗菌剤、駆虫剤、抗生
物質、抗ヒスタミン剤、鬱血除去薬、代謝拮抗剤、抗緑内障剤（ａｎｔｉｇｌａｕｃｏｍ
ａ ａｇｅｎｔ）、抗癌剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤、抗炎症剤、抗糖尿病剤（ａｎｔｉ
−ｄｉａｂｅｔｉｃ ａｇｅｎｔ）、麻酔薬、抗鬱剤、鎮痛薬、抗凝固剤、目薬（ｏｐｔ
ｈａｌｍｉｃ ａｇｅｎｔ）、脈管形成因子、免疫抑制薬、および抗アレルギー剤が挙げ
られる。生理学的に活性な薬剤は、最終的な組成物または処方物の重量を規準にして、約
０．０１％〜約９０％より多くまで変化し得る。使用される生理学的に活性な薬剤の量は
、生理学的に活性な薬剤の型、形態、および性質に依存する。
【００３８】
ペクチン質の範囲は、組成物の総重量を規準にして、約０．０１％〜約４０％、好まし
くは約０．１％〜約２０％、より好ましくは、約０．２５％〜約２％まで変化し得る。使
用されるペクチン質の量は、生理学的に活性な薬剤の型、形態および性質に依存する。必
要に応じて、キャリアまたは賦形剤が使用され得る。
【００３９】
本発明に使用されるキャリアとしては、水；生理食塩水；緩衝化水溶液；油／水エマル
ジョンのようなエマルジョン；アジュバンド；湿潤剤；錠剤；およびカプセルのような薬
学的に受容可能な任意のキャリアが挙げられる。そのキャリアは、最終組成物または処方
物の重量を規準にして、約０％〜約９０％まで変化し得る。存在するキャリアの量は、生
理学的に活性な薬剤、およびその処方物または組成物が送達される様式に依存する。
【００４０】
代表的な緩衝剤としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の炭酸塩、塩化物、硫
酸塩、リン酸塩、炭酸水素塩、クエン酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、およびコハク酸塩が挙げ
られる。代表的な防腐剤としては、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、アスコ
ルビン酸塩、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、チメロサール、ホウ酸フェニル
水銀、パラベン、ベンジルアルコール、およびフェニルエタノールが挙げられる。
【００４１】
従って、本発明の１つの実施形態は、生理学的に活性な化合物の持続送達のための組成
物を提供し、そしてその組成物は、ペクチン、および薬学的に受容可能な造粘剤を含むか
または含まない生理学的に活性な化合物を含む。好ましくは、この組成物は、動物の体に
組成物が投与されると、液体からゲルに変化し、従って、生理学的に活性な化合物の放出
は、維持または制御される。
【００４２】
ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、アルギン酸ナトリウム、コラーゲン、ゼラチン、およびヒアルロン
酸のような生分解性増粘剤が、処方物に加えられ得る。このような増粘剤の添加は、以下
に記載するようにゲル化効率に影響を及ぼさず、低いペクチン濃度でのゲルマトリクスの
密度およびインサイチュのゲル化を増強する利点を提供する。さらに、ｐＨ、イオン強度
および温度の変化に応答するポリマーはまた、そのポリマーがペクチンのゲル化と相乗的
である限り、使用され得る。さらに、異なるペクチンのブレンドが、増粘剤を伴うかまた
は伴わずに使用され得る。他の増粘剤としては、Ｃａｒｂｏｐｏｌ、Ｇｅｌｒｉｔｅ、キ
トサン、およびキシログルカンが挙げられる。その増粘剤は、最終組成物または処方物の
重量を規準にして、約０％〜９０％まで変化し得る。使用される生分解性増粘剤の量は、
生理学的に活性な薬剤および組成物または処方物が使用される様式に依存する。
【００４３】
本発明のなお別の実施形態は、医療用デバイスとして使用するための薬学的に受容可能
な増粘剤を含むかまたは含まないペクチンからなる組成物を提供する。
【００４４】
好ましくは、ペクチン質は、カルシウム反応物である。より好ましくは、ペクチン質は
、ＬＭペクチンまたはポリガラクツロン酸である。さらにより好ましくは、ペクチン質は
、アロエペクチンである。
【００４５】
カルシウム反応性は、ゲル化、粘度変化、および電位差測定を含む方法によって決定さ
れ得る。
【００４６】
用語「ゲル化」は、物理的状態または化学的状態の変化によって引き起こされる溶液粘
度の増加をいう。形成されたゲルは、粘性のある液体、固体、またはその間の任意の状態
であり得る。種々の状態のゲルは、ポリマー濃度または他の因子を調節することによって
得られ得る。特定の状態のゲルは、特定の用途に最も好適であり得る。
【００４７】
治療薬または診断用薬を含む、ペクチンがインサイチュでゲル化する組成物は、種々の
手段によって動物に投与または送達され得る。例えば、その組成物は、眼、粘膜表面また
は創傷に局所的に適用され得る。その組成物はまた、皮下、筋肉内、または腹腔内注射を
介して、非経口的に送達され得る。その組成物はまた、器官、関節腔、または腫瘍に注射
され得る。
【００４８】
ペクチンは、多くの異なる植物供給源から抽出され得る。ペクチンは、柑橘類およびリ
ンゴに加えて、例えば、ジャガイモ、グレープフルーツ、甜菜、およびヒマワリの頭部か
ら得られる。ペクチンは修飾され得る。例えば、アミド化ペクチンは、アンモニアで処理
することによって製造され得る。アロエペクチン様ペクチンは、異なる植物種に存在し得
または異なる植物供給源由来のペクチンは、本明細書中に開示される原理に基づいて、イ
ンサイチュでのゲル化力を増強するように製造され、再加工され、および／または修飾さ
れ得ると考えられる。さらに、５０％未満のＤＭを含むＬＭペクチンが、そのカルシウム
反応性のために本明細書中で使用されるのに好ましいが、特定のＨＭペクチンがまた、カ
ルシウム感受性であり、カルシウムゲルを形成し得ることが知られており、従って、その
ペクチンがインサイチュでのゲル化のために使用され得る（Ｔｉｂｂｉｔｓら，Ｃａｒｂ
ｏｈｙｄｒａｔｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ３１０，１０１−１０７，１９９８）。さらに、
ブロック様式でエステル分解されたＨＭペクチンはまた、まだ５０％より多いＤＭを含ん
でいるが、ブロック様式によるエステル分解によってカルシウム感受性が与えられ、使用
され得る。Ｃｈｒｉｓｔｅｎｓｅｎら、米国特許第６，０８３，５４０号を参照のこと。
【００４９】
従って、上記の特定の実施形態が、本発明と同じ目的を実行するための他の構築物を改
変または設計するための基礎として容易に利用され得ることは、当業者に理解されるべき
である。このような等価構築物は、添付の特許請求の範囲に示されたような本発明の精神
および範囲から逸脱しないこともまた、当業者に明らかであるべきである。
【実施例】
【００５０】
（実施例１）
（アロエペクチンのインサイチュでのゲル化）
アロエペクチンの抽出
アロエペクチンを、Ａｌｏｅ ｖｅｒａの葉の果肉または外皮のいずれかから調製され
た細胞壁繊維から抽出した。このペクチンを抽出する一般的な方法は、報告されている。
Ｖｏｒａｇｅｎら，Ｆｏｏｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．２８７〜３３９頁．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．
Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５を参照のこと。米国特許第５，９２９，０５１号（この内容
全体は、本明細書中で参考として詳細に援用されている）もまた、参照のこと。アロエペ
クチンの抽出は、ＥＤＴＡのようなキレート剤を用いてかまたは温水、加熱した希薄酸（
ＨＣｌ、ｐＨ１．５〜３）、および冷却した希薄塩基（ＮａＯＨおよびＮａ２ＣＯ３；ｐ
Ｈ１０）を含む他の条件下で達成した。
【００５１】
抽出につづき、残った繊維を粗い濾過および微細濾過によって除去した。このペクチン
をエタノールで沈殿させた。このペクチン沈殿物を、乾燥させる前にさらにエタノール溶
液でリンスした。
【００５２】
果肉または外皮の細胞壁繊維のいずれかからこの様式で得られたアロエペクチンを、分
子量（＞１×１０５Ｄａ）、低ＤＭ（＜５０％）、およびＧａｌ Ａ含有量（＞８０％）
で特徴付けた。好ましくは、分子量が１×１０６Ｄａより大きく、ＤＭは１０％未満であ
り、そしてＧａｌ Ａ含有量が９０％より多いことであった。
【００５３】
分子量を、標準としてプルランを用いて、ＨＰＬＣベースのサイズ排除クロマトグラフ
ィーによって決定した。ＤＭを、選択的還元法（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏ
ｎ ｍｅｔｈｏｄ）（Ｍａｎｅｓｓら，Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒ
ｙ １８５，３４６〜３５２，１９９０）およびＨＰＬＣベースの方法（Ｖｏｒａｇｅｎ
ら，Ｆｏｏｄ Ｈｙｄｒｏｃｏｌｌｏｉｄｓ，１，６５〜７０，１９８６）によって決定
した。Ｇａｌ Ａ含有量を、ｍ−ヒドロキシジフェニル法（Ｂｌｕｍｅｎｋｒａｎｔｚ，
Ｎ．およびＡｓｂｏｅ−Ｈａｎｓｅｎ，Ｇ．Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ ５４，４８４−４８９，１９７３）によって決定した。これら３つの参考文献の
内容は、本明細書中で参考として援用される。
【００５４】
（アロエペクチンのインサイチュゲル化）
アロエペクチンを最初に、滅菌した脱イオン水に溶解し、そして次いで、等容量の２×
生理食塩水（０．３ＭのＮａＣｌ）と混合した。アロエペクチンは、食塩水に容易に溶解
し得なかった。しかし、一旦水に溶解したら、ペクチンは、食塩水と混合して、生理学的
イオン強度を達成し得る。このようにして得られた生理食塩水中のペクチン溶液は、透明
なままであった。このペクチン溶液は、室温で自由流動性であり、そしてポリマーの濃度
に依存して５．０〜６．０のｐＨを有した。指示されない限り、温度またはｐＨの調整を
行う必要はなかった。この調製物を、動物の使用プロトコルに従って、Ｓｗｉｓｓ Ｗｅ
ｂｓｔｅｒマウス（１部位につき０．０５または０．１ｍｌ）の下腹部領域に皮下注射し
た。マウスを、注射後、種々の時間に屠殺し、そしてゲル化を試験した。
【００５５】
注射部位の皮膚の腫脹は、生理食塩水コントロールの場合のように時間の経過と共には
消失はしなかった。注射部位にわたる皮膚を外科的に切開し、球または楕円のような形の
ゲル破片を採取した。このゲルは、透明（ｃｌｅａｒ、ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）でかつ
硬かった。これは、周囲の組織から容易に分離し得た。このゲルを外科的に皮膚と共に切
除し、ホルマリンで固定し、切片化し、Ｈ＆Ｅで染色し、そして顕微鏡下で調べた。この
ゲルを軽く染色しただけであるが、はっきりと見え、そして皮膚組織によって囲まれてい
た。同様のインサイチュゲル化を、ラットにおいても観察した。その注射部位での腫脹は
、分厚い皮膚および被毛に起因して、ラットにおいては、マウスにおいてと同様に明白で
なかった。しかし、注射部位の皮膚を外科的に切開した場合、同様のインサイチュゲルが
観察された。ラットにおいて、１ｍｌのアロエペクチン溶液を下腹部領域に皮下注射し得
、そして同様に、非常に大きなゲル破片を得た。
【００５６】
このゲル化は、ペクチン濃度依存性である。χ０．２５％（ｗ／ｖ）の濃度で、固体の
硬いゲルを得た。α０．１％（ｗ／ｖ）では、ゲル化は観察されなかった。０．１％と０
．２５％との間の濃度で、軟らかいゲルを得た。
【００５７】
アロエペクチン溶液のｐＨを、希水酸化ナトリウムで約７．２に調整した場合、このイ
ンサイチュゲルがまた形成された。
【００５８】
このインサイチュゲル化能は、アロエペクチンの分子量に依存する。非常に低い分子量
（約３×１０４Ｄａ）を有するが同じＤＭおよびＧａｌ Ａ含量を有するアロエペクチン
を用いた場合に、０．５％（ｗ／ｖ）で試験すると、インサイチュゲル化は観察されなか
った。
【００５９】
腹腔内経路および筋内経路を介した注射後、インサイチュゲルがまた形成されたが、こ
の形成したゲルは、皮下注射後に形成されるゲルと同程度の均一な形状を有しないようで
あった。
【００６０】
（実施例２）
（創傷表面への局所適用後のインサイチュゲル化）
生理食塩水中のアロエペクチン調製物（０．５％、ｗ／ｖ）を、マウスまたはラットに
おける新しい全層切除した皮膚創傷に直接適用した。生理食塩水中の０．５％（ｗ／ｖ）
のＣＭＣ調製物および市販のヒドロゲル創傷包帯剤をコントロールとして使用した。この
創傷は、動物使用プロトコルに従って生検穿孔鋏（ｂｉｏｐｓｙ ｐｕｎｃｈ）を用いて
作製した。４時間後、ラットを屠殺し、そして創傷を外科的に取り除いた。創傷をホルマ
リンで固定し、切片化し、そしてＨ＆Ｅで染色した。アロエペクチン調製物を用いた場合
、創傷表面上にゲルの層が明らかに形成されたが、ＣＭＣまたは市販のヒドロゲル創傷包
帯剤を用いた場合には形成されなかった。
【００６１】
（実施例３）
（カルシウムイオンによって媒介されるペクチンのインサイチュゲル化）
血液および涙液のような体液は、カルシウムイオンを含む（血液中で８．５〜１０．３
ｍＥｑ／ｄｌ）。アロエペクチンはカルシウムゲルを形成するので、インサイチュゲル化
を模倣する、動物の血清を用いたインビトロでのゲル化系を使用して、アロエペクチンの
インサイチュゲル化におけるカルシウムの役割を試験した。このインビトロアッセイを、
ゲル境界移動アッセイ（ｇｅｌ ｆｒｏｎｔａｌ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ａｓｓａｙ）と
して記載する。このアッセイでは、動物血清をガラスチューブの底部に配置し、そしてア
ロエペクチン溶液をこの血清の上に重ねる（このペクチン溶液は、ペクチン溶液に対する
試験溶液の密度に依存してチューブの底部に配置され得る）。光源下で調べる場合、ペク
チン相で形成されるゲルを、その増加した濁度によってペクチン溶液から識別し得る。ま
た、ゲルが形成される場合、チューブを傾けても、界面は動かない。
【００６２】
組織培養グレードの正常なウシ血清を使用した。２ｍｌの血清をガラスチューブ（０．
８×１１ｃｍ）の底部に配置し、そして１ｍｌのペクチン溶液（０．５〜０．７５％、ｗ
／ｖ）をそのチューブの上部に配置した。このゲル化は、接触線または相界で速効性であ
り、そしてゲル相またはゲル境界は、時間の経過と共に、ペクチン溶液中で徐々に上方へ
と広がった。しかし、血清を、生理食塩水に対して最初に透析する場合、またはＥＤＴＡ
（２価のカチオンに対するキレート剤）もしくはＥＧＴＡ（カルシウムに対して特異的な
キレート剤）を、最終濃度が１０ｍＭになるように血清に加える場合、ゲル化は観察され
なかった。このことは、カルシウムが、ペクチンのインサイチュゲル化に関与しているこ
とを示す。
【００６３】
このペクチンのインサイチュゲル化はまた、それらのマウスから単離した全血または血
漿全てをヘパリン処置して生じた。
【００６４】
（実施例４）
（他の体液を用いた、ペクチンのインサイチュゲル化）
血清または血液に加え、涙液のような、多くの他の型の体液が存在する。ペクチンのイ
ンサイチュゲル化が他の体液でも起こるかどうかを決定するために、アロエペクチン（生
理食塩水中で０．２５％）とともに、実施例３に記載のゲル境界（ｆｒｏｎｔａｌ）遊走
アッセイを使用した。
【００６５】
このゲル化は、腹水を用いた場合にも起こった。この場合、モノクローナル抗体産生の
ためのハイブリドーマを注射したマウス由来の腹水（ａｓｃｉｔｅ）を、腹水（ｐｅｒｉ
ｔｏｎｅａｌ ｆｌｕｉｄ）として用いた。
【００６６】
このゲル化はまた、模擬体液でも起こった。それら模擬体液は、以下である：
１）涙液（１００ｍｌにつき、０．６８ｇのＮａＣｌ、０．２２ｇのＮａＨＣＯ３、０
．００８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、および０．１４ｇのＫＣｌ（Ｓｔｊｅｒｎｓｃｈａ
ｎｔｚおよびＡｓｉｔｉｎ，Ｅｄｍａｎ，Ｐ．（編），「Ｂｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉ
ｃｓ ｏｆ Ｏｃｕｌａｒ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ，」ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏ
ｃａ Ｒａｔｏｎ，１−１５頁，１９９３を参照のこと）、あるいは、１００ｍｌにつき
、０．２６８ｇのウシ血清アルブミン、０．２６８ｇのリゾチーム、０．１３４ｇのグロ
ブリン、０．００８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．６５０ｇのＤ−グルコース、および
０．６５８ｇのＮａＣｌ（Ｃｏｈｅｎら、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
Ｒｅｌｅａｓｅ ４４，２０１−２０８，１９９７を参照のこと））；
２）肺液（Ｌｕｎｇ ｆｌｕｉｄ）（１００ｍｌにつき、０．０１ｇのＭｇＣｌ２．６
Ｈ２Ｏ、０．６１ｇのＮａＣｌ、０．０３ｇのＫＣｌ、０．０２７ｇのＮａ２ＨＰＯ４．
７Ｈ２Ｏ、０．００７ｇのＮａ２ＳＯ４、０．０１８ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．０
９５ｇのＮａＨＣ２Ｏ２．３Ｈ２Ｏ、０．２６ｇのＮａＨＣＯ３、および０．０１ｇのＮ
ａ３Ｈ５Ｃ６Ｏ７．２Ｈ２Ｏ（ＦｉｓｈｅｒおよびＢｒｉａｎｔ，Ｒａｄｉａｔｉｏｎ
Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｄｏｓｉｍｅｔｒｙ，５３，２６３−２６７，１９９４を参照の
こと））；および
３）鼻分泌物（Ｎａｓａｌ ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ）（１００ｍｌにつき、０．８６７ｇ
のＮａＣｌ，０．４４ｇのＮａ２ＨＰＯ４、０．１０８ｇのＮａＨ２ＰＯ４、０．０５８
ｇのＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ、０．３１ｇのＫＣｌ、０．６３６ｇのアルブミン（Ｌｏｒｉ
ｎら、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｍｅｄｉｃｉ
ｎｅ，２，２７５−２６７，１９９４を参照のこと））。
【００６７】
（実施例５）
（ＮａＣｌが、ペクチンカルシウムゲル化を促進する）
体液（例えば、血液および涙液）はまた、ナトリウムイオンを含む（血液中で１３５〜
１４６ｍＥｑ／Ｌ）。局所的または非経口的な使用のための薬理学的調製物を、緩衝化し
た生理食塩水または緩衝化していない生理食塩水（０．１５ＭのＮａＣｌ）あるいは等張
性溶液中で調製する。ＮａＣｌは、ＬＭペクチンのカルシウムゲル化を促進することが示
されている。アロエペクチンでも同じ効果が得られるかどうかを決定するために、同様の
ゲル境界移動アッセイを使用した。０．１５ＭのＮａＣｌ（２ｍｌ）中で調製したアロエ
ペクチン（０．５％、ｗ／ｖ）溶液をチューブの底部に配置し、そして１００ｍＭのＣａ
Ｃｌ２溶液（０．０５ｍｌ）をこのペクチン溶液の上部に配置した。ゲルは、時間の経過
と共にペクチン溶液において下方向に広がって形成された。ゲル境界の遊走は、ＣａＣｌ
２添加から１８時間後に測定した。この結果は、ゲル境界が、ＮａＣｌの存在下でより速
く遊走する（すなわち、アロエペクチンのカルシウムゲル化は、ＮａＣｌの存在によって
促進される）ことを示した（図１）。ＮａＣｌの効果はまた、用量依存性であり；そのゲ
ル化速度は、０．０５ＭのＮａＣｌ中でよりも、０．１５ＭのＮａＣｌ中での方が速かっ
た。
【００６８】
これらの観察は、他のＬＭペクチンを用いた先の研究結果と一致する（Ｇａｒｎｉｅｒ
ら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ２４０，２１９−２３２，１９９３
；２５６，７１−８１，１９９４）。図１は、アロエペクチンのカルシウムゲル化に対す
るＮａＣｌの関連を示す棒グラフである。
【００６９】
（実施例６）
（ペクチンのインサイチュゲル化は、低濃度のペクチンで、より速い）
上記のゲル境界移動アッセイを使用した。正常なウシ血清（２ｍｌ）に、生理食塩水（
１ｍｌ）での種々の濃度でアロエペクチンを注いだ。室温で１０時間後、形成されたゲル
の長さを測定した。接触相での最初のゲル化は、ペクチン濃度に関わらず、速効性である
。しかし、時間の経過と共にゲルの長さが成長する速度は、異なるペクチン濃度で、異な
った。ペクチン濃度が低くなるほど、ゲル化はより速く；０．０５％（ｗ／ｖ）で形成さ
れるゲルの長さは、０．５％（ｗ／ｖ）で形成されるゲルの長さよりも約５倍長いことが
見出された（図２）。低濃度（＜０．２％、ｗ／ｖ）で形成されるゲルは非常に軟らかく
、そして強い攪拌によって破壊し得た。
【００７０】
血清の代わりに塩化カルシウム溶液を用いた場合にも、同様の観察がなされた。このこ
とは、ペクチンカルシウムゲル化の速度が、より低いペクチン濃度で増加されることを示
す。
（実施例７）
（他のポリマーまたは増粘剤の添加は、ペクチンのインサイチュゲル化を促進する）
上記のゲル境界移動アッセイを使用した。ポリマー（例えば、ＨＥＣ（０．４５％、ｗ
／ｖ），ＣＭＣ（０．４５％、ｗ／ｖ）、またはアルギン酸ナトリウム（０．４５％、ｗ
／ｖ））をアロエペクチン（０．０５％、ｗ／ｖ）と混合した。アルギン酸ナトリウムは
、インビトロの条件下でＣａＣｌ２溶液と一緒にカルシウムゲルを形成し得るが、血清と
はインサイチュゲルを形成しなかった。１ｍｌのポリマー溶液を２ｍｌの正常ウシ血清に
適用した。形成されたゲルの長さを１８時間後に測定した。その結果は、他のポリマーの
添加がペクチンのインサイチュでのゲル化の速度に影響しないことを示した（図３Ａおよ
び３Ｂ）。このポリマーをアロエペクチンと異なる割合（０．４％対０．１％）で混合し
た時にもまた同じ結果が得られた。
【００７１】
インビボのマウスモデルにおいて、生理食塩水でのアロエペクチン（０．３７５％、ｗ
／ｖ）とＣＭＣ（０．３７５％、ｗ／ｖ）との混合物は、皮下注射後に、インサイチュゲ
ルを形成した。さらに、増粘剤（０．４％、ｗ／ｖまたは０．３％、ｗ／ｖでのアルギン
酸ナトリウムまたはＨＥＣ）の添加は、低いアロエペクチン濃度（０．１％、ｗ／ｖまた
は０．２％、ｗ／ｖ）で、より良好な形成されたインサイチュゲルを得ることを可能にし
た。この濃度では、インサイチュゲルは、軟らかいか、あるいはアロエペクチン単独では
形成されないかのいずれかである（実施例１）。
【００７２】
（実施例８）
（他のペクチンおよびアルギン酸塩との比較）
カルシウムゲル化が可能なＬＭペクチンを、実験に用いた。これらは、２８％のＤＭを
有する柑橘類由来のＬＭペクチンおよびリンゴのペクチン（ＤＭ＝０）から調製したポリ
ガラクツロン酸（これらの両方をＳｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．から入手した）
、ならびに２８〜３４％のＤＭおよび１６〜２２％のＤＡ（アミド化の程度）を有するア
ミド化したペクチンを含んでいた。使用前に、これらを脱イオン水に溶解し、濾過し、エ
タノール沈殿し、そして乾燥した。
【００７３】
マウスにおける、皮下経路によるインサイチュゲル化実験を、実施例１に記載されるよ
うに実施した。２匹のマウスにおける４つの注射部位を、各サンプルのために使用した。
これらの結果は、皮下注射後、１．０％（ｗ／ｖ）の濃度の皮下注射でも１．６５％（ｗ
／ｖ）の濃度の皮下注射でも、インサイチュゲル化が観察されなかったことを示した。ス
メア様（ｓｍｅａｒ−ｌｉｋｅ）のゲル物質だけが観察された。しかし、より高い濃度（
３．０％、ｗ／ｖまたは３．３％、ｗ／ｖ）で試験した場合、ポリガラクツロン酸および
アミド化したＬＭペクチンの両方で、はっきりと（十分）形成されたゲルを観察した。
【００７４】
同様に、実施例１に記載の低分子量のアロエペクチンはまた、高濃度（２．５％、ｗ／
ｖ）で、インサイチュでゲル化した。
【００７５】
６４％のＤＭを有するＨＭ柑橘類ペクチンもまた試験した。ＬＭペクチンについての方
法と同様の方法で調製した。ＨＭペクチンについて３％（ｗ／ｖ）の濃度では、ゲル化は
観察されなかった。この注射部位は、湿って（ｗｅｔ）かつ水気が多く（ｗａｔｅｒｙ）
、そして固形のゲル破片は観察されなかった。
【００７６】
アルギン酸塩（Ｋｅｌｔｏｎｅ ＨＶＣＲおよび高ＧアルギナートＭａｎｕｇｅｌ Ｄ
ＭＢ（Ｇ含量６０〜７０％）を含む）も、０．５％の濃度で試験した。皮下注射から４時
間後に調べた場合、スメア様のゲル物質だけが観察された。このことは、物質のほとんど
が、ゲル化することなく離れて拡散していることを示した。このアルギン酸塩はまた、上
記（実施例７）のように、正常な動物血清を用いたインビトロでのインサイチュゲル化ア
ッセイにおいても、ゲルを形成しなかった。これらの結果は共に、ＬＭペクチン、ポリガ
ラクツロン酸、アミド化したＬＭペクチンおよびアルギン酸塩が、同じ濃度下では、イン
サイチュゲル化に対して、アロエペクチンほど効果的ではないことを示した。
【００７７】
（実施例９）
（ペクチンのインサイチュゲルによる、生理学的に活性な薬剤の送達）
薬物送達に使用するためのインサイチュゲル化に関して、この現象が、薬物または診断
薬の存在下で起こらねばならない。従って、種々の化合物または薬剤を生理食塩水中でア
ロエペクチン（０．５％（ｗ／ｖ）の最終ペクチン濃度）と混合した。これらの化合物ま
たは薬剤は、小さい有機化合物（ファストグリーン（ｆａｓｔ ｇｒｅｅｎ）、８０８Ｄ
ａ、１０ｍｇ／ｍｌ）、小さいタンパク質（ｂＦＧＦ、１７ｋＤａ、１０μｇ／ｍｌ）、
中程度のサイズのタンパク質（ウシ血清アルブミン、６６ｋＤａ、１０ｍｇ／ｍｌ）、大
きなサイズのタンパク質（ウシのＩ型コラーゲン、２ｍｇ／ｍｌ）、核酸（λＤＮＡ Ｈ
ｉｎｄＩＩＩフラグメント、２００μｇ／ｍｌ）、糖質（炭水化物）ポリマー（ＣＭＣ、
０．５％、ｗ／ｖ）、およびＲａｗ２６４．７細胞（マウスのマクロファージ株、１×１
０８／ｍｌ）であった。この混合物をマウスに皮下注射した。次いで、注射から４時間後
に、ゲル化を調べた。この結果は、ゲル化が、アロエペクチン単独のコントロールとして
試験した薬剤全ての存在下で起こったことを示した。使用した薬物因子の濃度は、試験し
た濃度であり、可能な最大濃度ではなかった。
【００７８】
さらに、ゲル境界移動アッセイにより、０．５％（ｗ／ｖ）アロエペクチン溶液のイン
サイチュゲル化もまた、以下の存在下で起こった：１）０．１％（ｗ／ｖ）のシルバデン
（ｓｉｌｖａｄｅｎｅ）（スルファジアジン銀）（創傷処置に一般に使用される難溶性の
抗菌剤）、２）０．５％（ｗ／ｖ）のヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、および３
）０．５％（ｗ／ｖ）のアルギン酸ナトリウム（Ｋｅｌｔｏｎｅ ＨＶＣＲ、Ｋｅｌｃｏ
）。０．５％（ｗ／ｖ）のＨＥＣまたはアルギン酸ナトリウムの存在は、実施例６に記載
されるように、インサイチュゲル化の有効性に影響しなかった。
【００７９】
従って、このインサイチュゲル化がこれらの多くの異なる因子と一緒になって起こると
いう事実は、ペクチンのインサイチュゲルが広範囲の薬物因子の送達のために使用され得
ることを明確に示す。
【００８０】
（実施例１０）
（インビトロ条件下でのペクチンインサイチュゲルからの小さい有機化合物の徐放）
治療剤および診断剤は、１００Ｄａ〜１０，０００Ｄａ以上の分子量で大きく異なる。
一般に、化合物が小さいほど、徐放効果を達成するのもより困難である。ここで、小さい
有機化合物を、試験モデルとして選択した。それは、色素であるファストグリーンである
。この色素は、８０８の分子量を有し、そして食品業界および製薬業界において広く使用
される。この色素を、生理食塩水中でアロエペクチン（０．５％、ｗ／ｖ）と１ｍｇ／ｍ
ｌの濃度で混合した。生理食塩水中の１ｍｇ／ｍｌの色素溶液を単独で、コントロールと
して使用した。１ｍｌの色素／ペクチン調製物またはこのコントロールを、１２ｋＤａま
でを排除する（ｃｕｔ ｏｆｆ）透析チューブ（直径１ｃｍ）内に配置した。次いで、サ
ンプルを有する透析チューブを、３０ｍｌのガラスチューブ中の２５ｍｌの正常ウシ血清
中に配置した。色素／アロエペクチン溶液を受容する１本の血清チューブはまた、最終濃
度１０ｍＭまでのＥＤＴＡを受容し、カルシウムゲル化を防止した。次いで、このサンプ
ルを含む血清チューブを、回転振盪機上で連続的に１００ｒｐｍで攪拌した。少量の血清
（１００μｌ）を種々の時点でサンプリングした。血清中に放出された色素の量を、６２
０ｎｍでのＯＤを測定することによって決定した。既知量のファストグリーンを有する血
清サンプルを使用して、検量線を確立した。この結果は、同様の量のファストグリーンが
、コントロールおよびＥＤＴＡを含む色素／アロエペクチン（ゲル化しない）から放出さ
れ、そしてＥＤＴＡを含まない色素／アロエペクチン（ゲル化する）から放出される色素
の量は、測定した時点の始めから終わりまでの間に顕著に低下した（ｐ＜０．０５；スチ
ューデントｔ−検定）ことを示した（図４）。このことは、アロエペクチンの存在および
そのゲル化が、化合物の放出を顕著に遅らせたことを示す。
【００８１】
（実施例１１）
（皮下注射後のペクチンインサイチュゲルからの小さい有機化合物の徐放）
以上で観察された徐放が、インビボ条件下で達成され得るかどうかを決定するために、
生理食塩水中のファストグリーン（１ｍｇ／ｍｌ）／アロエペクチン（０．５％、ｗ／ｖ
）または生理食塩水中のファストグリーン単独をマウスに皮下注射した。この注射部位（
サンプルにつき２箇所）を４時間後に調べた。ペクチンの存在下で、色は注射前の最初の
調製物ほど強くはないが、色素を保持しているインサイチュゲルが形成されることを見出
した。対照的に、コントロールの注射部位は、色を有さず、従って、色素を保持しなかっ
た。従って、このペクチンインサイチュゲルは色素を保持しており、そして実際にインビ
ボ条件下で、その放出を遅らせた。
【００８２】
（実施例１２）
（アロエペクチンのインサイチュゲルによるｂＦＧＦの局所的送達）
投与部位周囲の組織に局所的な効果を及ぼす成長因子について、成長因子は、ゆっくり
な様式または持続する様式で放出されるようにマトリックス中で送達される必要がある。
生理食塩水または緩衝液のみの送達は、この点について効果的でない。この実施例におい
て、成長因子（ｂＦＧＦ）を使用した。ｂＦＧＦ（塩基性線維芽細胞成長因子またはＦＧ
Ｆ−２）は、線維芽細胞の増殖および脈管形成または血管形成を刺激することが公知の成
長因子である。これを、１〜１０μｇ／ｍｌの濃度の生理学的生理食塩水中でアロエペク
チン（０．５％、ｗ／ｖ）と混合し、次いでマウスの腹の部位の左隅側または右隅側に皮
下注射した。一方はコントロール（ペクチンアロエ）を受け、そして他方は、ｂＦＧＦ含
有調製物を受けた。２匹のマウスからのインサイチュゲルを、５〜１０日での皮膚と一緒
に回収し、そしてホルマリン中で固定化し、切片化し、そしてＨ＆Ｅ染色した。ゲルのど
ちらかの端での２つの同一の部位（ゲルの表面と皮膚の筋肉層との間の垂直方向およびゲ
ルの外側の端から内向きに水平方向に５１０μｍ）を選択し、そしてそれぞれのゲルから
選択されたこれら２つの領域中の細胞を、ＮＩＨイメージソフトウェアを用いて計算した
。この結果は、コントロールよりもｂＦＧＦ処置において、細胞数が２倍よりも高いこと
を示した（図５）。ゲル周囲の血管形成の増加はまた、高いｂＦＧＦ濃度（１０μｇ／ｍ
ｌ）で観察された。これは、ｂＦＧＦがインサイチュゲルから放出され、そして周囲の組
織中でその機能を発揮することを示している。
【００８３】
（実施例１３）
（乾燥ペクチン組成物のインサイチュゲル化）
アロエペクチンおよびＣＭＣ（それぞれ０．７５重量％）の混合物および水中で調製さ
れた１．５％ＣＭＣを、別々に秤量トレイ中で凍結乾燥した。乾燥物質を、丸いパッド（
直径約１ｃｍおよび厚さ約３ｍｍ）のように切り抜き、そしてペトリ皿中で１０ｍｌの正
常なウシ血清に浸した。アロエペクチン／ＣＭＣパッドは、透明なゲルを形成し、このゲ
ルは、実験が終了するまでの４日間、インタクトな状態を維持したが、一方ＣＭＣのみを
含むパッドは、同じ条件下で、数時間で溶解したか、または消滅した。従って、これらの
結果は、乾燥形態のペクチンはまた、体液で浸された後、ゲルを形成し得ることを示す。
【００８４】
（実施例１４）
（薬物送達のためのペクチンインサイチュゲルの使用：処方プロセス）
ペクチンのインサイチュゲルを使用して、治療的薬剤または診断的薬剤ならびに体液の
ｐＨ特性および浸透圧特性を有する低濃度のゲル化ポリマー（ペクチン）を含み、そして
投与の際に液体からゲルに変換する能力を有する、生理学的に受容可能な組成物を提供し
得る。
【００８５】
液体処方物を調製するためのプロセスは、以下の工程を包含する。
【００８６】
１．ペクチンを、滅菌水に溶解する。
【００８７】
２．緩衝または非緩衝生理食塩水を調製する。
【００８８】
３．２つの溶液を混合する。
【００８９】
４．生理学的に活性な化合物を、工程３で調製物に添加する。
あるいは、生理学的な活性剤を、混合の前にいずれかの溶液に添加し得る。水および緩衝
または非緩衝生理食塩水あるいは水溶液に加えて、他の薬学的に受容可能なキャリア（乳
濁液（例えば、油／水エマルジョン）、アジュバント、種々の型の湿潤剤、錠剤およびカ
プセルを含む）もまた、使用され得る。
【００９０】
処方物のｐＨを、適切な緩衝剤（例えば、ホウ酸−ホウ酸ナトリウム、リン酸ナトリウ
ム（一塩基）−リン酸ナトリウム（二塩基）、およびＴｒｉｓ−ＨＣｌ）を用いて調整す
る。処方物の浸透圧を、塩（例えば、ＮａＣｌ、ＫＣＬおよびＭｇＣｌ２）および他の浸
透性調整剤（例えば、ソルビトール、スクロース、グリセリンおよびマンニトール）を用
いて、体液の浸透圧を模倣するように適応させる。
【００９１】
薬学的に受容可能な濃厚剤を、添加し得る。この濃厚剤は、ＣＭＣ、ＨＰＭＣ、ＨＥＣ
、アルギナート、ゼラチン、デキストラン、シクロデキストランまたはヒアルロン酸であ
り得る。
【００９２】
この処方物を、室温にて貯蔵し得るか、または冷蔵し得る（４℃）。処方物が約０．１
５Ｍ ＮａＣｌを含む場合、これが４℃で貯蔵される場合、（ナトリウム）ゲルが形成さ
れる。適用の前に、このゲルを、室温にて溶液に戻す。粒子であるか処方物を凝集する傾
向があるか、または低い水溶性を有する薬物または治療的薬剤（例えば、シルバデン（ｓ
ｉｌｖａｄｅｎｅ）（（シルバースルファジアジン）（ｓｉｌｖｅｒ ｓｕｌｆａｄｉａ
ｚｉｎｅ））について、ゲルマトリックス中の貯蔵は、処方物の凝集または沈殿を予防し
得るので、有利であり得る。
【００９３】
あるいは、処方物を、乾燥形態で調製し得る。緩衝水もしくは非緩衝水もしくは生理食
塩水中のペクチンおよび生理学的に活性な薬剤の混合物を、凍結乾燥する。あるいは、ペ
クチン粉末および乾燥した生理学的に活性な薬剤を混合し、そして、所望の形態に圧縮す
る。乾燥形態は、パッド、錠剤、カプセルまたは粉末として使用され得る。
【００９４】
処方物または組成物中の生理学的に活性な薬剤およびペクチン質の相対的な量は、送達
されるべき特定の薬剤に依存して広範に変化し得る。液体処方物において、薬剤は、約０
．０１％〜約５０％（ｗ／ｖ）の範囲であり得、一方、ペクチン質は、約０．０１％〜約
４０％（ｗ／ｖ）の範囲であり得る。乾燥処方物または懸濁液処方物において、薬剤また
はペクチン質のいずれかは、９０％（ｗ／ｖ）までの範囲であり得る。
【００９５】
好ましい組成物または処方物および方法が、開示されているが、多数の改変および変化
が、上記の教示の権利内で可能であることは当業者に明白である。このような改変および
変化は、添付の特許請求の範囲に示されるような本発明の精神および範囲から逸脱しない
ことが当業者によってまた理解されるべきである。
【００９６】
本発明のより好ましい実施形態をより完全に理解するために、添付の図面に関連して、
以上の詳細な説明に対する参照がなされ得る。ここで、同じ番号は、同じ要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、Ａｌｏｅペクチンのカルシウムゲル化に対するＮａＣｌの関係を示す棒グラフである。
【図２】図２は、正常な動物血清を伴う種々のペクチン濃度でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、正常な動物血清を伴うＨＥＣ増粘剤の存在下でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、正常な動物血清を伴うアルギン酸ナトリウム増粘剤の存在下でのＡｌｏｅペクチンのインサイチュゲル化を示す。
【図４】図４は、低分子有機化合物（ファーストグリーン）を用いてＡｌｏｅペクチンインサイチュゲルに得られた徐放性効果を示す。
【図５】図５は、ｂＦＧＦ処理と細胞数との関係を規定された領域で示す棒グラフを示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の組織または体液と接触した際にゲルを形成するための組成物であって、以下：
液体溶液または分散液であって、以下：
（ｉ）液体キャリア；
（ｉｉ）動物の組織または体液に適用した際に該液体溶液または分散液をゲル化するのに有効な量の、１０％未満のメチル化の程度および１×１０６ダルトンより大きい平均分子量を有する、アロエペクチン、；ならびに
（ｉｉｉ）１つ以上の生理学的に活性な薬剤、
を含み、
該アロエペクチンは、該組成物の総重量に基づき、０．２５％−２％の量で存在する、
組成物。
【請求項２】
前記アロエペクチンが、９０％ｗ／ｗより大きいガラクツロン酸含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記アロエペクチンが、４モル％よりも大きいラムノースを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記アロエペクチンが、３−メトキシ−ラムノースを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記アロエペクチンがアミド化されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
一価カチオンをさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記一価カチオンがナトリウムである、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
前記溶液または分散液が生分解性濃厚剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
前記溶液または分散液が、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン酸、またはアルギン酸塩を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記キャリアが、水または生理食塩水を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
前記溶液または分散液が粘膜表面に投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記体液が鼻分泌物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記溶液または分散液が局所投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
前記溶液または分散液が、創傷に、外科部位に、皮下的に、腹腔内に、非経口的に、器官に、腫瘍に、または関節腔に投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核酸またはタンパク質を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
前記生理学的に活性な薬剤が、タンパク質である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
前記生理学的に活性な薬剤が、ペプチドである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
前記生理学的に活性な薬剤が、ワクチンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
前記生理学的に活性な薬剤が、抗細菌剤である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
前記生理学的に活性な薬剤が、スルファジアジン銀である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２１】
前記ゲルが、前記組織または体液への前記生理学的に活性な薬剤の持続的放出を提供する、請求項１に記載の組成物。
【請求項２２】
前記溶液または分散液の適用が、カルシウムイオンを含む第２の成分の適用を必要としない、請求項１に記載の組成物。
【請求項１】
動物の組織または体液と接触した際にゲルを形成するための組成物であって、以下：
液体溶液または分散液であって、以下：
（ｉ）液体キャリア；
（ｉｉ）動物の組織または体液に適用した際に該液体溶液または分散液をゲル化するのに有効な量の、１０％未満のメチル化の程度および１×１０６ダルトンより大きい平均分子量を有する、アロエペクチン、；ならびに
（ｉｉｉ）１つ以上の生理学的に活性な薬剤、
を含み、
該アロエペクチンは、該組成物の総重量に基づき、０．２５％−２％の量で存在する、
組成物。
【請求項２】
前記アロエペクチンが、９０％ｗ／ｗより大きいガラクツロン酸含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記アロエペクチンが、４モル％よりも大きいラムノースを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記アロエペクチンが、３−メトキシ−ラムノースを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記アロエペクチンがアミド化されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
一価カチオンをさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記一価カチオンがナトリウムである、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
前記溶液または分散液が生分解性濃厚剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
前記溶液または分散液が、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、コラーゲン、ゼラチン、デキストラン、ヒアルロン酸、またはアルギン酸塩を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記キャリアが、水または生理食塩水を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
前記溶液または分散液が粘膜表面に投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記体液が鼻分泌物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記溶液または分散液が局所投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
前記溶液または分散液が、創傷に、外科部位に、皮下的に、腹腔内に、非経口的に、器官に、腫瘍に、または関節腔に投与される、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
前記生理学的に活性な薬剤が、薬理学的に活性な物質、治療剤、診断剤、ペプチド、核酸またはタンパク質を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
前記生理学的に活性な薬剤が、タンパク質である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
前記生理学的に活性な薬剤が、ペプチドである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
前記生理学的に活性な薬剤が、ワクチンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
前記生理学的に活性な薬剤が、抗細菌剤である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
前記生理学的に活性な薬剤が、スルファジアジン銀である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２１】
前記ゲルが、前記組織または体液への前記生理学的に活性な薬剤の持続的放出を提供する、請求項１に記載の組成物。
【請求項２２】
前記溶液または分散液の適用が、カルシウムイオンを含む第２の成分の適用を必要としない、請求項１に記載の組成物。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２９８２４（Ｐ２００９−２９８２４Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４３４０７（Ｐ２００８−２４３４０７）
【出願日】平成２０年９月２２日（２００８．９．２２）
【分割の表示】特願２００２−５６７２６５（Ｐ２００２−５６７２６５）の分割
【原出願日】平成１４年２月２７日（２００２．２．２７）
【出願人】（５０３３１１１７３）カーリントン ラボラトリーズ， インコーポレイテッド (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２２日（２００８．９．２２）
【分割の表示】特願２００２−５６７２６５（Ｐ２００２−５６７２６５）の分割
【原出願日】平成１４年２月２７日（２００２．２．２７）
【出願人】（５０３３１１１７３）カーリントン ラボラトリーズ， インコーポレイテッド (1)
【Ｆターム（参考）】
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