難溶性薬物のバイオアベイラビリティ改善を目的に、各種ナノ粒子製剤が開発されている。湿式粉砕を利用したナノ結晶化技術は多くの医薬品に応用され、そのうちのいくつかはすでに市販されている。医薬品をナノ結晶化することにより、溶解速度、分散性、製剤安定性の改善が可能となる。新たに開発されている薬物ナノ結晶は、経口製剤に加えて注射剤や経皮投与製剤としての開発も期待される。本稿では、難溶性薬物のナノ結晶化技術、ナノ結晶製剤の特徴、ナノ結晶製剤の物性評価について紹介する。

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超低温場での医薬品微粒子の設計に関し、著者等が構築した２つの技術を紹介する。分散媒として利用した液体窒素中で医薬品粒子を創製することを共通の特徴としており、従来までの医薬品製造技術には類を見ないきわめて斬新かつ独特な粒子設計技術である。これまでに粒子が生成するアプローチが、“break-down”プロセスである粉砕法、ならびに“build-up”プロセスである晶析法の２つの技術を開発した。本稿では、はじめに液体窒素の特異な性質に触れ、この性質を巧みに利用した粒子設計技術の概要について解説する。また、それぞれの技術ごとにモデル薬物を用いた具体的な設計事例を提示する。加えて、通常の製剤化工程ではありえない、この特殊な環境（－196℃）下での製剤化処理により得られた結晶や粒子のユニークな物理化学的・薬剤学的特性について報告する。最後に、これらの技術を応用した難溶性医薬品の製剤化法について提案し、医薬品産業での実用化へ向けて情報を発信する。

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酵素処理技術の発展により、難水溶性食品中有効成分に糖を付加させ、可溶化して吸収性が向上された機能性添加剤が特定保健用食品として販売されている。これらの機能性添加剤の可溶化現象がナノクラスター形成によるものであることを解明した。水中で形成されるナノクラスターの疎水的ユニットに対して難水溶性化合物などを相互作用させ、数ナノメートルのナノコンポジットを構築させることにより、難水溶性化合物の見かけの溶解度を顕著に向上させ、特にBCS Class II化合物の吸収性向上に成功した。本稿では、添加剤のナノ集合体形成による新規の機能性微粒子調製法に関して解説する。

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薬物を効率よく送達するために、リポソーム、リピッドエマルション、ポリマーナノパーティクルなどのコロイド薬物キャリアーの活用が有効である。本論文では、リポソームを用いた最近のわれわれのこの分野での研究成果を経口、経肺、点眼投与の各投与ルートに関して説明する。特に、ポリマーによる粒子表面修飾を含むリポソームの粒子設計が、そのキーポイントの1つであることを述べたい。

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バイオフィルム感染症は、抗菌剤が効きにくいため難治性であり、医療現場において大きな問題点となってきた。本稿では、これらの疾患に対して、バイオフィルムと相互作用するナノ粒子化製剤を用い、抗菌剤をバイオフィルム形成菌に長時間さらさせるようにすることで、抗菌活性を示す製剤が設計できることを紹介している。このなかで、バイオフィルム内の細菌へ薬物を効率良く送達するためには、バイオフィルム内に水路として形成されている小孔にアクセスできるサイズの薬物キャリアであるミセルナノ粒子を用いることで達成できることを紹介する。

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エポエチンベータ　ペゴル（以下、ミルセラ^®）は、エリスロポエチン（以下、EPO）を30 kDaの直鎖型ポリエチレングリコール（以下、PEG）で化学修飾した赤血球造血刺激因子製剤である。日本人血液透析患者を対象とした臨床薬理試験において，静脈内投与後のミルセラ^®の血中半減期は168～217時間（平均値）であり、既存の遺伝子組換えヒトエリスロポエチン（rHuEPO）製剤（エポエチン　アルファの血中半減期：7.5時間、エポエチン　ベータの血中半減期：9.99時間）およびダルベポエチン　アルファ（血中半減期：34.54時間）よりも長い血中持続性を示した。この薬物動態学的特性に基づいて、ミルセラ^®は既存のrHuEPO 製剤よりも長い投与間隔で腎性貧血治療が可能と考えられた。また、ミルセラ^®を腎性貧血患者に静脈内投与または皮下投与したときの半減期は、投与経路に依存せず約200時間であり、投与経路間で同様の値を示し、消失相の血中薬物濃度推移も投与経路間でほぼ一致した。この投与経路に依存しない血中持続性に基づいて、ミルセラ^®は既存のrHuEPO 製剤にはなかった、静脈内投与と皮下投与で同一の用法・用量の設定が可能と考えられた。これらのミルセラ^®の薬物動態的特性に基づく長い投与間隔および投与経路間で同一の用法・用量を検証するため、日本人慢性腎臓病患者を対象とした第II相臨床試験および第Ⅲ相臨床試験を実施した。その結果、ミルセラ^®は、貧血改善期には２週１回、維持期には４週１回と長い投与間隔で貧血治療が可能であることが示された。また、静脈内投与および皮下投与で同一の用法・用量で貧血治療が可能であることも示された。以上、エリスロポエチンをPEG化するというドラッグデリバリーシステムの技術を駆使したミルセラ^®の登場により、長い投与間隔や投与経路に依存しない用法・用量での貧血治療が可能となり、患者および医療従事者にとっての利便性が向上し、負担が軽減された。

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