マイクロバイオーム送達ソリューション

マイクロバイオーム製品には、特に処方と送達が要求される活性物質が含まれていることがよくあります。感受性の高い活性物質や生きた活性物質は、意図した作用部位に到達する前に、製造、保管、胃内輸送中に安定性や生存能力を失う可能性があります。

カプスゲルでは、当社の科学者が、カプセルデザイン、製剤の専門知識、分析サポート、およびCDMO能力を結集し、お客様と緊密に連携してこれらの課題に取り組んでいます。

Innovaform® Acceleratorは医薬品開発の初期段階をサポートし、一方Innovator’s Choiceは栄養製品への専用経路を提供します。これらがともに、コンセプトや実現可能性の評価から、スケールアップや製造ソリューションまで、カプセルベースの革新的な製品を推進するためのカスタマイズされたサポートを適用できる限り提供します。

腸内マイクロバイオームは、人間の健康や病気の理解においてますます重要な要素として認識されつつあります。¹ かつては主に消化に関連していると考えられていましたが、今ではさらにパーキンソン病やアルツハイマー病の脳、^2,3MASLDの肝臓、⁴心不全の心臓、⁵そしてがん免疫療法に対する患者の反応などとの関連性に広がっています。^6,7これらの多くにおいて、マイクロバイオームが状態を駆動するか、またはそれに続くものかどうかがたとえまだ明らかとなっていなくても、関連性の存在は一貫しています。

マイクロバイオームへの作用形態にはさまざまなものがあります。一つのアプローチは、プロバイオティクスおよび他の生きた、または酸に敏感な活性物質で微生物バランスをサポートまたは回復することです。治療用途においては、活性物質を特定の腸管部位に送達することによって、または、生きた生物学的治療製品または糞便マイクロバイオーム移植などにより微生物群自体を変化させることによって、疾患を治療または予防することを目的とする場合もあります。

いずれの場合も、活性物質はその活性が保持された状態で、またプロバイオティクスおよび生きた生物製剤も生存した状態で腸に到達しなければなりません。カプスゲルは、胃での保護、部位特異的な放出、活性物質の生存可能性のサポートを組み合わせたカプセル技術により、これらの要件に取り組んでいます。栄養補助食品と医薬品は異なる規制の枠組みに分類されるため、カプスゲルは二つの別々のカプセルソリューションを提供しています。

注記および参考文献：
*MASLD（代謝機能障害関連脂肪性肝疾患）とは、以前は非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）と呼ばれていた疾患を指す用語です。

1. Schoultz I, et al. Gut microbiota development across the lifespan: disease links and health-promoting interventions. J Intern Med. 2025;297:560-583.https://doi.org/10.1111/joim.20089
2. Oliver PJ、Civitelli L、Hu MT. The gut-brain axis in early Parkinson’s disease: from prodrome to prevention. J Neurol. 2025;272:413.https://doi.org/10.1007/s00415-025-13138-5
3. Jamerlan AM, An SSA, Hulme JP. Microbial diversity and fitness in the gut-brain axis: influences on developmental risk for Alzheimer’s disease. Gut Microbes. 2025;17(1):2486518.   https://doi.org/10.1080/19490976.2025.2486518
4. Schnbl B、Damman CJ、Carr RM. Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease and the gut microbiome: pathogenic insights and therapeutic innovations. J Clin Invest. 2025;135(7):e186423. https://doi.org/10.1172/JCI186423
5. Snelson M, et al. Gut-heart axis: the role of gut microbiota and metabolites in heart failure. Circ Res. 2025;136:1382-1406.https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.125.325516
6. Gazzaniga FS, Kasper DL. The gut microbiome and cancer response to immune checkpoint inhibitors. J Clin Invest. 2025;135(3):e184321. https://doi.org/10.1172/JCI184321
7. Bolte LA, Björk JR, Gacesa R, Weersma RK. Pharmacomicrobiomics: the role of the gut microbiome in immunomodulation and cancer therapy. Gastroenterology. 2025;169(5):813-827.https://doi.org/10.1053/j.gastro.2025.04.025

栄養と治療の用途全体で、腸内の適切な部位に活性を供給することが不可欠です。放出は、単に途中のどこかではなく、正しいタイミングで行われるべきです。胃や小腸上部に早すぎるタイミングで放出された活性物質は、作用を意図された部位に届けることができません。タンパク質、生理活性分子、および生体などの感受性活性物質を無傷で到着させるためには、胃の酸性状態および酵素活性から保護される必要があります。このような胃保護により、それらが胃を通して運ばれ、腸において放出されることが可能になります。タンパク質や生物学的製剤など、より大きく複雑な分子については、消化管内での消化酵素による分解を制限し、活性物質が意図した消化管作用部位に到達するのを助けるために、消化管内での保護も必要である場合もあります。プロバイオティクスや生菌製剤治療薬などの生体活性物質については、製造、保管、消化器系の輸送を通じて生存率も維持する必要があります。¹

このような異なる要件を満たすために、カプスゲルでは、医薬品用途向けのCapsugel® Enprotect®カプセルと、栄養用途向けのCapsugel® Licaps® DUOCAP® カプセルという二つの専用送達技術を提供しています。

どちらの技術も、充填後に別のコーティング工程を行う必要はありません。外側に適用される腸溶コーティングは、有効成分を熱や溶媒にさらし、敏感な化合物に影響を与える可能性があります。放出機能をカプセルシェル内に組み込むことで、活性物質に対するこの追加的なストレスを回避し、処理工程を低減することによって製造を簡略化することができます。

参考文献：
1. Wendel U. Assessing viability and stress tolerance of probiotics: a review. Front Microbiol. 2022;12:818468.https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.818468

製薬用途では、Capsugel® Enprotect® カプセルは、すぐに使用できるフォーマットで腸管送達を提供します。その腸溶機能は、内側HPMC層の上に外側HPMC-AS層を有する二重層であるカプセルシェルに組み込まれています。シェルは別のコーティング手順を必要とすることなく酸性である胃に抵抗し、腸内のpHが上昇するにつれてその内容物を放出します。

薬局方溶出試験では、カプセルはpH6.0までの酸性媒体中で無傷のままであり、外側HPMC-AS層の溶解点に沿ってpH6.4から急速に開きます。これはまた、絶食状態¹および摂食²状態の両方におけるヒト研究、ならびに動的胃腸モデルにおいて示されており、³これらの特性は、六ヶ月の加速保存試験後にも安定していました。⁴

これにより、生体治療薬や糞便マイクロバイオーム移植などのマイクロバイオームを標的とした治療を、小分子や酵素⁵から生物製剤まで、他の酸感受性医薬品の幅広い種類とともにサポートします。

よりカスタマイズされたアプローチを必要とするプロジェクトでは、Innovaform® Accelerator は、Enprotect® 二層プラットフォームの汎用性を活用して、カスタマイズされたカプセルソリューションを開発できます。ポリマー組成、層構造、カプセル設計、および放出特性を調整して、特定の薬物送達の課題に対処し、製剤性能を最大化することができます。

Capsugel® Enprotect® カプセルの詳細はこちらをご覧ください。

参考文献：
1. Rump A, et al. In vivo evaluation of a gastro-resistant HPMC-based “next generation enteric” capsule. 医薬品2022;14(10):1999. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14101999
2. Grimm M, et al. 食後条件下での胃抵抗性Enprotect®カプセルのin vivo評価。医薬品2023;15(11):2576. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15112576
3. Knopp MM, Jannin V, Gonzalez V, Müllertz A. Utilizing the dynamic gastrointestinal model (DGM) to evaluate the gastric integrity of Capsugel® Enprotect® capsules in fasted and fed states. Eur J Pharm Biopharm. 2026;219:114962.https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2025.114962
4. Enteric performance of Capsugel® Enprotect® capsules maintained after six months under accelerated storage conditions.

栄養用途では、Capsugel® Licaps® DUOCAP® カプセルインカプセル技術が、胃を通過するプロバイオティクスや消化酵素などの水分や酸に敏感な活性物質を保護します。HPMCベースのカプセルインカプセル設計は、ベジタリアンおよびビーガン向けのリリースシステムであり、敏感な物質を意図した放出部位に到達するまで保護します。

内側のカプセルが外側のカプセルの中にあり、外側は周囲の湿気に対するバリアを形成し、放出するように設計された内側カプセルは胃通過を通して内容物を保持します。この二つのカプセルを異なる方法で組み合わせることにより、多くのプロバイオティクスの主な作用部位である結腸など、どこで内容物を放出すべきかを決定できます。検証済みのin vitro 腸モデルでは、この形態は、単一の標準カプセルよりも最大46倍もの量の生存可能なプロバイオティクスを標的領域に送達させ¹、即時放出カプセルよりも最大～4倍もの高さの消化酵素活性を小腸上部に送達させました。²

この形態はまた、液体と固体など、一緒に製剤化することが困難である場合を含め、複数の成分を一回の用量で送達させることも可能にします。各成分は、即時放出から遅延放出まで、独自の性質に従わせることができます。

Capsugel® Licaps® DUOCAP® カプセルは、適切な治具を備えた標準のカプセル充填装置で充填できるため、専用のカスタム機械は必要ありません。

充填フォーマット、色、仕上げは、製品設計、開発、製造、流通、発売後のサポートを含むコンセプトから市場投入までのイノベーションサービスであるInnovator’s Choiceを通じて適応させることができます。

Capsugel® Licaps® DUOCAP® カプセルの詳細はこちらをご覧ください。

参考文献：
1. Marzorati M, et al. Comparison of protection and release behavior of different capsule polymer combinations based on L. acidophilus survivability and function and caffeine release. Int J Pharm. 2021;607:120977.https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2021.120977
2. Karimian Azari E, et al. Evaluation of targeted-release capsule formulations for protection of the acid-sensitive enzyme pancreatin under fasted and fed intestinal conditions in vitro. 医薬品2026;18(3):285. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics18030285