高濃度抗体製剤の粘度を下げる賦形剤：選び方と代償、確かめる点

Proglenth 編集部公開 2026-07-22更新 2026-10-09約7分で読めます

皮下注射の抗体製剤は、濃くするほど1回に打つ液を減らせます。ところが濃くすると液が粘り、注射器から押し出せなくなります。粘度を下げる定番の手が賦形剤（添加剤）ですが、入れれば下がる、とは限りません。粘度を下げた添加剤が、保存中の安定性を落とすことがあるからです。

候補の中心は、アルギニン塩酸塩などのアミノ酸と塩です。研究段階では、アミノ酸を化学修飾した誘導体も報告されています。ただし実際の処方は、浸透圧、使える添加剤の範囲、安定性、注射デバイスという四つの枠の中で、少数の添加剤を選ぶ作業です。

製剤を設計する人にも、受託先の報告書を読む人にも、デバイスを選ぶ人にも、どの候補にどんな代償があるかを知っておくことが、後半の手戻りを減らします。

候補を並べる ― 塩・アミノ酸・糖の働きの違い

粘度を下げる添加剤は、安定化に効く添加剤とは別の顔を持ちます。

高濃度で粘度が上がる背景には、抗体どうしの弱い引き合いがあります。仕組みは高濃度抗体製剤の粘度を下げるには？で解説しています。添加剤は、この引き合いを弱める役です。2025年の総説は、粘度を下げる添加剤の中心を塩とアミノ酸とし、なかでもアルギニン塩酸塩が高濃度の製剤で効くと述べています。同じ総説は、これらの添加剤が安定性を損なうことがある点も指摘しています。

候補	粘度への狙い	代償・注意
アミノ酸（アルギニン、ヒスチジン）	電荷の遮蔽と疎水性の相互作用の緩和で、自己会合を弱める	浸透圧の上昇。対イオンの選択。効き方は抗体ごとに違う
塩（塩化ナトリウム）	電荷を覆って静電的な引き合いを弱める	浸透圧の上昇。水をはじく部分の寄り集まりを強めることがある
アミノ酸誘導体（研究段階）	修飾で電荷と疎水性を調整する	注射剤での使用実績がなければ、安全性の資料が要る
糖・ポリオール（スクロースなど）	主な役目は安定化	粘度を上げる方向に働くことがある
界面活性剤（ポリソルベート）	界面での凝集や粒子の生成を抑える	粘度を下げる目的の添加剤ではない

アルギニンの効き方の一例として、IgG4抗体では100 mMで粘度が最大65%下がったと報告されています（論文解説）。ただし、これは一つの抗体での結果です。配列や表面の電荷の分布が違えば、同じ添加剤でも効き方は変わります。

「安定化に効く添加剤」と「粘度に効く添加剤」は一致しません。役割を分けて、組み合わせを考えます。

研究段階の候補 ― アミノ酸誘導体と高分子

アミノ酸そのものではなく、修飾した誘導体を使う研究があります。

PubMed 35605688の研究では、bis-acetyl lysineやpropionyl serineといったアミノ酸誘導体が、抗体製剤の粘度を下げ、あわせて安定性にも寄与しうるとされました。側鎖を修飾して電荷と疎水性のバランスを変え、素のアミノ酸より効率よく引き合いを弱める、という発想です。別の研究では、ポリグルタミン酸を使った粘度低下剤が、200 g/Lの抗体で、添加なしの約100 mPa·sから約20 mPa·sまで粘度を下げたと報告されています。

ただし、報告があることと、製品に入れられることは別です。ヒトに投与する注射剤に使える添加剤は、使用実績のある成分が基本で、実績のない成分は安全性の資料を新たに用意する必要があります。有望な選択肢として知っておき、処方案の本線に置くかどうかは、規制の面から別に検討します。

代償を測る ― 浸透圧・熱安定性・凝集

粘度を下げる操作は、見方を変えれば、分子どうしの相互作用の場を変える操作です。

イオン強度を上げて静電的な引き合いを弱めると、今度は水をはじく部分の寄り集まりが目立ったり、熱に対する安定性（融解温度）が下がったりすることがあります。長く保存したときの凝集のリスクが増える場合もあります。粘度だけを最小にした処方が、最適とは限りません。

浸透圧も、見落とせない枠です。皮下注射の製剤は等張の近くに保つのが原則で、アルギニンや塩を粘度のために多く入れると、浸透圧の枠を使い切ります。他の安定化剤を入れる余地がなくなり、注射のときの痛みにもつながります（等張化と浸透圧の調整）。粘度の対策と等張性は、同じ「溶けている粒の総量」という予算を取り合う関係です。

pHも同じ構図です。抗体の電荷の状態が変わるので粘度に効きますが、粘度が低いpHと、安定性や溶解度が最もよいpHは、一致しないことがあります（製剤のpH・緩衝液の選び方）。

粘度、熱安定性、凝集、浸透圧は、同じ条件で並べて測り、バランスの取れた点を探します。

枠の中で少数を選ぶ ― 実務の進め方

現場では、効く添加剤を何種類も入れることはしません。使える添加剤の範囲、浸透圧の枠、安定性の条件が先にあり、その中で二つか三つに絞ります。

進め方の例として、まずpHと緩衝液を決め、次にアルギニンや塩の量を振り、最後に安定化剤の量を浸透圧の残りで調整します。粘度の測定は少量の液で済む方法で行い、候補を並べたうえで、有望な処方だけを安定性試験にかけます。抗体の可変領域が本質的に粘りやすい場合は、添加剤の効き代にも限りがあります。そのときは、候補の抗体を選ぶ段階に戻ることも選択肢です。

注射のしやすさ ― 針とデバイスから決まる許容粘度

下げたい粘度の目標は、添加剤の側ではなく、針とデバイスの側から決まります。

目安としてよく挙げられるのは15〜20 mPa·sで、規制の上限ではありません。針の太さ、注射にかける時間、患者の手の力で変わります（高濃度抗体製剤の粘度を下げるには？）。細い針で痛みを減らしたいほど、製剤に求められる粘度は厳しくなります。添加剤で届かないなら、オートインジェクターなどのデバイス側の手立てと往復して決めます（プレフィルドシリンジの注射性、オートインジェクターとは？）。

粘度は製剤の中だけで決まる値ではなく、濃縮のUF/DFや最後の除菌ろ過にも響きます（高濃度のUF/DF、高濃度・高粘度の最終ろ過）。

よくある失敗

1つめは、論文の下がり幅を、自社の抗体にそのまま当てはめることです。報告は個別の抗体と条件での値で、可変領域の配列に左右されます。

2つめは、粘度だけを見て添加剤を選ぶことです。粘度は下がっても、高めの温度で保存したときの断片化や凝集が増える添加剤があります。

3つめは、浸透圧の枠を使い切ってしまうことです。粘度のために足した添加剤が、他の成分の居場所を奪います。

4つめは、研究段階の添加剤を処方案の本線に入れることです。製剤が固まったあとに、使用実績や安全性の資料の壁にぶつかります。

5つめは、測る条件の見落としです。冷蔵と室温の両方で粘度を測り、濃度の規格の上限側でも測ります。

6つめは、デバイスの候補が見えないうちに処方を固めることです。許容できる粘度は、針とデバイスから逆算します。

明日から確かめられること

処方の検討や、受託先の報告書の確認に使える項目です。

粘度を下げた処方で、浸透圧、融解温度、凝集（SECなど）を、同じ条件で測り直したか
候補の添加剤は、注射剤での使用実績のある範囲に収まっているか
添加剤を足した分だけ、浸透圧の枠が残っているか。他の安定化剤を入れる余地はあるか
粘度を、冷蔵と室温の両方、濃度の上限側でも測ったか
想定する針とデバイスから、許容できる粘度の上限を逆算したか
報告書の下がり幅は、自社の抗体と同じ種類、同じ条件で測った値か

候補の添加剤は添加剤・安定化剤、処方の絞り込みは処方スクリーニング、浸透圧の測定は浸透圧計、分子間相互作用の兆しはDLS、処方を確定させる段階は安定性試験で比べられます。糖やアミノ酸、界面活性剤の役割分担は安定化剤・賦形剤の選び方、粘度が工程全体に与える影響は抗体医薬の高濃度化はなぜ難しい？にあります。