專利名稱：包含穩(wěn)定抗體的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含蛋白(特別是但非唯一地包含穩(wěn)定抗體)的穩(wěn)定并且低黏性的液體組合物，并且涉及所述組合物在治療特別是在所述穩(wěn)定蛋白的皮下遞送中的用途。
背景技術(shù)：
免疫球蛋白、單克隆抗體(HiAb)和人源化抗體已作為藥品開發(fā)多年。由于導(dǎo)致患者更高的便利的皮下給予的潛力，明顯激勵了開發(fā)mAb的高濃度液體制劑。然而，一致認(rèn)為HlAb的高濃度制劑的開發(fā)對HiAb的物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性形成嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，例如可溶性聚集物和不溶性聚集物的形成增加,其增強(qiáng)了免疫應(yīng)答的可能性并產(chǎn)生低的生物活性。在液體藥物組合物的儲藏期間通過多肽的聚集物形成可對所述多肽的生物活性產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致藥物組合物療效的喪失。此外，聚集物的形成可導(dǎo)致其它問題例如當(dāng)利用輸注系統(tǒng)給予包含多肽的藥物組合物時管道系統(tǒng)、膜或泵的堵塞。此外，已報道m(xù)Ab的高濃度制劑導(dǎo)致增加的黏度，從而對可制造性和可注射性產(chǎn)生嚴(yán)重的挑戰(zhàn)?？刂聘邼舛萴Ab的液體制劑的聚集和黏度并非小事。市場上僅少數(shù)mAb產(chǎn)品以高濃度的液體制劑(彡100 mg/ml)存在這一事實顯示出復(fù)雜性。已發(fā)表以下論文，其顯示氯化鈉可降低黏度并還在一定程度上控制聚集(EP 1981824)。還顯示出蔗糖通過優(yōu)先排除機(jī)制穩(wěn)定mAb抵抗聚集物的形成。然而，鑒別合適的穩(wěn)定劑仍是本領(lǐng)域的經(jīng)驗科學(xué)。眾所周知電解質(zhì)，例如鹽和緩沖劑的相對高量用于降低高濃度mAb制劑的黏度(EP 1981824)。WO 01/2 4814 (Chiron Corporation)描述了包含多肽的液體藥物組合物，其包含氨基酸喊作為穩(wěn)定劑。EP 1336410 (Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha)描述了一種可注射藥物制劑，其包含生理學(xué)上有活性的蛋白和至少一種糖作為安撫劑。EP1314437 (Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha)描述了一種包含甘氨酸和/或組氨酸緩沖劑的含抗體的制備物。WO 02/30463 (Genentech, Inc)描述了一種濃縮的蛋白制劑，其具有減少的黏度和至少約50 mM的量的鹽和/或緩沖劑。EP 1475100 (Chugai SeiyakuKabushiki Kaisha)描述了一種包含抗體的溶液，所述溶液包含有機(jī)酸和表面活性劑作為穩(wěn)定劑。EP 1475101 (Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha)描述了一種包含抗體的溶液，所述溶液包含糖作為穩(wěn)定劑。WO 2004/001007 (IDEC Pharmaceuticals Corporation)描述了一種濃縮的抗體組合物，其基本上由范圍在約2 mM-約48 mM的組氨酸或醋酸鹽緩沖液組成。WO 2004/016286 (Abbot Laboratories (Bermuda) Ltd.)描述了具有約 4-8的 pH 的人抗體的制劑。WO 2005/123131 (Medimmune Vaccines, Inc)描述了一種用于噴霧干燥抗體或疫苗的制劑。WO 2007/003936 (Insense Limited)描述了一種穩(wěn)定的含水系統(tǒng)，其包含蛋白和一種或多種穩(wěn)定劑，該穩(wěn)定劑具有可離子化基團(tuán)。WO 2007/092772(Medimmune, Inc.)描述了一種液體蛋白制劑，其包含F(xiàn)e變體蛋白和I mM-100 mM的緩沖劑。US 2004/0022792 (Immunex Corporation)描述了一種在約 2. 8-約 4. O 的 pH 下穩(wěn)定蛋白的方法。US 2003/0180287 (Immunex Corporation)描述了一種含水的藥物組合物，其適合多肽的長期儲藏。WO 2008/071394 (F. Hoffmann-La Roche AG)描述了一種包含抗體的穩(wěn)定的藥物胃腸外制劑。WO 2009/120684和WO 2008/121615 (Medimmune Inc)兩者描述了抗體或其片段的高濃度液體制劑，所述抗體或其片段特異地結(jié)合人干擾素α多肽。WO 2009/070642 (Medimmune Inc)描述了雙特異性抗體或其片段的穩(wěn)定的凍干制劑。EP I977 763 (Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha)描述了包含抗體的穩(wěn)定組合物,所述穩(wěn)定組合物包含一種或多種氨基酸。US 2004/0197324 (Genentech, Inc)描述了具有減少的黏度的高度濃縮的抗體和蛋白制劑。WO 2008/132439 (斯特拉斯克萊德大學(xué))描述了聲稱防止或減少聚集的沉淀穩(wěn)定組合物。US 2007/0020255 (Kyowa Hakko Kogyo Co. , Ltd)描述了一種穩(wěn)定溶液中的抗體的方法，其包括將甘氨酸和檸檬酸加入溶液中。US 2007/0184050(Kirin Beer Kabushiki Kaisha)描述了一種穩(wěn)定的液體制劑,其在谷氨酸鹽緩沖液和/或檸檬酸鹽緩沖液中包含抗體。US2009/0280129 (Genentech)描述了高濃度的抗體和蛋白制劑。因此有對具有低且適宜的黏度的穩(wěn)定的高度濃縮的藥物抗體組合物的巨大需要，所述組合物適用于皮下給予，例如在即用型設(shè)備中皮下給予。此外，從患者的角度來看，具有室溫穩(wěn)定的產(chǎn)品是高度所需的。當(dāng)下，不存在有可能在整個藥品的保質(zhì)期內(nèi)在室溫下儲藏的市售HlAb制劑。典型地，發(fā)生蛋白降解增加，形成不可接受地高水平的聚集物和蛋白相關(guān)的雜質(zhì)，其可引起免疫原性反應(yīng)。許多市售的mAb產(chǎn)品在其制劑中包含表面活性劑。典型地,加入表面活性劑以便減少可誘導(dǎo)蛋白聚集和顆粒形成的界面應(yīng)力，所述蛋白聚集和顆粒形成導(dǎo)致不可接受的產(chǎn)品質(zhì)量。界面應(yīng)力的實例可為蛋白與以下物質(zhì)的接觸i)空氣ii)容器封閉材料，例如橡膠塞、活塞、玻璃、預(yù)裝填注射器iii)生產(chǎn)有關(guān)的材料，例如鋼罐、管道系統(tǒng)和泵iv)冰凍/解凍期間的冰等。然而，表面活性劑例如聚山梨酯通常包含過氧化物的殘留物，其可氧化蛋白分子，導(dǎo)致受損的產(chǎn)品質(zhì)量。此外， 從生產(chǎn)的角度來看，加入聚山梨酯在生產(chǎn)中需要額外的步驟，因為當(dāng)制劑包含所述聚山梨酯時進(jìn)行超濾/滲濾有挑戰(zhàn)性。氧化產(chǎn)物的形成是一個具有挑戰(zhàn)性的問題，因此需要謹(jǐn)慎處理聚山梨酯以控制氧化產(chǎn)物的形成。因此，從穩(wěn)定性和生產(chǎn)角度兩方面來看，設(shè)計無表面活性劑的制劑是所需的。發(fā)明簡述
依據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定的液體組合物，其包含蛋白、鹽和/或緩沖劑，其特征在于所述鹽和/或緩沖劑的總濃度低于100 mM。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種穩(wěn)定的液體組合物，其包含蛋白、鹽和/或緩沖劑，其中所述鹽和/或緩沖劑的總濃度低于60 mM。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種穩(wěn)定的液體蛋白組合物，其在室溫下穩(wěn)定。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種穩(wěn)定的液體組合物，其中蛋白的濃度為100mg/ml-300 mg/ml。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種穩(wěn)定的液體蛋白組合物，其中氨基酸L-精氨酸用作穩(wěn)定劑。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供用于治療的如本文定義的穩(wěn)定的蛋白組合物。依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提供了未添加表面活性劑的蛋白組合物，其穩(wěn)定且可用于生產(chǎn)。發(fā)明詳述依據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定的液體組合物，其包含蛋白、鹽和/或緩沖劑，其特征在于所述鹽和緩沖劑的總濃度低于100 mM。出人意料地，發(fā)現(xiàn)具有少量鹽和緩沖劑的蛋白的穩(wěn)定組合物具有低和適宜的黏度，例如在25°C下〈50 cP的黏度。藥物制劑的低黏度特別為皮下注射所需，但低黏度也為其它的液體制劑所需，其中例如其改善制劑的處理。術(shù)語“穩(wěn)定組合物”是指具有令人滿意的物理穩(wěn)定性、令人滿意的化學(xué)穩(wěn)定性或令人滿意的物理和化學(xué)穩(wěn)定性的組合物。本文所用術(shù)語蛋白組合物的“物理穩(wěn)定性”是指蛋白因暴露于熱-機(jī)械應(yīng)力和/或與去穩(wěn)定的界面和表面(例如疏水表面和界面)相互作用所致，形成蛋白的無生物活性的和/或不溶性聚集物的傾向。含水的蛋白組合物的物理穩(wěn)定性在使裝在合適容器(如藥筒或小瓶)內(nèi)的組合物暴露后通過目視檢查和/或濁度測定來評估。由于瑞利散射(Raleighscattering),表現(xiàn)出乳白色是單克隆抗體的高度濃縮制劑的固有性質(zhì)。因此,當(dāng)組合物在日光下顯示出可見混濁時，其不可歸類為與蛋白聚集有關(guān)的物理不穩(wěn)定。然而，當(dāng)在日光下有可見的沉淀物或相分離時，將制劑歸類為物理不穩(wěn)定。本文所用術(shù)語蛋白組合物的“化學(xué)穩(wěn)定性”是指蛋白結(jié)構(gòu)的化學(xué)共價變化，其導(dǎo)致形成與天然的蛋白結(jié)構(gòu)相比具有潛在較低的生物效能和/或潛在增強(qiáng)的免疫原性的化學(xué)降解產(chǎn)物。各種化學(xué)降解產(chǎn)物可視天然蛋白的類型和性質(zhì)以及該蛋白所暴露的環(huán)境而形成?；瘜W(xué)降解的消除幾乎不可能完全避免，在蛋白組合物的儲藏和使用期間常常見到化學(xué)降解產(chǎn)物的量增加，這為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知。大部分蛋白易于脫酰胺，即其中谷氨酰胺?；鶜埢蛱於０孵；鶜埢械膫?cè)鏈酰胺基被水解形成游離羧酸的過程。其它的降解途徑涉及高分子量轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的形成，其中兩個以上蛋白分子彼此通過轉(zhuǎn)酰胺基作用和/或二硫化物相互作用共價結(jié)合，導(dǎo)致共價結(jié)合的二聚體、寡聚體和多聚體降解產(chǎn)物形成{Stability of Protein Pharmaceuticals, Ahern. T. J. & Manning M. C., PlenumPress, New York 1992) ?？商峒把趸饔?例如甲硫氨酸殘基的氧化作用)作為化學(xué)降解的另一變體。蛋白組合物的化學(xué)穩(wěn)定性可通過以下來評估測量經(jīng)暴露于不同環(huán)境條件(降解產(chǎn)物的形成往往可通過例如增加溫度而加速)后不同時間點(diǎn)的化學(xué)降解產(chǎn)物的量。各單獨(dú)降解產(chǎn)物的量通常通過使用各種色譜技術(shù)(例如SEC-HPLC和/或RP-HPLC)根據(jù)分子大小和/或電荷分離降解產(chǎn)物來確定。具體而言SEC-HPLC用于蛋白聚集物的定量。例如樣品可利用TSK G3000 SWXL柱、等度洗脫和隨后214 nm處的UV檢測來分析。該方法用于確定單體IgG含量和由通過凝膠樹脂依照大小分離的二聚體物類或更大的物類組成的％ HMWP。相對于通過所述方法檢測的總蛋白含量，來確定單體含量和％ HMWP。因此，如上所略述，穩(wěn)定組合物是指具有令人滿意的物理穩(wěn)定性、令人滿意的化學(xué)穩(wěn)定性或令人滿意的物理和化學(xué)穩(wěn)定性的組合物。制劑的令人滿意的穩(wěn)定性可為制劑中少于10%并且優(yōu)選少于5%的蛋白為聚集物(HMWP)。一般而言，組合物在使用和儲藏期間(遵循推薦的使用和儲藏條件)必須穩(wěn)定直至達(dá)到到期日。本文所用黏度被用作絕對黏度，也被稱作動態(tài)黏度。測量在25°C下用Peltier元件組通過錐和板技術(shù)來完成，將良好限定的剪應(yīng)力梯度施用于樣品并測量所得的剪切速率。黏度是剪應(yīng)力與剪切速率的比。絕對黏度以25°C下的厘泊(cP)單位表示。
本文所用術(shù)語“室溫”，意指室內(nèi)和不需要某種冷卻作用的地方的溫度。室溫為15-30°C，例如 20-30°C，例如 20°C、25°C或 30°C。本文所用術(shù)語“蛋白”、“多肽”和“肽”意指由通過肽鍵連接的至少五個組成性氨基酸組成的化合物。所述組成性氨基酸可來自由遺傳密碼編碼的氨基酸組，其可為并非由遺傳密碼編碼的天然氨基酸以及合成氨基酸。并非由遺傳密碼編碼的天然氨基酸為例如羥脯氨酸、Y-羧基谷氨酸、鳥氨酸、磷酸絲氨酸、D-丙氨酸和D-谷氨酰胺。合成氨基酸包括通過化學(xué)合成生產(chǎn)的氨基酸，即由遺傳密碼編碼的氨基酸的D-異構(gòu)體，例如D-丙氨酸和D-亮氨酸、Aib (a-氨基異丁酸)、Abu U-氨基丁酸)、Tle (叔丁基甘氨酸)、β -丙氨酸、3-氨甲基苯甲酸和鄰氨基苯甲酸。在一個實施方案中，鹽和緩沖劑的總濃度為95 mM或更低，例如90、85、80、75、70、65或60 mM中的任一種或更低。在一個實施方案中，鹽和緩沖劑的總濃度低于60 mM,例如50 mM 或更低，例如 45、40、35、33、30、25、20 mM 或更低。在一些實施方案中，鹽在相關(guān)pH可具有緩沖能力，并且在一些實施方案中，緩沖劑可為鹽。關(guān)鍵特征在于鹽和緩沖劑的總濃度不超過規(guī)定值。在一個實施方案中，鹽為無機(jī)鹽、或有機(jī)鹽或這些的一種或多種的組合。在一個實施方案中，鹽選自氯化鈉、氯化鎂、硫氰酸鈉、硫氰酸銨、硫酸銨、氯化銨、氯化鈣、鹽酸精氨酸、氯化鋅、醋酸鈉、氨基酸或其組合。在一個實施方案中，鹽為氯化鈉或氯化鎂，任選與其它鹽組合。在一個實施方案中，鹽為鹽酸精氨酸。在一個實施方案中，鹽為無機(jī)鹽和鹽酸精氨酸的組合。在一個實施方案中，鹽為氨`基酸。在一個實施方案中，使用氨基酸的L-立體異構(gòu)體。在一個實施方案中，鹽選自精氨酸、甘氨酸、賴氨酸、天冬氨酸、或谷氨酸或其組合。在一個實施方案中，所述氨基酸為精氨酸或甘氨酸。在另一個實施方案中，所述氨基酸為精氨酸，例如L-精氨酸。所述氨基酸可以其鹽的形式或以其游離形式(無論哪種合適)加入組合物中。在一個實施方案中，存在0-100 mM濃度的鹽(或鹽的組合)。在一個實施方案中，鹽的總濃度為100 mM或更低，例如50 mM、40 mM、35 mM、33 mM、30 mM、25 mM或更低。出人意料地發(fā)現(xiàn)氨基酸L-精氨酸作為穩(wěn)定劑起作用，并且L-精氨酸的存在對蛋白(例如抗體)的高濃度液體制劑中的HMWP聚集物的形成具有統(tǒng)計學(xué)顯著的穩(wěn)定作用。因此，本發(fā)明還提供了一種包含抗體和濃度在5 mM和例如100 mM或更低(例如50 mM、40mM、35 mM、33 mM、30 mM、25 mM或更低)之間的精氨酸的穩(wěn)定的液體組合物。在一個實施方案中，緩沖劑為合適的藥學(xué)上可接受的緩沖劑，其包括藥學(xué)上可接受的堿和藥學(xué)上可接受的酸兩者。在一個實施方案中，緩沖劑具有4-8的pKa。藥學(xué)上可接受的堿和藥學(xué)上可接受的酸的實例可包括無機(jī)的無毒酸/堿和有機(jī)的無毒酸/堿，例如其為本領(lǐng)域熟知。實例為醋酸鈉(disodium acetate)、碳酸鈉、檸檬酸鹽、甘氨酰甘氨酸、組氨酸、甘氨酸、賴氨酸、精氨酸、馬來酸鹽、琥珀酸鹽、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、磷酸鈉和三(羥甲基)_氨基甲烷或其混合物。這些特定的緩沖劑中的每一種構(gòu)成本發(fā)明的備選的實施方案。在一個實施方案中，所述藥學(xué)上可接受的緩沖劑包含組氨酸、馬來酸鹽、琥珀酸鹽、磷酸鹽或三(羥甲基)_氨基甲烷。在一個實施方案中，緩沖劑具有距組合物的靶pH ± I個pH單位的pKa值。
在一個實施方案中，將組合物緩沖至5-7的pH，例如5. 0,5. 1,5. 2,5. 3,5. 4,5. 5、5. 6,5. 7,5. 8,5. 9,6. 0,6. 1,6. 2,6. 3,6. 4,6. 5,6. 6,6. 7,6. 8,6. 9 或 7. O 的 pH 或其間的任何范圍限定的pH。在一個實施方案中，將組合物緩沖至5. O、5. 5、6. O、6. 5或7. O的pH。在一個實施方案中，將組合物緩沖至6. 0-6. 5的pH。在一個實施方案中，將組合物緩沖至6. O或6. 5的pH。
權(quán)利要求
1.一種包含蛋白、鹽和/或緩沖劑的穩(wěn)定的液體組合物，其特征在于所述鹽和/或緩沖劑的總濃度低于100 mM。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述鹽和/或緩沖劑的總濃度低于60mM。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其不包含表面活性劑。
4.權(quán)利要求1、2或3中任一項的組合物,其中所述組合物內(nèi)存在100mg/ml-300 mg/ ml濃度的蛋白。
5.權(quán)利要求1-4中任一項的組合物，其中所述組合物在室溫下穩(wěn)定。
6.權(quán)利要求1-5中任一項的組合物，其在25°C下測量時具有50cP或更少的黏度。-種包含抗體和精氨酸的穩(wěn)定的液體組合物，其中存在5 mM-100 mM濃度的精氨
7.
8.權(quán)利要求7的穩(wěn)定的液體組合物，其中精氨酸的濃度為5mM-30 mM。
9.權(quán)利要求1-8中任一項的組合物，其中所述蛋白為抗體。
10.權(quán)利要求9的組合物，其中所述抗體屬于IgG4亞型。
11.權(quán)利要求9或權(quán)利要求10的組合物，其中單克隆抗體為抗IL20單克隆抗體、抗 C5aR單克隆抗體、抗NKG2D單克隆抗體或抗NKG2A單克隆抗體。
12.權(quán)利要求9或權(quán)利要求10的組合物，其中所述單克隆抗體為抗TFPI單克隆抗體。
13.一種治療炎性疾病的方法，其包括給予患者治療有效量的權(quán)利要求11的組合物。
14.一種治療凝血病的方法，其包括給予患者治療有效量的權(quán)利要求12的組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及穩(wěn)定且低黏性(<50cP)的包含蛋白的組合物，特別是但非唯一地涉及包含穩(wěn)定抗體的組合物，并涉及所述穩(wěn)定蛋白在治療特別是所述穩(wěn)定蛋白的皮下遞送中的用途。
文檔編號A61K39/395GK103037899SQ201180010908
公開日2013年4月10日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者H.帕沙德, D.K.恩格倫德, M.T.古斯塔維森 申請人:諾沃—諾迪斯克有限公司