本發(fā)明涉及在潤(rùn)滑的醫(yī)用注射裝置中儲(chǔ)存乳化佐劑疫苗的方法。

技術(shù)背景

疫苗目前被廣泛用于預(yù)防各種疾病，如肺結(jié)核、脊髓灰質(zhì)炎或天花，并且已經(jīng)成功地進(jìn)行了系統(tǒng)的疫苗接種活動(dòng)來(lái)消滅許多領(lǐng)域中的嚴(yán)重疾病。它們通常包括用來(lái)刺激免疫系統(tǒng)的抗原物質(zhì)，與用來(lái)加強(qiáng)免疫應(yīng)答的佐劑一起。這樣的疫苗通常使用注射裝置在液體形式下注射。

這樣的注射裝置，如注射器、注射筆或自動(dòng)注射器，通常包括用來(lái)接收待注射疫苗的容器和用來(lái)在容器內(nèi)移動(dòng)柱塞的柱塞桿，使得在注射時(shí)從中排出疫苗。

疫苗可以儲(chǔ)存在小瓶中并在注射時(shí)轉(zhuǎn)移至注射裝置中，或優(yōu)選地儲(chǔ)存在注射裝置中，備用。

所謂的預(yù)充注射裝置現(xiàn)在是普遍的，因?yàn)樗鼈兇嬖趲讉€(gè)優(yōu)勢(shì)，如防止疫苗從小瓶轉(zhuǎn)移過(guò)程中的污染和降低注射至患者的疫苗量或類型的人為錯(cuò)誤。此外，預(yù)充注射裝置通過(guò)提供單個(gè)包裝，對(duì)于簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈也是有用的，這在遠(yuǎn)程免疫活動(dòng)中特別有價(jià)值。

然而，疫苗是從生物材料制得的并且對(duì)其環(huán)境是敏感的。它們可以被儲(chǔ)存條件，特別是溫度而改變，但也能被容器自身通過(guò)與其組分的相互作用而改變。因此，需要找到一種當(dāng)在預(yù)充注射裝置中長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存時(shí)能夠維持疫苗完整性的合適容器。此外，潤(rùn)滑劑涂層，特別是由硅酮制得的，常常被應(yīng)用于容器的內(nèi)表面上和/或柱塞的表面上，以提供注射裝置的潤(rùn)滑，并且由此減小注射時(shí)在容器內(nèi)移動(dòng)柱塞的滑動(dòng)力。

此外，一些疫苗制劑，在此將其稱為“敏感性疫苗制劑”，可能呈現(xiàn)一些與預(yù)充注射裝置的硅酮的相互作用。特別地，可能與藥物組合物中存在的用于增強(qiáng)由注射產(chǎn)生的免疫應(yīng)答并且由此增強(qiáng)疫苗自身的效力的佐劑發(fā)生這樣的相互作用。

為此，鋁已經(jīng)被廣泛地用作佐劑，但疫苗中容許的濃度目前受到美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)第21章(Chapter 21 of the US Code of Federal Regulations)[610.15(a)]的嚴(yán)格限制。使用降低的濃度，一些基于鋁的佐劑對(duì)于研發(fā)新一代疫苗可能不適宜或不夠有效。

因此，作為備選方案，已經(jīng)研發(fā)了一類新的基于乳液的佐劑以刺激更有效的免疫應(yīng)答[1]。

這樣的乳化佐劑可以歸類為油包水型或水包油型乳液。目前用于新一代疫苗的幾種乳化佐劑含有角鯊烯作為水包油型乳液中的油相，與作為乳化劑的非離子型表面活性劑一起，以便穩(wěn)定乳液[1]。

然而，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)了這樣的乳液可能會(huì)導(dǎo)致與預(yù)充注射裝置的硅酮涂層的強(qiáng)烈相互作用。特別地，硅酮可能遷移至乳液的油相中，導(dǎo)致乳液顆粒大小和該相組成的改變。該疫苗抗原自身也可能會(huì)變性并失去其生物功能。此外，將這樣的改性組合物注射給群體將是不可接受的，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用、不當(dāng)?shù)拿庖邞?yīng)答和無(wú)效的免疫。

反過(guò)來(lái)，乳液和硅酮涂層之間的相互作用可能損害潤(rùn)滑劑涂層的功能性，尤其是其滑動(dòng)特性。實(shí)際上，從潤(rùn)滑劑涂層除去的硅酮可能導(dǎo)致注射裝置內(nèi)表面上的引起注射移動(dòng)困難的非潤(rùn)滑區(qū)域，以及可能導(dǎo)致在注射時(shí)間過(guò)程中不可接受的損傷風(fēng)險(xiǎn)。

因此，對(duì)具有如下特性的潤(rùn)滑劑涂層的注射裝置存在強(qiáng)烈的需求，所述潤(rùn)滑劑涂層顯示出無(wú)或可忽略不計(jì)的與基于乳液的疫苗佐劑的相互作用,同時(shí)維持用于完全且容易的注射移動(dòng)的非常好的滑動(dòng)能力。

此外，需要維持隨著時(shí)間疫苗的完整性、涂層的完整性和醫(yī)用注射裝置的滑動(dòng)特性，即，至少在注射裝置的貨架期內(nèi)是穩(wěn)定的。

發(fā)明簡(jiǎn)述

因此，本發(fā)明的目的是改善在包含所述潤(rùn)滑劑涂層的醫(yī)用容器中儲(chǔ)存的潤(rùn)滑劑涂層和乳化佐劑疫苗之間的相容性。

特別地，即使在與乳化佐劑疫苗接觸延長(zhǎng)的儲(chǔ)存后也應(yīng)當(dāng)維持潤(rùn)滑劑涂層所提供的完整性和滑動(dòng)性能。啟動(dòng)力和滑動(dòng)力應(yīng)當(dāng)盡可能地保持低，以給予安全且舒適的注射，即使在具有疫苗組合物的醫(yī)用容器延長(zhǎng)的儲(chǔ)存時(shí)間后?；瘜W(xué)性質(zhì)和乳液群特征在延長(zhǎng)的儲(chǔ)存過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)保持，以便以其最有效的形式注射于人體中。

“乳化佐劑疫苗”在本文中是指含有基于乳液的佐劑的疫苗。此外，關(guān)于打算與所述組成部分或設(shè)備一起使用的注射裝置，組成部分或設(shè)備的遠(yuǎn)端應(yīng)該被理解為是指離使用者的手最遠(yuǎn)的末端，而近端應(yīng)該被理解為離使用者的手最近的末端。因此,在本申請(qǐng)中，關(guān)于注射裝置,遠(yuǎn)端方向應(yīng)該理解為注射的方向,而近端方向是相反方向，即，產(chǎn)品從小瓶轉(zhuǎn)移至注射裝置的方向。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明提供了用于在包含潤(rùn)滑劑涂層的醫(yī)用容器中儲(chǔ)存乳化佐劑疫苗的方法，所述方法包括：

(a)提供包括具有內(nèi)表面的針筒的醫(yī)用注射裝置；

(b)在針筒打算接觸疫苗的至少一部分內(nèi)表面上形成硅油層，

(c)進(jìn)行所述層的氧化等離子體處理，使得將至少部分硅油層交聯(lián)并形成潤(rùn)滑劑涂層，

(d)向針筒中填裝乳化佐劑疫苗。

這種方法允許維持乳化佐劑疫苗隨著時(shí)間的穩(wěn)定性，同時(shí)保持乳化劑涂層在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中的完整性。在注射時(shí)，對(duì)于醫(yī)護(hù)人員來(lái)說(shuō)因此可以以高水平的安全性和舒適性，將有效的疫苗給藥于人。

基于乳液的佐劑的乳液有利地是水包油型乳液，并且油相可以有利地包含角鯊烯。

根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案，醫(yī)用注射設(shè)備的針筒由玻璃制成。

根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案，硅油在等離子體處理前在25℃下具有900至1200厘沲的粘度。

有利地，潤(rùn)滑劑涂層具有90至400nm的厚度，通過(guò)反射法測(cè)量。

有利地，醫(yī)用注射設(shè)備包括具有1ml內(nèi)體積的注射器。

根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案，硅油層具有0.1至0.4mg的重量。

在進(jìn)一步有利的實(shí)施方案中，本發(fā)明的儲(chǔ)存方法可以包括提供與針筒的內(nèi)表面滑動(dòng)接合的柱塞，并且在所述柱塞打算與疫苗接觸的至少一部分上形成硅油層并且將所述硅油層暴露于氧化等離子體處理，以便在所述柱塞部分上形成潤(rùn)滑劑涂層。根據(jù)這個(gè)實(shí)施方案潤(rùn)滑的柱塞也有助于保持基于乳液的佐劑的穩(wěn)定性和非常好的滑動(dòng)性能。

根據(jù)可以獨(dú)立或組合考慮的其他有利的實(shí)施方案：

-至少90％的針筒內(nèi)表面涂覆了所述潤(rùn)滑劑涂層；

-在包含氧和氬的氣氛中進(jìn)行氧化等離子體處理；

-所述氧化等離子體的氣氛含有氧和氬，其各自的分壓氧介于15與30％之間和氬介于85％與70％之間；

-在10至40秒過(guò)程中進(jìn)行硅油層暴露于等離子體；

-通過(guò)射頻產(chǎn)生氧化等離子體，使用50至300W的功率范圍，并且在絕對(duì)值范圍1.33-13.3Pa(10-100毫托)的真空下進(jìn)行。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是包含潤(rùn)滑劑涂層和含有與所述潤(rùn)滑劑涂層接觸的乳化佐劑疫苗的醫(yī)用注射裝置，所述醫(yī)用注射裝置通過(guò)之前所述的儲(chǔ)存方法直接獲得。這種注射裝置因?yàn)槠湓跐?rùn)滑劑涂層與乳化佐劑疫苗之間低水平的相互作用而特別有價(jià)值。因此，乳液特征和組成沒(méi)有被改變并且疫苗的效力一直維持至注射時(shí)。潤(rùn)滑劑涂層完整性和滑動(dòng)性能也得以保持并且在長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存和運(yùn)輸后允許安全而順滑的注射。

附圖簡(jiǎn)述

參照附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢(shì)將從以下詳述變得清楚，其中：

-圖1是從本發(fā)明獲得的醫(yī)用注射裝置的示意剖面圖；

-圖2是顯示針對(duì)常規(guī)(現(xiàn)有技術(shù))儲(chǔ)存方法和針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法(PTSi)從注射器針筒過(guò)濾的潤(rùn)滑劑比例的圖，通過(guò)原子吸收光譜法測(cè)量。研究了兩種基于乳液的佐劑(組合物1和組合物2)。

-圖3是顯示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明(PTSi)和根據(jù)常規(guī)方法(現(xiàn)有技術(shù))儲(chǔ)存組合物2時(shí)，通過(guò)硅酮層探測(cè)器測(cè)量的潤(rùn)滑劑涂層厚度變化的圖。

-圖4A和4B分別顯示了當(dāng)向注射器針筒中填裝組合物1和組合物2時(shí)，針對(duì)每種儲(chǔ)存方法的柱塞的啟動(dòng)力，在填充后立即(T0)、儲(chǔ)存7天后(T+7)和儲(chǔ)存30天后(T+30)進(jìn)行了測(cè)量。

-圖5A和5B分別顯示了當(dāng)分別根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方法和根據(jù)本發(fā)明的方法儲(chǔ)存組合物1和組合物2時(shí)柱塞的最大滑動(dòng)力。在填充后立即(T0)、儲(chǔ)存7天后(T+7)和儲(chǔ)存30天后(T+30)進(jìn)行了測(cè)量。

發(fā)明詳述

醫(yī)用注射裝置

參照?qǐng)D1，注射裝置1包括容器，如針筒2，以及在針筒2內(nèi)滑動(dòng)接合的柱塞3。

注射裝置的針筒2可以由適用于醫(yī)療應(yīng)用的任何種類的玻璃或塑料制得。

柱塞3可以由任何彈性材料制得，例如，橡膠、丁基橡膠、硅橡膠，涂有惰性膜或沒(méi)有。

柱塞3可以適于連接例如注射器或注射泵的活塞桿(未說(shuō)明)。

為此，其包括任何合適的連接裝置，例如，螺紋部分31等。

針筒2相對(duì)于柱塞3的末端20可以適于連接針、蓋或?qū)Ч?，或可以容納押針。

針筒打算含有如上所述的乳化佐劑疫苗6。在其他實(shí)施方案中(未顯示)，針筒可以含有任何含有乳液的藥物或診斷組合物。

根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)存方法，針筒2的與疫苗接觸的至少一部分內(nèi)壁21涂覆了潤(rùn)滑劑涂層5，其獲自硅油層的氧化等離子體處理。

如以下更詳細(xì)解釋的，本發(fā)明的儲(chǔ)存方法允許基于乳液的疫苗佐劑和醫(yī)用容器之間低水平的相互作用。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，涂層5的形成優(yōu)選包括，在第一步中，在針筒的內(nèi)壁上形成硅油層。

可以通過(guò)任何合適的技術(shù)，例如，噴霧、浸漬、旋涂等來(lái)完成所述層的形成，以獲得90至400nm，優(yōu)選約150nm的層厚度，根據(jù)表面的性質(zhì)，但也根據(jù)醫(yī)用注射裝置的材料。

如以下更詳細(xì)描述的，可以通過(guò)反射法，例如，通過(guò)rap.I D層探測(cè)器，測(cè)量層厚度。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，硅油基本上由聚(烷基硅氧烷)或聚(二烷基硅氧烷)組成，并且優(yōu)選烷基側(cè)鏈包括一至四個(gè)碳原子。

根據(jù)其他實(shí)施方案中，烷基測(cè)量可以包括反應(yīng)基團(tuán)，如羥基、甲酸基、酮、羰基并且可以包括醚或乙二醇。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，硅油基本上由聚(二甲基硅氧烷)PDMS組成，并且在這種優(yōu)選的溶液中，PDMS的粘度在25℃下為900至1200厘沲(cSt)。

更優(yōu)選地，硅油是1000-厘沲(25℃)PDMS，如來(lái)自Dow的PDMS DC-360。

施用硅油，以便覆蓋針筒的大部分內(nèi)壁21。

優(yōu)選地，硅油覆蓋針筒2至少90％的內(nèi)表面。例如，對(duì)于1ml標(biāo)準(zhǔn)玻璃注射器，可以使用0.1至0.4mg，更優(yōu)選0.4至0.5mg量的硅油。

在第二步中，使用等離子體處理，以將硅油交聯(lián)成潤(rùn)滑劑涂層。優(yōu)選在氧化氣氛中使用等離子體處理。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案，就分壓而言，氣氛是15至30％氧和85至70％氬的混合物。更優(yōu)選地，氣氛包含25％氧和75％氬。

一般而言，等離子體可以通過(guò)不同技術(shù)來(lái)產(chǎn)生，如電暈放電、微波、射頻或任何其他常規(guī)方法。

優(yōu)選地，使用射頻等離子體處理，即，使用10至20MHz，更優(yōu)選11至14MHz范圍的頻率。

用于產(chǎn)生等離子體的功率可以為50至300W，優(yōu)選為100至250W，并且等離子體處理可以在室溫下(即，25℃)和在絕對(duì)值范圍1.33至13.3Pa(10至100mTorr)的真空下進(jìn)行。

硅油層暴露于等離子體的時(shí)間通常為10至40秒。

以上參數(shù)取決于等離子體反應(yīng)器幾何學(xué)、包含潤(rùn)滑劑涂層的醫(yī)用裝置的表面和體積、等離子體反應(yīng)器內(nèi)裝置的排列、潤(rùn)滑劑層的厚度等。

因此，參數(shù)的變化可以導(dǎo)致不同的涂層，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇等離子體處理的參數(shù)，以便根據(jù)使用的設(shè)備以及待處理的裝置來(lái)優(yōu)化處理。

作為等離子體處理的結(jié)果，硅油被氧化和交聯(lián)成潤(rùn)滑劑涂層。

對(duì)于具有玻璃針筒的1ml標(biāo)準(zhǔn)注射器，優(yōu)選的等離子體處理?xiàng)l件為：

-等離子體類型：通過(guò)13.56MHz射頻功率供應(yīng)驅(qū)動(dòng)的電容耦合等離子體；

-處理時(shí)間：30s；

-功率：200W

-壓力：8Pa(0.06托)

-氣氛：分別為15/75的O₂和Ar分壓。

這種處理適用于含有0.4至0.5mg硅油作為內(nèi)針筒表面上的涂層的注射器，其對(duì)應(yīng)于90至400nm的厚度。

根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案，為了進(jìn)一步降低滑動(dòng)力，柱塞也是潤(rùn)滑的。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，柱塞是被氟聚合物復(fù)合膜覆蓋的橡膠柱塞，如由West Pharmaceutical Services銷(xiāo)售的柱塞，并且進(jìn)一步被PDMS DC-360硅酮化。

用于柱塞的等離子體處理(如果有的話)與上述針對(duì)針筒的相同。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，醫(yī)用注射裝置可以有利地用作預(yù)充注射裝置，即，在銷(xiāo)售或傳送至最終使用者之前裝滿了藥物組合物的注射裝置。例如，注射裝置可以是裝滿了藥物組合物(如疫苗)的注射器。特別地，與乳化佐劑混合的疫苗是可以儲(chǔ)存在根據(jù)本發(fā)明的醫(yī)用注射裝置中的藥物組合物。更準(zhǔn)確地，乳化佐劑疫苗可以放入打算在使用前填充和儲(chǔ)存的注射器中。

本發(fā)明的儲(chǔ)存方法允許醫(yī)用注射裝置在不同條件和位置的儲(chǔ)存，即使在長(zhǎng)時(shí)間過(guò)程中，以及長(zhǎng)距離運(yùn)輸中，而不影響裝置的完整性和潤(rùn)滑劑涂層的功能性，尤其是因?yàn)榇嬖谂c乳化佐劑疫苗低水平的相互作用。

疫苗制劑

乳化佐劑疫苗包含活性劑(例如，抗原)和作為活性劑佐劑的乳液。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述乳液是水包油型乳液并且優(yōu)選地油相可以包含角鯊烯?？梢赃x擇其他油相，而沒(méi)有脫離本發(fā)明的范圍，例如，這樣的油可以選自萜烯、萜烯酯或其衍生物。此外，本發(fā)明不限于特定類型的活性劑并且根據(jù)本發(fā)明可以儲(chǔ)存需要乳劑的全部藥物。將乳化劑，如表面活性劑，加入油相中，以穩(wěn)定乳液，同時(shí)將疫苗的活性劑包含在乳液的水相中。表面活性劑可以在批準(zhǔn)用于醫(yī)用的所有表面活性劑中選擇，例如，山梨聚糖、脂肪酸、生育酚、聚山梨酸酯、脂肪醇及其組合和衍生物。

在本發(fā)明中，已經(jīng)研究了兩種不同的基于乳液的佐劑。這樣的基于乳液的佐劑的組成和相應(yīng)的乳化過(guò)程如下：

組合物1：pH 6.8的磷酸鹽緩沖鹽水中4.3％w/v角鯊烯，4.75％w/vα-生育酚，1.94％w/v聚山梨酸酯80；微流化；

組合物2：pH 7.4的磷酸鹽緩沖鹽水中3.3％w/v角鯊烯，0.57％w/v山梨聚糖單油酸酯，0.72％w/v Ceteareth-12；相位反轉(zhuǎn)溫度方法；

其中聚山梨酸酯80是80；山梨聚糖單油酸酯是80，Ceteareth-12是B1PH。磷酸鹽緩沖鹽水是NaCl、KCl、Na₂KHPO₄和KH₂PO₄的混合物，設(shè)定在所需的pH。

這些組合物中的每一種已經(jīng)用磷酸鹽緩沖鹽水稀釋，當(dāng)使用這些組合物與疫苗抗原混合時(shí)使用的相同稀釋率。這種稀釋率對(duì)于組合物1是2倍(2×)，而對(duì)于組合物2是1.5倍(1.5×)。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

使用兩種不同的乳液制劑，即如上所述的組合物1和2，將本發(fā)明的儲(chǔ)存方法與現(xiàn)有技術(shù)的儲(chǔ)存方法進(jìn)行了比較。

對(duì)于這樣的實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)測(cè)試了根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的醫(yī)用注射裝置(下文中稱為“PTSi”)并且與現(xiàn)有技術(shù)的包括玻璃針筒并用純DC-360PDMS(1000cSt)潤(rùn)滑的醫(yī)用注射裝置(下文中稱為“現(xiàn)有技術(shù)”)進(jìn)行了比較。PTSi注射器是1ml標(biāo)準(zhǔn)玻璃注射器，用0.4mg PDMS DC-360硅酮化并用根據(jù)本發(fā)明的等離子體方法處理。將這些注射器的一半填裝組合物1，而另一半填裝組合物2。所有針都用標(biāo)準(zhǔn)剛性針罩(RNS)封閉，注射器用硅酮化3-肋橡膠柱塞塞住并且在25℃和60％濕度下儲(chǔ)存6周。

使用相同方法，但不經(jīng)過(guò)本發(fā)明中包括的等離子體處理，制備了現(xiàn)有技術(shù)參照。

進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)以測(cè)量硅酮從潤(rùn)滑劑涂層至基于乳液的佐劑的遷移，以評(píng)價(jià)保留在注射器內(nèi)表面上的潤(rùn)滑劑涂層的厚度和測(cè)量柱塞進(jìn)入注射器針筒的活動(dòng)和滑動(dòng)力。

硅酮遷移

當(dāng)在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方法的硅酮化注射器中儲(chǔ)存并與根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的儲(chǔ)存比較時(shí)，針對(duì)兩種乳化佐劑測(cè)量了硅酮遷移。

在6周儲(chǔ)存時(shí)間后，打開(kāi)注射器并取出液體。通過(guò)將甲基異丁酮(MIBK)加入注射器針筒中，溶解注射器針筒內(nèi)表面上剩余的潤(rùn)滑劑。

為了確定所有潤(rùn)滑劑已經(jīng)溶解，將裝滿MIBK的注射器放入超聲波浴USC1200D中，160W和45kHz下15分鐘，浴溫為40℃。

然后通過(guò)原子吸收光譜法(AAS)，使用來(lái)自Perkin的Atomic Analyst 800，以火焰模式，測(cè)量MIBK中溶解的硅酮量(以μg計(jì))。光譜儀進(jìn)一步配備了在具有0.2H波寬的251.6nm波長(zhǎng)下使用的中空陰極硅燈。所述燈配備有35mA電源。

在分析前，給光譜儀的燃燒器提供空氣和乙炔的混合物(分別為18.0和2.5l/min)，持續(xù)5分鐘，用于正確的溫?zé)?，同時(shí)空氣、水和乙醇隨后在分析回路中泵入。

然后在5分鐘期間給燃燒器提供一氧化氮和乙炔的混合物(分別為16.0和5.8l/min)，同時(shí)將乙醇在分析回路中泵入。

這樣準(zhǔn)備設(shè)備后，用純MIBK實(shí)現(xiàn)了空白并且通過(guò)MIBK中500ppm PDMS儲(chǔ)液(50mgPDMSDC-360，1000cSt，200mlMIBK中)的連續(xù)稀釋進(jìn)行了校準(zhǔn)曲線。

通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的硅酮的量為儲(chǔ)存時(shí)間后保留在潤(rùn)滑劑涂層中的硅酮含量。然后通過(guò)與注射器針筒中引入的初始硅酮量的差異獲得乳液中遷移的硅酮的量。最后通過(guò)將遷移的硅酮的量除以初始硅酮量獲得滲入乳液中的相對(duì)硅酮量，并且結(jié)果顯示于圖2。

對(duì)于組合物1和組合物2，根據(jù)本發(fā)明儲(chǔ)存乳液組合物時(shí)，在6周儲(chǔ)存后從針筒滲出的潤(rùn)滑劑的相對(duì)量顯著降低。

實(shí)際上，由于佐劑組合物的溶解作用，超過(guò)30％的潤(rùn)滑劑量從非交聯(lián)PDMS覆蓋的注射器針筒移出，而根據(jù)本發(fā)明方法的涂層當(dāng)與組合物1一起儲(chǔ)存時(shí)僅有10％被移出，當(dāng)與組合物2一起儲(chǔ)存時(shí)僅有17％被移出。

因此，對(duì)于組合物1和2，超過(guò)80％的潤(rùn)滑劑仍然存在于針筒表面上，這確保了注射器柱塞在注射時(shí)的最佳滑動(dòng)。然后可以推斷在延長(zhǎng)的儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)程中可以保持包含這些基于乳液的佐劑的藥物組合物并且安全地注射給人。

硅酮層厚度

使用來(lái)自rap.ID Particle Systems的層探測(cè)器，通過(guò)反射法，測(cè)量了沿著針筒長(zhǎng)度的硅酮涂層的厚度變化。

在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，向六個(gè)注射器填裝組合物2。6周儲(chǔ)存時(shí)間后，從注射器中移出組合物2的液體并且用層探測(cè)器裝置測(cè)量了潤(rùn)滑劑層厚度。將折射指數(shù)設(shè)定為1，并且在沿著針筒長(zhǎng)度的八條不同線上測(cè)量層厚度，每條線關(guān)于其他線間隔45°。在每條線上，在每厘米的針筒長(zhǎng)度上測(cè)量層厚度。隨后基于針對(duì)每個(gè)測(cè)試注射器的八條線測(cè)量的值計(jì)算層厚度的算術(shù)平均。

圖3顯示了當(dāng)根據(jù)本發(fā)明(實(shí)線，三角形標(biāo)記)和根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方法(虛線，方塊標(biāo)記)儲(chǔ)存組合物2時(shí)潤(rùn)滑劑的平均厚度(以nm計(jì))。

圖的右部分，標(biāo)為0mm，對(duì)應(yīng)于針筒的遠(yuǎn)端部分，而圖的左部分，標(biāo)為29mm，對(duì)應(yīng)于針筒的近端部分。

灰色區(qū)域?qū)?yīng)于柱塞進(jìn)入注射器針筒中的位置。

該圖顯示了當(dāng)根據(jù)本發(fā)明儲(chǔ)存組合物時(shí)，與組合物2(即，用基于角鯊烯的佐劑組合物)一起長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存后保持了足夠的涂層厚度，即，高于200nm。

因此，本發(fā)明的方法將因此在柱塞和注射器針筒之間保持最佳潤(rùn)滑，即使在長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存后。

相反，用作用于現(xiàn)有技術(shù)注射器的潤(rùn)滑劑的硅酮層被佐劑組合物部分溶解并且只有不充分的層厚度保留在針筒的內(nèi)表面上。柱塞進(jìn)入注射器針筒的潤(rùn)滑因此顯著降低并且患者或醫(yī)護(hù)人員可能經(jīng)歷粘住/滑脫現(xiàn)象。在一些情況下，柱塞甚至堵塞在注射器針筒中，因此導(dǎo)致沒(méi)有功能的注射器。最終，這樣的結(jié)果可能導(dǎo)致人免疫過(guò)程中的損傷并且降低免疫運(yùn)動(dòng)效率。

啟動(dòng)力

測(cè)量了啟動(dòng)力，以通過(guò)與現(xiàn)有技術(shù)方法比較來(lái)評(píng)價(jià)根據(jù)本發(fā)明方法儲(chǔ)存乳化佐劑疫苗時(shí)注射裝置的功能性。

實(shí)際上，啟動(dòng)力是施用于柱塞來(lái)啟動(dòng)其在針筒內(nèi)的滑動(dòng)的力。

柱塞通常由橡膠組成并且其通常的行為是隨著時(shí)間粘在針筒表面上的趨勢(shì)，導(dǎo)致啟動(dòng)力的增加。這種現(xiàn)象可以通過(guò)柱塞施加于潤(rùn)滑的注射器針筒上的壓力來(lái)解釋，所述壓力趨于將潤(rùn)滑劑推出界面外。啟動(dòng)力因此與潤(rùn)滑劑保持在柱塞和注射器針筒之間的界面上的能力直接相關(guān)。

大的啟動(dòng)力可能導(dǎo)致不方便的醫(yī)用注射裝置，因?yàn)槭褂谜咝枰┘痈蟮呐?lái)移動(dòng)柱塞。由于不可控制的注射器針進(jìn)入人體中的移動(dòng)或醫(yī)護(hù)人員的意外刺入，還可能導(dǎo)致注射時(shí)的損傷。

為了測(cè)量這種啟動(dòng)力，根據(jù)之前所述的實(shí)驗(yàn)方案(PTSi)和現(xiàn)有技術(shù)方法(現(xiàn)有技術(shù))，向注射器中填裝組合物1和組合物2。將裝充注射器連接于牽引-壓縮臺(tái)(Llyod LRXPlus)，以誘導(dǎo)柱塞在容器內(nèi)的滑動(dòng)。此測(cè)試在柱塞塞入后立即(T0)、在25℃和60％濕度儲(chǔ)存7天(T+7)和30天(T+30)時(shí)間后進(jìn)行。將十五個(gè)注射器用于每個(gè)啟動(dòng)力測(cè)量。

圖4A和4B顯示了當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的方法(實(shí)線，三角形標(biāo)記)和根據(jù)常規(guī)方法(虛線和方塊標(biāo)記)分別儲(chǔ)存組合物1和組合物2時(shí)注射器中獲得的啟動(dòng)力。對(duì)于兩種情況，使用PTSi注射器獲得的啟動(dòng)力大約為9至12N，而使用現(xiàn)有技術(shù)的注射器獲得的啟動(dòng)力保持在4至6N。

總的趨勢(shì)是隨著時(shí)間啟動(dòng)力增加，無(wú)論什么涂層和乳液制劑。然而，與現(xiàn)有技術(shù)的注射器相比，啟動(dòng)力保持在合理的水平。

此外，PTSi涂層，盡管沒(méi)有提供最低啟動(dòng)力，但隨著時(shí)間保持了基本上穩(wěn)定和可預(yù)測(cè)的啟動(dòng)力，這在預(yù)充注射器的情況中是特別有價(jià)值的，其通常在注射前在延長(zhǎng)的時(shí)間段過(guò)程中儲(chǔ)存。根據(jù)本發(fā)明制備的注射器因此對(duì)預(yù)充注射器顯示出正確的啟動(dòng)力，即，低于12N。

滑動(dòng)力

滑動(dòng)力也是限定醫(yī)用注射裝置功能性的參數(shù)。

實(shí)際上，滑動(dòng)力是施加于柱塞來(lái)維持其在針筒內(nèi)的滑動(dòng)的力，即，在柱塞通過(guò)啟動(dòng)力開(kāi)始移動(dòng)后。這種滑動(dòng)力強(qiáng)烈地取決于潤(rùn)滑劑層條件，并且最大滑動(dòng)力是由使用者施加來(lái)維持柱塞滑動(dòng)的最大力。

與啟動(dòng)力相似，高的滑動(dòng)力可能導(dǎo)致不方便的醫(yī)用注射裝置，因?yàn)槠湫枰褂谜吒蟮呐?lái)移動(dòng)針筒內(nèi)的柱塞。此外，高的滑動(dòng)力也可能導(dǎo)致不可控制的針進(jìn)入體內(nèi)的移動(dòng)。

圖5A和5B顯示了充填后立即(T0)、儲(chǔ)存7天后(T+7)和儲(chǔ)存30天(T+30)后，分別針對(duì)組合物1和2的，對(duì)于每個(gè)測(cè)試的注射器獲得的柱塞的最大滑動(dòng)力(以N計(jì))。注射器的儲(chǔ)存在25℃和60％濕度下實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)根據(jù)本發(fā)明(PTSi)儲(chǔ)存時(shí)，組合物1和2(實(shí)線，三角形標(biāo)記)顯示出最大滑動(dòng)力隨著時(shí)間的略微降低。實(shí)際上，儲(chǔ)存30天后的最大滑動(dòng)力低于充填后立即的最大滑動(dòng)力。這種現(xiàn)象可以通過(guò)涂層隨著時(shí)間的穩(wěn)定化來(lái)解釋。

相反，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方案使用相同組合物充填的注射器顯示出最大滑動(dòng)力隨著時(shí)間略有增加，這種力在儲(chǔ)存30天后高于充填后立即的。這可以通過(guò)硅油從潤(rùn)滑劑層中提取至乳化佐劑組合物來(lái)解釋。因?yàn)樽畲蠡瑒?dòng)力可能到達(dá)高且不可預(yù)測(cè)的值，這種現(xiàn)象在預(yù)充注射器的情況中是特別有害的，所述注射器在使用前在延長(zhǎng)的時(shí)間段中儲(chǔ)存。

因此，根據(jù)本發(fā)明充填的注射器對(duì)于維持注射時(shí)柱塞進(jìn)入注射器針筒中的順滑移動(dòng)是有價(jià)值的，特別是在延長(zhǎng)的儲(chǔ)存后。同時(shí)允許醫(yī)護(hù)人員舒適的注射，這樣的平滑移動(dòng)也允許避免當(dāng)需要大量的力來(lái)進(jìn)行注射時(shí)可能發(fā)生的損傷。

結(jié)果和分析

發(fā)明人鑒定了通過(guò)之前所述的儲(chǔ)存方法避免的乳化佐劑疫苗的失穩(wěn)現(xiàn)象。

不希望受到理論的束縛，發(fā)明人認(rèn)為角鯊烯與用作潤(rùn)滑劑的硅酮相互作用，并且因此產(chǎn)生硅酮遷移至乳化佐劑疫苗組合物中。

認(rèn)為由于其與角鯊烯和用于穩(wěn)定乳液的表面活性劑的高親和性，溶解的硅酮提取和替代角鯊烯進(jìn)入乳液組合物中。

因此，被溶解的硅酮污染的基于佐劑的乳液趨于轉(zhuǎn)變成兩個(gè)解離相，以降低表面張力。隨后，乳液失去其穩(wěn)定性，這可能影響疫苗的功效。

另一方面，硅酮遷移至疫苗中降低了潤(rùn)滑劑涂層滑動(dòng)特性，由此需要高的力來(lái)維持柱塞進(jìn)入注射器針筒的移動(dòng)。在預(yù)充注射器的情況中，在整個(gè)儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)程中產(chǎn)生這種現(xiàn)象并且可能導(dǎo)致沒(méi)有功能的或危險(xiǎn)的注射器。

發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的基于硅油的氧化等離子體處理的儲(chǔ)存方法比已知的硅酮涂層較少受到基于角鯊烯乳化佐劑產(chǎn)生的硅酮遷移。

因此，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的方法儲(chǔ)存時(shí)，基于乳液的佐劑顯示出隨著時(shí)間的高穩(wěn)定性，并且沒(méi)有受到與硅酮潤(rùn)滑劑相互作用的失穩(wěn)。這對(duì)于維持隨著時(shí)間的疫苗效力和降低接受疫苗的人員中不可預(yù)測(cè)的副作用的風(fēng)險(xiǎn)特別有價(jià)值。

此外，由于避免或至少限制了硅酮從潤(rùn)滑劑涂層中提取出來(lái)，涂層在長(zhǎng)時(shí)間段期間，例如，12至24個(gè)月保持其完整性。

當(dāng)預(yù)充的醫(yī)用容器在不同條件和位置長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存、長(zhǎng)距離運(yùn)輸并且最終用于將藥物組合物注射給人時(shí)，這是特別重要的。注射可以以平滑和舒適的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)降低由高滑動(dòng)力或粘住-滑脫影響引起損傷的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是沒(méi)有更多的化學(xué)物質(zhì)引入醫(yī)用容器中，因?yàn)槲ㄒ坏幕瘜W(xué)品由傳統(tǒng)硅油組成，已經(jīng)使用和批準(zhǔn)用于這樣的用途。特別地，這消除了不可預(yù)測(cè)的副作用的風(fēng)險(xiǎn)。

盡管參照附圖描述了本發(fā)明的特定實(shí)施方案，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)這樣的實(shí)施方案進(jìn)行修改和改變，而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。因此，以上的詳細(xì)描述旨在說(shuō)明而非限制。本發(fā)明由所附權(quán)利要求限定，并且落入權(quán)利要求等價(jià)物的含義和范圍內(nèi)的本發(fā)明的全部變化都將包括在其范圍內(nèi)。

參考文獻(xiàn)

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