BR112013025256B1 - Preparação liofilizada farmacêutica - Google Patents
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Abstract
preparação liofilizada farmacêutica. é fornecida uma preparação liofilizada de toxina botulínica sem um estabilizador de proteína derivado de animais. a preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com a presente invenção pode manter uma atividade de toxina botulínica e também apresenta estabilidade de armazenamento de longo prazo excelente mesmo sob condições de temperatura alta, que pode ocorrer quando a toxina botulínica é armazenada, liberada e processada.
Description
[001] A presente invenção relata uma preparação liofilizada detoxina botulínica sem um estabilizador de proteína derivado de animais.
[002] Toxina botulínica, que é um produto de polipeptídeo deClostridium botulinum, bactérias anaeróbicas, é um material tóxico que afeta especificamente uma célula nervosa. Embora a toxina botulínica seja originalmente um material tóxico que causa morte, em anos recentes, esta é usada para tratar a distonia cervical, blefaroespasmo, hiperidrose, estrabismo, acalasia, bexiga neurogênica, doença urológica, enxaqueca e outros. Como um exemplo de uso de toxina botulínica como uma composição farmacêutica, existe Meditoxin Inj. sendo vendido pelos inventores agora.
[003] Muitas proteínas têm um efeito medicinal de apresentar umapropriedade de adesividade a uma superfície sólida. Portanto, quando as proteínas são injetadas em um recipiente, algumas das proteínas aderem a uma parede interna do recipiente, desse modo, causando perda de um componente ativo. Além disso, visto que a proteína pode ser facilmente oxidada ou degradada em fragmentos pequenos, é necessário adicionar um estabilizador como um material capaz de evitar a oxidação e a degradação da proteína.
[004] Recentemente, a albumina e a gelatinas são usadas como umestabilizador para a toxina botulínica. A perda de componentes ativos de proteína pode ser diminuída pela redução da desnaturação de proteína causada devido à adesão ou diluição de proteína quando a albumina é injetada em um recipiente. A gelatina é obtida pela hidrólise de colágeno e, algumas vezes pode ser usada em vez de albumina. Entretanto, visto que a albumina e a gelatina são proteínas derivadas de animais, existe um perigo de patógenos derivados do sangue ou de infecção latente. Portanto, um estabilizador que não é derivado de animais e também não causam perda da atividade de toxina botulínica é necessário.
[005] Sob este aspecto, os presente inventores divulgaram umacomposição líquida farmacêutica de toxina botulínica incluindo toxina botulínica, metionina e polissorbato 20 que apresenta estabilidade de longo prazo em temperatura normal na Publicação de Patente Coreana N° 2009-0005963. Entretanto, em tal composição líquida, é difícil manter a estabilidade da toxina botulínica em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal.
[006] Um objetivo da presente invenção é fornecer a preparaçãoliofilizada de toxina botulínica, em que a estabilidade de armazenamento pode ser mantida por um período longo de tempo em uma temperatura alta maior do que a temperatura normal.
[007] Para a preparação convencional de toxina botulínica, aestabilidade de toxina botulínica pode ser mantida em uma temperatura de refrigerante ou temperatura normal. Entretanto, é difícil manter uma atividade de toxina botulínica por um período longo de tempo em uma temperatura alta. Portanto, os presente inventores desenvolveram uma preparação liofilizada de toxina botulínica tendo estabilidade de armazenamento excelente, em que uma atividade de toxina botulínica pode ser mantida por um período longo de tempo mesmo através de uma faixa de temperatura ampla, por exemplo, uma temperatura de congelamento, uma temperatura de refrigerante, temperatura normal e uma temperatura alta.
[008] Portanto, a presente invenção fornece uma preparaçãoliofilizada farmacêutica que compreende 1) toxina botulínica; 2) polissorbato e 3) metionina e um ou mais componentes selecionados do grupo que consiste de 4) açúcar, álcool de açúcar e um composto não iônico. Efeito
[009] A produção liofilizada da toxina botulínica, de acordo com apresente invenção, pode manter a atividade da toxina botulínica, e também exibir armazenamento em longo prazo excelente, mesmo sob condições de temperatura alta, o que pode ocorrer quando a toxina botulínica é armazenada, liberada, e processada.
[010] A preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com apresente invenção compreende 1) toxina botulínica, 2) polissorbato e 3) metionina, que foram adicionados à preparação líquida convencional e ainda inclui um ou mais selecionados do grupo que consiste de 4) açúcar, álcool de açúcar e um composto não iônico como um componente adicional.
[011] As funções do componente adicional como mantendo umaatividade de toxina botulínica e também estabilizando a atividade mesmo em uma temperatura mais alta do que a temperatura normal quando a toxina botulínica é preparada em uma forma de uma formulação liofilizada. Para uma composição incluindo 1) toxina botulínica; 2) polissorbato e 3) metionina, sua estabilidade diminui quando está sendo liofilizada e também diminui em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal mesmo quando preparada em uma preparação líquida. Entretanto, a preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com a presente invenção pode manter a atividade da toxina botulínica mesmo em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal e também pode ter estabilidade de armazenamento de longo prazo excelente.
[012] A toxina botulínica que está incluída na preparação liofilizadade acordo com a presente invenção pode ser derivada de Clostridium botulinum. A toxina botulínica que está incluída em uma preparação liofilizada de acordo com a presente invenção pode ser isolada e purificada a partir daquelas cepas através dos métodos conhecidos ou produtos comercialmente disponíveis podem ser usados como a toxina botulínica.
[013] A toxina botulínica que está incluída na preparação liofilizadade acordo com a presente invenção pode ser qualquer uma selecionada do grupo que consiste de Sorotipos botulínicos A, B, C, D, E, F e G. A toxina botulínica está dividida em Sorotipos A, B, C, D, E, F e G de acordo com um método de distinção imunológico. É conhecido que as toxinas botulínicas de todos os sorotipos inibem uma secreção de acetilcolina, que é uma molécula sinalizadora em uma junção neuromuscular, desse modo, gerando um efeito de paralisia neural e sorotipos diferentes podem afetar espécies animais diferentes e têm graus diferentes de paralisia, durações e outros.
[014] Entretanto, quando uma proteína de toxina é produzida porClostridium botulinum, a proteína de toxina botulínica é produzida pela formação de vários complexos com várias proteínas de hemaglutinina e proteínas que não de hemaglutinina, que ajuda e protege uma função da proteína de toxina botulínica. A toxina botulínica que está incluída na preparação liofilizada de acordo com a presente invenção pode incluir uma forma complexa com uma proteína de complexação e uma forma sem uma proteína de complexação. A atividade da toxina botulínica não é afetada por se ou não a proteína de complexação está incluída.
[015] Na preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com apresente invenção, polissorbato, que é um dos estabilizadores de toxina botulínica, é um tensoativo não iônico e principalmente usado como um agente emulsificador no campo de produtos farmacêuticos ou alimentícios. Um tipo de polissorbato inclui polissorbatos 20, 40, 60, 80 e 100 na base do número total de um grupo de oxietileno. Para a preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com a presente invenção, todos aqueles polissorbatos podem ser usados. O polissorbato pode estar incluído em uma quantidade de 0,01 a 2 mg com relação a 100 unidades de toxina botulínica. Dentro da faixa acima, uma atividade de toxina botulínica pode ser mantida mesmo em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal e também a estabilidade de armazenagem pode ser mantida por um período longo de tempo.
[016] Além disso, metionina, um estabilizador, é usado em vez deuma proteína animal, tal como albumina e gelatina como um estabilizador de toxina botulínica. A metionina pode estar incluída em uma quantidade de 0,01 a 10 mg com relação a 100 unidades de toxina botulínica. Dentro da faixa acima, uma atividade de toxina botulínica pode ser mantida mesmo em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal e também a estabilidade em armazenagem pode ser mantida por um período longo de tempo.
[017] A preparação liofilizada de toxina botulínica de acordo com apresente invenção ainda inclui pelo menos um de 4) açúcar, álcool de açúcar ou um composto iônico como um componente adicional além da metionina e polissorbato, diferente da preparação líquida convencional.
[018] O açúcar é conhecido por evitar a desnaturação dasmacromoléculas. Um exemplo de açúcar que pode ser usado para a preparação liofilizada de acordo com a presente invenção inclui, mas não é limitado a, trealose, sacarose, maltose, frutose, rafinose, lactose, glicose ou semelhante. Tal açúcar pode estar incluído em uma quantidade de 0,1 a 50 mg com relação a 100 unidades de toxina botulínica. Dentro da faixa acima, uma atividade de toxina botulínica pode ser mantida mesmo em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal e também a estabilidade de armazenamento pode ser mantida por um período longo de tempo.
[019] O álcool de açúcar é conhecido estabilizar as macromoléculasquando secas por congelamento ou em um estado líquido e para evitar a desnaturação. Um exemplo de álcool de açúcar que pode ser usado para a preparação liofilizada de acordo com a presente invenção inclui, mas não é limitado a, ciclodextrina, manitol, sorbitol, glicerol, xilitol, inositol ou semelhante. O álcool de açúcar pode estar incluído em uma quantidade de 0,1 a 50 mg com relação a 100 unidades de toxina botulínica. Dentro da faixa acima, uma atividade de toxina botulínica pode ser mantida mesmo em uma temperatura alta mais alta do que a temperatura normal e também a estabilidade de armazenamento pode ser mantida por um período longo de tempo.
[020] Além disso, um composto iônico significa sal ou um tampão.Um composto iônico reage com macromoléculas através da ligação específica ou não específica. O sal pode aumentar a termoestabilidade e solubilidade e pode diminuir um grau de agregação. Entretanto, é importante notar que a proteína pode tender a ser desnaturada em uma concentração alta de sal. Um exemplo do composto iônico inclui, mas não é limitado a, cloreto de sódio, fosfato de sódio, fosfato de amônio, sulfato de magnésio, acetato de sódio, lactato de sódio, succinato de sódio, propionato de sódio, fosfato de potássio e outros. O composto iônico pode ser incluído em uma quantidade de 0,1 a 10 mg com relação as 100 unidades da toxina botulínica. Dentro da faixa acima, uma atividade da toxina botulínica pode ser mantida ainda em uma temperatura alta maior do que a temperatura normal e também estabilidade de armazenagem pode ser mantida por um período longo de tempo.
[021] A preparação liofilizada da toxina botulínica de acordo com apresente invenção é preparada a partir da cultura de Clostridium botulinum cultivada em um meio específico, mas a presente invenção não é limitada a este. Um complexo da toxina botulínica é purificado a partir da solução de cultura através das séries das precipitações de ácidos para obter um complexo de cristal da toxina botulínica composta de uma proteína de toxina de peso molecular alto ativo e uma proteína de hemaglutinina relevante. O complexo cristalino é dissolvido em uma solução incluindo água salgada e um estabilizador e então seco por congelamento para produzir a preparação liofilizada da toxina botulínica.
[022] As vantagens e características da presente invenção emétodos para obter as vantagens e características da presente invenção, será aparente com referência as formas de realização exemplares descritas em detalhes abaixo. Entretanto, a presente invenção não é limitada em qualquer aspecto às formas de realização exemplares divulgadas abaixo e pode ser implementada de várias formas diferentes. As formas de realização exemplares são apenas fornecidas para capacitar aquela pessoa habilitada na técnica para incorporar e praticar a presente invenção. O espírito e escopo técnico da presente invenção são definidos pelas reivindicações anexas.<Exemplo 1> Produção da Preparação liofilizada da Toxina botulínica
[023] A preparação liofilizada da toxina botulínica de acordo com apresente invenção foi preparada pela liofilização (ou secagem por congelamento) de uma solução de preparação esterilizada incluindo toxina botulínica, metionina e polissorbato e açúcar ou álcool de açúcar e/ou um composto iônico.(Teste de estabilidade da Toxina botulínica)
[024] A estabilidade da toxina botulínica foi determinada paraconfirmar a continuidade da atividade após armazenagem por certo período de tempo e a continuidade da atividade da toxina botulínica foi medida pela verificação da letalidade dos camundongos ou camundongo LD50. Uma forma de dosagem da preparação liofilizada foi armazenada a 40° C e uma umidade relativa de 70 % por 30 dias e então dissolvido na solução salina fisiológica. Então, a toxina botulínica correspondente a 2,5 LD50 IU foi abdominalmente injetada aos três camundongos. Quando dois ou mais camundongos morreram, foi determinado que a estabilidade continuada, que é expressa como mortalidade na seguinte tabela. Quando a mortalidade dos camundongos é 50 % ou mais, pode ser estimada que a atividade da toxina botulínica é mantida.(Titrimetria)
[025] Uma titrimetria foi realizada como seguem. 2,8 mL da soluçãosalina fisiológica foram adicionados a dois frascos incluindo espécimes, respectivamente. 4,4 mL do espécime foram retirados do frasco e então 1,45 mL da solução salina fisiológica foi adicionada à espécime para obter uma solução teste 1. 1,45 mL da solução salina fisiológica foi adicionada a 4,4 mL da solução de teste 1 para obter uma solução de teste 2. Pelo mesmo método, a diluição da solução foi realizada repetidamente oito vezes para obter cada uma das soluções teste. Para as soluções teste 3 a 6, 0,1 mL de cada uma das soluções teste foram abdominalmente injetados aos 10 camundongos (CD1, fêmeas) tendo um peso de 17 a 22 g e então após 3 dias, uma letalidade foi medida. Os resultados foram estatisticamente processados pelo uso de um método Probit para obter um LD50 e titulador de camundongo.<Exemplo 2> Seleção do estabilizador da Toxina botulínica(1) Seleção da combinação da metionina e polissorbato
[026] Na combinação da albumina de soro humano e polissorbato,que são componentes de um estabilizador convencionalmente conhecido da toxina botulínica, um estabilizador pela troca da albumina de soro humano foi selecionado.[Tabela 1]
[027] A partir dos resultados acima, foi estimado que a combinaçãode HSA e polissorbato 20 deve ser substituída com a combinação de metionina e polissorbato 20 como um estabilizador.
[028] Logo, para a combinação da metionina e polissorbato 20selecionada como um estabilizador da toxina botulínica, os testes de estabilidade da toxina botulínica foram realizados de acordo com várias mudanças de concentração de metionina e polissorbato 20.
[029] Tabela 2 mostra os resultados do teste de estabilidade(mortalidade (%)) da toxina botulínica sob as condições de várias concentrações de metionina e polissorbato 20 no caso de armazenagem por 30 dias e Tabela 3 mostra os resultados do teste de estabilidade (mortalidade (%)) da toxina botulínica sob as condições de várias concentrações de metionina e polissorbato 20 no caso de armazenagem por 60 dias. A concentração da toxina botulínica na composição líquida da toxina botulínica do teste acima foi de 100 unidades/mL.
[030] Como um resultado da realização de uma análise estatísticausando os resultados listados nas tabelas 2 e 3, foi assumido que a combinação de 25 a 75 mM de metionina e 0,1 a 2,5 mg/mL do polissorbato 20 maximalmente estabiliza a toxina botulínica.(2) Seleção do componente adicional
[031] Quando a metionina e polissorbato 20 selecionados das tabelas2 e 3 foram usados como uma preparação liofilizada, os conteúdos de metionina e polissorbato 20 foram calculados ser nas faixas de 0,01 a 10 mg e 0,01 a 1 mg, respectivamente. Entretanto, quando o estabilizador tendo tal combinação, foi usado como a preparação liofilizada, a estabilidade não foi mantida após armazenagem por 30 dias. Portanto, um estabilizador adicional capaz de manter a estabilidade foi selecionado, como listado na tabela 4. Neste período, 100 unidades da toxina botulínica, 3 mg de metionina e 2 mg de polissorbato 20 foram usados.
[032] Como mostrado na tabela 4, deve ser confirmado que quando apreparação liofilizada incluindo apenas metionina e polissorbato como um estabilizador foi usado, o efeito de estabilização da toxina botulínica não foi mantida, mas quanto pelo menos um de açúcar, álcool de açúcar e um composto iônico ainda foi adicionado além da metionina e do polissorbato, o efeito de estabilização foi mantido.
[033] Logo, um próprio conteúdo e um tipo de açúcar, álcool deaçúcar, ou um composto iônico que é ainda adicionado à combinação de metionina e polissorbato foram testados. Neste período, 100 unidades de toxina botulínica, 2 mg de metionina e 0,2 mg de polissorbato 20 foram usados.
[034] Como mostrado na tabela 5, deve ser confirmado que quando0,1 a 50 mg de sacarose e 0,1 a 10 mg de cloreto de sódio foram adicionados a combinação de metionina e polissorbato, o efeito de estabilização foi mantido. Quando o conteúdo do estabilizador adicional está acima da faixa ou menos, não existe efeito de estabilização, enquanto quando o conteúdo do estabilizador adicional está acima da faixa ou mais, o tipo estável como a preparação liofilizada não foi obtida.
[035] Logo, o teste de estabilidade de tempo longo da preparaçãoliofilizada em uma temperatura alta foi realizado pelo uso de titrimetria. Neste período, quando a combinação da toxina botulínica + metionina + polissorbato 20 + fosfato de sódio + sacarose foi usada como a preparação liofilizada, 100 unidades da toxina botulínica, 0,8 mg de metionina, 0,02 mg de polissorbato 20, fosfato de sódio (0,05 mg de fosfato de hidrogênio de sódio, anidro + 0,101 mg de desidrato de fosfato de diidrogênio de sódio) e 4 mg de sacarose foram usados. Quando a combinação da toxina botulínica + metionina + polissorbato 20 + cloreto de sódio + sacarose foi usada como a preparação liofilizada, 100 unidades da toxina botulínica, 0,2 mg de metionina, 0,02 mg de polissorbato 20, 2 mg de cloreto de sódio e 4 mg de sacarose foram usados. Quando a preparação liofilizada incluindo albumina de soro humano foi usada como um grupo de controle, 0,5 mg da albumina de soro humano e 0,9 mg do cloreto de sódio foram usados.
[036] Como mostrado na tabela 6, deve ser confirmado que quando acombinação da toxina botulínica, metionina, polissorbato, fosfato de sódio ou cloreto de sódio e sacarose foi usado como a preparação liofilizada, o efeito de estabilização foi mantido por cerca de 6 meses.
[037] A presente invenção pode ser usada como remédio para tratardistonia cervical, blefaroespasmo, hiperidrose, estrabismo, acalasia, bexiga neurogênica, doença urológica, enxaqueca e outros.
Claims (12)
1. Preparação liofilizada farmacêutica, caracterizada pelo fato de que compreende:toxina botulínica, polissorbato e metionina eum ou mais componentes selecionados do grupo que consiste de açúcar, álcool de açúcar e um composto iônico,e em que a preparação é livre de uma proteína animal estabilizante.
2. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a toxina botulínica é selecionada do grupo que consiste de Sorotipos Botulínicos A, B, C, D, E, F e G.
3. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a toxina botulínica é uma forma sem uma proteína de complexação ou uma forma complexa com uma proteína de complexação.
4. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissorbato é qualquer um de polissorbatos 20, 40, 60, 80 e 100.
5. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissorbato está incluído em uma quantidade de 0,01 a 2 mg com relação a 100 unidades de uma toxina botulínica.
6. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a metionina está incluída em uma quantidade de 0,01 a 10 mg com relação a 100 unidades de uma toxina botulínica.
7. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o açúcar é um ou mais selecionados do grupo que consiste de trealose, sacarose, maltose, frutose, rafinose, lactose e glicose.
8. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o açúcar está incluído em uma quantidade de 0,1 a 50 mg com relação a 100 unidades de uma toxina botulínica.
9. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o álcool de açúcar é um ou mais selecionados do grupo que consiste de ciclodextrina, manitol, sorbitol, glicerol, xilitol e inositol.
10. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o álcool de açúcar está incluído em uma quantidade de 0,1 a 50 mg com relação a 100 unidades de uma toxina botulínica.
11. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto iônico é um ou mais selecionados do grupo que consiste de cloreto de sódio, fosfato de sódio, fosfato de amônio, sulfato de magnésio, acetato de sódio, lactato de sódio, succinato de sódio, propionato de sódio e fosfato de potássio.
12. Preparação liofilizada farmacêutica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto iônico está incluído em uma quantidade de 0,1 a 10 mg com relação a 100 unidades de uma toxina botulínica.
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