CN107898756A - 一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用，所述用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂包含以下成分：15‑150mg/mL尼妥珠单抗、150‑20000IU/mL透明质酸酶、10‑100mM缓冲剂、5‑200mM稳定剂、0.01‑0.1％(w/v)非离子表面活性剂。本发明通过将尼妥珠单抗配合透明质酸酶以及非离子表面活性剂、缓冲剂、稳定剂而得到高浓度的尼妥珠单抗制剂，使得得到的尼妥珠单抗制剂在含有高浓度尼妥珠单抗的情况下适合用于皮下或肌肉注射。

Description

一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备 方法和应用
技术领域
本发明属于生物制药领域，涉及一种尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用。
背景技术
尼妥珠单抗是以表皮生长因子受体(EGFR)为靶点的单抗药物，用于治疗恶性肿瘤的人源化单克隆抗体，它能够竞争性结合EGFR，阻断由EGFR与其介导的下游信号转导通路，从而抑制肿瘤细胞增殖、诱导分化、促进细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成、增强放化疗疗效。至目前为止，尼妥珠单抗是经静脉内(IV)注射的，静脉注射需要在医护人员指导下完成，耗时较长。通过改变给药途径，如皮下注射或肌肉注射，可极大方便患者或医护人员使用，缩短给药时间，特别对于只需要维持剂量的患者来说，培训他们自己使用，为患者带来极大的方便。
大分子蛋白药物肌肉或皮下注射，往往需提高注射蛋白的浓度，减少因降解和吸收效率低引起的有效药物不足。同时，还需要使用一种透明质酸酶，以降低体内的透明质酸，提高组织中液体渗透能力，有利于药物的吸收。
透明质酸酶是降解透明质酸(又称乙酰透明质酸或透明质酸盐)的酶家族的一种，有酸性透明质酸酶和中性透明质酸酶，只有中性透明质酸酶才具有降解透明质酸的活性。透明质酸是胞外基质的必需组分以及间质屏障的主要成分，通过催化水解透明质酸，透明质酸酶降低透明质酸的粘度，从而提高组织的通透性。因此，透明质酸酶常被用作与其他药物联用的扩散剂或分散剂，以利于药物的分散与传递。透明质酸酶可以和其他药物组成一个共同的配方，也可以单独使用，在使用其他药物前注射透明质酸酶。
采用皮下或肌肉注射的大分子药物在抗体中越来越普遍，如高浓度的抗HER2单抗(用于治疗乳腺癌等肿瘤)；高浓度的贝伐珠单抗(用于治疗肺癌等肿瘤)；高浓度的阿达木单抗(治疗自身免疫疾病)等，这些单抗用于皮下注射时均需极大提高单位体积的蛋白浓度，并且添加透明质酸酶，以增加皮下组织的通透性，利于药物的吸收。
皮下或肌肉注射的体积一般小于2mL，这是由于大体积注射后产生的反压导致皮下组织水肿，因此需要提高单位体积的蛋白浓度或采用多点注射的方法来解决这个矛盾。采用皮下或肌肉注射一般情况下可添加一定有效剂量的透明质酸酶，降解皮下组织内的透明质酸，以增加组织的通透性，有利于药物的吸收。
然而，增加单位体积内单抗的含量(如几倍、十倍、十几倍等)是有挑战性的，因为大多数蛋白在高浓度下容易形成聚体，聚体会引起治疗性蛋白的免疫原性，致使治疗的失败。
尼妥珠单抗注射液，是我国第一个用于治疗恶性肿瘤的功能性单抗药物(泰欣生)，它具有高度专一性，能够特异性针对肿瘤细胞进行靶向治疗，从分子水平逆转肿瘤细胞的恶性生物学行为，因而有“生物导弹”之称。然而尼妥珠单抗注射液目前只能采用静脉注射，目前还未见皮下注射和肌肉注射液的报道。
在本领域，如果能够开发一种可以进行皮下注射和肌肉注射液的尼妥珠单抗注射液将为肿瘤的治疗提供更加方便快捷的治疗手段。
发明内容
针对现有技术存在的问题提，本发明的目的在于提供一种尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用，特别是提供一种用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供一种用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，所述尼妥珠单抗制剂包含以下成分：
在本发明中，通过将尼妥珠单抗配合透明质酸酶以及非离子表面活性剂、缓冲剂、稳定剂而得到高浓度的尼妥珠单抗制剂，使得得到的尼妥珠单抗制剂在含有高浓度尼妥珠单抗的情况下适合用于皮下或肌肉注射。
在本发明中，所述“mM”即“mmol/L”，所述“％(w/v)”指的是质量体积百分含量。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述尼妥珠单抗制剂的pH值为6.5±0.5，例如可以为6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9或7.0。
在本发明中，通过对pH值的特定选择可以使得尼妥珠单抗制剂更加好地适用于皮下或肌肉注射，本发明通过研究发现只有在pH值为6.5±0.5的范围内才能使得尼妥珠单抗制剂体系稳定，并且也有利于尼妥珠单抗的分散不聚集。此外，透明质酸酶在该pH范围内稳定、可以更好地发挥其增加组织通透性的作用。如果pH值低于6.0或高于7.0均会造成制剂不稳定，尼妥珠单抗发生聚集。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述尼妥珠单抗的含量可以为15mg/mL、20mg/mL、25mg/mL、30mg/mL、35mg/mL、40mg/mL、50mg/mL、60mg/mL、70mg/mL、80mg/mL、90mg/mL、100mg/mL、110mg/mL、120mg/mL、130mg/mL、140mg/mL或150mg/mL，优选为30-100mg/mL。在现有的尼妥珠单抗静脉注射液中很难实现这么高浓度的尼妥单抗的安全注射。在本发明中，尼妥珠单抗的含量不能高于150mg/mL，如果含量太高，则无法得到更高浓度的制剂，聚体会很高，有产生免疫原性的风险。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述透明质酸酶的含量为150IU/mL、180IU/mL、200IU/mL、220IU/mL、250IU/mL、280IU/mL、300IU/mL、350IU/mL、400IU/mL、450IU/mL、500IU/mL、600IU/mL、800IU/mL、1000IU/mL、1300IU/mL、1500IU/mL、2000IU/mL、4000IU/mL、5000IU/mL、8000IU/mL、10000IU/mL、13000IU/mL、15000IU/mL、18000IU/mL或20000IU/mL，优选150-1500IU/mL，在本发明中，如果透明质酸酶的含量低于150IU/mL，则可能导致尼妥珠单抗制剂不能很好地透过皮下组织。
优选地，所述缓冲剂为磷酸盐、柠檬酸盐、组氨酸盐或其它可用于人体注射的缓冲体系。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述缓冲剂的含量可以为10mM、15mM、20mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、50mM、55mM、60mM、70mM、80mM、90mM或100mM。应用缓冲剂可以保证尼妥珠单抗制剂的pH值的稳定。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述稳定剂的含量可以为5mM、10mM、15mM、20mM、30mM、50mM、80mM、100mM、120mM、140mM或150mM。
优选地，所述稳定剂为二水合海藻糖和/或蔗糖。当然也可以是其他合适的糖类物质。
优选地，所述非离子表面活性剂为聚山梨酯20、聚山梨酯80或聚乙烯-聚丙烯聚合物中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明的尼妥珠单抗制剂中，所述非离子表面活性剂的含量可以为0.01％、0.03％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％或0.1％。
在本发明中，为了克服高浓度的尼妥珠单抗易于聚集的问题，加入非离子表面活性剂来配合使得尼妥珠单抗不发生聚集，形成的尼妥珠单抗制剂体系稳定。如果非离子表面活性剂的含量太低，则可能起不到分散的作用，而如果含量太高，则可能产生副作用，影响制剂输注的安全性。
优选地，所述尼妥珠单抗制剂的剂型为西林瓶水针剂、预充针针剂或冻干粉针剂。
另一方面，本发明提供一种如上所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶以及任选的稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
制备高浓度尼妥珠单抗具有较大的挑战性，因为一般情况下，尼妥珠单抗的浓度达到50mg/mL后容易聚集，超滤膜超滤是单抗中制备高浓度时常用的方法，但因其剪切力大，蛋白浓度高时容易聚集。而在本发明中，通过采用中空纤维超滤，并且在超滤之前加入非离子表面活性剂，这样能够保证制备得到高浓度不易聚集的尼妥珠单抗。如果采用普通的超滤膜则尼妥珠单抗会有相当一部分产生聚集，不易得到稳定的高浓度的尼妥珠单抗。尽管采用中空纤维超滤的方法较传统的膜超滤的方法制备高浓度尼妥珠单抗的聚集少，但仍然不能符合质量的要求，需要在中空纤维超滤的过程中添加非活性离子表面活化剂，以更有效的降低蛋白的聚集。
另一方面，本发明提供如上所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂在制备治疗肿瘤的制剂中的应用。
优选地，所述肿瘤为表皮生长因子受体(EGFR)阳性表达的肿瘤。
优选地，所述肿瘤为III期鼻咽癌、IV期鼻咽癌、头颈癌或胰腺癌等实体肿瘤。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明通过将尼妥珠单抗配合透明质酸酶以及非离子表面活性剂、缓冲剂、稳定剂而得到高浓度的尼妥珠单抗制剂，使得得到的尼妥珠单抗制剂在含有高浓度尼妥珠单抗的情况下适合用于皮下或肌肉注射。
在本发明中调节尼妥珠单抗制剂的pH值在6.5±0.5的范围内，使得尼妥珠单抗制剂体系稳定，并且也有利于尼妥珠单抗的分散不聚集。
在本发明所述尼妥珠单抗制剂的制备中通过采用中空纤维超滤，并且在超滤之前加入非离子表面活性剂，这样能够保证制备得到高浓度不易聚集的尼妥珠单抗，保证尼妥珠单抗制剂体系稳定，适用于皮下或肌肉注射。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
在本实施例中，所述尼妥珠单抗制剂的配方如下：30mg/mL尼妥珠单抗、10mM磷酸盐缓冲液(pH7.0),60mM二水合海藻糖、0.02％聚山梨20、1000IU/mL透明质酸酶。
制备方法如下：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶和稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
该实施例制备得到的尼妥珠单抗制剂的稳定性数据如表1所示。
表1实施例1所述配方稳定性数据
由表1可以看出，实施例1所述的制剂配方在保存条件下(2-8℃)是稳定的。
实施例2
在本实施例中，所述尼妥珠单抗制剂的配方如下：50mg/mL尼妥珠单抗，15mM磷酸盐缓冲液(pH6.8)，80mM二水合海藻糖，0.04％聚山梨酯20，1500IU/mL透明质酸酶。
制备方法如下：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶和稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
该实施例制备得到的尼妥珠单抗制剂的稳定性数据如表2所示。
表2实施例2所述配方稳定性数据
由表2可以看出，实施例2所述配方在其保存条件下(2-8℃)是稳定的。
实施例3
在本实施例中，所述尼妥珠单抗制剂的配方如下：100mg/mL尼妥珠单抗、20mM磷酸盐缓冲液(pH7.0)，100mM二水合海藻糖、0.05％聚山梨酯20、1500IU/mL透明质酸酶。
制备方法如下：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶和稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
该实施例制备得到的尼妥珠单抗制剂的稳定性数据如表3所示
表3实施例3所述配方稳定性数据
由表3可以看出，实施例3所述配方在其保存条件下(2-8℃)是稳定的。
实施例4
在本实施例中，所述尼妥珠单抗制剂的配方如下：150mg/mL尼妥珠单抗、15mM磷酸盐缓冲液(pH6.5)，120mM二水合海藻糖、0.1％聚山梨酯80、2000IU/mL透明质酸酶。
制备方法如下：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶和稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
该实施例制备得到的尼妥珠单抗制剂的稳定性数据如表4所示
表4实施例4所述配方稳定性数据
由表4可以看出，实施例4所述配方在其保存条件下(2-8℃)是稳定的。
实施例5
在本实施例中，所述尼妥珠单抗制剂的配方如下：15mg/mL尼妥珠单抗、10mM磷酸盐缓冲液(pH6.0)，5mM蔗糖、0.01％聚乙烯-聚丙烯聚合物、150IU/mL透明质酸酶。
制备方法如下：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶和稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
该实施例制备得到的尼妥珠单抗制剂的稳定性数据如表5所示
表5实施例5所述配方稳定性数据
由表5可以看出，实施例5所述配方在其保存条件下(2-8℃)是稳定的。
在本发明中，使用中空纤维超滤的方法制备高浓度的尼妥珠单抗的缓冲液体系，有利于尼妥珠单抗的分散不聚集，如果采用普通的超滤膜则尼妥珠单抗会有相当一部分产生聚集，不易得到高浓度的尼妥珠单抗。如下对中空纤维超滤和普通超滤膜超滤获得的尼妥珠单抗SEC-HPLC纯度分析进行了对比。
利用30KD超滤膜(Pall公司)，超滤前不加入非离子表面活性剂，浓缩后的不同浓度的尼妥珠单抗SEC-HPLC纯度分析如表6所示：
表6采用超滤膜制备高浓度尼妥珠单抗(缓冲体系中不加非离子表面活化剂)
浓度 SEC-HPLC纯度
5mg/mL(起始浓度) 98.9％
10.3mg/mL 98.7％
20.1mg/mL 98.4％
30.3mg/mL 97.0％
39.5mg/mL 94.8％
51.6mg/mL 92.3％
85.4mg/mL 89.2％
利用30KD超滤膜(Pall公司)，超滤前加入非离子表面活性剂(0.01％聚山梨酯80)，浓缩后的不同浓度的尼妥珠单抗SEC-HPLC纯度分析如表7所示：表7采用超滤膜制备高浓度尼妥珠单抗(缓冲体系中加非离子表面活化剂)
浓度 SEC-HPLC纯度
5mg/mL(起始浓度) 98.9％
10.1mg/mL 98.9％
20.5mg/mL 98.8％
29.4mg/mL 97.4％
40.7mg/mL 95.9％
51.4mg/mL 94.3％
84.8mg/mL 92.4％
采用中空纤维超滤，超滤前加入非离子表面活性剂(0.01％聚山梨酯80)，浓缩后的不同浓度的尼妥珠单抗SEC-HPLC纯度分析如表8所示：
表8采用中空纤维制备高浓度尼妥珠单抗(缓冲体系中加非离子表面活化剂)
浓度 SEC-HPLC纯度
5mg/mL(起始浓度) 98.9％
9.9mg/mL 98.9％
21.1mg/mL 98.8％
30.8mg/mL 98.6％
38.6mg/mL 98.3％
52.6mg/mL 98.1％
80.1mg/mL 97.6％
由以上表6-表8的对比可以看出，采用中空纤维浓缩尼妥珠单抗(加入0.01％聚山梨酯80)获得的高浓度蛋白比采用普通超滤膜获得的形成的聚体要少，高浓度下纯度高，稳定，不易聚集。
本发明通过上述实施例来说明本发明的用于皮下或肌肉注射的高浓度尼妥珠单抗制剂及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述尼妥珠单抗制剂包含以下成分：
2.根据权利要求1所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，所述尼妥珠单抗制剂的pH值为6.5±0.5。
3.根据权利要求1或2所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述尼妥珠单抗的含量为30-100mg/mL。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述透明质酸酶的含量为150-1500IU/mL。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述缓冲剂为磷酸盐、柠檬酸盐、组氨酸盐或其它可用于人体注射的缓冲体系；
优选地，所述非离子表面活性剂为聚山梨酯20、聚山梨酯80或聚乙烯-聚丙烯聚合物中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述稳定剂为二水合海藻糖和/或蔗糖。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂，其特征在于，所述尼妥珠单抗制剂的剂型为西林瓶水针剂、预充针针剂或冻干粉针剂。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将尼妥珠单抗加入至缓冲剂的缓冲溶液中，向其中加入非离子表面活性剂，而后进行中空纤维超滤，得到尼妥珠单抗的缓冲液体系；
(2)向步骤(1)得到的尼妥珠单抗的缓冲液体系中加入透明质酸酶以及任选的稳定剂，混合，得到所述尼妥珠单抗制剂。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的用于皮下或肌肉注射的尼妥珠单抗制剂在制备治疗肿瘤的制剂中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述肿瘤为表皮生长因子受体阳性表达的肿瘤；
优选地，所述肿瘤为III期鼻咽癌、IV期鼻咽癌、头颈癌或胰腺癌。
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