CN115867307A - Il-2融合多肽组合物以及其制备和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本文提供包含多肽的组合物,所述多肽包含与IL‑2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素‑2(IL‑2),以及制备和使用此类组合物的方法。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年5月11日提交的美国临时申请序号63/022,860的权益,所述临时申请的全部公开内容以引用的方式并入本文。
发明领域
本公开涉及包含多肽的组合物,所述多肽包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素-2(IL-2),以及制备和使用此类组合物的方法。
背景技术
包含与IL-2Rα链白细胞介素-2(IL-2)白细胞介素-2受体α(IL-2Rα)的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素-2(IL-2)的多肽作为抗癌剂具有很大的前景。这些多肽保留了通过在记忆CD8+T细胞和自然杀伤(NK)细胞上表达的中等亲和力IL-2R复合物发出信号的全部能力,但在空间上被阻止与优先在CD4+FOXP3+调节性T细胞(CD4+Tregs)和内皮细胞上表达的高亲和力IL-2R复合物结合。由于这种选择性IL-2R结合,多肽选择性地活化CD8+T细胞和NK细胞,从而促进肿瘤细胞杀伤。无法活化内皮细胞上的高亲和力IL-2R也可能降低由毛细血管渗漏综合征(IL-2疗法的已知风险)所致的毒性风险。
当用于治疗人受试者时,前述多肽必须在使用前储存并运输至施用地点。在受试者中可重复地达到多肽的所需水平需要将多肽储存在保持多肽生物活性的配制物中。因此,本领域需要多肽的稳定组合物。优选地,此类组合物将表现出长保质期,并且在储存和运输时是稳定的。
发明内容
本公开提供包含多肽的组合物,所述多肽包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2,以及制备和使用此类组合物的方法。这些组合物经过专门配制以提高其中所含多肽的稳定性和保质期。
在一个方面,本公开提供了一种组合物,所述组合物包含:
a)约1mg至约50mg包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2的多肽;
b)蔗糖;
c)甘露醇;
c)柠檬酸盐缓冲剂;和
d)乳化剂。
在某些实施方案中,多肽包含与SEQ ID NO:1具有至少95%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,多肽包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列。在某些实施方案中,多肽由SEQID NO:1的氨基酸序列组成。
在某些实施方案中,组合物包含约1mg至约15mg多肽。在某些实施方案中,组合物包含约1mg多肽。在某些实施方案中,组合物包含约5mg多肽。在某些实施方案中,组合物包含约15mg多肽。在某些实施方案中,组合物包含约20mg多肽。在某些实施方案中,组合物包含约30mg多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约60mg至约72mg蔗糖。在某些实施方案中,组合物包含约66mg蔗糖。
在某些实施方案中,组合物包含约60mg至约72mg甘露醇。在某些实施方案中,组合物包含约66mg甘露醇。
在某些实施方案中,组合物包含约4.0mg至约6.0mg柠檬酸根阴离子。在某些实施方案中,组合物包含约5.0mg柠檬酸根阴离子。
在某些实施方案中,所述组合物包含柠檬酸:柠檬酸三钠二水合物的质量比为约1:10至约1:2(即约1:10、约1:9、约1:8、约1:7、约1:6、约1:5、约1:4、约1:3和约1:2)的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。
在某些实施方案中,所述组合物包含柠檬酸:柠檬酸三钠二水合物的质量比为约1:9的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。在某些实施方案中,组合物包含柠檬酸:柠檬酸钠二水合物的质量比为约1:2的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。
在某些实施方案中,乳化剂包含聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,组合物包含约0.20mg至约0.24mg聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,组合物包含约0.22mg聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,组合物包含约0.10mg至约0.12mg聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,组合物包含约0.11mg聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,组合物为冻干饼。
在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生具有约5.5至约6.5的pH的水溶液。在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生具有约6.1的pH的水溶液。
在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生具有等渗渗透压的水溶液。在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生渗透压为约240至约340mOsm/kg的水溶液。在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生渗透压为约280至约320mOsm/kg的水溶液。在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生渗透压为约285mOsm/kg的水溶液。在某些实施方案中,冻干饼在水中的溶解产生渗透压为约300mOsm/kg的水溶液。
在某些实施方案中,组合物为水溶液。
在某些实施方案中,水溶液包含约0.03mg/mL多肽至约0.2mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约0.5mg/mL至约30mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约1mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约5mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约15mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约20mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL多肽。
在某些实施方案中,组合物包含约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖。在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL蔗糖。
在某些实施方案中,组合物包含约25mg/mL至约35mg/mL甘露醇。在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL甘露醇。
在某些实施方案中,组合物包含约10mM至约20mM柠檬酸盐缓冲剂。在某些实施方案中,组合物包含约12mM柠檬酸盐缓冲剂。在某些实施方案中,柠檬酸盐缓冲剂由含2.03mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.97mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。在某些实施方案中,柠檬酸盐缓冲剂由含2.91mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.34mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。在某些实施方案中,柠檬酸盐缓冲剂由含2.96mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.30mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。
在某些实施方案中,组合物包含约0.09mg/mL至约0.11mg/mL聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,组合物包含约0.1mg/mL聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,组合物的pH为约5.5至约6.5。在某些实施方案中,组合物的pH为约6.1。
在某些实施方案中,组合物的渗透压为约240至约340mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约280至约320mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约285mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约300mOsm/kg。
在某些实施方案中,组合物为单一单位剂量的多肽。
在一个方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1mg/mL至约30mg/mL包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL甘露醇;
d)约10mM至约20mM柠檬酸盐缓冲剂;和
e)约0.09mg/mL至约0.11mg/mL聚山梨醇酯20,
其中溶液的pH为约5.5至约6.5。
在某些实施方案中,多肽包含与SEQ ID NO:1具有至少95%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,多肽包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列。
在一个方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1mg/mL至约30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL甘露醇;
d)约10mM至约20mM柠檬酸盐缓冲剂;和
e)约0.09mg/mL至约0.11mg/mL聚山梨醇酯20,
其中溶液的pH为约5.5至约6.5。
在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL蔗糖。
在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL甘露醇。
在某些实施方案中,组合物包含约12mM柠檬酸盐缓冲剂。
在某些实施方案中,组合物包含约0.11mg/mL聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,溶液的pH为约6.1。
在某些实施方案中,组合物包含约1mg/mL多肽。在某些实施方案中,组合物包含约5mg/mL多肽。在某些实施方案中,组合物包含约15mg/mL多肽。在某些实施方案中,组合物包含约20mg/mL多肽。在某些实施方案中,组合物包含约30mg/mL多肽。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约8mM柠檬酸盐缓冲剂至约14mM柠檬酸盐缓冲剂(例如8mM、9mM、10mM、11mM、12mM、13mM或14mM);和
e)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约12mM柠檬酸盐缓冲剂;和
e)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约2mg/mL柠檬酸三钠二水合物;
e)约1mg/mL柠檬酸一水合物;和
f)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约2.03mg/mL柠檬酸三钠二水合物;
e)约0.97mg/mL柠檬酸一水合物;和
f)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约3mg/mL柠檬酸三钠二水合物;
e)约0.3mg/mL柠檬酸一水合物;和
f)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了一种水性组合物,所述水性组合物包含:
a)约1、5、15或30mg/mL包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的多肽;
b)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
c)约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖;
d)约2.91mg/mL柠檬酸三钠二水合物;
e)约0.34mg/mL柠檬酸一水合物;和
f)约0.1mg/mL聚山梨醇酯20,
其中组合物的pH为约6.1。
在另一方面,本公开提供了包含任何前述组合物的制品。在某些实施方案中,制品是玻璃小瓶。
在另一方面,本公开提供了通过冻干任何前述水溶液制备的冻干组合物。
在另一方面,本公开提供了一种制备冻干组合物的方法,所述方法包括冻干任何前述水溶液。
在另一方面,本公开提供了一种制备水性组合物的方法,所述方法包括将任何前述冻干组合物溶解在水性溶剂中。在某些实施方案中,水性溶剂是注射用水。在某些实施方案中,水性溶剂是氯化钠溶液。
在某些实施方案中,将水性组合物的pH调节至约6.1。在某些实施方案中,用碱将水性组合物的pH调节至约6.1。在某些实施方案中,碱为氢氧化钠。
在某些实施方案中,水性组合物进一步用包含约1%(w/w)表面活性剂的水溶液稀释。在某些实施方案中,表面活性剂为聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,水溶液进一步包含约0.1%(w/w)柠檬酸一水合物、0.2%(w/w)柠檬酸三钠二水合物和98.7%(w/w)注射用水。
在某些实施方案中,组合物包含药物组合物。
在另一方面,本公开提供了一种活化受试者的自然杀伤细胞(NK)细胞的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的任何前述组合物。
在另一方面,本公开提供了一种治疗有需要的受试者的癌症的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的任何前述组合物。在某些实施方案中,癌症为肾细胞癌、黑色素瘤、卵巢癌或肺癌。在某些实施方案中,癌症包含难治性实体瘤。
具体实施方式
本文提供包含多肽的组合物,所述多肽包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2,以及制备和使用此类组合物的方法。
本文公开的配制物改进了其中所含多肽的稳定性和保质期。特别地,多肽产物保留了生物活性,包括在所述配制物中冻干并在注射用水(WFI)或类似可接受的稀释剂中复原之后。重要的是,本文所述的配制物已被设计为允许冻干产品在患者或医疗保健提供者可容易获得的WFI中复原。当在WFI中复原时,本文所述的配制物具有生理上可接受的渗透压,允许复原的产品被皮下施用。这消除了使用专门的稀释剂来复原具有适当渗透压的冻干产品的需要,使患者或医疗保健提供者更容易使用药物,且因此提高药物使用依从性。
皮下施用对于药物递送也具有优势。当通过皮下途径递送时,与其它递送途径(例如静脉内)相比,药物可更快地递送。皮下递送也可由患者在家中进行,而不是由医疗保健机构中的医疗保健提供者进行。这种以患者为导向的递送也可提高药物使用依从性。
本文提供的配制物还产生具有优选外观的冻干饼。具体而言,饼是完整的(未破碎),从容器(例如玻璃小瓶)几乎没有收缩,并且具有平坦的凹面。
选定的定义
除非本文另有定义,否则本文使用的科学和技术术语具有本领域普通技术人员通常理解的含义。如果存在任何潜在的歧义,本文提供的定义优先于任何字典或外部定义。除非上下文另有要求,否则单数术语应包括复数且复数术语应包括单数。除非另外说明,否则“或”的使用意指“和/或”。术语“包括”以及例如“包含”和“含有”的其它形式不是限制性的。
如本文所用,术语“包含”、“包括”、“具有”以及其语法变化形式应被视为指定所述特征、整数、步骤或组件,但不排除添加一个或多个额外特征,整数、步骤、组件或它们的组。这些术语包括术语“由……组成”和“基本上由……组成”。
如本文所用,术语“环状排列”和“环状排列的”是指获取线性蛋白质或其同源核酸序列,并融合天然N末端和C末端(直接或通过接头,使用蛋白质或重组DNA方法)以形成环状分子,且接着在不同位置裂解(打开)环状分子以形成新的线性蛋白质或同源核酸分子,其末端与原始分子中的末端不同。因此,环状排列保留了蛋白质的序列、结构和功能,同时在不同位置产生新的C末端和N末端,与原始分子相比,这使得用于融合所需多肽融合配偶体的方向得到改善。
如本文所用,术语“约”将被本领域普通技术人员理解并且将在一定程度上随其使用的上下文而变化。如本文所用,当提及诸如量、时间持续时间等的可测量值时,术语“约”意在涵盖相比于规定值至多±5%的变化,包括±5%、±1%和±0.1%,因为此类变化适合于执行所公开的方法。
如本文所用,术语“治疗(treat)”、“治疗(treated)”、“治疗(treating)”或“治疗(treatment)”包括减少或减轻与所治疗的病状、病症或疾病相关或由其引起的至少一种症状。
如本文所用,在向受试者施用疗法的上下文中的术语“有效量”是指实现期望的预防或治疗效果的疗法的量。
如本文所用,术语“患者”、“个体”或“受试者”是指人或非人哺乳动物。非人哺乳动物包括例如家畜和宠物,例如羊、牛、猪、犬、猫和鼠类哺乳动物。在某些实施方案中,受试者是人。
IL-2融合多肽
在一个方面,本公开提供包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素2(IL-2)的多肽组合物。相对于高亲和力IL-2R复合物(包含IL-2Rα、IL-2Rβ和IL-2Rγ),用于本文公开的组合物中的多肽表现出与包含IL-2Rβ和共同γ链IL-2Rγ)的中等亲和力IL-2R复合物的优先结合,并作为中间亲和力IL-2R复合物的选择性激动剂起作用。此类多肽的设计和产生描述于美国专利第9,359,415号中,所述专利以引用方式整体并入本文。
可用于包含在本文公开的组合物中的示例性多肽在以下SEQ ID.NO:1中列出:
SKNFHLRPRDLISNINVIVLELKGSETTFMCEYADETATIVEFLNRWITFSQSIISTLTGGSSSTKKTQLQLEHLLLDLQMILNGINNYKNPKLTRMLTFKFYMPKKATELKHLQCLEEELKPLEEVLNLAQGSGGGSELCDDDPPEIPHATFKAMAYKEGTMLNCECKRGFRRIKSGSLYMLCTGNSSHSSWDNQCQCTSSATRNTTKQVTPQPEEQKERKTTEMQSPMQPVDQASLPGHCREPPPWENEATERIYHFVVGQMVYYQCVQGYRALHRGPAESVCKMTHGKTRWTQPQLICTG(SEQ ID NO:1)
因此,在某些实施方案中,多肽的氨基酸序列包含SEQ ID.NO:1的氨基酸序列。在某些实施方案中,多肽的氨基酸序列由SEQ ID.NO:1的氨基酸序列组成。
技术人员将理解,SEQ ID.NO:1的氨基酸序列变体也可用于本文公开的组合物中。例如,在某些实施方案中,多肽的氨基酸序列包含与SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少80%(例如80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99%)同一性的氨基酸序列或由其组成。在某些实施方案中,多肽的氨基酸序列包含与SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少95%同一性的氨基酸序列或由其组成。
技术人员还将理解,本文公开的组合物中所用的多肽的氨基酸序列可被衍生或修饰,例如聚乙二醇化、酰胺化等。
在某些实施方案中,配制物中多肽的量为约1mg至约50mg(例如约1mg、约2mg、约3mg、约4mg、约5mg、约6mg、约7mg、约8mg、约9mg、约10mg、约11mg、约12mg、约13mg、约14mg、约15mg、约16mg、约17mg、约18mg、约19mg、约20mg、约25mg、约30mg、约40mg、约44mg、约45mg或约50mg)。在某些实施方案中,多肽的量为约1mg至约30mg。在某些实施方案中,多肽的量为约1mg至约15mg。在某些实施方案中,多肽的量为约1mg。在某些实施方案中,多肽的量为约2.2mg。在某些实施方案中,多肽的量为约5mg。在某些实施方案中,多肽的量为约11mg。在某些实施方案中,多肽的量为约15mg。在某些实施方案中,多肽的量为约20mg。在某些实施方案中,多肽的量为约30mg。在某些实施方案中,多肽的量为约44mg。
在某些实施方案中,水性配制物中多肽的浓度为约0.5mg/mL至约50mg/mL。在某些实施方案中,多肽的浓度为约0.5mg/mL至约20mg/mL(例如约0.5mg/mL、约1mg/mL、约2mg/mL、约3mg/mL、约4mg/mL、约5mg/mL、约6mg/mL、约7mg/mL、约8mg/mL、约9mg/mL、约10mg/mL、约11mg/mL、约12mg/mL、约13mg/mL、约14mg/mL、约15mg/mL、约16mg/mL、约17mg/mL、约18mg/mL、约19mg/mL、约20mg/mL、约25mg/mL、约30mg/mL、约35mg/mL、约40mg/mL、约45mg/mL或约50mg/mL)。在某些实施方案中,多肽的浓度为约1mg/mL。在某些实施方案中,多肽的浓度为约5mg/mL。在某些实施方案中,多肽的浓度为约15mg/mL。在某些实施方案中,多肽的浓度为约20mg/mL。在某些实施方案中,多肽的浓度为约30mg/mL。
赋形剂和缓冲剂
在某些实施方案中,本文公开的组合物包含一种或多种赋形剂和/或缓冲剂。
如本文所用,术语“赋形剂”是指添加至组合物或配制物中以提供所需稠度、粘度或稳定效果的任何非治疗剂。用于本文公开的组合物的合适赋形剂可用作例如粘度增强剂、稳定剂、增溶剂等。赋形剂可为离子型或非离子型的。合适的离子型赋形剂包括盐,例如NaCl,或氨基酸组分,例如精氨酸-HCl。合适的非离子型赋形剂包括糖类,例如单糖(例如果糖、麦芽糖、半乳糖、葡萄糖、D-甘露糖、山梨糖等);二糖(例如乳糖、蔗糖、海藻糖、纤维二糖等);多糖(例如棉子糖、松三糖、麦芽糖糊精、葡聚糖、淀粉等);和糖醇(例如甘露醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、木糖醇山梨醇(山梨醇(glucitol))等)。例如,糖可为蔗糖、海藻糖、棉子糖、麦芽糖、山梨醇或甘露醇。另外或替代地,糖可为糖醇或氨基糖。在某些实施方案中,糖为蔗糖和甘露醇。
在某些实施方案中,配制物中赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的量为约1mg至约150mg(例如约1mg、约10mg、约20mg、约30mg、约40mg、约50mg、约60mg、约70mg、约80mg、约90mg、约100mg、约110mg、约120mg、约130mg、约140mg或约150mg)。在某些实施方案中,配制物中赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的量为约30mg至约90mg。在某些实施方案中,配制物中赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的量为约60mg至约72mg。在某些实施方案中,配制物中赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的量为约66mg。
在某些实施方案中,水性配制物中赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的浓度为约1mg/mL至约100mg/mL(例如约1mg/mL、约10mg/mL、约20mg/mL、约30mg/mL、约40mg/mL、约45mg/mL、约50mg/mL、约55mg/mL、约60mg/mL、约70mg/mL、约80mg/mL、约90mg/mL或约100mg/mL)。在某些实施方案中,赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的浓度为约10mg/mL至约50mg/mL。在某些实施方案中,赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的浓度为约25mg/mL至约35mg/mL。在某些实施方案中,赋形剂(例如蔗糖和甘露醇)的浓度为约30mg/mL。
用于本文公开的组合物中的合适的缓冲剂包括有机酸和盐,例如柠檬酸、抗坏血酸、葡糖酸、碳酸、酒石酸、琥珀酸、乙酸或邻苯二甲酸的盐;Tris、氨丁三醇盐酸盐或磷酸盐缓冲剂。另外,氨基酸组分也可用作缓冲剂。此类氨基酸组分包括甘氨酸、组氨酸和甲硫氨酸。在某些实施方案中,缓冲剂是柠檬酸盐缓冲剂。如本文所用,术语“柠檬酸盐缓冲剂”是指利用柠檬酸根离子的pH缓冲系统(水性或冻干形式)。柠檬酸盐缓冲剂可使用任何本领域公认的方法制备,包括通过组合:(i)柠檬酸、柠檬酸三钠二水合物和柠檬酸一水合物;或(ii)柠檬酸一水合物、磷酸氢二钠和柠檬酸。在某些实施方案中,使用柠檬酸钠二水合物和柠檬酸制备柠檬酸盐缓冲剂。
在某些实施方案中,调配物中缓冲剂(例如柠檬酸盐)的量为约1mg至约10mg(例如约1mg、约2mg、约3mg、约4mg、约5mg、约6mg、约7mg、约8mg、约9mg、约10mg)。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸钠)的量为约5.9mg至约7.2mg(例如约5.9mg、约6.0mg、约6.1mg、约6.2mg、约6.3mg、约6.4mg、约6.5mg、约6.6mg、约6.7mg、约6.8mg、约6.9mg、约7.0mg、约7.1mg或约7.2mg)。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)的量为约6.6mg。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)中柠檬酸根阴离子的量为约4.0mg至约6.0mg。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)中柠檬酸根阴离子的量为约5.0mg。
在某些实施方案中,本文公开的水性配制物中缓冲剂(例如柠檬酸盐)的浓度为约1mM至约50mM(例如约1mM、约2mM、约3mM、约4mM、约5mM、约6mM、约7mM、约8mM、约9mM、约10mM、约11mM、约12mM、约13mM、约14mM、约15mM、约16mM、约17mM、约18mM、约19mM、约20mM、约25mM、约30mM、约35mM、约40mM、约45mM或约50mM)。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸钠)的浓度为约11mM至约13mM(例如约11.1mM、11.2mM、11.3mM、11.4mM、11.5mM、11.6mM、11.7mM、11.8mM、11.9mM、12.1mM、12.2mM、12.3mM、12.4mM、12.5mM、12.6mM、12.7mM、12.8mM或12.9mM)。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)的浓度为约12mM。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)的浓度为约11.95mM。在某些实施方案中,缓冲剂(例如柠檬酸盐)的浓度为约11.67mM。在某些实施方案中,柠檬酸盐缓冲剂含有2.03mg/mL(6.90mM)柠檬酸三钠二水合物和0.97mg/mL(5.05mM)柠檬酸。在某些实施方案中,柠檬酸盐缓冲剂含有2.91mg/mL(9.90mM)柠檬酸三钠二水合物和0.34mg/mL(1.77mM)柠檬酸。
在某些实施方案中,本文公开的组合物具有约5.0至约8.0、约5.5至约7.5、约5.0至约7.0、约6.0至约8.0或约6.0至约7.0的pH。在某些实施方案中,组合物具有约5.4至约6.5的pH。在某些实施方案中,组合物具有约5.8至约6.4的pH。在某些实施方案中,组合物具有约6.1的pH。在某些实施方案中,将组合物的pH调节至约6.1的pH。在某些实施方案中,用碱调节pH。在某些实施方案中,碱是氢氧化物盐,例如氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH)。在某些实施方案中,组合物是水性组合物并且所述水性组合物的pH被调节至约6.1的pH。
在某些实施方案中,本文公开的组合物具有等渗渗透压。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约240至约340mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约280至约320mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约285mOsm/kg。在某些实施方案中,组合物的渗透压为约300mOsm/kg。
如本文所用,术语“表面活性剂”是指具有两亲结构的有机物质;即,它们由具有相反溶解性倾向的基团、典型地油溶性烃链和水溶性离子基团组成。根据表面活性部分的电荷,表面活性剂可分为用于各种药物组合物和生物材料制剂的阴离子剂、阳离子剂和分散剂。用于本文公开的组合物中的合适的表面活性剂包括非离子表面活性剂、离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。用于本发明的典型表面活性剂包括脱水山梨醇脂肪酸酯(例如脱水山梨醇单辛酸酯、脱水山梨醇单月桂酸酯、脱水山梨醇单棕榈酸酯)、脱水山梨醇三油酸酯、甘油脂肪酸酯(例如甘油单辛酸酯、甘油单肉豆蔻酸酯、甘油单硬脂酸酯)、聚甘油脂肪酸酯(例如单硬脂酸十甘油酯、二硬脂酸十甘油酯、单亚油酸十甘油酯)、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯(例如聚氧乙烯山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯山梨醇三硬脂酸酯)、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯(例如聚氧乙烯山梨醇四硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇四油酸酯)、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯(例如聚氧乙烯单硬脂酸甘油酯)、聚乙二醇脂肪酸酯(例如聚乙二醇二硬脂酸酯)、聚氧乙烯烷基醚(例如聚氧乙烯月桂基醚)、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚(例如聚氧乙烯聚氧丙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯丙基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯十六烷基醚)、聚氧乙烯烷基苯基醚(例如聚氧乙烯壬基苯基醚)、聚氧乙烯氢化蓖麻油{例如聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯氢化蓖麻油)、聚氧乙烯蜂蜡衍生物(例如聚氧乙烯山梨醇蜂蜡)、聚氧乙烯羊毛脂衍生物(例如聚氧乙烯羊毛脂)和聚氧乙烯脂肪酸酰胺(例如聚氧乙烯硬脂酸酰胺);C10-C18烷基硫酸盐(例如十六烷基硫酸钠、十二烷基硫酸钠、油基硫酸钠)、平均添加了2至4摩尔环氧乙烷单元的聚氧乙烯C10-C18烷基醚硫酸盐(例如聚氧乙烯月桂基硫酸钠)和C1-C18烷基磺基琥珀酸酯盐(例如月桂基磺基琥珀酸酯钠);和天然表面活性剂,例如卵磷脂、甘油磷脂、鞘磷脂(例如神经鞘磷脂)和C12-C18脂肪酸的蔗糖酯。组合物可包括这些表面活性剂中的一种或多种。在某些实施方案中,本文公开的组合物包含聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯,例如聚山梨醇酯20、40、60或80。在某些实施方案中,本文公开的组合物包含聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,配制物中表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的量为约0.1mg至约1mg(例如约0.1mg、约0.15mg、约0.2mg、约0.25mg、约0.3mg、约0.35mg、约0.4mg、约0.45mg、约0.5mg、约0.55mg、约0.6mg、约0.65mg、约0.7mg、约0.75mg、约0.8mg、约0.85mg、约0.9mg、约0.95mg或约1mg)。在某些实施方案中,表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的量为约0.15mg至约0.3mg(例如约0.16mg、约0.17mg、约0.18mg、约0.19mg、约0.21mg、约0.22mg、约0.23mg、约0.24mg、约0.26mg、约0.27mg、约0.28mg或约0.29mg)。在某些实施方案中,表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的量为约0.20mg至约0.24mg。在某些实施方案中,水性配制物中表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的量为约0.22mg。在某些实施方案中,组合物包含约0.10mg至约0.12mg聚山梨醇酯20。在某些实施方案中,组合物包含约0.11mg聚山梨醇酯20。
在某些实施方案中,水性配制物中表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的浓度为约0.01mg/mL至约1mg/mL(例如约0.01mg/mL、约0.1mg/mL、约0.2mg/mL、约0.3mg/mL、约0.4mg/mL、约0.5mg/mL、约0.6mg/mL、约0.7mg/mL、约0.8mg/mL、约0.9mg/mL或约1mg/mL)。在某些实施方案中,表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的浓度为约0.05mg/mL至约0.15mg/mL(例如约0.05mg/mL、约0.06mg/mL、约0.07mg/mL、或约0.08mg/mL、约0.09mg/mL、约0.1mg/mL、约0.11mg/mL、约0.12mg/mL、约0.13mg/mL、约0.14mg/mL或约0.15mg/mL)。在某些实施方案中,表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的浓度为约0.09mg/mL至约0.11mg/mL。在某些实施方案中,水性配制物中表面活性剂(例如聚山梨醇酯20)的浓度为约0.1mg/mL。
本领域技术人员将理解,本发明的组合物组分和组合物可用除mg/mL以外的单位来描述。例如,本发明的组合物组分和组合物可用摩尔浓度单位来描述。本发明的组合物组分和组合物可进一步以重量或质量百分比为单位来描述。
冻干
在一个方面,本公开提供了本文公开的多肽的冻干组合物(例如冻干饼),以及其制备方法。
冻干一般包括三个主要阶段:冷冻、一次干燥和二次干燥。冷冻对于将水转化为冰或将一些无定形配制物成分转化为结晶形式是必要的。一次干燥是通过在低压和低温下直接升华从冷冻产品中去除冰时的工艺步骤。二次干燥是利用残留水扩散至蒸发表面从产品基质中去除结合水的工艺步骤。二次干燥期间的产品温度通常高于一次干燥期间的温度。参见Tang X.等人(2004)“Design of freeze-drying processes for pharmaceuticals:Practical advice,”Pharm.Res.,21:191-200;Nail S.L.等人(2002)“Fundamentals offreeze-drying,”Development and manufacture of protein pharmaceuticals.Nail SL编.New York:Kluwer Academic/Plenum Publishers,第281-353页;Wang等人(2000)“Lyophilization and development of solid protein pharmaceuticals,”M J Pharm.,203:1-60;Williams NA等人(1984)“The lyophilization of pharmaceuticals;Aliterature review.”J.Parenteral Sci.Technol,38:48-59;和WO 2010/148337 A1。
由于温度和压力在冻干过程中的变化,需要适当选择赋形剂或其它组分,例如稳定剂、缓冲剂、填充剂和表面活性剂,以防止本文公开的多肽在冷冻干燥和储存过程中降解(例如蛋白质聚集、脱酰胺和/或氧化)。本文公开的冻干组合物含有允许稳定长期储存本文公开的多肽的成分的特定组合,所述多肽包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素2(IL-2)。
在另一方面,本公开提供一种冻干组合物,其通过冻干本文公开的包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素-2(IL-2)的水性组合物中的任一种制备。在某些实施方案中,冻干组合物是冻干饼。在某些实施方案中,冻干组合物通过遵循表11A或表11B中所述的冻干方案冻干本文公开的水性组合物中的任一种来制备。
在另一方面,本公开提供一种制备冻干组合物的方法,所述方法包括冻干本文公开的包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素-2(IL-2)的水性组合物中的任一种。在某些实施方案中,制备冻干组合物的方法包括遵循表11A或表11B中所述的冻干方案。
在另一方面,本公开提供一种制备水性组合物的方法,所述方法包括将本文公开的包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的白细胞介素-2(IL-2)的冻干组合物中的任一种溶解于水性溶剂中。在某些实施方案中,冻干组合物是冻干饼。在某些实施方案中,冻干组合物溶解在1.1ml水中。在某些实施方案中,冻干组合物溶解在2.2ml水中。
多肽组合物的用途
本文公开的组合物特别可用于治疗、预防或改善与白细胞介素2受体信号传导相关的任何疾病或病症。
在一个方面,提供了一种活化受试者的自然杀伤细胞(NK)细胞的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的本文公开的组合物中的任一种,所述组合物包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2。
在另一方面,提供了一种治疗有需要的受试者的癌症的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的本文公开的组合物中的任一种,所述组合物包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2。适合使用本文公开的组合物治疗的癌症包括肾细胞癌、黑色素瘤、卵巢癌和肺癌。在某些实施方案中,癌症包含难治性实体瘤。
在某些实施方案中,组合物经皮下施用。
在某些实施方案中,组合物以约1mg至约15mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约1mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约2mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约3mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约4mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约5mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约6mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约7mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约8mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约9mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约10mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约11mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约12mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约13mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约14mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物以约15mg的剂量皮下施用。
在某些实施方案中,组合物每周一次(Q1W)、每两周一次(Q2W)或每三周一次(Q3W)经皮下施用。
在某些实施方案中,组合物每周一次(Q1W)、每两周一次(Q2W)或每三周一次(Q3W)以约1mg至约15mg的剂量皮下施用。
在某些实施方案中,组合物每周一次(Q1W)以约3mg的剂量皮下施用。在某些实施方案中,组合物每三周一次(Q3W)以约6mg的剂量皮下施用。
在某些实施方案中,黑色素瘤是粘膜黑色素瘤或晚期皮肤黑色素瘤中的一种或两种。
对本领域技术人员将显而易见的是,在不脱离本文所公开的实施方案的范围的情况下,可使用合适的等效物对本文所述的方法进行其它合适的修改和改写。现已详细描述了某些实施方案,通过参考以下实施例将更清楚地理解相同的实施方案,所述实施例仅出于说明的目的而被包括在内,并不旨在限制。
实施例
通过以下实施例进一步说明本发明,所述实施例不应被解释为进一步的限制。除非另有说明,否则本发明的实施将采用本领域技术范围内的有机合成、细胞生物学、细胞培养、分子生物学、转基因生物学、微生物学和免疫学的常规技术。
实施例1–多肽组合物的设计和测试
为了确定多肽A(与包含SEQ ID NO:1的氨基酸的IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2)的最佳皮下配制物,测试了多肽A的几种配制物对蛋白质稳定性、pH稳定性、理化行为、冻干饼均匀性和对冻干后与储存小瓶粘附的抗性的影响。本研究寻求两个主要目标。第一个目标是生产一种冻干饼,其在用现成的稀释剂(即注射用水)复原时产生一种准备好施用的等渗溶液。当用WFI复原时产生非等渗溶液的配制物将不适于皮下施用。第二个目标是生产具有最佳饼外观且饼收缩最小的冻干饼。改进的饼外观可使药物产品在视觉上对患者或医疗保健提供者更具吸引力,从而潜在地提高药物使用的依从性。下表1列举了最初设计用于静脉内施用的多肽A配制物的具体组分以及其浓度。
表1:多肽A静脉内施用配制物
使用的分析方法
傅里叶变换红外(FTIR)光谱法
使用配备有CaF2 Biocell和ATR池的PROTA FTIR蛋白质分析仪进行FTIR分析,用于固体样品分析。装载大约10μL液体样品或10mg冻干粉末样品用于分析。通过从背景冻干安慰剂和适当的缓冲剂中减去干扰信号来处理吸光度信号。处理后的数据最终转换为二阶导数信号以提高分辨率,参数设置为100次扫描且分辨率为4cm-1。为了确定多肽A天然蛋白质的不同结构元件的百分比,通过蛋白质二级结构数据库处理减去的光谱。基于1700至1600cm-1或1800至1400cm-1的重叠面积计算天然状态与干燥状态之间的相似性百分比。
渗透压分析
使用wescor vapro蒸气压仪测定制备的配制物的渗透压。对于每次分析,使用了大约10μL的液体样品。
目视检查
所有小瓶都在拍摄数码照片时提供清晰图片的背景下进行检查。
亚环境和干粉差示扫描量热法(DSC)
DSC分析是使用带有冷冻冷却系统I的TA Q20进行的。对于亚环境(冷冻状态)DSC,将大约15μL配制的药物物质装入DSC盘中并密封。接着将样品以10℃/分钟冷却至-90℃。将盘保持在样品室中2分钟,然后以10℃/分钟升温至30℃。在退火过程中,样品在-90℃下保持2分钟后升温至-10℃,接着冷却回-90℃,然后以10℃/分钟升温至30℃。
对于干粉高温DSC,将小瓶放入干燥箱中,用干燥空气将其吹扫至低于8% RH。取出冻干样品的等分试样并密封在DSC盘中。使用每120秒±1℃的调制程序以1℃/分钟从20℃到180℃进行热扫描,并测量所得的反向和非反向热流。
筛选研究1
第一次筛选涉及各种配制物,以了解稳定剂、填充剂等的不同组合如何影响玻璃化转变或塌陷温度(Tg’)和等渗性。在添加筛选赋形剂之前,所有配制物均含有12mM柠檬酸钠缓冲剂(pH 6.11)作为基础配制物。Tween 21用作表面稳定剂。表2总结了本研究中使用亚环境DSC和渗透压分析评估的配制物。
表2:筛选研究1配制物
配制物1-4的渗透压值太低,接近生理值(280-320mOsm/kg)是理想的。配制物1在冷冻阶段显示出亚稳态的迹象;因此,冻干循环在-10℃下退火,其成功地将这种亚稳态转化为稳定的共晶相。为了增加这些配制物的渗透压,将甘氨酸以30mg/mL的浓度添加至配制物4中。这产生413mOsm/kg的渗透压。基于此结果,制备了甘氨酸配制物以替代配制物1和2,以达到290mOsm/kg的目标渗透压,其中根据DSC的相应玻璃化转变温度为-28.23℃。另外,调节配制物3和4中蔗糖和甘露醇赋形剂的浓度以增加渗透压值。在筛选研究2中冻干和分析了四种新配制物。
筛选研究2
在筛选研究2中测试的配制物和其相关渗透压值示于下表3中。所有配制物在添加筛选赋形剂之前都含有12mM pH为6.11的柠檬酸钠缓冲剂作为基础配制物。Tween 21用作表面稳定剂。请注意,在VirTis Genesis SQ Super XL–70冷冻干燥机中冻干后,为每种配制物制备了用于二级结构分析的安慰剂。
表3:通过FTIR筛选具有渗透压和二级结构相似性百分比的研究2配制物
所有样品均在无菌条件下进行无菌过滤,然后以0.5mL的填充体积填充至灭菌的2cc小瓶中。表4详细说明了用于筛选研究2的冻干循环参数。
表4:筛选研究2的冻干循环参数
冻干后,所有冻干饼均未显示回融或塌陷的迹象(未拍摄图像)。测试样品的二级结构,并与液体细胞中收集的天然状态结构进行比较。天然多肽A的FTIR光谱(二阶导数)与筛选研究2配制物重叠。基于1800至1400cm-1的二阶导数重叠面积计算表3中显示的天然状态与干燥状态之间的相似性百分比。配制物8在干燥后显示最好的二级结构保留,但张力较低。
筛选研究3
基于上述结果,进行了第三次筛选研究,以研究不同比率的稳定剂与填充剂。另外,还引入非还原性二糖海藻糖和聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)来评估它们作为稳定剂的效果,并评估其提高Tg’的有效性。为筛选研究3制备了八种配制物,并使用表4中所述的冻干循环参数进行冷冻干燥。本研究的配制物基质详述于下表5中。对于配制物9-16,在此研究中以0.1mg/mL使用Tween 20(PS20)。
表5:通过FTIR筛选具有二级结构相似性百分比的研究3配制物
如上所述地测量FTIR光谱以确定与天然多肽A的相似性百分比。除了配制物8,也显示出>70%相似性的最有希望的结果的配制物是配制物10、14、15和16。基于此观察结果,筛选研究4设计有五种用较低量的甘露醇和较高量的二糖制备的配制物。此组合似乎有利于二级结构的更高保留。
筛选研究4
表6描绘了5种配制物,其如上文关于筛选研究3所述地制备,并使用表4中所述的冻干循环参数进行冷冻干燥。未进行渗透压测量。对于配制物17-21,在此研究中以0.1mg/mL使用Tween 20(PS20)。
表6:通过FTIR筛选具有二级结构相似性百分比的研究4配制物
如上所述地测量FTIR光谱以确定与天然多肽A的相似性百分比。基于上述结果,证实较高量的二糖对二级结构的保留具有较高的影响。下一筛选研究旨在研究较高浓度的二糖与填充剂的组合。
微调张力
在开始下一筛选之前,对各种配制物的等渗性进行了微调。在pH 6.1的12mM柠檬酸钠缓冲剂中用较高量的二糖和不同量的填充剂制备了许多含有赋形剂组合的配制物,然后进行渗透压测量。不同配制物和所得渗透压值示于表7中。配制物均含有5mg/mL的多肽A。
表7:渗透压筛选
筛选研究5
表8描绘了5种如上文关于筛选研究3所述制备的配制物。对于配制物31-35,在此研究中以0.1mg/mL使用Tween 20(PS20)。配制物33和34中的甘氨酸干扰了FTIR分析,因此没有报告相似性百分比数据。此外,用甘氨酸产生有效的冻干循环比甘露醇更困难。因此,进一步寻求含甘露醇的配制物。
表8:通过FTIR筛选具有渗透压和二级结构相似性百分比的研究5配制物
所有样品均在无菌条件下进行无菌过滤,然后以0.5mL的填充体积填充至灭菌的2cc小瓶中。表9详细说明了用于筛选研究5的冻干循环参数。
表9:筛选研究5的冻干循环参数
冷冻干燥后,如上所述地确定二级结构并与天然状态进行比较,并计算其相似性百分比。
主要候选配制物
部分基于FTIR和渗透压结果,测试了配制物31和32的外观、冷冻状态下的玻璃化转变温度(Tg’)和干燥状态下的玻璃化转变温度(Tg)。多肽A的静脉内施用配制物用作比较剂。在此筛选中评估的三种配制物的组成描述于表10中。
表10:具有亚环境玻璃化转变温度的配制物
所有配制物(安慰剂和活性剂)均在无菌条件下制备和无菌过滤,然后以2.28mL的填充体积填充至灭菌的5cc小瓶中。通过亚环境DSC分析每种候选配制物的等分试样(15μL)以评估其冷冻状态分布。基于Tg’结果,使用表11A中列出的循环参数冻干配制物。退火步骤用于确保填充剂甘露醇完全结晶。在冻干配制物方面同样有效的替代冻干循环列举于下表11B中。
表11A:主要候选配制物的冻干循环参数
表11B:替代冻干循环参数
冻干后,基于饼外观、干燥状态下的玻璃化转变温度(Tg)、pH、复原时间、渗透压、浓度、水分含量、SEC、RP和效力分析对所有样品进行评估。
冻干饼外观
小瓶含有白色完整饼。含有50mg/mL蔗糖的配制物(配制物36)表现出轻微的饼收缩。所有其它配制物均完好无损,没有收缩迹象。
冻干饼的高温DSC
表12总结了高温DSC分析后的结果。配制物36和37的玻璃化转变温度(Tg)值在~82℃下测定,归因于蔗糖。在这些条件下无法检测到含有海藻糖的配制物(配制物38)的玻璃化转变。配制物36在158℃下检测到的熔融峰归因于蔗糖的熔融。配制物37和38在120-121℃下检测到的熔融峰归因于甘露醇的熔融。
表12:Tg和熔融温度汇总
主要候选配制物的pH、复原时间、渗透压、浓度和水分含量
WFI用于复原冻干饼。表13总结了pH、复原时间、渗透压、浓度和水分含量的结果。
表13:Tg和熔融温度汇总
主要候选配制物的尺寸排阻(SE)HPLC和反相(RP)HPLC
进行配制物36、37和38的SE-HPLC和RP-HPLC分析。SE-HPLC分析的综合结果显示每种配制物的最大峰的峰面积为>98%。RP-HPLC分析的综合结果显示每种配制物的最大峰的峰面积为>85%。
主要候选配制物的效力分析
为确保赋形剂不会影响生物活性,使用pSTAT5活性分析来比较配制物36-38。剂量反应曲线与多肽A参考标准相似且可比。表14中的数据分析显示相对于参考标准RT,EC50值大于75%效力,这是可接受的。
表14:pSTAT5活性分析结果
参数 | 配制物36 | 配制物37 | 配制物38 |
底部渐近线 | 0.116 | 0.109 | 0.072 |
顶部渐近线 | 0.757 | 0.786 | 0.755 |
希尔斜率 | 1.29 | 1.24 | 1.34 |
EC50 | 11.59 | 12.49 | 16.07 |
相对效力 | 84% | 78% | 78% |
pSTAT5活性分析通过测量配制物与HH细胞(在其表面上存在βγIL2受体同种型的人T淋巴细胞细胞系)的结合来进行。使用ELISA分析,通过测定与每种配制物接触后HH细胞中存在的磷酸化STAT5(磷酸化-STAT5或pSTAT5)的量来测量多肽A结合。InvitrogenInstantOne ELISA磷酸化-STAT5α/β(pTyr694/pTyr699)试剂盒用于进行ELISA分析。
通过在2.2mL WFI中复原样品来制备药物产品样品。目视检查样品以确保内容物不含可见颗粒。
通过将25mL胎牛血清(FBS)添加至500mL汉克斯平衡盐溶液(HBSS)中制备样品稀释剂,最终浓度为5% FBS,并升温至37℃。使用包含具有0.05% Tween 20的磷酸盐缓冲盐水(PBS)的洗涤缓冲剂。
将样品和标准品稀释至分析中750ng/mL、250ng/mL、83ng/mL、28ng/mL、9.3ng/mL、3.1ng/mL、1.0ng/mL和0.3ng/mL的最终蛋白质浓度。制备密度为大约1.2×106个细胞/mL的HH细胞储备溶液,并将50μl细胞储备溶液添加至含有稀释样品或标准品的96孔板的每个孔中。将细胞在37℃下培育30分钟。培育后,将细胞在细胞裂解缓冲剂中裂解10分钟。裂解后,将50μl裂解的细胞混合物转移至ELISA板上,然后加入50μl磷酸化-STAT5 A/B抗体混合液。接着将混合物培育1小时,接着用洗涤缓冲剂洗涤3次。接着将100μl检测试剂添加至每个孔中,并将板培育15分钟。接着将100μl终止溶液添加至每个孔中,并在酶标仪上以450nm读取板。
测量单个EC50值并计算参考标准EC50值和对照EC50值的%相对标准偏差(RSD)。
计算参考标准的三个EC50值的几何平均值(Ref Std EC50GM)和对照的三个EC50值的几何平均值(对照EC50)。对照的相对效力使用以下等式计算:相对效力=(RefStdEC50GM)/(对照EC50)×100%。
以相同方式计算样品。分析结果由以下等式确定:相对效力=(RefStd EC50GM)/(测试样品EC50)×100%。
初步结论
基于产生的所有结果以及其与静脉内施用也含有蔗糖作为稳定剂的多肽A配制物的相似性,选择了配制物37。配制物组成示于表15中。当使用WFI复原时,所选配制物产生等渗溶液,这将增加其直接皮下药物递送的可用性。
筛选研究表明,当配制物中存在大量二糖(例如蔗糖或海藻糖)时,多肽A二级结构的保存得到显著改善。另外,与甘氨酸相比,甘露醇被确定为一种优越的填充剂和张力调节剂。
表15:多肽A配制物37
组分 | 功能 | 浓度(mg/mL) |
多肽A | 蛋白质 | 1和5 |
蔗糖 | 蛋白质稳定剂 | 30 |
甘露醇 | 填充剂 | 30 |
柠檬酸三钠二水合物 | 缓冲剂 | 2.03 |
柠檬酸一水合物 | 缓冲剂 | 0.97 |
聚山梨醇酯20 | 表面活性剂 | 0.1 |
在鉴定上述配制物37后,优化柠檬酸三钠二水合物和柠檬酸一水合物的浓度以避免pH滴定步骤,以达到6.1的pH。下表16描述了改变的配制物37-2。
表16:多肽A配制物37-2
组分 | 功能 | 浓度(mg/mL) |
多肽A | 蛋白质 | 1和5 |
蔗糖 | 蛋白质稳定剂 | 30 |
甘露醇 | 填充剂 | 30 |
柠檬酸三钠二水合物 | 缓冲剂 | 2.91 |
柠檬酸一水合物 | 缓冲剂 | 0.34 |
聚山梨醇酯20 | 表面活性剂 | 0.1 |
甘露醇/蔗糖水平的进一步测试
如表17中所示,蔗糖和甘露醇的量从配制物37中改变,以测试渗透压并监测冻干饼的外观。下表17中的每种配制物均具有12mM的柠檬酸钠缓冲剂和6.1的pH。冻干后,配制物37具有最好的冻干饼外观,与其它配制物相比,显示出更多的凹顶外观并且壁上没有收缩。改进的饼外观可使药物产品在视觉上对患者或医疗保健提供者更具吸引力,从而潜在地提高药物使用的依从性。
表17:具有改变水平的甘露醇和蔗糖的配制物
Claims (75)
1.一种组合物,所述组合物包含:
a)约1mg至约50mg包含与IL-2Rα链的细胞外部分融合的环状排列的IL-2的多肽;
b)蔗糖;
c)甘露醇;
c)柠檬酸盐缓冲剂;和
d)乳化剂。
2.如权利要求1所述的组合物,其中所述多肽包含与SEQ ID NO:1具有至少95%同一性的氨基酸序列。
3.如权利要求1所述的组合物,其中所述多肽包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列。
4.如权利要求1至3中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约1mg至约15mg所述多肽。
5.如权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约1mg所述多肽。
6.如权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约5mg所述多肽。
7.如权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约15mg所述多肽。
8.如权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约20mg所述多肽。
9.如权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约30mg所述多肽。
10.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约60mg至约72mg蔗糖。
11.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约66mg蔗糖。
12.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约60mg至约72mg甘露醇。
13.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约66mg甘露醇。
14.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约4.0mg至约6.0mg柠檬酸根阴离子。
15.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约5.0mg柠檬酸根阴离子。
16.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含柠檬酸:柠檬酸三钠二水合物的质量比在约1:10至约1:2之间的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。
17.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含柠檬酸:柠檬酸三钠二水合物的质量比为约1:9的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。
18.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含柠檬酸:柠檬酸三钠二水合物的质量比为约1:2的柠檬酸和柠檬酸三钠二水合物。
19.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述乳化剂包含聚山梨醇酯20。
20.如权利要求19所述的组合物,其中所述组合物包含约0.10mg至约0.12mg聚山梨醇酯20。
21.如权利要求19所述的组合物,其中所述组合物包含约0.11mg聚山梨醇酯20。
22.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物是冻干饼。
23.如权利要求22所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生pH为约5.5至约6.5的水溶液。
24.如权利要求23所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生pH为约6.1的水溶液。
25.如权利要求22至24中任一项所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生具有等渗渗透压的水溶液。
26.如权利要求22至25中任一项所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生具有约240至约340mOsm/kg的渗透压的水溶液。
27.如权利要求22至26中任一项所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生具有约280至约320mOsm/kg的渗透压的水溶液。
28.如权利要求26所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生具有约285mOsm/kg的渗透压的水溶液。
29.如权利要求26所述的组合物,其中所述冻干饼溶解在水中产生具有约300mOsm/kg的渗透压的水溶液。
30.如权利要求1至29中任一项所述的组合物,其中所述组合物是水溶液。
31.如权利要求30所述的组合物,其中所述组合物包含约0.5mg/mL至约30mg/mL所述多肽。
32.如权利要求31所述的组合物,其中所述组合物包含约1mg/mL所述多肽。
33.如权利要求32所述的组合物,其中所述组合物为包含约1.1mg所述多肽的1.1ml水溶液。
34.如权利要求31所述的组合物,其中所述组合物包含约5mg/mL所述多肽。
35.如权利要求34所述的组合物,其中所述组合物为包含约15mg所述多肽的1.1ml水溶液。
36.如权利要求31所述的组合物,其中所述组合物包含约20mg/mL所述多肽。
37.如权利要求31所述的组合物,其中所述组合物包含约30mg/mL所述多肽。
38.如权利要求30至37中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约25mg/mL至约35mg/mL蔗糖。
39.如权利要求38所述的组合物,其中所述组合物包含约30mg/mL蔗糖。
40.如权利要求30至37中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约25mg/mL至约35mg/mL甘露醇。
41.如权利要求40所述的组合物,其中所述组合物包含约30mg/mL甘露醇。
42.如权利要求30至41中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约10mM至约20mM柠檬酸盐缓冲剂。
43.如权利要求42所述的组合物,其中所述组合物包含约12mM柠檬酸盐缓冲剂。
44.如权利要求30至43中任一项所述的组合物,其中所述柠檬酸盐缓冲剂由含2.03mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.97mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。
45.如权利要求30至43中任一项所述的组合物,其中所述柠檬酸盐缓冲剂由含2.91mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.34mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。
46.如权利要求30至43中任一项所述的组合物,其中所述柠檬酸盐缓冲剂由含2.96mg/mL柠檬酸三钠二水合物和0.30mg/mL柠檬酸一水合物的组合的水溶液形成。
47.如权利要求30至46中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约0.09mg/mL至约0.11mg/mL聚山梨醇酯20。
48.如权利要求47所述的组合物,其中所述组合物包含约0.1mg/mL聚山梨醇酯20。
49.如权利要求30至48中任一项所述的组合物,其中所述组合物的pH为约5.5至约6.5。
50.如权利要求49所述的组合物,其中所述组合物的pH为约6.1。
51.如权利要求30至50中任一项所述的组合物,其中所述组合物的渗透压为约240至约340mOsm/kg。
52.如权利要求30至50中任一项所述的组合物,其中所述组合物的渗透压为约280至约320mOsm/kg。
53.如权利要求51所述的组合物,其中所述组合物的渗透压为约285mOsm/kg。
54.如权利要求51所述的组合物,其中所述组合物的渗透压为约300mOsm/kg。
55.如权利要求30至54中任一项所述的组合物,其中所述水溶液包含约0.03mg/mL所述多肽至约0.2mg/mL所述多肽。
56.一种通过冻干如权利要求30至55中任一项所述的组合物制成的冻干组合物。
57.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物是单一单位剂量的所述多肽。
58.一种包含如前述权利要求中任一项所述的组合物的制品。
59.如权利要求58所述的制品,所述制品为玻璃小瓶。
60.一种制备冻干组合物的方法,所述方法包括冻干如权利要求30至55中任一项所述的水溶液。
61.一种制备水性组合物的方法,所述方法包括将如权利要求22或56所述的组合物溶解在水性溶剂中。
62.如权利要求61所述的方法,其中将所述水性组合物的pH调节至约6.1。
63.如权利要求61或62所述的方法,其中用碱将所述水性组合物的pH调节至约6.1。
64.如权利要求63所述的方法,其中所述碱为氢氧化钠。
65.如权利要求61至64中任一项所述的方法,其中所述水性组合物进一步用包含约1%(w/w)表面活性剂的水溶液稀释。
66.如权利要求65所述的方法,其中所述表面活性剂为聚山梨醇酯20。
67.如权利要求65所述的方法,其中所述水溶液还包含约0.1%(w/w)柠檬酸一水合物、0.2%(w/w)柠檬酸三钠二水合物和98.7%(w/w)注射用水。
68.一种活化受试者的自然杀伤细胞(NK)细胞的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的如权利要求30至55中任一项所述的组合物。
69.一种治疗有需要的受试者的癌症的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的如权利要求30至55中任一项所述的组合物。
70.如权利要求69所述的方法,其中所述癌症为肾细胞癌、黑色素瘤、卵巢癌或肺癌。
71.如权利要求69或70所述的方法,其中所述癌症包括难治性实体瘤。
72.如权利要求69至71中任一项所述的方法,其中所述组合物是皮下施用的。
73.如权利要求69至72中任一项所述的方法,其中所述组合物以约1mg至约15mg的剂量皮下施用。
74.如权利要求69至73中任一项所述的方法,其中所述组合物每周一次(Q1W)、每两周一次(Q2W)或每三周一次(Q3W)以约1mg至约15mg的剂量皮下施用。
75.如权利要求69至73中任一项所述的方法,其中所述黑色素瘤是粘膜黑色素瘤或晚期皮肤黑色素瘤中的一种或两种。
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