ES2227727T3 - Preparados farmaceuticos liofilizados estables de anticuerpos monoclonales o policlonales. - Google Patents
Preparados farmaceuticos liofilizados estables de anticuerpos monoclonales o policlonales.Info
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Abstract
LA INVENCION TRATA DE PREPARACIONES FARMACEUTICAS LIOFILIZADAS DE ANTICUERPOS MOMO - O POLICLONALES, QUE CONTIENEN UN AZUCAR O AMINOAZUCAR, UN AMINOACIDO Y UN TENSIOACTIVO COMO AGENTE ESTABILIZADOR. ADEMAS TRATA LA INVENCION DE UN PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE ESTOS LIOFILIZADOS ESTABLES, ASI COMO LA UTILIZACION DE UN AZUCAR O AMINOAZUCAR, DE UN AMINOACIDO Y DE UN TENSIOACTIVO COMO ESTABILIZADORES DE AGENTES TERAPEUTICOS O DE DIAGNOSTICO QUE CONTIENEN ANTICUERPOS.
Description
"Preparados farmacéuticos liofilizados estables
de anticuerpos monoclonales o policlonales".
La invención se refiere a preparados
farmacéuticos liofilizados de anticuerpos mono- o policlonales, que
contienen un azúcar o aminoazúcar, un aminoácido y un tensioactivo
como estabilizantes. La invención se refiere a demás a un
procedimiento para la fabricación de estos liofilizados estables y
al uso de un azúcar o aminoazúcar, de un aminoácido y de un
tensioactivo como estabilizadores de los productos terapéuticos o de
diagnóstico que contienen anticuerpos.
La fabricación de inmunoglobulinas, en especial
de anticuerpos monoclonales y policlonales para fines terapéuticos y
de diagnóstico es actual de una importancia grande y continuamente
creciente.
El uso de anticuerpos en calidad de principio
farmacológico es ya conocido desde hace mucho tiempo y abarca
numerosas posibilidades de aplicación. Los anticuerpos se utilizan
con éxito p.ej. para la profilaxis del tétanos, para la terapia
contra microorganismos patógenos o para la neutralización de sus
toxinas o incluso en caso de envenenamiento por mordedura de
serpientes.
Si se identifica el antígeno que participa en el
mecanismo de la patología, como suele ocurrir en numerosas
indicaciones infecciosas y en algunas indicaciones oncológicas para
la terapia con anticuerpos, entonces se recurre a la terapia
especializada en anticuerpos.
En los ensayos clínicos y preclínicos se aplican
actualmente anticuerpos para bajar el nivel de colesterol, para
influir en el sistema angiotensina/renina y en enfermedades
autoinmunes, p.ej. el lupus, la encefalitis autoinmune, la
esclerosis múltiple, la poliartritis y la miastenia grave
autoinmune.
Tiene además una gran importancia terapéutica su
utilización contra intoxicaciones provocadas por sustancias de peso
molecular bajo, p.ej. fragmentos de Fab de los anticuerpos
antigoxina, en el inicio de intoxicaciones provocadas por la
digoxina o los glicósidos cardíacos de la digitoxina o de la
uabaína. Por otro lado, los anticuerpos se utilizan en el ámbito del
diagnóstico para identificar, purificar y determinar el contenido de
proteínas.
Un gran progreso en la preparación de anticuerpos
se ha experimentado gracias a la tecnología genética, que en la
segunda mitad de la década de los años 1970 y en la década de los
años 1980 ha revolucionado la producción de anticuerpos monoclonales
en cultivos celulares.
Para poder abastecer este amplio abanico de
posibilidades de aplicación se necesitan preparados farmacéuticos de
anticuerpos mono- y policlonales que sean estables al almacenaje.
Existe una serie de publicaciones dedicadas a formulaciones líquidas
de anticuerpos mono- y policlonales. Las formulaciones líquidas de
anticuerpos se describen por ejemplo en los documentos
EP-0 280 358, EP-0 170 983, WO
89/11298, EP-0 352 500 y JP 63088197.
Según el documento EP-0 280 358
se añade dextrano a la solución de anticuerpos con el fin de
estabilizarla contra determinadas hormonas, consiguiéndose de este
modo una estabilidad superior a nueve meses. Según
EP-0 170 983 para estabilizar un anticuerpo
monoclonal termolábil durante el calentamiento se utiliza una
ovalbúmina hidrolizada, con lo cual el anticuerpo almacenado a 45ºC
sigue estando disponible para el uso durante 7 días. Otros
estabilizadores que se conocen por el documento JP 63088197 para
formulaciones líquidas son los polihidroxialcoholes (p.ej.
glicerina, inositol, polivinilalcohol) o el azúcar (p.ej. sacarosa o
glucosa) y los glicitoles (p.ej. la sorbita, la manita). En el WO
89/11298 se indican como posibilidades adicionales de estabilización
líquida de anticuerpos monoclonales el uso de la maltosa en tampón
fosfato provisto de cloruro sódico. En el documento
EP-0 352 500 se describe la estabilización líquida
de anticuerpos monoclonales con polietilenglicol 4000 y
3-propiolactona.
Sin embargo, las formulaciones líquidas por
razones de estabilidad al almacenaje no son en general una solución
óptima, puesto que en el transcurso del tiempo durante el
almacenaje, a temperaturas elevadas, durante el transporte a través
de diversas zonas climáticas o por almacenaje incorrecto (p.ej.
cuando se producen interrupciones en la cadena del frío), pueden
precipitar las proteínas o sus agregados y por ello las soluciones
presentan un menor porcentaje de proteínas y enturbian. Por lo
tanto, no está asegurado en estos casos el uso intachable de las
soluciones.
En cambio, en una formulación de liofilizado, la
eliminación del agua reduce al mínimo la formación de productos de
degradación (p.ej. por desaminación o por hidrólisis) y también la
formación de agregados. El contenido residual de agua ("agua
fijada") puede contribuir a dar estabilidad, en especial en
presencia de azúcares (Hsu y col., Dev. Biol. Stand. 74,
255-267, 1991 y Pikal y col. Dev. Biol. Stand.
74, 21-27, 1991).
Por la bibliografía técnica se conocen igualmente
las formulaciones de liofilizados con anticuerpos especiales, pero
no existen teorías concordantes en cuanto al problema de la
estabilización. Por ejemplo, en el documento WO 93/00807 se describe
la estabilización de biomateriales, como son las proteínas humanas,
las hormonas de crecimiento, las interleucinas, las interferonas,
las enzimas y los anticuerpos mono- y policlonales, en los que la
estabilización se realiza mediante un sistema de dos componentes de
materiales crioprotectores (p.ej. polietilenglicoles) y un compuesto
que puede formar puentes de hidrógeno con las proteínas. El
inconveniente de estos preparados consiste en que la adición de
compuestos de peso molecular elevado, como son los
polietilenglicoles, en el supuesto de que no sufran una degradación
biológica, conduce a una acumulación de los mismos en el cuerpo que
puede traducirse en efectos secundarios potencialmente tóxicos. Por
otro lado, los polímeros ya es sabido que en función de su peso
molecular pueden actuar como antígenos.
Según el documento JP 60146833 se consigue una
estabilización durante un período de un año de los liofilizados de
un anticuerpo monoclonal lábil a la congelación mediante la adición
de albúmina (albúmina humana, de caballo o de ternera). En el
documento EP-0 303 088 se describe también la
albúmina de suero humano (HSA) en combinación con un hidrato de
carbono (p.ej. dextrosa, sacarosa o maltosa) para estabilizar un
anticuerpo monoclonal destinado al tratamiento de infecciones de
Pseudomonas aeruginosa.
La albúmina de suero humano (combinada con
azúcares y aminoácidos) es también el principio de estabilización de
anticuerpos monoclonales según el documento EP-0 413
188. Según el documento JP 01075433 se utiliza una mezcla de
albúmina de suero humano, manita y polietilenglicol para estabilizar
un anticuerpo monoclonal humano en forma liofilizada. Otro ejemplo
del uso de macromoléculas, p.ej. polietilenglicoles y proteínas de
protección, por ejemplo las albúminas de suero humano, para
estabilizar gamma-globulinas durante la
liofilización se describe en el documento WO 84/00890.
Hagiwara y col. describen en WO 93/01835 la
estabilización de un anticuerpo monoclonal humano por liofilización
con manita y glicina en una solución que contiene tampón fosfato y
cloruro sódico. Se obtienen preparados estables en cuanto a
congelación, liofilización y reconstitución.
Draber y col. (J. Immun. Methods 181,
37-43, 1995) consiguen una formulación estable de
anticuerpos monoclonales IgM a partir del ratón a 4ºC por adición
únicamente de trehalosa y combinación con polietilenglicol 8000. De
todos modos, los anticuerpos a 50ºC solamente son estables durante
un período de tiempo de 14 días. Con otros mono- y disacáridos
solos, p.ej. sacarosa, maltosa, lactosa o galactosa, no consigue la
estabilización de estos anticuerpos.
En el documento WO 89/11297 se convierte un
anticuerpo monoclonal de ratón en un liofilizado estable con un
hidrato de carbono (maltosa) y un tampón de pH ácido (tampón
acetato). El inconveniente estriba en este caso en la limitación del
tampón al intervalo ácido.
La gelatina polímera como protección de
congelación y medio estabilizador de un liofilizado se describe en
WO 92/15331. La estabilización se realiza también en combinación con
un ácido carboxílico (p.ej. ácido cítrico) o sus sales y un alcohol
primario, secundario o terciario o un aminoácido en un intervalo de
pH de 6,8 a 8,1.
En toda una serie de patentes recién mencionadas
se proponen como estabilizadores aditivos y adyuvantes farmacéuticos
que no son inocuos desde el punto de vista médico. Por ejemplo, los
polímeros (como el PEG o las gelatinas) y las proteínas (p.ej. la
albúmina del suero) conllevan un cierto riesgo por su origen y por
sus propiedades físico-químicas y pueden
desencadenar reacciones alérgicas, sin descartar incluso el choque
anafiláctico. Las proteínas de origen humano y animal así como las
proteínas obtenidas a partir de cultivos celulares llevan un riesgo
residual de impurezas víricas. Pero existen también otras impurezas
de tipo proteínico, difícilmente detectables en las analíticas,
pueden por sus propiedades provocar reacciones de tipo inmunológico
en el hombre.
La adición de compuestos poliméricos, p.ej. de
polietilenglicoles (PEG) o gelatinas puede conducir, en caso de
ausencia de biodegradación, a la acumulación en el organismo y por
tanto a efectos secundarios potencialmente tóxicos. En función del
peso molecular, los polímeros pueden comportarse como antígenos. Por
otro lado, la pureza de los polímeros es difícil de garantizar
debido a los catalizadores que se emplean en su fabricación o a las
cantidades residuales de monómero o de otras fracciones de polímero.
Por las razones aludidas, el uso de polímeros en las formas de
administración farmacéutica, sobre todo en las formas medicamentosas
que se aplican por vía subcutánea, debería evitarse en lo posible,
sobre todo cuando la estabilización puede realizarse por otros
métodos.
En cambio, el uso de azúcares solos sin otros
aditivos no garantiza en todos los casos el efecto protector deseado
para la liofilización de anticuerpos.
El objetivo que se plantea la presente invención
es, por lo tanto, desarrollar una formulación farmacéutica de
anticuerpos mono- o policlonales que esté fundamentalmente libre de
adyuvantes farmacéuticos poliméricos y proteínicos de los tipos
recién mencionados. Lo dicho se aplica también al caso de
anticuerpos que son lábiles con respecto a los procesos de
congelación o con respecto a los procesos de congelación y
descongelación múltiples.
Ahora se ha encontrado de modo sorprendente que
se pueden obtener liofilizados farmacéuticos estables de anticuerpos
mono- y policlonales, si estos contienen como aditivos azúcar o
aminoazúcar, un aminoácido o un tensioactivo. Los liofilizados
constan con preferencia de a) el anticuerpo, b) un azúcar o
aminoazúcar, c) un aminoácido, d) un tampón para ajustar el valor
del pH y e) un tensioactivo. Son preferidos en especial aquellos
liofilizados que solo contienen un único aminoácido o dos
aminoácidos distintos.
Estos preparados son bien tolerados
fisiológicamente, tienen una composición relativamente simple y
pueden dosificarse con precisión. Además son estables, es decir, no
presentan productos de descomposición ni agregados proteínicos
detectables, tanto en procesos de congelación y descongelación
múltiples, como en un almacenaje prolongado. Los liofilizados pueden
almacenarse sin problemas de estabilidad a la temperatura del
frigorífico (4-12ºC) o incluso a temperatura
ambiente (18-23ºC) durante un período de tiempo por
lo menos de tres meses, con preferencia por lo menos de seis meses y
sobre todo por lo menos de uno a dos años. Son además estables
incluso a temperaturas más elevadas (por ejemplo hasta 30ºC). La
estabilidad al almacenaje se manifiesta por ejemplo en que durante
el período mencionado de almacenaje solamente puede detectarse un
número muy bajo de partículas, cuando los liofilizados se
reconstituyen en recipientes con agua para inyección o con
soluciones isotónicas. Los recipientes contienen en especial menos
de 6000 partículas de un tamaño superior a 10 \mum y/o menos de
600 partículas de un tamaño superior a 25 \mum. Las soluciones
preparadas de este modo son estables durante un tiempo de hasta
cinco días, con preferencia de hasta tres días.
Es especialmente ventajoso el hecho de que los
preparados, debido a la combinación elegida de aditivos, producen
una protección a la congelación. Esto permite en particular la
realización de la liofilización hasta temperatura de -45ºC, que
perjudicar negativamente la estabilidad de los anticuerpos. Además,
los liofilizados que llevan la combinación de aditivos de la
invención son estables a largo plazo y estables al almacenaje
incluso a temperaturas más elevadas. Después de la reconstitución
con agua no presentan formación de partículas, es decir, las
soluciones están fundamentalmente libres de turbidez, sobre todo si
se comparan con formulaciones convencionales.
Los preparados de la invención tienen además la
ventaja que estar fundamentalmente exentos de adyuvantes poliméricos
o proteínicos, cuya utilización no estaría libre de problemas desde
el punto de vista médico. Por el hecho de que ahora puedan obtenerse
por disolución de los liofilizados una productos terapéuticos o de
diagnóstico, provisto de anticuerpos, en forma líquida, con un pH de
5 a 8, con preferencia con un pH de 6,0 a 7,4 (pH de la sangre:
7,2-7,4), los productos resultantes tienen además la
ventaja de ser compatibles y poderse aplicarse prácticamente sin
dolor. Esto es importante sobre todo en el caso de la administración
subcutánea, ya que en ella se manifiestan con más facilidad las
intolerancias (faltas de compatibilidad) que en la administración
intravenosa.
Los preparados de la invención pueden fabricarse
en general en los intervalos de concentración de anticuerpo
relevantes desde el punto de vista clínico, por ejemplo hasta 20
mg/ml, con preferencia hasta 10 mg/ml. Las concentraciones
preferidas se sitúan en más de 0,01 mg/ml, en especial en más de
0,05 o de 0,1 mg/ml. Se emplean en especial concentraciones por
ejemplo de 0,05 a 10 mg/ml o de 0,1 a 5 mg/ml, o bien de 5, 8 o 10
mg/ml. Los volúmenes a inyectar de las soluciones empleadas se
sitúan en menos de 2 ml, con preferencia en 1 ml para el caso de las
inyecciones subcutáneas o intravenosas. Los volúmenes inyectados
pequeños son ventajosos sobre todo en el caso de aplicación
subcutánea, porque provocan una irritación mecánica menor en el
tejido subcutáneo. Las soluciones en el fondo pueden emplearse como
aditivos de soluciones para infusión o directamente como soluciones
para infusión. En el caso de utilizarse como aditivos de soluciones
de infusión, su concentración de anticuerpos se sitúa en valores más
altos, por ejemplo hasta en 10 mg/ml. Estas soluciones concentradas
de anticuerpos se añaden entonces a las soluciones de infusión
habituales, de modo que la concentración de anticuerpo en la
solución de infusión aplicada se sitúe en el intervalo
terapéuticamente relevante. Este intervalo abarca normalmente de
0,001 a 0,5 mg/ml.
Las formas de administración individual pueden
fabricarse en el marco de la producción farmacéutica ya sea en forma
de soluciones de infusión o de inyección listas para el uso en forma
de liofilizados. En caso de utilizar los medicamentos en forma de
liofilizados, los envases monodosis, por ejemplo viales o ampollas
de vidrio de 10 ml de capacidad, contienen el anticuerpo en
cantidades comprendidas entre 0,1 y 500 mg, con preferencia entre 10
y 100 mg, en función de la dosis de anticuerpo terapéuticamente
relevante en cada caso. El liofilizado puede contener eventualmente
otros adyuvantes farmacéuticamente usuales. El liofilizado se
disuelve en una cantidad conveniente de solución reconstituyente y
puede utilizarse entonces ya sea directamente en forma de solución
inyectable, ya sea como aditivo de una solución de infusión. En el
caso de utilizarlo como aditivo para solución de infusión, se
disuelve el liofilizado por lo general con 10 ml de una solución de
reconstitución y se añade a una solución de sal común fisiológica
(0,9% de NaCl) de 250 ml. La solución de infusión resultante se
administra entonces al paciente en un período de tiempo comprendido
habitualmente en unos 30 minutos.
Los azúcares utilizados en la invención pueden
ser mono-, di- o trisacáridos. En calidad de monosacáridos se toman
en consideración por ejemplo la glucosa, la manosa, la galactosa, la
fructosa y la sorbosa. En calidad de disacáridos se toman en
consideración por ejemplo la sacarosa, la lactosa, la maltosa y la
trehalosa. En calidad de trisacárido se toma en consideración con
preferencia la rafinosa. Son preferidos en especial según la
invención la sacarosa, la lactosa, la maltosa, la rafinosa o la
trehalosa. En lugar de maltosa pueden utilizarse también los
disacáridos estereoisómeros, como son la celobiosa, la gentiobiosa y
la isomaltosa.
En calidad de aminoazúcares se denominan y se
emplean en general aquellos monosacáridos que en lugar de un grupo
hidroxi contienen un grupo amino (-NH_{2}, -NHR, NR_{2}) o un
grupo amino acilado (-NH-CO-R).
Según la invención son especialmente preferidos para ello la
glucosamina, la N-metilglucosamina, la galactosamina
y el ácido neuramínico. El contenido en azúcar o el contenido en
aminoazúcar se sitúa por ejemplo en 2000 mg como máximo, con
preferencia en 1000 mg como máximo, en especial en 800 ó en 500 mg
como máximo por cada forma de administración individual. En calidad
de límite inferior para el contenido de azúcar se toman en
consideración por ejemplo cantidades de 10, 50 o 100 mg. Los
intervalos preferidos son de 200 a 1000 mg, en especial de 400 a 800
mg. Las cantidades indicadas aquí por cada forma individual de
administración se refieren a formas individuales de administración
que se comercializan en forma de liofilizados. Tales liofilizados se
envasan con preferencia en frascos de inyección que tienen una
capacidad de 10 ml. Después de disolver el liofilizado con una
solución de reconstitución de 10 ml se obtienen formas líquidas de
administración que pueden aplicarse directamente. La concentración
de azúcar en estas soluciones inyectables se sitúa en 200 mg/ml como
máximo, con preferencia en 100 mg/ml como máximo, referidos a las
cantidades de los azúcares empleados indicadas en la
introducción.
En calidad de aminoácidos empleados según la
invención se toman en consideración los aminoácidos básicos, por
ejemplo la arginina, la lisina, la histidina, la ornitina, etc.,
empleándose los aminoácidos con preferencia en forma de sus sales
inorgánicas (con ventaja en forma de sales del ácido fosfórico, es
decir, fosfatos de aminoácidos). Para el caso de utilizar
aminoácidos libres, el ajuste del pH deseado se efectúa por adición
de una sustancia tampón idónea, fisiológicamente compatible, p.ej.
de un ácido inorgánico, en especial de ácido fosfórico, de ácido
sulfúrico, de ácido acético, de ácido fórmico o de sus sales. El uso
de fosfatos tienen la ventaja especialmente en este caso de que se
obtienen liofilizados especialmente estables. Se ha constatado que
es ventajoso que los preparados estén fundamentalmente exentos de
ácidos orgánicos, p.ej. ácido málico, ácido tartárico, ácido
cítrico, ácido succínico, ácido fumárico, etc. o bien que no estén
presentes los correspondientes aniones (malato, oxalato, citrato,
succinato, fumarato, etc.).
Como aminoácidos se toman en consideración con
preferencia la arginina, la lisina o la ornitina. Pueden utilizarse
además los aminoácidos de carácter ácido, como son p. ej. el ácido
glutámico o el ácido aspártico, o los aminoácidos neutros, p.ej. la
isoleucina, la leucina y la alanina, o los aminoácidos aromáticos,
p.ej. la fenilalanina, la tirosina y el triptófano. El contenido de
aminoácidos en los preparados acuosos de la invención se sitúa en
100 mg/ml como máximo, con preferencia en 50 mg/ml como máximo o en
30 mg/ml como máximo. Como límite inferior se toman en consideración
concentraciones de 1,5 o de 10 mg/ml. Las concentraciones preferidas
se sitúan por ejemplo en el intervalo entre 3 y 30 mg/ml o bien
entre 10 y 25 mg/ml. Para el caso en que las formas de
administración correspondientes se comercialicen en forma de
liofilizados, tales liofilizados se presentarán con preferencia en
frascos de inyección (volumen: por ejemplo 10 ml). Tales formas
individuales de administración contienen los aminoácidos en una
cantidad de hasta 1000 mg, con preferencia de hasta 500 mg o bien
hasta 300 mg.
En calidad de tensioactivos se toman en
consideración todos los tensioactivos utilizados habitualmente en
los preparados farmacéuticos, con preferencia los polisorbatos y los
polímeros polietoxilados y polipropoxilados, p.ej. el Tween®. Para
la estabilización de los anticuerpos basta con cantidades bajas de
tensioactivo, por ejemplo de 0,05 a 0,5 mg/ml, con preferencia de
0,1 mg/ml. En las formas individuales de administración recién
mencionadas, la cantidad de tensioactivo se sitúa entre 0,5 y 5 mg
en el caso de un liofilizado que se envase en un frasco de inyección
de 10 ml.
La estabilización de anticuerpos realizada
mediante los adyuvantes citados se refiere en principio a los
anticuerpos monoclonales y policlonales y a sus fragmentos Fab. Se
toman en consideración con preferencia los anticuerpos humanizados y
los anticuerpos modificados (ver las patentes US-5
624 821; EP-0 592 106; PCT/EP 96/00098). El peso
molecular de los anticuerpos se sitúa entre 50 kDa y 200 kDa por
unidad de monómero, el peso molecular se sitúa con preferencia entre
80 y 150 kDa. Los anticuerpos de la invención pueden estabilizarse
en especial contra el virus de la hepatitis B (ver WO 94/11495),
contra los virus de la SIDA, contra los virus de la citomegalia,
contra los virus de meningoencefalitis (FSME), contra los virus de
la rubéola, contra los virus del sarampión, contra los gérmenes de
la rabia, contra la bacteria Pseudomonas aeruginosa, contra
los virus de la varicela zoster, contra los gérmenes del tétanos,
contra el factor de van Willebrandt (ver WO 96/17078), el NGFR
(nerve growth factor receptor), el PDGFR (platelet derived growth
factor receptor; Shulman, Sauer, Jackman, Chang, Landolfi, J. Biol.
Chem. 272(28), 17400-4, 1997; la selectina,
en especial la E-selectina, la
L-selectina (ver Takashi y col., Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 87, 2244-2248, 1990; WO 94/12215) o
la P-selectina; la integrina o el gérmen de la
difteria. La concentración de anticuerpos puede situarse con
preferencia hasta en 8 mg/ml. Se sitúa en especial entre 0,05 y 2
mg/ml. La cantidad de anticuerpos en la forma individual de
administración, por ejemplo en un liofilizado en un frasco de
inyección de 10 ml, se sitúa en 100 mg como máximo, con preferencia
en 80 mg, en 50 mg, en 20 mg o en 10 mg. La concentración de
anticuerpos después de la reconstitución de los liofilizados con un
volumen de 10 ml se sitúa en el intervalo de 1 a 10 mg/ml, con
preferencia de 5 a 8 mg/ml.
Además de los aditivos ya citados azúcar,
aminoácidos y tensioactivo, los liofilizados de la invención pueden
contener adyuvantes fisiológicamente compatibles, elegidos entre
ácidos, bases, tampones y medios isotonificadores para ajustar el
valor del pH entre 5 y 8, con preferencia entre 6,0 y 7,4. La
capacidad tamponante de los preparados se ajusta de tal manera que
en el momento de disolver los liofilizados con las soluciones
habituales de reconstitución, por ejemplo agua para fines de
inyección, la concentración de tampón de sitúe entre 10 y 20
mmoles/l, con preferencia en 15 mmoles/l.
El orden de la adición de los distintos
adyuvantes o del anticuerpo es independiente en alto grado en lo que
respecto al proceso de fabricación y el experto en la materia sabrá
elegir el más idóneo. El valor deseado para el pH de la solución se
ajusta mediante la adición de bases, por ejemplo hidróxidos
alcalinos, hidróxidos alcalinotérreos o hidróxido amónico. Para ello
se utiliza con preferencia el hidróxido sódico. El ajuste del valor
deseado del pH es posible en principio mediante la adición de
soluciones básicas. En este sentido se toman en consideración en
general las sales de bases fuertes con ácidos débiles, p.ej. el
acetato sódico, el citrato sódico, el hidrogenofosfato disódico o el
dihidrogenofosfato sódico o el carbonato sódico. Para el caso de que
la solución del adyuvante farmacéutico tenga un pH básico, el ajuste
se realiza mediante valoración con un ácido, hasta alcanzar el pH
deseado. Como ácidos se toman en consideración los ácidos orgánicos
e inorgánicos fisiológicamente compatibles, por ejemplo el ácido
clorhídrico, el ácido fosfórico, el ácido acético, el ácido cítrico
o en general las soluciones habituales de sustancias que poseen un
pH ácido. Las sustancias preferidas en este sentido son sales de
ácidos fuertes con bases débiles, por ejemplo el dihidrogenofosfato
sódico o el hidrogenofosfato disódico. El pH de la solución se
ajusta con preferencia con ácido fosfórico o con una solución acuosa
de hidróxido sódico.
Para la fabricación de formas medicamentosas
parenterales bien toleradas es conveniente añadir adyuvantes
isotonificantes, en el supuesto de que con las propiedades osmóticas
del anticuerpo y de los adyuvantes añadidos para la estabilización
no se haya alcanzado todavía la isotonía. Para ello se utilizan
sobre todo adyuvantes de buena compatibilidad, no ionizados. La
adición de sales, p.ej. NaCl, debería realizarse únicamente en
pequeñas cantidades, en especial no debería rebasarse con
preferencia un valor de 30 mmoles/l en la solución inyectable o para
infusión, lista para la aplicación.
Los preparados farmacéuticos pueden contener
además otros adyuvantes y aditivos. Pueden añadirse antioxidantes,
por ejemplo glutationa o ácido ascórbico y sustancias similares.
Para la fabricación de los liofilizados se
preparan en primer lugar las soluciones acuosas farmacéuticas que
contienen el anticuerpo. Se prepara con preferencia una solución de
anticuerpo tamponada que contenga cloruro sódico. A esta solución de
anticuerpo se le mezcla una solución acuosa con los aditivos azúcar,
aminoácido y tensioactivo, ajustándose el pH con un ácido o una base
a un valor entre 5 y 8. La adición de ácido fosfórico o sales
fosfato y cloruro sódico se realiza en una cantidad tal que se
obtengan las concentraciones ya definidas anteriormente. A
continuación se realiza la filtración en condiciones estériles y la
liofilización de la solución obtenida.
Con la presente invención pueden transformarse
sin merma de la calidad incluso las soluciones acuosas inestables
que contienen anticuerpos sensibles a la congelación en preparados
estables, incluso a temperaturas elevadas, gracias a la
liofilización.
Los liofilizados de la invención tienen además la
ventaja de que, aparte de evitar dañar al anticuerpo con la
congelación, no presentan disminución alguna del contenido en
anticuerpos después de un almacenaje prolongado a 50ºC y no sufren
formación de agregados ni precipitación en forma de copos. Son,
pues, estables en lo que respecta al contenido de anticuerpos y a la
pureza. Se evitan las formaciones de partículas, lo cual se traduce
en valores bajos de turbidez después de la reconstitución de los
liofilizados con agua para fines de inyección.
A continuación se ilustra la invención con mayor
detalle mediante los ejemplos de ejecución.
En los ejemplos de 1 a 10 se indica la manera de
formular los liofilizados de la invención, de fabricarlos y de
analizar la estabilidad de los anticuerpos que contienen.
Los ensayos comparativos, realizados sin
adyuvantes o con sacarosa sola o con manita como sustitutivo del
componente azúcar o con el componente aminoácido solo o solamente
con el componente azúcar y aminoácido sin tensioactivo, ponen de
manifiesto que la elección de la combinación de los aditivos de la
presente invención es determinante para conseguir una formulación
estable. Tanto la sacarosa sola, el aminoácido solo o ambos
componentes sin el tensioactivo conducen a formulaciones
inestables.
Las formulaciones de la invención no son
sensibles a la congelación y se puede prescindir por completo de
polímeros o proteínas considerados tóxicos, como son los
polietilenglicoles, las gelatinas, las albúminas de suero. Los
tensioactivos utilizados son cantidades relativamente pequeñas de
tensioactivos de buena compatibilidad fisiológica.
El anticuerpo utilizado en los siguientes
ejemplos de ejecución contra el virus de la hepatitis B (HBV) es un
anticuerpo monoclonal (MAB) recombinante humano obtenido de una
célula de ratón. Posee un peso molecular de 147 kDa y se dirige
contra el antígeno de superficie (HBsAg) del virus de la hepatitis
B. El anticuerpo monoclonal reconoce la determinante "a" del
HBsAg, que es constante en prácticamente todas las variantes
conocidas del virus. Este anticuerpo puede utilizarse por ejemplo en
las siguientes indicaciones médicas: tratamiento de la hepatitis
crónica, contra la que de momento no existía ninguna posibilidad
satisfactoria de tratamiento; tratamiento de la inmunoprofilaxis
pasiva en los pacientes de trasplante de hígado que son positivos de
HBsAg. En el centro y en el norte de Europa y en EE.UU. existe un 2%
de la población que son portadores del virus de la hepatitis B, en
el sur de Europa llegan hasta el 3%, en África y en lejano Oriente
alcanzan un 10-15%. Como consecuencia de esta
infección crónica cabe mencionar el desarrollo del carcinoma
hepatocelular en un 100%, lo cual se traduce en una mortalidad del
40% en los portadores de este virus.
Otros anticuerpos que pueden utilizarse en el
sentido de la invención son con preferencia los anticuerpos contra
la L-selectina, contra el receptor NGF y contra el
receptor PDGF.
En el ejemplo 1 se muestra el comportamiento de
una solución acuosa que contiene cloruro sódico y tampón fosfato de
un anticuerpo monoclonal contra el virus de la hepatitis B (MAB HBV;
nombre INN: Tuvirumab) a pH = 5, pH = 6,5 y pH = 8 después de
congelar y descongelar. Se observa que la congelación y
descongelación dañan al anticuerpo monoclonal.
En el ejemplo 2 se pone de manifiesto la
posibilidad de estabilizar un preparado de la invención con sacarosa
o maltosa y un aminoazúcar (N-metilglucosamina o
galactosamina) y fosfato de arginina y Tween 20, con una
concentración del anticuerpo de 2 mg/ml, es decir 2 mg en el
liofilizado.
En el ejemplo 2a se muestra el mismo preparado
que en el ejemplo 2, pero con una concentración de anticuerpo de 8
mg/ml. En los ejemplos 2 y 2a se aprecia que con la combinación de
los adyuvantes mencionados no solo se evita el daño del anticuerpo
durante la congelación, sino que se ejerce además una influencia
positiva en la estabilidad al almacenaje a largo plazo.
En el ejemplo 3 se ilustra la necesidad de los
aminoácidos y del tensioactivo en el preparado de la invención. El
uso de la sacarosa como único formador de estructura conduce a un
liofilizado inestable.
En el ejemplo 4 se describe la variación del
componente aminoácido. Se pone de manifiesto que tanto la variación
de los aminoácidos básicos en forma de arginina o de ornitina, como
la sustitución de los aminoácidos básicos por un aminoácido neutro,
p.ej. por leucina o por aminoácido ácido p.ej. por ácido aspártico,
conduce a un preparado estable al almacenaje.
En el ejemplo 5 se compara la liofilización de
una formulación con sacarosa, arginina y Tween 20 así como tampón
fosfato y cloruro sódico en diversos valores de pH (pH 5, pH 6,5 y
pH 8). Los datos obtenidos indican que una liofilización dentro de
este intervalo de pH es posible sin merma de la estabilidad.
Si se sustituye el tensioactivo mencionado Tween
20 por un componente del grupo de compuestos tensioactivos formado
por polímeros polietoxilados y polipropoxilados (nombre comercial:
Pluronic®), como en el ejemplo 6, se obtiene también una estabilidad
suficiente del preparado de la invención.
En el ejemplo 7 se constata la inestabilidad de
una formulación con manita como formador de estructura en lugar de
la sacarosa, la maltosa o el aminoazúcar (ver ejemplo 2).
Si se omiten el azúcar y el tensioactivo de la
formulación, como se indica en el ejemplo 8, entonces el preparado
resulta inestable.
Una combinación de azúcar (p.ej. sacarosa) y
aminoácidos sin tensioactivo, como se indica en el ejemplo 9,
permite obtener buenos resultados en los parámetros de contenido y
agregados, pero la turbidez aumenta de forma notable si se compara
con las formulaciones de la invención que llevan azúcar, aminoácido
y tensioactivo.
En el ejemplo 10 se pone de manifiesto que
también otros anticuerpos monoclonales pueden estabilizarse con una
combinación de azúcar, aminoácido y tensioactivo. El anticuerpo
anti-L-selectina es estable por
ejemplo en una concentración de 7 mg en el liofilizado. La
liofilización se realiza partiendo de un volumen de 1 ml de una
solución acuosa.
Se almacenan los preparados liofilizados en
condiciones definidas y con exclusión de la luz y después se
analizan. Para los análisis se emplean los siguientes métodos de
ensayo.
OD 280: densidad óptica a 280 nm.
Determinación fotométrica del contenido de proteína, la absorción UV
tiene lugar por los cromóforos existentes en las cadenas laterales,
p.ej. restos triptófano, tirosina y fenilalanina. Especificación:
95-105%.
HPLC-SE: cromatografía de
alta eficacia con exclusión de tamaño (size exclusion) para la
determinación de agregados. Especificación: máx. un 2%.
Medición de la turbidez: una vez
reconstituido el liofilizado se efectúa la medición de la solución
de anticuerpo sin diluir en un fotómetro de turbidez idóneo.
Especificación: máx. 6 unidades de turbidez.
Se prepara una solución patrón acuosa, provista
de cloruro sódico y de tampón fosfato, del MAB contra el HBV
descrito anteriormente y se analiza. La concentración del MAB se
sitúa en 15 mg/ml.
En la tabla 1a se recoge por un lado la labilidad
de congelación a -20ºC de la solución de anticuerpo monoclonal a
diversos valores de pH, que se manifiesta ya al cabo de 4 semanas en
una disminución del contenido en proteínas hasta el 92,1 o bien el
94,2 o bien el 94,0%. Se observa también una disminución del
contenido en proteínas en caso de almacenaje a 25ºC. En las
condiciones de almacenaje en frigorífico a 4-8ºC, el
anticuerpo es lo suficientemente estable durante 9 meses.
En las tablas 1b-1d se indican
los datos de estabilidad de las soluciones preparadas de anticuerpos
monoclonales a valores de pH de 5, 6,5 y 8 a -20ºC,
4-8ºC y 25ºC. También en este caso se observa que
solamente es aceptable el almacenaje a 4-8ºC.
\newpage
Todos los datos en %. La determinación de las
proteínas se realiza mediante la medición de la absorción a 280 nm
(densidad óptica, OD 280).
\vskip1.000000\baselineskip
Los agregados en % se determinan por
cromatografía HPLC-SE; la turbidez se expresa en
unidades de turbidez, determinadas con un fotómetro de turbidez.
A las soluciones acuosas de los azúcares o
aminoazúcares que se mencionan seguidamente, sacarosa (formulación
1), maltosa (formulación 2) y N-metilglucosamina
(formulación 3), con tampón fosfato de arginina y como tensioactivo
el Tween 20, se les añade una solución del anticuerpo monoclonal
contra el virus HBV del ejemplo 1. Un cuadro sinóptico de la
formulación se presenta en el ejemplo 2a. La concentración final del
MAB es de 2 mg/ml. Después de ajustar el pH de las soluciones a 6,5
con ácido fosfórico, dichas soluciones se filtran en condiciones
estériles (filtro de membrana de 0,22 \mum) y se envasan en
frascos de inyección de vidrio (grupo hidrolítico I) estériles y
despirogenizados (volumen envasado: 1 ml) y se liofilizan. Después
de la liofilización se airean con nitrógeno los frascos de
inyección, se cierran con tapón en máquinas automáticas en la cámara
de liofilización y después se rebordean.
El almacenaje de los frascos de inyección
rebordeados se realiza con exclusión de la luz durante un tiempo de
4 a 13 semanas a diversas temperaturas. Después de estos tiempos se
determina la estabilidad de los liofilizados con los métodos de
análisis ya descritos.
- I
- contenido de proteína en %, según OD 280
- II
- agregados en %, según cromatografía HPLC-SE
- III
- turbidez de la solución reconstituida en unidades de turbidez (número adimensional)
- n.d. no detectable (empleado también en otras tablas)
En el ejemplo 2a se representa la formulación 1
del ejemplo 2 con 8 mg/ml de anticuerpo (= formulación 1a). Se
observa que en esta formulación son suficientemente estables incluso
las concentraciones elevadas, de hasta 8 mg/ml de anticuerpo.
- I
- contenido de proteína en %, según OD 280
- II
- agregados en %, según cromatografía HPLC-SE
- III
- turbidez de la solución reconstituida en unidades de turbidez (número adimensional)
Comparación de las formulaciones 1 y 4. La
formulación 4 contiene solamente sacarosa en calidad de formador de
estructura, no contiene fosfato de arginina ni Tween 20. La
formulación 4 es inestable.
- I
- contenido de proteína en %, según OD 280
- II
- agregados en %, según cromatografía HPLC-SE
- III
- turbidez de la solución reconstituida en unidades de turbidez (número adimensional)
Variación del componente aminoácido de la
formulación. Las formulaciones con aminoácidos básicos, ácidos y
neutros son estables.
aminoácido | |
formulación 1 | arginina (básico) |
formulación 5 | ornitina (básico) |
formulación 6 | leucina (neutro) |
formulación 7 | ácido aspártico (ácido) |
El pH se ajusta con ácido fosfórico o con una
solución de hidróxido sódico.
Resultados del análisis de las formulaciones 1,
5, 6 y 7 después de 4 y 13 semanas de almacenaje.
a) Tabla
6a
b) Tabla
6b
c) Tabla
6c
\newpage
d) Tabla
6d
En el ejemplo 5 se presenta la formulación 1 para
diversos valores del pH, la fabricación de liofilizados se realiza
del modo descrito en el ejemplo 2, el ajusta del pH de la solución
de adyuvantes o de la solución de producto antes de la liofilización
se efectúa con ácido fosfórico del 85%.
Se preparan los liofilizados con los valores de
pH que se indican en la tabla 7.
Después del rebordeado de los frascos de
inyección, estos se almacenan en condiciones definidas de
temperatura, con exclusión de la luz. Después de un período de
almacenaje de 4 semanas y de 13 semanas se analizan las muestras
(contenido de proteínas en %, según OD 280; agregados en %, según
cromatografía HPLC-SE; turbidez). La formulación es
estable en todos los valores de pH.
pH | |
formulación 8 | 5 |
formulación 9 (idéntica a la 1) | 6,5 |
formulación 10 | 8 |
- I
- contenido de proteína en %, según OD 280
- II
- agregados en %, según cromatografía HPLC-SE
- III
- turbidez de la solución reconstituida en unidades de turbidez (número adimensional)
La formulación descrita a continuación se fabrica
del modo descrito anteriormente con el tensioactivo Pluronic F 68 en
lugar del Tween 20.
El almacenaje y la prueba de estabilidad se
efectúan de modo similar al descrito en los demás ejemplos.
Para fines comparativos se elige la formulación,
que es idéntica a la formulación 11, excepto en que contiene el
Tween 20 en lugar del Pluronic F 68. Ambas formulaciones son
estables.
La formulación 12, descrita en este ejemplo,
equivale fundamentalmente a la formulación 1, pero como compuesto
formador de estructura se elige en este caso la manita en lugar de
la sacarosa. Se aprecia una inestabilidad en la formulación de la
manita.
Otra demostración de la necesidad de combinación
de azúcar, aminoácido y tensioactivo se deriva de la comparación de
la formulación 1, que contiene todos los componentes mencionados,
con la formulación 13, que contiene anticuerpo, tampón fosfato,
cloruro sódico y fosfato de arginina. Sin azúcar y sin tensioactivo
se incrementa la formación de agregados y los valores de turbidez
empeoran.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Sin tensioactivo (Tween 20), solamente con
sacarosa y arginina, se obtiene una formulación que es ciertamente
estable, pero los valores de turbidez empeoran (formulación 14).
Los componentes de la composición siguiente
forman parte de la formulación 15. El anticuerpo utilizado en este
caso es un anticuerpo
anti-L-selectina. Por los datos
indicados en la tabla 13a relativos al análisis de la estabilidad se
observa que la formulación empleada permite una estabilidad
suficientemente buena. La composición de la fórmula 15:
- I
- contenido de proteína en %, según OD 280
- II
- agregados en %, según cromatografía HPLC-SE
- III
- turbidez de la solución reconstituida en unidades de turbidez (número adimensional)
Formulación
16
Se prepara un liofilizado con la siguiente
formulación (similar a la formulación 1).
La fabricación del liofilizado del anticuerpo
anti-L-NGFR se lleva a cabo de modo
similar a la fabricación de los liofilizados del
MAB-HBV y del
MAB-anti-L-selectina.
Para disolver el anticuerpo
anti-L-NGFR en un tampón fosfato se
mezclan una solución acuosa con los aditivos azúcar, aminoácido y
tensioactivo a un pH de 5 a 8. La adición de las sales fosfato se
realiza en una cantidad tal que se obtengan las concentraciones ya
definidas previamente. A continuación se realiza la filtración en
condiciones estériles y la liofilización de la solución resultante.
Después de la liofilización se obtiene una torta de liofilización
ópticamente intachable. El anticuerpo
anti-L-NGFR permanece estable.
Después de la reconstitución del liofilizado con agua para inyección
se obtiene una solución transparente.
Claims (12)
1. Preparado farmacéutico liofilizado estable de
anticuerpos mono- o policlonales, que contiene un azúcar o un
aminoazúcar, un aminoácido y un tensioactivo.
2. Preparado según la reivindicación 1,
caracterizado porque el preparado está fundamentalmente
exento de polietilenglicoles y/o exento de los adyuvantes
proteínicos habituales en farmacia.
3. Preparado según la reivindicación 1 ó 2, que
consta fundamentalmente de:
a) un anticuerpo mono- o policlonal,
b) un azúcar o un aminoazúcar,
c) un aminoácido,
d) un ácido inorgánico que actúa de sustancia
tampón y
e) un tensioactivo.
4. Preparado según una de las reivindicaciones de
1 a 3, caracterizado porque el azúcar es un mono-, di- o
trisacárido, con preferencia la sacarosa, la maltosa, la trehalosa o
la rafinosa.
5. Preparado según una de las reivindicaciones de
1 a 4, caracterizado porque el aminoazúcar es la glucosamina,
la N-metilglucosamina, la galactosamina o el ácido
neuramínico.
6. Preparado según una de las reivindicaciones de
1 a 5, caracterizado porque el aminoácido es un aminoácido
básico, ácido o neutro, con preferencia la arginina, la lisina, la
histidina, la ornitina, la isoleucina, la leucina, la alanina, el
ácido glutámico o el ácido aspártico.
7. Preparado según una de las reivindicaciones de
1 a 6, caracterizado porque el tensioactivo es un polisorbato
o un polímero poxietoxilado y polipropoxilado.
8. Preparado según una de las reivindicaciones de
1 a 7, caracterizado porque contiene adyuvantes
fisiológicamente compatibles, elegidos entre el grupo formado por
los ácidos, las bases, los tampones y/o los agentes
isotonificantes.
9. Preparado farmacéutico acuoso de anticuerpos
mono- o policlonales, que puede obtenerse por redisolución del
liofilizado según una de las reivindicaciones de 1 a 8.
10. Preparado farmacéutico acuoso según la
reivindicación 9, caracterizado porque la solución presenta
un pH de 5 a 8, con preferencia de 6 a 7,4.
11. Procedimiento para la fabricación de un
preparado farmacéutico liofilizado según una de las reivindicaciones
de 1 a 8, caracterizado porque se fabrica un preparado acuoso
que contiene un anticuerpo monoclonal o policlonal como principio
activo y un azúcar o aminoazúcar, un aminoácido y un tensioactivo
como aditivos, así como otros aditivos farmacéuticos y a
continuación se liofiliza la solución.
12. Uso de la combinación de adyuvantes compuesta
por a) un azúcar o un aminoazúcar, b) un aminoácido y c) un
tensioactivo para la fabricación de productos liofilizados,
terapéuticos o de diagnóstico, que contienen anticuerpos.
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EP96118489A EP0852951A1 (de) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | Stabile lyophilisierte pharmazeutische Zubereitungen von mono- oder polyklonalen Antikörpern |
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