ES2338908T3 - Liofilizacion de virosomas. - Google Patents

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Abstract

Composición biológicamente activa que comprende, como mínimo, virosoma de influenza reconstituido inmunopotenciador (IRIV) y un derivado de colesterol catiónico para la liofilización y reconstitución eficaz del virosoma, en la que dicho derivado de colesterol catiónico para la liofilización y reconstitución eficaz del virosoma está presente en la membrana del virosoma.

Description

Liofilización de virosomas.
Sector de la invención
La presente invención se refiere a composiciones y procedimientos para la liofilización y reconstitución eficaces de virosomas.
Antecedentes de la invención
La liofilización o "secado por congelación" es un proceso técnico para eliminar agua. En éste, la solución acuosa se enfría por debajo de su punto eutéctico, hasta su congelación completa. A continuación, se reduce la presión barométrica hasta hacer vacío, de manera que el agua se sublima y se elimina de la solución. El agente solubilizado permanece como un sólido poroso, que puede redisolverse en agua nuevamente. La liofilización genera sólidos con un área superficial muy grande, que provoca una alta solubilidad en agua.
La liofilización es ampliamente utilizada en aplicaciones farmacéuticas, ya que la mayoría de los productos farmacéuticos tienen un tiempo de vida de almacenamiento en solución limitada. Su tiempo de vida en anaquel puede aumentarse significativamente mediante la producción de liofilizados, que se disuelven, poco antes de su utilización, en un disolvente adecuado. Aunque la liofilización ha demostrado ser una técnica de conservación superior comúnmente utilizada en la actualidad, tiene desventajas inherentes. Estas están mayormente relacionadas con los procesos de congelación y reconstitución, que a menudo pueden ser perjudiciales para los agentes o composiciones bioactivas. Para preservar la funcionalidad y la actividad, se han desarrollado diferentes técnicas, especialmente el uso de crioprotectores que incluyen, por ejemplo, azúcares como la sacarosa o trealosa.
Los liposomas y virosomas tienen propiedades superiores como vehículos de administración de medicamentos. Mientras que los liposomas son vesículas de lípidos esféricas, los virosomas son envolturas de virus que no contienen el material genético infectivo del virus original. La diferencia entre liposomas y virosomas es que los virosomas contienen proteínas adicionales en su superficie que los hace partículas de fusión activas, mientras que los liposomas son portadores inactivos.
En consecuencia, los virosomas son sistemas portadores/adyuvantes muy eficaces en la vacunación moderna, que poseen propiedades superiores como vehículos de administración de antígenos y un potencial inmunogénico fuerte, mientras que a la minimizan el riesgo de efectos secundarios.
Hasta la fecha, los virosomas se han utilizado de forma eficaz en una variedad de vacunas. Por ejemplo, vacunas disponibles comercialmente contra la hepatitis A y la influenza utilizan virosomas como adyuvantes y vehículos de administración de antígeno seguros. Los anticuerpos desarrollados por la inoculación con antígenos reconstituidos en virosomas han mostrado una elevada afinidad por los antígenos contra los que se han dirigido. Virosomas unilaminares que contienen 30% molar de Dodac y complejados con plásmido se conocen de P. Schoen y otros. Gene Therapy (1999) 6, 823-832.
La liofilización de liposomas puede impedir la hidrólisis de los fosfolípidos y la degradación física de las vesículas durante el almacenamiento. Además, puede ayudar a estabilizar la sustancia que se incorpora en los liposomas. La liofilización de una formulación de liposomas da como resultado una torta seca, que puede reconstituirse en segundos para obtener la dispersión original, es decir, si se utilizan los excipientes adecuados y se aplican condiciones de liofilización adecuadas. Por otra parte, el proceso de liofilización por sí mismo puede inducir cambios físicos de los liposomas, tales como pérdida del agente encapsulado y alteraciones en el tamaño de la vesícula. La ocurrencia de dicho daños no es sorprendente, porque la interacción entre los grupos principales de fosfolípidos hidrofílicos y las moléculas de agua juega un papel fundamental en la formación de bicapas de liposomas. En consecuencia, eliminar el agua de los liposomas mediante liofilización representa un reto excitante. Además, la liofilización es un proceso que consume energía y tiempo, que desde luego requiere algunos conocimientos a efectos de evitar sus dificultades específicas. Afortunadamente, se han identificado excipientes, tales como disacáridos, que protegen los liposomas durante los procesos de congelación (lioprotectores) y la técnica de liofilización se ha descrito de manera extensiva en la literatura (Pikal y otros, 1990, Int. J. Pharm. Sci. 60, 203; Pikal, 1990, Biopharm 10, 18; Essig y otros, 1993, Liofilización ("Lyophilization"), Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart; Jenning, 1999, Liofilización: Introducción y principios básicos ("Lyophilization: Introduction and Basic principles"), Interpharm Press, Englewood, CO).
Los lioprotectores protegen los liposomas mediante (1) evitando la fusión de los liposomas, (2) evitando la ruptura de las bicapas por los cristales de hielo y (3) manteniendo la integridad de las bicapas en ausencia de agua. Para hacer esto, los lioprotectores deben formar una matriz cristalina amorfa dentro y alrededor de los liposomas. La interacción entre los lioprotectores y los grupos principales de fosfolípidos se considera especialmente importante para evitar la fuga durante la rehidratación de los liposomas que tienen una bicapa cristalina líquida en el estado hidratado a temperaturas ambiente.
Es posible distinguir diferentes tipos de formulaciones de liposomas con respecto a la liofilización: (1) liposomas vacíos, que se reconstituyen con una solución del compuesto a ser encapsulado, (2) liposomas cargados con un compuesto que esta fuertemente asociado con la bicapa y (3) liposomas que contienen un compuesto soluble en agua que no interactúa con la bicapa. El tercero representa el mayor reto, ya que se requiere evitar la fuga de solutos encapsulados y la conservación del tamaño de los liposomas. La composición de la bicapa es un factor altamente significativo cuando se determina la resistencia de los liposomas a la tensión de liofilización, pero hasta la fecha ha sido difícil extraer reglas generales de la literatura ya que están involucrados muchos otros parámetros, incluyendo las condiciones de los procesos de liofilización, la selección del lioprotector y el tamaño de la vesícula.
Tal como se ha descrito anteriormente, la liofilización de liposomas ha probado ser la más demandada, pero la liofilización de virosomas está enfrentando problemas aún mayores. Es decir, en comparación con los liposomas, debido a las proteínas adicionales en la envoltura, responsables de la actividad de fusión del virosoma. Tal como las proteínas, éstos son muy susceptibles a la tensión inducida por la liofilización, provocando pérdidas significativas de actividad.
En consecuencia, existe una necesidad de composiciones y procedimientos que superen los problemas asociados a la liofilización y reconstitución eficaces de moléculas de fusión activas, denominadas virosomas.
Características de la invención
La presente invención da a conocer composiciones biológicamente activas y procedimientos para preparar liofilizados de virosomas hidratables, con alta resistencia a la tensión de liofilización y procedimientos para su reconstitución. Según la presente invención, composiciones biológicamente activas se refiere a composiciones inmunogénicas o composiciones farmacéuticas que comprenden virosomas y un lípido catiónico para la liofilización y reconstitución eficaces del virosoma y, en particular, a una composición inmunogénica o una composición farmacéutica en la que un lípido catiónico está presente en la membrana del virosoma para la liofilización y reconstitución eficaces del virosoma. Utilizando la enseñanza de la presente invención, se pueden obtener virosomas que tienen propiedades de liofilización y reconstitución superiores y que son particularmente útiles para administrar antígenos, medicamentos y otras sustancias farmacéuticas activas, incluyendo ADN, ARN, o ARNsi en las células. Después de la liofilización, aún son capaces de administrar dichas sustancias a distintas células a través de un sistema de diana, que reconoce los marcadores de superficie de tipos de células específicas y, de esta manera, son específicamente superiores a otros vehículos de administración conocidos.
Los lípidos catiónicos utilizados son derivados de colesterol catiónicos.
En otra realización de la presente invención dichos derivados de colesterol se representan mediante la siguiente fórmula:
1
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R se selecciona del grupo que comprende R'; R'-(C=O)-; R'-O-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-; R'-O-(C=O)-R''-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-R''-(C=O)-,
en la que R' es un alquilo C_{1}-C_{6} que ha sido sustituido, como mínimo, por un grupo cargado positivamente, preferentemente un grupo que contiene N de fórmula R_{1}R_{2}R_{3}N^{+}- y el contra ión respectivo es X^{-};
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan cada uno independientemente del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6};
en la que X^{-} se selecciona del grupo que comprende halógeno, hidrógeno sulfato, sulfonato, dihidrógeno fosfato, acetato, trihaloacetato y carbonato de hidrógeno; y
en la que R'' es alquileno C_{1}-C_{6}.
Según la presente invención, R'' que es un alquileno C_{1}-C_{6} representa una fracción de alquileno C_{1}-C_{6} saturada que puede ser -CH_{2}-, -(CH_{2})_{2}-, etc., que puede también estar presente como una cadena ramificada, tal como CH(CH_{3})-(CH_{2})_{2}-, etc.
En una realización adicional, los derivados de colesterol se representan por la fórmula II:
2
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} son seleccionadas independientemente cada uno del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6} y en la que X^{-} es un anión de halógeno.
En otra realización, el lípido catiónico se representa mediante la fórmula II, en la que R_{1} y R_{2} son metilo, R_{3} es hidrógeno y X^{-} es un anión de halógeno, preferentemente cloruro, es decir, cloruro de 3\beta[N-(N',N'-dimetilamonioetano)-carbamoil]colesterol (DC-Chol). En otra realización más preferente, el lípido catiónico se representa mediante la fórmula II, R_{1,} R_{2} y R_{3} son metilo y X^{-} es un anión de halógeno, preferentemente cloruro, es decir, cloruro de 3\beta[N-(N',N',N'-trimetilamonioetano)-carbamoil]colesterol (TC-Chol).
Los virosomas son vehículos de fusión activos que administran a una célula una sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica. Los virosomas son vehículos de administración de antígenos, capaces de provocar una respuesta inmune contra un antígeno diana o vehículos de administración de productos farmacéuticos, que administran un producto farmacéutico a una célula y, debido a la composición de su membrana, adecuados para liofilización. Los virosomas son virosomas de influenza reconstituidos inmunopotenciadores (IRIVs).
Las composiciones de la membrana del virosoma de la presente invención comprenden preferentemente entre 1,9 y 37% molar de DC-Chol o TC-Chol, en relación con el contenido de lípidos total de la membrana del virosoma. En una realización muy preferente, el contenido de DC-Chol o TC-Chol en la membrana se encuentra entre 1,9 y 16% molar del total del contenido de lípidos de la membrana del virosoma. El contenido de lípidos residual de la membrana consiste, preferentemente, en fosfolípidos, más preferentemente, fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina en una proporción de 4:1. Adicionalmente, la membrana del virosoma puede contener una cantidad de hemaglutinina suficiente para garantizar actividad de fusión del virosoma.
En una realización de la presente invención, la composición adicionalmente puede contener la sustancia biológicamente activa deseada seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica en la solución antes de la liofilización. En otra realización, el agente farmacéutico o antígeno seleccionado puede añadirse al liofilizado antes del proceso de reconstitución o puede añadirse después de la liofilización en el proceso de reconstitución en combinación con el fluido disolvente, es decir solubilizado en éste.
En realizaciones adicionales, las composiciones de la presente invención pueden además comprender lioprotectores, tales como sacarosa o un adyuvante o sistema adyuvante.
La presente invención además comprende procedimientos de liofilización y reconstitución de las composiciones de virosomas mencionadas anteriormente y el liofilizado obtenido en los mismos.
Además, además se pretende que sea una parte de la presente invención el uso de las composiciones de la presente invención para la fabricación de un producto farmacéutico para la vacunación e inmunización de un individuo. Más preferentemente, el individuo es un ser humano.
Adicionalmente, la presente invención también comprende un kit que contiene los liofilizados obtenibles utilizando el procedimiento de liofilización de la presente invención. Además, el kit adicionalmente puede comprender un disolvente de reconstitución y dicha sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica, siempre que dicha sustancia biológicamente activa no sea ya una parte de la composición o liofilizado. En una realización, el agente farmacéutico o molécula antigénica se disolverá en el disolvente de reconstitución antes de la reconstitución del liofilizado de virosoma.
El kit proporciona los medios para preparar fácilmente una composición inmunogénica con un antígeno diana seleccionado, por ejemplo, para la vacunación, y a la vez proporciona un tiempo de vida en anaquel prolongado y propiedades de manipulación y almacenamiento superiores.
Además, la utilización de un lípido catiónico, tal como se describe anteriormente, para aumentar la inmunogenicidad de un virosoma es también parte de la presente invención.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 muestra la actividad de fusión de los IRIV con diferentes composiciones de membrana antes y después de la liofilización, medida mediante un ensayo FRET (ver ejemplo 9). Se compara con los IRIV sin un lípido adicional (A) con DC-Chol (B), DOTAP (C) y DHAB (D).
La figura 2 muestra un ELISA (ver ejemplo 21) de suero de ratón inmunizado con IRIV DC-Chol que contiene péptido AMA49-CPE en la superficie del virosoma. Se compara con AMA49-IRIV-DC-Chol antes de la liofilización, AMA49-IRIV-DC-Chol después de la liofilización y reconstitución con agua, IRIV-DC-Chol después de la liofilización y reconstitución con péptido AMA49-CPE y suero de control AMA49-IRIV.
La figura 3 muestra un ensayo CTL (ver ejemplo 20) de ratones inmunizados con IRIV-DC-Chol que contiene péptido de unión a HLA dentro del virosoma. Se compara con los DC-Chol-IRIV reconstituidos con agua, 200 \mug/ml y 650 \mug/ml de péptido de unión a HLA.
Descripción detallada de la invención
La presente invención da a conocer composiciones biológicamente activas y procedimientos para la liofilización y reconstitución de virosomas. Para lograr la preservación de la actividad de fusión de los virosomas de la presente invención, se dan a conocer en este documento composiciones especiales de membrana. Estas composiciones son parte integral de la presente invención y comprenden junto con los fosfolípidos y la proteína viral hemaglutinina, lípidos catiónicos, para proporcionar una mayor resistencia a la tensión de liofilización para los virosomas de la presente invención.
Lípidos catiónicos
La presente invención se refiere a una composición inmumogénica que comprende virosomas y un lípido catiónico para la liofilización y reconstitución eficaces del virosoma y, en particular, a una composición inmunogénica, en la que un lípido catiónico está presente en la membrana para la liofilización y reconstitución eficaces del virosoma. Los lípidos catiónicos utilizados como componentes integrales de la membrana son derivados de colesterol.
Preferentemente, los derivados de colesterol se representan por la siguiente fórmula:
3
en la que R se selecciona del grupo que comprende R'; R'-(C=O)-; R'-O-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-; R'-O-(C=O)-R''-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-R''-(C=O)-,
en la que R' es un alquilo C_{1}-C_{6} que ha sido sustituido, como mínimo, por un grupo cargado positivamente, preferentemente un grupo que contiene N de fórmula R_{1}R_{2}R_{3}N^{+}- y el contra ión respectivo es X^{-};
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan independientemente cada uno del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6};
en la que X^{-} se selecciona del grupo que comprende halógeno, hidrógeno sulfato, sulfonato, dihidrógeno fosfato, acetato, trihaloacetato y carbonato de hidrogeno; y
en la que R'' es alquileno C_{1}-C_{6}.
Según la presente invención, R'' que es un alquileno C_{1}-C_{6} representa una fracción de alquileno C_{1}-C_{6} saturada que puede ser -CH_{2}-, -(CH_{2})_{2}-, etc., que puede también estar presente como una cadena ramificada, tal como CH(CH_{3})-(CH_{2})_{2}-, etc.
En una realización aún más preferente, los derivados de colesterol se representan mediante la fórmula II:
4
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} son seleccionadas independientemente entre cada uno del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6} y en la que X^{-} es un anión de halógeno.
En la realización más preferente, el lípido catiónico se representa mediante la fórmula II, R_{1} y R_{2} son metilo, R_{3} es hidrógeno y X^{-} es un anión de halógeno, preferentemente cloruro, para obtener cloruro de 3\beta[N-(N',N'-dimetilamoniometano)-carbamoil]colesterol (DC-Chol).
En otra realización más preferente el lípido catiónico se representa mediante la fórmula II, R_{1,} R_{2} y R_{3} son metilo y X^{-} es un anión de halógeno, preferentemente cloruro, para obtener cloruro de 3\beta[N-(N',N',N'-trimetilamonioetano)-carbamoil]colesterol (TC-Chol). Se encontró que ambos, DC-Chol y TC-Chol, proporcionan propiedades superiores en la conservación de la actividad de fusión del virosoma después de la liofilización y reconstitución.
Virosomas
Los virosomas son envolturas de los virus y no contienen el material genético infectivo del virus original. Tal como los liposomas, los virosomas pueden utilizarse para administrar sustancias terapéuticas a una amplia variedad de células y tejidos, pero a diferencia de los liposomas, los virosomas ofrecen la ventaja de entrar de forma eficiente en la célula seguido por la liberación intracelular del contenido del virosoma activado por la proteína de fusión viral. Además, debido a la incorporación de proteínas de fusión viral activas en sus membranas, los virosomas liberan su contenido en el citoplasma inmediatamente después de ser absorbidos por la célula, evitando de esta manera la degradación de la sustancia terapéutica en el ambiente ácido del endosoma. Los virosomas pueden además cargarse simultáneamente con varios epítopos diferentes de células B y células T (Poltl-Frank y otros, 1999, Clin. Exp. Immunol. 117:496; Moreno y otros, 1993, J. Inmunol. 151: 489) que incluyen epítopos universales de células T auxiliares (Kumar y otros, 1992, J. Inmunol 148: 1499-1505) y otros conocidos por los expertos en la materia. De esta manera, los virosomas son adyuvantes altamente eficaces en la vacunación moderna, que poseen propiedades superiores como vehículos de administración de antígenos y un potencial inmunogénico fuerte a la vez que minimizan de forma concomitante el riesgo de efectos secundarios.
En la presente invención se dan a conocer composiciones biológicamente activas, que comprenden una sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica incorporada en virosomas esféricos sintéticos denominados Virosomas de Influenza Reconstituidos Inmunopotenciadores (IRIVs). Los IRIVs son vesículas unilaminares esféricas con un diámetro promedio de 150 nm y comprenden una membrana doble de lípido que consiste esencialmente en fosfolípidos, preferentemente fosfatidilcolinas (PC) y fosfatidiletanolaminas (PE). A diferencia de los liposomas, los IRIVs contienen las glicoproteínas funcionales hemaglutinina (HA) y neuraminidasa (NA) de la envoltura viral intercaladas en la membrana bicapa de fosfolípidos. La HA biológicamente activa no sólo le confiere estabilidad estructural y homogeneicidad a las formulaciones de virosomas, sino que también contribuye de manera significativa a las propiedades inmunológicas manteniendo la actividad de fusión de un virus.
Según la presente invención, dichas composiciones biológicamente activas son capaces de administrar sustancias biológicamente activas a un compartimiento celular de un organismo. Dicha sustancia biológicamente activa se selecciona entre agentes farmacéuticos y moléculas antigénicas, que se seleccionan preferentemente del grupo que comprende ADN, ARN, ARNsi, proteínas, péptidos, aminoácidos, medicamentos, pro-medicamentos y sustancias farmacéuticas activas o derivados de las mismas. Preferentemente, la sustancia biológicamente activa es un medicamento farmacéutico, un antígeno o una mezcla de los mismos.
Ejemplos de agentes farmacéuticos se seleccionan del grupo que comprende anestésicos, inhibidores de angiogénesis, preparaciones antiacné, antialérgicos, antibióticos y quimioterapéuticos para uso tópico, antiestaminas, antinflamatorios/antinfecciosos, agentes antineoplásicos, antígenos, antiprotozoos, antirreumáticos, vacunas antivirales, antivirales, antiapoptóticos, vacunas bacterianas, quimioterapéuticos, citostáticos, agentes inmunosupresores, laxantes y psicolépticos. Ejemplos preferentes del medicamento farmacéutico o la sustancia inmunoactiva son doxorubicina, vinblastina, cisplatina, metotrexato, ciclosporina e ibuprofeno.
El término "molécula antigénica" se refiere a una molécula contra la que se desea una respuesta inmune. Esta molécula puede seleccionarse de un grupo que comprende, sin constituir limitación, péptidos, proteínas, lípidos, monosacáridos, oligosacáridos, polisacáridos, glicopéptidos, carbohidratos, lipopéptidos, patógenos y toxinas bacterianas o virales, otras moléculas inmunogénicas pequeñas y ADN/ARN que codifican para dichas moléculas. "Inmunogénico" se refiere a la capacidad de una molécula de provocar una respuesta inmune en un organismo inoculado con ésta. Ejemplos de moléculas antigénicas son péptidos basados en antígenos de células T y antígenos de células B. Ejemplos preferentes de moléculas antigénicas son antígenos de células T basados en HCV, antígenos asociados a tumores, toxina de pertusis, toxoide de cólera y malaria y antígenos de péptidos de RSV y Alzheimer (en particular el amiloide beta).
Para aplicaciones terapéuticas de cáncer de la presente invención, cualquier medicamento quimioterapéutico podría ser adecuado para la encapsulación por los virosomas. Los procedimientos y composiciones de la presente invención además son adaptables a cualquier aplicación terapéuticamente relevante que se beneficie de la administración de sustancias dirigidas a dianas en células y tejidos específicos. Dichas aplicaciones pueden incluir la administración dirigida a diana de medicamentos anticáncer a células cancerosas, medicamentos antivirales a tejidos y células infectadas, medicamentos antinflamatorios y antimicrobianos a tejidos afectados, así como la administración de productos terapéuticos a sólo aquellos órganos y tejidos que están afectados por la enfermedad en particular, aumentando de esta manera el índice terapéutico del medicamento terapéutico y evitando la toxicidad sistémica. Por ejemplo, en la terapia de tumores, puede administrarse doxorubicina, un antibiótico antitumor de la clase antraciclina, mediante los procedimientos y composiciones de la presente invención. Las antraciclinas tienen un amplio espectro de actividad antitumor y ejercen efectos pleiotrópicos sobre la célula. Aunque son agentes de intercalado de ADN clásicos, su mecanismo de citotoxicidad se piensa que está relacionado con la interacción con la enzima topoisomerasa II, producción de rupturas de ADN de doble cadena y posiblemente la generación de radicales libres intracelulares que son altamente citotóxicos. De esta manera, los virosomas conjugados pueden cargarse con doxorubicina para inhibir de manera selectiva y eficiente la progresión de tumores de pecho que sobreexpresan rNeu establecidos.
Hasta la fecha, los virosomas se han utilizado de forma eficaz en una variedad de vacunas. Por ejemplo, vacunas comercialmente disponibles contra los virus de la hepatitis A y la influenza. Los virosomas han probado ser sistemas adyuvantes/portadores excelentes y seguros. Los anticuerpos desarrollados por la inoculación con antígenos reconstituidos en virosomas han mostrado una alta afinidad por los antígenos contra los cuales se han desarrollado.
Inyectados solos, la mayoría de los antígenos de péptidos muestra una inmunogenicidad relativamente baja. Pero en forma combinada de antígeno y virosoma, pueden producirse títulos medibles de anticuerpos altamente específicos contra el antígeno. Los péptidos antigénicos pueden administrarse a través de virosomas, ya sea en la superficie del virosoma o encapsulados en el virosoma. La diferencia radica en el tipo de respuesta inmune. Cuando los virosomas se fusionan con los endosomas después de la endocitosis, se libera su contenido en el citoplasma celular, incluyendo un antígeno encapsulado. En el citoplasma, dicho contenido se procesa y se presenta en forma de complejo con moléculas de MHC de clase I en la superficie de la célula, desencadenando la respuesta inmune citotóxica celular mediada por células CD8+. A diferencia de ese mecanismo, un antígeno de superficie es reconocido y es endocitado por las células B, que lo presentan en forma de complejo con moléculas MHC clase II, y de esta manera, provocan la respuesta inmune humoral y la producción de anticuerpos específicos.
Para aumentar la velocidad de incorporación de sustancias biológicas activas en los virosomas, la manipulación y para permitir mayores períodos de almacenamiento, la presente invención da a conocer procedimientos y composiciones para la liofilización eficaz de los virosomas de la presente invención. Cuando se trata de desarrollar un liofilizado de virosomas eficaz, es un factor crucial la composición de la bicapa, que debe ser considerado cuidadosamente. En este contexto, "liofilizado" se refiere a la composición liofilizada antes de la reconstitución con un disolvente seleccionado. "Reconstitución" se refiere al proceso de solubilizar el liofilizado con un disolvente adecuado. Por lo tanto, la presente invención experimentalmente aborda la eficiencia de diferentes composiciones de membranas que comprenden lípidos catiónicos, con carga neutral y sin carga para preservar el tamaño y la funcionalidad del virosoma después de la liofilización y la reconstitución. Como resultado, la presente invención da a conocer composiciones de membranas de virosomas que permiten la liofilización y reconstitución de virosomas sin pérdida de función.
Basado en estos resultados experimentales, la presente invención da a conocer liofilizados de virosomas hidratables, altamente resistentes a la tensión de liofilización, que comprenden derivados de colesterol catiónicos, en particular DC-Chol o TC-Chol como componentes integrales de la membrana.
Opcionalmente, dicho liofilizado de virosomas adicionalmente comprende una sustancia biológicamente activa seleccionada entre agentes farmacéuticos y/o moléculas antigénicas. Estas sustancias biológicamente activas están unidas a la superficie del virosoma o contenidas en él antes de la liofilización.
En otra realización, el agente farmacéutico y/o molécula antigénica se añade junto con el disolvente de reconstitución al liofilizado de virosomas. Este agente farmacéutico y/o molécula antigénica se une a la superficie del virosoma recién formado. Preferentemente, el agente farmacéutico y/o molécula antigénica están conjugados a lípidos para que se unan a la membrana del virosoma a través del lípido. En otra realización, la presente invención da a conocer procedimientos y composiciones para encerrar agentes farmacéuticos y/o moléculas antigénicas en el lumen de los virosomas recién formados.
En una realización preferente, una composición de la presente invención comprende de 1,9 a 37% molar del contenido total de lípidos de la membrana del virosoma de DC-Chol o TC-Chol.
En una realización más preferente la concentración de DC-Chol o TC-Chol se encuentra entre 1,9 y 16% molar del contenido total de lípidos de la membrana del virosoma.
El contenido residual de lípidos de la membrana del virosoma consiste en fosfolípidos, preferentemente fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina. En una realización altamente preferente, la proporción de fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina comprendida en la membrana del virosoma es de 4:1.
Todas las composiciones descritas anteriormente comprenden una cantidad funcional de hemaglutinina viral. En este contexto "cantidad funcional" se refiere a una cantidad suficiente para garantizar la fusión activa de las partículas de virosoma.
Una molécula antigénica seleccionada puede añadirse directamente a una de las composiciones descritas anteriormente en una cantidad suficiente para provocar una respuesta inmune, o disuelta en el tampón de reconstitución, añadido al liofilizado de una de las composiciones descritas anteriormente, durante el proceso de reconstitución. De esta manera, la presente invención comprende además composiciones adecuadas para liofilización que adicionalmente comprenden un antígeno diana seleccionado.
El compuesto farmacéutico seleccionado puede añadirse directamente a una de las composiciones descritas anteriormente en una cantidad suficiente para mostrar actividad biológica o disolverse en el tampón de reconstitución, añadido al liofilizado de una de las composiciones descritas anteriormente durante el proceso de reconstitución. De esta manera, la presente invención comprende además composiciones adecuadas para la liofilización de un antígeno diana seleccionado.
Las composiciones de la presente invención, además, pueden comprender ingredientes auxiliares, que ayudan en el proceso de liofilización. Estos ingredientes auxiliares comprenden, sin constituir limitación, lioprotectores tales como sacarosa, trealosa, dextrosa, lactosa, manosa, xilosa y manitol. Dichos compuestos del tipo azúcares son particularmente útiles en una proporción de 0,1 a 5% en la solución antes de la liofilización. El término "lioprotector" se refiere a una clase de compuestos útiles como ingredientes auxiliares durante el proceso de liofilización que son capaces de reducir el estrés de liofilización para el virosoma.
Es también parte de la presente invención el procedimiento de liofilización de una composición de la presente invención basado básicamente en las etapas de congelación, secado primario y secado secundario y el siguiente proceso de reconstitución con un disolvente o tampón que puede contener opcionalmente el antígeno diana deseado.
La utilización de las composiciones que se dan a conocer para la fabricación de un producto farmacéutico para la vacunación o inoculación a un individuo con las mismas, es también parte de la presente invención. Preferentemente, dicho individuo es un humano.
Es también parte de la presente invención un kit que comprende los virosomas de la presente invención que están ya liofilizados. Dicho kit, junto con el liofilizado de virosomas, puede comprender además un disolvente de reconstitución. Siempre que la molécula antigénica no sea parte ya de los virosomas liofilizados, dicho kit puede adicionalmente comprender un antígeno diana. En una realización de la presente invención, el kit comprende una molécula antigénica que será disuelta en el disolvente de reconstitución antes de utilizar dicho disolvente de reconstitución para solubilizar los virosomas liofilizados.
Adicionalmente, la presente invención da a conocer el uso del lípido catiónico descrito anteriormente para aumentar más la inmunogenicidad del virosoma. En este sentido, los presentes inventores han encontrado que las propiedades inmunogénicas del propio IRIV pueden aumentarse aún más mediante el uso de un lípido catiónico, preferentemente uno de los derivados de colesterol descritos anteriormente, como un componente de la membrana del virosoma. En este contexto, el término "inmunogenicidad" se refiere a la capacidad para provocar una respuesta inmune.
Adyuvantes
Las composiciones de la presente invención además pueden estar suplementadas mediante la combinación de cualquiera de las composiciones mencionadas anteriormente con un compuesto adicional potenciador de la respuesta inmune. Los compuestos potenciadores de la respuesta inmune se clasifican en adyuvantes o citoquinas. Los adyuvantes adicionales pueden además aumentar la respuesta inmunológica proporcionando un reservorio de antígeno (de forma extracelular o dentro de macrófagos), activando los macrófagos y estimulando conjuntos específicos de linfocitos. Son bien conocidos en la técnica adyuvantes de muchos tipos; ejemplos específicos incluyen los de Freund (completo o incompleto), micobacterias tales como BCG, M. Vacaae o Lípido A o corynebacterium parvum, mezclas de saponina Quils, tales como QS-21 (Smithkline Beecham), MF59 (Chiron) y varias emulsiones aceite en agua (por ejemplo IDEC-AF). Otros adyuvantes que pueden utilizarse, incluyen, sin constituir limitación, sales minerales o geles minerales, tales como hidróxido de aluminio, fosfato de aluminio y fosfato de calcio; derivados de LPS, saponinas, sustancias tensioactivas, tales como, lisolecitina, polioles plurónicos, polianiones, péptidos o fragmentos de proteínas, hemocianinas del la lapa y dinitrofenol; moléculas inmunoestimuladoras, tales como saponinas, dipéptidos de muramilo y derivados de tripéptidos, dinucliótidos de CpG, oligonucleótidos de CpG, monofosforilo lípido A y polifosfacenos; adyuvantes en partículas y micropartículas, tales como emulsiones, liposomas, virosomas, coquelatos o adyuvantes inmunoestimuladores del complejo mucosal. Las citoquinas son también útiles en los protocolos de vacunación como resultado de las propiedades estimuladoras de linfocitos. Muchas citoquinas útiles para dichos propósitos serán conocidas por los expertos en la materia, incluyendo interleuquina-2 (IL-2), y IL-12, GM-CSF y muchas otras.
Administración
Cuando se administran, las composiciones terapéuticas de la presente invención se administran en preparaciones farmacéuticamente aceptables. Dichas preparaciones, de manera rutinaria, pueden contener concentraciones de sal, agentes tampones, preservantes, portadores compatibles, agentes potenciadores de la respuesta inmune suplementarios, tales como, adyuvantes y citoquinas y, opcionalmente, otros agentes terapéuticos, farmacéuticamente aceptables. Las preparaciones de la presente invención se administran en cantidades eficaces. Generalmente, se consideran eficaces dosis de inmunógenos en el intervalo de 1 nanogramo/kilogramo a 100 miligramos/kilogramo, dependiendo del modo de administración. Se cree que el intervalo preferente se encuentra entre 500 nanogramos y 500 microgramos por kilogramo. La cantidad absoluta dependerá de varios factores, que incluyen la composición seleccionada para la administración, si la administración es en dosis única o múltiples y de los parámetros de los pacientes individuales que incluyen edad, condición física, tamaño, peso y la etapa de la enfermedad. Estos factores son bien conocidos por los expertos en el sector y pueden abordarse con no más de una experimentación de rutina.
Ejemplos
La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos.
Materiales y métodos
Productos químicos: se obtuvieron de Fluka o Sigma (Buchs, Suiza) octaetilenglicol-mono-(n-dodecil)éter (OEG, C_{12}E_{8}), ácido trifluoracético (TFA), bromuro de dihexadecildimetilamonio (DHAB), L-A-fosfatidil-L-serina de cerebro bovino (PS), 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DPPE), 1,2-dilauroil-sn-glicero-3-fosfocolina
(DLPC), colesterol de lanolina, 1-miristol-sn-glicero-3-fosfocolina (Liso-PC), cloruro de palmotoil-DL-carnitina y cloruro de colesterol N-(trimetilamonioetil)carbamato. La fosfatidil colina de huevo se obtuvo de Lipoid (Cham, Suiza). Se adquirieron de Avanti Polar Lipids (Alabaster, AL, EEUU) sal sódica de dipalmitoil-sn-glicero-fosfo-rac-(1-glicerol) (PDG), hidrocloruro de 3\beta-[N-(N',N'-dimetilaminoetano)-carbamoil]colesterol (DC-Chol), sal monosódica de 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfato (DPPA) y 1,2-dipalmitoil etilen glicol (DPEG). Se obtuvieron de R. Berchtold (Laboratorio de Bioquímica, Universidad de Bern, Suiza) 1-palmitoil-3-oleoil-sn-glicero-2-fosforil-etanolamina. Las Bio-perlas SM2 y Bio-Gel A-15m se obtuvieron de Laboratorios Bio-Rad (Galttbrugg, Suiza). Se obtuvieron de Molecular Probes Europe (Leiden, Países Bajos) Lissamine®, sal trietilamónica de rodamina B 1,2-dihexadecanoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (Rh-DHPE), N-(4,4-difluoro-5,7-difenil-4-bora-3a,4a-diaza-s-indaceno-3-propionil)-1,2-dihexadecanoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (Bodipy 530/550-DHPE). Se obtuvo de Roche Applied Science (Rotkreuz, Suiza) cloruro de N-[1-(2,3-dioleoiloxi)propil]-N,N,N-trimetilamonio (DOTAP). Doxorubicina HCl está disponible de Fluka (Buchs, Suiza).
Virus: los virus de influenza de la cepa X-31 y de la cepa A/Sing (A/Singapur/6/86), propagados en la cavidad alantoica de huevos embrionados (Gerhard, J. Exp. Med. 144:985-995, 1976), se obtuvieron de Berna Biotech AG (Bern, Suiza).
Péptidos: el péptido de unión a HLA del virus de la hepatitis C (HCV) de unión a HLA-A2.1 (DLMGYIPLV, aa 132-140) (Cerny y otros, J. Clin. Invest. 95(2):521-30, 1995) así como un péptido de control de unión a HLA-A2.1 y el mimético de la malaria AMA49-CPE ((1,3-Dipalmitoil-glicero-2-fosfoetanolamino)-Suc-GGCYKDEIKKEIE
RESKRIKLNDNDDEGNKKIIAPRIFISDDKDSLKCG (Puente disulfuro)) (Moreno y otros, Chembiochem 2: 838-43, 2001) se obtuvieron de bachem AG (Bubendorf, Suiza).
Ratones: los experimentos de inmunización se llevaron a cabo dos veces en laboratorios independientes en ratones HDD transgénicos para la molécula clase I de histocompatibilidad monocadena HLA-A2.1 (A0201) y deficiente de H-2D^{b} y microglobulina \beta-2 murina (Pascolo y otros, J. Exp. Med. 185(12):2043-51, 1997). Los ratones se alojaron en facilidades para el cuidado animal adecuadas y se manejaron según directrices internacionales.
Ejemplo 1
Preparación de virosomas de influenza reconstituidos inmunopotenciadores (IRIV): Los virosomas se prepararon el método descrito anteriormente (Bron y otros, Methods Enzymol. 220:313-331, 1993; Zurbriggen y otros, Prog Lipid Res 39(1):3-18, 2000). Brevemente, se disolvieron 32 mg (41,7 \mumol) de PC de huevo y 8 mg (11,1 \mumol) de PE en 2 ml de PBS. Se centrifugaron 4 mg de HA del virus de la influenza a 100.00 x g durante 1 h a 4ºC y el precipitado se disolvió en 2 ml de PBS/OEG. Los fosfolípidos solubilizados con detergente y los virus se mezclaron y se sonicaron durante 1 minuto. Esta mezcla se centrifugó a 100.000 x g durante 1 h a 20ºC y el sobrenadante se filtró de forma estéril (0,22 \mum). A continuación, se formaron los virosomas por eliminación de detergente utilizando 180 mg de SM2 Bio-Beads húmedas durante 1 h a temperatura ambiente con agitación y tres veces durante 30 min con 90 mg de SM2 Bio-Beads cada vez. Las concentraciones finales de lípidos fueron 8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC y 2 mg/ml
(2,7 \mumol/ml) de PE.
La proporción hemaglutinina/fosfolípido se determinó mediante determinación de fosfolípidos según Böttcher (Böttcher y otros, Anal. Chim. Acta 24:202-203, 1961) y la cuantificación de HA mediante SDS-PAGE con el método de extracción de Coomassie según Ball (Ball, Anal. Biochem. 155:23-27, 1986).
Ejemplo 2
Preparación de virosomas de influenza reconstituidos inmunopotenciadores que contienen DC-Chol (DIRIV): Los virosomas se prepararon el método descrito anteriormente (Bron y otros, Methods Enzymol. 220:313-331, 1993; Zurbriggen y otros, Prog Lipid Res 39(1):3-18, 2000). Brevemente, se disolvieron 32 mg (41,7 \mumol) de PC de huevo y 8 mg (11,1 \mumol) de PE y 0,3 - 5 mg (0,6-10 \mumol) de DC-Chol en 2 ml de PBS, 100 mM OEG (OEG-PBS). Se centrifugaron 4 mg de HA del virus de la influenza a 100.00 x g durante 1 h a 4ºC y el precipitado se disolvió en 1 ml de PBS/OEG. Los fosfolípidos solubilizados con detergente y los virus y 1 ml de sacarosa al 20% (p/v) se mezclaron hasta un volumen final de 4 ml y se sonicaron durante 1 minuto. Esta mezcla se centrifugó a 100.000 x g durante 1 h a 20ºC y el sobrenadante se filtró de forma estéril (0,22 \mum). A continuación, se formaron los virosomas por eliminación de detergente utilizando 180 mg de SM2 Bio-Beads húmedas durante 1 h a temperatura ambiente con agitación y tres veces durante 30 min con 90 mg de SM2 Bio-Beads cada vez. Las concentraciones finales de lípidos fueron 8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC, 2 mg/ml (2,7 \mumol/ml) de PE y 0,075-1,25 mg/ml (0,12-2,5 \mumol/ml) de DC-Chol.
La proporción hemaglutinina/fosfolípido se determinó mediante determinación de fosfolípidos según Böttcher (Böttcher y otros, Anal. Chim. Acta 24:202-203, 1961) y la cuantificación de HA mediante SDS-PAGE con el método de extracción de Coomassie según Ball (Ball, Anal. Biochem. 155:23-27, 1986).
Ejemplo 3
Preparación de AMA49-DIRIV: Métodos de construcción de DIRIV con antígeno unido a lípido: La preparación de virosomas en la que los antígenos se unen a la superficie del virosoma. Para la preparación de IRIV mimético de PE, se centrifugó una solución de hemaglutinina de Influenza A/Singapur (4 mg) en tampón fosfatos salino (PBS) durante 30 min a 100.000 x g y el precipitado se disolvió en PBS (1,33 ml) que contenía 100 mM de octaetilenglicolmonodecileter (PBS-OEG). Se disolvieron conjugados AMA49-PE (4 mg), fosfatidilcolina (32 mg; Lipoid, Ludwigshafen, Alemania) y fofatidiletanolamina (6 mg) en un volumen total de 2,66 ml de PBS-OEG. Se mezclaron el fosfolípido y la hemaglutinina y se sonicaron durante 1 min. A continuación, esta solución se centrifugó durante 1 hora a 100.000 x g y se filtró el sobrenadante (0,22 \mum) en condiciones estériles. A continuación, se formaron los virosomas por eliminación del detergente utilizando BioRad SM BioBeads (BioRad, Glattbrugg, Suiza). El DIRIV se almacenó en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización.
Ejemplo 4
Método de construcción de DIRIV con ligando diana y espaciador: Este ejemplo demuestra la conjugación dirigida a sitio del fragmento Fab' al brazo espaciador flexible diseñado para mantener el sitio de unión a antígeno disponible para la unión a la célula diana. A efectos de colocar las moléculas Fab' en una posición que les permita mantener disponible su potencial de unión bivalente, se conjugaron fragmentos de fab' al brazo espaciador flexible mediante conjugación dirigida a sitio. Se disolvieron 100 mg de NHS-PEG-MAL que contiene un brazo espaciador de polietilenglicol (PEG) largo en 3 ml de metanol anhidro que contiene 10 \mul de trietanolamina. A continuación, se añadieron a la solución 45 mg de dioleoil fosfatidiletanolamina en 4 ml de cloroformo y metanol (1:3; v/v). La reacción se llevó a cabo en nitrógeno durante 3 h a temperatura ambiente (RT). Se eliminó metanol/cloroformo bajo disminución de presión y los productos se redisolvieron en cloroformo. La solución fue extraída con NaCl al 1% para eliminar el material que no reaccionó y los subproductos solubles en agua. El PE-PEG-MAL se purificó adicionalmente mediante cromatografía de ácido salicílico tal como se describe en Martin y otros (1982), con algunas modificaciones: la columna de gel de sílice tiene un diámetro de 1,5 cm y se carga con gel de sílice 14 (Kieselgel 60, Fluka 60752). La elusión se realizó con el gradiente siguiente: cloroformo/metanol 29:1, 28:2, 27:3, 26:4 ml (etc.) Se colectaron 6 ml de fracciones. El PE-PEG-MAL se obtuvo en las fracciones 13-31. Las fracciones y la pureza se analizaron por TLC en silicio con cloroformo-metanol-agua- 65:25:4. Se disolvió PE-PEG-MAL en tampón Tris-HCl (100 mM, pH 7,6) que contenía 10 mg/150 \mul de octaetilenglicol-monodecileter (C_{12}E_{8}). Se añadieron a esta solución los fragmentos de Fab' a una proporción Fab'/PE-PEG-MAL de 1:10. La solución se agitó a temperatura ambiente durante 2 h en nitrógeno. Se añadió más C_{12}E_{8} hasta obtener una solución de C_{12}E_{8} al 1% y la mezcla de reacción se agitó durante toda la noche a 4ºC. Se eliminó el PE-PEG-MAL que no reaccionó por adición de 400 \mul de Tiopropil Sepharose 6B lavada. Después de 3 horas de incubación, se eliminó el gel por centrifugación. Se esterilizó la solución de PE-PEG-Fab' (3,6 ml) por el paso a través de un filtro de 0,2 \mum y se almacenó como una solución detergente de C_{12}E_{8} a 0,01 M.
Ejemplo 5
Método de preparación de FAB'DIRIV: Este ejemplo demuestra la preparación de virosomas conjugados que han fijado como diana células específicas. Se aisló hemaglutinina (HA) de la cepa A/Singapur/6/86 del virus de la influenza tal como se describe en Waelti y Glueck, Int. J. Cancer 77: 728-733, 1998. Se utilizó sobrenadante que contenía trímero de HA solubilizado (2,5 mg/ml) en solución detergente de C_{12}E_{8} a 0,01 M para la preparación de los virosomas. Se añadió fosfatidilcolina (38 mg) en cloroformo a un matraz de fondo redondo y el cloroformo se evaporó mediante un evaporador rotatorio para obtener una película de PC (fosfatidilcolina) fina sobre la pared de vidrio. Se añadió a este recipiente el sobrenadante (4 ml que contenía fragmentos Fab') del ejemplo 3. Bajo agitación suave, se solubilizó la película de PC fina que cubría la pared de vidrio del recipiente mediante la mezcla que contenía detergente C_{12}E_{8}. El detergente de la solución resultante se eliminó mediante extracción con Biobeads SM-2 estériles. El recipiente se agitó durante 1 h con un agitador REAX2 (Heidolph, Kelheim, Alemania). Para eliminar completamente el detergente, este procedimiento se repitió tres veces con 0,58 mg de Biobeads, después de lo cual se obtuvo una solución de Fab'-virosomas ligeramente transparente. El análisis cuantitativo reveló que 1 ml de Fab'-Virosomas contiene 1,3 mg de HA, 5 mg de PC y 0,53 mg de fragmentos de Fab'. Las concentraciones de Fab' se determinaron mediante un inmunoensayo de las fracciones colectadas de la filtración en gel en la columna High Load Superdex 200 tal como se describe en Anticuerpos, Un Manual de Laboratorio ("Antibodies, A Laboratory Manual"). El procedimiento para la preparación de virosomas sin Fab' es el mismo excepto que no se añade PE-PEG-Fab'.
Preparación de virosomas de influenza reconstituidos inmunopotenciadores que contienen DC-Chol (DIRIV) y que tienen PE-PEG-Fab': Los virosomas se prepararon por el método descrito anteriormente (Bron y otros, Methods Enzymol. 220:313-331, 1993; Zurbriggen y otros, Prog Lipid Res 39(1):3-18, 2000). Brevemente, se disolvieron 32 mg (41,7 \mumol) de PC de huevo, 8 mg (11,1 \mumol) de PE y 0,3 - 5 mg (0,6-10 \mumol) de DC-Chol y el PE-PEG-Fab' previamente formado en 2 ml de PBS, 100 mM de OEG (PBS-OEG). Se centrifugaron 4 mg de HA del virus de la influenza a 100.00 x g durante 1 h a 4ºC y el precipitado se disolvió en 1 ml de PBS/OEG. Los fosfolípidos solubilizados con detergente y los virus y 1 ml de sacarosa al 20% (p/v) se mezclaron hasta un volumen final de 4 ml y se sonicaron durante 1 minuto. Esta mezcla se centrifugó a 100.000 x g durante 1 h a 20ºC y el sobrenadante se filtró de forma estéril (0,22 \mum). A continuación, se formaron los virosomas por eliminación de detergente utilizando 180 mg de SM2 Bio-Beads húmedas durante 1 h a temperatura ambiente con agitación y tres veces durante 30 min con 90 mg de SM2 Bio-Beads cada vez. Las concentraciones finales de lípidos fueron 8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC y 2 mg/ml (2,7 \mumol/ml) de PE y 0,075-1,25 mg/ml (0,12-2,5 \mumol/ml) de DC-Chol.
La proporción hemaglutinina/fosfolípido se determinó mediante determinación de fosfolípidos según Böttcher (Böttcher y otros, Anal. Chim. Acta 24:202-203, 1961) y la cuantificación de HA mediante SDS-PAGE con el método de extracción de Coomassie según Ball (Ball, Anal. Biochem. 155:23-27, 1986).
Ejemplo 6
Cargando los DIRIV con una composición farmacéutica de interés: Se cargó doxorubicina en los virosomas a través de un gradiente de protones generado por sulfato de amonio atrapado en virosoma, tal como se describe en Gabizon y otros, J. Natl. Cancer Inst. 81: 1484-1488, 1989. Para cargar los virosomas con sulfato de amonio, se añade una solución de sulfato de amonio (4,17 g/ml) a la solución de DIRIV (7,5 ml), se sonicó durante 1 min y se dializó (Specvtra/Por 2,1, Biotech DispoDialyzers, MWCO: 15.000, Spectrum Medical Industries, Houston TX, EEUU) contra 1 litro de PBS que contiene 5% de glucosa durante 24 horas a 4ºC. Después de 24 horas se cambió el tampón de diálisis y la solución de virosomas se dializó durante 24 horas más. Para preparar la solución de carga de doxorubicina, se disolvieron 10 mg de doxorubicina en 3 ml de agua y se esterilizaron a través de un filtro de 0,2 \mum, a continuación se añadieron 750 \mul de PBS concentrado 5X estéril y 5% de glucosa.
La solución de virosomas y la solución de carga de doxorubicina se calentaron hasta 33ºC, y a continuación se mezclaron 2 volúmenes de solución de virosomas con un volumen de solución de carga de doxorubicina. La mezcla se incubó durante 10 h a 33ºC y además se incubó durante toda la noche a 28ºC. La doxorubicina no encapsulada se separó de los virosomas mediante filtración en gel en una columna High Load Superdex 200 (Pharmacia, Uppsala, Suecia), equilibrada con PBS estéril, 5% de glucosa. Las fracciones de volumen vacío que contienen Fab'-virosomas con doxorubicina encapsulada se eluyen con 5% de glucosa en PBS y se colectan.
Ejemplo 7
Liofilización de DIRIV: los DIRIV se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución del DIRIV liofilizado, se añadió un volumen de agua igual al volumen antes de la liofilización a los DIRIV secos. Los DIRIV vacíos reconstituidos se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 8
Preparación de péptido de unión a HLA-DIRIV: los DIRIV se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución del DIRIV liofilizado, se añadió un volumen de péptido de unión a HLA disuelto en agua igual al volumen antes de la liofilización a los DIRIV secos. Los péptidos de unión a HLA-DIRIV reconstituidos se almacenaron a 4ºC. La determinación de la concentración de péptido encapsulado se realizó por RP-HPLC.
Ejemplo 9
Los DIRIV se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución del DIRIV liofilizado, se añadió un volumen de AMA49-CPE disuelto en agua igual al volumen antes de la liofilización a los DIRIV secos. Los péptidos de unión a HLA-DIRIV reconstituidos se almacenaron a 4ºC. La determinación de la concentración de péptido incorporado se realizó por RP-HPLC.
Ejemplo 10
Preparación de DOXRUBICINA-DIRIV: los DIRIV se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para preparar la solución de carga de doxorubicina, se disolvieron 10 mg de doxorubicina en 3 ml de agua y se esterilizó mediante un filtro de 0,2 \mum. Para la reconstitución de los DIRIV liofilizados, se añadió un volumen de DOXRUBICINA igual al volumen antes de la liofilización a los DIRIV secos. Los DOXRUBICINA-DIRIV reconstituidos se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 11
Determinación de DOXRUBICINA incorporada: la cantidad de fármaco incorporado, en este caso, doxrubicina, se determina mediante absorbancia a 480 nm. Las preparaciones de DIRIV contienen un promedio de 150 \mug/nl de doxrubicina. El diámetro promedio de los virosomas se determina mediante espectroscopia de correlación de fotones (PCS) con un Coulter N4Plus Sub-Micron-Particle Size Analizar (Miami, FL, EEUU). La expresión adecuada de actividad fusogénica viral de los virosomas se mide tal como se ha descrito anteriormente por Hoekstra y otros, Biochemistry 23: 5675-5681, 1984, mediante un ensayo basado en el aumento de la fluorescencia de octadecilrodamina (R18).
Ejemplo 12
Preparación de virosomas de influenza reconstituidos inmunopotenciadores que contienen otros lípidos: los virosomas se prepararon tal como se describe en el ejemplo 3 con la única diferencia que se reemplazó DC-Chol por una de las siguientes sustancias: DHAB, DOTAP, PS, colesterol, DPPE, DLPC, Lyso-PC, palmitoil-DL-carnitina, DPEG o TC-Chol. Las concentraciones finales de lípidos fueron8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC, 2 mg/ml (2,7 \mumol/ml) de PE y 0,125 mg/ml (0,22 \mumol/ml) de DHAB, ó 0,125 mg/ml (0,18 \mumol/ml) de DOTAP, ó 2-8 mg/ml (2,8-11,3 \mumol/ml) de PS, ó 0,125 mg/ml (0,23 \mumol/ml) de TC-Chol, respectivamente.
Los IRIV modificados se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución de los virosomas liofilizado, se añadió un volumen de agua o Péptido de unión a HLA PBS en agua igual al volumen antes de la liofilización a los virosomas secos. Los virosomas reconstituidos se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 13
Cuantificación del péptido de unión a HLA: la cuantificación del péptido se realizó por HPLC en un Agilent 1100 Series (Agilent Technologies, Suiza) usando una columna de fase inversa CC 124/4,6 Nucleosil 100-5 C8 (Macherey-Nagel, Suiza) (RP-HPLC). Se utilizaron los siguientes eluyentes: tampón A, 10 mM de TEAP en agua; tampón B, acetonitrilo al 100%. Programa de HPLC: velocidad de flujo 1,3 ml/min; temperatura del tampón y de la columna 25ºC; concentración inicial de tampón: 25% de B; 0-7 min: aumento de tampón B hasta 38%; 7-12,4 min: aumento de tampón B hasta 100%; 12,4-16,4 min: 100% de tampón B. Para la cuantificación del péptido encapsulado, se cargó una fracción (5-30 \mul) de virosomas en columnas "spin" de filtración en gel de 1 ml de Sephadex G50 Coarse equilibradas con PBS recién preparadas. Las vesículas con el péptido encapsulado sólo se obtuvieron después de la centrifugación de las columnas "spin" a 300 x g durante 2 min, ya que el péptido no encapsulado se retarda en la columna.
Ejemplo 14
Cuantificación del péptido AMA49-CPE: la cuantificación del péptido se realizó por HPLC en un Agilent 1100 Series (Agilent Technologies, Suiza) usando una columna de fase inversa ZORBAX Eclipse XDB-C8 (Agilent Technologies, Suiza) (RP-HPLC). Se utilizaron los siguientes eluyentes: tampón A, 0,1% de TFA en agua; tampón B, 0,1% de TFA en metanol. Programa de HPLC: velocidad de flujo 1,0 ml/min; temperatura del tampón y de la columna 60ºC; concentración inicial de tampón: 60% de B; 0-7 min: aumento de tampón B hasta 100%; 15-20 min: 100% de tampón B. Para la cuantificación del péptido encapsulado, se cargó una fracción (5-30 \mul) de virosomas en columnas "spin" de filtración en gel de 1 ml de Sephadex G50 Coarse equilibradas con PBS recién preparadas. Las vesículas con el péptido encapsulado sólo se obtuvieron después de la centrifugación de las columnas "spin" a 300 x g durante 2 min, ya que el péptido no encapsulado se retarda en la columna.
Ejemplo 15
Ensayo FRET: para las mediciones de fusión in vitro mediante transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET) (Struck y otros, Biochemestry 20(14):4093-99, 1981; Loyter y otros, Methods Biochem. Anal. 33:129-64, 1988), se desarrolló el siguiente ensayo: se incorporaron a liposomas 0,75% molar de Bodipy 530/550-DHPE y 0,25% molar de N-Rh-DHPE que comprendían PC/PDG (70:30). Las mediciones de fluorescencia se llevaron a cabo a temperaturas discretas entre 4ºC y 42ºC en 5 mM de tampón fosfato saliano pH 7,5, 100 mM de NaCl, en un volumen final de 0,8 ml en microcubetas PMMA de 2,5 ml (VWR, Suiza) bajo agitación continua. Usualmente, se mezclaron 1 \mul de liposomas marcados (o,3 nmol de fosfolípidos) con 5-20 \mul de virosomas (0,1-0,4 nmol de fosfolípidos) y la fusión se activó mediante la adición de 3,75-7 \mul de HCL 1M, lo que dio como resultado un pH de 4,5. El aumento de la fluorescencia se registró cada 5 segundos en las longitudes de onda de excitación y emisión de 538 nm y 558 nm, respectivamente, con una rendija ("slit") de excitación de 2, nm y una rendija de emisión de 15 nm. Las mediciones se llevaron a cabo con un espectrómetro LS 55 Luminiscence (Perkin Elmer Instruments, USA) equipado con un soporte de cubetas termostatado y un dispositivo de agitación magnética. La fluorescencia máxima a dilución de sonda infinita se alcanzó después de la adición de Triton X-100 (0,5% v/v de concentración final). Para la calibración de la escala de fluorescencia, se fijó a cero la fluorescencia residual inicial de los liposomas y la fluorescencia a dilución de sonda infinita al 100%.
Ejemplo 16
La determinación del tamaño de partículas se realizó mediante dispersión de la luz utilizando un instrumento Zetasizer 1000HS (Malvern Instruments, UK) en cubetas PMMA de 2 ml (Sarstedt AG, Suiza). Se diluyeron 5-20 \mul de virosomas o liposomas, respectivamente, en PBS filtrado (0,22 \mum) y se midió tres veces durante 300 segundos a 25ºC y 633 nm según las instrucciones del fabricante.
Ejemplo 17
Preparación de liposomas que contienen DC-Chol (DC-liposomas): se disolvieron 32 mg (41,7 \mumol) de PC, 8 mg (11,1 \mumol) de PE y 0,8 - 5 mg (1,6-10 \mumol) de DC-Chol en 4 ml de PBS, 100 mM de OEG, 5% (p/v) de sacarosa (PBS-OEG), a continuación se mezclaron y se sonicaron durante 1 minuto. Esta mezcla se filtró de forma estéril (0,22 \mum) y a continuación se formaron los liposomas por eliminación de detergente utilizando 180 mg de SM2 Bio-Beads húmedas durante 1 h a temperatura ambiente con agitación y tres veces durante 30 min con 90 mg de SM2 Bio-Beads cada vez. Las concentraciones finales de lípidos fueron 8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC y 2 mg/ml (2,7 \mumol/ml) de PE y 0,2-1,25 mg/ml (0,4-2,5 \mumol/ml) de DC-Chol. Los liposomas se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución de los DC-liposomas liofilizados, se añadió un volumen de agua o péptido de unión a HLA disuelto en agua, respectivamente, a los DC-liposomas secos. Los DC-liposomas-péptido de unión a HLA se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 18
Preparación de liposomas: se mezclaron en conjunto 78 mg (101,6 \mumol) de PC (disuelto en metanol) y 32,68 mg (43,56 \mumol) de PDG (disuelto en metanol/cloroformo (1:1)) (proporción molar 70:30) y el disolvente se eliminó utilizando un evaporador rotatorio (Rotavapor R-205, Büchi Labortechnik, Suiza) a 40ºC a un vacío gradual de 30-10 kPa. La película de lípido seca se rehidrató con 1,5 ml de sacarosa en agua al 5% (p/v). Los liposomas se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución de los liposomas liofilizados, se añadió PBS o péptido de unión a HLA disuelto en PBS, respectivamente, a los liposomas secos. Los liposomas-péptido de unión a HLA se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 19
Preparación de los liposomas que contienen DC-Chol (DC-liposomas): se disolvieron 66,8-75,2 mg (87,1-98 \mumol) de PC (disuelto en metanol) y 32,68 mg (43,56 \mumol) de DPPG (disuelto en metanol/cloroformo (1:1)) y 1,82 - 7,26 mg (3,6-14,5 \mumol) de DC-Chol (disuelto en metanol) (proporción molar 60-67,5:30:2,5-10) y el disolvente se eliminó utilizando un evaporador rotatorio (Rotavapor R-205, Büchi Labortechnik, Suiza) a 40ºC a un vacío gradual de 30-10 kPa. La película de lípido seca se rehidrató con 1,0 ml de sacarosa en agua al 5% (p/v). Los liposomas se almacenaron en alícuotas a -70ºC antes de la liofilización. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución de los DC-liposomas liofilizados, se añadió PBS o péptido de unión a HLA disuelto en PBS, respectivamente, a los DC-liposomas secos. Los DC-liposomas-péptido de unión a HLA se almacenaron a 4ºC.
Ejemplo 20
Inmunización y ensayo de citotoxicidad: se inmunizaron ratones tg HLA 2.1 por vía subcutánea (sc) en la base de la cola con 100 \mul de la formulación de virosomas correspondiente. Los ratones recibieron 2 inyecciones en un intervalo de 3 semanas y la respuesta se analizó 2 semanas después de la última inyección. Células del bazo (4 x 10^{6}/pocillo) de ratones inmunizados fueron reestimuladas durante 5 días en placas de cultivo de tejidos de 24 pocillos con 2 x 10^{6} células de bazo irradiadas (1500 rad) que habían recibido un pulso de 10 \mug/ml de péptido, en medio RPMI completo (Sigma Aldrich, St. Louis, MO), que contiene 2 mM de L-Glutamina, 100 U de penicilina, 100 \mug/ml de streptomicina (Sigma Aldrich), 5 mM de Hepes, 10% de FCS (Gibco BRL, Basel Suiza) y 5 x 10^{-5} M de 2-mercaptoetanol a 37ºC y 5% de CO_{2}. En el día 2, se añadieron 5 U/ml de IL-2 (EuroCetus B.V., Amsterdam, Holanda). Se ensayó la actividad citolítica específica en un ensayo de liberación ^{51}Cr estándar contra células diana EL-4S3^{-}Rob HHD pulsadas con 10 \mug/ml de los péptidos seleccionados o medio de control. Después de 4 horas de incubación, se midió el 51Cr liberado utilizando un contador \gamma. Se determinó la liberación espontánea y máxima de los pocillos que contenían medio sólo o después de la lisis con HCL 1M, respectivamente. La lisis se calculó mediante la fórmula: (liberación en ensayo - liberación espontánea)/(liberación máxima - liberación espontánea) x 100. La lisis específica de péptido se determinó como el porcentaje de lisis obtenido en presencia o en ausencia de péptido. La liberación espontánea fue siempre menos del 15% de la liberación máxima.
Ejemplo 21
Ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima ELISA contra AMA49-CPE: se recubrieron placas de microtitulación ELISA (Polysorb, Nunc, VWR Interbational AG, Suiza) a 4ºC durante toda la noche con 100 \mul/pocillo de 10 \mug/ml de AMA49-CPE en PBS. Los pocillos se lavaron tres veces con 300 \mul/pocillo de PBS que contiene 0,05% de Tween-20 antes de que se bloquearan con 5% de polvo de leche durante 2 h a 37ºC. Los pocillos se lavaron tres veces con 300 \mul/pocillo de PBS que contiene 0,05% de Tween-20. A continuación, las placas se incubaron con diluciones dobles seriadas de suero de ratón en PBS que contiene 0,05% de Tween-20 y 5% de polvo de leche (100 \mul/pocillo) durante 2 h a 37ºC. Después de lavarse, las placas se incubaron con anticuerpo IgG anti-ratón de cabra conjugada con fosfatasa alcalina (específica para la cadena \gamma) (Sigma, St. Louis, MO) durante 1 h a 37ºC y a continuación se lavaron 3 veces. Se añadió sustrato de fosfatasa (1 mg/ml de fosfato de p-nitrofenilo (Signa) en 0,14% (p/v) de Na_{2}CO_{3}, 0,3% (p/v) de NaHCO_{3}, 0,02% (p/v) de MgCl_{2}, pH 9,6) y se incubó a temperatura ambiente en la oscuridad. Después de un tiempo adecuado se detuvo la reacción mediante la adición de 100 \mul/pocillo de ácido sulfúrico 1M. La densidad óptica del producto de reacción se registró a 405 nm con un lector de microplacas (Spectra MAX plus, Molecular Devices, Bucher Biotech AG, Suiza).
Ejemplo 22
Preparación de una formulación de vacuna contra la influenza que contiene Dc-Chol: se prepararon tres soluciones madre de virosomas de influenza por el método descrito anteriormente (bron y otros, Methods Enzymol. 220:313-331, 1993; Zurbriggen y otros, Prog. Lipid Res. 39(1):3-18, 2000). Brevemente, se disolvieron 32 mg (41,7 \mumol) de PC de huevo y 0,3 - 5 mg (0,6-10 \mumol) de DC-Chol en 2 ml de PBS, 100 mM de OEG (OEG-PBS). Se centrifugaron 4 mg de virus de influenza (primera solución madre A/Nueva Caledonia/20/99 (H1N1); segunda solución madre A/Fujian/411/2002 (H3N2), tercera solución madre B/Shangai/361/2002) a 100.000 x g durante 1 h a 4ºC y el precipitado se disolvió en 1 ml de PBS/OEG. Los fosfolípidos solubilizados con detergente y los virus y 1 ml de sacarosa al 20% (p/v) se mezclaron hasta un volumen final de 4 ml y se sonicaron durante 1 minuto. Esta mezcla se centrifugó a 100.000 x g durante 1 hora a 20ºC y el sobrenadante se filtró de forma estéril (0,22 \mum). A continuación, las tres soluciones madre de virosomas diferentes se formaron mediante la eliminación del detergente utilizando 180 mg de SM2 Bio-Beads húmedas durante 1 h a temperatura ambiente con agitación y tres veces durante 30 min con 90 mg de SM2 Bio-Beads cada vez. La concentración final de los lípidos fueron de 8 mg/ml (10,4 \mumol/ml) de PC, 2 mg/ml (2,7 \mumol/ml) de PE y 0,075-1,25 mg/ml (0,12-2,5 \mumol/ml) de DC-Chol.
Después de la cuantificación de HA, se mezclaron las tres soluciones madre y se liofilizaron. La liofilización se llevó a cabo en un "speedvac" Savant AES1010, según las instrucciones del fabricante. Las muestras secas se utilizaron inmediatamente o se almacenaron a -70ºC. Para la reconstitución de la formulación de vacuna de influenza liofilizada, se añadió un volumen de agua igual al volumen antes de la liofilización a los DIRIV secos. Los DIRIV vacíos se almacenaron a 4ºC.

Claims (38)

1. Composición biológicamente activa que comprende, como mínimo, virosoma de influenza reconstituido inmunopotenciador (IRIV) y un derivado de colesterol catiónico para la liofilización y reconstitución eficaz del virosoma, en la que dicho derivado de colesterol catiónico para la liofilización y reconstitución eficaz del virosoma está presente en la membrana del virosoma.
2. Composición, según la reivindicación 1, en la que dicho derivado de colesterol tiene un sustituyente cargado positivamente en la posición 3 del colesterol y se representa mediante la fórmula:
5
en la que R se selecciona del grupo que comprende R'; R'-(C=O)-; R'-O-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-; R'-O-(C=O)-R''-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-R''-(C=O)-,
en la que R' es un alquilo C_{1}-C_{6} que está sustituido, como mínimo, por un grupo cargado positivamente, preferentemente un grupo que contiene N de fórmula R_{1}R_{2}R_{3}N^{+}- y el contraión respectivo es X^{-};
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan cada uno independientemente del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6};
en la que X se selecciona del grupo que comprende halógeno, hidrógeno sulfato, sulfonato, dihidrogeno fosfato, acetato, trihaloacetato e hidrógeno carbonato; y
en la que R'' es alquileno C_{1}-C_{6}.
3. Composición, según la reivindicación 2, en la que dicho derivado de colesterol se representa mediante la fórmula siguiente:
6
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan cada uno independientemente del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6}, y
en la que X^{-} es un anión de halógeno.
4. Composición, según la reivindicación 3, en la que R_{1} y R_{2} son metilo y R_{3} es hidrógeno.
5. Composición, según la reivindicación 3, en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} son metilo.
6. Composición, según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que el contenido de lípido catiónico está entre 1,9 y 37% molar del contenido total de lípidos de la membrana.
7. Composición, según la reivindicación 6, en la que el contenido de lípido catiónico está entre 1,9 y 16% molar del contenido total de lípidos de la membrana.
8. Composición, según la reivindicación 6 ó 7, en la que el contenido de lípido residual de la membrana virosomal consiste en fosfolípidos.
9. Composición, según la reivindicación 8, en la que los fosfolípidos son fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina.
10. Composición, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que adicionalmente comprende un lioprotector.
11. Composición, según la reivindicación 10, en la que el lioprotector se selecciona del grupo que comprende sacarosa, trealosa, dextrosa, lactosa, manosa, xilosa y manitol.
12. Composición, según la reivindicación 11, en la que el lioprotector está presente en una proporción de 0,1 a 5% (p/v) en la solución antes de la liofilización.
13. Composición, según las reivindicaciones 10 a 12, que comprende adicionalmente un adyuvante o un sistema adyuvante.
14. Composición, según las reivindicaciones 1 a 9 ó 10 a 13, que comprende adicionalmente una sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico o una molécula antigénica.
15. Composición, según la reivindicación 14, en la que dicha sustancia biológicamente activa está unida a la superficie del virosoma y/o en el interior del virosoma.
16. Procedimiento para la liofilización de virosomas que utiliza las composiciones según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, que comprende las etapas de:
a)
congelación de dicha composición,
b)
secado primario de dicha composición congelada a una primera presión reducida, y
c)
secado secundario de dicha composición congelada a una segunda presión reducida,
en el que dicho secado primario se lleva a cabo a una presión mayor que dicha segunda presión reducida.
17. Procedimiento para la liofilización de virosomas que utiliza las composiciones según cualquiera de las reivindicaciones 14 ó 15, que comprende las etapas de:
a)
congelación de dicha composición que comprende dicha sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica,
b)
secado primario de dicha composición congelada a una primera presión reducida, y
c)
secado secundario de dicha composición congelada a una segunda presión reducida,
en el que dicho secado primario se lleva a cabo a una presión mayor que dicha segunda presión reducida.
18. Liofilizado de virosomas obtenible mediante el procedimiento de la reivindicación 16.
19. Liofilizado de virosomas obtenible mediante el procedimiento de la reivindicación 17.
20. Procedimiento para la reconstitución de un liofilizado de virosomas según la reivindicación 18, que comprende la etapa de solubilizar el liofilizado de virosomas en un disolvente de reconstitución.
21. Procedimiento, según la reivindicación 20, en el que el disolvente de reconstitución comprende dicha sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica.
22. Procedimiento para la reconstitución de un liofilizado de virosomas según la reivindicación 19, que comprende la etapa de solubilizar el liofilizado de virosomas en un disolvente de reconstitución.
23. Uso de cualquiera de las composiciones según las reivindicaciones 1 a 15 para la fabricación de un producto farmacéutico para inocular con ella a un sujeto.
24. Uso, según la reivindicación 23, en el que el sujeto es un humano.
25. Kit que comprende un recipiente que contiene el liofilizado de la reivindicación 18.
26. Kit, según la reivindicación 25, que comprende además un segundo recipiente que contiene un disolvente de reconstitución y dicha sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica.
27. Kit que comprende un recipiente que contiene el liofilizado de la reivindicación 19.
28. Kit, según la reivindicación 27, que comprende además un segundo recipiente que contiene un disolvente de reconstitución.
29. Uso de un derivado de colesterol catiónico para mejorar la reconstitución de un virosoma después de la liofilización, comprendiendo dicho virosoma, en su estado reconstituido, una sustancia biológicamente activa seleccionada entre un agente farmacéutico y una molécula antigénica, en el que dicho virosoma es un virosoma de influenza reconstituido inmunopotenciador (IRIV).
30. Uso, según la reivindicación 29, en el que dicho derivado de colesterol catiónico tiene un sustituyente cargado positivamente en la posición 3 del colesterol y se representa mediante la fórmula siguiente:
7
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R se selecciona del grupo que comprende R'; R'-(C=O)-; R'-O-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-; R'-O-(C=O)-R''-(C=O)-; R'-NH-(C=O)-R''-(C=O)-,
en la que R' es un alquilo C_{1}-C_{6} que está sustituido, como mínimo, por un grupo cargado positivamente, preferentemente un grupo que contiene N de la fórmula R_{1}R_{2}R_{3}N^{+}- y el contraión respectivo es X^{-};
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan cada uno independientemente del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6};
en la que X^{-} se selecciona del grupo que comprende halógeno, hidrógeno sulfato, sulfonato, dihidrogeno fosfato, acetato, trihaloacetato e hidrógeno carbonato; y
en la que R'' es alquileno C_{1}-C_{6}.
31. Uso, según la reivindicación 30, en el que dicho derivado de colesterol se representa mediante la fórmula:
8
en la que R_{1}, R_{2} y R_{3} se seleccionan cada uno independientemente del grupo que comprende hidrógeno y alquilo C_{1}-C_{6}, y
en la que X'' es un anión de halógeno.
32. Uso, según la reivindicación 31, en el que R_{1} y R_{2} son metilo y R_{3} es hidrógeno.
33. Uso, según la reivindicación 31, en el que R_{1}, R_{2} y R_{3} son metilo.
34. Uso, según cualquiera de las reivindicaciones 29 a 33, en el que el contenido de lípido catiónico en la membrana virosomal está entre 1,9 y 37% molar del contenido total de lípidos de la membrana.
35. Uso, según la reivindicación 34, en el que el contenido de lípido catiónico en la membrana virosomal está entre 1,9 y 16% molar del contenido total de lípidos de la membrana.
36. Uso, según la reivindicación 34 ó 35, en el que el contenido de lípido residual de la membrana virosomal consiste en fosfolípidos.
37. Uso, según la reivindicación 36, en el que los fosfolípidos son fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina.
38. Uso, según cualquiera de las reivindicaciones 30 a 37, que adicionalmente comprende un adyuvante o un sistema adyuvante.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2185191T3 (pl) * 2007-06-27 2013-02-28 Novartis Ag Szczepionki przeciwko grypie o małej zawartości dodatków
US9849173B2 (en) 2009-07-06 2017-12-26 Variation Biotechnologies Inc. Methods for preparing vesicles and formulations produced therefrom
CA2803282C (en) 2009-07-06 2018-05-01 David E. Anderson Methods for preparing vesicles and formulations produced therefrom
AU2011276223C1 (en) 2010-07-06 2016-05-12 Variation Biotechnologies, Inc. Compositions and methods for treating influenza
MX359103B (es) 2011-01-13 2018-09-14 Variation Biotechnologies Inc Composiciones y sus usos en el tratamiento de infecciones virales.
CN104302323A (zh) 2012-01-12 2015-01-21 变异生物技术公司 用于治疗病毒感染的组合物和方法
RU2698906C2 (ru) 2012-01-27 2019-09-02 Вэриэйшн Биотекнолоджиз, Инк. Способы и композиции для терапевтических агентов
US9603799B2 (en) 2013-03-15 2017-03-28 Htd Biosystems Inc. Liposomal vaccine adjuvants and methods of making and using same
US20140271815A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Aryo Sorayya Heat-and freeze-stable vaccines and methods of making and using same
EP3016679B1 (en) * 2013-07-02 2019-03-27 Janssen Vaccines & Prevention B.V. Method for preparing virosomes
EA030733B1 (ru) * 2013-12-19 2018-09-28 Янссен Вэксинс Энд Превеншн Б.В. Жидкая композиция для сохранения виросом и способ сохранения виросом
CA3013922A1 (en) * 2016-02-08 2017-08-17 The Johns Hopkins University Dendrimer-bioadhesive polymer hydrogel nanoglue and use thereof
US11160881B2 (en) 2017-04-27 2021-11-02 The Johns Hopkins University Dendrimer compositions for use in angiography
CN107375920B (zh) * 2017-06-23 2020-08-11 中农威特生物科技股份有限公司 一种猪繁殖与呼吸综合症病毒-猪流感病毒重构病毒体疫苗及其制备方法和用途
US11918657B2 (en) 2017-11-10 2024-03-05 The Johns Hopkins University Dendrimer delivery system and methods of use thereof
AU2019302562A1 (en) * 2018-07-10 2021-01-14 Seqirus Pty Ltd Removal of agglomerates
US11523988B2 (en) 2018-11-29 2022-12-13 Catalent U.K. Swindon Zydis Limited Oral dispersible vaccine comprising virosomes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4880635B1 (en) * 1984-08-08 1996-07-02 Liposome Company Dehydrated liposomes
US5879685A (en) * 1991-05-08 1999-03-09 Schweiz, Serum- & Impfinstitut Bern Immunostimulating and immunopotentiating reconstituted influenza virosomes and vaccines containing them
WO1998052603A2 (en) * 1997-05-23 1998-11-26 Schweiz. Serum- & Impfinstitut Bern An influenza enveloped dna vaccine
DE10109897A1 (de) * 2001-02-21 2002-11-07 Novosom Ag Fakultativ kationische Liposomen und Verwendung dieser
JP2005525992A (ja) * 2001-06-25 2005-09-02 イサム・リサーチ・デベロツプメント・カンパニー・オブ・ザ・ヘブルー・ユニバーシテイ・オブ・エルサレム 生物学的物質を充填した小胞の調製法およびそれらの様々な使用
WO2004002468A1 (en) * 2002-06-26 2004-01-08 Medigene Oncology Gmbh Method of producing a cationic liposomal preparation comprising a lipophilic compound

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