ES2956008T3 - Composición de estabilidad mejorada de Etanercept - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una formulación líquida estable de Etanercept que reduce eficazmente la producción de subproductos de Etanercept, manteniendo de forma estable la eficacia farmacéutica del medicamento durante un almacenamiento a largo plazo. La composición líquida de la invención se proporciona en jeringas pre-llenadas listas para su aplicación inmediata a los sectores con necesidad de tratamiento con Etanercept.

Description

DESCRIPCIÓN

Composición de estabilidad mejorada de Etanercept

Campo de Invención

[0001] La presente invención se refiere a una formulación acuosa de Etanercept para la producción de soluciones inyectables, cuya estabilidad mejorada reduce la desnaturalización química y física del Etanercept durante el almacenamiento.

Información de Fondo

[0002] Etanercept es un modulador biológico de la inflamación que funciona como un inhibidor competitivo del TNF-alfa que se une a la superficie celular del receptor del TNF-alfa para inhibir las respuestas inmunitarias mediadas por el TNF-alfa. Por consiguiente, Etanercept se utiliza para tratar la artritis reumatoide, la psoriasis y la espondilitis anquilosante. Como fármaco proteico, Etanercept tiene una vida media corta y se desnaturaliza química y físicamente con facilidad, ya que es susceptible a los cambios de temperatura climática, al estrés por cizallamiento, a la vibración, a la congelación/descongelación, a la exposición a los rayos UV, a los cambios de pH, a los disolventes orgánicos y a la contaminación microbiana. La desnaturalización química incluye la disociación de los dímeros que componen la molécula de Etanercept, la oxidación, la desaminación, la isomerización y la polimerización y por los diferentes atributos del anticuerpo -sal, pH y temperatura-. Asimismo, la desnaturalización química incluye la pérdida de estructura terciaria, la agregación covalente/no covalente y la adhesión de monómeros. La desnaturalización física y química del Etanercept provoca una pérdida de su actividad fisiológica, ya que la desnaturalización es un proceso irreversible, que causa la reducción de su eficacia terapéutica.

[0003] En consecuencia, se han realizado varios estudios sobre formulaciones de Etanercept que contienen cantidades fisiológicamente eficaces sin agregados. Para preparar formulaciones estables se necesitan estabilizantes adecuados. Hasta ahora, el uso de combinaciones de estabilizantes provoca competencia entre ellos y los efectos adversos pueden causar efectos no deseados.

[0004] Existen pocos estudios sobre formulaciones líquidas estables de Etanercept; el único procedimiento de estabilización es mediante el uso de aminoácidos como la L-arginina, en combinación con sacarosa y un tampón fosfato.

[0005] La patente MX263,192 protege una composición farmacéutica acuosa adecuada para almacenamiento a largo plazo que contiene un polipéptido receptor de ^t N^f fusionado a un dominio Fc de una inmunoglobulina (TNFR:Fc). Esta patente también incluye un método para formular dicha composición farmacéutica combinando TNFR.Fc aislado de L-arginina, además de los pasos para combinar un regulador de pH, un modificador de tonicidad y un excipiente con la composición. En otra forma de realización, la patente describe un dispositivo o recipiente que contiene la composición farmacéutica. En la solicitud MX/a/2014/000093 dirigida a composiciones que contienen polipéptidos libres de arginina, y a métodos para tratar trastornos asociados con la inflamación o la respuesta inmune; en particular, el polipéptido es Etanercept. La solicitud MX/a/2013/014027 se refiere a una formulación líquida estable de Etanercept (proteína de fusión sTNFR:Fc p75 recombinante) y más particularmente a una formulación líquida que comprende uno o más estabilizadores seleccionados del grupo, que consiste en metionina, histidina y sus sales farmacéuticamente aceptables en una cantidad suficiente para reducir la formación de subproductos de Etanercept durante el almacenamiento.

[0006] Esta formulación líquida reduce eficazmente la producción de subproductos de Etanercept y mantiene su eficacia farmacéutica estable durante el almacenamiento a largo plazo. Por lo tanto, no se requiere un procedimiento de reconstitución antes de su administración y la formulación estéril puede administrarse a los pacientes para garantizar su seguridad.

[0007] El documento WO2014177548 (A1) 2014-11-06 proporciona una formulación líquida estable que permite el almacenamiento de polipéptidos TNFRiFc. Las composiciones acuosas estables no contienen arginina ni cisteína, y también son muy estables a altas temperaturas. Estas composiciones comprenden una cantidad de sal similar a la concentración fisiológica de sal corporal. La composición acuosa comprende: un polipéptido aislado que es una porción de unión extracelular de un receptor del factor de necrosis tumoral p75 humano fusionado a la región Fc de una IgGI humana; sal en una concentración de 80 a 130 mm; y un excipiente seleccionado del grupo de la trehalosa y la sacarosa y sus combinaciones, caracterizado porque ni la arginina ni la cisteína están presentes en la composición.

[0008] La patente EP 2768535 (A4) 2015-03-11; "Etanercept Formulations Stabilized with Xylitol", proporciona formulaciones líquidas estables de Etanercept que admiten el almacenamiento a largo plazo. La composición farmacéutica acuosa estabilizada que comprende Etanercept y un estabilizador para inhibir la inestabilidad, agregación, mal plegamiento y/o fragmentación de Etanercept, en la que el estabilizador comprende xilitol o una combinación de xilitol y meglumina.

[0009] En GOKARN Y R ET AL: "Excipients for protein drugs", 1 de enero de 2006 (2006-01-01), "Excipient development for pharmaceutical, biotechnology, and drug delivery sys" página(s) 291-331 XP009179656, divulga liofilizados y una solución líquida del Etanercept activo reivindicado (Enbrel Lyo y Enbrel sol). Este documento no divulga una solución que comprenda los compuestos reivindicados (sin manitol).

[0010] En ANDREAS ZIMMER: "Galenische Formulierung rekombinanter Wirkstoffe: Problem Arzneistoffstabilit?", pharmazie in unserer zeit, vol. 32, no. 5, 1 de septiembre de 2003 (2003-09-01), páginas 384-389, XP055109543, ISSN: 0048-3664, 001: 10.1002/pauz.200300037, divulga varias composiciones que comprenden proteínas como Enbrel Lyo que comprende manitol y sacarosa, pero no divulga todos los demás compuestos reivindicados como la arginina. Este documento sólo divulga el Enbrel Lyo.

[0011] En el documento WO 03/072060 (A2) (2003-09-04) se revelan el manitol y la sacarosa como modificadores de la tonicidad, pero este documento no menciona el uso combinado de sacarosa y manitol en una única composición. Este documento revela además que el TNFR:Fc comercialmente disponible se conoce como Etanercept. Esto no enseña ni sugiere el uso conjunto de manitol o sacarosa. Las formulaciones descritas en este documento ejemplifican el contenido de excipientes en la composición, así cuando se utiliza manitol el contenido es del 5%, y cuando se utiliza sacarosa la cantidad es del 10%, en consecuencia, sólo uno de estos azúcares está presente en la composición, no se enseña ni se sugiere el uso de manitol y sacarosa juntos en las composiciones divulgadas y reivindicadas. En este documento queda claro el uso de un excipiente seleccionado de entre los indicados, siendo posible seleccionar sacarosa o manitol, en ningún caso ambos sacáridos.

[0012] En EP2768533 (A1) 2014-08-27 EP2768533 (A4) 2015-03-11; "Etanercept Formulations Stabilized with Combinations of Sugars and Polyols", donde las formulaciones de Etanercept están estabilizadas y preferentemente libres de arginina, con lo que se consigue una estabilización a largo plazo.

[0013] La publicación WO2012143418 (A1) 2012-10-26; "Stable Liquid Formulations of TNFR.Fc Fusion Proteins" se refiere a formulaciones farmacéuticas líquidas estables de la proteína de fusión TNFR:Fc que comprenden diferentes sistemas tampón y estabilizadores, en particular la estabilidad física de TNFR:Fc se mejora significativamente mediante el uso de un sistema tampón de citrato y lisina y/o prolina como estabilizador.

[0014] La patente US7507745 (B2) 2009-03-24 , "Pharmaceutical Compositions Based on Fluorocarboxylic Acid Esters and Receptors of Soluble TNF Fusion Proteines" describe una composición farmacéutica que puede comprender TNFR:Fc; el tampón citrato puede ser cualquier tampón citrato adecuado; un aminoácido seleccionado del grupo lisina y prolina y sus sales farmacéuticamente aceptables, tales como clorhidratos; además, la composición farmacéutica puede comprender al menos un modificador de la tonicidad, preferentemente, al menos un modificador de la tonicidad se selecciona del grupo cloruro sódico, cisteína, histidina, glicina, cloruro potásico, sacarosa, glucosa y manitol, con preferencia por cloruro sódico y/o sacarosa. La composición también puede comprender al menos un excipiente, en el que al menos un excipiente puede seleccionarse del grupo que consiste en lactosa, glicerol, xilitol, sorbitol, manitol, maltosa, inositol, trehalosa, glucosa, albúmina de suero bovino (BSA), dextrano, acetato de polivinilo (PVA), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), polietilenimina (PEI), gelatina, polivinilpirrolidona (PVP), hidroxietilcelulosa (HEC), polietilenglicol (PEG), etilenglicol, glicerol, dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilformamida (DMF), L-serina, glutamato sódico, alanina, monolaurato de sorbitán, polioxietilenglicina, sarcosina, ácido gamma-aminobutírico (GABA) (Tween-20), polioxietileno sorbitán-monooleato (Tween-80), dodecil sulfato sódico (SDS), polisorbato , copolímero de polioxietileno, fosfato de potasio, acetato de sodio, sulfato de amonio, sulfato de magnesio, sulfato de sodio, óxido N de trimetilamina, betaína, iones de cinc, iones de cobre, iones de calcio, iones de manganeso, iones de magnesio, CHAPS, m onolaurato de sacarosa y 2-O-beta-manoglicerato.

[0015] Actualmente, por ejemplo, la proteína TNFR:Fc, Etanercept, se comercializa bajo el nombre comercial de Enbrel® que tiene la siguiente composición y que está protegida por la patente MX263192:

Composición de Etanercept (Enbrel®)

Etanercept 50 Mg/ml; 0,3 mm

Etanercept 10 Mg/ml; 29 mm

Cloruro sódico 5,8 Mg/ml; 100 mm

Clorhidrato de L-Arginina 5,3 Mg/ml; 25 mm

Cloruro sódico 2,6 Mg/ml; 19 mm

Fosfato Disódico 0,9 Mg/ml; 6 mm

Agua purificada pH 6,3 ± 0,2 0,5/1,0 ml

[0016] Sin embargo, sigue habiendo problemas en la agregación de productos de anticuerpos, que se pretende controlar mediante la adición de pequeñas moléculas anfifílicas. Las proteínas de fusión, como el Etanercept, pueden generar una variedad de productos degradados y agregados que posteriormente pueden dar lugar a una actividad reducida e incluso a efectos adversos como la inmunogenicidad. Por lo tanto, sigue siendo necesaria una formulación líquida estable de la proteína de fusión TNFR:Fc, Etanercept. Por esta razón, existe la necesidad de desarrollar nuevas formulaciones líquidas que sean capaces de mantener de forma estable la actividad de Etanercept durante un largo periodo y que sean eficaces para estabilizar las composiciones actuales de Etanercept.

[0017] Estas formulaciones deben realizar diversas tareas. Por ejemplo, la formulación debe ser fisiológicamente aceptable y, preferiblemente, proporcionar un entorno que garantice la estabilidad del biofármaco en una concentración terapéuticamente eficaz. Además, debe permitir una vida útil satisfactoria del fármaco.

[0018] Por lo tanto, el propósito de esta invención es proporcionar formulaciones farmacéuticas para TNFR:Fc que puedan servir como alternativa a las formulaciones anteriores conocidas.

Breve Descripción de las Figuras

[0019]

La Figura 1 muestra una tabla resumen del Estudio de Estabilidad Acelerada de la composición objeto de la presente invención.

La figura 2 muestra una tabla resumen del Estudio de Estabilidad a Largo Plazo de la composición objeto de la presente invención.

Descripción de la Invención

[0020] La composición que comprende esta invención amplía la vida media de Etanercept en soluciones acuosas para administración subcutánea. Esta prolongación de la vida media se consigue mediante la adición de pequeñas cantidades de un osmorregulador, que contribuye significativamente al mantenimiento de la homeostasis de los líquidos. La osmorregulación es la forma activa de regular la presión osmótica del medio interno y preservar la homeostasis de los fluidos corporales.

[0021] Por consiguiente, la adición de un osmorregulador suplementario en las composiciones acuosas de Etanercept contribuye a la estabilidad en la composición, evitando la desnaturalización química al disminuir la disociación de los dímeros que forman la molécula de Etanercept y evitando la pérdida de estructura terciaria, la agregación covalente/no covalente y la adhesión de monómeros.

[0022] En general, las composiciones anteriores, como las referencias en los documentos de la sección Antecedentes más arriba, utilizan un único agente estabilizante, que también puede actuar como osmorregulador y emplean un único excipiente, por ejemplo, sacarosa, para dar tonicidad a la composición. Incluso la composición del producto Enebrel®, sólo utiliza un único agente estabilizador, la L-arginina, y un único excipiente, la sacarosa. La combinación de un estabilizador y un osmorregulador no se considera tan conveniente. De hecho, añadir más de un estabilizante, o más de un excipiente e incluso más para introducir varios excipientes o agentes de estabilización, se considera generalmente como indeseable según las mejores prácticas comunes. Véase en particular la patente MX263192, en cuya descripción y reivindicaciones se acentúa el uso de un único agente estabilizante y un único excipiente. Todo ello para evitar la introducción de compuestos que afecten a la estabilidad química y física del Etanercept. Así, la composición de esta invención proporciona una composición de estabilidad mejorada mediante la adición de un osmoregulador adicional, como el Manitol.

[0023] El principio activo de la composición es el Etanercept, que es una proteína de fusión recombinante (rh TNFR:Fc) del Receptor II: IgG Fc del factor alfa de necrosis tumoral humana. Se trata de un tipo de proteína modificada genéticamente que se obtiene a partir de células de ovario de hámster chino (células CHO) como células huésped y se produce mediante tecnología de ADN recombinante, que es una proteína fusionada con el receptor PT5 del TNF-alfa de tipo II y Fc IgG1 humano. De forma similar al proceso de producción de la ingeniería genética de anticuerpos, el proceso de producción del principio activo de este producto incluye principalmente 2 pasos: cultivo celular y purificación.

[0024] La dosificación es sin duda una de las cuestiones más relevantes, ya que el modo de administración depende del efecto terapéutico deseado. En este caso, se refiere al tratamiento de enfermedades inflamatorias con un factor de necrosis tumoral dentro de su mecanismo de inflamación, lo que ocurre principalmente en enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide y la espondilitis anquilosante. Inevitablemente, el lugar de acción se encuentra en diferentes partes del cuerpo humano y, por lo tanto, su biodisponibilidad debe ser general. También hay que tener en cuenta el modo de conservación y la temperatura, ya que la proteína es inestable en condiciones climáticas de temperatura. Teniendo en cuenta estos factores, se determinó que la forma farmacéutica más adecuada es la solución inyectable subcutánea, ya que busca depositar el fármaco a nivel subdérmico, donde es absorbido e incorporado a la circulación sistémica. Sus ventajas son: requiere un menor volumen inyectable, es una vía de administración rápida, es menos dolorosa y se evita el efecto del primer paso.

[0025] Además, su forma farmacéutica, formulación, proceso de producción, sistema de cierre del envase y condiciones microbiológicas son apropiados para este propósito específico de administración.

[0026] El proceso de fabricación consiste en la concentración de una solución de Etanercept 25 mg/ml en volumen. Mediante un proceso de filtración tangencial o ultrafiltración, se duplica la concentración inicial de la solución, obteniéndose la mitad de la solución inicial mediante un mecanismo de exclusión por tamaño de partícula, en el que sólo las partículas de peso inferior a 50 KDa pueden atravesar la membrana filtrante obteniéndose una concentración final de 50 mg/ml en la mitad del volumen de solución inicial. Este proceso es de vital importancia debido a la concentración de proteína, que es mayor, y permite así dosificar más proteína en una menor cantidad de solución; favoreciendo el tratamiento al que se somete al paciente con la medicación.

[0027] La composición de la solución inyectable final contiene Etanercept, un principio activo utilizado para tratar diversas enfermedades de origen autoinmune. Actúa inhibiendo el factor de necrosis tumoral. El factor de necrosis tumoral es una sustancia del grupo de las citocinas que producen las células del sistema inmunitario y estimula la fase aguda de la reacción inflamatoria.

[0028] El fosfato dibásico disódico heptahidratado es una sustancia que se disocia en cuatro iones diferentes que proporcionan un ácido o una base a la solución dependiendo de la concentración que se añada en la solución, ya que esta característica puede utilizarse para formar una solución tampón de pH.

[0029] El fosfato monobásico monosódico monohidratado también se disocia en cuatro iones diferentes que proporcionan un ácido o una base dependiendo de la cantidad presente en la solución, por lo que también se utiliza para formar una solución tampón de pH.

[0030] El clorhidrato de arginina estabiliza la proteína dentro de la solución porque es un agente antioxidante, que protege el principio activo de degradación.

[0031] El cloruro de sodio regula la isotonicidad en la solución proporcionando iones de cloro y sodio que aumentan la osmolaridad de la solución para mantener la isotonicidad de la solución final lo más cercana posible a los fluidos orgánicos del paciente.

[0032] La sacarosa actúa como osmoprotector. En otras palabras, eleva la presión osmótica para mantener la turgencia y el potencial hídrico adecuado en condiciones de estrés y, por tanto, protege la integridad de la proteína.

[0033] El manitol es un osmorregulador. La osmorregulación es la regulación activa de la presión osmótica del medio interno mediante el mantenimiento de la homeostasis de los fluidos corporales. En este sentido, el manitol actúa como una ganancia de soluto en el disolvente, lo que añade osmoles a la solución. Esto modifica la tonicidad de la solución para favorecer la absorción de la solución en el lugar de aplicación añadiendo un gradiente osmótico favorable al medio circundante.

[0034] Las cantidades se expresan como porcentaje en peso (%) del componente sobre el peso total de la composición, o p/p.

[0035] Las composiciones incluidas en esta invención comprenden 4%-5% de Etanercept; 0,45%-0,5% de clorhidrato de arginina; 0,17%-0,21% de fosfato disódico dibásico heptahidratado; 0,2%-0,25% de fosfato monobásico monosódico monohidratado; 0,5%-0,6% de cloruro de sodio; 0,9% -1% de sacarosa; 0,18%-0,2% de manitol y 92-93% de agua purificada de grado inyectable.

[0036] En particular, las composiciones incluidas en esta invención comprenden 50 mg de Etanercept; aproximadamente 5,3 mg de clorhidrato de arginina; 2,03 mg de fosfato disódico dibásico heptahidratado; aproximadamente 2,4 mg de fosfato monobásico monosódico monohidratado; 5,84 mg de cloruro sódico; 10 mg de sacarosa; 2 mg de manitol y 1 ml de agua purificada de grado inyectable.

[0037] La composición obtenida se suministra en jeringas precargadas con 1 ml de dicha composición. Estas jeringas precargadas están disponibles para su aplicación inmediata al paciente que necesite un tratamiento con Etanercept. Las jeringas pueden almacenarse en condiciones controladas hasta 24 meses, de modo que las dosis de Etanercept de uso inmediato estarán siempre disponibles en cualquier momento sin tener que proceder a la descongelación de las existencias de mayor volumen.

[0038] La solución para el prellenado de jeringas con 50 mg/ml de Etanercept se prepara mediante el siguiente procedimiento:

Se prepara una solución de hidróxido de sodio 0,1 N, con la que se lava y desinfecta el equipo de filtración tangencial, se enjuaga el equipo de filtración tangencial y se lava con agua para la fabricación de jeringas inyectables, neutralizando así el pH producido por el hidróxido de sodio. La prueba de permeabilidad se realiza durante el último lavado. Se comprueba la integridad de la membrana del cartucho del equipo de filtración tangencial. Una vez que el equipo está listo, se descongela la solución concentrada a granel de Etanercept, fosfato monobásico, fosfato dibásico, sacarosa y cloruro sódico.

[0039] Se añade manitol a la solución descongelada de Etanercept y se mezcla suavemente hasta que el manitol se haya incorporado completamente a la solución final para evitar la formación de espuma. A continuación, la mezcla anterior se hace pasar por un filtro de 0,45 micras con ayuda de una bomba peristáltica a una velocidad de 98-102 rpm. A continuación, la solución se hace pasar por el equipo de filtración tangencial con membranas de 50 KDa para obtener la solución concentrada.

[0040] La solución concentrada se hace pasar por dos filtros de 0,22 micrómetros conectados en tándem. Las jeringas de vidrio se llenan finalmente con la solución obtenida en el paso anterior hasta un volumen de 1-1,01 ml para la concentración de 50 mg/ml y hasta un volumen de 0,5 a 0,51 ml para la concentración de 25 mg/0,5 ml.

Pruebas de Estabilidad

[0041] La formulación de esta invención mantiene su identidad física y química y la integridad del principio activo, Etanercept, durante el almacenamiento en solución durante largos periodos de tiempo de hasta 24 meses. La estabilidad puede medirse mediante pruebas de estabilidad de proteínas de uso común. Además, la estabilidad puede medirse a una temperatura predeterminada durante un período de tiempo predeterminado. Para una prueba rápida, la formulación puede almacenarse a una temperatura alta o superior, por ejemplo 40° C durante 2 semanas a un mes o durante un período más largo, midiendo su estabilidad en función de la duración de este período.

[0042] Las Tablas 1 y 2 muestran los resultados de los estudios de estabilidad acelerada y el estudio de estabilidad a largo plazo, donde se puede observar que durante la prueba de estabilidad de tres meses, se conservan la identidad física, la química y la integridad del Etanercept contenido en la composición incluida en esta invención.

Claims (4)

REIVINDICACIONES

1. La composición de estabilidad mejorada de Etanercept, compuesta por 4%-5% de Etanercept; 0,45%-0,5% de clorhidrato de arginina; 0,17%-0,21% de fosfato disódico dibásico heptahidratado; 0,2%-0,25% de fosfato monobásico monosódico monohidratado; 0,5%-0,6% de cloruro sódico; 0,9% -1% de sacarosa; 0,18%0,2% de manitol y 92-93% de agua purificada de grado inyectable.

2. La composición de la reivindicación 1, compuesta por 50 mg de Etanercept; 5,3 mg de clorhidrato de arginina; 2,03 mg de fosfato disódico dibásico heptahidratado; 2,4 mg de fosfato monobásico monosódico monohidratado; 5,84 mg de cloruro sódico; 10 mg de sacarosa; 2 mg de manitol y 1 ml de agua purificada para inyección.

3. La composición de la reivindicación 1, en forma de solución inyectable para jeringas precargadas.

4. Proceso para la preparación de la composición de la reivindicación 1, que comprende los siguientes pasos:

a. preparar una solución de Etanercept, fosfato monobásico, fosfato dibásico; sacarosa y cloruro sódico;

b. congelar la solución del paso a);

c. preparar una solución de hidróxido de sodio 0,1 N,

d. lavar y desinfectar el equipo de filtración tangencial, enjuagar con agua para la fabricación de solución inyectable e. realizar una prueba de permeabilidad de los filtros del equipo;

f. comprobar la integridad de la membrana del cartucho del equipo de filtración tangencial,

g. descongelar la solución del paso b);

h. añadir Manitol a la solución descongelada de Etanercept

i. mezclar suavemente hasta que el manitol se haya incorporado completamente a la solución final

j. hacer pasar esta mezcla por un filtro de 0,45 micras con ayuda de una bomba peristáltica a una velocidad de 98-102 rpm

k. pasar la solución por el equipo de filtración tangencial con membrana de 50 KDa

l. pasar la solución por dos filtros de 0,22 micras conectados en tándem

m. llenar las jeringas de vidrio con la solución obtenida en el paso anterior hasta un volumen de 1-1,01 ml