JP2005523882A - 高濃度タンパク質製剤および製造の方法 - Google Patents
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Abstract
Description
り、該工程中、タンパク質を液体媒体に溶解することにより、タンパク質の溶液を形成する。溶液調製工程102の後、タンパク質沈澱工程104において、そのタンパク質を沈澱させる。前記工程中、タンパク質の溶液はタンパク質の溶液からの沈澱を引き起こす沈澱剤と接触させられる。タンパク質沈澱工程104は、沈澱したタンパク質および液体媒体を含む混合物を生じる。タンパク質沈澱工程104の後、液体分離工程108において液体を分離して、分離した液体110および濃縮混合物112を生成する。濃縮混合物112は、高濃度の沈澱タンパク質を含んでいる。沈澱タンパク質とは、タンパク質沈澱工程104の間に、溶液から沈澱した粒子の形態のタンパク質を意味する。その沈澱タンパク質は、完全に元に戻すことが可能であり、生来のタンパク質の二次構造が実質的に乱されていないタンパク質分子を含有している。これは、溶液から流出し、実質的に生来のものでない二次構造を有するタンパク質分子を含有する望ましくない元に戻せない凝集物とは対比すべきである。
にあり、第2の温度が25℃〜37℃の範囲にある場合である。
H2O)a、または
いくつかのPOE−POPブロック共重合体が、逆熱ゲル化特性を示すことが知られており、これらのポリマーは、濃縮混合物112に逆熱粘度特性および/または逆熱ゲル化特性を付与するのに特に好ましい。POE−POPブロック共重合体の例としては、Pluronic(商標)F68、Pluronic(商標)F127、Pluronic(商標)L121、Pluronic(商標)L101、Tetronic(商標)T1501が挙げられる。Tetronic(商標)T1501は、ポリオキシエチレンおよびポリオキシプロピレンのセグメントに加えて少なくとも1つのポリマー・セグメントを有するPOE−POPブロック共重合体の1例である。Tetronic(商標)T1501は、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、エチレンジアミンのポリマー・セグメントまたはブロックを含むブロック共重合体であることがBASFコーポレーションによって報告されている。
HO(C2H4O)b(C3H6O)a(C2H4O)bH I
上記POE−POPブロック共重合体は、好ましい実施形態において、周囲温度以下で液体であり、哺乳類体温で半固体状のゲルとして存在する性質を有している。上記式中、aおよびbは、それぞれ15〜80および50〜150の範囲の整数である。本発明で使用するための特に好ましいPOE−POPブロック共重合体は、次式を有する。
II
上記式中、aおよびbは、(CH2(CH3)CHO)aで表される疎水性ベースが、ヒドロキシル価により測定して約4,000の分子量を有しており、その共重合体が、約12,600の平均分子量を有していて、ポリオキシエチレン鎖が分子中のモノマー単位の全体数の約70パーセントを構成するような整数である。Pluronic(商標)F−127は、Poloxamer407としても知られており、類似の物質である。さらに、構造的に類似しているPluronic(商標)F−68も使用することが可能である。
ル化性ポリマーを使用する場合である。その際、逆熱ゲル化性ポリマーが、逆熱ゲル化特性を与える濃度で存在する時、温度の上昇に伴うゲルの形成が、タンパク質を劣化から保護する。
ルが、そのような流動性を高める添加剤の例である。界面活性剤および/またはポリオールの添加は、特に濃縮混合物112が、極めて高いタンパク質の濃度であるときに、濃縮混合物112の注射器適性を高めるために特に有用である。非イオン系生体適合性界面活性剤およびポリオールが好ましい。いくつかのポリオールおよび/または界面活性剤の非限定的な例は、米国特許第6,267,958号に示されている。本発明で界面活性剤として使用するのに好ましいのは、ポリソルベートである。いくつかの好ましいポリオールとしては、マンニトールおよびグリセロールが挙げられる。1つの好ましいポリソルベート界面活性剤は、Uniqema(ICIグループ)により、Tween(商標)の商標で流通している。その他の好ましい界面活性剤としては、Uniqema(ICIグループ)により、Span(商標)の商標のもとで流通しているものなど、ソルビタンエステルが挙げられる。時として、界面活性剤および/またはポリオールの使用により達成され得る改善された注射適性は、特に注目すべきであり、とりわけ、タンパク質を著しく濃縮した製剤を、IM注射、SC注射、IT注射、またはIA注射により投与する場合には有利である。
る。使用時、界面活性剤は、製造中にタンパク質に対して一般的に少なくとも0.001重量パーセントであって、タンパク質に対して一般的に1重量パーセント以下である量で添加され、したがって、濃縮混合物112中でも沈澱タンパク質に対する濃度とほぼ同じ濃度で存在するであろう。使用時、たんぱく質安定剤は、製造中にタンパク質に対して一般的に少なくとも10重量パーセント、すなわちタンパク質に対して一般的に1000重量パーセント以下の量で添加され、したがって、濃縮混合物112中でも沈澱タンパク質に対する濃度とほぼ同じ濃度で存在するであろう。
的には液体の少なくとも75重量パーセント、さらに一般的には90重量パーセントを液体分離工程108の間に除去する。ある状況においては、液体の少なくとも95重量パーセント、または98重量パーセント以上を液体分離工程108の間に除去する。非常に高いタンパク質沈殿物の濃度が所望される場合、1つの好ましい液体−固体分離技法としては遠心分離がある。
した工程ブロック図を示す。ゲル化工程116の間に、濃縮混合物112の温度を逆熱液体−ゲル転移温度より低い温度から同転移温度より高い温度まで上昇させると、その結果、そのポリマーは、液体の形態からゲルの形態に転移する。その得られた濃縮混合物112のゲルの形態118は、その状態で貯蔵することが可能である。貯蔵に続いて、次に、濃縮混合物112のゲルの形態118の温度を逆熱液体−ゲル転移温度より低く低下させて、前記ポリマーを液体の形態に戻し、さらなる処理または投与を行うことが可能である。ゲルの形態で濃縮混合物112を貯蔵することにより、濃縮混合物112の冷蔵コストが下がり、容易な取り扱いおよび輸送が促進される。
るように意図されている場合であり得る。
ク質と、少なくとも0.1重量パーセント、好ましくは少なくとも5重量パーセント、しばしばさらに高い濃度の生体適合性ポリマーを含む。たんぱく質安定剤は、使用する場合は、沈澱タンパク質に対して、標準的には10重量パーセントから1000重量パーセントまでの濃度で存在させる。界面活性剤は、使用する場合は、沈澱タンパク質に対して、標準的には0.001重量パーセントから1重量パーセントまでの濃度で存在させる。本願において、添加剤の量を沈澱タンパク質に対する重量パーセントとして規定する場合、これは、添加剤の量が、沈澱タンパク質重量の相対百分率である重量として決定されていることを意味する。
いて実施例7を繰り返す。得られた濃縮混合物を2〜8℃で2カ月保持しても非特定オリゴマー化および/または反応性親和力のいずれにも変化は測定されず、濃縮混合物中のタンパク質が長時間にわたって安定であることを示す。
Claims (55)
- 少なくとも10重量パーセントの沈澱タンパク質と、該沈殿タンパク質は、水溶液から生体適合性ポリマー沈澱剤を用いて沈澱させることにより調製されていることと、
少なくとも10重量パーセントの水とを含有する、薬剤組成物。 - 少なくとも20重量パーセントの水を含有し、
前記沈澱タンパク質が、前記沈澱の後、20重量パーセント以上の水を含有する製剤中に保持されている請求項1に記載の薬剤組成物。 - 前記水が凍結している請求項1に記載の薬剤組成物。
- 10〜50重量パーセントの沈澱タンパク質および50〜90重量パーセントの水を含有する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 少なくとも0.1重量パーセントの前記生体適合性ポリマーを含有する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記薬剤組成物中の前記生体適合性ポリマーの濃度が、前記沈澱の間における該生体適合性ポリマーの濃度より低い請求項1に記載の薬剤組成物。
- 少なくとも10重量パーセントの前記生体適合性ポリマーを含む請求項1に記載の薬剤組成物。
- 10重量パーセントから30重量パーセントの前記生体適合性ポリマーを含む請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記沈澱タンパク質が、前記組成物中のタンパク質全体の少なくとも95重量パーセントを構成する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記沈澱タンパク質が、前記組成物中のタンパク質全体の少なくとも99重量パーセントを構成する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 少なくとも5重量パーセントの前記生体適合性ポリマーを含む請求項10に記載の薬剤組成物。
- 前記生体適合性ポリマーが、ポリオキシアルキレンブロック共重合体である請求項11に記載の薬剤組成物。
- 前記生体適合性ポリマーが、逆熱ゲル化性ポリマーである請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記薬剤組成物が、前記生体適合性ポリマーの少なくとも一部を含み、該生体適合性ポリマーの該薬剤組成物中の濃度が、該薬剤組成物が逆熱ゲル化を示すのに十分なほど高くない請求項9に記載の薬剤組成物。
- 前記生体適合性ポリマーが、ポリオキシアルキレンブロック共重合体を含有する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記タンパク質が、高分子量タンパク質である請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記タンパク質が、抗体である請求項1に記載の薬剤組成物。
- タンパク質安定剤を含有する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 界面活性剤を含有する請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記薬剤組成物が、注射器具中に収容された注射可能な形態である請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記注射器具が、注射器を含む請求項20に記載の薬剤組成物。
- 前記注射器が、18ゲージ以下の口径の皮下注射針を有する請求項21に記載の薬剤組成物。
- 前記薬剤組成物が、密封容器に収容されている請求項1に記載の薬剤組成物。
- 前記薬剤組成物が、1mL以下の全体積を有する請求項23に記載の薬剤組成物。
- 濃縮されたタンパク質を含有する薬剤組成物を調製する方法であって、
沈澱タンパク質および水性液体を含有する混合物を形成するために、タンパク質の水溶液から該タンパク質を沈澱させる工程であって、該沈殿工程は、該溶液を生体適合性ポリマーの沈澱剤と接触させることを含む工程と、
前記沈澱タンパク質を濃縮する工程であって、少なくとも10重量パーセントの前記タンパク質と少なくとも10重量パーセントの水とを含有する濃縮混合物を調製するのに十分な量の前記水性液体を前記混合物から除去することを含む工程とを有する方法。 - 前記濃縮する工程の後に、前記濃縮混合物中の前記水を凍結する工程を含む請求項25に記載の方法。
- 前記凍結する工程の後、前記濃縮混合物を凍結した状態で貯蔵し、その貯蔵後、前記濃縮混合物中の水を融解させる工程を含む請求項26に記載の方法。
- 前記融解する工程の後に、前記濃縮混合物を希釈する工程を有し、該希釈する工程は、水性希釈液を前記濃縮混合物と混合して、希釈混合物を形成する工程を含み、前記希釈混合物が、前記濃縮混合物中の沈澱タンパク質の濃度より少なくとも10パーセント・ポイント低い濃度で、前記沈澱タンパク質を含む請求項27に記載の方法。
- 前記希釈する工程の後、前記希釈混合物中の濃度が平衡に達したとき、該希釈混合物中の5重量パーセント以下のタンパク質が、該希釈混合物の水性液体中に溶解している請求項28に記載の方法。
- 前記融解する工程の後、水性液体中に前記沈澱タンパク質からのタンパク質を溶解させる工程を含む請求項27に記載の方法。
- 前記濃縮混合物中の前記沈澱タンパク質の濃度が、第1の沈殿タンパク質の濃度であり、該濃縮混合物中の前記水の濃度が、第1の水の濃度であり、
前記濃縮する工程の後、沈澱タンパク質の希釈混合物を調製し、その希釈混合物は、第1の水の濃度より少なくとも10重量パーセント・ポイント高い第2の濃度の水と、前記第1の沈澱タンパク質の濃度より少なくとも10重量パーセント・ポイント低い第2の濃
度の沈殿タンパク質とを含有する請求項25に記載の方法。 - 前記濃縮混合物が、第1の濃度の前記生体適合性ポリマーを含み、該希釈混合物が、前記生体適合性ポリマーの第1の濃度より低い第2の濃度の生体適合性ポリマーを含む請求項31に記載の方法。
- 前記調製が、水性希釈液を濃縮混合物と混合する工程を含む請求項32に記載の方法。
- 前記水性希釈液が、前記生体適合性ポリマーを実質的に含まない請求項33に記載の方法。
- 前記水性希釈液が、前記濃縮混合物中の前記生体適合性ポリマーの濃度より低い濃度の生体適合性ポリマーを含む請求項33に記載の方法。
- 前記沈澱させる工程の後に、前記沈澱タンパク質を密封容器中に包装する工程を含み、該密封容器に包装する際に、薬剤組成物中に存在する沈澱タンパク質が、少なくとも10重量パーセントの前記沈澱タンパク質と、少なくとも20重量パーセントの水との混合物を含む請求項25に記載の方法。
- 前記沈澱工程と前記包装する工程との間において、前記沈澱タンパク質を、少なくとも20重量パーセントの水を含有する製剤中に保持する工程を有する請求項36に記載の方法。
- 前記密封容器中の前記製品混合物が、1mL以下の体積を有する請求項28に記載の方法。
- タンパク質を貯蔵する方法であって、
沈澱タンパク質、水および生体適合性ポリマーを含む混合物を冷凍する工程を含み、
前記混合物が、少なくとも10重量パーセントの沈澱タンパク質、少なくとも10重量パーセントの水および少なくとも0.1重量パーセントの生体適合性ポリマーを含有する方法。 - 前記生体適合性ポリマーが、逆熱ゲル化性ポリマーである請求項31に記載の方法。
- 前記生体適合性ポリマーが、ポリオキシアルキレンブロック共重合体である請求項32に記載の方法。
- 前記混合物が、少なくとも5重量パーセントの生体適合性ポリマーを含む請求項39に記載の方法。
- 前記混合物が、少なくとも30重量パーセントの沈殿タンパク質を含む請求項42に記載の方法。
- 前記混合物が、少なくとも10重量パーセントの該ポリマーおよび少なくとも40重量パーセントの該沈澱タンパク質を含む請求項43に記載の方法。
- 濃縮タンパク質を含有する組成物を調製する方法であって、
タンパク質および水性液体を含有する濃縮混合物を希釈して、前記濃縮混合物中より低濃度のタンパク質を含む希釈混合物を形成する工程を含み、前記希釈する工程が、前記濃縮混合物を水性希釈液と混合する工程を有し、
前記濃縮混合物が、少なくとも20重量パーセントのタンパク質と、少なくとも10重量%の水とを含有し、前記濃縮混合物中の全タンパク質の少なくとも95重量パーセントが、沈殿物の形態であり、該濃縮混合物中の全タンパク質の5重量パーセント以下が水に溶解しており、
前記希釈混合物の水性液体中に溶解しているタンパク質の濃度が平衡に達したとき、希釈混合物中の全タンパク質の少なくとも80重量パーセントが、沈殿物の形態であり、希釈混合物中の全タンパク質の20重量パーセント以下が、希釈混合物の水性液体中に溶解している方法。 - 前記濃縮混合物中の前記全タンパク質の少なくとも99パーセントが、前記沈殿物の形態であり、
前記希釈混合物の前記水性液体中に溶解している前記タンパク質の濃度が平衡に達したとき、希釈混合物中の全タンパク質の少なくとも95パーセントが、沈殿物の形態である請求項45に記載の方法。 - 前記希釈混合物中の前記タンパク質の前記濃度が、前記濃縮混合物中のタンパク質の濃度より少なくとも10重量パーセント・ポイント低い請求項45に記載の方法。
- 前記タンパク質が、前記濃縮混合物の少なくとも40重量パーセントを構成する請求項47に記載の方法。
- 前記タンパク質が、前記希釈混合物の10重量パーセントから30重量パーセントを構成する請求項48に記載の方法。
- 前記濃縮混合物および前記希釈混合物のそれぞれが、前記沈殿物からのタンパク質の溶解を抑止する沈澱剤を含む請求項45に記載の方法。
- 前記沈澱剤が、生体適合性ポリマーを含む請求項50に記載の方法。
- 前記生体適合性ポリマーが、ポリオキシアルキレンブロック共重合体である請求項51に記載の方法。
- 前記濃縮混合物が、少なくとも5重量パーセントの前記生体適合性ポリマーを含む請求項52に記載の方法。
- タンパク質を投与する方法であって、請求項1に記載の前記薬剤組成物を患者に注射する処置を含む方法。
- タンパク質を貯蔵するための請求項1に記載の前記薬剤組成物の使用。
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