JP2006515882A - 組織因子経路インヒビター(tfpi)または組織因子経路インヒビター改変体を含有する安定化水性組成物 - Google Patents

組織因子経路インヒビター(tfpi)または組織因子経路インヒビター改変体を含有する安定化水性組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、TFPIまたはTFPI改変体を含む水性組成物の安定性における有意な改善に基づくものであり、本発明による組織因子経路インヒビター(TFPI)またはTFPI改変体の安定化水性組成物は、可溶化剤、酸化防止剤、および緩衝剤を含む。可溶化剤と酸化防止剤のこの組合せは、TFPIまたはTFPI改変体組成物の保存寿命における有意な改善をもたらすことができる。本可溶化剤および酸化防止剤は、凝集および酸化によるTFPIまたはTFPI改変体劣化の作用を実質的に抑止する。

Description

この出願は、2003年1月8日に出願された同時係属仮出願第60/438,519号、2003年8月13日に出願された第60/494,577号、2003年10月8日に出願された第60/509,260号、および2003年10月20日に出願された第60/512,090号の恩典を主張するものであり、これらの同時係属仮出願は、参照により本明細書に組み入れられる。
(発明の分野)
本発明は、組織因子経路インヒビタータンパク質(TFPI)を含む安定化組成物に関係する。より詳細には、本発明は、TFPIまたはTFPI改変体、可溶化剤および酸化防止剤を含む組成物に関係する。
(発明の背景)
組織因子経路インヒビター(TFPI)は、長さが276個のアミノ酸であり、組織因子媒介性血液凝固のインヒビターとして機能する。TFPIのアミノ酸配列がSEQ ID NO:1に示されている。TFPIのアミノ末端は負に帯電されており、カルボキシ末端は正に帯電されている。TFPIタンパク質は3つのKunitz型酵素インヒビタードメインを含んでいる。TFPIは18個のシステイン残基を包含しており、正常にフォールディングされると9個のジスルフィド架橋を形成する。その一次配列は3つのN−結合型共通グリコシル化部位(Asn−X−Ser/Thr)を含んでいる。これらのグリコシル化部位のアスパラギン残基は位置145、195および256に位置している。また、TFPIはリポタンパク質関連凝固インヒビター(LACI)、組織因子インヒビター(TFI)、および外因性経路インヒビター(EPI)としても知られている。
TFPIの使用は、敗血症(U.S.第6,063,764号およびWO第93/24143号)、深静脈血栓症(U.S.第5,563,123号、U.S.第5,589,359号、およびWO第96/04378号)、虚血(U.S.第5,885,781号、U.S.第6,242,414号、およびWO第96/40224号)、再発狭窄症(U.S.第5,824,644号およびWO第96/01649号)、および癌(U.S.第5,902,582号およびWO第97/09063号)を含む様々な適応症の治療で提唱されている。アミノ末端にアラニン残基が付加されていることによりTFPIとは異なるTFPI改変体(「ala−TFPI」)は、動物モデルにおいて、敗血症の治療に有効であることが示されている。Carrら、Circ Shock 1994年 Nov;44(3):126−37。
調製後、TFPIまたはTFPI改変体の組成物は、保存のため、水性の形態または凍結された状態で包装される。しかし、TFPIまたはTFPI改変体は、水性処方物の形態で保存されている間に凝集体を形成することがある。凝集は、TFPIまたはTFPI改変体分子間で相互作用が起こり、その結果、オリゴマーが形成されることにより引き起こされる。これらのオリゴマーは、可溶性のまま留まることもあれば、視覚可能な大きな凝集体を形成し、これらの凝集体が、保存中に溶液から沈降することもある。水性組成物の保存中に生じるTFPIまたはTFPI改変体による凝集体形成は、生物学的活性に悪影響を及ぼし、その結果、敗血症を含む様々な状態の治療に有効な抗凝固薬としての治療学的効能を失うことがある。その上、凝集体形成は、TFPI含有またはTFPI改変体含有組成物が注入システムを用いて投与されているときの配管、膜、またはポンプの閉塞など、他の問題も引き起こしかねない。これらの問題を最小化するため、当技術分野においては、TFPIおよびTFPI改変体の組成物を一層安定化することに対するニーズがある。
(発明の要旨)
本発明は、TFPIまたはTFPI改変体を含む水性組成物の安定性における有意な改善に基づくものであり、この改善は、そのような組成物が可溶化剤および酸化防止剤を含むときに実現される。酸化防止剤は酸素置換ガス、酸素もしくはフリーラジカル捕捉剤、またはキレート剤の形態であってよい。
本発明は少なくとも以下の実施形態を提供する。
本発明の一つの実施形態は、約0.05mg/mlから約15mg/mlまでのTFPIまたはTFPI改変体;(i)アルギニンまたはアルギニンのアナログ、(ii)リジンまたはリジンのアナログ、ならびに(iii)(i)および(ii)の混合物からなるグループから選択される約50mMから約600mMまでの可溶化剤;および(i)酸素置換ガス、(ii)酸素またはフリーラジカル捕捉剤、(iii)キレート剤、ならびに(iv)(i)、(ii)、および(iii)の混合物からなるグループから選択される酸化防止剤を含む水性組成物であり、ここで、この水性組成物は、(a)約45%かそれ以上の凝集安定性パーセント;(b)約45%かそれ以上の酸化安定性パーセント;および(c)約4から約8までのpHを有している。
本発明の別の実施形態は、水性TFPIまたはTFPI改変体組成物を調製する方法であって、この方法は、約0.05mg/mlから約15mg/mlまでのTFPIまたはTFPI改変体を含む水性組成物に;(i)アルギニンまたはアルギニンの誘導体、(ii)リジンまたはリジンの誘導体、ならびに(iii)(i)および(ii)の混合物からなるグループから選択される約50mMから約600mMまでの可溶化剤;およびb)(i)酸素置換ガス、(ii)酸素またはフリーラジカル捕捉剤、(iii)キレート剤、ならびに(iv)(i)、(ii)、および(iii)の混合物からなるグループから選択される酸化防止剤を加える工程を含み、ここで、この水性組成物は、(a)約45%かそれ以上の凝集安定性パーセント;(b)約45%かそれ以上の酸化安定性パーセント;および(c)約4から約8までのpHを有している。
本発明のさらに別の実施形態は、a)水性組成物および薬剤学的に許容可能な賦形剤を含む薬学的組成物である。この水性組成物は、約0.05mg/mlから約15mg/mlまでのTFPIまたはTFPI改変体;(i)アルギニンまたはアルギニンのアナログ、(ii)リジンまたはリジンのアナログ、ならびに(iii)(i)および(ii)の混合物からなるグループから選択される約50mMから約600mMまでの可溶化剤;および(i)酸素置換ガス、(ii)酸素またはフリーラジカル捕捉剤、(iii)キレート剤、ならびに(iv)(i)、(ii)および(iii)の混合物からなるグループから選択される酸化防止剤を含み、ここで、この水性組成物は、(a)約45%かそれ以上の凝集安定性パーセント;(b)約45%かそれ以上の酸化安定性パーセント;および(c)約4から約8までのpHを有している。
(発明の詳細な説明)
本発明の水性組成物は、水性TFPIまたはTFPI改変体組成物に(i)アミノ酸可溶化剤(例えばアルギニン、リジン、またはアルギニンのアナログもしくはリジンのアナログ)および(ii)酸化防止剤を加えることにより(ここで、この水性組成物は約4から約8までのpHを有している)、これら2つの付加的な成分の組合せを伴うことなく調製されたTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物に比べ、保存期間中における安定性が実質的に増大されたTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物がもたらされるという発見に基づいている。本組成物のこの総合的な安定性の増大は、保存期間中における凝集を阻むだけでなく、特にはTFPIのメチオニン残基における有害な酸化にも抵抗する組成物をもたらすことに対する可溶化剤の影響力と酸化防止剤の影響力とが組み合わさることにより達成される。また、本発明の水性組成物は、生物学的活性の消失または他の望ましくない特性をもたらす他の有害な作用(例えばアンフォールディング、リフォールディング、および変性)にも抵抗する。
可溶化剤および酸化防止剤は、本質的に、TFPIまたはTFPI改変体劣化の独立したメカニズム(それぞれ、凝集およびメチオニン酸化)に作用するため、可溶化剤と酸化防止剤の組合せは、この組合せを伴わずに起こり得る状態よりも、またはこれら2つの成分のうちの一方を伴わずに起こり得る状態と比べてさえ、一層安定したTFPIまたはTFPI改変体組成物を提供する。例えば、TFPIまたはTFPI改変体のメチオニンの酸化は、TFPIまたはTFPI改変体が生物学的に活性な場合においてさえ望ましくないことがあり得る。
(水性組成物の安定性)
本発明の水性TFPI含有またはTFPI改変体含有組成物は、典型的には、本明細書において説明されている如き可溶化剤と酸化防止剤の組合せの不在下で調製された組成物に比べ、1つまたはそれ以上のTFPI劣化作用(例えば、凝集およびメチオニン酸化)に関して、保存期間中における高められた安定性を有している。即ち、本発明のTFPIおよびTFPI改変体含有組成物は高められた凝集安定性パーセントおよび高められた酸化安定性パーセントを有しているため、凝集しておらず、酸化もされていないTFPIまたはTFPI改変体の半減期を増大させることができる。TFPIまたはTFPI改変体サンプルの凝集安定性パーセントおよび酸化安定性パーセントは独立的に変わり得る。好適には、本発明の水性組成物におけるTFPIまたはTFPI改変体は、例えば以下で説明されている如きプロトロンビン時間アッセイで決定したときに、生物学的に活性である。
本発明の水性組成物は、少なくとも45%凝集安定性を有している。「凝集安定性パーセント」は、40℃加速安定性アッセイで測定したときに、可溶性であるTFPIまたはTFPI改変体サンプルの割合を表す。40℃加速安定性アッセイでは、TFPIまたはTFPI改変体サンプルが40℃で8週間インキュベートされる。インキュベーション後、TFPIまたはTFPI改変体サンプルは、0.2μmのフィルターを通じて濾過され、溶液中に残存する可溶性TFPIまたはTFPI改変体の量を決定すべく、イオン交換高性能液体クロマトグラフィー(IEX−HPLC)に掛けられる。IEX−HPLCアッセイは45%以下で記述される。従って、例えば、60%凝集安定性を有しているTFPIまたはTFPI改変体組成物は、40℃加速安定性アッセイで測定したときに、TFPIまたはTFPI改変体の60%が可溶性の組成物である。80%凝集安定性を有しているTFPIまたはTFPI改変体組成物は、40℃加速安定性アッセイで測定したときに、TFPIまたはTFPI改変体の60%が可溶性の組成物である。本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物の凝集安定性パーセントは、40℃加速安定性アッセイで測定したときに、好適には約45%、50%、60%、70%、または75%かそれ以上であり、より好適には約80%、82%、84%、85%、90%、92%、94%、95%、96%、97%、98%、または99%かそれ以上であり、例えば、40℃加速安定性アッセイで測定したときに、約45%かそれ以上から約99%かそれ以上まで、約45%かそれ以上から約70%かそれ以上まで、約60%かそれ以上から約80%かそれ以上まで、約70%かそれ以上から約90%かそれ以上まで、約80%かそれ以上から約90%かそれ以上まで、または約45%かそれ以上から約70%かそれ以上までの範囲であってよい。
また、本発明の水性組成物は、約45%かそれ以上の酸化安定性も有している。「酸化安定性パーセント」は、30℃加速安定性アッセイで測定したときに、酸化されたメチオニンを含んでいないTFPIまたはTFPI改変体サンプルの割合を表す。30℃加速アッセイでは、TFPIまたはTFPI改変体サンプルが30℃で8週間インキュベートされる。インキュベーション後、TFPIまたはTFPI改変体サンプルは、溶液中に存在するメチオニン酸化TFPIまたはTFPI改変体の量を決定すべく、逆相高性能液体クロマトグラフィー(RP−HPLC)に掛けられる。RP−HPLCアッセイについては以下で説明されている。従って、例えば、60%酸化安定性を有しているTFPIまたはTFPI改変体組成物は、30℃加速安定性アッセイで測定したときに、TFPIまたはTFPI改変体の60%が酸化されたメチオニンを含んでいない組成物である。80%酸化安定性を有しているTFPIまたはTFPI改変体組成物は、30℃加速安定性アッセイで測定したときに、TFPIまたはTFPI改変体の80%が酸化されたメチオニンを含んでいない組成物である。本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物の酸化安定性パーセントは、30℃加速安定性アッセイで測定したときに、好適には約45%、50%、60%、70%、または75%かそれ以上であり、より好適には約80%、82%、84%、85%、89%、90%、91%、92%、94%、95%、96%、97%、98%、または99%かそれ以上であり、例えば、30℃加速安定性アッセイで測定したときに、約45%かそれ以上から約99%かそれ以上まで、約45%かそれ以上から約70%かそれ以上まで、約60%かそれ以上から約80%かそれ以上まで、約70%かそれ以上から約90%かそれ以上まで、または約80%かそれ以上から約90%かそれ以上までの範囲であってよい。
本発明の組成物におけるTFPIまたはTFPI改変体の保存期間における半減期は、典型的には、保存温度に依存して、約1ヶ月から約36ヶ月まで(例えば、約1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、4ヶ月、5ヶ月、10ヶ月、15ヶ月、20ヶ月、25ヶ月、30ヶ月、35ヶ月、または36ヶ月まで)の範囲である。TFPIまたはTFPI改変体、可溶化剤、および酸化防止剤を含み、約4から約8までのpHを有する、本発明による水性組成物は、凝集および/または酸化安定性に関して、典型的には、約15℃の温度で約8週間より長い、保存期間における半減期を有するであろう。例えば、TFPIまたはTFPI改変体の保存期間における半減期は、約15℃または約30℃の温度で約1ヶ月から約24ヶ月まで(例えば、約1ヶ月、2ヶ月、4ヶ月、6ヶ月、8ヶ月、10ヶ月、12ヶ月、14ヶ月、16ヶ月、18ヶ月、20ヶ月、22ヶ月、または24ヶ月)である。
(保存温度)
本発明の水性組成物は、後で使用するために液体として保存されるか、または凍結され、使用前に解凍されるかにかかわらず、高められた保存安定性が達成される。保存温度は約−70℃から約25℃までの範囲(例えば、約−70℃、−60℃、−50℃、−40℃、−30℃、−20℃、−10℃、0℃、1℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃、10℃、12℃、15℃、18℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、または25℃)であってよい。好適には、本発明の水性組成物は、液体の形態で保存安定性が高められているという便益性を充分に活用するため、再構成せずに容易に投与できるため、および予め充填済みの即時使用可能な注射器内における処方物を供給できるため、または、この処方物が静菌剤と適合する場合には、多回量調製物として供給できるため、液体の形態で保存される。液体処方物に対する一つの好適な保存温度は約2℃から約8℃まで(例えば、約2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、または8℃)である。
(TFPIおよびTFPI改変体)
TFPIは、SEQ ID NO:1に示されているアミノ酸配列を有するポリペプチドである。好適には、TFPIは、微生物の宿主で発生された組換えヒトタンパク質である。TFPIは、その生物学的活性がWO第01/24814号でさらに特性描写および説明されている。
TFPI改変体は、TFPIのアナログおよび誘導体、ならびにTFPI、TFPIアナログ、およびTFPI誘導体のフラグメントを含む。TFPI改変体は、ヒトまたは他の哺乳類のソースから得ることができ、合成されてよく、または組換え技術により得ることもできる。アナログは、1つまたはそれ以上のアミノ酸の置換、挿入、欠失、および/または付加を伴ったTFPI分子である。アミノ酸が同様な特性を有する別のものと交換される保存的置換が好適である。保存的置換の例は、これらに限定するものではないが、Gly⇔Ala、Val⇔Ile⇔Leu、Asp⇔Glu、Lys⇔Arg、Asn⇔Gln、およびPhe⇔Trp⇔Tyrを含む。これらは、典型的には、約1個から5個までのアミノ酸(例えば1個、2個、3個、4個、または5個のアミノ酸)の範囲に収まる。付加的なアミノ酸がこの分子のあらゆる位置に加えられてよく、特にアミノ末端またはカルボキシ末端に加えられてよい。例えば、一つのTFPIアナログ、N−L−アラニル−TFPI(「ala−TFPI」)は、アミノ末端に付加的なアラニン残基を有している。アミノ酸の付加は1個、2個、5個、10個、25個、100個、またはそれ以上の付加的なアミノ酸であってよい。融合タンパク質もこの定義の範囲内に包含される。
フラグメントは、TFPI、TFPIアナログ、またはTFPI誘導体の一部である。フラグメントの例は、Kunitzドメイン1、2、もしくは3、Kunitzドメイン1および2、もしくは2および3、またはN−末端、C−末端もしくは両末端の欠失を含む。改変体を調製するための実質的な指針がU.S.第5,106,833号に開示されている。TFPIのフラグメントは、SEQ ID NO:1の少なくとも20個の連続したアミノ酸を含む。例えば、フラグメントは、長さが20個、25個、30個、50個、100個、150個、200個、250個、または275個の連続したアミノ酸であってよい。生物学的活性を有していないTFPIフラグメントがU.S.第5,106,833号に記載されている。本発明におけるそのようなフラグメントの使用も意図されている。
誘導体は、付加的な部分を有するTFPI、TFPIアナログ、またはTFPIフラグメントとして定義される。このような付加の例はグリコシル化、リン酸化、アセチル化、またはアミド化を含む。
TFPI改変体とSEQ ID NO:1とのパーセント相同性は、Blast2アラインメントプログラム(Blosum62、Expect10、標準的な遺伝コード、オープンギャップ11、エクステンションギャップ1、ギャップxドロップオフ50、および低コンプレキシティーフィルター・オフ)を用いて決定される。TFPI改変体は、SEQ ID NO:1に対して、一般的に約70%かそれ以上、好適には約80%かそれ以上、より好適には約90%から95%まで(例えば90%、91%、92%、93%、94%、または95%)かそれ以上、最も好適には約98%か99%のアミノ酸配列同一性を有するであろう。
TFPIのアミノ酸配列改変体は、TFPIをエンコードするDNA配列の改変を為すことにより調製することができる。ヌクレオチド配列の改変を為すための方法は、当技術分野において広く知られている。例えば、WalkerおよびGaastra編集(1983年)のTechniques in Molecular Biology(MacMillan Publishing Company、New York)、Kunkel(1985年)のProc.Natl.Acad.Sci.USA 82:488−492、Kunkelら(1987年)のMethods Enzymol.154:367−382、Sambrookら(1989年)のMolecular Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor、New York)、U.S.第4,873,192号、およびこれらの文献で引用されている参考文献を参照のこと。
TFPI改変体は、好適には、実質的な量の生物学的活性を有しており、例えば以下で説明されているプロトロンビン(PT)アッセイで測定したときに、例えばTFPIの生物学的活性の10%、30%、50%、60%、80%、90%かそれ以上を有している。もちろん、TFPI改変体をエンコードするDNAに為されるあらゆる改変は、その配列を読み枠の外側に位置させてはならず、また、二次mRNA構造を産生し得る相補的な領域を創出しないことが好ましい。TFPIまたはTFPI改変体の生物学的または免疫学的活性を壊滅させることなく、どのアミノ酸残基を置換、挿入、または欠失することができるかを決定する指針は、DNASTARソフトウェアなどの当技術分野において広く知られているコンピュータープログラムを用いて、またはDayhoffら(1978年)らによるAtlas of Protein Sequence and Structure(Natl.Biomed.Res.Found.、Washington,D.C.)に見出すことができる。生物学的に活性でないTFPI改変体の安定化も意図されている。
TFPIまたはTFPI改変体は、U.S.第4,966,852号に示されているように、組換え技術により生産することもできる。例えば、所望のタンパク質に対するcDNAを、原核生物または真核生物において発現させるため、プラスミドに組み込むことができる。微生物を用いるタンパク質の発現について詳述している多くの参考文献が当業者に知られている。U.S.第4,847,201号、およびManiatasら(1982年)によるMOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL(Cold Spring Harbor、New York)を参照のこと。
微生物を形質転換するのに様々な技術を使用することができ、この形質転換された微生物を用いてTFPIまたはTFPI改変体が発現される。以下の方法は、可能な手法の単なる例である。TFPIまたはTFPI改変体のDNA配列を適切なコントロール配列に接続することができる。TFPIまたはTFPI改変体のDNA配列は、Boehringer−Mannheimなどの会社から商業的に入手可能なpUC13またはpBR322などのプラスミドに組み込むことができる。TFPIまたはTFPI改変体のDNAがベクターに一旦挿入されると、これを適切な宿主にクローニングすることができる。このDNAは、U.S.第4,683,202号およびU.S.第4,683,195号に示されている技術などにより増幅することができる。cDNAは、HepG2またはSKHep肝腫瘍細胞などの細胞を誘導してmRNAを作り、次いで、このmRNAを同定および単離し、cDNAを得るべく、このmRNAを逆転写することにより得ることができる。発現ベクターがE.coliなどの宿主に形質転換された後、バクテリアを培養し、このタンパク質を発現させることができる。バクテリアは原核微生物が好適であり、E.coliが特に好適である。本発明に有用な一つの好適な微生物は、1984年2月14日のBudapest Treatyの規定の下で、現在は10801 University Blvd.、Manassas、Virginiaに所在する、American Type Culture Collectionに付託(Accession Number 39607)されたE.coli K−12、菌株MM294である。
TFPIまたはTFPI改変体は、バクテリアまたは酵母中で生産し、この後、精製されてよい。一般的に、U.S.第5,212,091号、U.S.第6,063,764号、およびU.S.第6,103,500号またはWO第96/40784号に示されている如き手順を使用することができる。TFPIまたはTFPI改変体は、WO第96/40784号およびGustafsonらのProt.Express.Pur.5:233(1994年)により精製、可溶化、およびリフォールディングすることができる。例えば、WO第96/40784号の実施例9により調製する場合には、総タンパク質の量のうち重量で約85%から90%までを生物学的に活性なala−TFPIとして包含するala−TFPIの調製物が得られる。
TFPIまたはTFPI改変体は、典型的には、約0.05mg/mlから約15mg/mlまで(例えば0.05mg/ml、0.15mg/ml、0.5mg/ml、1mg/ml、2.5mg/ml、5mg/ml、7.5mg/ml、10mg/ml、12.5mg/ml、または15mg/ml)の量で本発明の水性組成物に加えられる。
(アミノ酸可溶化剤)
本発明のTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物に組み込まれるアミノ酸可溶化剤は、主に、TFPIまたはTFPI改変体が凝集するのを防ぎ、これにより、保存期間中における本組成物の安定性を高める。アミノ酸可溶化剤を加えることによる凝集体形成の低減は濃度に依存する仕方で起こる。即ち、アミノ酸可溶化剤の濃度を高めると、それに応じて、保存期間中における凝集体形成が低減されるため、TFPIまたはTFPI改変体組成物の高められた安定性がもたらされる。
好適なアミノ酸可溶化剤は、アルギニン、リジン、またはアルギニンアナログもしくはリジンアナログである。アルギニンまたはリジンは、遊離塩基の形態または塩の形態のいずれかで存在してよく、例えば塩酸塩の形態で存在してよい。また、アルギニンまたはリジンのアナログも、遊離塩基または塩の形態で存在してよい。アルギニンアナログは、例えばアミノグアニジンアルギニンエチルエステル、アルギニンヒドロキサマート、およびアルギニンp−ニトロアニリドを含む。リジンアナログは、例えばリジンアミド、リジンエチルエステル、リジンヒドロキサマート、およびリジンp−ニトロアニリドを含む。好適には、可溶化剤は、遊離塩基の形態か塩酸塩の形態のいずれかとして存在するアルギニンである。また、アルギニンまたはリジンの天然に生じるL−立体異性体も可溶化剤として使用するのに好適であり、但し、本発明の安定化組成物は、D−立体異性体またはL−立体異性体とD−立体異性体の混合物も組み込んでいてよい。
アルギニンもしくはリジン可溶化剤またはこれらのアナログは、可溶化剤が加えられていない点を除いて同様な組成物と比較して、本処方物が劣化に対して改善された抵抗性を呈するように、保存期間中にTFPIまたはTFPI改変体組成物を安定化させる所望の効果をもたらす量で本水性組成物中に組み入れられる。好適には、本組成物中における可溶化剤の合計量は約50mMから約600mMまで(例えば50mM、100mM、150mM、200mM、250mM、300mM、350mM、400mM、450mM、500mM、550mM、または600mM)であり、より好適には約100mMから約400mMまで、最も好適には約300mMである。
凝集体形成を低減し、ポリペプチドの安定性を増大させ、本組成物の保存安定性を高めるためにTFPI含有またはTFPI改変体含有水性組成物に加えられるべき特定のアミノ酸塩基の量の決定は、当業者に一般的に知られた種々の方法、例えば以下の実施例6で説明されている方法を用いて容易に決定することができる。例えば、水性組成物の形態で保存中のTFPIまたはTFPI改変体の安定性に及ぼすアルギニン可溶化剤またはリジン可溶化剤のいずれかの効果は、長時間にわたるTFPIまたはTFPI改変体組成物の数多くの可能な特性のうちの1つまたはそれ以上の特性における変化、例えば可溶性ポリペプチドの濃度の変化などを測定することにより、容易に決定することができる。溶液中の可溶性ポリペプチドの量は、イオン排除(IEC)−HPLCにより定量することができる。TFPIまたはTFPI改変体劣化に至る主要な経路が凝集であるケースでは、改善された安定性を得るためにTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物に組み込まれるべき可溶化剤の有効量は、長時間を掛けて生じる凝集体形成の低減をもたらし、従って、溶液中の可溶性ポリペプチドを凝集していない(即ち、モノマーの)分子形態に長時間保持することができる量である。
(酸化防止剤)
また、本発明の水性TFPIまたはTFPI改変体組成物は酸化防止剤も含む。「酸化防止剤」は、TFPIまたはTFPI改変体の酸化、特には本分子内のメチオニンアミノ酸残基の酸化を低減する成分である。TFPIまたはTFPI改変体分子に存在するメチオニン残基の酸化は、TFPIまたはTFPI改変体組成物の保存期間中における主要な劣化経路の一つである。酸化は、メチオニン残基と直接的に反応するか、酸化反応を触媒するかのいずれかの、本組成物中の汚染物質の存在と関係している。従って、このような汚染物質の影響を除去すべく特定の付加的な酸化防止剤を使用することは、本発明による可溶化剤を既に組み入れている組成物の場合においてさえ、TFPIまたはTFPI改変体組成物の一層優れた安定性をもたらす。好適には、この酸化防止剤は薬剤学的に許容可能であり、約0.01mMから約50mMまでの濃度(例えば、約0.01mM、0.1mM、1mM、2mM、5mM、10mM、15mM、20mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、または50mM)、より好適には約1mMから約10mMまでの濃度(例えば、約1mM、2mM、3mM、4mM、5mM、6mM、7mM、8mM、9mM、または10mM)で存在する。「薬剤学的に許容可能な」という用語は、その処方物を患者に投与したときに、何ら重大な生物学的悪影響が存在しないことを意味する。「患者」という用語は、ヒトと獣医学的患者の両方を包含する。
本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物に有効な3つの一般的なタイプの酸化防止剤は:酸素置換ガス、酸素またはフリーラジカル捕捉剤、およびキレート剤である。
(酸素置換ガス)
水性TFPIまたはTFPI改変体組成物中に存在する溶存酸素は、ついにはメチオニン酸化を引き起こし、その結果として、意図された治療学的機能に対するTFPIの有効性の消失、またはTFPIもしくはTFPI改変体ポリペプチド内における酸化された種(例えばメチオニンスルホキシド)の組込みのいずれかをもたらすことがあり、酸化された種の組込みは、未知の、または望ましくない生理学的影響を有している可能性がある。酸素置換ガスは、溶存酸素をパージまたは置換するのに有効なガスである。好適には、酸素置換ガスは、本組成物が環境条件において空気中で平衡化されているときの溶存酸素濃度と比べて、可溶性酸素濃度を有意に低減するであろう。好適には、酸素置換ガスは、酸素置換ガスを含んでいないTFPIまたはTFPI改変体の水性組成物の溶存酸素濃度と比べて、溶存酸素濃度を約10%未満に低減する。この条件は安定性を劇的に増大させる。
好適な酸素置換ガスは、TFPIまたはTFPI改変体組成物に関して実質的に不活性であり、即ち、TFPI組成物を酸素置換ガスに晒したときに、何ら有意な量の化学的反応性が生じず、TFPIの生物学的活性が維持される。適切な酸素置換ガスは、窒素、窒素富化空気、窒素富化酸素、希ガス(例えばヘリウムまたはアルゴン)、メタン、エタン、プロパン、二酸化炭素、およびこれらのガスの混合物を含む。「窒素富化空気」および「窒素富化酸素」は、大気中において見られるよりも高い窒素濃度(即ち、約79vol−%より高い濃度)を有する、それぞれ、窒素と空気または酸素の混合物である。窒素は、好適な酸素置換ガスである。
酸素置換ガスは、溶解度の限界を含め、溶解度限界までのあらゆる濃度で本組成物に存在していてよい。TFPIまたはTFPI改変体組成物中における酸素置換ガスの溶解度は、本組成物の液面上に置換ガスを包含した密閉容器中など、本組成物を加圧雰囲気中で維持することにより高めることができる。代替的に、酸素置換ガスの溶解度を低減するため、ヘッドスペースを大気圧以下に維持することもできる。
酸素置換ガスは、あらゆる通常の仕方でTFPIまたはTFPI改変体組成物中に導入されてよく、例えば、TFPIまたはTFPI改変体組成物を保持したバイアルまたは他の容器の液面上のヘッドスペースを置換ガスでパージする方法により、または置換ガスでの加圧/減圧サイクルを用いて、置換ガスをTFPIまたはTFPI改変体組成物中にスパージングもしくはバブリングする方法により、または真空排気し、続いて、置換ガスで再加圧する方法などにより導入することができる。
酸素置換が上で述べられているようにして果たされた後、酸素置換ガスで空気から隔離することにより、TFPIまたはTFPI改変体組成物における酸素の再可溶化が防止される。
(酸素またはフリーラジカルの捕捉剤)
本発明に有用な別のタイプの酸化防止剤は、酸素捕捉剤またはフリーラジカル捕捉剤である。一般的に、このような捕捉剤は、TFPIまたはTFPI改変体とよりも酸素および/またはフリーラジカルとの方が反応性が高い。これらの捕捉剤は、利用可能な酸素と反応する「犠牲」分子として機能し、これにより、有害な酸素−TFPI相互作用または酸素−TFPI改変体相互作用を防止し、特にメチオニン残基の酸化を防止する。一つの好適な実施形態では、酸素またはフリーラジカル捕捉剤は、約0.1mMから約10mMまでの濃度を有している。
酸素またはフリーラジカルの適切な捕捉剤は、本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物において安定である。好適な、薬剤学的に許容可能な酸素またはフリーラジカル捕捉剤は、メチオニン、アスコルビン酸またはアスコルビン酸ナトリウム、L−、DL−またはD−αトコフェロールおよびL−、DL−またはD−αトコフェロールアセタート、ベータカロテン、セレン、ピリチノール、没食子酸プロピル、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、およびブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)を含む。酸素またはフリーラジカル捕捉剤に対する適切な相は、当然のことながら、TFPIまたはTFPI改変体組成物との適合性に依存するであろう。一般的には、アスコルビン酸またはアルファ−トコフェロールの酢酸塩(即ち、αトコフェロールアセタート)などの親水性酸化防止剤を本発明の組成物に適切に組み入れることができる。
メチオニンのあらゆる立体異性体(L−、D−、またはDL−異性体)またはこれらの異性体の組合せを使用することができる。特に好適な酸化防止剤はメチオニン、特にL−メチオニンである。一般的に、優れた結果は、加えられたメチオニンが、モルベースで、TFPIまたはTFPI改変体に存在する量と少なくとも等しい量に相当するときに得られる。未変性の形態では、TFPIは、1つのタンパク質分子当たり5個のメチオニン残基を含んでいる。TFPIまたはTFPI改変体タンパク質の一部であるメチオニンは、酸化防止剤として本組成物に加えられ、TFPIまたはTFPI改変体タンパク質の一部ではないメチオニンと区別するため、「TFPIまたはTFPI改変体メチオニン」と名付けられる。もちろん、TFPIまたはTFPI改変体メチオニンではないポリペプチドのメチオニンも、本発明のための酸素捕捉剤として機能することができる。例えば、ポリ(メチオニン)を含むポリペプチドは、本組成物に加えられる遊離メチオニンと同様な仕方で、TFPIまたはTFPI改変体メチオニンの酸化速度を低減することができよう。従って、上で定義されている通りの「TFPIまたはTFPI改変体メチオニン」と、遊離した形態またはTFPIまたはTFPI改変体ではないポリペプチドに結合された形態のいずれかで本組成物に加えられるあらゆるメチオニン残基を含む「非−TFPIまたは非−TFPI改変体」メチオニンとを区別することが重要である。
好適には、メチオニンは、非−TFPIまたは非−TFPI改変体メチオニンとTFPIまたはTFPI改変体メチオニンとのモル比が約1:1から約10,000:1まで、より好適には約1:1から約5,000:1まで、より一層好適には約100:1から約1,000:1まで、さらに一層好適には約300:1から約1,000:1まで、尚も一層好適には約500:1から約1,000:1までとなるような量で存在する。絶対濃度の観点で言えば、メチオニンは、好適には、本組成物中に約1mMから約10mMまで(例えば、約1mM、2mM、3mM、4mM、5mM、6mM、7mM、8mM、9mM、または10mM)の濃度で存在する。しかし、使用されるメチオニンの濃度は、本発明の組成物中におけるTFPIまたはTFPI改変体の濃度に依存して様々に変わってよい。メチオニンまたは他の酸素捕捉剤の一つの重要な効果は、TFPIまたはTFPI改変体が生物学的に活性であり得るケースにおいてさえ、生理学的な条件下で望ましくない、または未知の影響をもたらしかねないTFPIまたはTFPI改変体メチオニンスルホキシド残基の形成を防止することである。従って、加えられる酸化防止剤の量は、加えられたメチオニンの酸化で発生するメチオニンスルホキシドの量が取り締まり機関の意にかなうように、メチオニン残基の酸化を抑制するのに充分な量であるべきである。典型的には、これは、本組成物が、メチオニンスルホキシドとしてメチオニン残基の約10%から約30%までより多くを含まないことを意味する。
(キレート剤)
本発明に有用な別のタイプの酸化防止剤は、遷移金属イオン(例えばFe+3)を効果的に結合するキレート剤であり、金属イオン封鎖剤としても知られている。本組成物中に遷移金属イオンが存在する場合があり、これらの遷移金属イオンは、タンパク質の劣化および凝集をもたらす有害な酸化反応を触媒する可能性がある。キレート剤は、本組成物の他の成分と殆どまたは全く化学的に反応せず、また、本組成物の望ましい生理学的特性(例えばpHおよび浸透圧)の維持と総体的に適合するように選択される。従って、維持またはpHもしくは浸透圧などの目的で遷移金属カチオンが本組成物に熟慮せずに加えられている場合には、組成物にキレート剤を使用することが好適である。
キレート剤は、好適には、薬剤学的に許容可能である。好適な、薬剤学的に許容可能なキレート剤は、溶液中の1つまたはそれ以上の遷移金属イオンと共に金属−配位子錯体を形成する能力を有する様々なアミノカルボキシラート化合物を含む。このようなアミノカルボキシラートは、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)およびジエチルトリアミン五酢酸(DTPA)、1,2−ビス(2−アミノフェノキシ)エタン−N,N,N’,N’−四酢酸(BAPTA)、エチレングリコール−ビス(2−アミノエチル)−N,N,N’,N’−四酢酸(EGTA)、ならびに1つまたは多数のカルボキシラート基を有する他のアミノカルボキシラート化合物を含む。TFPIまたはTFPI改変体組成物中に存在する遊離遷移金属イオンと共に錯体を形成する幾分かの能力がキレート剤に残っていることを条件として、これらのアミノカルボキシラートキレート剤のあらゆる誘導体塩の形態、例えば二ナトリウム塩の形態も使用することができる。また、塩の形態以外のこれらのキレート剤の形態も有効であり、そのような形態は、これらの化合物の様々なエステル、無水物、およびハロゲン化された形態を含む。
(緩衝剤)
TFPIまたはTFPI改変体組成物のpHはタンパク質の溶解度に影響を及ぼし、従って、安定性にも影響を及ぼす。Chenら(1999年)によるJ.Pharm.Sciences 88(9):881−888を参照のこと。本発明の組成物に対する好適なpHの範囲は約4から約8まで(例えば4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、または8)であり、より好適には約5から約6.5までである。pHはTFPIの溶解度における重要な因子であるため、適切なpHを維持するための緩衝剤の使用は、本処方物の安定性を一層改善することができる。従って、本発明の水性組成物は、さらに、溶液のpHを維持するための緩衝剤を含むことができる。好適には、緩衝剤は、実質的に塩の形態を含まない酸、塩の形態の酸、または酸と酸の塩の形態との混合物である。
好適には、本組成物のpHは、実質的に塩の形態を含まない酸との組合せにおいて、塩基の形態のアルギニンまたはリジンアミノ酸可溶化剤を用いて維持される。このような組合せは、酸および酸の塩の形態が、アミノ酸塩基との組合せにおいて、緩衝剤として使用される場合よりも、この溶液の浸透圧を低くすることができる。このような組合せの利点は、溶液の等張性を超過することなく、高めの濃度のアルギニンまたはリジンアミノ酸可溶化剤および/または酸化防止剤(例えばメチオニン)を水性組成物に組み入れることができることである。「実質的に塩の形態を含まない酸」という用語は、水性組成物内において緩衝剤として機能する酸が、典型的には、この酸の塩の形態を約2%未満しか含んでいないことを意味する。
典型的には、酸を含む緩衝剤が水性組成物において使用される場合、緩衝剤は、酸の塩の形態、または酸と酸の共役塩基の塩の形態の組合せを用いて調製される。従って、例えば、緩衝剤は、酸と、この酸の共役塩基のナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、および/またはマグネシウム塩とを用いて調製することができる。緩衝剤が、塩の形態を実質的に含まない酸との組合せにおいて、アルギニンまたはリジン可溶化剤の塩基の形態を含むべく選択される場合、好適な緩衝剤は、クエン酸、コハク酸、リン酸、グルタミン酸、マレイン酸、リンゴ酸、酢酸、酒石酸、およびアスパラギン酸から選択される。クエン酸およびコハク酸は、遊離塩基の形態のアルギニンとの組合せにおける緩衝剤として使用するのに特に好適である。そうでない場合には、先に述べられているように、アルギニンを、アルギニンのHCl塩の形態などの塩の形態で使用することができる。このケースでは、緩衝剤は、一般的に、上で述べられている如き酸と、この酸の共役塩基の塩の形態との組合せを含むであろう。使用され得る他の緩衝剤はヒスチジンおよびイミダゾールを含む。全般的に、緩衝剤の好適な濃度は、約0mMから約50mMまで(例えば、0mM、1mM、2mM、5mM、10mM、15mM、20mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、または50mM)であり、より好適な濃度は約5mMから約30mMまでである。
使用される緩衝剤がアミノ酸塩基と塩の形態を実質的に含まない酸である場合、塩化ナトリウムなどの付加的な等張化剤を含める必要性を伴うことなく、実質的に等張性であるTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物を調製することができる。実質的に等張性の組成物は、生体内への投与後、周囲の細胞の膜を横切る水の流動を最小程度にしかもたらさず、または水の流動を全くもたらさない。一般的に、水性組成物の等張性は、投与時の痛みを低減し、また、組成物が高張性または低張性であることと関わりを有する潜在的な溶血作用を最小化するため、望ましい。この等張状態は、溶液の浸透圧が、本発明において好適である、約240mOsmol/Lから約340mOsmol/Lまで(例えば、約240mOsmol/L、250mOsmol/L、260mOsmol/L、270mOsmol/L、280mOsmol/L、290mOsmol/L、300mOsmol/L、310mOsmol/L、320mOsmol/L、330mOsmol/L、または340mOsmol/L)であることに相当する。より好適には、実質的に等張な状態は約290mOsmol/Lの浸透圧において達成される。
しかし、ある場合には、TFPIまたはTFPI改変体組成物の維持されるべき望ましい特性(例えばpHおよび浸透圧)に依存して、緩衝剤として使用される酸は、酸の塩の形態、または酸と酸の塩の形態との混合物であってよい。このケースでは、好適な緩衝剤は、酸と酸の塩の形態との混合物である。この酸は、例えば、クエン酸、コハク酸、リン酸、グルタミン酸、マレイン酸、リンゴ酸、酢酸、酒石酸、およびアスパラギン酸であってよい。酸の塩の形態は、この酸の共役塩基のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、またはマグネシウム塩であってよい。特に好適な緩衝剤は、共役塩基の塩がナトリウム塩の形態の緩衝剤である。このような緩衝剤は、クエン酸/クエン酸ナトリウム、コハク酸/コハク酸ナトリウム、リン酸/リン酸ナトリウム、グルタミン酸/グルタミン酸ナトリウム、マレイン酸/マレイン酸ナトリウム、リンゴ酸/リンゴ酸ナトリウム、酢酸/酢酸ナトリウム、酒石酸/酒石酸ナトリウム、およびアスパラギン酸/アスパラギン酸ナトリウムを含む。アルギニンが可溶化剤として使用されるときには、それが遊離塩基の形態であっても、好適な緩衝剤はクエン酸/クエン酸ナトリウムまたはコハク酸/コハク酸ナトリウムである。このケースでは、緩衝剤の濃度は、好適には約5mMから約30mMまで(例えば5mM、10mM、15mM、20mM、25mM、または30mM)であり、より好適には約20mMである。
塩の形態を実質的に含まない酸によって緩衝されたアミノ酸塩基の組合せを用いるときには、酸と酸の塩の形態との混合物である緩衝系を用いた場合に達成され得る状態よりも高い濃度の安定化アミノ酸を有する近等張性処方物が可能である。このようなケースにおける、実質的に等張性の組成物との関わり合いを有する可溶化剤の比較的高い濃度も、TFPIまたはTFPI改変体の改善された安定性をもたらし、従って、保存寿命を増大させることができる。
例えば、TFPIまたはTFPI改変体を含み、5.5のpHを有する水性処方物に加えられたアルギニン塩基を緩衝するためにクエン酸が使用されるときには、アルギニンの濃度は、この処方物の等張性を尚も維持しながら、300mMにまで増大させることができる。これは、50℃におけるTFPIまたはTFPI改変体の保存寿命を略35%増大させる結果をもたらす。同じアルギニン濃度および緩衝剤としてのクエン酸/クエン酸ナトリウムを用いて同様なTFPIまたはTFPI改変体保存寿命を達成することができるが、アルギニンは、同様なpHを達成するために、酸性の形態で加えられねばならず、また、結果として得られる処方物は高張性である。より高濃度のアミノ酸を一次的な安定化剤として使用できることにより、潜在的なウイルス汚染のため、望ましさに劣る安定化剤であるウシ血清アルブミンまたはヒト血清アルブミンなどのもっと伝統的なTFPIまたはTFPI改変体可溶化剤の必要性が排除される。
(付加的な安定化剤)
本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物は、酸化防止剤と組み合わせたアミノ酸可溶化剤により達成される一次的な安定化効果に悪影響を及ぼさない限り、TFPIまたはTFPI改変体の有効性を増大させ、またはTFPIまたはTFPI改変体の望ましい質を促進させる他の化合物を含むことができる。例えば、本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物の凍結解凍による、または本発明のTFPIまたはTFPI改変体組成物の加工中に生じる機械的な剪断によるTFPIまたはTFPI改変体ポリペプチドの劣化は、溶液−空気界面における表面張力を低下させるために本組成物に界面活性剤を組み入れることにより抑制することができる。適切な界面活性剤は非イオン性界面活性剤であり、ポリソルベート80(Tween80)およびポリソルベート20(Tween20)などのポリオキシエチレンソルビトールエステル;Pluronic F68などのポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンエステル;Brij35などのポリオキシエチレンアルコール;シメチコン;PEG400などのポリエチレングリコール;リゾホスファチジルコリン;およびTriton X−100などのポリオキシエチレン−p−t−オクチルフェノールを含む。界面活性剤または乳化剤による製剤の古典的な安定化は、例えば、Levinら(1991年)によるJ.Parenteral Sci.Technol.45(3):160−165に記載されている。本発明の実践において使用される一つの好適な界面活性剤はポリソルベート80である。
アルブミンなどの他の安定化剤は、本TFPIまたはTFPI改変体組成物の安定性をさらに増強させるため、場合によって加えることができる。アルブミンの量は、約1%w/vかそれ以下で加えることができる。糖または糖アルコールも本発明のTFPI含有またはTFPI改変体含有組成物に含めることができる。単糖、二糖もしくは多糖、または水溶性グルカンなどのあらゆる糖(例えばフルクトース、グルコース、マンノース、ソルボース、キシロース、マルトース、ラクトース、スクロース、デキストラン、プルラン、デキストリン、シクロデキストリン、可溶性デンプン、ヒドロキシエチルデンプンおよびカルボキシメチルセルロース−Na)を使用することができる。スクロースが最も好適な糖添加剤である。糖アルコール(即ち、−OH基を有するC−C炭化水素)、例えばマンニトール、ソルビトール、イノシトール、ガラシチトール、ズルシトール、キシリトール、またはアラビトルムを使用することができる。マンニトールが最も好適な糖アルコール添加剤である。上で述べられている糖または糖アルコールは個別的に使用されてよく、または組み合わせて用いられてもよい。糖または糖アルコールが液体調製物に可溶性であり、且つ、本発明の方法を用いて達成される安定化作用に悪影響を及ぼさない限り、使用される量に固定の限界はない。好適には、糖または糖アルコールの濃度は約1%w/vから約15%w/vまでの間であり、より好適には約2%w/vから約10%w/vまでの間である。
(安定した組成物の調製)
本発明の組成物は、好適には、TFPIまたはTFPI改変体を組み入れる前に、可溶化剤、酸化防止剤、場合による緩衝剤、およびあらゆる他の賦形剤を予め混合することにより調製される。TFPIまたはTFPI改変体の高められた安定性を達成すべく、好適な量の可溶化剤および酸化防止剤を加えた後、本組成物のpHを、好適には、TFPIまたはTFPI改変体にとって最適な、本明細書で開示されている範囲内に調節することができる。TFPIまたはTFPI改変体を加えた後にpHを調節することもできるが、好適には、TFPIまたはTFPI改変体を加える前にpHが調節され、これにより、変性のリスクを低減することができる。この後、適切な機械的装置を用いて、成分の適正な混合を果たすことができる。
(薬学的組成物)
好適には、本発明の水性組成物は、被検者に投与され得る形態であるか、または被検者に投与され得る処方物を調製するために使用することができる形態であるかのいずれかである。TFPIまたはTFPI改変体を含む水性組成物は、一回量で調合されてよく、また、溶液、懸濁液、または乳濁液などの注射可能な形態もしくは注入可能な形態であってよい。好適には、本発明の水性組成物は、本発明により達成された、高められた保存安定性を活用するため、以下で概要説明されている如く、水性処方物の形態で保存される。TFPIまたはTFPI改変体薬学的組成物は、好適には、膜濾過により滅菌され、密封されたバイアルまたはアンプルなどの一回量もしくは多回量容器内で保存される。また、このような組成物を凍結することもできる。
一般的に組成物を調合するための付加的な方法が当技術分野において知られており、それらの方法は、本明細書で開示されている可溶化剤、酸化防止剤、および緩衝剤の有益な効果に悪影響を及ぼさないことを条件として、水性TFPIまたはTFPI改変体薬学的組成物の保存安定性をさらに高めるために使用することができる。薬剤学的に許容可能な担体、可溶化剤などの調合および選択に関する綿密な検討は、Remington’s Pharmaceutical Sciences(1990年)(第18版、Mack Pub.Co.、Eaton、Pennsylvania)に見出すことができる。
以下の実施例は例証のために提示されたものであり、限定することを目的としたものではない。この開示で引用されているすべての特許、特許出願、および参考文献は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み入れられる。
(実験)
以下のプロトコルを下記の実施例1−6で用い、特定の可溶化剤および/または酸化防止剤が、水性組成物の形態で保存期間中におけるTFPIまたはTFPI改変体の劣化および安定性に及ぼす効果を決定した。
(逆相(RP)HPLC)
Vydac 214BTP54 CカラムおよびVydac 214GCCプレカラム(Separations Group、Hesparia、California)を用いて、717オートサンプラーを備えたWaters 626 LCシステム(Waters Corporation、Milford、Maine)でRP−HPLCを実施した。これらのカラムは、最初に移動相A(10%のアセトニトリル、0.1%のTFA)で平衡化された。このRP−HPLC法はモノマーのTFPIまたはTFPI改変体種をメインピークとして検出する。TFPIまたはTFPI改変体のアセチル化およびカルバミル化された形態を表すピークに加えて、このタンパク質の単一および多数の酸化されたメチオニン残基を含む他のピークを分解することができる。
(イオン交換HPLC(IEX−HPLC))
上述のChenらの説明の如く、717ヒーター/クーラー・オートサンプラーを伴うWaters 626 LCシステムを用いて、Pharmacia Mono−S HR 5/5ガラスカラムでイオン交換(IEX)−HPLCを実施した。カラムは、80%の移動相A(70:30 v/v、20mMの酢酸ナトリウム:アセトニトリル、pH5.4)および20%の移動相B(70:30 v/v、20mMの酢酸ナトリウムおよび1Mの塩化アンモニウム:アセトニトリル、pH5.4)を用いて平衡化された。注入後、TFPIまたはTFPI改変体は、0.7ml/分の流量において、移動相Bを21分掛けて85%まで高めることにより溶出された。TFPIまたはTFPI改変体は、単一のピークとして約16.5分で溶出され、Waters 486吸光度検出器を用いて、280nmにおけるUV吸光度により検出された。データの取得および処理は、Perkin−Elmer Turbochromシステムで実施された。タンパク質濃度は、ピーク面積を積分し、その積分値を既知濃度のサンプルから作成した標準曲線と比較することにより見積もられた。
(pHおよび浸透圧の測定)
様々な処方物の溶液pHは、Orion(Model 611、Orion Research Incorporated Laboratory Products Group、Boston、Massachusetts)から入手したpH計により測定された。pH計は、pH4標準液(Fisher Scientific、Cat.No.SB101−500)およびpH7標準液(Fisher Scientific、Cat.No.SB107−500)を用いて、製造業者により提案された2点−緩衝液キャリブレーション法により校正された。
これらの処方物の溶液浸透圧は、Wescorから入手したVapor Pressure Osmometer(Model 5500、Wescor Inc.、Logan、Utah)により測定された。浸透圧計は、製造業者により供給された以下の2つの標準液により校正された:290mmol/kg標準液(Wescor、Reorder No.OA−010)および1,000mmol/kg標準液(Wescor、Reorder No.OA−029)。
(他の材料および方法)
処方物緩衝液はChiron Tech Serviceにより調製された。以下の研究で使用するため、10−ccタイプ−I管状ガラス製バイアルおよびDaikyo Gummi積層非シリコーン処理ストッパーを入手した。
TFPIまたはTFPI改変体バイアルの溶存酸素レベルは、Nova BioProfile 200により測定された。TFPI酸化に対する見掛け一次速度定数の見積もりは、KaleidaGraph(R)(Synergy Software、Reading Pennsylvania)ソフトウェアプログラムを用いて実施された。
(実施例1)
(プロトロンビン時間アッセイ)
適切なプロトロンビン時間アッセイは米国特許第5,888,968号およびWO第96/40784号に記載されている。簡単に言えば、プロトロンビン時間は凝固計(例えば、Organon Teknikaから入手可能なCoag−A−Mate MTX II)を用いて測定することができる。適切なアッセイ緩衝液は、100mMのNaCl、1mg/mlのウシ血清アルブミンを含み、pH7.5に調節された50mMのTrisである。必要な付加的試薬は、正常ヒト血漿(例えば、Organon Teknikaによる「Verify 1」)、トロンボプラスチン試薬(例えば、Organon Teknikaによる「Simplastin Excel」)、およびTFPI標準液(例えば、1mlのアッセイ緩衝液当たり20μgの100%純粋なala−TFPI(またはこれの同等物))である。
標準曲線は、TFPI標準液の希釈列、例えば1μg/mlから5μg/mlまでにわたる最終濃度への希釈列の凝固時間を分析することにより得られる。凝固時間を測定する場合、先ず、サンプル、またはTFPI標準液がアッセイ緩衝液中に希釈される。この後、正常ヒト血漿が加えられる。凝固反応は、トロンボプラスチン試薬を加えることにより開始される。この後、機器が凝固時間を記録する。対数凝固時間−対−対数TFPI濃度のプロットから直線的なTFPI標準曲線が得られる。この標準曲線は、TFPI標準液の純度に基づいて、100%純粋な標準液の等価TFPI濃度に対応させるべく調整される。例えば、標準液が、生化学的に97%純粋なala−TFPIの調製物である(即ち、TFPIの生物学的活性を有していない分子種を重量で3%含んでいる)場合には、TFPIの実際の濃度を与えるべく、標準液の各希釈の濃度に0.97が掛け算される。従って、1mlの97%純粋な調製物当たりの実際の重量に基づいて1.0μg/mlであるTFPI標準液は、1.0×0.97、即ち0.97μg/mlの濃度と等価であり、0.97μg/mlの濃度として扱われる。敗血症ならびに数多くの他の適応症の治療におけるTFPIの有効性に関する他の尺度も可能であり、このような尺度は、28日間以内におけるすべての原因による死亡率の低減の測定、およびプラシーボとの比較における幾つかの多臓器機能障害(MOD)スコアの改善の測定などを含む
(実施例2)
(様々な組成物におけるL−アルギニン濃度がala−TFPI安定性に及ぼす効果)
5.5のpHで0.15mg/mlのala−TFPI最終濃度を有するala−TFPI組成物は、透析により緩衝液交換された0.6mg/mlのストック溶液から調製され、結果として得られたala−TFPI濃度をUV/Vis分光法を用いて分析し、クエン酸ナトリウムの付加を伴い、またはクエン酸アトリウムの付加を伴わずに、クエン酸緩衝液を用いて0.15mg/mlの開始目標濃度に希釈した。クエン酸ナトリウムの付加は、L−アルギニン可溶化剤がL−アルギニンHClとして存在するサンプルに対してのみ使用され、一方、L−アルギニン塩基を含有する組成物を緩衝するためにはクエン酸のみが使用された。
次いで、これらの溶液を安定性保存用に3−ccバイアルに(1mlずつ)小分けした。開始時点の濃度測定用に充分な数のバイアルをとっておいた。残りのバイアルは、加速安定性試験のため、50℃のインキュベーターに入れた。5.5のpHで0.15mg/mlのala−TFPIを有する4つのサンプル組成物における可溶化剤および緩衝剤の濃度が以下に記載されている:
1)20−150mMのL−アルギニンHCl可溶化剤、および10mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム緩衝剤;
2)クエン酸でpH5.5に滴定された、20−150mMのL−アルギニン塩基可溶化剤;
3)100−300mMのL−アルギニンHCl可溶化剤、および10mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム緩衝剤;および
4)クエン酸でpH5.5に滴定された、100−300mMのL−アルギニン塩基可溶化剤。
3日目、7日目、14日目、および30日目に各バイアルの内容物を1.7ml用のマイクロ遠心分離管に移した後、10,000rpmで約2分間遠心分離した。遠心分離後、サンプル中の可溶性タンパク質を凝集/沈降タンパク質から分離した。可溶性タンパク質の量をIEX−HPLC法(Chenら(1999年)によるJ.Pharm.Sci.88(9)881−888)により測定した。この後、保存時間の関数としての濃度データを一次指数崩壊モデル(Y=Y−kt)に当てはめ、KaleidaGraph(R)図形ソフトウェアを用いて、残存する可溶性タンパク質に対する保存期間中の半減期を算出した。
ala−TFPI処方物に対する保存期間中の半減期(t1/2)の値がL−アルギニン濃度の関数として図1にプロットされている。これらのデータは、L−アルギニンの濃度が増大するに連れて、保存期間中におけるala−TFPIの半減期が増大することを示している。L−アルギニン可溶化剤を単独で用いた場合、これらの組成物は、可溶化剤を殆どまたは全く加えていない組成物と比べ、保存期間中における半減期の有意な増大を示す。
(実施例3)
(ala−TFPI処方物の劣化動態)
2−8℃で保存中のala−TFPIに対する主要な劣化経路の一つは、メチオニン残基の酸化である。メチオニン酸化種は、逆相HPLC(RP−HPLC)法により、メインピーク種よりも早く溶出する種として分解することができる。図6は、ala−TFPIサンプルのRP−HPLCクロマトグラムであり、酸化された種の分解を示している。ピークAは多数のMetSO種を含み、ピークCは単一のMetSO種を含み、ピークDはノルバリン置換ala−TFPI含有材料であり、ピークEおよびFはアセチル化および/またはカルバミル化されたala−TFPIである。ピークAおよびC種は独立的に積分した。メインピークならびにピークD、E、およびFを含むすべての残りの種は、メインピーク種として一緒にグループ化した。
30℃における劣化動態を理解するため、複数の2mlのala−TFPIサンプルを実施例2で説明されているようにして調製し、各サンプルは、0.15mg/mlのTFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム緩衝剤、および300mMのL−アルギニンを含んだ。これらのサンプルを10−cc用ガラス製バイアル(それぞれに2mlのサンプル)に充填し、30℃でインキュベートした。凝集/沈降により可溶性タンパク質が損失する現象はHPLCに基づく合計ピーク面積の減少をもたらすものと考えられるため、凝集/沈降による可溶性タンパク質の損失を初めに調べた。30℃における8週間の保存後、これらの安定性サンプルは、IEX−HPLCおよびRP−HPLCの両方で、2%から5%までの合計ピーク面積の減少を示し、上述の調合を用いるala−TFPIの凝集/沈降量が比較的少量であることが示された。この後、30℃における保存時間の関数としてRP−HPLCによるメインピーク種、ピークA種、およびピークC種をプロットすることにより、メチオニン酸化による劣化を評価した。メインピーク種が減衰すると共に、ピークC種およびピークA種が増加した。8週間の保存後、それぞれ、単一のMetSO種および多数のMetSO種として約11%および9%の酸化された種が形成された。これは、利用可能な検出方法に基づき、メチオニン酸化が標準的な保存条件下での重大な劣化経路であることを示唆している。表1に示されているこれらの結果は、MetSO種の形成が温度と共に増大することも示している。
(表1.温度がala−TFPI酸化に及ぼす影響)
Figure 2006515882
(実施例4)
(溶存酸素がala−TFPI安定性に及ぼす影響)
実施例3で述べられている通りの組成を有するサンプルを調製した。この後、ファーメンター機構を介してバイアルのヘッドスペースを窒素/空気置換ガス混合物でパージすることにより、溶存酸素レベルを変えた。各サンプルを5.5のpHに緩衝した。ヘッドスペースと液体との間での置換ガスの平衡化を促進するため、パージしながら、バイアルを200rpmで1時間振盪した。この後、バイアルを30℃に維持し、安定性分析のため、指定された時点でala−TFPIサンプルを採取した。安定性分析のための種々の時点で各バイアルの溶存酸素レベルを再度測定した。
最初の予備的試験で、(100%飽和状態で21%の酸素含量であると仮定して)空気飽和の0%、20%、100%、および200%を表す溶存酸素レベルを有するala−TFPIバイアルを準備した。30℃における安定性評価の結果が図2に示されている。これらの結果は、酸素レベルが空気飽和の略0%(液体上の雰囲気が本質的に純粋な窒素置換ガスの雰囲気であることを意味する)に低減されたときに、ala−TFPI酸化が実質的に抑制されたことを示している。これとは対照的に、溶存酸素を空気飽和の200%から20%へ低減することによりもたらされる安定性の改善は比較的小さかった。
次いで、空気飽和の0%から12%までの範囲の溶存酸素を有するala−TFPIサンプルの安定性に関する性能をもっと詳細に評価するため、第二の試験を実施した。安定性に及ぼす実質的な効果がこの範囲で見出された。30℃で保存中のala−TFPIの半減期と溶存酸素レベルとの関係が図3に示されている。サンプルの酸素レベルを空気飽和の5%(約1%の酸素含量)以下に低減したときに、ala−TFPI安定性の劇的な改善が達成された。個々のサンプルバイアルの溶存酸素レベルもala−TFPI濃度分析に対応する種々の時点で測定されたが、これらのバイアルの溶存酸素レベルには有意な変化が観測されなかった。これらの結果は、充分な量の酸素を置換するために窒素などの置換ガスを使用することによって溶存酸素濃度が充分に低いレベルにまで低減される場合には、ala−TFPIの保存安定性を劇的に改善できることを示している。従って、窒素などの置換ガスは、これらのガスがala−TFPIの酸化を抑制するため、酸化防止剤であると考えられる。
(実施例5)
(金属キレーターがala−TFPI酸化に及ぼす効果)
10mg/mlにおけるala−TFPIバルク溶液を、1mMまたは4mMのいずれかの濃度で金属キレーターEDTAまたはDTPAを含有する緩衝液で0.15mg/mlに希釈した。また、これらの組成物は、可溶化剤として20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウムおよび300mMのL−アルギニンも含んだ。希釈されたala−TFPI溶液を10−cc用ガラス製バイアル(それぞれに2mlのサンプル)に充填し、安定性分析用に2−8℃または30℃のいずれかの温度で保存した。
RP−HPLC分析を用いた、30℃の保存温度における残存メインピーク面積の安定性曲線が図4に示されている。2−8℃と30℃の両条件におけるこの試験から得られた、保存期間中の半減期データが以下の表2に与えられている。金属キレーターの存在は濃度に依存する仕方でala−TFPIを安定化し、ala−TFPIメチオニン残基の酸化が溶液中の金属イオンにより触媒されることを示唆した。実際のメカニズムがどうであるかにかかわらず、金属キレーターはala−TFPIの酸化を防ぐべく機能し、従って、酸化防止剤として有効である。
(実施例6)
(遊離メチオニンアミノ酸がala−TFPIの酸化に及ぼす効果)
10mg/mlのala−TFPIバルク溶液を、メチオニンを含有する緩衝液で0.15mg/mlに希釈した。また、これらの組成物は、可溶化剤として20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウムおよび300mMのL−アルギニンも含んだ。希釈されたala−TFPI溶液を10−cc用ガラス製バイアル(それぞれに2mlのサンプル)に充填し、安定性分析用に2−8℃または30℃のいずれかの温度で保存した。
RP−HPLC分析を用いた、30℃の保存温度における残存メインピーク面積の安定性曲線が図5に示されている。2−8℃と30℃の両条件におけるこの試験から得られた、保存期間中の半減期データが以下の表2に与えられている。これらのデータは、ala−TFPIメチオニン残基の酸化が、本組成物に2mMから10mMのメチオニンを含めることにより効果的に抑制されることを示している。実際、2−8℃の保存温度においては、6ヶ月の保存後、ala−TFPIの酸化による劣化は、2mMから10mMのメチオニンの存在下で全く検出されなかった。またも、L−アルギニン可溶化剤を含有したala−TFPI組成物の安定性は、酸化防止剤(このケースでは酸素捕捉剤メチオニン)を使用することによりさらに増強された。どのような特定の理論にも拘束されることなく、遊離メチオニンは、タンパク質に結合されたメチオニン残基が影響を受けにくくなるように「犠牲的な」メチオニンを提供することにより、ala−TFPIの酸化を抑制するものと確信される。
メチオニンの酸化は、金属イオン、溶存酸素、および過酸化物の存在を含む多くの要因によって引き起こされ得る。キレート剤、酸素捕捉剤、還元剤、および置換ガスなど、タンパク質におけるメチオニンの酸化を防止するための幾つかの酸化防止剤が同定されている。キレート剤は、酸化反応を触媒する金属イオンに結合する。酸素捕捉剤は、優先的な酸化によって酸素と反応し、これにより、酸化のソースを取り除くことによってタンパク質を保護する。還元剤は、オキシダントがタンパク質の酸化に及ぼす影響を軽減する。置換ガスは、オーバーヘッドの酸素分圧を低減し、その結果として、溶存酸素濃度を低減する。
実施例4で試験されたものなどの金属キレート剤、およびala−TFPIの酸化を低減するための酸素捕捉剤メチオニンの有効性が表2で比較されている。0.15mg/mlのala−TFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム緩衝剤、および300mMのL−アルギニンを含有する対照サンプル(実施例3で与えられた処方物)と比較し、酸化防止剤はすべて、ala−TFPIの保存期間中における半減期を増大させた。評価したすべての条件の中でもとりわけ、ala−TFPI処方物に10mMのメチオニンを含める方法が、酸化に対してala−TFPIタンパク質を安定化させる上で特に効果的であることが判明した。
(表2.酸化防止剤がala−TFPIの安定性に及ぼす効果の比較)
Figure 2006515882
Figure 2006515882
(実施例7)
(ala−TFPIタンパク質濃度がala−TFPIの酸化に及ぼす影響)
0.15mg/mlから10mg/mlまでの範囲にわたるala−TFPI濃度で、ala−TFPI濃度がala−TFPIの酸化に及ぼす影響を調べた。10mg/mlのala−TFPIバルク組成物を実施例3で用いた20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム緩衝液で3mg/ml、1mg/ml、0.6mg/ml、0.3mg/ml、および0.15mg/mlに希釈することにより、安定性サンプルを調製した。また、これらのサンプルは300mMのL−アルギニンも含んだ。この後、未希釈および希釈バルクサンプルを10−cc用ガラス製バイアル(それぞれに2mlのサンプル)に充填し、ストッパーを装着し、安定性評価用に2−8℃または30℃のいずれかで保存した。
RP−HPLCによる、30℃の加速温度条件と2−8℃の実際の保存条件との両条件における残存メインピークに対する安定性曲線は、ala−TFPIの保存期間中における半減期が逆数の関係でタンパク質濃度に強く依存することを示している。これらの安定性曲線の半減期が表3に記載されている。酸化速度は、タンパク質濃度が低いほど増大する。どのような特定の理論にも拘束されることなく、我々は、どのような速度の増大であろうとも、酸化速度の増大は、溶液中のオキシダントとタンパク質分子との比が増大することによって引き起こされ得るものと確信している。
(表3.30℃または2−8℃のいずれかで保存した後の、種々の異なる濃度における、フェーズ3TFPIに対するRP−HPLCによる残存メインピークの保存期間中における半減期)
Figure 2006515882
(実施例8)
(生存試験)
新たに調製された臨床グレードロットの組換えala−TFPI(rTFPI)(TFPI 92)を部分的に脱アミド化および酸化された臨床グレードの材料(TFPI 78)と比較するため、マウスの盲腸結紮および穿刺試験を実施した。このモデルは、直接的な便汚染による多菌性の腹腔内および全身性感染、ならびに盲腸の壊死、厳密に模倣したヒト腹腔内敗血症を誘発する。Opalら、Critical Care Medcine 29、13−18、2001年。
TFPIの両調製物は、2003年8月13日に出願された第60/494,546号、2003年10月8日に出願された第60/509,277号、および2003年10月20日に出願された第60/512,199号に記載されている如くにして調製された。これらの出願は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み入れられる。rTFPI 78、rTFPI 92または希釈対照のいずれかが盲検的な仕方で48時間(SQ q12時間×4回の投与)にわたって与えられた。外科的処置の前および48時間後に血液を採取し、定量的な菌血症、内毒素およびサイトカイン(腫瘍壊死因子−アルファおよびインターロイキン−6)のレベルを測定した。これらの動物を毎日観察し、死亡が生じたときにそれを記録した。実験期間の最後に、器官損傷および定量的細菌学の組織学的証拠を得るため、すべての動物が検死評価を受けた。
Kaplan−Meier生存プロットが図7に描かれている。部分的に酸化され、脱アミド化された形態のrTFPIの場合と比べ、新たに調製されたrTFPIを投与されたマウスの場合には有意な生存上の優越性があった。両rTFPIグループ共、対照グループで希釈薬を投与されたマウスよりも良好であった。期待通り、疑似手術(盲腸の確認は行うが、結紮および穿刺を行わない外科的介入)を受けたマウスは7日間の試験期間を生き抜いた。2つのrTFPI治療グループ間に、菌血症、内毒素血症、またはサイトカイン産生に関する二次的な終点の有意差はなかった。
この試験は、TFPIが、バクテリア、内毒素、またはサイトカインの血中レベルでは説明の付かないメカニズムによって生存上の優越性をもたらすと考えられることを示している。脱アミド化され、酸化されたTFPIは、新たに調製されたTFPIよりも劣る保護をもたらした。
図1は、50℃におけるアルギニン濃度の関数として、イオン交換高圧液体クロマトグラフィー(IEX−HPLC)により分析された、4種類の標準的なala−TFPI組成物の保存期間中における半減期(t1/2、日数単位)を示している。すべての処方物は、L−アルギニン塩基とクエン酸、またはL−アルギニンHClと10mMのクエン酸/クエン酸ナトリウムのいずれかでpH5.5に緩衝された0.15mg/mlのala−TFPIを含んだ。個々のala−TFPI処方物は:(a)20−150mMのL−アルギニンHCl、緩衝剤としての10mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム;(b)クエン酸で滴定された20−150mMのL−アルギニン塩基;(c)100−300mMのL−アルギニンHCl、緩衝剤としての10mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム;(d)クエン酸で滴定された100−300mMのL−アルギニン塩基を含んだ。 図2は、空気で完全に飽和された状態の百分率として表された、溶存酸素濃度の関数としての、標準的なala−TFPI組成物の安定性を示している。30℃で保存された安定性サンプル中に残存する可溶性ala−TFPIの百分率は、逆相(RP)HPLCにより分析された。この標準的なala−TFPI組成物は、0.15mg/mlのala−TFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム、および300mMのL−アルギニンを含んだ。pHは5.5であった。 図3は、空気で完全に飽和された状態の百分率として表された、溶存酸素濃度の関数としての、標準的なala−TFPI組成物の保存期間中における半減期(t1/2、週単位)を示している。30℃で保存された安定性サンプル中に残存する可溶性ala−TFPIの百分率は、RP−HPLCにより分析された。この標準的なala−TFPI組成物は、0.15mg/mlのTFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム、および300mMのL−アルギニンを含んだ。pHは5.5であった。 図4は、0mM、1mM、または4mMの量で加えられたキレート剤EDTAおよびDTPAを含む標準的なala−TFPI組成物の安定性を示している。30℃で保存された安定性サンプル中に残存する可溶性ala−TFPIの百分率は、RP−HPLCにより分析された。この標準的なala−TFPI組成物は、0.15mg/mlのala−TFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム、および300mMのL−アルギニンを含んだ。pHは5.5であった。 図5は、0mM、2mM、5mM、または10mMの量で加えられた酸素捕捉剤のメチオニンを含む標準的なala−TFPI組成物の安定性を示している。30℃で保存された安定性サンプル中に残存する可溶性ala−TFPIの百分率は、RP−HPLCにより分析された。この標準的なTFPI組成物は、0.15mg/mlのala−TFPI、20mMのクエン酸/クエン酸ナトリウム、および300mMのL−アルギニンを含んだ。pHは5.5であった。 図6は、ala−TFPIサンプルのRP−HPLCクロマトグラムである。ピークA−Fについては実施例1で説明されている。 図7は、Kaplan−Meier生存プロットである。X−軸、生存;Y−軸、時間(時間数)。
【配列表】
Figure 2006515882
Figure 2006515882

Claims (32)

  1. 水性組成物であって、該水性組成物は、以下:
    約0.05mg/ml〜約15mg/mlのTFPIまたはTFPI改変体;
    (i)アルギニンまたはアルギニンのアナログ、(ii)リジンまたはリジンのアナログ、ならびに(iii)(i)および(ii)の混合物からなる群より選択される、約50mM〜約600mMまでの可溶化剤;と
    (i)酸素置換ガス、(ii)酸素またはフリーラジカル捕捉剤、(iii)キレート剤、および(iv)これらの混合物からなる群より選択される酸化防止剤;
    を含有する水性組成物であって、該水性組成物は、以下:
    約45%以上の凝集安定性パーセント;
    約45%以上の酸化安定性パーセント;および
    約4〜約8までのpH;
    を有する、水性組成物。
  2. TFPI改変体を含有する請求項1に記載の組成物であって、該TFPI改変体がTFPI(配列番号1)と約70%以上相同である、組成物。
  3. 前記TFPI改変体が、ala−TFPIである、請求項2に記載の組成物。
  4. 前記可溶化剤がアルギニンであり、該アルギニンは、塩酸塩、L−アルギニン、および遊離塩基からなる群より選択される形態である、請求項1に記載の組成物。
  5. 約300mMの可溶化剤を含有する、請求項1に記載の組成物。
  6. 前記酸化防止剤が、酸素置換ガスである、請求項1に記載の組成物。
  7. 前記酸素置換ガスを含まないTFPIまたはTFPI改変体の水性組成物の溶存酸素濃度と比べて約10%未満である溶存酸素濃度を有する、請求項6に記載の組成物。
  8. 前記酸素置換ガスが、窒素富化空気、窒素富化酸素、窒素、希ガス、メタン、エタン、プロパン、二酸化炭素、およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項6に記載の組成物。
  9. 前記置換ガスが窒素である、請求項8に記載の組成物。
  10. 前記酸化防止剤が、酸素もしくはフリーラジカル捕捉剤、またはキレート剤であり、該酸化防止剤が約0.01mM〜約20mMの濃度を有する、請求項1に記載の組成物。
  11. 前記酸化防止剤が約1mM〜約10mMの濃度を有する、請求項10に記載の組成物。
  12. 前記酸化防止剤が酸素またはフリーラジカル捕捉剤であり、約0.1mM〜約10mMの濃度を有する、請求項1に記載の組成物。
  13. 前記酸化防止剤が、酸素、または、メチオニン、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム、L−αトコフェロール、DL−αトコフェロール、D−αトコフェロール、酢酸L−αトコフェロール、酢酸DL−αトコフェロール、酢酸D−αトコフェロール、βカロテン、セレン、ピリチノール、没食子酸プロピル、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエン、ブチル化ヒドロキシトルエンメチオニン、およびこれらの混合物からなる群より選択されるフリーラジカル捕捉剤である、請求項1に記載の組成物。
  14. 前記酸化防止剤がメチオニンであり、該メチオニンがL−メチオニンである、請求項13に記載の組成物。
  15. 前記酸化防止剤がメチオニンであり、該メチオニンは、前記組成物が約1:1から約1000:1までのモル比のTFPIメチオニンに対する非TFPIメチオニンを含むような量で存在する、請求項13に記載の組成物。
  16. 前記酸化防止剤が、(i)アミノカルボン酸塩化合物またはアミノカルボン酸塩化合物の誘導体;(ii)EDTAまたはEDTAの誘導体;(iii)DTPAまたはDTPAの誘導体;(iv)BAPTAまたはBAPTAの誘導体;(v)EGTAまたはEGTAの誘導体;ならびに(vi)(ii)、(iii)、(iv)、および(v)の混合物からなる群より選択されるキレート剤である、請求項1に記載の組成物。
  17. 約5〜約6.5までのpHを有する、請求項1に記載の組成物。
  18. 約240mOsmol/L〜約600mOsmol/Lまでの浸透圧を有する、請求項1に記載の組成物。
  19. 約290mOsmol/Lの浸透圧を有する、請求項18に記載の組成物。
  20. 約30℃の温度において、約1ヶ月から約24ヶ月の保存の間の半減期を有する、請求項1に記載の組成物。
  21. さらに、(i)塩の形態を実質的に含まない酸;(ii)塩の形態の酸;ならびに(iii)酸およびその塩の形態との混合物からなる群より選択される緩衝剤を含有する、請求項1に記載の組成物。
  22. 前記緩衝剤が塩の形態を実質的に含まない酸であり、該酸はクエン酸、コハク酸、リン酸、グルタミン酸、マレイン酸、リンゴ酸、酢酸、酒石酸、およびアスパラギン酸からなる群より選択される、請求項21に記載の組成物。
  23. 請求項21に記載の組成物であって、前記緩衝液が、酸および該酸の塩の形態の混合物を含有し、ここで:
    該酸が、クエン酸、コハク酸、リン酸、グルタミン酸、マレイン酸、リンゴ酸、酢酸、酒石酸、およびアスパラギン酸からなる群より選択され;そして、
    該酸の塩の形態が、該酸の共役塩基のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、およびマグネシウム塩からなる群より選択される、
    組成物。
  24. 請求項23に記載の組成物であって、前記緩衝剤が、クエン酸/クエン酸ナトリウム、コハク酸/コハク酸ナトリウム、リン酸/リン酸ナトリウム、グルタミン酸/グルタミン酸ナトリウム、マレイン酸/マレイン酸ナトリウム、リンゴ酸/リンゴ酸ナトリウム、酢酸/酢酸ナトリウム、酒石酸/酒石酸ナトリウム、およびアスパラギン酸/アスパラギン酸ナトリウムからなる群より選択される、組成物。
  25. 前記緩衝剤が、約5mM〜約30mMまでの濃度を有する、請求項21に記載の組成物。
  26. 前記凝集安定性パーセントが約45%以上〜約50%以上までである、請求項1に記載の組成物。
  27. 前記凝集安定性パーセントが約45%以上〜約99%以上までである、請求項1に記載の組成物。
  28. 前記酸化安定性パーセントが約89%以上である、請求項1に記載の組成物。
  29. 前記酸化安定性パーセントが約45%以上〜約99%以上までである、請求項1に記載の組成物。
  30. 薬学的組成物であって、以下:
    請求項1に記載の水性組成物;および
    薬剤学的に受容可能な賦形剤;
    を含有する、薬学的組成物。
  31. 前記凝集安定性パーセントが約45%以上〜約99%以上までである、請求項30に記載の薬学的組成物。
  32. 前記酸化安定性パーセントが約45%以上〜約99%以上までである、請求項30に記載の薬学的組成物。
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