JP2010059211A - 生体活性因子を含有する処方物およびそれを使用する方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】生体活性BMP−2微粒子を作製する方法およびこの微粒子を使用する方法を開示する。本発明はまた、沈殿した生体活性BMP−2微粒子および薬学的に受容可能なキャリアを含む薬学的組成物を提供する。このBMP−2は、ヒトBMP−2のアミノ酸配列を有し、組換え的に発現されたタンパク質である。被験体において、BMP−2レベルを増加する本発明の方法は、再可溶化されたBMP−2ポリペプチドを含む水性BMP−2懸濁液を提供する工程;および該被験体に、該被験体においてBMP−2レベルを増加するために十分な量で、該水性懸濁液を導入する工程を包含する。
【選択図】図1
Description
本発明は、一般的に、骨形成(morphogenetic)タンパク質−2(BMP−2)のような生体活性因子を含有する組成物ならびにこれらの組成物を作製および使用する方法に関する。
治療剤として使用されるタンパク質は、代表的に、薬学的組成物として提供され、例えば、タンパク質の特性およびそれが患者に導入される様式に依存して変化し得る。
本発明は、沈殿した生体活性因子を含有する微粒子(micorparticle)が、被験体に対する投与の前に、都合よく調製され、そして水溶液中に再懸濁され得るという発見に、一部基づく。本明細書中に開示される例示的な生体活性因子は、BMP−2タンパク質である。BMP−2ポリペプチドは、生体活性形態で水溶液中に再溶解されるかまたは再懸濁されるかのいずれかであり得、従って、再溶解されるかまたは再懸濁されるBMP−2微粒子は、BMP−2が、有効であると示された障害または状態を処置または予防するために使用され得る。
(項目1)
沈殿した生体活性骨形成タンパク質2(BMP−2)を含む、精製微粒子。
(項目2)
上記BMP−2が、ヒトBMP−2のアミノ酸配列を有する、項目1に記載の微粒子。
(項目3)
上記BMP−2が、組換え的に発現されたタンパク質である、項目1に記載の微粒子。
(項目4)
上記BMP−2が、組換え的に発現されたタンパク質である、項目2に記載の微粒子。
(項目5)
上記微粒子が、約0.1μm〜約2000μmの直径を有する、項目1に記載の微粒子。
(項目6)
上記微粒子が、約5μm〜約750μmの直径を有する、項目1に記載の微粒子。
(項目7)
上記微粒子が、約15μm〜約250μmの直径を有する、項目1に記載の微粒子。
(項目8)
上記微粒子が、約25μm〜約50μmの直径を有する、項目1に記載の微粒子。
(項目9)
上記微粒子が、凍結乾燥処方物として提供される、項目1に記載の微粒子。
(項目10)
上記微粒子が、水性処方物として提供される、項目1に記載の微粒子。
(項目11)
上記微粒子が、ポリマーキャリアと結合して提供される、項目1に記載の微粒子。
(項目12)
上記ポリマーキャリアが、生分解性である、項目11に記載の微粒子。
(項目13)
上記ポリマーキャリアが、ポリラクチド、ポリラクチド−co−グリコリド、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリエチレンビニルアセテート、またはナイロンである、項目11に記載の微粒子。
(項目14)
沈殿した生体活性骨形成タンパク質2(BMP−2)微粒子および薬学的に受容可能なキャリアを含む、薬学的組成物。
(項目15)
再可溶化されたBMP−2タンパク質をさらに含む、項目14に記載の薬学的組成物。
(項目16)
被験体において、骨形成タンパク質2(BMP−2)レベルを増加する方法であって、その方法は、
再可溶化されたBMP−2ポリペプチドを含む水性BMP−2懸濁液を提供する工程;および
その被験体に、その被験体においてBMP−2レベルを増加するために十分な量で、その水性懸濁液を導入する工程、
を包含する、方法。
(項目17)
上記水性懸濁液が、
水溶液に、沈殿した生体活性骨形成タンパク質2(BMP−2)を含む微粒子を導入する工程;および
その沈殿したBMP−2タンパク質が、再可溶化し、それにより、上記水溶性BMP−2懸濁液を調製する工程、
により調製される、項目16に記載の方法。
(項目18)
上記微粒子が、上記水性懸濁液に、凍結乾燥微粒子として導入される、項目16に記載の方法。
(項目19)
上記被験体がヒトである、項目16に記載の方法。
(項目20)
上記投与が、BMP−2レベルの増加が所望される部位に、局所的である、項目16に記載の方法。
(項目21)
上記被験体が骨の破損を有するか、または骨の破損の危険がある、項目16に記載の方法。
(項目22)
上記骨が脛骨である、項目21に記載の方法。
(項目23)
上記骨が口/顎顔面の骨である、項目21に記載の方法。
(項目24)
上記骨が脊髄骨である、項目21に記載の方法。
(項目25)
生体活性BMP−2微粒子の集団を作製する方法であって、その方法は、
約0.75mg/ml〜約2.5mg/mlの濃度、約4.2〜約4.8のpHで、BMP−2ポリペプチドを含む、第1の溶液を提供する工程;
その第1の溶液と既知のpHおよびイオン濃度を有する第2の溶液を混合する工程であって、この工程は、その第2の溶液と接触する際、BMP−2ポリペプチドの沈殿を生じ、それにより、その第1の溶液およびその第2の溶液の混合物を形成する工程;および
そのBMP−2ポリペプチドを沈殿させ得る工程であって、それにより、そのBMP−2微粒子の集団の形成する工程、
を包含する、方法。
(項目26)
上記BMP−2微粒子を濃縮する工程をさらに包含する、項目25に記載の方法。
(項目27)
上記第1の溶液および上記第2の溶液が、10:1の相対容量で混合される、項目25に記載の方法。
(項目28)
上記第1の溶液が、約pH4.5を有する、項目25に記載の方法。
(項目29)
上記第1の溶液が、上記第2の溶液と接触する場合、乱流溶液である、項目25に記載の方法。
(項目30)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、約pH4.0〜約pH10.0を有する、項目25に記載の方法。
(項目31)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、約pH7.4を有する、項目25に記載の方法。
(項目32)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、107mM NaCl、27mM NaHCO 3 、1.0mM NaH 2 PO 4 、0.5mM Na 2 SO 4 である、項目25に記載の方法。
(項目33)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、約5mM〜約1000mMのイオン強度を有する、項目25に記載の方法。
(項目34)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、約20mM〜約250mMのイオン強度を有する、項目25に記載の方法。
(項目35)
上記混合された第1の溶液および第2の溶液が、約140mMのイオン強度を有する、項目25に記載の方法。
本発明のBMP−2微粒子は、BMP−2タンパク質の任意の都合の良い供給源を使用して形成される。BMP−2タンパク質は、当該分野で公知であり、いくつかの特許、特許出願、刊行物において開示される。代表的な特許としては、米国特許第5,013,649号、同第6,150,328号、同第6,187,742号および同第6,190,880号が挙げられるがこれらに限定されない。BMP−2は、組換え的に産生され得る(組換えヒト骨形成−2(rhBMP−2)タンパク質)か、またはタンパク質組成物から精製され得る。BMP−2は、ホモダイマーであり得るか、または他のBMP(BMP−2およびBMP−6の各々1つのモノマーから構成されるヘテロダイマーが挙げられるがこれらに限定されない)とのヘテロダイマーであり得るか、もしくはTGF−βスーパーファミリーの他のメンバー(アクチビン、インヒビンおよびTGF−β1)とのヘテロダイマー(BMPの各々の1つのモノマーから構成されるヘテロダイマーおよびTGF−βスーパーファミリーの関連するメンバーが挙げられるがこれらに限定されない)であり得る。これらのヘテロダイマー性タンパク質の例は、例えば公開されたPCT特許出願WO93/09229に記載され、この明細書は、本明細書中に参考として援用される。好ましいBMP−2は、米国特許第5,013,649号に開示されるBMP−2ポリペプチドのアミノ酸配列を有する。
生物活性BMP−2微粒子を、BMP−2を含有する溶液と、BMP−2の沈澱を生じるイオン濃度およびpHを有する第二の溶液とを混合することによって、調製し得る。
BMP−2微粒子は、種々の適応症を処置するための薬学的組成物を調製するために使用され得る。いくつかの実施形態において、微粒子は、合成され、そして水性懸濁液において利用される。他の実施形態において、薬学的組成物は、被験体への送達の直前に微粒子を再懸濁させることによって、調製される。望ましい場合、BMP−2粒子は、その意図される作用部位に、粉末として、直接局所的な適用で送達され得る。BMP−2微粒子は、さらに、所望であれば、他の非水性ビヒクル(油または生体適合性有機溶媒が挙げられるが、これらに限定されない)中での懸濁液として送達され得る。
BMP−2微粒子を、BMP−2タンパク質を含む第1の溶液と、第2の沈殿溶液とを混合することによって調製する。
BMP−2微粒子の直径を、MALVERN MASTERSIZER X(登録商標)機器(Malvern Instruments Ltd.,Malvern,UK)を使用して、4〜5mlの容量に対して設計されたサンプルセルを用いて、評価した。rhBMP−2溶液とストック溶液の混合を使用して、生理学的塩濃度を作成した。
示される記載は、例示することを意図し、本発明の範囲を限定することを意図しない。上記の本発明は、BMP−2を参照して記載されているが、本明細書中に記載される方法が、他の生体活性剤のための微粒子、およびこれらの微粒子に基づく薬学的組成物を作製するために使用され得ることが理解される。これらの生体活性剤としては、さらなる骨形成タンパク質、トランスフォーミング成長因子−βスーパーファミリーのメンバーが挙げられるが、これらに限定されない。この方法はまた、BMP−2と類似した溶解性およびpI特性を有する治療用ポリペプチドを含む微粒子を作製するために使用され得る。
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