JP2023501394A - タンパク質水溶液中での可視粒子形成の防止 - Google Patents
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Abstract
本発明は、水性タンパク質製剤中の可視粒子の形成を防止する方法、ならびに前記方法で得られる組成物および医薬品を提供する。【選択図】なし
Description
本発明は、遊離脂肪酸を含む可視粒子の形成に対して安定化された水性タンパク質組成物、特に医薬抗体製剤の分野に関する。
界面活性剤は、タンパク質凝集をもたらす可能性がある界面応力から不安定なタンパク質を保護するので、タンパク質製剤における重要な賦形剤である。モノクローナル抗体(mAb)などのタンパク質は非経口投与され、このことは、最も一般的に使用される界面活性剤ポリソルベート20(PS20)のうちの1つだけでなく、ポリソルベート80、ポロキサマー188、およびKolliphor/Solutol(登録商標)HS 15(12-ヒドロキシステアリン酸のポリオキシエチレンエステル)も含む界面活性剤の選択を制限する。1PS20は、製品の貯蔵寿命にわたって酸化分解または酵素的加水分解のいずれかによって分解し得る。特に、後者は分解産物として遊離脂肪酸(FFA)を生成し、これは溶液中で沈殿し、続いて可視では見えない粒子および可視粒子を形成し得る。2生物医薬製剤に典型的に見られる条件下で、FFAは、温度に依存してそれらの溶解限界未満でさえ沈殿し得るが、粒子の沈殿の時点は、十分に特徴付けられた分解プロファイルについてさえ、あまり理解されていない。このことは、核生成因子の関与を示唆している。
したがって、特に長期保存のために、タンパク質水溶液中での可視粒子の形成を防止するための効率的な溶液を提供する必要がある。本発明は、一次包装材料の選択および処理による溶解限界未満のFFA粒子形成の軽減オプションを提供し、結果として、核生成因子として作用するガラス浸出物の量を減少させる。
以前の研究では、単一バイアルロットのガラス表面の不均一性が実証されており、これは保存時のガラス浸出の違いを反映する可能性がある。3本発明では、FFA粒子形成の核生成因子としてのガラス浸出物を研究した。
界面活性剤の分解、特にPS20および/またはPS80の分解の結果としてのFFAを構成する可視粒子の形成は、非経口界面活性剤の選択肢が限られているため、バイオ医薬品産業における大きな課題である。FFAは特定の核生成因子なしにそれらの溶解限界を超えて沈殿することができるので、様々な手段によってFFAなどのPS20分解および分解産物を減少させることが重要である。しかしながら、溶解限界未満では、核生成因子がFFAの沈殿を誘発し、製品の貯蔵寿命を制限する可能性がある。
界面活性剤は、界面応力およびその後のタンパク質凝集から保護するタンパク質製剤中の必須構成成分である。現在の業界全体の課題の1つは、ポリソルベート20(PS20)などの非経口界面活性剤の酵素分解であり、これは、例えば市販の水性抗体製剤などの市販のタンパク質含有調製物の貯蔵寿命の経過にわたって、可視粒子を形成する遊離脂肪酸(FFA)の形成を潜在的にもたらす。FFAの濃度を確実に定量することはできるが、ガラスバイアルに保存された溶液中の粒子形成の時点は予測不可能なままである。したがって、本発明者らは、FFA粒子形成の核生成因子として、例えばガラス浸出物などの無機イオンの影響を検討した。
以下の表Aは、保存された溶液、ガラス材料の調製(例えば、最終滅菌)、溶液保存時間、および温度に応じて、異なる一次包装材料に最も関連するガラス浸出物の濃度を要約しており、コーティングされていないガラスバイアル(Exp33/Duran(登録商標)およびExp51/Fiolax(登録商標)バイアル)と比較して、表面改質ガラスバイアルの浸出物の減少を明確に強調している。表面改質バイアルの中には、シリコン処理バイアル、TopLyo(登録商標)バイアル(Si-O-C-H層、https://www.schott.com/d/pharmaceutical_packaging/7f629b7e-e978-4417-a15e-8621f969d225/1.4/schott-datasheet-schott-toplyo-english-14062017.pdf)、およびType I plus(登録商標)バイアル(共有結合SiO2層、https://www.schott.com/d/pharmaceutical_packaging/ff592e9e-4a7f-495f-9952-965c4d7b1ed8/1.4/schott-datasheet-schott-type-i-plus-english-14062017.pdf)がある。
表A:保存温度、時間、およびガラス調製に依存する異なる溶液を有する異なるガラスタイプにおけるガラス浸出物である、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、およびナトリウムの濃度。濃度を、溶液のガラス浸出物の初期濃度およびそれらの定量限界(LOQ)と比較する。
TS=最終滅菌、n.m.=測定せず
TS=最終滅菌、n.m.=測定せず
本発明によれば、FTIRによって同定されるFFA粒子は、SEM-EDXによる化学組成のさらなる特性評価によって解明されるように、無機イオン/構成成分、例えばアルミニウムなどのガラス浸出物による沈殿の結果であることがここで見出された。このことは、これらの粒子の形成における無機元素の関与を示唆している。二酸化ケイ素、三酸化ホウ素、および三酸化アルミニウムは、非経口製品に使用されるタイプIホウケイ酸ガラスの典型的なガラスネットワーク形成剤である。アルカリ酸化物(例えば、ナトリウム、カリウム)、およびアルカリ土類金属の酸化物(例えば、カルシウムおよびマグネシウム)のような様々なガラスネットワーク改質剤は、ガラスの溶融温度を低下させるためにガラス製造プロセス中に添加される。理論に束縛されるものではないが、ガラスタイプ、製剤、および保存条件に応じてガラスバイアルから浸出する無機元素は、FFA粒子形成のための核生成シードとして作用し得ると結論付けられ得る。本研究では、ラウリン酸およびミリスチン酸を酵素的PS20分解からの主な分解産物として使用し4、本研究は、溶解限界未満の遊離脂肪酸がその存在下で沈殿するという仮説を検証するために、異なるガラス浸出物およびそれらの混合物を標的とした。
本発明によれば、驚くべきことに、無機塩、特にNaAlO2およびCaCl2は、それらの溶解限界未満のミリスチン酸またはラウリン酸の存在下で可視粒子の形成を開始することが見出された。これらの塩は、非経口製品に典型的に使用されるタイプIホウケイ酸ガラスからの浸出物を模倣する。特に驚くべきことに、異なる製剤を有する異なるガラスタイプでのオートクレーブ処理サイクルによって得られた混合物中、および5℃で2~3年の貯蔵寿命にわたるタンパク質性薬物製品の代表的な浸出物の濃度での関連するガラス浸出物により、市販の非経口抗体製剤中にPS20などのポリソルベートの主要な分解産物であるラウリン/ミリスチン酸による粒子形成を確認した。Exp33バイアルおよびExp51バイアル中の異なる製剤中の粒子は、アルミニウムまたはケイ素などの異なるガラス浸出物を有するFFA塩として同定された。さらに、本発明は、特に、関連するアルミニウム濃度に応じたFFA粒子形成を実証した。本発明による一実施形態では、前記アルミニウム濃度はppb範囲である。本知見は、様々なFFAの混合物をもたらす酵素的PS20分解プロファイルを示す推奨保存温度(22M、5℃)でエージングしたモノクローナル抗体(mAb)製剤を用いた2つの事例研究で検証された。これらにおいて、ガラス浸出物の混合物のスパイクは、アルミニウム、ケイ素、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、カルシウムおよび遊離脂肪酸などのガラス浸出物の複合体として同定される即時の可視粒子形成をもたらした。本結果に基づいて、リアルタイム条件下での長期保存に対するタンパク質製剤における粒子形成を検証する。
したがって、一実施形態では、本発明は、タンパク質と一緒に、薬学的に許容され得る賦形剤、例えば緩衝液、酸化防止剤を含む安定剤、および界面活性剤を含む安定な水性組成物を提供し、前記組成物は、ガラスバイアルなどの包装材料から拡散した1つまたはいくつかの種類の無機イオンと前記界面活性剤の分解から生じる物質との混合物を、可視粒子を形成することなく、さらに含む。一態様では、前記無機イオンは、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、カリウム、およびナトリウムから選択される。別の態様では、前記無機イオンの濃度は、それぞれ非表面改質バイアル(Exp33およびexp51バイアルと呼ばれる)の各イオンおよび各バイアルタイプについて表A(6M 40℃)に開示される濃度までの任意の濃度である。さらに別の態様では、特に、異なるバイアルフォーマットのExp51バイアルの場合、前記無機イオンの濃度は、図4に開示される各イオンのそれぞれの濃度までの任意の濃度である。
別の実施形態では、前記組成物のpHが5~7の範囲である、上記で定義される組成物が提供される。一態様では、pHは約6である。
別の実施形態では、本発明は、タンパク質が抗体である、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、抗体はモノクローナル抗体である。別の態様では、抗体は、ヒトまたはヒト化モノクローナル、単一または二重特異性抗体である。
一態様では、本発明は、前記組成物中に存在する界面活性剤の分解から生じる1つまたはいくつかの種類の物質(分解産物)をさらに含む、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、前記界面活性剤はポリソルベート(PS)から選択される。別の態様では、前記界面活性剤はPS20またはPS80から選択される。別の態様では、前記分解産物は、異なる鎖長および飽和度の様々な脂肪酸と、異なる極性頭部基、異なる脂肪酸尾部、および異なる程度のエステル化のポリマーエステルからなる残りのPS20残基との混合物である。一態様では、前記分解産物は、本明細書で定義される遊離脂肪酸である。一態様では、ポリソルベート分解から生じる前記物質は、それぞれの溶解度レベル以下の濃度での遊離脂肪酸である。別の態様では、前記遊離脂肪酸は、PS20のUSPで定義されるように選択される。別の態様では、前記遊離脂肪酸は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン/オレイン酸、カプリン酸、およびステアリン酸から選択される。別の態様では、前記遊離脂肪酸はラウリン酸および/またはミリスチン酸から選択され、室温での水中で、ラウリン酸の溶解度レベルは15μg/mlであり、ミリスチン酸の溶解度レベルは7μg/mlである。
一実施形態では、本発明は、濃度が0.03μg/mlまでのアルミニウム、および/または0.05μg/mlまでのホウ素、および/または0.5μg/mlまでのケイ素である、本明細書で前に定義される組成物を提供する。
別の実施形態では、本発明は、安定剤が糖、糖アルコール、糖誘導体、またはアミノ酸からなる群から選択される、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、安定剤は、(1)スクロース、トレハロース、シクロデキストリン、ソルビトール、マンニトール、グリシン、または/および(2)メチオニン、および/または(3)アルギニン、またはリジンである。さらに別の態様では、前記安定剤の濃度は、それぞれ、(1)500mMまで、または(2)5~25mM、または/および(3)350mMまでである。
別の実施形態では、本発明は、緩衝液が酢酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、アルギニン、ヒスチジン、リン酸塩、トリス、グリシン、アスパラギン酸塩、およびグルタミン酸塩緩衝系からなる群から選択される、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、緩衝液は、遊離ヒスチジン塩基およびヒスチジン-HClまたは酢酸塩またはコハク酸塩および/またはアスパラギン酸塩から構成される。さらに、この実施形態においては、前記緩衝液のヒスチジン濃度は5~50mMである。
別の実施形態では、本発明は、界面活性剤が非イオン性界面活性剤からなる群から選択される、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、界面活性剤はポリソルベート(PS)である。別の態様では、界面活性剤は、PS20またはPS80またはポリオキシル15ヒドロキシステアレートである。さらに別の態様では、前記界面活性剤の濃度は0.01%~1%(w/v)である。
別の実施形態では、本発明は、薬学的に許容され得る賦形剤が、20mM HisHCl緩衝液pH5.5中の1000U/mLヒアルロニダーゼ、105mMトレハロース、100mMスクロース、10mMメチオニン、および0.04%(w/v)ポリソルベート20である、本明細書で前に定義される組成物を提供する。
別の実施形態では、本発明は、可視粒子を含まないままであることを特徴とする、本明細書で前に定義される組成物を提供する。一態様では、前記可視粒子は、本明細書で定義される分解産物および無機イオンからなる。一態様では、前記可視粒子は、本明細書で定義される遊離脂肪酸および無機イオンからなる。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で前に定義される組成物を提供し、前記組成物は、その認可された貯蔵寿命が終わるまで前記可視粒子を含まないままである。別の態様では、前記組成物は、5年間まで、または3年間まで、または24ヶ月間まで、または18ヶ月間まで、または12ヶ月間まで、前記可視粒子を含まないままである。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で定義される組成物を得る方法を提供し、前記方法は、本明細書で定義される1つまたはいくつかの無機イオンの前記組成物への浸出を防止する一次包装材料を選択することを含む。一態様では、前記方法は、表A(6M 40℃、非表面改質バイアル)および/または図4に示されるそれぞれの濃度を超える前記1つまたはいくつかの無機イオンの浸出を防止する。別の実施形態では、本方法は、0.03μg/mlまでのアルミニウム、および/または0.05μg/mlまでのホウ素、および/または0.5μg/mlまでのケイ素の浸出を防止する。
一実施形態では、本発明は、本明細書で定義される組成物を得る方法を提供し、前記一次包装材料は、以下から選択される:
o内面コーティングを有するガラスバイアル
o共有結合的に改質された表面を有するガラスバイアル
o純粋なSiO2(>99%)のガラスバイアル
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたガラスバイアル
oポリマーバイアル
o内面コーティングまたは表面改質を有するポリマーバイアル。
o内面コーティングを有するガラスバイアル
o共有結合的に改質された表面を有するガラスバイアル
o純粋なSiO2(>99%)のガラスバイアル
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたガラスバイアル
oポリマーバイアル
o内面コーティングまたは表面改質を有するポリマーバイアル。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で定義される組成物を得る方法を提供し、前記一次包装材料は、以下から選択される:
oシリコン処理バイアル、
oTopLyo(登録商標)バイアル、
oType I plus(登録商標)バイアル、
oPur Q(登録商標)バイアル、
oCrystal Zenith(登録商標)バイアル、
oSiO2 material scienceSMバイアル、
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたDuran(登録商標)バイアル、ならびに/または
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたFiolax(登録商標)バイアル。
oシリコン処理バイアル、
oTopLyo(登録商標)バイアル、
oType I plus(登録商標)バイアル、
oPur Q(登録商標)バイアル、
oCrystal Zenith(登録商標)バイアル、
oSiO2 material scienceSMバイアル、
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたDuran(登録商標)バイアル、ならびに/または
o以下に記載されるように洗浄および滅菌されたFiolax(登録商標)バイアル。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で定義される組成物を得る方法であって、使用前に、例えば水性タンパク質組成物を充填する前に、一次包装材料をa)洗浄/乾燥する工程および/またはb)発熱物質除去する工程をさらに含む、方法を提供する。一態様では、洗浄は50℃を超える水温で行われ、続いて50μl未満の残留水を許容する乾燥工程が行われる。一態様では、発熱物質除去は、400℃以下の温度で行われる。別の態様では、発熱物質除去は180~340℃の間の温度で行われ、滅菌トンネル内での滞留時間は8時間に制限される。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で定義される組成物を得る方法を提供し、前記方法は、可視粒子の形成に対する前記組成物の安定性をもたらす。一態様では、前記可視粒子は、本明細書で定義される、1つまたはいくつかの分解産物および1つまたはいくつかの種類の無機イオンを含む。別の態様では、前記可視粒子は、本明細書で定義される、1つまたはいくつかの遊離脂肪酸および1つまたはいくつかの無機イオンからなる。さらに別の態様では、本発明による方法は、組成物、例えば市販の医薬抗体組成物を提供し、これはその認可された貯蔵寿命が満了するまで可視粒子を含まないままである。別の態様では、本方法は、5年間まで、または3年間まで、または24ヶ月間まで、または18ヶ月間まで、または12ヶ月間まで、前記可視粒子を含まないままである組成物を提供する。
別の実施形態では、本発明は、容器内に本明細書で定義される組成物、例えば水性抗体組成物を含む医薬剤形を提供し、その組成物中の1つまたはいくつかの無機イオンの濃度は、前記医薬剤形の認可された貯蔵寿命の間、実質的に一定のままである。一態様では、1つまたはいくつかの無機イオンの前記濃度は、保存の開始時、例えば2週間後、または前記組成物を前記容器または包装材料に充填した直後に、同じ容器内の同じ組成物を含む医薬剤形で測定された同じイオン(複数可)の濃度と比較した場合、保存の最大5年間、または3年間、または24ヶ月間、または18ヶ月、または12ヶ月間、実質的に一定のままである。一態様では、容器は、本明細書で定義される、ガラスバイアルまたは一次包装材料である。一態様では、無機イオンは、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、カリウム、およびナトリウムから選択される。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で前に定義される医薬剤形、例えば、容器内の水性抗体製剤を提供し、前記剤形中の1つまたはいくつかの無機イオンの濃度の増加は、表A(非表面改質バイアル、6M 40℃)および/または図4の各イオンおよび各バイアルタイプについて示されるそれぞれの濃度未満のままである。別の態様では、バイアルタイプとは無関係に、保存の開始時、例えば2週間後、または前記組成物を前記容器または包装材料に充填した直後に、同じ容器内の同じ組成物を含む医薬剤形で測定された同じイオン(複数可)の濃度と比較した場合、保存の最大5年、または3年、または24ヶ月、または18ヶ月、または12ヶ月後に、アルミニウムの濃度は0.03μg/ml未満のままであり、および/またはホウ素の濃度は0.05μg/ml未満のままであり、および/またはケイ素の濃度は0.5μg/ml未満のままである。一態様では、無機イオンは、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、カリウム、およびナトリウムから選択される。一態様では、容器は、本明細書で定義される、ガラスバイアル、または一次包装材料である。
別の実施形態では、本発明は、水性抗体調製物の保存のための、本明細書で前に定義される「一次包装材料」の使用を提供する。別の実施形態では、本発明は、水性抗体調製物の保存中の可視粒子、例えばFFAを含む粒子の形成を低減または回避するための、本明細書で定義される前記「一次包装材料」の使用を提供する。一実施形態では、前記一次包装材料は、本明細書で定義されるポリマーバイアルである。別の実施形態では、前記一次包装材料は、本明細書で定義される表面改質ガラスバイアルである。さらに別の実施形態では、前記抗体はモノクローナル抗体である。別の実施形態では、前記保存は、前記抗体調製物が、少なくとも対応する抗体製品の認可された貯蔵寿命の間、可視粒子を含まないままであることを特徴とする。別の実施形態では、前記保存は、前記抗体調製物が最大5年間、または3年間、または24ヶ月間、または18ヶ月間、または12ヶ月間保存しても可視粒子を含まないままであることを特徴とする。
「賦形剤」という用語は、対象に対して非毒性である、活性成分以外の医薬組成物または製剤中の成分を指す。賦形剤には、緩衝液、酸化防止剤を含む安定剤、界面活性剤、または保存剤が含まれるが、これらに限定されない。
「無機イオン」という用語は、無機化学の当業者に周知である。本明細書で使用される無機イオンは、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、およびカルシウムを意味する。好ましい無機イオンは、アルミニウム、カルシウム、およびマグネシウムである。本発明によれば、前記無機イオンは、0.03μg/mlまでのアルミニウム、および/または0.05μg/mlまでのホウ素、および/または0.5μg/mlまでのケイ素の濃度で存在することができる。
「緩衝液」という用語は、例えば医薬調製物の開発などの有機化学または薬学の当業者に周知である。本明細書で使用される緩衝液は、酢酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、アルギニン、ヒスチジン、リン酸塩、トリス、グリシン、アスパラギン酸塩、およびグルタミン酸塩緩衝系を意味する。さらに、この実施形態においては、前記緩衝液のヒスチジン濃度は5~50mMである。好ましい緩衝液は、遊離ヒスチジン塩基およびヒスチジン-HClまたは酢酸塩またはコハク酸塩および/またはアスパラギン酸塩である。さらに、この実施形態においては、前記緩衝液のヒスチジン濃度は5~50mMである。
「界面活性剤」という用語は、有機化学の当業者に周知である。本明細書で使用される界面活性剤は、非イオン性界面活性剤を意味する。好ましい界面活性剤はポリソルベート、特にPS20またはPS80である。本発明によれば、前記界面活性剤は、0.01%~1%(w/v)の濃度で存在することができる。
「安定剤」という用語は、例えば医薬調製物の開発などの有機化学または薬学の当業者に周知である。本発明による安定剤は、糖、糖アルコール、糖誘導体、またはアミノ酸からなる群から選択される。一態様では、安定剤は、(1)スクロース、トレハロース、シクロデキストリン、ソルビトール、マンニトール、グリシン、または/および(2)メチオニン、および/または(3)アルギニン、またはリジンである。さらに別の態様では、前記安定剤の濃度は、それぞれ、(1)500mMまで、または(2)5~25mM、または/および(3)350mMまでである。
本明細書で使用される「ポリソルベートの分解から生じる物質」または「分解産物」という用語は、当業者に公知のポリソルベートの分解から生じる任意の物質を意味する。一態様では、前記物質は遊離脂肪酸である。「脂肪酸」(または「FA」)という用語は、有機化学の当業者に周知である。一態様では、脂肪酸は、脂肪族鎖を有する任意のカルボン酸を意味し、脂肪族鎖は、飽和または不飽和の直鎖状または分岐状であり、4~28個、または8~24個、または10~22個、または12~20個の炭素原子を含む。一態様では、前記遊離脂肪酸は、PS20のUSPで定義されるように選択される。一態様では、前記遊離脂肪酸は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン/オレイン酸、カプリン酸、およびステアリン酸から選択される。別の態様では、前記遊離脂肪酸は、ラウリン酸および/またはミリスチン酸から選択される。本発明によれば、ポリソルベートの分解から生じる前記物質は、室温でそれぞれの水への溶解度レベルまでの濃度で存在することができる。別の態様では、そのような物質は、室温での水への溶解度レベル未満の任意の濃度で存在する。本明細書で使用される「室温」という用語は、その通常の意味を有する。一態様では、室温は、20~28℃、好ましくは22~26℃を意味する。
本明細書で使用される「包装材料」または「一次包装材料」という用語は、製品と接触する材料を意味する。一実施形態では、一次包装材料という用語は、以下を意味する:
・内面コーティングを有するガラスバイアル、
・共有結合的に改質された表面を有するガラスバイアル、
・純粋なSiO2(>99%)のガラスバイアル、
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたガラスバイアル、
・ポリマーバイアル、
・内面コーティングまたは表面改質を有するポリマーバイアル。
・内面コーティングを有するガラスバイアル、
・共有結合的に改質された表面を有するガラスバイアル、
・純粋なSiO2(>99%)のガラスバイアル、
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたガラスバイアル、
・ポリマーバイアル、
・内面コーティングまたは表面改質を有するポリマーバイアル。
一実施形態では、一次包装材料という用語は、以下を意味する:
・シリコン処理バイアル、
・TopLyo(登録商標)バイアル、
・Type I plus(登録商標)バイアル、
・Pur Q(登録商標)バイアル、
・Crystal Zenith(登録商標)バイアル、
・SiO2 material scienceSMバイアル、
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたDuran(登録商標)バイアル、ならびに/または
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたFiolax(登録商標)バイアル。
・シリコン処理バイアル、
・TopLyo(登録商標)バイアル、
・Type I plus(登録商標)バイアル、
・Pur Q(登録商標)バイアル、
・Crystal Zenith(登録商標)バイアル、
・SiO2 material scienceSMバイアル、
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたDuran(登録商標)バイアル、ならびに/または
・以下に記載されるように洗浄および滅菌されたFiolax(登録商標)バイアル。
ある特定の実施形態では、包装材料は、前記安定な水性タンパク質組成物を受ける前に洗浄および/または発熱物質除去される。前記包装材料の洗浄は、当業者に公知の任意の手段によって行うことができる。好ましくは、前記洗浄は50℃を超える水温で行われ、続いて50uL未満の残留水を許容する乾燥工程が行われる。前記包装材料の発熱物質除去は、当業者に公知の任意の手段によって行うことができる。好ましくは、前記発熱物質除去は、400℃以下の温度で行われる。より好ましくは、前記発熱物質除去は180~340℃の間の温度で行われ、滅菌トンネル内での滞留時間は8時間に制限される。
本明細書で使用される「タンパク質」という用語は、任意の治療上関連するポリペプチドを意味する。一実施形態では、タンパク質という用語は抗体を意味する。別の実施形態では、タンパク質という用語はイムノコンジュゲートを意味する。
「抗体」という用語は、本明細書では最も広い意味で使用され、それらが所望の抗原結合活性を呈する限り、限定されるものではないが、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体(例えば二重特異性抗体)、および抗体断片を含む、様々な抗体クラスまたは構造を包含する。一実施形態では、これらの抗体のいずれかは、ヒトまたはヒト化されている。一態様では、抗体は、アレムツズマブ(LEMTRADA(登録商標))、アテゾリズマブ(TECENTRIQ(登録商標))、ベバシズマブ(AVASTIN(登録商標))、セツキシマブ(ERBITUX(登録商標))、パニツムマブ(VECTIBIX(登録商標))、ペルツズマブ(OMNITARG(登録商標)、2C4)、トラスツズマブ(HERCEPTIN(登録商標))、トシツモマブ(Bexxar(登録商標))、アブシキシマブ(REOPRO(登録商標))、アダリムマブ(HUMIRA(登録商標))、アポリズマブ、アセリズマブ、アトリズマブ、バピネオズマブ、バシリキシマブ(SIMULECT(登録商標))、バビツキシマブ、ベリムマブ(BENLYSTA(登録商標))、ブリアキヌマブ(briankinumab)、カナキヌマブ(ILARIS(登録商標))、セデリズマブ、セルトリズマブペゴル(CIMZIA(登録商標))、シドフシツズマブ、シドツズマブ、シクスツムマブ、クラザキズマブ、クレネズマブ、ダクリズマブ(ZENAPAX(登録商標))、ダロツズマブ、デノスマブ(PROLIA(登録商標)、XGEVA(登録商標))、エクリズマブ(SOLIRIS(登録商標))、エファリズマブ、エプラツズマブ、エリズマブ、エミシズマブ(HEMLIBRA(登録商標))、フェルビズマブ、フォントリズマブ、ゴリムマブ(SIMPONI(登録商標))、イピリムマブ、イムガツズマブ、インフリキシマブ(REMICADE(登録商標))、ラベツズマブ、レブリキズマブ、レキサツムマブ、リンツズマブ、ルカツムマブ、ルリズマブペゴル、ルムレツズマブ、マパツムマブ、マツズマブ、メポリズマブ、モガムリズマブ、モタビズマブ、モトビズマブ、ムロノマブ、ナタリズマブ(TYSABRI(登録商標))、ネシツムマブ(PORTRAZZA(登録商標))、ニモツズマブ(THERACIM(登録商標))、ノロビズマブ、ヌマビズマブ、オロキズマブ、オマリズマブ(XOLAIR(登録商標))、オナルツズマブ(MetMAbとしても公知)、パリビズマブ(SYNAGIS(登録商標))、パスコリズマブ、ペクフシツズマブ、ペクツズマブ、ペムブロリズマブ(KEYTRUDA(登録商標))、ペキセリズマブ、プリリキシマブ、ラリビズマブ、ラニビズマブ(LUCENTIS(登録商標))、レスリビズマブ、レスリズマブ、レシビズマブ、ロバツムマブ、ロンタリズマブ、ロベリズマブ、ルプリズマブ、サリルマブ、セクキヌマブ、セリバンツマブ、シファリムマブ、シブロツズマブ、シルツキシマブ(SYLVANT(登録商標))、シプリズマブ、ソンツズマブ、タドシズマブ、タリズマブ、テフィバズマブ、トシリズマブ(ACTEMRA(登録商標))、トラリズマブ、ツクシツズマブ、ウマビズマブ、ウルトキサズマブ、ウステキヌマブ(STELARA(登録商標))、ベドリズマブ(ENTYVIO(登録商標))、ビシリズマブ、ザノリムマブ、ザルツムマブから選択される。
「抗体断片」とは、インタクトな抗体が結合する抗原に結合するインタクトな抗体の一部を含む、インタクトな抗体以外の分子を指す。抗体断片の例としては、Fv、Fab、Fab’、Fab’-SH、F(ab’)2;ダイアボディ;直鎖状抗体;一本鎖抗体分子(例えば、scFvおよびscFab);単一ドメイン抗体(dAb);および抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられるが、これらに限定されない。ある特定の抗体断片の総説については、HolligerおよびHudson、Nature Biotechnology 23:1126~1136(2005)を参照されたい。
抗体の「クラス」とは、その重鎖によって保有される定常ドメインまたは定常領域のタイプを指す。抗体には、次の5種類の主要なクラス:IgA、IgD、IgE、IgG、およびIgMが存在し、これらのうちのいくつかは、サブクラス(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、およびIgA2にさらに分けられる場合がある。ある特定の態様では、抗体はIgG1アイソタイプのものである。ある特定の態様では、抗体は、Fc領域エフェクター機能を低下させるためにP329G、L234AおよびL235A変異を有するIgG1アイソタイプのものである。他の態様では、抗体はIgG2アイソタイプのものである。ある特定の態様では、抗体は、IgG4抗体の安定性を改善するためにヒンジ領域にS228P変異を有するIgG4アイソタイプのものである。免役グロブリンの異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれ、a、d、e、g、およびmと呼ばれる。抗体の軽鎖は、その定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、カッパ(κ)およびラムダ(λ)と呼ばれる2種類の1つに割り当てられ得る。
「ヒト抗体」とは、ヒトもしくはヒト細胞により産生される抗体、またはヒト抗体レパートリーもしくはヒト抗体をコードする配列を利用した非ヒト起源由来の抗体のアミノ酸に対応するアミノ酸配列を有する抗体である。ヒト抗体のこの定義は、非ヒト抗原結合残基を含むヒト化抗体を明確に除外する。
「ヒト化」抗体とは、非ヒトCDR由来のアミノ酸残基およびヒトFR由来のアミノ酸残基を含むキメラ抗体を指す。ある特定の態様では、ヒト化抗体は、少なくとも1つ、通常2つの実質的にすべての可変ドメインを含み、すべてまたは実質的にすべてのCDRは、非ヒト抗体のCDRに対応し、すべてまたは実質的にすべてのFRは、ヒト抗体のFRに対応する。ヒト化抗体は、任意に、ヒト抗体に由来する抗体定常領域の少なくとも一部を含んでいてもよい。抗体、例えば、非ヒト抗体の「ヒト化形態」とは、ヒト化を受けた抗体を指す。
本明細書で使用される、「超可変領域」または「HVR」という用語は、配列において超可変性であり、抗原結合特異性を決定する、抗体可変ドメインの領域、例えば「相補性決定領域」(CDR)のそれぞれを指す。一般に、抗体は6つのCDRを含み、3つがVHにあり(CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3)、3つがVLにある(CDR-L1、CDR-L2、CDR-L3)。本明細書における例示的なCDRとしては、以下が挙げられる:
(a)アミノ酸残基26~32(L1)、50~52(L2)、91~96(L3)、26~32(H1)、53~55(H2)、および96~101(H3)で生じる超可変ループ(ChothiaおよびLesk、J.Mol.Biol.196:901~917(1987));
(b)アミノ酸残基24~34(L1)、50~56(L2)、89~97(L3)、31~35b(H1)、50~65(H2)、および95~102(H3)で生じるCDR(Kabatら、Sequences of Proteins of Immunological Interest、第5版、Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda、MD(1991));ならびに
(c)アミノ酸残基27c~36(L1)、46~55(L2)、89~96(L3)、30~35b(H1)、47~58(H2)、および93~101(H3)で生じる抗原接触(MacCallumら、J.Mol.Biol.262:732~745(1996))。
(a)アミノ酸残基26~32(L1)、50~52(L2)、91~96(L3)、26~32(H1)、53~55(H2)、および96~101(H3)で生じる超可変ループ(ChothiaおよびLesk、J.Mol.Biol.196:901~917(1987));
(b)アミノ酸残基24~34(L1)、50~56(L2)、89~97(L3)、31~35b(H1)、50~65(H2)、および95~102(H3)で生じるCDR(Kabatら、Sequences of Proteins of Immunological Interest、第5版、Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda、MD(1991));ならびに
(c)アミノ酸残基27c~36(L1)、46~55(L2)、89~96(L3)、30~35b(H1)、47~58(H2)、および93~101(H3)で生じる抗原接触(MacCallumら、J.Mol.Biol.262:732~745(1996))。
特に指示がない限り、CDRは、上記のKabatらに従い決定される。当業者は、CDRの表記がまた、上記のChotia、上記のMcCallum、または任意の他の科学的に許容される命名システムに従って決定され得ることを理解するであろう。
「イムノコンジュゲート」は、細胞傷害性薬剤を含むが、これに限定されない1つ以上の異種分子にコンジュゲートされた抗体である。
「個体」または「対象」は、哺乳動物である。哺乳動物には、家畜(例えば、ウシ、ヒツジ、ネコ、イヌ、およびウマ)、霊長類(例えば、ヒト、およびサルなどの非ヒト霊長類)、ウサギ、およびげっ歯類(例えば、マウスおよびラット)が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の態様では、個体または対象はヒトである。
「単離」抗体は、その自然環境の構成成分から分離された抗体である。いくつかの態様では、抗体は、例えば、電気泳動(例えば、SDS-PAGE、等電点(IEF)、キャピラリー電気泳動)またはクロマトグラフィー(例えば、イオン交換または逆相HPLC)法によって決定される場合、純度が95%または99%より高くなるまで精製される。抗体純度を評価する方法の総説については、例えば、Flatmanら、J.Chromatogr.B848:79~87(2007)を参照されたい。
「医薬組成物」または「医薬製剤」という用語は、その中に含有される活性成分の生物学的活性が有効であることを可能にするような形態であり、医薬組成物が投与される対象に対して許容できないほどに毒性である追加の構成成分を含有しない調製物を指す。
「薬学的に許容され得る担体」とは、医薬組成物または製剤中の活性成分以外の成分を指し、これは対象にとって非毒性である。薬学的に許容され得る担体には、本明細書で定義される賦形剤が含まれるが、これに限定されない。
A.キメラおよびヒト化抗体
A.キメラおよびヒト化抗体
ある特定の態様では、本明細書で提供される抗体はキメラ抗体である。ある特定のキメラ抗体は、例えば、米国特許第4,816,567号、およびMorrisonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、81:6851~6855(1984)に記載されている。一例では、キメラ抗体は、非ヒト可変領域(例えば、マウス、ラット、ハムスター、ウサギ、または非ヒト霊長類、例えば、サル由来の可変領域)およびヒト定常領域を含む。更なる例では、キメラ抗体は、クラスまたはサブクラスが親抗体のそれから変更されている「クラススイッチ」抗体である。キメラ抗体は、その抗原結合断片を含む。
ある特定の態様では、キメラ抗体はヒト化抗体である。典型的には、非ヒト抗体は、ヒトに対する免疫原性を低減する一方で、親非ヒト抗体の特異性および親和性は保持するようにヒト化される。通常、ヒト化抗体は、CDR(またはその一部)が非ヒト抗体に由来し、FR(またはその一部)がヒト抗体配列に由来する、1つ以上の可変ドメインを含む。ヒト化抗体はまた、任意に、ヒト定常領域の少なくとも一部を含む。いくつかの態様では、ヒト化抗体のいくつかのFR残基は、例えば、抗体特異性または親和性を回復または改善するために、非ヒト抗体(例えば、CDR残基が由来する抗体)からの対応する残基で置換される。
ヒト化抗体およびその作製方法は、例えば、AlmagroおよびFransson、Front.Biosci.13:1619~1633(2008)、ならびに例えば、Riechmannら、
Nature 332:323~329(1988);Queenら、Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029~10033(1989);米国特許第5,821,337号、同第7,527,791号、同第6,982,321号、および同第7,087,409号;Kashmiriら、Methods 36:25~34(2005)(特異性決定領域(SDR)グリフトを記載);Padlan、Mol.Immunol.28:489~498(1991)(「リサーフェイシング」を記載);Dall’Acquaら、Methods 36:43~60(2005)(「FRシャッフリング」を記載);ならびにOsbournら、Methods 36:61~68(2005)およびKlimkaら、Br.J.Cancer、83:252~260(2000)(FRシャッフリングの「ガイドセレクション」アプローチを記載)にさらに記載されている。
Nature 332:323~329(1988);Queenら、Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029~10033(1989);米国特許第5,821,337号、同第7,527,791号、同第6,982,321号、および同第7,087,409号;Kashmiriら、Methods 36:25~34(2005)(特異性決定領域(SDR)グリフトを記載);Padlan、Mol.Immunol.28:489~498(1991)(「リサーフェイシング」を記載);Dall’Acquaら、Methods 36:43~60(2005)(「FRシャッフリング」を記載);ならびにOsbournら、Methods 36:61~68(2005)およびKlimkaら、Br.J.Cancer、83:252~260(2000)(FRシャッフリングの「ガイドセレクション」アプローチを記載)にさらに記載されている。
ヒト化のために使用され得るヒトフレームワーク領域としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:「ベストフィット」法を使用して選択されたフレームワーク領域(例えば、Simsら、J.Immunol.151:2296(1993)を参照);軽鎖または重鎖可変領域の特定のサブグループのヒト抗体のコンセンサス配列に由来するフレームワーク領域(例えば、Carterら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、89:4285(1992);およびPrestaら、J.Immunol.、151:2623(1993)を参照);ヒト成熟(体細胞変異)フレームワーク領域またはヒト生殖細胞系フレームワーク領域(例えば、AlmagroおよびFransson、Front.Biosci.13:1619~1633(2008)を参照);およびFRライブラリのスクリーニングに由来するフレームワーク領域(例えば、Bacaら、J.Biol.Chem.272:10678~10684(1997)およびRosokら、J.Biol.Chem.271:22611~22618(1996)を参照)。
B.ヒト抗体
B.ヒト抗体
ある特定の態様では、本明細書で提供される抗体はヒト抗体である。ヒト抗体は、当技術分野で公知の様々な技法を使用して作製され得る。ヒト抗体は、一般に、van Dijkおよびvan de Winkel、Curr.Opin.Pharmacol.5:368~74(2001)およびLonberg、Curr.Opin.Immunol.20:450~459(2008)に記載されている。
ヒト抗体は、免疫原を、抗原チャレンジに応答して、インタクトなヒト抗体またはヒト可変領域を有するインタクトな抗体を産生するように改変されたトランスジェニック動物に投与することによって調製されてもよい。このような動物は、典型的には、内因性免疫グロブリン遺伝子座に取って代わるか、または染色体外に存在するか、もしくは動物の染色体にランダムに組み込まれるヒト免疫グロブリン遺伝子座の全部または一部分を含む。そのようなトランスジェニックマウスでは、内因性免疫グロブリン遺伝子座は、一般的に不活性化されている。トランスジェニック動物からヒト抗体を得る方法の総説については、Lonberg、Nat.
Biotech.23:1117~1125(2005)を参照されたい。また、例えば、XENOMOUSE(商標)技術を記載する米国特許第6,075,181号および同第6,150,584号;HUMAB(登録商標)技術を記載する米国特許第5,770,429号、K-M MOUSE(登録商標)技術を記載する米国特許第7,041,870号、およびVELOCIMOUSE(登録商標)技術を記載する米国特許出願公開第2007/0061900号も参照されたい。そのような動物によって生成されるインタクトな抗体からのヒト可変領域は、例えば、異なるヒト定常領域と組み合わせることによってさらに改変されてもよい。
Biotech.23:1117~1125(2005)を参照されたい。また、例えば、XENOMOUSE(商標)技術を記載する米国特許第6,075,181号および同第6,150,584号;HUMAB(登録商標)技術を記載する米国特許第5,770,429号、K-M MOUSE(登録商標)技術を記載する米国特許第7,041,870号、およびVELOCIMOUSE(登録商標)技術を記載する米国特許出願公開第2007/0061900号も参照されたい。そのような動物によって生成されるインタクトな抗体からのヒト可変領域は、例えば、異なるヒト定常領域と組み合わせることによってさらに改変されてもよい。
ヒト抗体はまた、ハイブリドーマベースの方法によって作製することができる。ヒトモノクローナル抗体を産生するためのヒト骨髄腫およびマウス-ヒト異種骨髄腫細胞株が記載されている。(例えば、Kozbor J.Immunol.、133:3001(1984);Brodeurら、Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications、51~63頁(Marcel Dekker,Inc.、New York、1987);およびBoernerら、J.Immunol.、147:86(1991)を参照されたい)ヒトB細胞ハイブリドーマ技術を介して生成されるヒト抗体はまた、Liら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、103:3557~3562(2006)に記載されている。さらなる方法には、例えば、米国特許第7,189,826号(ハイブリドーマ細胞株からのモノクローナルヒトIgM抗体の産生を記載)およびNi、Xiandai Mianyixue、26(4):265~268(2006)(ヒト-ヒトハイブリドーマを記載)に記載されるものが含まれる。ヒトハイブリドーマ技術(トリオーマ技術)はまた、VollmersおよびBrandlein、Histology and Histopathology、20(3):927~937(2005)ならびにVollmersおよびBrandlein、Methods and Findings in Experimental and Clinical Pharmacology、27(3):185~91(2005)に記載されている。
ヒト抗体はまた、ヒト由来のファージ・ディスプレイ・ライブラリから選択される可変ドメイン配列を単離することによって生成することができる。次いで、そのような可変ドメイン配列は、所望のヒト定常ドメインと組み合わせられてもよい。抗体ライブラリからヒト抗体を選択する技法は以下に記載されている。
C.抗体誘導体
C.抗体誘導体
ある特定の態様では、本明細書で提供される抗体は、当技術分野で公知であり、容易に入手可能なさらなる非タンパク質性部分を含むようにさらに改変され得る。抗体の誘導体化に適した部分としては、水溶性ポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。水溶性ポリマーの非限定的な例としては、限定されないが、ポリエチレングリコール(PEG)、エチレングリコール/プロピレングリコールの共重合体、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ-1,3-ジオキソラン、ポリ-1,3,6-トリオキサン、エチレン/無水マレイン酸共重合体、ポリアミノ酸(ホモポリマーまたはランダム共重合体のいずれか)、およびデキストランまたはポリ(n-ビニルピロリドン)ポリエチレングリコール、プロピレングリコールホモポリマー、ポリプロピレンオキシド(prolypropylene oxide)/エチレンオキシド共重合体、ポリオキシエチル化ポリオール(例えば、グリセロール)、ポリビニルアルコール、ならびにこれらの混合物が挙げられる。ポリエチレングリコールプロピオンアルデヒドは、水中でのその安定性のため、製造時に有利であり得る。ポリマーは、任意の分子量であってもよく、分岐していても、分岐していなくてもよい。抗体に付着しているポリマーの数は様々であり得、複数のポリマーが付着している場合には、それらは同じ分子であっても、異なった分子であってもよい。一般に、誘導体化のために使用されるポリマーの数および/または種類は、限定するものではないが、改良される抗体の特定の特性または機能、抗体誘導体が定義される条件下で治療に使用されるかどうかなどを含む考慮事項に基づいて決定することができる。
D.イムノコンジュゲート
D.イムノコンジュゲート
本発明はまた、細胞傷害性薬剤、化学療法剤、薬物、成長阻害剤、毒素(例えば、タンパク質毒素、細菌、真菌、植物、もしくは動物起源の酵素活性毒素、またはそれらの断片)、または放射性同位体などの1つ以上の治療剤にコンジュゲート(化学的に結合)された本明細書の抗体を含む、イムノコンジュゲートを提供する。
一態様では、イムノコンジュゲートは、抗体が、前述の治療剤の1つ以上にコンジュゲートしている、抗体-薬物コンジュゲート(ADC)である。抗体は、典型的には、リンカーを使用して、1つ以上の治療剤に接続される。治療剤および薬物およびリンカーの例を含む、ADC技術の概観は、Pharmacol Review 68:3~19(2016)に記載されている。
別の態様では、イムノコンジュゲートは、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合活性断片、外毒素A鎖(シュードモナス・アエルギノーサ(Pseudomonas aeruginosa)由来)、リシンA鎖、アブリンA鎖、モデシンA鎖、アルファ-サルシン、アレウリテス・フォーディ(Aleurites fordii)タンパク質、ジアンシンタンパク質、フィトラカ・アメリカーナ(Phytolaca americana)タンパク質(PAPI、PAPII、およびPAP-S)、モモルディカ・チャランチア(momordica charantia)阻害剤、クルシン、クロチン、サポナリア・オフィシナリス(sapaonaria officinalis)阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン、レストリクトシン、フェノマイシン、エノマイシン、およびトリコテセンを含むがこれらに限定されない、酵素活性毒素またはその断片にコンジュゲートされた本明細書に記載される抗体を含む。
別の態様では、イムノコンジュゲートは、放射性原子にコンジュゲートされ、放射性コンジュゲートを形成する、本明細書に記載される抗体を含む。放射性コンジュゲートの生成には、様々な放射性同位体が利用可能である。例としては、At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212、およびLuの放射性同位体が挙げられる。放射性コンジュゲートが検出のために使用される場合、それは、シンチグラフィ研究のための放射性原子、例えばtc99mもしくはI123、または核磁気共鳴(NMR)イメージング(磁気共鳴イメージング、mriとしても公知)のためのスピンラベル、例えば再びヨウ素123、ヨウ素131、インジウム111、フッ素19、炭素13、窒素15、酸素17、ガドリニウム、マンガンもしくは鉄を含んでもよい。
抗体と細胞傷害性薬剤とのコンジュゲートは、様々な二官能性タンパク質カップリング剤を使用して作製することができる:例えば、N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート(SPDP)、スクシンイミジル-4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1-カルボキシレート(SMCC)、イミノチオラン(IT)、イミドエステルの二官能性誘導体(ジメチルアジピミデートHClなど)、活性エステル(ジスクシンイミジルスベラートなど)、アルデヒド(グルタルアルデヒドなど)、ビス-アジド化合物(ビス(p-アジドベンゾイル)ヘキサンジアミンなど)、ビス-ジアゾニウム誘導体(ビス-(p-ジアゾニウムベンゾイル)-エチレンジアミンなど)、ジイソシアネート(トルエン2,6-ジイソシアネートなど)、および二活性フッ素化合物(1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼンなど)。例えば、リシン免疫毒素は、Vitettaら、Science 238:1098(1987)に記載されているように調製することができる。炭素-14-標識1-イソチオシアナトベンジル-3-メチルジエチレントリアミンペンタ酢酸(MX-DTPA)は、放射性ヌクレオチドを抗体にコンジュゲートするための例示的なキレート剤である。国際公開第94/11026号を参照されたい。リンカーは、細胞内において細胞傷害性薬物の放出を容易にする「切断可能リンカー」であってもよい。例えば、酸不安定性リンカー、ペプチダーゼ感受性リンカー、感光性リンカー、ジメチルリンカーまたはジスルフィド含有リンカー(Chariら、Cancer Res.52:127~131(1992);米国特許第5,208,020号)が使用されてもよい。
本明細書におけるイムノコンジュゲートまたはADCは、限定されないが、(例えばPierce Biotechnology,Inc.、Rockford、IL.、U.S.Aから)市販されている、BMPS、EMCS、GMBS、HBVS、LC-SMCC、MBS、MPBH、SBAP、SIA、SIAB、SMCC、SMPB、SMPH、スルホ-EMCS、スルホ-GMBS、スルホ-KMUS、スルホ-MBS、スルホ-SIAB、スルホ-SMCC、およびスルホ-SMPB、ならびにSVSB(スクシンイミジル-(4-ビニルスルホン)ベンゾエート)を含むがこれらに限定されない、架橋試薬を用いて調製されるコンジュゲートを明確に意図している。
E.多重特異性抗体
E.多重特異性抗体
ある特定の態様では、本明細書で提供される抗体は、多重特異性抗体、例えば、二重特異性抗体である。「多重特異性抗体」とは、少なくとも2つの異なる部位、すなわち異なる抗原上の異なるエピトープまたは同じ抗原上の異なるエピトープに対して結合特異性を有するモノクローナル抗体である。ある特定の態様では、多重特異性抗体は3つ以上の結合特異性を有する。多重特異性抗体は、完全長抗体または抗体断片として調製することができる。
多重特異性抗体を作製するための技法には、限定されないが、異なる特異性を有する2つの免疫グロブリン重鎖-軽鎖ペアの組換え共発現(MilsteinおよびCuello、Nature 305:537(1983)を参照)および「ノブ-イン-ホール」操作(例えば、米国特許第5,731,168号およびAtwellら、J.Mol.Biol.270:26(1997)を参照)が含まれる。多重特異性抗体はまた、抗体Fcヘテロ二量体分子を作製するための静電ステアリング効果の操作(例えば、国際公開第2009/089004号を参照);2つ以上の抗体または断片の架橋(例えば、米国特許第4,676,980号、およびBrennanら、Science、229:81(1985)を参照);ロイシンジッパーを使用した二重特異性抗体の産生(例えば、Kostelnyら、J.Immunol.、148(5):1547~1553(1992)および国際公開第2011/034605号を参照);軽鎖のミスペアリング問題を回避するための、一般的な軽鎖技術の使用(例えば国際公開第98/50431号を参照);二重特異性抗体断片を作製するための「ダイアボディ」技術の使用(例えば、Hollingerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:6444~6448(1993)を参照);および一本鎖Fv(sFv)二量体の使用(例えば、Gruberら、J.Immunol.、152:5368(1994)を参照);および例えばTuttら、J.Immunol.147:60(1991)に記載されている三重特異性抗体の調製によって作製することができる。
例えば、「オクトパス(Octopus)抗体」を含む3つ以上の抗原結合部位を有する操作抗体、またはDVD-Igも本明細書に含まれる(例えば、国際公開第2001/77342号および国際公開第2008/024715号を参照されたい)。3つ以上の抗原結合部位を有する多重特異性抗体の他の例は、国際公開第2010/115589号、国際公開第2010/112193号、国際公開第2010/136172号、国際公開第2010/145792号、および国際公開第2013/026831号に見出すことができる。二重特異性抗体またはその抗原結合断片はまた、2つの異なる抗原または同じ抗原の2つの異なるエピトープに結合する抗原結合部位を含む「二重作用性(Dual Acting)FAb」または「DAF」を含む(例えば、米国特許出願公開第2008/0069820号および国際公開第2015/095539号を参照されたい)。
多重特異性抗体はまた、同じ抗原特異性の1つ以上の結合アームにドメインクロスオーバーを持つ非対称の形態で、すなわちVH/VLドメイン(例えば、国際公開第2009/080252号および国際公開第2015/150447号を参照)、CH1/CLドメイン(国際公開第2009/080253号を参照)または完全なFabアーム(国際公開第2009/080251号、国際公開第2016/016299号を参照、Schaeferら、PNAS、108(2011)1187~1191、およびKleinら、MAbs 8(2016)1010~20も参照)を交換することによってもたらされ得る。一態様では、多重特異性抗体はクロス-Fab断片を含む。「クロスFab断片」または「xFab断片」または「クロスオーバーFab断片」という用語は、重鎖および軽鎖の可変領域または定常領域のいずれかが交換されたFab断片を指す。クロスFab断片は、軽鎖可変領域(VL)および重鎖定常領域1(CH1)で構成されるポリペプチド鎖、ならびに重鎖可変領域(VH)および軽鎖定常領域(CL)で構成されるポリペプチド鎖を含む。非対称Fabアームは、荷電または非荷電アミノ酸変異をドメイン界面に導入して正しいFabペアリングを指向することによって操作することもできる。例えば、国際公開第2016/172485号を参照されたい。
多重特異性抗体の様々なさらなる分子フォーマットが当技術分野で公知であり、本明細書に含まれる(例えば、Spiessら、Mol Immunol 67(2015)95~106を参照されたい)。
F.組換え方法および組成物
F.組換え方法および組成物
抗体は、例えば、米国特許第4,816,567号に記載されているように、組換え方法および組成物を使用して産生することができる。これらの方法のために、抗体をコードする1つ以上の単離された核酸が提供される。
2つの核酸が必要とされるネイティブ抗体またはネイティブ抗体断片の場合、1つは軽鎖またはその断片のためのものであり、1つは重鎖またはその断片のためのものである。このような核酸は、抗体のVLを含むアミノ酸配列および/またはVHを含むアミノ酸配列(例えば、抗体の軽鎖および/または重鎖(複数可))をコードする。これらの核酸は、同じ発現ベクター上、または異なる発現ベクター上にあってもよい。
4つの核酸が必要とされるヘテロ二量体の重鎖を有する二重特異性抗体の場合、1つは第1の軽鎖のため、1つは第1のヘテロモノマーFc領域ポリペプチドを含む第1の重鎖のため、1つは第2の軽鎖のため、および1つは第2のヘテロモノマーFc領域ポリペプチドを含む第2の重鎖のためのものである。4つの核酸は、1つ以上の核酸分子または発現ベクターに含まれ得る。このような核酸は、第1のVLを含むアミノ酸配列および/または第1のヘテロモノマーFc領域を含む第1のVHを含むアミノ酸配列および/または第2のVLを含むアミノ酸配列および/または抗体の第2のヘテロモノマーFc領域を含む第2のVHを含むアミノ酸配列(例えば、抗体の第1および/もしくは第2の軽鎖ならびに/または第1および/もしくは第2の重鎖)をコードする。これらの核酸は、同じ発現ベクターまたは異なる発現ベクター上にあってもよく、通常、これらの核酸は、2つまたは3つの発現ベクター上に位置しており、すなわち、1つのベクターは、これらの核酸のうち、2つ以上を含んでいてもよい。これらの二重特異性抗体の例は、クロス(Cross)Mabである(例えば、Schaefer,W.ら、PNAS、108(2011)11187~1191を参照されたい)。例えば、ヘテロモノマー重鎖の1つは、いわゆる「ノブ変異」(T366Wと、任意に、S354CまたはY349Cのうち1つ)を含み、他方は、いわゆる「ホール変異」(T366S、L368AおよびY407Vと、任意に、Y349CまたはS354C)を含む(例えば、Carter,P.ら、Immunotechnol.2(1996)73)(EUインデックス付番に従う)。
抗体の組換え産生に関しては、例えば、上述の抗体をコードする核酸が単離され、さらなるクローニングおよび/または宿主細胞内での発現のために、1つ以上のベクターに挿入される。このような核酸は、容易に単離することができ、従来の手順を使用して(例えば、抗体の重鎖および軽鎖をコードする遺伝子に特異的に結合できるオリゴヌクレオチドプローブを使用することによって)配列決定することができるか、または組換え方法によって産生されるか、または化学合成によって得られる
抗体をコードするベクターのクローニングまたは発現に適した宿主細胞には、本明細書に記載の原核細胞または真核細胞が含まれる。例えば、抗体は、特に、グリコシル化およびFcエフェクター機能が必要とされていない場合には、細菌中で産生されてもよい。細菌中での抗体断片およびポリペプチドの発現については、例えば、米国特許第5,648,237号、米国特許第5,789,199号、および米国特許第5,840,523号を参照されたい。(また、大腸菌(E.coli)における抗体断片の発現を記載する、Charlton,K.A、Methods in Molecular Biology、第248巻、Lo,B.K.C.(編)、Humana Press、Totowa、NJ(2003)、245~254頁を参照されたい。)発現後、抗体は、可溶性画分中で細菌細胞ペーストから単離され得、さらに精製され得る。
原核生物に加えて、糸状菌や酵母などの真核生物は、抗体をコードするベクターのクローニングまたは発現宿主として適しており、その中には、グリコシル化経路が「ヒト化」された真菌および酵母株が含まれ、その結果、部分的または完全にヒトのグリコシル化パターンを有する抗体が産生される。Gerngross,T.U.、Nat.Biotech.22(2004)1409~1414;およびLi,H.ら、Nat.Biotech.24(2006)210~215を参照されたい。
また、(グリコシル化)抗体の発現に適した宿主細胞は、多細胞生物(無脊椎動物および脊椎動物)に由来する。無脊椎動物細胞の例としては、植物および昆虫細胞が挙げられる。多くのバキュロウイルス株が同定されており、特に、ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)細胞のトランスフェクションのために、昆虫細胞と組み合わせて使用してもよい。
植物細胞培養物も、宿主として利用することができる。例えば、米国特許第5,959,177号、米国特許第6,040,498号、米国特許第6,420,548号、米国特許第7,125,978号、および米国特許第6,417,429号(トランスジェニック植物において抗体を産生するためのPLANTIBODIES(商標)技術を記載)を参照されたい。
脊椎動物細胞も、宿主として使用され得る。例えば、懸濁液中で成長するように適合した哺乳動物細胞株が有用な場合がある。有用な哺乳動物宿主細胞株の他の例は、SV40(COS-7)によって形質転換されたサル腎臓CV1株;ヒト胚腎臓株(例えば、Graham,F.L.ら、J.Gen Virol.36(1977)59~74に記載されているような、293または293T細胞);ベビーハムスター腎臓細胞(BHK);マウスセルトリ細胞(例えば、Mather,J.P.、Biol.Reprod.23(1980)243~252に記載されているようなTM4細胞);サル腎臓細胞(CV1);アフリカミドリザル腎臓細胞(VERO-76);ヒト子宮頸癌細胞(HELA);イヌ腎臓細胞(MDCK);バッファローラット肝臓細胞(BRL 3A);ヒト肺細胞(W138);ヒト肝臓細胞(Hep G2);マウス乳房腫瘍(MMT 060562);TRI細胞(例えば、Mather,J.P.ら、Annals N.Y.Acad.Sci.383(1982)44~68に記載)、MRC5細胞;およびFS4細胞である。他の有用な哺乳動物宿主細胞株には、DHFR-CHO細胞(Urlaub,G.ら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77(1980)4216~4220)を含む、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞;ならびに骨髄腫細胞株、例えば、Y0、NS0およびSp2/0が含まれる。抗体産生に適したある特定の哺乳動物宿主細胞株の総説については、例えば、Yazaki,P.およびWu,A.M.、Methods in Molecular Biology、第248巻、Lo,B.K.C.(編)、Humana Press、Totowa、NJ(2004)、255~268頁を参照されたい。
ここで、本発明を、以下の非限定的な実施例によってさらに説明する。
材料および方法
FFA溶液(ストック溶液)
ストック水溶液を、Doshiら6によって以前に記載されたように、(1)5mg/mLおよび(2)12.5mg/mL(ラウリン酸、Sigma-Aldrich/Merck、Darmstadt、DE)、または(1)1.5mg/mLおよび(2)5mg/mL(ミリスチン酸、Sigma-Aldrich/Merck、Darmstadt、DE)の規定濃度で0.02% PS20(Croda、Edison、NJ、USA)中で調製した。手順は、FFA/PS20ストック溶液を1:10希釈前に、0.22μm PVDF Steriflipフィルタ(Merck Millipore、Darmstadt、DE)を使用して滅菌フィルタにかけ、続いてHeidolph Rotamax 120オービタルシェーカー(Schwabach、DE)を使用して100rpm、25℃で1時間、マグネチックスターラーなしでホモジナイズするように適合させた。1:500希釈後、溶液を25℃で1時間ホモジナイズした後、2~8℃で一晩ホモジナイズした。12~40μLのストック溶液をスパイク実験に使用して、(1)10μg/mLおよび(2)25μg/mL(ラウリン酸)、または(1)3μg/mLおよび(2)10μg/mL(ミリスチン酸)の最終FFA濃度を得た。ストック溶液1での希釈により、溶解限界未満のFFA濃度が得られるが、ストック溶液2は、可視粒子の形成によって確認される陽性対照として作用する。LC-MS試料acc.によって選択したFFA濃度を検証した。Honemannら7
無機塩溶液
FFA溶液(ストック溶液)
ストック水溶液を、Doshiら6によって以前に記載されたように、(1)5mg/mLおよび(2)12.5mg/mL(ラウリン酸、Sigma-Aldrich/Merck、Darmstadt、DE)、または(1)1.5mg/mLおよび(2)5mg/mL(ミリスチン酸、Sigma-Aldrich/Merck、Darmstadt、DE)の規定濃度で0.02% PS20(Croda、Edison、NJ、USA)中で調製した。手順は、FFA/PS20ストック溶液を1:10希釈前に、0.22μm PVDF Steriflipフィルタ(Merck Millipore、Darmstadt、DE)を使用して滅菌フィルタにかけ、続いてHeidolph Rotamax 120オービタルシェーカー(Schwabach、DE)を使用して100rpm、25℃で1時間、マグネチックスターラーなしでホモジナイズするように適合させた。1:500希釈後、溶液を25℃で1時間ホモジナイズした後、2~8℃で一晩ホモジナイズした。12~40μLのストック溶液をスパイク実験に使用して、(1)10μg/mLおよび(2)25μg/mL(ラウリン酸)、または(1)3μg/mLおよび(2)10μg/mL(ミリスチン酸)の最終FFA濃度を得た。ストック溶液1での希釈により、溶解限界未満のFFA濃度が得られるが、ストック溶液2は、可視粒子の形成によって確認される陽性対照として作用する。LC-MS試料acc.によって選択したFFA濃度を検証した。Honemannら7
無機塩溶液
異なる塩のストック水溶液を1mg/mLで調製し、最終濃度が250mg/mL~1g/mLの間になるようにスパイク実験に使用した。NaCl、NaAlO2、NaBO2、B2O3、およびCaCl2(Sigma-Aldrich/Merck、Darmstadt、DE)を、それらの溶解産物(イオン)がタイプIホウケイ酸ガラスからの典型的なガラス浸出物を表すように選択した。NaAlO2およびNaBO2ストック溶液のpHをHClを使用してpH6に調整し、続いて0.22μm PVDF Sterivexフィルタ(Merck Millipore、Darmstadt、DE)を使用してフィルタにかけ、誘導結合プラズマ質量分析(ICP-MS)によって真の元素濃度を決定した。元素濃度は、それぞれ0.048μg/mLのアルミニウムおよび295μg/mLのナトリウムおよび78μg/mLのホウ素および168μg/mLであった。FFAを用いたスパイク実験を二連で行った。
ガラス浸出物の溶液
ガラス浸出物の溶液
加速エージング条件に相当する3回のオートクレーブ処理サイクル(121℃、20分)によって、3つの異なるタイプのガラスバイアル、例えば6mLフォーマットのExp33およびExp51(Schott AG、Mullheim、DEおよびSchott North America Inc.、NY、USA)からガラス浸出物の代表的な混合物を得た。バイアルを、6mLの注射用水(WFI)、20mMグリシン溶液pH10、または20mMヒスチジン/ヒスチジン-HCl緩衝液pH6.0、10mMメチオニン、240mMスクロース(Ferro Pfanstiehl、Waukegan、IL、USA)、および0.02% PS20からなるタンパク質製剤に使用される典型的なプラセボ溶液のいずれかで充填した。グリシン溶液のpHを、オートクレーブ処理後にHClでpH6.0に調整し、0.22μm PVDF Sterivexフィルタ(Merck Millipore、Darmstadt、DE)に通してフィルタにかけた。浸出物の濃度を、Ditterら8によって記載されているようにICP-MSで検証した(表1)。FFAを用いたスパイク実験を三連で行った。
表1:スパイク溶液中の選択されたガラス浸出物の濃度
mAB製剤
表1:スパイク溶液中の選択されたガラス浸出物の濃度
mAb1(IgG1、Mw=145.5kDa、ペルツズマブ)およびmAb2(IgG1、Mw=148kDa、トラスツズマブ)をF.Hoffmann-La Rocheから入手し、20mM HisHCl緩衝液pH5.5中の1000U/mLヒアルロニダーゼ、105mMトレハロース、100mMスクロース、10mMメチオニン、および0.04%ポリソルベート20と一緒に製剤化した。対応するプラセボは、タンパク質を含まない同じ製剤であった。製剤を5℃および25℃で24ヶ月間保存した。プラセボを伴うそれぞれの対照を含むスパイク実験を、無機塩溶液(10+1希釈のCaCl2およびNaAlO2)または10+1希釈もしくは100+1希釈のストック溶液からのガラス浸出物のいずれかを使用して三連で行った。
分析特性評価
分析特性評価
試料を、Ditterら9によって以前に記載されたように、Seidenader V 90-T機器(Seidenader Maschinenbau GmbH、Markt Schwaben、DE)で、Ph.Eur.2.9.20.10による黒色/白色パネルを使用して目視検査により分析し、E/Pボックスに多くの粒子(>7)、粒子がほとんどない(4~7)、または粒子を実質的に含まない(0~4)として分類し、Seidenaderにより、多くの粒子(>10)、粒子がほとんどない(6~10)、粒子を本質的に含まない(1~5)、または粒子を含まない(0)として分類した。
サブ可視粒子(SVP)を、Ditterら9によって以前に記載されたように、HRLD-150センサ(Skan AG、Allschwill、CH)を備えたHIAC/ROYCO 9703液体シリンジサンプラ3000Aを使用して、Ph.Eur.2.9.19.11に従って光遮蔽によって決定した。
濁度は、Ph.Eur.2.2.112に概説されているように、比モードでHach 2100AN濁度計(Hach Company、Loveland、Co)を使用して決定した。
20μmを超える粒子を、Nicolet(商標)iNTM10赤外線顕微鏡(Thermo Fisher Scientific)を使用したフーリエ変換赤外分光法(FTTIR)によって、参照スペクトルとの比較によってさらに同定した。試料を、金コーティングポリカーボネートフィルタ(孔径0.8μm、直径13mm、Sterlitech)を通る層流下でフィルタにかけた。フィルタコンディショニングには、少量のエタノール液滴とそれに続く1mLの粒子を含まない水が含まれた。試料のフィルタ後、分析前の最終洗浄工程として約1mLの粒子を含まない冷却水を使用した。
選択した粒子の化学組成を、LOT Quantum Design GmbH製のPhenom XL装置を使用して、エネルギー分散型X線分光法を伴う走査型電子顕微鏡法(SEM-EDX)によって検証した。
すべての溶液のpHを検証した。スパイクの直後に、最大7日間にわたって定期的に試料を目視検査した。HIAC、濁度、FTIR、およびSEM-EDXによるさらなる特性評価を、1日目にのみ行った。すべての試料は、室温に(4時間)平衡化して分析した。
mAb試料のポリソルベート含有量は、蒸発光散乱検出を使用する混合モードHPLCによって決定した。
実施例1人工ガラス浸出物(塩)はFFA粒子形成をもたらす
実施例1人工ガラス浸出物(塩)はFFA粒子形成をもたらす
人工ガラス浸出物をシミュレートして、異なる無機塩溶液、すなわちCaCl2、NaAlO2、NaBO2、B2O3、およびNaClを調製した。加水分解的PS20分解からの主な分解産物としてのミリスチン酸およびラウリン酸をそれらの溶解限界未満の濃度で添加し、可視粒子、SVP、および濁度について試料を分析した。試料を関連する対照と比較し、pHをpH6で確認した。
NaAlO2を含むミリスチン酸およびラウリン酸の両方について、塩濃度に依存して、スパイク後に可視粒子の即時形成が観察された。試験したすべての塩濃度について、CaCl2を含むミリスチン酸でスパイクした直後に、特に、即時の粒子形成が特に見られた。粒子形成の増加は、一般に、両方の脂肪酸溶液に対するインキュベーション時間の増加、ならびにNaAlO2およびCaCl2濃度それぞれの増加と相関した。検査の時点に応じて、表1に要約されているように、粒子は、特にカルシウムの存在下でミリスチン酸についてE/Pボックスでも見ることができた。続いて、粒子をFTIRによってFFA粒子として同定した(データは示さず)。NaBO2およびB2O3溶液に対しては、経時的に塩濃度に依存してミリスチン酸およびラウリン酸の両方について、しかしCaCl2およびNaAlO2と比較してはるかに少ない程度で、Seidenaderで可視粒子が得られた。1mg/mLの塩濃度まで塩化ナトリウムを添加した場合、粒子形成は観察されなかった。
スパイク実験は、非経口製品の一次包装として典型的に使用されるホウケイ酸ガラスからの関連するガラス浸出物をシミュレートして、塩の存在下での可視範囲でのFFA粒子形成の実現可能性を実証する。粒子形成は、Ca2+またはAl3+などのイオン/塩の種類および濃度、ならびにインキュベーション時間に大きく依存することが見出された。適切な対照に加えて、試料の検査および平衡化の時点/溶液の温度がこれらの実験にとって重要である。FFA溶解度は温度に大きく依存し、より低い温度、例えば1時間対4時間の室温への平衡時間でより多くの粒子が検出される。FFAの溶解限界はまた、pHに大きく依存する。したがって、実験をpH6で行った。しかしながら、NaAlO2およびNaBO2は、最初、溶液中で水酸化物を形成する(約pH10)。したがって、スパイク溶液のpHを調整し、続いて残りのイオン濃度(濾過後)をICP-MSによってチェックする必要がある。スパイク溶液中に存在する正確なイオン濃度は、方法の項に概説されている。特にアルミニウムについては、図4に要約されているように、関連するプラセボ製剤についてのExpansion51バイアルから得られたリアルタイムデータに匹敵する関連する浸出物の濃度で濃度を使用した。
表2:溶解限界未満の(A)ミリスチン酸および(B)ラウリン酸を、異なる塩濃度で異なる無機塩溶液(CaCl2およびNaAlO3)にスパイクした後の可視粒子。二連でのデータを提示し、これを陰性対照(塩なし)および陽性対照(溶解限界を超えるFFA)に対して検証した。粒子を、E/Pボックスに多くの粒子(>7、xxx)、粒子がほとんどない(4~7、xx)、または粒子を実質的に含まない(0~4、/)と、Seidenaderにより、多くの粒子(>10、xxx)、粒子がほとんどない(6~10、xx)、粒子を本質的に含まない(1~5、x)、または粒子を含まない(0、/)として分類した。d=検査の日。d0=スパイク直後。*pH調整および濾過前の名目上塩濃度。
実施例2:「実際の」ガラス浸出物(混合物)はFFA粒子形成をもたらす
ガラス浸出物は、異なるタイプのガラスバイアル、例えばExp33およびExp51バイアルから、WFI、pH6に調整されたグリシン溶液、およびmAb製剤を代表するプラセボ溶液を含む異なるマトリックス溶液を用いて生成された。ガラス浸出物の濃度を表1に示す。溶解限界未満の規定量のミリスチン酸およびラウリン酸をガラス浸出物の溶液/混合物に添加し、分析した。Seidenaderの可視粒子を表3に要約し、様々な対照とは対照的にすべての試料について検出された。粒子形成は、ガラス浸出物溶液に依存し、インキュベーション時間に依存した。検査の時点(d1)でのSVPおよび濁度について明確な傾向は判定されなかったが、可視粒子がまだ形成されていない場合、データはSVPの増加を示唆している。粒子形成のインキュベーション時間に対する依存性の例を、Exp51バイアル/グリシン溶液からのガラス浸出物溶液中のミリスチン酸について表3に提供する。実施例は、スパイク直後に粒子がなく、インキュベーションの5および7日目で10粒子を超えるという、粒子形成のキネティクスを強調している。選択された試料について、粒子を、FTIRによってさらに特性評価および同定し、遊離脂肪酸の存在を確認した。FFAは、WFIにより生成されるガラス浸出物溶液についてはFTIRによって確認されず、これは、d1でのFTIR分析の時点およびこれらの試料についての粒子形成の遅れた開始に繋がる。陽性対照は、FFAシードを潜在的に可溶化する追加の0.02% PS20の存在に起因して陰性であることが判明したので、プラセボ試料をFTIRによってさらには分析しなかった。SEM-EDXによる粒子の特性評価により、FFA粒子の表面上にアルミニウムまたはケイ素のようなガラス浸出物の存在が確認された。図1は、FTIR分析後の金フィルタの典型的な写真を示し、異なるサイズの少数のFFA粒子および代表的なFFAスペクトルを強調している。スパイク研究は、「実際の」ガラス浸出物の混合物が、ガラス浸出物の混合物および量ならびにインキュベーション時間に依存して、FFAの沈殿および可視範囲での粒子形成をもたらすことを強調している。
表3:可視粒子(Seidenader)およびFTIRおよびSEM-EDXにより選択された試料の粒子同定(d1)。溶解限界未満のラウリン酸およびミリスチン酸を、異なるガラスバイアルにおける3回のオートクレーブ処理サイクルによって生成される異なるガラス浸出物含有溶液にスパイクした後、可視粒子が報告されている。三連からの結果は、7日間までのインキュベーション時間にわたって、より少ない粒子から最も多い粒子までの互いに対する相対的な順位付け(+、++、+++)で報告されている。インキュベーション時間に対する粒子形成の依存性は、Exp51/グリシンマトリックスのミリスチン酸について例示的に示されている。n.t.=試験せず
実施例3:エージングマトリックス中のガラス浸出物の存在下でのFFA粒子形成の検証(事例研究)
タンパク質マトリックス中のFFA粒子の沈殿を、異なる濃度の「実際の」ガラス浸出物の添加によって、エージングしたmAb1およびmAb2溶液(22M、5℃)においてさらに研究した。この実験では、FFAの存在は、薬物製品の貯蔵寿命にわたって形成するPS20分解の結果であった。Mab1およびmAb2を同じマトリックスに製剤化したが、mAb(CDR)の種類が異なる。異なる原薬プロセスおよび精製プロセスに由来して、PS20分解速度は異なり(図5)、ならびにその後の結果としてFFAの種類および濃度が異なること(図6)が見出された。興味深いことに、mAb2は、25℃で12Mの保存後、FFAおよびアルミニウムとして特徴付けられる可視粒子を示したが、mAb1は示さなかった。25℃で12Mの保存+5℃で10Mの保存後、両方の製剤は、FFAと異なるガラス浸出物との複合体として同定される可視粒子を示した。
製品は、実験(5℃で22Mの保存)前に可視粒子を含まないと特徴付けられた。両方の製剤について、既に50または500μLのガラス浸出物の異なる混合物とのインキュベーション後に、Seideander検査機器での可視粒子の形成が観察された(表4)。結果を、初期時点のような様々な対照と比較し、可視粒子を含まないままであったスパイクされたプラセボ溶液と比較した。選択された粒子は、高分解能SEM-EDXによって無機イオンの混合物と組み合わせたFFA粒子(FTIR)としてさらに同定された。図2は、FFA粒子の代表的なSEM写真を示し、アルミニウムおよびマグネシウムの存在を強調している。様々なガラス浸出物の存在を示す化学組成を要約する。これは、核生成因子として作用するスパイクされたガラス浸出物の存在下でのFFAの沈殿を示唆している。これらの知見に基づいて、理論に束縛されるものではないが、粒子形成の潜在的な機構を図3に示す。FFAは、生物製剤に関連するpH値でそれらのプロトン化および脱プロトン化形態の平衡状態で存在する。アルミニウムの例を挙げると、三重荷電アルミニウムイオンは、脱プロトン化FFAと反応し、核生成シードとして作用する高度に不溶性のアルミニウム-脂肪酸-トリカルボキシレートを形成し得る。FFAの疎水性鎖は、疎水性相互作用によってさらに相互作用し、シード成長を促進し得る。図3に示すように、アルミニウムの存在下でのミリスチン酸について提案された機構が示されている。最後に、疎水性の増加に起因して粒子が沈殿し得る。
表4:可視粒子(Seidenader)。異なる混合物および量のガラス浸出物をスパイクした後に、プラセボと比較した、エージングしたmAb1およびmAb2製剤(22M、5℃)。d=検査の日
実施例4:ポリソルベート分解の結果としての粒子の核生成に対する洗浄および滅菌手順の影響
ガラスバイアルの調製
表4:可視粒子(Seidenader)。異なる混合物および量のガラス浸出物をスパイクした後に、プラセボと比較した、エージングしたmAb1およびmAb2製剤(22M、5℃)。d=検査の日
ガラスバイアルの調製
20ccコンフィグレーションのExpansion51ガラスバイアル(Fiolax(登録商標))をSchott North America Inc.(NY、USA)から購入した。バイアルは、欧州薬局方(European Pharmacopoeia)(Ph.Eur.)によるタイプIガラスに適合する。以下に記載されるような洗浄および発熱物質除去の後、バイアルに、(1.)さらなる賦形剤を含まない(陰性対照、NC)、(2.)0.4mg/mLポリソルベート20(PS20)、または(3.)最終的なAl3+濃度が約250ppb(陽性対照、PC)になるようにAlCl3をさらにスパイクした0.4mg/mL PS20を含有する、12.2mLのプラセボ緩衝液(20mM His/His-HCl、240mMスクロース、10mMメチオニン、pH5.5)を充填した。事前に、0.4mg/mL PS20を、前述13のようにC.Antarctica結合ビーズで約10%分解した。バイアルを5℃、25℃/60% RHおよび40℃/70% RHで直立状態で保存した。
洗浄および発熱物質除去
洗浄および発熱物質除去
FAW 1020バイアル洗浄機(Bausch&Stroebel、Germany)を使用して、バイアルを70℃(水と空気圧1バール、最終空気圧2.5バール)で注射用水(WFI)で洗浄した。続いて、バイアルをステンレス鋼箱に入れ、層流下で96時間乾燥させた。
バイアルを、表5に明記されるようなベストまたはワーストケースの滅菌条件のいずれかに従ってさらに処理した。すべてのバイアルの発熱物質除去をDHT2550滅菌トンネル(Bausch&Stroebel、Germany)で行った。プロセス条件は、残留水分の存在、加熱ゾーン温度、滅菌温度、トンネル内の滞留時間、およびコンベヤベルト速度が異なる。ワーストケースの条件に従って処理されるバイアルに、残留水分の存在をシミュレートするために、発熱物質除去の前に281μLのWFIを充填した。さらに、バイアルがトンネル内での延長された滞留時間のために、滅菌ゾーンに入った後、コンベヤベルトを停止させた。加熱、滅菌、および冷却ゾーンの時間は、ベストケースの条件(合計134.5分)ではそれぞれ41分、43.5分、および50分であると計算され、ワーストケースの条件(合計966.5分)でのそれぞれ3分、16時間、および3.5分と比較された。
表5.発熱物質除去プロセスパラメータ
*デフォルトとして80μLの残留水分を有する2ccバイアルの表面積に対して正規化された体積。正規化体積=表面積×F;F=80μL/2ccバイアルの表面積
目視検査
表5.発熱物質除去プロセスパラメータ
目視検査
粒子を、Ph.Eur.2.9.20による黒色/白色パネルおよびSeidenader V 90-T機器(Seidenader Maschinenbau GmbH、Markt Schwaben、Germany)の両方を使用して目視検査によって同定した。後者は、本研究では強化された目視検査と称される。強化された目視検査のために、試料を後方ならびに底部および上部から照明した。容器を回転させ、2倍の拡大鏡を通して検査した。両方の機器について、容器を3時間室温に平衡させた後、試料を検査した。5バイアルの平均としての粒子数を報告する。
結果:
結果:
強化された目視検査によって分析した場合、25℃および40℃で保存後の2ヶ月目から、ワーストケースの滅菌試料について粒子形成が観察された(表6A)。ベストケースの試料については、粒子形成は3ヶ月後に40℃で始まるが、その程度はより小さい。粒子形成が確率的事象であることを考えると、E/Pボックス(表6B)による分析からの傾向は、より敏感な強化された目視検査からの結果に従っている。40℃のワーストケースの滅菌バイアルについては、粒子形成が3ヶ月後に始まった。一般に、試験した目視検査方法および試料のいずれについても、5℃で3ヶ月までの保存では粒子形成は観察されなかった。すべての温度および分析時点に対して、目視検査方法の両方の使用により、陰性対照は粒子の非存在が確認され、陽性対照は粒子の存在が確認された。
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(12)欧州薬局方(European Pharmacopeia)9.4,2019.Clarity and degree of opalescence of liquids[2.2.1]
(13)Grafら、Controlled polysorbate 20 hydrolysis-A new approach to assess the impact of polysorbate 20 degradation on biopharmaceutical product quality in shortened time.Eu J Pharm Biopharm.2020(152)318~326頁。
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Claims (15)
- タンパク質と、薬学的に許容され得る賦形剤、例えば緩衝液、酸化防止剤を含む安定剤、および界面活性剤とを一緒に含む安定な水性組成物であって、前記組成物は、ガラスバイアルなどの包装材料から拡散した1つまたはいくつかの種類の無機イオンと前記界面活性剤の分解から生じる物質との混合物を、可視粒子を形成することなく、さらに含む、安定な水性組成物。
- 前記無機イオンが、アルミニウム、ホウ素、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、カリウム、およびナトリウムから選択される、請求項2に記載の組成物。
- 前記組成物のpHが、5~7の範囲、好ましくはおよそ6である、請求項1または2に記載の組成物。
- 前記タンパク質が抗体、好ましくはモノクローナル抗体である、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- 0.03μg/mlまでのアルミニウム、および/または0.05μg/mlまでのホウ素、および/または0.5μg/mlまでのケイ素の濃度を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記安定剤が、糖、糖アルコール、糖誘導体、またはアミノ酸からなる群から選択される、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記緩衝液が、酢酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、アルギニン、ヒスチジン、リン酸塩、トリス、グリシン、アスパラギン酸塩、およびグルタミン酸塩緩衝系からなる群から選択される、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記界面活性剤が、非イオン性界面活性剤、好ましくはポリソルベートからなる群から選択される、請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記界面活性剤の分解から生じる物質が、室温での水への溶解度レベル未満の遊離脂肪酸である、請求項1から8のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記薬学的に許容され得る賦形剤が、20mM HisHCl緩衝液pH5.5中の1000U/mLヒアルロニダーゼ、105mMトレハロース、100mMスクロース、10mMメチオニン、および0.04%ポリソルベート20である、請求項1から9のいずれか一項に記載の組成物。
- 請求項1から10のいずれか一項に記載の組成物を得るための方法であって、請求項1に記載の1つまたはいくつかの前記無機イオンが前記組成物へ浸出することを防止する一次包装材料を選択することを含む、方法。
- 前記一次包装材料がガラスまたはポリマーバイアルである、請求項11に記載の方法。
- 使用前の前記一次包装材料のa)洗浄および/またはb)発熱物質除去の工程をさらに含む、請求項11または12に記載の方法。
- 可視粒子の形成に対する前記組成物の安定性をもたらす、請求項11から13のいずれか一項に記載の方法。
- 容器中に請求項1から10のいずれか一項に記載の組成物を含む医薬剤形であって、前記組成物中のアルミニウム、ホウ素、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、カリウム、およびナトリウムから選択される1つまたはいくつかの無機イオンの濃度が、その認可された貯蔵寿命の期間中に実質的に一定のままである、医薬剤形。
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