JP2023542821A - ビタミンb12を含む非経口栄養製剤 - Google Patents

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Abstract

本発明は、主要栄養素製剤を含む第1のチャンバーと、ビタミンB12製剤を含む第2のチャンバーと、を備える非経口栄養のための最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナに関するものであり、ビタミンB12製剤が、(a)グルコース、アミノ酸、ビタミンB1、パルミチン酸アスコルビル及び/又はビタミンCを本質的に含まず、(b)1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月及び/又は25℃の温度で少なくとも24ヶ月、ビタミンB12を安定的に含む。【選択図】なし

Description

説明
本発明は、医薬品及び栄養液に対応する臨床栄養の分野に関する。
本発明は、患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正するための医薬品に関する。したがって、本発明は、主要栄養素製剤を含む第1のチャンバーと、ビタミンB12製剤を含む第2のチャンバーと、を備える、非経口栄養のための最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナに関するものであり、ビタミンB12製剤は、(a)グルコース、アミノ酸、ビタミンB1及び/又はビタミンCを本質的に含まず、(b)1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月及び/又は25℃の温度で少なくとも24ヶ月、ビタミンB12を安定的に含む。
本発明の実施形態では、最終加熱滅菌工程は、C値が130分以下、好ましくは120分以下、より好ましくは100分以下である。さらに、実施形態では、製剤は、微量元素、システイン及び/又はアミノ酸を含まない。
発明の背景
非経口栄養は、静脈アクセスによって患者に栄養を供給することを目的としている。栄養素は、主要栄養素(脂質、アミノ酸又はタンパク質及びブドウ糖又は炭水化物)、微量栄養素(ビタミン及び微量元素)及び電解質からなる。
1つ以上の溶液の形態などの非経口栄養は、投与前に一緒に混合することができる電解質を含む又は含まない、グルコース、アミノ酸若しくは脂質を含む単一のフレキシブルバッグの形態、又は分離した主要栄養素及び電解質をすぐに使用できる形態で提供するマルチチャンバーフレキシブルバッグの形態、のいずれかで提供することができる。バッグは通常、合成又はプラスチック材料、例えばポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、エチレン酢酸ビニル(EVA)及び全ての可能なコポリマーなどの材料、本質的に、投与されるべき成分を含むことに適した合成材料から作られる。
現状では、微量栄養素は通常、投与の前に直接栄養バッグに添加される。この目的のために、ビタミンは、栄養/輸液バッグに再構成及び/又は混合するための凍結乾燥物又は溶液の形態で、ガラスバイアルで提供することができる。微量元素はまた、投与前に輸液バッグに混合されることを意図したガラスバイアル又はポリプロピレンアンプルで提供される。
患者への製剤の投与開始時に言及する使用前には、コンテナ又はバッグの注入口(セプタム)から微量栄養素を混合物又は主要栄養素に添加する、又はY字コネクターで輸液ラインに添加することがある。この工程には時間がかかり、幾つかのハンドリングステップが必要なため、エラー又は汚染の危険性が高まる。
再構成した微量栄養素と、特に凍結乾燥製剤から再構成したビタミンとを、投与前に直接主要栄養素又は混合物に添加する主な理由は、幾つかのビタミンが、液体のすぐに使用できる製品で提供される場合、著しい安定性の問題を有することである。ビタミンA及びビタミンCが、2つの主要な例である(Fergusonら、A Review of Stability Issues Associated with Vitamins in Parenteral Nutrition;Clinical Nutrition ESPEN 2014,9巻2号)。しかしながら、ビタミンAは、完全PN(TPN)に必要な必須ビタミンと見なされるため、「一体型」のすぐに使用できる製剤の成分である必要がある。
ビタミンB12は、コバラミンとしても知られ、人体のあらゆる細胞の代謝に関与する水溶性ビタミンである。それは、DNA合成の補因子であり、脂肪酸及びアミノ酸の両方の代謝の補因子である。ミエリンの合成や骨髄での赤血球の成熟において、神経系の正常な働きに役割を担う上で特に重要である。ビタミンB12は、シアノコバラミン、ヒドロキソコバラミン、アデノシルコバラミン、メチルコバラミンという4つのほぼ同一の化学形態(ビタマー)で存在する。シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンは、ビタミン欠乏の予防又は治療に使用され、吸収されるとアデノシルコバラミン及びメチルコバラミンに変換され、これが生理活性を持つ形態となる。したがって、患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正するための本発明の医薬品に関連して本明細書で使用される場合、ビタミンB12という用語は、シアノコバルミン及びヒドロキソコバルミンの形態に関する。
ビタミンB12は、一般に殆どの食品加工操作下で安定であると考えられているが、全ての水溶性ビタミンと同様に、100°Cまでの加熱により大きな損失を受ける(Leskovaら、Journal of Food Composition and Analysis;19(2006),252-276)。ビタミンB12活性の最も重要な関連化合物は、シアノコバラミンであり、酸化剤及び還元剤の両方で分解される。中性及び弱酸性の溶液中では、大気中の酸素及び熱の両方に対して比較的安定である。アルカリ性溶液及び強酸には、わずかに安定である。ビタミンB12の安定性は、他のビタミンの存在によって著しく影響される。ビタミンB12は通常、低温殺菌では安定であるが、滅菌では不安定であり、通常、ビタミンB12の強い損失と関連している。したがって、非経口栄養のための滅菌された栄養製品でビタミンB12を安定化することは困難である。
ビタミンB12欠乏の治療又は予防のために、ビタミンB12を安定的に含む最終加熱滅菌された医薬品は存在しない。特に、6ヶ月、12ヶ月、あるいは24ヶ月などの長期間の貯蔵に十分に安定な注射用のすぐに使用できる液体製剤において、予め包装され、貯蔵されたビタミンB12を提供する最終加熱滅菌されたTPN製品は、現時点では存在しない。特に、主要栄養素(炭水化物、脂肪、アミノ酸)及び微量栄養素(ビタミン、微量元素)などの全ての必要な栄養成分を含む非経口栄養用の最終加熱滅菌された一体型(AIO)又はマルチチャンバーバッグ(MCB)製品は存在しない。これまでに、フレキシブルバッグに様々な異なる化合物が含まれ、最終加熱滅菌が行われているこのような標準的な非経口栄養製品において、ビタミンB12を安定化することはできなかった。このような製品におけるビタミンB12の既知の問題は、ビタミンB12の熱感受性を包含し、これは、一般に比較的高い体積を有し、したがって、最終加熱滅菌されるためにより高い暴露を必要とする前記AIO又はMCB製品の成分とすることを困難にさせる。さらに、ビタミンB12は、アミノ酸又は炭水化物などの主要栄養素、特定の他のビタミン及び/又は特定の微量元素を含む、このような非経口栄養製品の他の常用成分の存在に対して敏感である。このようなCB製品の全ての成分について最適なpH及び酸化還元条件を決定することに関する問題との組み合わせで、ビタミンB12は、前述のように、最終加熱滅菌されたPN製品に安定的に含ませるための多くの試みに耐えることが証明されている。
上記のため、現在までのところ、長期間にわたって安定性を確保する方法で、ビタミンB12を含む滅菌した溶液を必要とする患者への非経口投与のための滅菌した溶液を含む、非経口投与のためのすぐに使用できる医薬品は存在しない。多くの場合、ビタミンB12は、投与の直前に既製の溶液に手動で加えなければならないか、又は個別に投与することができ、両方の工程は、投薬過誤の重大な危険性、及び滅菌した既製品への汚染の導入に関して関連している。汚染には、潜在的な感染性物質が含まれる可能性があり、これは病院内の患者、特に、例えば非経口投与によって栄養液を受ける患者への深刻な危険要因を表す。
先行技術に鑑みて、追加の混合工程を避けることを含めて、簡便であり、妥当な貯蔵寿命を有し、使いやすく、それによって注射剤の細菌汚染の危険性も避けることができる、患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正するための医薬品を開発するための重大な必要性が残っている。溶液中のビタミンB12の安定性に関する上述の問題のために、このような製品は容易に入手できない。
発明の概要
本発明の根底にある技術的問題は、ビタミンB12を含むフレキシブルコンテナに提供される非経口投与用のすぐに使用できる製剤を含む患者のビタミンB12欠乏の予防又は是正に使用できる非経口栄養用の好ましくは最終加熱滅菌された予備調製済み包装製品を提供することである。特に、脂質、炭水化物及びアミノ酸、ペプチド及びタンパク質から選択される主要栄養素と、ビタミン及び微量元素を含む微量栄養素と、を含むマルチチャンバーバッグを提供することは根底にある問題であり、最終加熱滅菌されたマルチチャンバーバッグはまた、ビタミンB12を安定的に含む。
この問題は、独立請求項の特徴によって解決される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項によって提供される。
したがって、本発明は、アミノ酸製剤、脂質エマルジョン製剤又は炭水化物製剤を含む少なくとも1つのチャンバーと、ビタミンB12を含む少なくとも第2の製剤と、を含む非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナに関するものであり、ビタミンB12製剤は、
(a)グルコース、アミノ酸、ビタミンB1及び/又はビタミンCを本質的に含まず、
(b)1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月及び/又は25℃の温度で少なくとも24ヶ月、ビタミンB12を安定的に含む。
一実施形態によれば、最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、150mL、200mL、250mL、300mL、400mL、500mL、600mL、700mL、800mL、900mL、1000mL、1200mL、1500mL、1800mL、2000mL、2250mL、2500mL又は3000mLなどの、100mLを超える再構成した体積を有する。好ましくは、再構成した体積は、600mL~2200mLの範囲であり、特に好ましくは、1200mL~2100mLの範囲である。
本明細書で使用される「再構成した体積」という表現は、マルチチャンバーコンテナに含まれる全ての溶液の全体の体積に言及する。当該表現は、一度各チャンバー間の密閉が破られ、それぞれのチャンバーに含まれる溶液が結合されたときの溶液の全体の体積に言及することに限定されることを意図していない。また、再構成前の別々のチャンバーの溶液を足し合わせた体積に言及する。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、1.5ppm以下の溶存酸素(DO)、好ましくは1.0ppm以下の溶存酸素、更に好ましくは0.8ppm以下の溶存酸素を含む。
本発明の一実施形態によれば、マルチチャンバーバッグの最終加熱滅菌は、少なくとも4分、例えば4.1分、4.2分又は4.3分のF値を有する工程で、少なくとも6分、好ましくは少なくとも8分のF値を有する工程で、得られる。
本発明は、ビタミンB12も安定に含む非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナを提供することが可能であるという驚くべき知見に基づく。マルチチャンバーコンテナは、好ましくは、2つ以上のチャンバーを有するフレキシブルコンテナからなる。好ましくは、本発明のマルチチャンバーコンテナは、少なくとも8分のF値を有する最終加熱滅菌工程を施されており、溶液を非経口投与しても安全である程度の無菌性が確保されている。したがって、本発明は、含有する製剤の少なくとも1つについて、最終加熱滅菌され、無菌充填工程を必要としない、記述されたマルチチャンバーコンテナなどの大容量製品を提供することを可能にする。
実施形態では、非経口栄養のための最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、滅菌工程が、本発明によるビタミンB12製剤を含む医薬品の全ての部分及び成分について少なくとも8分のF値を有するような方法で滅菌されている。例えば、フレキシブルコンテナの異なるチャンバー内に複数の製剤を含む実施形態では、溶液の各々は、少なくとも8分のF値で滅菌されている。
ビタミンB12が高温で不安定であることは、当該技術分野において報告されているため、ビタミンB12含有溶液を含む非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナを提供することが可能であることは驚くべきことであった。ビタミンB12は、100℃を超える温度に晒される場合、特に、複数の化合物及び成分を含む複合溶液、例えばMCBに含まれ、ビタミンB12と相互作用してビタミンB12を不安定化し得る他のビタミン、栄養素及び酸素を含む場合、分解されることが一般に認められている。具体的には、ビタミンB12は、例えば脂質エマルジョン、グルコース製剤及びアミノ酸製剤などの標準的な非経口栄養製剤における滅菌及びその後の貯蔵の過程で基本的に不安定であり、このことが、このビタミンを非経口栄養製品へ添加することを困難にしていることが見出された。例えば、ビタミンB12は、グルコース製剤中の滅菌中に安定に保つことができるが、このような組成物は、その後の貯蔵中にビタミンB12の急速な分解をもたらすことが見出された。したがって、ビタミンB12をグルコース溶液で提供する先行技術の解決策は望ましくないことが分かった。
また、非経口栄養製品に提供されるようなアミノ酸製剤は、滅菌及び貯蔵後に添加されたビタミンB12の著しくかつ急速な分解をもたらすことが判明した。同様に、幾つかの研究では、油脂源、pH、又は使用される安定化剤に関係なく、シアノコバラミンがヒドロキソコバラミンに急速に変換され、ヒドロキソコバラミンが40℃で約6ヶ月、比較的安定であると思われるが、もはやシアノコバラミンがT3M40℃(40℃で3ヶ月貯蔵)で検出できないことを示している。
本発明に至る実験において、酸素レベル、製剤中のビタミンB12の長期安定性に影響を及ぼすと思われる特定の化合物の不在などの特定の要件を満たし、好ましくは特定のpHを有し、光保護され、特定の条件で滅菌を受けた製剤中にビタミンB12が提供された場合に、非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ中のビタミンB12の安定性が向上することが見出された。
例えば、ビタミンB12を含む製剤を光や1ppm超の酸素濃度から保護することは、好ましくは既に製造時に、加熱滅菌後の貯蔵安定性を確保するために重要である。また、滅菌安定性及び貯蔵安定性は、F値やC値で定義される特定の滅菌条件で向上できることが見出された。また、特定のpH値によって、このような水溶液中のビタミンB12の安定性が向上することが見出された。さらに、特定の安定化剤が、例えばEDTA及び/又はポリビニルピロリドン(PVP)などの、滅菌及びその後の貯蔵中のビタミンB12の安定性に好影響を及ぼすことが見出された。
具体的には、本発明のビタミンB12製剤の製造工程において、ビタミンB12や他のビタミン類を1ppm超の濃度に暴露することは、ビタミンB12の長期安定性に有害であることが判明した。したがって、本発明との関連では、製剤及びその成分を1ppm超のDO濃度に暴露することは避けなければならない。
本発明との関連では、ビタミンB12製剤中のDOの濃度は、1ppm以下である。好ましくは、ビタミンB12製剤中のDOの濃度は、0.5ppm以下である。特に好ましくは、製剤を製造及び滅菌する工程、好ましくは本発明の医薬品の製造工程全体においても、DOが1ppm以下、好ましくは0.5ppm以下、特に好ましくは0.3ppm以下であることが確保されていることである。
実施形態において、ビタミンB12製剤中のDOは、例えば、約0.001、0.005、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.12、0.14、0.16、0.18、0.2、0.22、0.24、0.26、0.28、0.3、0.32、0.34、0.36、0.38、0.4、0.42、0.44、0.46、0.48、0.6、0.62、0.64、0.66、0.68、0.7、0.72、0.74、0.76、0.78、0.5、0.52、0.54、0.56、0.58、0.8、0.82、0.84、0.86、0.88、0.9、0.92、0.94、0.96、0.98、0.99、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4ppmなどの、0~1.5ppm、好ましくは0~1.0ppmの範囲内の値であってもよい。
本発明によるDOの含有量は、このようなDO濃度が複雑な技術的計装又は溶液の操作なしに容易に確立できるため、本発明のビタミンB12製剤によって含むことができるビタミンB12及び潜在的に更なるビタミンを安定化するために適していることは大きな利点である。例えば、ビタミンAは、酸素に等しく感受性があり、また、熱にも感受性がある。実施形態では、ビタミンB12製剤は、したがって、ビタミンAを含むこともできる。
さらに、水溶液の光保護が、本発明によるMCBに含まれる製剤中のビタミンB12の損失を低減するために重要であることが判明した。光暴露は、貯蔵中に製品中のビタミンB12の分解をもたらす。
実施形態では、非経口栄養補給用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのビタミンB12製剤は、グルコースを含まない。実施形態では、ビタミンB12製剤は、アミノ酸を含まない。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB1を含まない。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンCを含まない。実施形態では、ビタミンB12製剤は、グルコース、ビタミンB1及びビタミンCを含まない。
実施形態では、非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのビタミンB12製剤は、微量元素を含まない。実施形態では、非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのビタミンB12製剤は、システインを含まない。実施形態では、非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのビタミンB12製剤は、アミノ酸を含まない。実施形態では、本発明の医薬品のビタミンB12製剤は、微量元素、システイン及びアミノ酸、グルコース、ビタミンB1及び/又はビタミンCを含まない。
実施形態では、非経口栄養用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのビタミンB12製剤は、微量元素、システイン、アミノ酸、グルコース、ビタミンB1及びビタミンCを含まない。
本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーバッグの一部としてのビタミンB12の異なる製剤の貯蔵安定性を試験したときに、ビタミンB12は、同じ溶液中での提供を考慮した複数の成分との相互作用を起こしやすいことが判明した。重要なことに、ビタミンB12製剤への微量元素の包含が、試験した貯蔵条件下でのビタミンB12の不安定化及びビタミンB12の損失と関連することが判明した。
さらに、ビタミンB12製剤へのアスコルビン酸(ビタミンC)の包含は、ビタミンB12の消失に関連していることが判明した。同様に、ビタミンB12製剤へのビタミンB1(すなわち、チアミン)の包含は、試験条件下、特に最終加熱滅菌の場合、ビタミンB12の分解に寄与することが確認された。
重要なことに、TPN製品に関連して炭水化物源として機能するグルコースを含む水溶液にビタミンB12を含む選択肢を試験したとき、ビタミンB12、特にシアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの両方は、滅菌の間、ビタミンの相対的な安定性を提供する滅菌条件を見出すことができるが、滅菌後の必要な貯蔵期間において溶液中で安定ではなかった。
ビタミンB12を栄養製品のアミノ酸源として機能する目的で水溶液に含有させた場合、滅菌液中のシアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの量は、アミノ酸の存在下で試験した貯蔵期間にわたって強く減少することが判明した。
実施形態では、ビタミンB12は、シアノコバラミン及び/又はヒドロキソコバラミンの形態である。シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンは、吸収されると生理活性を有する形態であるアデノシルコバラミン及びメチルコバラミンに変換されるため、ビタミンB12欠乏を予防又は治療するための非経口栄養製品に含まれるビタミンB12ビタマーとして好ましい。さらに、シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンは、溶液中でより安定であるため、滅菌された既製の栄養製品の使用に有利である。したがって、本明細書で使用する「ビタミンB12」という表現は、シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの両方に言及し、明示的に別段の指示がない限り、これと互換的に使用される。
本発明の実施形態では、ビタミンB12製剤のpHは、5.0~9.0の範囲、好ましくは5.0~8.0の範囲、より好ましくは5.5~6.5の範囲、特に好ましくは5.7~6.1の範囲である。より酸性又は塩基性の環境への暴露が、その製剤中のビタミンB12の不安定化の一因となることが判明した。
好ましいpH範囲が、本発明の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ中のビタミンB12製剤の安定性を支持するために実際に関連することは、予想外であった。これまで、pHは、ビタミンB12の安定性に影響を及ぼす主要なパラメータとして検討されていなかった。特に、5.2~6.2の範囲の特に弱酸性のpH、例えば5.9が、ビタミンB12の長期安定性に寄与するという事実は、驚くべき知見であった。
実施形態では、pHは、請求された範囲内の値であり得る。実施形態では、ビタミンB12製剤のpHは、約5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9又は9.0であってもよい。好ましくは、pHは約5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4又は6.5、特に約5.7、5.8、5.9、6.0又は6.1である。
本発明の実施形態では、本発明によるビタミンB12製剤の安定性は、リン酸バッファー、クエン酸バッファー、EDTA、PVP及び/又はグルタミン酸を含むが、これらに限定されない安定化剤の添加によって支援され得る。PVP及びEDTA又は両方の組み合わせは、本発明によるマルチチャンバーコンテナ内の製剤中のビタミンB12を更に安定化するために特に有用であり、具体的にはシアノコバラミンをEDTA及びPVPの存在下で安定化することができ、シアノコバラミンの即時変換生成物であるヒドロキソコバラミンへの変換さえ制限し得ることが判明している。
本発明の実施形態では、本発明によるMCBの一部としての滅菌されたビタミンB12製剤は、121℃の滅菌温度に8分間暴露することによって達成される無菌性に対応する無菌性を確保する最終加熱滅菌工程を経る。本発明との関連では、少なくとも8分のFを有する加熱滅菌工程は、121℃の滅菌温度に8分間暴露することによって達成される滅菌性に対応する滅菌性を確保する滅菌工程と理解される。F値の8分は、121℃への8分間の暴露に言及すると理解され、溶液が8分間121℃の温度であることを意味する。
したがって、本発明のビタミンB12製剤は、溶液を121℃とは異なる温度に暴露/加熱することによって滅菌することができるが、当該製品は、本発明に関連して滅菌と見なされるために、少なくともF=8分に相当する滅菌レベルを有することが必要である。
好ましい実施形態では、本発明による非経口栄養製品用マルチチャンバーコンテナは、湿熱滅菌、具体的には過熱水滅菌法により滅菌される。特に、連続塔式連続滅菌装置(a serial tower continuous sterilization equipment)を用いた過熱水滅菌法、水カスケード又は水噴霧滅菌の使用は、低いF/C比を適用するように調整してビタミンB12製剤の全加熱暴露を最小にすることができ、それによって滅菌及びその後の貯蔵中のビタミンの損失を低減できることを見出したため、本発明との関連で好ましい方法である。
本発明の実施形態では、本発明によるマルチチャンバーバッグの一部としてビタミンB12製剤に適用された滅菌工程は、130分以下、好ましくは120分以下、115分以下、110分以下、100分以下、90分以下、80分以下、70分以下、60分以下、50分以下及び40分以下のC値を有している。本明細書で使用する場合、C値は、ビタミンB12製剤が滅菌工程中に100℃以上の温度である時間(分単位)として理解することができる。一般に、Cは、サンプルの総熱消費量を定量化するために使用される物理的パラメータである。
実施形態では、本発明によるマルチチャンバーバッグの一部としてビタミンB12製剤を滅菌するために使用される滅菌工程のC値は、130、128、126、124、122、120、118、116、114、112、110、108、106、104、102、100、98、96、94、92、90、88、86、84、82、80、75、70、65、60、55、50、45あるいは40分であってもよい。
実施形態では、滅菌工程のF/C比は、少なくとも0.08であり、より好ましくは少なくとも0.1である。実施形態では、ビタミンB12を含む製剤は、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.22、0.24、0.26、0.28、0.3、0.32、0.34、0.36、0.38、0.4、0.44、0.48、0.52、0.56、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.9又は理想的には、ほぼ1.0のF/C比で滅菌工程を経た。
本発明の実施形態では、最終加熱滅菌は、100℃~126℃、好ましくは100℃~122℃の温度で、10分~60分間行われる。
本発明の更なる実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2(リボフラビン)、ビタミンB3(ナイアシン)、ビタミンB5(パントテン酸)、ビタミンB6(ピロキシジン)、ビタミンB8(ビオチン)、ビタミンB9(葉酸)、ビタミンB12(コバラミン)及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種のビタミンBを更に含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3、B5、B8及びB9からなる群から選択されるビタミンを更に含み、好ましくは、溶液は、ビタミンB2及びB5を追加で含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB5を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB9を更に含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2及びB3を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2及びB5を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3及びB5を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB5及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB5及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB8及びB9を更に含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3及びB5を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B5及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B5及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B8及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3、B5及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3、B5及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3、B8及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB5、B8及びB9を更に含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3、B5及びB8を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3、B5及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B5、B8及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB3、B5、B8及びB9を更に含む。実施形態では、ビタミンB12製剤は、ビタミンB2、B3、B5、B8、及びB9を更に含む。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、本明細書に記載のような更なる水溶性ビタミンを任意に含むことができるビタミンB12の水溶液を構成する、又はそれを含んでいる。
本発明のある実施形態では、ビタミンB12製剤は、油相及び水相を含む脂質エマルジョンの水相を構成する、又は水相に含まれる。このような実施形態は、複数のコンテナを含むTPN用医薬品の場合に、特に好ましい。また、ビタミンB12を含む水溶液を、脂溶性ビタミンを含んでもよい脂質成分と同じコンテナに収容することも可能である。このような実施形態では、ビタミンB12を含む水溶液は、脂質エマルジョンの水相を構成する、又は水相に含まれ、脂質相は、脂溶性ビタミンを含んでもよい。
したがって、異なる実施形態では、ビタミンB12を含む製剤は、例えば水溶液の一部として、又は脂質エマルジョンの一部として、マルチチャンバーバッグの別々のチャンバーに個別に包装することができ、又は脂質エマルジョンが水相に含まれてもよい。
ビタミンB12が脂質エマルジョンに含まれる実施形態では、脂質エマルジョンの油相は、ビタミンA、パルミチン酸レチニル、ステアリン酸レチニル、ビタミンE、γ-トコフェロール、α-カロテン、trans-β-カロテン、cis-β-カロテン、β-クリプトキサンチン、ルテイン、ゼアキサンチン、trans-リコペン、cis-リコペン、ビタミンD、ビタミンK及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の脂溶性ビタミン及び/又は栄養素Aを更に含んでもよい。実施形態では、ビタミンB12を収容する水溶液を含む脂質エマルジョンの脂質相は、1つ以上のビタミンA、D、E及びKを更に含んでもよい。
本明細書で使用する場合、脂質エマルジョンの「油相」又は「脂質相」という用語は、互換的に使用される。
したがって、実施形態では、本発明のマルチチャンバーバッグは、ビタミンB12を含む脂質相及び水相を含む脂質エマルジョンを含み、脂質相は、本明細書に開示する1つ以上の脂溶性ビタミン、好ましくはビタミンAを含むことができ、水相は、ビタミンB12に加えて、好ましくはビタミンB類から選択される更なる水溶性ビタミンを含むことができる。実施形態では、脂質エマルジョンは、ビタミンB12、ビタミンA、D、E、K及びビタミンB5を含む。任意選択で、前記脂質エマルジョンは、ビタミンB3を更に含む。
実施形態では、ビタミンB12を含む製剤又はビタミンB12を含む脂質エマルジョンの体積は、1~1000mlの範囲である。2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、24、28、32、36、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、150、160、170、180、190、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、420、440、460、480、500、520、540、560、580、600、620、640、660、680、700、720、740、760、780、800、820、840、860、880、900、920、940、960、980、1000mlなどの、この範囲内の体積を使用することができる。
実施形態では、ビタミンB12-を含む脂質エマルジョンは、本質的にビタミンB12及び任意に更なるビタミンを収容するためだけに機能するため、本発明の医薬品の主要な脂質源とは異なるエマルジョンである。
実施形態では、医薬品は、したがって、2つの脂質エマルジョンを含んでもよく、本発明によるMCBの第1のチャンバー内の第1の脂質エマルジョンは、主要脂質源として機能し、例えば、すぐに使用できるTPN製品に関連して、本発明によるMCBのより大きな体積/チャンバーで提供されてもよく、一方、第2の脂質エマルジョンは、本発明によるMCBのより小さな体積/チャンバーでビタミンB12を含むことができる。このような実施形態では、第2のエマルジョンは、好ましくは約1~250ml、より好ましくは約1~100ml、特に好ましくは約1~30mlの範囲の体積を有し、一方、第1の脂質エマルジョン/チャンバーは、好ましくは約40~1000ml、より好ましくは50~500mlの体積を有している。例えば、第2の脂質エマルジョンを含むチャンバーは、10~50ml、例えば15ml、20ml又は25mlの体積を有してもよく、一方、第1の脂質エマルジョンは、100~500ml、例えば150ml、200ml、300ml又は400mlの範囲にある体積を有してもよい。少なくとも第1のチャンバー及び脂質エマルジョン並びに第2のチャンバー及び脂質エマルジョンを含むこのような製品は、炭水化物製剤を含む第3のチャンバー、及び任意にアミノ酸製剤を含む第4のチャンバーを更に含んでもよい。製品は、4つの前述のチャンバー及び製剤のいずれにも収容できない追加の化合物又は組成物を含む第5又は第6のチャンバーを更に含んでもよい。
ビタミンC及びB1はまた、本発明の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーバッグに含まれてもよいが、好ましくは、これらの化合物は、ビタミンB12製剤中に提供されない。
医薬品に含まれ得るそれぞれのビタミンの好ましい量の例を、表1で一覧にする。
Figure 2023542821000001
脂質エマルジョンであるビタミンB12製剤を含む本発明の更なる実施形態では、このような脂質エマルジョンの脂質相は、好ましくは、低過酸化物の大豆油(精製大豆油)、オリーブ油、中鎖トリグリセリド、魚油、魚油エキス、オキアミ油、藻油、紅花油、ひまわり油、コーン油、ココナッツ油、パーム核油、菜種油、菌類油及び水素添加油又はこれらの混合物からなる群から選択される、低過酸化物レベルの油を含む、又はそれからなる。
ビタミンB12を含む脂質エマルジョンに関連する特定の脂質成分の選択が、脂質エマルジョンに含まれる水相中に存在するビタミンB12及び他のビタミンの安定性を高めるための他の関連因子であることは、当業者にとって予見し得なかったことであった。本発明の製品を開発する過程において、一次及び二次酸化生成物の量が少ない油又は脂質が有利であることを見出した。例えば、大豆油を使用する場合、低レベルの過酸化物を含むことを保証すべきである。
ビタミンB12を含む脂質エマルジョンを含む本発明の実施形態では、脂質相は、脂質成分として、5ミリ当量(mEq)O/kg以下、好ましくは3mEq O/kg以下、より好ましくは1.5mEq O/kg以下の過酸化物価を持つ低過酸化物レベルの油を含む、又はそれからなる。このような低過酸化物レベルの油は、低過酸化物の大豆油(精製大豆油)、オリーブ油、中鎖トリグリセリド、魚油、魚油エキス、オキアミ油、藻油、紅花油、ひまわり油、コーン油、ココナッツ油、パーム核油、菜種油、菌油及び水素添加油又はこれらの混合物を含む。
ビタミンB12を含む脂質エマルジョンを含む本発明の実施形態では、脂質相は、パルミチン酸アスコルビルを含まない。驚くべきことに、ビタミンB12の安定性は、パルミチン酸アスコルビルを含む溶液において低下することが見出された。
本発明の実施形態では、ビタミンB12を含む脂質エマルジョンは、2~40%、好ましくは5~30%、より好ましくは5~20%の脂質濃度を有する。好ましい実施形態では、脂質濃度は約2~20%、好ましくは5~13%である。
実施形態では、ビタミンB12を含む脂質エマルジョンの脂質濃度は、約2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39又は40%いずれかの割合であり得る。
実施形態では、ビタミンB12製剤は、
-好ましくは0.1g/L以下の濃度で、EDTAと、
-好ましくは0.5mM以下の濃度で、一塩基性リン酸ナトリウムバッファーと、
を含む、又はこれらからなる群から選択される1つ以上の安定化剤を含む。
本発明の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーバッグの開発過程において、驚くべきことに、EDTAがビタミンB12、特にシアノコバラミンに対しても安定化効果を有することが見出された。さらに、リン酸バッファーを使用することにより、滅菌工程中のビタミンB12製剤のpHを安定化することができ、したがって滅菌後の医薬品の水相におけるビタミンB12の安定性に寄与することを見出した。
本発明の実施形態では、本発明のマルチチャンバーコンテナ及び具体的にはビタミンB12製剤は、0.5μg~10μgのビタミンB12を含む。成人患者への用途を意図した実施形態では、本発明の製品でビタミンB12の推奨一日量を提供するために、2~10、3~9、4~8、5~7の範囲、例えば約5μgの量を有することが好ましい。
小児用途の本発明の実施形態では、本発明のマルチチャンバーコンテナ、具体的にはビタミンB12製剤は、推奨1日量を提供するために、約0.5~2μgのビタミンB12、好ましくは約0.7~1.5μg、最も好ましくは0.9μgのビタミンB12を含む。
本発明のマルチチャンバーコンテナの実施形態では、ビタミンB12製剤を含むチャンバーは、1~250ml、好ましくは1~100ml、より好ましくは5~50ml、最も好ましくは15~25mlの体積を有する。
ビタミンB12製剤が脂質エマルジョンに含まれる本発明の実施形態では、脂質エマルジョンは、好ましくはEDTA、トコフェロール、及びブチルヒドロキシトルオール(BHT)からなる群から選択される抗酸化剤を含む。
抗酸化剤の使用は、ビタミンB12製剤が脂質エマルジョンに含まれる実施形態、特に大豆油のような酸化しやすい脂質成分及び油が使用される場合に特に有利になり、示される。このような抗酸化剤は、自動酸化の開始及び伝播の段階で形成されるフリーラジカルにその水素を与えることにより、油脂(oils and lipids/fats)の自動酸化を防止又は遅らせる。抗酸化剤には様々な種類があり、オリーブ植物、緑茶、ゴマ、薬用植物などから抽出される天然抗酸化剤を含む。
実施形態では、本発明のマルチチャンバーコンテナ又は少なくともビタミンB12製剤を含むチャンバーは、それぞれ光保護外包を有するか、又は光保護材料から作られる。ビタミンB12は光に敏感であり、光保護は医薬品における安定性を高めるため、これは非常に有利である。
本発明のマルチチャンバーコンテナの実施形態では、フレキシブルバッグは、好ましくは50cc/m/day未満の酸素透過率を有する酸素バリアフィルムを含む。更なる実施形態では、フレキシブルバッグは、ポリオレフィンを含む内張りを含み、内張りは、ポリ塩化ビニル(PVC)、可塑剤、接着剤又はラテックスを含有しない。実施形態では、フレキシブルバッグは、好ましくは50cc/m/day未満の酸素透過性を有する酸素バリアフィルムと、ポリオレフィンを含む内張りと、を含み、内張りは、ポリ塩化ビニル(PVC)、可塑剤、接着剤、又はラテックスを含有しない。
本発明の実施形態では、ビタミンB12は、1~50℃の間の温度で貯蔵した場合、少なくとも3ヶ月、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で安定である。
本発明の実施形態では、ビタミンB12は、約18℃~32℃の温度で少なくとも6ヶ月、好ましくは12ヶ月、より好ましくは18ヶ月、最も好ましくは24ヶ月、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で安定である。
実施形態では、本発明に関連して設計及び調製される製剤及びマルチチャンバーコンテナは、40℃までで貯蔵した場合、製剤中のビタミンB12、潜在的には上記に挙げたビタミンB群のうちの1つ以上と組み合わせて、少なくとも3ヶ月安定化させる。
本発明の更なる実施形態では、ビタミンB12は、少なくとも6ヶ月、好ましくは少なくとも12ヶ月、より好ましくは少なくとも18ヶ月、最も好ましくは少なくとも24ヶ月、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で安定である。
本発明の更なる実施形態では、ビタミンB12は、30℃までの温度で、少なくとも6ヶ月、好ましくは12ヶ月、より好ましくは18ヶ月、最も好ましくは24ヶ月、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で安定である。
本発明の更に他の実施形態では、ビタミンB12は、約18℃~25℃の温度で、少なくとも6ヶ月、好ましくは少なくとも12ヶ月、より好ましくは少なくとも18ヶ月、最も好ましくは少なくとも24ヶ月、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で安定である。
本発明の更に別の実施形態では、ビタミンB12は、製剤及びマルチチャンバーコンテナ内で、少なくとも6ヶ月、好ましくは少なくとも12ヶ月、より好ましくは少なくとも18ヶ月、最も好ましくは少なくとも24ヶ月、例えば、これに限定されないが、15~30℃、より好ましくは18~25℃に変化する室温の温度、又は1~10℃、好ましくは2~8℃、若しくは3~7℃などの冷蔵条件での貯蔵を含む通常の貯蔵温度で安定に存在する。
本発明の実施形態では、本発明によるビタミンB12製剤を含むマルチチャンバーコンテナは、滅菌溶液である。幾つかの実施形態では、本発明によるビタミンB12製剤を含むマルチチャンバーコンテナは、滅菌されてもよい。
本発明のビタミンB12製剤を含む本発明によるマルチチャンバーコンテナは、調製及び包装後に、ビタミンB12及び潜在的にそこに提供される更なるビタミンを著しく損失することなく滅菌できることが重要な利点である。
好ましい実施形態では、本発明によるビタミンB12製剤を含むマルチチャンバーコンテナは、それぞれの製剤を調製してコンテナに充填した後、最終加熱滅菌を受ける。
滅菌は、好ましくは、最終加熱滅菌処理によって行われる。また、最終濾過、ガンマ線照射、又は任意の他の滅菌技術を使用することによって行うこともできる。また、本明細書に開示されるような水溶性ビタミンB12製剤及び更なる水性製剤は、充填中及びフレキシブルバッグの密封前に本質的に無菌のエマルジョンの汚染が起こらないことを保証する無菌充填工程によってフレキシブルバッグに充填されてもよい。しかしながら、生産の複雑さを増し、汚染の危険性を伴う生産中の異なる滅菌方法を回避し、最終的に、すぐに使用できる安全な非経口栄養製品を提供できるように、本明細書に記載のような最終加熱滅菌された製品を提供することが好ましい。
本発明の実施形態では、最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、炭水化物及びタンパク質からなる群から選択される全ての主要栄養素を含まず、好ましくは、ビタミンB12製剤は、ビタミン類以外の栄養素を含まない。
実施形態では、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、炭水化物を含まない。実施形態では、タンパク質及び/又はアミノ酸を含まない。更なる実施形態では、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、電解質を含まない。実施形態では、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、微量元素を含まない。
本発明の実施形態では、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、非経口投与用に構成される。
本発明の実施形態では、ビタミンB12製剤は、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ又は少なくとも6つのチャンバーを有するマルチチャンバーコンテナの1つのチャンバーに収容される。
更なる実施形態では、コンテナは、炭水化物製剤を含む少なくとも第1のチャンバーと、ビタミンB12製剤を含む第2のチャンバーと、アミノ酸製剤を含む第3のチャンバーと、脂質製剤を含む第4のチャンバーと、を備え、任意に第1、第3及び/又は第4のチャンバー又は第5のチャンバー中に電解質及び/又はビタミンを含む。
特定の実施形態では、ビタミンB12製剤は、医薬品の主要栄養素成分として機能する脂質製剤を含むチャンバー内に存在し、ビタミンB12は、このような脂質エマルジョンの水性成分に含まれる。本明細書で使用されるように、主要栄養素成分として機能する脂質製剤は、非経口栄養に関連する患者の脂質の必要性をカバーすることを意図する製剤に関する。
更なる実施形態では、コンテナは、炭水化物製剤を含む少なくとも第1のチャンバーと、ビタミンB12製剤を含む第2のチャンバーと、アミノ酸製剤を含む第3のチャンバーと、脂質製剤を含む第4のチャンバーと、を備え、任意に第1、第3及び/又は第4のチャンバー中に電解質及び/又はビタミンを含む。
実施形態では、コンテナは、炭水化物製剤を含む少なくとも第1のチャンバーと、アミノ酸製剤を含む第2のチャンバーと、脂質製剤を含む第3のチャンバーと、を備え、第1、第2及び/又は第3のチャンバー中に電解質及び/又はビタミンを含み、第4のチャンバー中にビタミンB12を含み、任意選択で、選択したビタミン及び/又は微量元素用の更なるチャンバーと、を備え、ビタミンB12製剤は、いかなる必須量の炭水化物及び/又はアミノ酸を含まず、ビタミンB12製剤が水性溶液又は脂質エマルジョンである。
更なる態様では、本発明は、患者におけるビタミンB12欠乏を予防又は是正するための、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナの調製方法に関するものであり、ビタミンB12製剤は、
a.注射に適した水性媒体、好ましくは注射用水を提供すること、
b.水溶液を、1ppm以下の溶存酸素(DO)濃度及び5~9、好ましくは5~8のpH値に調整すること、
c.ビタミンB12を、好ましくはシアノコバラミンの形態で、工程b)の低DO溶液に溶解させること、及び
d.溶液を、水噴霧又は水カスケード技術を使用した加熱滅菌によって滅菌すること、
を含む工程により調製される。
本発明の方法の実施形態では、ビタミンB12製剤は、脂質エマルジョンからなり、当該方法は、
a.注射に適した水溶液、好ましくは注射用水を提供すること、
b.任意に、ビタミンA、パルミチン酸レチニル、ステアリン酸レチニル、ビタミンE、γ-トコフェロール、α-カロテン、trans-β-カロテン、cis-β-カロテン、β-クリプトキサンチン、ルテイン、ゼアキサンチン、trans-リコペン、cis-リコペン、ビタミンD、ビタミンK及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの脂溶性ビタミン及び/又は栄養素を、脂質相に加えることを含む、脂質相を供給すること、
c.脂質相及び水溶液を別々に、撹拌下で60℃~90℃の温度に加熱すること、
d.撹拌下で脂質相を水溶液に移すことにより、プレエマルジョンを調製すること、
e.プレエマルジョンを、加圧下、40℃~60℃の温度で均質化すること、
f.任意に水を加えて、必要な体積及び濃度に調整すること、
g.脂質エマルジョンを、1ppm以下の溶存酸素(DO)濃度、及び5~9のpH値に調整すること、
h.ビタミンB12を、好ましくはシアノコバルミンの形態で、低DO脂質エマルジョンに、任意に追加のビタミンB類と共に溶解させること、及び
i.溶液を、好ましくは加熱滅菌により、より好ましくは水噴霧又は水カスケード技術を使用した加熱滅菌により滅菌すること、
を含む。
実施形態では、脂質相及び水相は、工程c)において、撹拌下で70℃~80℃の温度まで加熱される。更なる実施形態では、工程e)の後に、脂質エマルジョンを15℃~30℃、好ましくは室温の温度まで冷却させる。
更なる態様では、本発明は、
a.ビタミンB12、好ましくは5~6μgのビタミンB12、好ましくはシアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの形態でビタミンB12と、
b.1ppm以下のDOと、
を含み、
c.必須量の微量元素、グルコース、アミノ酸、ビタミン(vitamint)B1及び/又はビタミンCを含まない、
ビタミンB12欠乏の予防又は是正に使用する非経口投与用の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナに関する。
さらに、本発明は、患者におけるビタミンB12欠乏を予防又は是正する方法に関するものであり、当該方法は、(a)ビタミンB12、好ましくは5~6μgのビタミンB12、好ましくはシアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの形態でビタミンB12と、(b)1ppm以下のDOと、を含み、(c)必須量の微量元素、ブドウ糖、アミノ酸、ビタミンB1及び/又はビタミンC、を含まない製剤を投与することを含む。
本発明による患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正する方法の実施形態では、当該方法は、総非経口栄養を受けている患者において、ビタミンB12の血漿レベルを維持し、内因性貯蔵物の枯渇を防ぐために、最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナから再構成した溶液を投与することを含む。
患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正する方法との関連では、患者は、成人患者である。実施形態では、患者は、新生児、早産児、乳児、小児又は青年などの小児患者である。
本明細書で使用する場合、「成人」という用語は、20歳以上の人を指す。「小児」という用語は、生後1ヶ月までの未熟児(早産児)、完熟児、及び後期新生児;生後1ヶ月から1年までの乳児;1歳から12歳までの子供、及び13歳から19歳までの青年を含む新生児を指す。
本発明の患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正するための医薬品に関連して開示された全ての特徴は、このような医薬品を調製する方法にも関連し、ここで、医薬品を調製する方法との関連でも開示されており、その逆もまた同様である。本発明の無菌又は滅菌された脂質エマルジョン及び本発明に係る患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正する方法についても同様である。
発明の詳細な説明
特許文献及び非特許文献の全ての引用文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、医薬品、具体的には、患者のビタミンB12欠乏を予防又は是正するためのビタミンB12製剤を含む最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナを対象としており、ビタミンB12製剤は1ppm超の溶存酸素(DO)を含まず、ビタミンB12製剤はグルコース、アミノ酸、ビタミンB1及び/又はビタミンCを本質的に含まない。
本明細書に開示されるように、ビタミンB12製剤を含む最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナは、医療目的、好ましくは臨床栄養のために意図された製品に関する。本発明の前記製品は、患者、特に非経口栄養を必要とする患者におけるビタミンB12欠乏を予防又は是正するという医療目的のために意図され、設計される。
「ビタミンB12」(「コバラミン」とも呼ばれることがある)という用語は、人体のあらゆる細胞の代謝に関与する水溶性ビタミンである。ビタミンB12は、8種類のビタミンB群の1つであり、DNA合成、並びに脂肪酸及びアミノ酸の両方の代謝における補因子である。特に、ミエリンの合成におけるその役割を介した神経系の正常な機能において、及び骨髄での発達中赤血球の成熟において重要である。
ビタミンB12は、4つのほぼ同一の化学形態(ビタマー)、すなわちシアノコバラミン、ヒドロキソコバラミン、アデノシルコバラミン及びメチルコバラミンで存在する。コバミンは、ベンズイミダゾリル核酸及び可変残基(R)基と結合した単一のコバルト原子を含むポルフィリン状のコリン核によって特徴付けられる。これらの化合物は、類似の分子構造を有しており、それぞれがビタミン欠乏生体系でビタミン活性を示すことから、ビタマーと呼ばれている。ビタミンの活性は、補酵素として、ある酵素触媒反応にその存在が必要であることを意味する。シアノコバラミンでは、R残基はシアン化物である。ヒドロキソコバラミンでは、R残基は水酸基である。いずれも、ヒトの代謝に活躍する2種類のコバラミン補酵素であるアデノシルコバラミン(AdoB12)及びメチルコバラミン(MeB12)のいずれかに変換される。AdoB12は、分子の中心でコバルト原子に結合した5’-デオキシアデノシル基を有し、MeB12は、その位置にメチル基を有する。これらの酵素活性化酵素補因子は、それぞれミトコンドリア及び細胞の細胞質で機能する。
シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンは、ビタミン欠乏の予防や治療に使用され、一度吸収されると、アデノシルコバラミン及びメチルコバラミンに変換され、これが生理活性を有する形態である。ビタミンB12の全ての形態は、コリン環の中心に位置する生化学的に希少な元素であるコバルト(化学記号Co)を含む。本発明に関連して、ビタミンB12という用語は、特にシアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンを指し、これらは本発明による製品で安定化され得ることが示されている。
Figure 2023542821000002
ビタミンB12を産生する生物は、ある種のバクテリア及び古細菌だけである。バクテリアは、草食動物が食べる植物に付着しており、バクテリアは、動物の消化器官に取り込まれ、増殖して永久的な腸内細菌叢の一部を形成し、ビタミンB12を内部で産生する。
先進国の雑食の人々の殆どは、肉、魚、家禽、牛乳及び卵を含む動物由来の食品を摂取することで十分なビタミンB12を摂取している。穀物ベースの食品は、ビタミンを添加させることによって強化することができる。ビタミンB12のサプリメントは、単品又はマルチビタミンの錠剤として入手できる。医薬品は、筋肉注射で投与することができる。非動物性のビタミン源は殆どないため、菜食主義者は、ビタミンB12の摂取のために栄養補助食品や強化食品を摂取することが推奨されており、さもなければ深刻な健康被害を受ける恐れがある。発展途上国の一部の地域の子どもたちは、成長期に必要量が増えることと、動物性食品の少ない食生活のために、特に危険である。
「ビタミンB12欠乏」という用語は、患者の体内に十分なビタミンB12が存在しない状態に関する。先進国におけるビタミンB12欠乏の最も一般的な原因は、吸収が起こるために食物由来のB12と結合する必要がある胃内内在因子の損失による吸収障害である。第二の主要な原因は、加齢による胃酸分泌の低下(無胃酸症)で、酸に晒されるとタンパク質と結合したビタミンが遊離するためである。同じ理由で、プロトンポンプ阻害剤、H2ブロッカー、又は他の制酸剤を使用して、長期的に制酸療法を行っている人も危険性が高くなる。欠乏は、四肢の神経障害、又は巨赤芽球性貧血の一種である悪性貧血と呼ばれる血液疾患によって特徴付けられることがある。個体内の葉酸レベルは、ビタミンB12欠乏の病理学的変化の経過や症状に影響を及ぼす可能性がある。ビタミンB12欠乏、特に脳や神経系に対して深刻かつ不可逆的な損傷を与える可能性がある。正常値よりわずかに低いレベルで、疲労感、無気力、歩行困難(ふらつき平衡障害)うつ病、記憶力低下、息切れ、頭痛、及び皮膚の青白さなどの様々な症状が、特に60歳以上の人に見られることがある。ビタミンB12欠乏はまた、躁病や精神病の症状が出ることがある。
本発明の医薬品は、ビタミンB12欠乏を有する、発症している、又は発症の危険性がある患者の治療に使用することができる。当該治療は、この患者群におけるビタミンB12欠乏を予防又は是正することを目的とすることができる。
さらに、実施形態では、本発明の医薬品は、患者の総栄養供給を確保するために必要な栄養素の殆ど又は好ましくは実質的に全てを含むTPN製品として使用することができる。したがって、このような実施形態では、本発明の医薬品によって提供される栄養素以外の他の栄養素を摂取していない患者のビタミンB12欠乏を防止することを意図している。
本発明との関連では、本発明の製品は、少なくとも2つの製剤を収容するように設計され、好ましくは酸素不透過性材料から作られた、ビタミンB12製剤を含む最終加熱滅菌されたフレキシブルマルチチャンバーコンテナを含み、ビタミンB12は、1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月安定である。本発明との関連では、酸素不透過性材料の例としては、酸素バリアフィルムが挙げられ、好ましくは、酸素透過度が50cc/m/day未満であることが好ましい。
ビタミンB12に関連して本明細書で使用する用語「安定」は、製品中に最初に提供されたビタミンB12の量の少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%又は少なくとも80%が、本発明の最終加熱滅菌された製品を1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月及び/又は1℃~25℃の温度で少なくとも24ヶ月貯蔵した後も利用可能であることをいう。好ましくは、製品中に製造時に供給されるビタミンB12の少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%が、本発明の最終加熱滅菌された製品を1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月、及び/又は1℃~25℃の温度で24ヶ月貯蔵しても、依然として利用可能である。一般に、「製品に提供される」ビタミンB12の量は、製品説明書に記載された量に相当するものと想定される。前述したように、「ビタミンB12」という用語は、特に示されていない場合、シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンを意味する。
本明細書で使用する「溶存酸素」(DO)という用語は、水、脂質エマルジョン、又は他の液体若しくは溶液などの、液体中に存在する遊離の非複合酸素のレベルを意味する。酸素飽和度(記号SO)は、一定の媒体に溶解又は運搬される酸素濃度の、その媒体に溶解し得る最大濃度に対する相対的な尺度である。酸素センサーやオプトードなどの溶存酸素プローブを用いて、液体媒体中、通常は水中の酸素濃度を測定することができる。
溶存酸素は通常、1リットル当たりのミリグラム(mg/L)又は空気飽和のパーセントで報告される。しかしながら、研究はまた、百万分の一(ppm)又はマイクロモル(μmol)単位でDOを報告する。1mg/Lは、1ppmに相当する。mg/Lと空気飽和度との間の関係は、水の温度、圧力、塩分によって変化する。酸素の1マイクロモルは、0.022391ミリグラムに等しい。したがって、100μmol/LのOは、2.2mg/LのOに相当する。空気飽和度から溶存酸素濃度を計算するには、サンプルの温度及び塩分濃度を知る必要がある。気圧は、酸素分圧が空気飽和率に寄与するため、すでに考慮されている。塩分及び温度をヘンリーの法則で計算すると、空気飽和度が100%であるときのDO濃度が算出できる。しかしながら、酸素溶解度表を使用すると、より簡単である。これらの表は、温度と塩分濃度を変化させたときの空気100%飽和時の溶存酸素濃度を示している。この値を測定した飽和空気濃度に乗じることで、溶存酸素濃度を算出することができる[Fondriest Environmental株式会社、「Dissolved Oxygen.」Fundamentals of Environmental Measurements.19 Nov.2013.]。
液体の酸素化は、例えば、液体を、酸素を含む気体に暴露することで行われる。例えば、液体試料を約21%のOを含む雰囲気に暴露すると、気体酸素の液体中への拡散により酸素化が起こる。この工程は、例えば、酸素含有ガス又は当業者に知られた同様の技術で液体を撹拌し、流すことによって加速することができる。
溶存酸素濃度を測定するために、当該技術分野で利用可能な幾つかの方法がある。現代の技術は、溶存酸素センサーは、スポットサンプリング及び実験室用途のためのメーターに、又は展開された測定及び工程制御のためのデータロガー、プロセスモニター若しくはトランスミッターに取り付けられる場合、電気化学的センサー又は光学的センサーのいずれかを含む。一例として、ガス状及び溶存酸素用のPreSens Precision Sensing GmbH(ドイツ)の光ファイバー式酸素計Microx TX3がある。比色法は、サンプル中の溶存酸素濃度の基本的な近似値を提供する。高範囲及び低範囲の溶存酸素濃度用に設計された2つの方法がある。これらの方法は、基本的なプロジェクトには迅速かつ安価ですが、範囲が限定され、水中に存在する可能性のある他の酸化還元剤による誤差が生じる。伝統的な方法は、ウィンクラー滴定である。
脱酸素の方法は当業者に知られており、例えば窒素などの適当なガスによるガスフラッシング、又は真空脱気装置の使用によるものを含む。
本発明の実施形態では、ビタミンB12を含む本発明による製品は、滅菌された製品である。本発明との関連で、用語「滅菌された」は、滅菌の処理を経た製品、溶液又はエマルジョンに関係する。滅菌とは、特定の表面、物体又は液体、例えば食品または生物学的培養液に存在するあらゆる種類の生命(特に、真菌、細菌、ウイルス、芽胞、原虫などの単細胞真核生物などの微生物を指す)及びプリオンのような他の生体物質を排除、除去、殺害又は不活性化するあらゆる工程を指す。滅菌は、熱、化学物質、照射、高圧、及び濾過など、様々な手段で達成することができる。滅菌は、消毒、除菌、及び低温殺菌とは異なり、これらの方法は、存在するあらゆる種類の生命体及び生物学的因子を除去するのではなく、むしろ減少させるという点で異なる。滅菌後、対象物は無菌状態又は無菌と呼ばれる。
ビタミンB12を含む本発明による製品は、最終加熱滅菌される。最終加熱滅菌は、この処理では、製品が一次包装に充填された後に滅菌が行われるため、非経口栄養剤を含む医薬品に好ましい方法である。このため、人為的な介入による汚染の可能性はない。最終滅菌された製品は、微生物学的に制御された環境で無菌的に製造された製品とは異なり、微生物が死滅する工程で処理されており、したがって無菌医薬品の中で最も危険性の低いカテゴリーに属する。
湿熱滅菌を採用する実施形態では、滅菌は、水の存在下で加圧加熱して蒸気を発生させるものであり、この方法は、様々な薬局方で推奨されている。一般に、前記蒸気滅菌は、オートクレーブで行われ、医薬品、医療機器、プラスチックバッグ及び他の使い捨て機器、ガラス容器、外科用包帯などに使用することができる。湿熱(すなわち、蒸気)による最終滅菌は、一般に、15psiで121℃に加熱することが推奨される。
「最終滅菌された」又は「最終加熱滅菌された」という表現は、このような製品が、欧州及び米国のガイドラインに基づき、100万分の1以下の非滅菌単位の確率(PNSU)又は滅菌保証レベル(SAL)でなければならないことを意味する。SALは、その数値がPNSUと同じになるような方法で、欧州薬局方で定義されている。したがって、SAL又はPNSUが10-6であることは、製品の1単位において生物が滅菌工程終了まで生存する確率が100万分の1以下であることを意味する。最終滅菌された製品が10-6SAL/PNSUに適合していることの証明は、幾つかの異なる滅菌サイクル開発手法によって達成することができる。この方法を適切に適用するためには、特定の製品に使用するために選択された滅菌方法に関する広範な科学的知識が必要である。更なる背景情報は、例えば、von Woedtke and Kramer,GMS KHI(2008),3(3),1-10(ISSN 1863-5245)に提供されている。「無菌」という表現は、ウイルスを含む全ての生存可能な微生物が存在しないことを意味する。
本発明との関連では、ビタミンB12を含むマルチチャンバーコンテナは、過熱水滅菌法により最終的に滅菌することができる。このような方法としては、例えば、水カスケード滅菌及び水噴霧滅菌などが挙げられ、連続塔式連続滅菌装置を採用する方法も挙げられる。過熱水とは、通常の沸点である100℃(212°F)と臨界温度である374℃(705°F)との間の温度で加圧された液体の水である。「亜臨界水」又は「加圧熱水」としても知られている。
過熱水は、過圧により沸点が上昇するため、又は液体の水が飽和蒸気圧で蒸気と平衡状態になるヘッドスペースを有する密閉容器内で加熱することにより、安定である。
過熱水噴霧式滅菌器は、反圧力下での湿熱滅菌の原理に基づいて、製薬産業における最終滅菌の要件を満たすように設計されている。これらの過熱滅菌器は、滅菌される製品を加熱し、冷却するために、サニタリーポンプ及び噴霧システムを介して水の再循環が装備されている。これらのユニットは、輸液製品、ブリスターパック製品、ガラス又はプラスチック容器に封入された大量の液体に最適である。ある種の過熱水噴霧式滅菌装置では、製品は適切なキャリッジやトレイに載せられて滅菌チャンバーに導入される。チャンバーの底には、生物負荷の低い純水が満たされている。この水は、高品質の遠心ポンプを使用して、閉ループで循環している。水は、外部の熱交換器を通過して、カスケード形式でチャンバー上部から穴のあいた分配板を通して噴霧される前に、適切な滅菌温度に達する。高流量により、滅菌処理中はチャンバー内の温度を均一に保つことができる。水は、素早く滅菌温度に到達する。プラスチック容器やゴム栓がガラス瓶から外れるのを防ぐため、滅菌濾過された空気で対抗圧をかける。滅菌サイクルが終了すると、水は外部熱交換器を通して間接的に冷却される。冷却された水は循環し続け、チャンバー内の負荷を冷却する。
過熱水カスケードシステムはまた、本発明の製品を最終的に滅菌するために非常に有用である。このようなシステムにより、ガラス又は他の温度耐性材料で作られた密閉された容器(本発明に関連して使用されるフレキシブルバッグなど)内の液体を、迅速に、確実に、かつ穏やかに滅菌することができる。温水カスケードシステムの利点は、非常に短いサイクルタイムにあり、これは高い循環速度及びカスケード密度を、短い昇温時間及び降温時間と組み合わせて達成される。
ある種の水カスケードシステムでは、滅菌される物品を含むチャンバーは、脱イオン滅菌水で事前に規定されたレベル(滅菌される物品より下)まで満たされる。この水は、蒸気加熱された熱交換器を循環し、連続的に温度を上昇させながら滅菌される物品の上に流れ落ちる。この効率的な熱伝達により、物品を短時間で穏やかな方法で加熱することができる。その後の冷却段階では、滅菌水が現水冷式熱交換器を流れ、滅菌される物品を特定の温度まで冷却する。当該処理を通じて、滅菌濾過された圧縮空気により温度制御された補助圧力が、密閉された容器の破裂や変形を防ぐ。液体は通常、製品の要求に応じて調整された時間に対して121℃で滅菌される。
滅菌は、乾燥加熱によっても達成することができる。しかしながら、この方法には非常に高い温度(180~200℃)が必要であり、本明細書に記載されるような熱に敏感な製品に好ましくない。乾燥加熱は、ガラス器具、金属及び他の表面を滅菌するために一般的に使用される。
本発明の実施形態では、マルチチャンバーコンテナ及びそれに収容されたビタミンB12製剤の滅菌は、少なくとも8分のF値を有する最終加熱滅菌工程で行われる。実施形態では、滅菌工程のF値は、少なくとも8分である。実施形態では、最終加熱滅菌工程のF値は、8.5、9、9.5、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50分である。
本発明の実施形態では、本発明による製品の最終加熱滅菌は、C値が130分以下、好ましくは125、120、115、110、105、100、95、90、85、80、75、70、65、60、55、50、45又は40分以下、特に好ましくは115、110、105、100、95、90、85、80、75、70、65又は60分以下である。
及びFは、湿熱滅菌工程中に製品又は溶液に伝達される熱量を評価するために使用される2つの定量的パラメータである。Fは、当該工程の致死性能を説明、それに対してCは、原薬の化学的分解に関する。F対Cの比(F/C)は、規定された致死性レベルにおいて熱分解が激しくならないようにするために制御することが重要である。
及びCは、以下の式を使用して算出することができる。
Figure 2023542821000003
加熱滅菌のためのある標準的なプロトコルでは、滅菌は、滅菌のための標準温度と考えることができる121℃で行われる。材料が121℃以外の温度で滅菌される場合、微生物を殺すという同じ結果につながる滅菌の時間は、変化する。幾つかの材料は、熱に敏感であり、121℃では滅菌できない。F値を使用して、特定の温度で滅菌するための材料の暴露時間を測定する。
値を算出することにより、必要な滅菌時間を最小にすることができる。F値は、一定温度での滅菌時間を示す。つまり、F値は、特定の滅菌工程内の滅菌作業として表すことができ、特定の温度を基準として分単位で表現される。121℃の滅菌温度、10℃のz値で多くの工業的方法の基準として与えられている所定のF値に対して、一定の最終細菌数を達成するための滅菌時間を算出することができる。本明細書で使用される場合、Fは、121℃の滅菌温度及び10℃のz値を指す。R&D Fedegariによって発行されたPistolesi及びMascherapaの、F A technical note(1988年、2014年改訂)も参照されたい。
実際の工程では、オートクレーブ又は水カスケード滅菌器などの滅菌器により、121℃の滅菌温度に達するまで一定時間加熱される。100℃~121℃の加熱時間と、冷却時間の間に、微生物は死滅する。この加熱時と冷却時の死滅効果を考慮すると、保持時間を適宜短くすることができる。したがって、より短い全体の工程時間で所望のF値を達成することができる。前提条件は、負荷の中で「最も冷たい、又は最も滅菌が困難な点」を事前に決定していることである。F値の1分とは、1分以内の121.1℃の熱効果(死滅効果)である。
言い換えれば、加熱による滅菌は、加熱段階と冷却段階を含み、その間に致死温度も通過するが、これらは保持段階の高い温度ほど有効ではない。これらの段階はまた、滅菌効果に寄与している。総合的な効果を表す簡単な指標を有するために、F値が導入された。
これは、加熱段階、保持段階及び冷却段階を含む加熱工程全体における全ての死滅効果の合計を、基準温度に対する時間換算値で表したものである。加熱段階及び冷却段階では、それぞれの微生物に特徴的なz値に応じて温度が低いため、保持段階よりも死滅効果が低くなる。実際には、基準温度として121.1℃、z値として10が選ばれ、得られた値は、F値と呼ばれる。それは、分単位で付与される。F値が8であれば、加熱工程全体では、z値が10の微生物に対して、121.1℃で8分間加熱した場合と同じ死滅効果があることを意味する。
上記で定義したように、F値又は「FTref/z」という用語は、z値が設定されたある制御微生物に対するある基準温度(Tref)までの相当分数として定義される。Z値とは、微生物の熱死滅時間の計算で使用される用語である。D値の10倍(すなわち、1 log10)の減少を達成するために、温度を何度上げなければならないかということである。生物のD値は、所定の培地で、所定の温度で、生物数が10倍減少するために必要な時間である。異なる条件下での熱不活性化の効果を調べる際に有用である。特定の培地中の生物のz値は、D値が10倍変化するのに必要な温度変化、言い換えれば、熱破壊曲線が1対数周期移動するために必要な温度である。これは、D値の対数とD値が得られた温度とのプロットから得られる傾きの逆数である。D値は、ある温度で90%の生物を殺すために必要な時間を示すのに対し、z値は、異なる温度に対する生物の抵抗力に関係する。z値は、D値とz値が既知であれば、2つの熱処理の等価性を計算することができる。
放射線への暴露は、業界全体で使用されている他の滅菌方法である。ガンマ線は、最も一般的であるが、他の選択肢には赤外線、紫外線、高速電子線が含まれる。放射線は、通常、使い捨てのコンポーネント/システムの滅菌に使用されるが、包装された医薬品にも使用することができる。
ガスによる処理はまた、滅菌の代替手段である。このようなガスとしては、エチレンオキシド、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、プロピレンオキシド、過酸化水素及び二酸化塩素が挙げられる。この方法は、一般にクリーンルームスーツを滅菌するために使用される。濾過による滅菌は、他の処理が特定の製品又は部品に適していない場合にのみ選択される。濾過では、最終的な医薬品溶液を、無菌製造条件下で製造され、サイズ排除、捕捉、静電引力、その他の様式で細菌を除去する適切な孔径/表面化学組成で設計されたフィルターに通過させる。
本明細書で使用する場合、「栄養素」は、ヒトなどの生物が生存、成長、及び繁殖するために使用する物質である。栄養素は、代謝目的で細胞に取り込まれるか、又は細胞から排泄されて、毛髪、鱗、羽毛、又は外骨格などの非細胞構造物を作り出すことができる。幾つかの栄養素は、糖質、脂質、タンパク質/アミノ酸、発酵産物(エタノール又は酢)など、エネルギーを放出する過程で代謝的に小さな分子に変換することができ、水及び二酸化炭素を最終生成物とする。全ての生物は、水を必要とする。動物及び人間にとっての必須栄養素は、エネルギー源、タンパク質を作るために結合するアミノ酸の一部、脂肪酸のサブセット、ビタミン、及び特定のミネラル/微量元素である。
主に動物の栄養素要求を表すのに使われる分類では、栄養素を「主要栄養素」と「微量栄養素」に分けられる。比較的大量に消費される大栄養素(炭水化物、脂質/脂肪、タンパク質/アミノ酸、水)は、主にエネルギーを生成するため、又は成長及び修復のために組織に取り込まれるために使用される。微量栄養素は、血管機能又は神経伝導のような、細胞の過程において微妙な生化学的かつ生理的な役割を担う。必須栄養素の量が不足する、又は吸収を妨げる疾患があると、成長、生存、及び繁殖が損なわれる欠乏状態となる。
主要栄養素は、炭水化物、タンパク質、脂質、及び水を含む。主要栄養素は、ヒトが最も大量に消費し、ヒトにエネルギーの大部分を提供する化合物の種類として定義される。水分は、通常の食事の一部として摂取される総量に占める割合が高いが、栄養価はない。炭水化物は、グルコース、スクロース、リボース、アミロース(デンプンの主成分)、アミロペクチン、マルトース、ガラクトース、フルクトース、ラクトースを含む。タンパク質は、標準アミノ酸であるアラニン、アルギニン、アスパラギン酸(アスパラギン酸塩)、アスパラギン、システイン、グルタミン酸(グルタミン酸塩)、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン(分岐鎖アミノ酸)、ロイシン(分岐鎖アミノ酸)、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン(分岐鎖アミノ酸)を含むアミノ酸からなる。脂質(又は脂肪)は、酪酸(C4)、カプロン酸(C6)、カプリル酸(C8)、カプリン酸(C10)、ラウリン酸(C12)、ミリスチン酸(C14)、ペンタデカン酸(C15)、パルミチン酸(C16)、マーガリン酸(C17)、ステアリン酸(C18)、アラキジン酸(C20)、ベヘン酸(C22)、リグノセリン酸(C24)、セロト酸(C26)、などの飽和脂肪酸類;ミリストレイン酸(myristol)、ペンタデカン酸、パルミチン酸、ヘプタデセン酸、オレイン酸、エイコセン酸、エルカ酸、ネルボン酸などの一価不飽和脂肪酸類;必須脂肪酸であるリノール酸(LA)、必須脂肪酸であるα-リノレン酸(ALA)、ステアリドン酸(SDA)、アラキドン酸(ETA)、チムノドン酸(EPA)、クルパノドン酸(DPA)、サーボン酸(DHA)などの多価不飽和脂肪酸類;他の重要なω-酸(例えば、DHA、EPA)の出発点である、ω-3脂肪酸のα-リノレン酸ALA(18:3)及びω-6脂肪酸のリノール酸LA(18:2)などの必須脂肪酸を含む。
微量栄養素は、健康を維持するための様々な生理的機能を調整するために、人間が生涯を通じて少量ずつ必要とする必須元素であり、特にビタミン類と食物ミネラル/微量元素が必須である。微量元素/微量ミネラル/食物ミネラルとしては、ホウ素、コバルト(ビタミンB12の成分として)、フッ化物、クロム、銅、ヨウ素、鉄、マンガン、モリブデン、セレン及び亜鉛が挙げられる。
本発明との関連では、微量元素は、例えば、塩化亜鉛、塩化鉄、塩化銅、亜セレン酸ナトリウム、セレン酸ナトリウム、塩化マンガン、フッ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、塩化クロム、モリブデン酸ナトリウムなどの塩化塩又はナトリウム塩として提供することができる。
ビタミン類は、例えば、ビタミンB群、ビタミンB1(チアミン)、ビタミンB2(リボフラビン)、ビタミンB3(ナイアシン)、ビタミンB5(パントテン酸)、ビタミンB6群(ピリドキシン、ピリドキサール-5-リン酸、ピリドキサミン)、ビタミンB7(ビオチン)、ビタミンB9(葉酸)、ビタミンB12(コバラミン)、コリン、ビタミンA(例えば、レチノール(プロビタミンAカロテノイドも参照))、ビタミンC(アスコルビン酸)、ビタミンD(ビタミンD2(エルゴカルシフェロール)、ビタミンD3(コレカルシフェロール))、ビタミンE(トコフェロール及びトコトリエノール)、ビタミンK(ビタミンK1(フィロキノン)、ビタミンK2(メナキノン))を含む。誤解を避けるために、本明細書で言及される「ビタミンB8」(ビオチン)という表現は、「ビタミンB7」という表現と互換的に使用することができる。
実施形態における本発明のマルチチャンバーコンテナは、脂溶性ビタミンA、D、E及び/又はKを含むことができる。本発明の一実施形態では、本発明のマルチチャンバーコンテナは、ビタミンA、D、E及びKを含む。
本発明との関連では、パルミチン酸ビタミンA又はパルミチン酸レチノールとも呼ばれ、レチノールとパルミチン酸のエステルである、ビタミンA源としてのパルミチン酸レチニル(式C3660)の使用は、このビタミンAの形態が、本発明の医薬品に関連して非常に良好な安定性と結びついていることが判明したため、特に好ましい。
本明細書で使用する場合、ビタミンDという用語は、カルシウム、マグネシウム、及びリン酸の腸管吸収を増加させ、複数の他の生物学的効果を担う脂溶性のセコステロイドのグループに関する。ヒトにおいて、このグループの最も重要な化合物は、ビタミンD3(コレカルシフェロールとしても知られている)及びビタミンD2(エルゴカルシフェロール)である。
本明細書で使用するように、ビタミンEは、4つのトコフェロール及び4つのトコトリエノールを含む8つの脂溶性化合物のグループである。トコフェロール及びトコトリエノールの両方は、クロマノール環のメチル基の数及び位置によって決定されるように、α(アルファ)、β(ベータ)、γ(ガンマ)及びδ(デルタ)形態で生じる。これら全ての8種類のビタミンは、クロマン二重環を備え、フリーラジカルを還元する水素原子を供与できる水酸基と、生体膜への浸透を可能にする疎水性側鎖を持つことが特徴である。ビタミンEの様々な形態のうち、ガンマ-トコフェロール(γ-トコフェロール)は、北米の食事で見られる最も一般的な形式であるが、アルファ-トコフェロール(α-トコフェロール)は、生物学的に最も活性が高い。ビタミンEの全ての形態は、本発明の医薬品に含まれ得る。
本明細書で使用する場合、ビタミンKという用語は、食品及び栄養補助食品に含まれる構造的に類似した脂溶性ビタミンのグループに関する。人体は、血液凝固に必要な、又は骨及び他の組織におけるカルシウムの結合を制御するために必要な、ある種のタンパク質の完全な合成のためにビタミンKを必要とする。完全な合成には、ビタミンKを補酵素として使用するγ-グルタミルカルボキシラーゼという酵素によって、これらのいわゆる「gla-protein」の最終的な修飾を必要とする。この修飾によって、他の方法では不可能なカルシウムイオンとの結合(キレート)が可能になる。
ナトリウム、カリウム、塩化物、カルシウム、マグネシウム、リン酸塩及び重炭酸塩などの電解質はまた、栄養素に分類されることがある。
脂質エマルジョンからなり、任意にビタミンA、D、E及びKを含むビタミンB12製剤の他に、本発明のビタミンB12製剤は、選択された主要栄養素及び微量栄養素などの更なる栄養素を含んでもよい。最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナのそれぞれの製剤は、患者への投与の前に、完全に又は部分的に再構成されてもよい。製品の1つ以上の製剤の投与は、一般に2つ以上の製剤の完全又は部分的な再構成の後、様々な投与経路を通じて行われ得る。一般に、本発明の製品は、非経口的に投与される。一般に、製品は、中心非経口栄養法(CPN)により、又は、例えば、浸透圧、pH及び注入速度の点で特定の製剤に依存して、末梢非経口栄養法(PPN)により投与されるであろう。本発明との関連で、特に脂質エマルジョンが含まれる場合、CPNは、一般に好ましいであろう。しかしながら、PPNもまた、本発明の特定の実施形態のための選択肢である。
本明細書で使用する「再構成した溶液」は、使用前にマルチチャンバーコンテナのチャンバーの内容物を混和することによって生成される非経口投与用の溶液に言及する。
本発明に関しては、非経口投与が好ましい。非経口栄養(PN)とは、食事と消化の通常の処理を迂回して、専門的な栄養製品を人の静脈内に供給することである。他の経路で有意な栄養が得られない場合は、全非経口栄養(TPN)又は全栄養素添加(TNA)と呼ばれ、栄養が部分的に腸管でもある場合は、部分非経口栄養(PPN)と呼ばれる。中心静脈栄養(CVN)のように中心静脈からではなく、四肢の静脈アクセスにより投与される場合は、末梢非経口栄養(PPN)と呼ばれることがある。経腸栄養は、人間の消化管を経由するもので、非経口投与と対照的である。
本発明の医薬品に関連して、脂質エマルジョンは、フレキシブルコンテナ内に提供される。本発明の実施形態では、脂質エマルジョンは、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ又は少なくとも6つのチャンバーを有するマルチチャンバーコンテナの1つのチャンバーに収容される。
本明細書で使用されるように、用語「フレキシブルコンテナ」は、プラスチックフィルムから作られたバッグなどの、柔軟な材料で作られたコンテナ又はバッグを指す。この用語は、ポリマー製のリジッドコンテナ又はセミリジッドコンテナを包含しない。
本発明のフレキシブルコンテナ又はバッグは、限定するものではないが、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、エチレン酢酸ビニル(EVA)及び全ての可能なコポリマー、本質的に投与される成分を含むために適切な合成材料を含む材料で作ることができる。
酸素不透過性フレキシブルコンテナは、コンテナの外部への酸素の移行を遮断するガスバリアフィルムから作られている。PEフィルム又はポリエチレンテレフタレートフィルムなどの透明フィルムに酸素バリア性を付与するために、様々な技術が開発されている。その主な技術は以下のとおりである:(1)高バリア性材料、一般的には無機酸化物層(SiOxやAlなど)でのコーティング;(2)多層フィルムであって、内層は、EVOH、ポリアミド、アルミニウム、PVDCなどのハロゲン化ポリビニリデン、非晶質ナイロン又は結晶性ナイロン若しくは両者の組み合わせ、エチレンビニルアルコールコポリマー層(EVOH)のコポリマー、ポリオレフィン、上記の層の2つ以上の組み合わせなどのバリア材料からなり、外層は、構造ポリマー(例えば、PE、PP又はPET)からなる。
したがって、本開示はまた、前述のフレキシブルフィルムのいずれかから調製され得る非経口又は栄養製剤用のフレキシブルコンテナ、好ましくはマルチチャンバーコンテナを提供する。例えば、コンテナは、1つ又は複数のコンパートメント又はチャンバーを有するバッグの形態であってもよい。バッグなどのコンテナは、少なくとも2つのチャンバーを含んでもよいが、3、4、5又は6つ以上のチャンバーを含んでもよく、好ましい一実施形態では、2又は3つのチャンバーである。
適切なコンテナは、典型的には、無菌、非発熱性、使い捨て、及び/又は即使用可能である。マルチチャンバーコンテナは、成人、小児又は新生児用の非経口栄養剤を保持するために特に有用であり、第1のチャンバー内に本明細書に開示するような炭水化物製剤を、第2のチャンバー内に本明細書に開示するようなアミノ酸製剤を、及び第3のチャンバー内に本明細書に開示するような脂質製剤を提供することができる。
マルチチャンバーコンテナは、米国特許公開第2007/0092579号に開示されるように、垂直チャンバーを含んでもよい。例えば、マルチチャンバーコンテナは、2、3、4、5又は6つの隣接するチャンバー又はコンパートメントを含むバッグとして構成されてもよい。必要に応じて、フレキシブルバリア又は開閉可能なシール(例えば、ピールシール又はフレキシブルシール)を使用して、マルチチャンバーコンテナのチャンバーを分離する。マルチチャンバーコンテナはまた、脂質エマルジョン、炭水化物製剤及びアミノ酸製剤を収容するための3つのチャンバーを含み、例えば、ビタミン製剤及び/又は微量元素製剤を収容する少なくとも1つ、特定の実施形態では2つ又は3つのより小さいチャンバーを更に含んでもよい。ある特定の実施形態では、本発明のマルチチャンバーコンテナは、本発明による脂質エマルジョンを含む第1のチャンバーと、アミノ酸製剤を含む第2のチャンバーと、炭水化物製剤を含む第3のチャンバーと、ビタミン製剤を含む第4チャンバーと、微量元素製剤を含む第5のチャンバーと、を有する。
本発明に関連して使用されるマルチチャンバーコンテナ又はマルチチャンバーバッグ(MCB)は、それぞれのチャンバーに含まれる製剤を混和した後にその再構成した内容物を非経口投与するために設計され得る。このようなMCBは、2、3、4、5、6又はそれ以上のチャンバーを有してもよい。前記MCBのチャンバーは、同じ大きさを有してもよいし、様々な組成物及び体積に対応するために異なる大きさを有してもよい。チャンバーは、例えば、1~5ml、5~10ml、10~50ml、50~100ml、100~250ml、250ml~500ml、500~1000ml、又は1000~1500mlの体積を含むように設計されてもよい。MCBは、互いに隣接して配置されるチャンバーを有するように設計することができる。チャンバーは、様々な形状を有してもよい。チャンバーは、互いに水平方向及び/又は垂直方向に配向させることができる。特定の小さいチャンバーは、他の、より大きいチャンバー内に位置するように設計することができ、例えば、他の、より大きいチャンバー内に位置する小さいチャンバーは、周囲のより大きいチャンバーの溶接シームの間に前記小さいチャンバーの少なくとも1つの縁を溶接することによって前記大きいチャンバー内に収容及び固定されることができる。
前記マルチチャンバーコンテナの開閉可能なシールは、製剤を別々に貯蔵し、投与の直前に混合/再構成することを可能にし、それによって、長期間混合物として貯蔵すべきでない製剤を単一のコンテナに貯蔵することを可能にする。開封することにより、各チャンバー間の連通と各チャンバーの内容物の混合が可能となる。マルチチャンバーコンテナの外側シールは、チャンバー間の弱いピールシール又はフレキシブルシールを開くために供給される流体圧の下では開かない、強力なシールである。幾つかの実施形態では、マルチチャンバーコンテナの開閉可能なシールは、マルチチャンバーコンテナの選択されたチャンバーだけの混合又は再構成、例えば、要望があれば、脂質エマルジョンとビタミンチャンバー及びアミノ酸チャンバーの混合が可能となるように設計されてもよい。
マルチチャンバーコンテナは、構成流体が所望の順序で混合されるように、ピールシールを開封する所望の順序を説明する指示書を提供してもよい。2つ以上のピールシールの開封強度を変化させて、所望の順序で開封することを促進することができる。例えば、最初に開封するピールシールの開封強度は、2番目に開封するピールシールの開封に必要な開封強度の1/3~1/2であってもよい。
本明細書で使用されるように、アミノ酸製剤は、1つ以上のアミノ酸及び1つ以上の電解質の無菌の水溶液を含む。典型的には、アミノ酸製剤は、アミノ酸製剤100mL当たり約2g~約20gのアミノ酸、例えば、アミノ酸製剤100mL当たり約4g~約15gのアミノ酸を含む。アミノ酸製剤に含まれる代表的なアミノ酸としては、例えば、イソロイシン、ロイシン、バリン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、アルギニン、ヒスチジン、アラニン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グリシン、プロリン、セリン、チロシン、オルニチン及びタウリンが挙げられる。
アミノ酸製剤は、電解質を更に含んでもよい。本明細書で使用されるように、電解質は、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、及び/又はリン酸イオンを含む。例えば、アミノ酸製剤は、約0.1mmol~約10mmolのナトリウム(例えば、約3.75mmol~約10mmolのナトリウム)、約0.1mmol~約10mmolのカリウム(例えば、約3.75mmol~約6.90mmolのカリウム)、約0.05mmol~約1.0mmolのマグネシウム(例えば、約0.05mmol~約0.11mmol及び/又は約0.38mmol~約0.65mmolのマグネシウム)、約0.1mmol~約10mmolのカルシウム(例えば、約1.13mmol~約5.10mmolのカルシウム)、約0.1mmol~約10mmolのリン酸塩(例えば、約0.94mmol~約5.10mmolのリン酸塩)、及びアミノ酸製剤100mL当たり10mmol以下の塩化物(例えば、5.6mmol以下の塩化物)である。カルシウム及びリンが同じ加熱滅菌溶液中に共存すると、不溶性のリン酸カルシウムが析出することがある。それゆえ、アミノ酸製剤からカルシウムを省くことができる。グリセロリン酸ナトリウム5HO又はグリセロリン酸カルシウムなどのリンの有機塩を使用することによって、溶解性の問題なく、また過剰なナトリウムや塩化物を与えることなく、カルシウムやリン酸の量を増加させることができる。アミノ酸製剤において、ナトリウムは塩化ナトリウムの形態で、マグネシウムは酢酸マグネシウム4HO又は塩化マグネシウムの形態で、カリウムは酢酸カリウムの形態で提供することができる。
炭水化物製剤は、典型的にはグルコースの形態で、カロリーの供給を提供する。特に、炭水化物製剤は、非経口栄養を受ける患者において観察されている高血糖などの副作用を回避するために十分な量の炭水化物を提供する。典型的には、炭水化物製剤は、炭水化物製剤100mLあたり約20~75グラムのグルコース、例えば炭水化物製剤100mL当たり20~60グラム又は25~55グラムのグルコースなどを含む。炭水化物製剤は、炭水化物溶液の0.1~10mmol/100mL、例えば1.0~5.0mmol/100mL又は1.0~2.0mmol/100mLの量のカルシウムを更に含んでもよい。
本発明の医薬品の主要栄養素成分としての脂質の供給源として機能する脂質製剤は、油相、水相、及び両相を混和させる乳化剤のエマルジョンである。さらに、医薬品は、ビタミンA、D、E及びKを含む、本明細書に記載の脂質エマルジョンを含む。ビタミンA、D、E及びKを含む脂質エマルジョンは、主要な脂質源として機能する脂質製剤に含まれることができ、又は医薬品の異なるチャンバー内の異なる液体であることができる。
本発明との関連では、非経口栄養用の注射用エマルジョンとして使用される脂質エマルジョンの場合、エマルジョンは、水中油型(o/w)エマルジョンである必要がある。これは、エマルジョンが血液と混和する必要があるため、油が内相(又は分散相)に存在し、水が外相(又は連続相)であることを意味する。本明細書に開示される脂質エマルジョンは、したがって、浮遊固形物を実質的に含まないことも必要である。もちろん、脂質エマルジョンは、抗酸化剤、pH調整剤、等張剤、ビタミン、微量元素、及びそれらの様々な組み合わせを含むが、これらに限定されない更なる成分を含んでもよい。脂質エマルジョン、その組成及び使用にわたる概要は、例えば、Driscoll,Journal of Parenteral and Enteral Nutrition 2017,41,125-134に提供されている。集中治療患者の非経口栄養における脂質エマルジョンの使用に関する更なる情報は、例えば、Calderら、Intensive Care Medicine,2010,36(5),735-749に提供されている。
脂質エマルジョンの油相は、遊離酸として、遊離酸のイオン化形態又は塩形態として、及び/又はエステル形態として存在し得る長鎖多価不飽和脂肪酸などの多価不飽和脂肪酸を含んでもよい。多価不飽和脂肪酸/長鎖多価不飽和脂肪酸の適切なエステルとしては、アルキルエステル(例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、又はこれらの組み合わせ)及びトリグリセリドエステルが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの態様では、長鎖多価不飽和脂肪酸は構造R(C=O)OR’を有し、Rは、少なくとも17個の炭素原子、少なくとも19個の炭素原子、少なくとも21個の炭素原子、又は少なくとも23個の炭素原子を有するアルケニル基であり、R’は、非存在、H、対イオン、アルキル基(例えば、メチル、エチル、又はプロピル)、又はグリセリル基(例えば、R(C=O)OR’は、モノグリセリド、ジグリセリド、又はトリグリセリドである)である。本明細書に開示される脂質製剤に使用するための多価不飽和脂肪酸としては、リノール酸(LA)、アラキドン酸(ARA)、α-リノレン酸(ALA)、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、ステアリドン酸(SDA)、γ-リノレン酸(GLA)、ジホモ-γ-リノレン酸(DPA)、及びドコサペンタエン酸(DPA)、特にDHA、ARA、及びEPAが挙げられるが、これらに限定されず、これらはそれぞれ、遊離酸形態、イオン化又は塩形態、アルキルエステル形態、及び/又はトリグリセリド形態で存在し得る。場合によっては、多価不飽和脂肪酸及び/又は長鎖脂肪酸は、トリグリセリドの形態で存在する。
典型的には、脂質製剤は、脂質エマルジョンの総重量を基準にして約5重量%~約35重量%の油相を含む。例えば、脂質エマルジョンの油相は、脂質製剤の総重量を基準にして、約8%~12%、約10%~約20%、約10%~約15%、約15%~約20%、約12%~約17%、約18%~22%及び/又は約20%重量で存在する。油相は、典型的には、そして好ましくは、油の供給源に依存する様々な量で、ω-3脂肪酸を含む。ヒトの代謝に関与する3種類のω-3脂肪酸は、通常、海洋魚油に含まれるエイコサペンタエン酸(EPA)及びドコサヘキサエン酸(DHA)、並びに植物油に一般的に含まれるα-リノレン酸(ALA)である。
油相及びその成分は、単一の供給源又は異なる供給源に由来し得る(例えば、Fell ら、Advances in Nutrition,2015,6(5),600-610を参照されたい。植物油のうち、現在使用されている供給源としては、大豆油、オリーブ油、ココナッツ油、パーム核油(中鎖トリグリセリド)が挙げられるが、これらに限定されない。)。他の供給源は、Crypthecodinium cohnii及びSchizochytrium sp.などの微細藻類を含む藻類であり、場合によっては長鎖多価不飽和脂肪酸ドコサヘキサエン酸(DHA)の単一供給源として機能する。非経口脂質エマルジョンに使用される海洋油は、主に冷水に生息し、ニシン、シャッド及びイワシを含むが、これらに限定されない油性魚から加工される。しかしながら、他の海洋生物は、例えば、南極オキアミ(Euphausia superba Dana)などのオキアミなどの油源として使用することができる。オキアミ油は、例えば、EPA及びDHAの両方を、脂肪酸の最大35%w/wの量で提供する。脂質エマルジョンの成分としてのオキアミ油は、DHA及びEPAの存在により抗炎症性を有すると考えられ、エンドトキシンと結合するという仮説がある(Bonaterraら:Krill oil-in-water emulsions protects against lipopoly-saccharides-induced proinflammatory activation of macrophages in vitro.Marine Drugs(2017),15:74)。
本明細書で言及する脂質エマルジョンは、界面活性剤(乳化剤とも呼ばれる)、共界面活性剤、等張剤、pH調整剤、及び抗酸化剤などの追加の成分を更に含んでもよい。一般に、界面活性剤は、油相と水相との間の界面張力を低下させることにより、エマルジョンを安定化させるために添加される。界面活性剤は、通常、疎水性部分と親水性部分を含み、製剤に含まれる界面活性剤/乳化剤の量は、エマルジョンの安定化を所望のレベルで達成するために必要とされる量に基づいて決定される。典型的には、脂質製剤中の界面活性剤の量は、脂質製剤の総重量を基準にして約0.01重量%~約3重量%、例えば、約0.01重量%~約2.5重量%、約0.01重量%~約2.3重量%、約0.02重量%~約2.2重量%、約0.02重量%~約2.1重量%、約0.02重量%~約2重量%、約0.05重量%~約1.8重量%、約0.1重量%~約1.6重量%、約0.5重量%~約1.5重量%、約0.8重量%~約1.4重量%、約0.9重量%~約1.3重量%、約1重量%~約1.2重量%、及び/又は約1.2重量%の範囲である。適切な界面活性剤及び共界面活性剤には、非経口的な使用が承認されている界面活性剤が含まれ、リン脂質(例えば、卵リン脂質及び大豆レシチン)、オレイン酸塩及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。オキアミ油はまた、脂質エマルジョン中の乳化剤として使用することができ、脂質エマルジョンは、エマルジョンの総重量を基準にして約0.5重量%~2.2重量%のオキアミ油を含み、エマルジョンは、卵黄レシチンを含まない(US2018/0000732A1)。他の例示的な界面活性剤は、レシチンであり、卵、トウモロコシ若しくは大豆又はこれらの混合物得られるレシチンなどの、天然及び合成レシチンの両方を含む。幾つかの態様では、レシチンは、脂質製剤の総重量を基準として約1.2%の量で含まれる。
実施形態では、本発明の医薬品の脂質エマルジョン、特にビタミンB12を含む脂質エマルジョンは、低過酸化物の大豆油、オリーブ油、中鎖トリグリセリド、魚油、魚油抽出物、オキアミ油、藻油、紅花油、ひまわり油、コーン油、ココナッツ油、パーム核油、菜種油、菌類油及び水素化油又はこれらの混合物からなる群から選択される、低過酸化物を有する脂質成分である必要がある。
実施形態では、低い過酸化物レベルを有する脂質又は油は、5ミリ当量(mEq)O/kg以下、好ましくは3mEq O/kg以下、より好ましくは1.5mEq O/kg以下の過酸化物価を有する。上記の油は、この要件に適合するものとして記載されている。さらに、当業者は、過酸化物価を決定することにより、5ミリ当量(mEq)O/kg以下の過酸化物価を有する油などの低過酸化油又は脂質を同定することができる。
過酸化物価は、油がどの程度一次酸化を受けたかに対する程度の尺度を与える。二次酸化の程度は、p-アニシジン試験から決定することができる。油脂に見られる二重結合は、自動酸化における役割を果たす。不飽和度の高い油脂は、最も自動酸化を受けやすい。
自動酸化(酸化的腐敗)の最も優れた検査方法は、過酸化物価の測定である。過酸化物は、自動酸化反応の中間体である。自動酸化は、油脂の分解につながる酸素が関与するフリーラジカル反応である。過酸化物価は、油脂1kgあたりの過酸化酸素の量として定義される。従来は、ミリ当量という単位で表され、SI単位では、1キログラムあたりミリモル(備考:2は原子価である場合、1mEqのO=1mmol/2=0.5mmolのOであるため、1ミリ当量=0.5ミリモルである)である。
過酸化物価は、(油脂中に生成する)過酸化物とヨウ化物イオンとの反応により生成するヨウ素の量を測定することにより決定される。
Figure 2023542821000004
この反応で生成した塩基は、過剰に存在する酢酸によって取り込まれる。遊離したヨウ素は、チオ硫酸ナトリウムで滴定される。
Figure 2023542821000005
酸性条件(過剰な酢酸)により、反応の妨げとなる次亜ヨウ素酸塩(次亜塩素酸塩の類似のもの)の生成を防ぐ。この反応に使用する指示薬は、アミロースがヨウ素と青から黒の溶液を形成し、ヨウ素を滴定すると無色となるデンプン溶液である。注意点としては、ヨウ素濃度が高くなるとデンプンが分解され、指示薬としての性質が完全には反転しないため、終点付近(黄ヨウ素色が薄くなる頃が終点)でのみデンプン指示薬溶液を添加することである。新鮮な油の過酸化物価は、10ミリ当量O/kg未満であり、過酸化物価が30~40ミリ当量O/kgの間にある場合、腐敗した味が顕著になる。本明細書で使用する場合、低過酸化物油は、5ミリ当量O/kg以下、好ましくは3ミリ当量O/kg以下、より好ましくは1.5ミリ当量O/kg以下の油である。
本発明に従って使用することができる過酸化物価を決定する他の方法は、酸溶液中の第一鉄イオンの還元に基づき、第二鉄生成物の量は、560nmでキシレノールオレンジ錯体として測定される。当該方法は、例えば、Gayら:Hydroperoxide Assay with the Ferric-Xylenol Orange Complex.Analytical Biochemistry 273,149-155(1999)に記載されている。一般に、ヒドロペルオキシドは、色素キシレノールオレンジ(XO)の存在下、低pHで過剰のFe2+と反応し、生成したFe3+の量は、可視吸光域でFe-XO錯体として測定される。
等張剤を脂質エマルジョンに添加して、脂質エマルジョンの浸透圧を所望のレベル、例えば生理学的に許容されるレベルに調整することができる。適切な等張剤としては、グリセロールが挙げられるが、これらに限定されない。典型的には、脂質エマルジョン製剤は、約180~約300ミリオスモル/リットル、例えば約190~約280ミリオスモル/リットル、及び/又は約200~約250ミリオスモル/リットルのモル浸透圧濃度を有する。ある場合では、脂質エマルジョンは、脂質製剤の総重量を基準にして約1重量%~約10重量%、例えば約1重量%~約5重量%、約1重量%~約4重量%、及び/又は約2重量%~約3重量%の量の等張剤を含む。ある場合では、脂質エマルジョン製剤は、約2重量%~約3重量%のグリセロールを含む。
pH調整剤を添加して、pHを所望のレベル、例えば、非経口的な使用のための生理的に許容されるpHに調整することができる。適切なpH調整剤としては、水酸化ナトリウム及び塩酸が含まれるが、これらに限定されない。典型的には、本発明の脂質エマルジョンは、約5~約9のpH、例えば、約5.1~約8.9、約5.2~約8.8、約5.3~約8.0、約5.4~約7.5、約5.5~約7.0、約5.5~約6.8、約5.5~約6.3、約5.6~約6.0、約5.8、約5.9及び/又は約6.0を有している。
本発明の医薬品の脂質製剤及び/又は脂質エマルジョンは、抗酸化剤を含むことができる。適切な抗酸化剤は、薬学的に許容される抗酸化剤であってもよく、EDTA、トコフェロール(例えば、γトコフェロール、δトコフェロール、αトコフェロール)、ブチルヒドロキシトール(BHT)又はそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの態様では、脂質エマルジョンは、約0~約200mg/L、例えば、約10~約200mg/L、約40~約150mg/L、約50~約120mg/L、約75~約100mg/Lの量の抗酸化物質、例えばビタミンEを含むことができる。
静脈内適用を目的とする本発明の製品の調製に使用される水性(又は水)は、注射に適するような薬局方の要件に適合しなければならず、すなわち、水は、注射用の滅菌水でなければならない。
本発明の医薬品の溶液及び脂質エマルジョンは、一般に公知の方法に従って調製することができる(例えば、Hippalgaonkarら、AAPS PharmSciTech 2010,11(4),1526-1540又はWO2019/197198A1を参照)。一般に、水溶性成分及び油溶性成分は、それぞれ水相及び油相に溶解される。
本明細書で他に定義されていない場合、本発明に関連して使用される全ての用語は、当業者の理解に従って解釈される。
図面
本発明は、以下の図によって更に説明される。これらは、本発明の範囲を限定することを意図したものではなく、本明細書に記載される発明をより明確に説明するために提供される本発明の態様の好ましい実施形態を表す。
図面の説明
に依存するシアノコバラミン(図1A)及びヒドロキソコバラミン(図1B)の回収率。また、ヒドロキソコバラミンとの組み合わせとして、ビタミンB12総回収率も示している(図1C)。表2に示されるバッチを更に詳しく説明する。Cの上昇に伴い、シアノコバラミンの回収率が低下している。同時に、シアノコバラミンが変換される結果として、ヒドロキソコバラミンの回収が上昇する。したがって、ビタミンB12総回収率は、約120分までのCでは比較的安定したままである に依存するシアノコバラミン(図1A)及びヒドロキソコバラミン(図1B)の回収率。また、ヒドロキソコバラミンとの組み合わせとして、ビタミンB12総回収率も示している(図1C)。表2に示されるバッチを更に詳しく説明する。Cの上昇に伴い、シアノコバラミンの回収率が低下している。同時に、シアノコバラミンが変換される結果として、ヒドロキソコバラミンの回収が上昇する。したがって、ビタミンB12総回収率は、約120分までのCでは比較的安定したままである。 に依存するシアノコバラミン(図1A)及びヒドロキソコバラミン(図1B)の回収率。また、ヒドロキソコバラミンとの組み合わせとして、ビタミンB12総回収率も示している(図1C)。表2に示されるバッチを更に詳しく説明する。Cの上昇に伴い、シアノコバラミンの回収率が低下している。同時に、シアノコバラミンが変換される結果として、ヒドロキソコバラミンの回収が上昇する。したがって、ビタミンB12総回収率は、約120分までのCでは比較的安定したままである。 標準的な非経口栄養のグルコース溶液に含まれるビタミンB12を、800mlの体積で蒸気滅菌又は水噴霧滅菌にかけた場合のビタミンB12の分解。サイクル1及びサイクル2は、蒸気滅菌(表6、表8A、表8B参照)を示し、サイクル3とサイクル4は、水噴霧滅菌(表7、表9A、表9Bも参照)を示す。グルコース存在下でのシアノコバラミンの分解は、滅菌と同時に始まり、その後数ヶ月の間に急速に進行する。蒸気滅菌を行った場合、分解はより顕著である。サイクル1、2の場合、6ヶ月後にはシアノコバラミンが検出されなくなった。
本発明は、以下の実施例によって更に説明される。これらは、本発明の範囲を限定することを意図したものではなく、本明細書に記載される発明をより説明するために提供される本発明の好ましい実施形態及び/又は特定の態様を表す。
以下の実験では、ビタミンB12が脂質エマルジョンに含まれる製剤を含む、様々な製剤におけるビタミンB12の安定性が検討された。以下の実施例及び表に纏めたように、複数の検討が行われた。
本話題に関する文献のレビューと組み合わせて行った実験から、ビタミンB12、特にシアノコバラミンの形態は、マルチビタミン混合物中のある種の微量元素と相互作用しやすく、アスコルビン酸と相互作用しやすく、ビタミンB1(すなわち、チアミン)の分解物と相互作用しやすく(一度加熱滅菌した場合)、酸素及び光の両方に敏感であり、熱に敏感でC(熱暴露)に比例して分解し、シアノコバラミンとしてもヒドロキソコバラミンとしてもグルコースベースの製剤では安定性が低く、試験したアミノ酸マトリックスでは安定性がない、という結果が得られた。その他、ビタミンB12は、ある条件下でヒドロキソコバラミンに変換されることが判明した。また、ビタミンB12製剤は、pH約5.9でより安定であることが判明した。
実施例1:ビタミンB12の滅菌時の安定性
及びFは、湿熱滅菌処理の際に製品に伝達される熱量を評価するために使用される2つの定量的なパラメータである。Fは、当該処理の致死性能を説明し、一方、サンプルの総熱消費量を定量化するために使用されるパラメータであるCは、API(医薬品有効成分)の化学的分解に関連する。両方のパラメータは、滅菌処理及び滅菌される溶液の成分への影響に関する関連情報を共に提供する。したがって、C対Fの比率は、定義された致死レベルで熱分解を制御するために重要である。
したがって、第一段階として、ビタミンB12を含む例示的なグルコース溶液及び脂質エマルジョンをそれぞれ滅菌工程中に異なる量のCに供し、CがビタミンB12の安定性に与える影響を分析した。幾つかのC値を標的として、20分~120分の広い範囲でスクリーニングを行い、異なる媒体中でのCとビタミンB12の分解との間の相関を理解した。脂質エマルジョンのバッグが製造され、5%オリーブベースのエマルジョンには25mL中1ddの濃度のビタミンB12(シアノコバラミン形態)が含まれ、ある場合では、最終エマルジョンの0.1%w/vの濃度のEDTAが含まれていた(表2参照)。試験に使用したグルコース溶液は、シアノコバラミン形態又はヒドロキソコバラミン形態のビタミンB12を400mL中に1ddの濃度で含んでいた。ビタミンの熱感受性は、それぞれの分解プロファイルの分析を通じて評価した。
Figure 2023542821000006
123.5℃の滅菌サイクルを5回行い、5種類のC値を標的とした。各サイクルについて、ビタミンを含むグルコースのバッグ及びビタミンB12を含む脂質エマルジョンのバッグを、表2に上述したように製造し、使用した。20分、45分、70分、95分及び120分のCで、各バッチに8つのバッグを使用した。
溶液を非滅菌で分析し、サイクルごとに滅菌した。その日の各第1サイクルの前に、123.5℃で15分間暴露する空のサイクルが実行された。このようにして、サイクルの加熱段階は、サイクルを実行するごとに同等に保たれた。試験全体で、使用した全てのバッグは、体積100mLを有する多層非PVCバッグであった。オーバーパウチパラメータは、真空=85%、ガス=85%、密封=7.5秒であった。全てのサイクルは、123.5℃に設定された。
次に、ビタミンB12の分解への影響を評価するために、それぞれの時点においてバッグを分析した。結果は、表3に提供される。
シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの形で存在するビタミンB12の定量は、移動液相と液体固定相との間で分析物を分配することにより溶液中の成分を分離する(逆相モード)、超高速液体クロマトグラフィー(UPLC)により行われた。その結果、溶出時間の違いにより、異なる分析物を独立して検出することができる。システムは、Waters ACQUITY UPLC I-classとMS/MS Waters ESI Zspray検出器を組み合わせたものを使用した。カラムは、Waters社製ACQUITY UPLC HSS T3(1.8μm,2.1×100mm)を使用した。シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンが含まれる全て溶液は、光に非常に敏感である。したがって、これらの化合物を含む全ての調製液は、新鮮なものを用意し、琥珀色のメスフラスコに保管した。また、分析は、念入りにかつ不要な中断を避けて行った。
移動相は、mM重炭酸アンモニウム(A1)及びアセトニトリル(クロマトグラフィー用水475mLにアセトニトリル25mLを加えたもの)(B1)を使用した。シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの標準原液は、酢酸バッファーで調製した。試験液は、サンプルを(全て琥珀色のメスフラスコ中で)精製水で希釈して調製した。グラジエントを使用して、ヒドロキソコバラミン及びシアノコバラミンがマトリックスの他の成分(Vit B2、B5、FSV、エマルジョン)と分離するように最適化された(表3参照)。当該方法は、当該技術分野で知られており、例えば、Hampelら、Journal of Chromatography B、903、7-12(2012)又はJiangら、Waters LC/MS Analysis of Vitamin B12、Application NOTE、2003に記載されている。
Figure 2023542821000007
表3から推測できるように、ビタミンB12は、明らかにCによる影響を受けている。図1は、表3の値をグラフ表示したものを提供する。一般に、シアノコバラミン形態がCの増加の結果として減少するとき、ヒドロキソコバラミン(HC)形態が増加することが見出された。したがって、ヒドロキソコバラミンが当該工程中にシアノコバラミンに変化していることが推測される。ヒドロキソコバラミン自体は、熱に暴露されることで分解されると思われる。
バッチ3の脂質エマルジョンにおいても、この傾向が見られた。C=0分でシアノコバラミンの約110%の回収率から始まり、C=120分では約12%の割合だけ回収できた。一方、ヒドロキソコバラミンは、非滅菌では検出されなかったが、C=120分では61%の回収率であった。この結果から、C=120分では、存在するビタミンB12の総和が約35%分解していることが分かった。当該データから、ヒドロキソコバラミン自体が分解を受けることが更に推測される。バッチ4は、2つのビタミンB12形態について、同じ分解傾向をたどっている。Cの増加に伴い、シアノコバラミンが減少し、ヒドロキソコバラミンが増加した。しかしながら、B12の総量は、賦形剤としてのEDTAの存在に関して、バッチ3とは異なるバッチ4では、比較的一定に保たれた。
グルコースバッチ1には、ビタミンB12源としてシアノコバラミンを含んだ。Cが増加すると、シアノコバラミン回収率は123%(C=20分)から80%(C=120分)に減少するが、ヒドロキソコバラミン回収率は15.2%~36%の間に留まる。ヒドロキソコバラミンの量は、比較的一定であった。ビタミンB12の総和は、108%~138%の間で変動する。したがって、シアノコバラミンとしてのビタミンB12は、グルコース溶液中で比較的良好な安定性を有すると思われる。実際に、Cは、エマルジョンよりもグルコース溶液に与える影響がやや小さいように思われる。
グルコースバッチ2には、ビタミンB12源としてヒドロキソコバラミン(HC)を含んだ。ヒドロキソコバラミンの回収率は、C=20分で116%であったが、C=45分から強い分解が観察され、C=120分で完全に消失した。したがって、この試験から、ヒドロキソコバラミンが熱に敏感であり、特定の滅菌条件で破壊されること、また、F0/C0条件を慎重に選択することが、いずれの形態でもビタミンB12の安定性に重要であることが分かった。本発明の意図する最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナに対して、慎重に選択する必要がある。
次の段階として、表3に示される結果に基づいて最も有望と思われるグルコースバッチ1について、ビタミンB12の安定性を検討した。したがって、幾つかのバッグを40℃/25%RHで6ヶ月貯蔵した(T6M)。バッチグルコース1をT6Mで分析し、ビタミンB12がシアノコバラミン又はヒドロキソコバラミンのいずれかの形態で存在することを再確認した。当該試験の有効性を検証するため、ビタミンB1、B3及びB6をビタミンB12と共に滅菌後、貯蔵期間中も試験した。B1、B3及びB6のいずれも、上記滅菌中に顕著な分解を示さなかった。表4に示されるように、ビタミンB1、B3及びB6は、T6Mでも80%以上の回収率で安定であった。しかしながら、ビタミンB12は、滅菌後のバッチ1には十分な量が存在していたにも関わらず、T6Mでは検出されなかった。また、シアノコバラミン及びヒドロキソコバラミンの両方が、滅菌時の先行C値に拘らず検出できなかった。したがって、驚くべきことに、グルコースが滅菌中のビタミンB12に対して有効な媒体であると思われるにも拘らず、いずれかの形態のビタミンB12を宿すために使用できないことが判明した。したがって、ビタミンB12は、グルコース製剤において安定的に提供することができず、本発明によるビタミンB12製剤においては、グルコースは避けるべきである。
Figure 2023542821000008
実施例2:グルコース製剤、アミノ酸製剤及び脂質エマルジョン中のビタミンB12の滅菌及び貯蔵中の安定性
非経口栄養で通常使用される製剤中のビタミンB12の安定性を試験するために、35%グルコース溶液、例えば、Olimel N9E(Baxter Int.Inc.)に見られるような14.2%アミノ酸製剤、及びClinoleic 20%(Baxter Int.Inc.)に見られるような20%脂質エマルジョンに、常にビタミンB12を含む異なるビタミンの組合せを補充した。ビタミンB12の安定性に影響を与えるかどうかを理解するために、KClをグルコース溶液に添加した。ビタミンB12を、チアミンHClとして導入した。パルミチン酸アスコルビルは、その抗酸化作用により安定化剤として脂質エマルジョン製剤に添加された。さらに、分解に関して評価すべき特定のビタミン(B3、B6、B8、B9、B12、C)を含むが、ミセル化剤として異なる賦形剤を配合した2つの別々のミセル溶液(「Vit A」及び「Vit B」、表5参照)を、ビタミンB12安定性のために試験した。Vit Aは、潜在的な安定性向上剤としてパルミチン酸アスコルビルを含む混合ミセルの溶液からなった。Vit Bは、ミセルを形成するためにポリソルベート、PEG及びソルビトールを混合して処方された。ミセル化溶液は、水に溶解したグリココール酸及びレシチンからなる溶液を高速で混合することにより調製した。Vit Bの場合、グリココール酸及びレシチンは、PEG及びポリソルベートに置き換えられた。全ての製剤は、標準的なフレキシブルコンテナに入れられ、その後の滅菌のためにアルミニウム製オーバーパウチでオーバーパウチされた。処方と条件の概要については、表5を参照されたい。
Figure 2023542821000009
全てのサンプルは、2つの異なる滅菌技術で処理された。大容量(400/800ml、サイクル2)及び小容量(25/50ml、サイクル1)については、上記表5に示すように、F=8分を目標とする蒸気滅菌が使用された。また、同じサンプルを、2種類の暴露時間(サイクル3(25分)及びサイクル4(19分))で、連続塔式連続滅菌装置を用いて水噴霧滅菌を行った。
次に、異なる滅菌サイクルと製剤との間でビタミン回収率を比較して、使用する製剤と滅菌技術がそれぞれの短期安定性及び長期安定性に与える影響を理解した。したがって、滅菌後、サンプルを40℃/25%RHで6ヶ月貯蔵し、T1M、T3M及びT6MにおけるビタミンB12の回収率を評価した。加えて、バックアップ用のサンプルは、5℃で貯蔵した。最後に、一部のサンプルは、25℃/40%RHで貯蔵し、リアルタイムでの安定性データを提供した。
その結果は、表6A及び6B並びに表7A及び7Bに示されており、それぞれ、様々な滅菌方法に対する結果を反映している。また、サイクル1~4に従って滅菌した場合のグルコース製剤中のビタミンB12の分解を図2に示す。
Figure 2023542821000010
Figure 2023542821000011
Figure 2023542821000012
Figure 2023542821000013
例えば、ビタミンB3及びB6は、試験したグルコース溶液中で安定であることが分かった。蒸気滅菌後及び貯蔵中を通して、有意な分解は検出されなかった。対照的に、ビタミンB12は、使用された体積及び滅菌技術に関係なく、及び水噴霧滅菌が使用された好ましいC値(サイクル3)を有するにもかかわらず、経時的に有意な分解を示した。以上のことから、滅菌時にグルコースでの安定性が期待できるにも拘らず、PN用に使用するようなグルコース製剤は、非経口栄養の最終加熱滅菌された医薬品にビタミンB12を安定的に提供することはできないことが判明した。
さらに(表5)、非経口栄養で使用されるアミノ酸製剤でのビタミンB12の安定性を試験した。ビタミンB12は、アミノ酸製剤中で同様に分解されやすいことが証明された(示されていない)。EDTA/PVP17では、分解が抑えられたが、ビタミンB12(シアノコバラミン)の回収率は、蒸気滅菌後のT6M40℃において78.9%にとどまった。EDTA/PVP17を添加しない場合、ビタミンB12(シアノコバラミン)の回収率は、蒸気滅菌後のT6M40℃において60.2%にとどまりました。
ビタミンB12はまた、脂質エマルジョンでかなり分解された(表8~表11)。脂質エマルジョンは、一般に非経口栄養のための3つのチャンバーバッグの一部であり、したがって、アミノ酸及びグルコース製剤がビタミンを安定的に提供するために実行可能ではないことが判明したので、ビタミンB12を提供するための他の選択肢となるであろう。表5に示されるように、今日非経口栄養で使用されているようなエマルジョンを提供し、蒸気滅菌又は前述の連続塔式連続滅菌装置による水噴霧滅菌を行った(それぞれサイクル1、2、3及び4参照)。標準的な脂質エマルジョン中のビタミンB12の不安定性は、一般に抗酸化剤として存在するパルミチン酸アスコルビルの存在に関連していると考えられる。したがって、本発明による製剤では避けるべきである。
Figure 2023542821000014
Figure 2023542821000015
Figure 2023542821000016
Figure 2023542821000017
その結果、ビタミンB12は、一般的にPNで提供されている、パルミチン酸アスコルビル存在下の脂質エマルジョンにおいても、経時的に不安定であることが判明した。最後に、更なる選択肢として、ミセル溶液が、非経口栄養のための医薬品においてビタミンB12を安定的に提供するための潜在的な製剤として試験された。
したがって、より小さな体積(25ml又は50ml、表5参照)を有する混合ミセル溶液を、既知の方法に従って製造した。ミセル溶液は、同じビタミン(すなわち、B8、B12、C)を含んでいるが、ミセル化剤として異なる賦形剤を用いて処方された。Vit Aは、安定性向上剤としてパルミチン酸アスコルビルを含む混合ミセル溶液からなった。Vit Bは、当該技術分野で知られているように、ミセルを形成するために混合剤(表5)を用いて処方された。次いで、表5の混合ミセル溶液を、前述のようにサイクル1、2、3及び4に従って滅菌し、滅菌中及びその後の貯蔵中のビタミンB12の分解を、前述のように監視した。
水蒸気又は水噴霧のいずれかによる滅菌、及びその後の貯蔵により、試験した両方の混合ミセル溶液でビタミンB12がほぼ完全に分解されることが判明した。要約すると、当該技術分野から知られている混合ミセル溶液はまた、非経口栄養のための最終加熱滅菌された医薬品にビタミンB12を安定的に提供するためには最適ではないことが証明された。
実施例3:ビタミンB12を含む製剤の調製
混合ミセル溶液を含むグルコース、アミノ酸、又は脂質エマルジョン製剤などのPN製品に提供される一般に入手可能な全ての製剤は、滅菌及び貯蔵中のビタミンB12の安定添加に有害であるか、又は少なくとも好ましくないことが判明したので、特定のビタミンB12製剤を開発し、前記専用製剤におけるビタミンB12の安定性を試験した。表12は、各設定におけるビタミンB12の安定性を試験するために調製された様々なバッチを提供する。
バッチ1~3では、濃縮されたエマルジョン(40%)を8倍で希釈した。ビタミンバルクを使用して、40%から5%へと希釈した。バッチ1に対しては、クエン酸バッファーで、バッチ2に対しては、リン酸バッファーでpHを5.9に調整した。pH6.5への調整は、バッチ3に対してHClで行った。最終体積は、Milli-Q水を添加することによって提供された。バッチ2及び3の場合、EDTA及びPVP K17を、最終体積まで充填する前に添加した。エマルジョンは、充填前に4.5μmフィルターで濾過した。Nを用いた溶液のフラッシングは、各バッチの充填を開始する前に行った。バッチは、光と酸素を排除した状態で製造した。溶存酸素は、充填開始時に測定し、1.0ppm未満を維持するようにした。ヘッドスペース体積は、できるだけ小さく(10mL以下)、充填量の限界は、モノバッグあたり100mL、±2mLとした。ビタミンの分解の危険を避けるため、アルミ製のオーバーパウチを使用して、各モノバッグを保護した。脱酸素剤は、プライマリーバッグとオーバーパウチとの間に設置された。滅菌ラック搭載前に、シールを検査した。バッチ1~4では、バッチごとに4つのサンプルが非滅菌で保管された。他のバッグは、オートクレーブで蒸気滅菌し、暴露段階の最後に77分のCを達成した。表12は、試験された4つのバッチの組成を提供する。
Figure 2023542821000018
Figure 2023542821000019
エマルジョンバッチ1~3についての結果は、表14において以下に提供される。その表では、シアノコバラミン(CC)、ヒドロキソコバラミン(HC)の水カスケード滅菌前及び直後のビタミンB12回収率の結果を提供する。両方のビタミンの合計が同様に提供される。また、滅菌後のpHと溶存酸素量(ppb)の試験も行った。
Figure 2023542821000020
ビタミンB12の回収率は、バッチ2(リン酸バッファー、EDTA及びPVPを含む)及びバッチ3(EDTA及びPVPを含む)と比較してバッチ1では低く、リン酸バッファー並びにEDTA及びPVP K17の存在が、バッチ2及び3におけるビタミン12のより高い安定性に帰することを示す。重要かつ驚くべきことに、ビタミンB12形態の合計は、ヒドロキソコバラミンが5%エマルジョンではそれ以上分解されないことを示す。したがって、ビタミンB12の総量は、安定したままであり、試験したエマルジョンは、本発明による最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナにビタミンB12を安定的に提供する実行可能な形態であるように思われる。
ビタミンB12の製剤(バッチ4)を最適化された条件(酸素含有量、pH、滅菌方法)で試験し、その結果を表15に纏めた。ビタミンB12は、T7M40℃(40℃で7ヶ月)までは安定である。ビタミンB12は安定で、シアノコバラミンとして存在した。
Figure 2023542821000021
実施例3:ビタミンB12の安定性に及ぼす酸素と光の影響
低過酸化物レベル(1mEq O/kg)の10%大豆油エマルジョンを配合して、シアノコバラミン形態のビタミンB12を含有した(1dd/25mL)。pHは、リン酸バッファーで最適な5.9に調整した。さらに、水溶液を調製し、(1dd/25mL)ビタミンB12を添加した。pHはまた、HClを用いて5.9に調整した。様々な酸素暴露量を試験した。
(a)0ppm酸素:製剤を酸素透過性フレキシブルコンテナに包装し、脱酸素剤の存在下でオーバーパウチした。このように、製剤に含まれる酸素は、除去される。
(b)0.5ppm未満酸素:バッグをNでフラッシングした後、酸素バリア材料に包装し、その後脱酸素剤なしでオーバーパウチする。製剤中の酸素は封じ込められたままである。
(c)1.0ppm未満酸素:酸素バリア材料に包装後、脱酸素剤なしでオーバーパウチする。酸素は、製剤中に捕捉されたままである。
様々な製剤を0時間、2時間、7時間、24時間、光に晒した。
脂質エマルジョンの場合、選択した条件(10%低過酸化脂質エマルジョン、pH5.9、リン酸バッファー、酸素残存量1.0ppm未満)で、ビタミンの光感受性について知られていることから予想されるように、驚くほど光と酸素による影響が少ない方法でビタミンB12を安定化できることが判明した。対照的に、シアノコバラミンは、経時的にヒドロキソコバラミンに変化するが、両者の合計は、40℃で5ヶ月放置した後にのみ回収率80%を下回る。
対照的に、水溶液中のビタミンB12は、光に敏感なままである(図3参照)。2時間以上光に晒されると、ビタミンB12の回収率は、非常に早く80%を下回る。
実施例4:ビタミンB12の安定性に及ぼすpHの影響
脂質エマルジョン(1dd/25mLのビタミンB12関連ビタミンA、D、E、K)を含む5%オリーブ油)の2バッチを脱酸素剤入り酸素透過性バッグ材料に充填して遮光し、滅菌(バッチ1はC=40分、バッチ2はC=80分)後、40℃で6ヶ月貯蔵した。バッチ1はpH7.0に調整したのに対し、バッチ2はpH5.9に調整した。53.8%のビタミンB12(シアノコバラミン+ヒドロキソコバラミン)が、バッチ1から回収されたが、138%のビタミンB12(シアノコバラミン+ヒドロキソコバラミン)が、バッチ2から回収された。

Claims (23)

  1. 主要栄養素製剤を含む第1のチャンバーと、ビタミンB12製剤を含む第2のチャンバーと、を備える、非経口栄養のための最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナであって、前記ビタミンB12製剤が、
    (a)グルコース、アミノ酸、ビタミンB1、パルミチン酸アスコルビル及び/又はビタミンCを本質的に含まず、
    (b)1℃~40℃の温度で少なくとも6ヶ月及び/又は25℃の温度で少なくとも24ヶ月、ビタミンB12を安定的に含む、
    最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  2. 再構成した体積が、100mL超である、請求項1に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  3. 前記ビタミンB12製剤が、1.5ppm以下の溶存酸素(DO)を含む、請求項1又は2に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  4. 前記ビタミンB12製剤が、調製時、充填時、滅菌時及び貯蔵時に光から保護されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  5. 前記ビタミンB12製剤が、水溶液である、請求項1~4のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  6. 前記ビタミンB12製剤が、水相と、脂質エマルジョンの総重量に基づき1重量%~20重量%の油相と、を含む前記脂質エマルジョンである、請求項1~4のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  7. 前記ビタミンB12が、シアノコバラミン及び/又はヒドロキソコバラミンの形態で提供される、請求項1~6のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  8. 前記ビタミンB12製剤のpHが、5~8、好ましくは5~7の範囲である、請求項1~7のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  9. 前記ビタミンB12製剤が、微量元素を含まない、請求項1~8のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  10. 前記最終加熱滅菌が、過熱水滅菌によって行われる、請求項1~9のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  11. 前記最終加熱滅菌が、100℃~126℃の温度で10分~60分間行われる、請求項1~10のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  12. 前記コンテナが、
    (a)好ましくは50cc/m/day未満の酸素透過度を有する、酸素バリアフィルム、及び/又は
    (b)ポリオレフィンを含む内張りであって、前記内張りが、ポリ塩化ビニル(PVC)、可塑剤、接着剤又はラテックスを含まない、内張り、
    を含む可撓性高分子材料からなる、請求項1~11のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  13. 前記ビタミンB12製剤が、ビタミンB2(リボフラビン)、ビタミンB3(ナイアシン)、ビタミンB5(パントテン酸)、ビタミンB6(ピロキシジン)、ビタミンB7(ビオチン)及びビタミンB9(葉酸)又はこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種のビタミンBを更に含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  14. 前記ビタミンB12製剤が、請求項5に記載の脂質エマルジョンであって、ビタミンA、パルミチン酸レチニル、ステアリン酸レチニル、ビタミンE、γ-トコフェロール、α-カロテン、trans-β-カロテン、cis-β-カロテン、β-クリプトキサンチン、ルテイン、ゼアキサンチン、trans-リコペン、cis-リコペン、ビタミンD、ビタミンK及びこれらの混合物からなる群から選択される1種のビタミンを更に含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  15. 前記油相が、脂質成分として、5ミリ当量(mEq)O/kg以下、好ましくは3mEq O/kg以下、より好ましくは1.5mEq O/kg以下の過酸化物価をもつ低過酸化物レベルの油、例えば、低過酸化物の大豆油(精製大豆油)、オリーブ油、中鎖トリグリセリド、魚油、魚油エキス、オキアミ油、藻油、紅花油、ひまわり油、コーン油、ココナッツ油、パーム核油、菜種油、菌油及び水素添加油又はこれらの混合物、を含む、又はこれらからなる、請求項6~14のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  16. 前記油相が、パルミチン酸アスコルビルを含まない、請求項6、14又は15のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  17. ビタミンB12製剤が、
    (a)好ましくは0.1g/L以下の濃度である、EDTAと、
    (b)好ましくは0.5mM以下の濃度である、一塩基性リン酸ナトリウムバッファーと、
    を含む、又はこれらからなる群から選択される1種以上の安定化剤を含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  18. 前記ビタミンB12製剤が、2~100ml、好ましくは5~50ml、より好ましくは10~30ml、最も好ましくは15~25mlの体積を有する、請求項1~17のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  19. 前記ビタミンB12製剤が、0.5μg~10μgのビタミンB12を含む、請求項1~18のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  20. 前記コンテナが、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ又は少なくとも6つのチャンバーを有する、請求項1~19のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  21. 前記コンテナが、炭水化物製剤を含む第1のチャンバーと、アミノ酸製剤を含む第2のチャンバーと、脂質エマルジョン製剤を含む第3のチャンバーと、前記ビタミンB12製剤を含む第4のチャンバーと、を備える、請求項1~20のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナ。
  22. 最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナの調製方法であって、前記ビタミンB12製剤が、水溶液であり、前記方法が、
    a.注射に適した水性媒体、好ましくは注射用水を提供する工程、
    b.前記水溶液を、1ppm以下の溶存酸素(DO)濃度及び5~8、好ましくは5~7のpH値に調整する工程、
    c.ビタミンB12を、好ましくはシアノコバラミンの形態で、工程b)の低DO溶液に溶解させる工程、及び
    d.前記溶液を、水噴霧又は水カスケード滅菌を使用した加熱滅菌によって滅菌する工程、
    を含む、請求項1~5、7~13、17~21のいずれか一項に記載の最終加熱滅菌されたマルチチャンバーコンテナの調製方法。
  23. 前記ビタミンB12製剤が、脂質エマルジョンであって、前記方法が、
    a.注射に適した水溶液、好ましくは注射用水を提供する工程、
    b.任意に、ビタミンA、パルミチン酸レチニル、ステアリン酸レチニル、ビタミンE、γ-トコフェロール、α-カロテン、trans-β-カロテン、cis-β-カロテン、β-クリプトキサンチン、ルテイン、ゼアキサンチン、trans-リコペン、cis-リコペン、ビタミンD、ビタミンK及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の脂溶性ビタミン及び/又は栄養素を、脂質相に加えることを含む、前記脂質相を供給する工程、
    c.前記脂質相及び前記水溶液を別々に、撹拌下で60℃~90℃の温度に加熱する工程、
    d.撹拌下で前記油相を前記水溶液に移すことにより、プレエマルジョンを調製する工程、
    e.前記プレエマルジョンを、加圧下、40℃~60℃の温度で均質化する工程、
    f.任意に水を加えて、必要な体積及び濃度に調整する工程、
    g.前記脂質エマルジョンを、1ppm以下の溶存酸素(DO)濃度、及び5~9のpH値に調整する工程、
    h.ビタミンB12を、好ましくはシアノコバルミンの形態で、前記低DO脂質エマルジョンに、任意に追加のビタミンB類と共に溶解させる工程、及び
    i.前記溶液を、好ましくは加熱滅菌により、より好ましくは水噴霧又は水カスケード滅菌を使用した加熱滅菌により滅菌する工程、
    を含む、請求項1~4、6~21のいずれか一項に記載の方法。
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