JP4977625B2 - 抗aベータ抗体製剤 - Google Patents

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Description

関連出願
本出願は、「抗Aベータ抗体製剤」という表題の特許文献1(2005年1月28日出願)の利益を主張する。上記出願の全内容は、引用により本明細書に編入する。
発明の背景
アルツハイマー病(“AD”)は、アミロイド斑の発生、神経細線維もつれ、および有意な神経損失を特徴とする神経変性障害である。β−アミロイドタンパク質(Aβペプチドとも呼ばれる)は老人斑の主要な成分であるが、アルツハイマー病の病因と結び付けられてきた(非特許文献1;非特許文献2)。β−アミロイドは培養したニューロンに対して直接的に毒性であり(非特許文献3)、そして種々のメディエーターを介して間接的に毒性の両方である(非特許文献4;非特許文献5)。さらにPDAPPマウスおよびラットモデルを含むインビボのモデルは、β−アミロイドを学習欠損、改変された認知機能、および長期の海馬相乗作用(potentiation)の阻害と結び付けた(非特許文献6:非特許文献7)。したがって興味の大部分は、潜在的に疾患の重篤度を下げるか、または疾患自体を排除するためにβ−アミロイドのレベルを改変する治療に集中した。
PDAPPマウスおよびラットの実験モデルにおいて成功した実験に対応して、最近生まれた1つのAD処置法は、β−アミロイドに特異的な抗体のような免疫グロブリンを提供するための(治療用免疫グロブリンが個体に投与される受動免疫感作の場合のような)、あるいは免疫グロブリンを生成するための(個体の免疫系が投与した抗原に対する免疫グロブリンを生産するために活性化される能動免疫感作の)いずれかの個体の免疫感作である。これらの抗体は次いで、β−アミロイドの凝集を防止することにより(非特許文献8)、または小膠細胞が斑を貪食し、そして除去することを刺激することにより(非特許文献9)、斑の負荷量を減らすことに役立つ。さらに例として、ヒト化抗AβペプチドIgG1モノクローナル抗体(ヒト化3D6抗体)は、ヒトAβペプチドに選択的に結合することにより効果的にADを処置できる。
生物学的活性を維持するために、タンパク質、そして特に抗体について、製剤はタンパク質のアミノ酸の少なくともコア配列の立体配置的完全性を無欠に維持にしなければならないと同時に、タンパク質の多くの官能基を分解から保護しなければならない。タンパク質の分解経路には化学的な不安定性(すなわち、新たな化学的物体を生じる結合の形成または開裂によりタンパク質の修飾が関与する任意のプロセス)、または物理的不安定性(すなわちより高次のタンパク質構造における変化)が関与し得る。化学的不安定性は、脱アミド化、ラセミ化、加水分解、酸化、ベータ脱離またはジスルフィド交換から生じ得る。物理的不安定性は、例えば変性、凝集、沈殿または吸着から生じ得る。タンパク質製剤の安定性の一般的総説は、例えば非特許文献10を参照にされたい。さらに担体のポリペプチドが製剤に含まれない場合、安定性が維持されることが望ましい。
タンパク質の不安定性の発生の可能性が広く考えられるが、特定のタンパク質に関する特定の不安定性を予想することは不可能である。これらの不安定性のいずれも、低下した活性、増大した毒性および/または増大した免疫原性を有するポリペプチド副産物または誘導体の形成を潜在的に生じる可能性がある。実際に、ポリペプチド沈殿は血栓、剤形の非均一性、および免疫反応を導く恐れがある。このようにポリペプチドの任意の製薬学的製剤の安全性および効力は、その安定性に直接的に関連している。
したがって生物学的ポリペプチド、例えばAβ結合ポリペプチドの保存および送達時の安定性および生物学的活性を維持するたけでなく、治療的投与の種々の経路にも適する製剤の必要性が存続している。
参考文献
米国特許仮出願第60/648,631号明細書 Selkoe,Cell 58:611−612,1989 Hardy,Trends Neurosci.20:154−159,1997 Lorenzo and Yankner,Ann.NY Acad.Sci.777:89−95,1996 Koh et al.,Brain Research 533:315−320,1990 Mattson et al.(1992)J.Neurosciences 12:376−389,1992 Chen et al.,Nature 408:975−985,2000 Walsh et al.,Nature 416:535−539,2002 Solomon et al.,Neurobiology 94:4109−4112,1997 Bard et al.,Nature Medicine 6:916−919,2000 Manning et al.,Pharmaceutical Research 6:903−918,1989
発明の要約
本発明は、取り込まれた生物学的に活性なタンパク質、例えばAβ抗体またはそのフラグメントまたは部分のような特にAβ結合タンパク質またはポリペプチドの安定性を提供し、そして生物学的活性を維持するために設計された製剤を提供する。本発明はさらに例えば望ましくないポリペプチド副産物の形成に耐性である安定化された液体ポリペプチド製剤のようなポリペプチド製剤を提供する。
ポリペプチドが例えば保存中に凝集物または分解フラグメントのような副産物を形成し、生物活性が損失する可能性がある場合、これにより単位用量あたりの分子の治療活性が危険にさらされる恐れがあるので、治療的用途の抗原結合ポリペプチドの完全性は特に重要である。さらに特殊化された機能に、特定の生物学的兆候における送達および使用に(例えば神経変性的状態の処置;ここでポリペプチドは血液脳関門(BBB)を通過し、そして標的となる抗原に結合しなければならない)、意図される治療用ポリペプチドを安定化することが早急に望まれている。
1つの観点では、本発明は少なくとも1つのAβ結合ポリペプチド、少なくとも1つの張度調整(ここで張度調整剤は製剤を投与に適するようにするために十分な量で存在する)、および生理学的に適切なpHを維持するために十分な量の少なくとも1つの緩衝剤を含む安定化された製剤を提供する。製剤は凍結乾燥または液体製剤であることができる。幾つかの製剤は、例えばメチオニンのような例えばアミノ酸酸化防止剤のような少なくとも1つの酸化防止剤を含む。幾つかの態様では、張度調整剤がマンニトールまたはNaClである。幾つかの態様では、少なくとも1つの緩衝剤がコハク酸塩、リン酸ナトリウムまたはヒスチジンのようなアミノ酸である。また好適な製剤は、例えばポリソルベート80のような少なくとも1つの安定化剤も含む。幾つかの製剤では、安定化剤がポリソルベート80であり、酸化防止剤がメチオニンであり、張度調整剤がマンニトール、ソルビトールまたはNaClであり、そして緩衝剤がヒスチジンである。幾つかの製剤では、少なくとも1つのAβ結合ポリペプチドが抗Aβ抗体、抗Aβ抗体Fvフラグメント、抗Aβ抗体Fabフラグメント、抗Aβ抗体Fab’(2)フラグメント、抗Aβ抗体Fdフラグメント、単鎖抗Aβ抗体(scFv)、単一ドメイン抗Aβ抗体フラグメント(Dab)、抗Aβ抗体に由来する少なくとも1つの抗体相補性決定領域(CDR)を含むベータ−プリーツシートポリペプチド、および抗Aβ抗体に由来する少なくとも1つの抗体CDRを含む非球状ポリペプチドからなる群から選択される。幾つかの製剤では、少なくとも1つのAβ結合ポリペプチドが抗Aβ抗体であり、例えばAβの残基1−7、1−5、3−7、3−6、13−28、15−24、16−24、16−21、19−22、33−40、33−42内のエピトープに特異的に結合する抗Aβ抗体、またはそのFab、Fab’(2)またはFvフラグメントである。例えば抗Aβ抗体は、Aβの残基1−7、1−5、3−7または3−6内のようなAβの残基1−10内のエピトープに特異的に結合する。他の例示的抗Aβ抗体は、例えばAβの残基16−21または19−22のようなAβの残基13−28内のエピトープに特異的に結合する。さらに別の例示的抗Aβ抗体は、例えばAβの33−40または33−42のようなAβのC末端エピトープに特異的に結合する。好適な抗Aβ抗体にはヒト化抗Aβ抗体、例えばヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体またはヒト化15C11抗体を含む。
幾つかの態様では、抗Aβ抗体はAβの1−7および13−28内の残基を含む不連続エピトープに結合する。幾つかのそのような製剤では、抗体は二重特異的抗体または国際公開第03/070760号パンフレットに記載されているプロセスにより作成された抗体である。そのような幾つかの製剤では、エピトープが不連続エピトープである。好適な製剤では、抗Aβ抗体は、ヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体またはヒト化15C11抗体である。
抗体のアイソタイプは、IgM、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4または任意の他の製薬学的に許容され得るアイソタイプであることができる。好適な製剤では、アイソタイプはヒトIgG1またはヒトIgG4である。幾つかの態様では、抗Aβ抗体の濃度は約0.1mg/ml〜約60mg/ml、約40mg/ml〜約60mg/ml、約50mg/ml、約30mg/ml、約17mg/ml〜約23mg/ml、約20mg/ml、約17mg/ml、約10mg/ml、約5mg/ml、約2mg/mlまたは約1mg/ml、好ましくは約17mg/ml〜約23mg/mlである。
幾つかの製剤では、少なくとも1つの張度調整剤がD−マンニトールであり、そして約1重量/容量%〜約10重量/容量%、約2重量/容量%〜約6重量/容量%、または好ましくは約4重量/容量%の濃度で存在する。幾つかの製剤では、少なくとも1つの緩衝剤がヒスチジンであり、そして約0.1mM〜約25mM、約5mM〜約15mM、好ましくは約5mM〜約10mMの濃度で存在する。別の製剤では、少なくとも1つの緩衝剤はコハク酸塩であり、そして約10mMのような0.1mM〜約25mMの濃度で存在する。幾つか製剤では、酸化防止剤がメチオニンであり、そして約0.1mM〜約25mM、約5mM〜約15mM、または好ましくは約10mMの濃度で存在する。好適な製剤では、安定化剤がポリソルベート80であり、そして約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%、約0.005重量/容量%〜約0.01重量/容量%、または約0.005重量/容量%の濃度で存在する。製剤は約5〜7、約5.5〜6.5、約6.0〜約6.5、約6.2、約6.0,または約5.5、好ましくは約6.0のpHを有することができる。
好適な製剤は約6.0〜約6.5のpHを有し、そしてAβの1−7、1−5、3−7、3−6、13−28、15−24、16−24、16−21、19−22、33−40および33−42からなる群から選択される残基内のエピトープに特異的に結合する抗Aβ抗体を含み、例えば濃度約2重量/容量%〜約6%のD−マンニトール、例えば濃度約0.1mM〜約25mM、濃度約0.1mM〜約25mMのメチオニン、および安定剤を含む。好ましくは安定化剤は濃度約0.001%〜約0.01重量/容量%のポリソルベート80である。
製剤は、安定性を提供し、そして包含されたポリペプチドの生物学的活性を維持するために設計された安定化液体ポリペプチド剤であることができる。製剤は治療に活性なAβ−結合ポリペプチドおよび酸化防止剤を、製剤の貯蔵中にポリペプチドの副産物の形成が減少するために十分な量で含む。
幾つかの液体ポリペプチド製剤は、高分子量のポリペプチド凝集物、低分子量のポリペプチド分解産物、またはそれらの混合物のような望ましくない副産物の形成に対して安定化されている。
治療用の抗原結合ポリペプチドが抗体である製剤では、最少にされるべき典型的な高分子量凝集物は、例えば抗体:抗体複合体、抗体:抗体フラグメント複合体、抗体フラグメント:抗体フラグメント複合体、またはそれらの混合物である。一般に高分子量複合体または副産物は、抗原結合ポリペプチドのモノマーよりも大きい分子量、例えばIgG抗体の場合、約150kDより大きい分子量を有する。そのような抗体製剤では、典型的な低分子量ポリペプチド分解産物、例えば抗体軽鎖、抗体重鎖、抗体軽鎖および重鎖複合体、またはそれらの混合物から成る複合体は最少にされるべきである。一般に低分子量複合体または副産物は、抗原結合ポリペプチドのモノマーよりも小さい分子量、例えばIgG抗体の場合、約150kD未満の分子量を有する。
抗Aβ抗体の好適な安定化製剤には、望ましくない副産物の生成を抑えるために十分な量の酸化防止剤としてメチオニン、例えば製剤を投与に適するようにするために十分な量の張度調整剤、および生理学的に適切なpHを維持するために十分な量のアミノ酸、例えばその誘導体を含む。
幾つかの製剤は凍結時に安定である。製剤は非経口的、静脈内、筋肉内、皮下、頭蓋内または硬膜外に、好ましくは静脈内または皮下投与に適し得る。幾つかの製剤は個体の脳または脊髄液(spinal fluid)に標的化された送達に適し得る。製剤は実質的に保存剤を含まない状態であることができる。幾つかの製剤は少なくとも約12カ月間、少なくとも約18カ月間、少なくとも約24カ月間、または少なくとも30カ月間、安定である。幾つかの製剤は約−80℃から約40℃、約0℃〜約25℃、約0℃〜約10℃、好ましくは−約80℃から−50℃、または約2℃〜約8℃で安定である。
幾つかの製剤は、少なくとも12カ月間、凍結より高い温度から約10℃までの温度で安定であり、そして約5.5〜約6.5のpHを有する。そのような製剤は、濃度約1mg/ml〜約30mg/mlの少なくとも1つのAβ抗体、濃度約4重量/容量%のマンニトール、または濃度約150mMのNaCl、濃度約5mM〜約10mMのヒスチジンまたはコハク酸塩、および10mMのメチオニンを含む。1つのそのような製剤は、約6.0のpH、約1mg/mlのAβ抗体、約10mMのヒスチジンおよび約4重量/容量%のマンニトールを有する。他の製剤は約2℃〜8℃の温度で少なくとも約24時間安定であり、そして濃度約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%のポリソルベート80を含む。そのような製剤の幾つかは約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約10mMのヒスチジン、約4重量/容量%のマンニトール、および約1mg/ml、約2mg/mlまたは約5mg/mlのAβ抗体を含む。他のそのような製剤は、好ましくは約6.0〜約6.2のpHで、約10mMのヒスチジン、約4重量/容量%のマンニトール、約0.005重量/容量%のポリソルベート80、および約10mg/ml、約20mg/mlまたは約30mg/mlのAβ抗体を含む。
そのような製剤中の抗Aβ抗体は、好ましくはヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体またはヒト化15C11抗体である。1つのそのような製剤は、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約10mMのヒスチジン、約4重量/容量%のマンニトール、およびヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体およびヒト化12A11抗体からなる群から選択される約2mg/ml〜約20mg/mlのAβ抗体を含む。別のそのような製剤は、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約10mMのヒスチジン、約150mMのNaClおよびヒト化12B4抗体およびヒト化12A11抗体からなる群から選択される約2mg/ml〜約20mg/mlのAβ抗体を含む。さらに別のそのような製剤は、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約10mMのヒスチジン、約4重量/容量%のマンニトール、およびヒト化266抗体およびヒト化15C11抗体からなる群から選択される約2mg/ml〜約20mg/mlのAβ抗体を含む。
好適な製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約5.5〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約23mg/ml、好ましくは約17mg/ml〜約23mg/mlのヒト化3D6抗体、約10mMのヒスチジンおよび約10mMのメチオニンを含む。好ましくは製剤はさらに約4重量/容量%のマンニトールを含む。製剤は好ましくは、濃度約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%のポリソルベート80、より好ましくは約0.005重量/容量%のポリソルベート80を含む。そのような製剤では、ヒト化3D6抗体は約20mg/ml〜約23mg/mlの濃度で存在することができる。
別の製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約5.5〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約23mg/mlのヒト化3D6抗体、約10mMのコハク酸塩、約10mMのメチオニン、約4重量/容量%のマンニトールおよび約0.005重量/容量%のポリソルベート80を含む。幾つかのそのような製剤では、ヒト化3D6抗体の濃度は、約17mg/ml〜約23mg/mlの濃度で存在する。
別の好適な製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約30mg/mlのヒト化266抗体、約10mMのヒスチジンおよび約10mMのメチオニンを含む。幾つかのそのような製剤は、さらに約4重量/容量%のマンニトールを含む。そのような製剤の幾つかは濃度約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%のポリソルベート80、例えば約0.005重量/容量%のポリソルベート80を含む。幾つかのそのような製剤では、ヒト化266抗体は、濃度約17mg/ml〜約23mg/ml、または約20mg/ml〜約23mg/mlで存在する。
さらに別の製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約20mg/mlのヒト化266抗体、約10mMのコハク酸塩、約10mMのメチオニン、約4重量/容量%のマンニトールおよび約0.005重量/容量%のポリソルベートを含む。
別の好適な製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約30mg/mlのヒト化12A11抗体、約10mMのヒスチジンおよび約10mMのメチオニンを含む。そのような製剤の幾つかは、約150mMのNaClを含む。そのような製剤は、濃度約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%のポリソルベート80、例えば約0.005重量/容量%のようなポリソルベート80を含む。そのような製剤では、ヒト化12A11抗体は、濃度約17mg/ml〜約23mg/ml、または約20mg/ml〜約23mg/mlで存在する。
さらに別の製剤は、約2℃〜約8℃の温度で少なくとも約24カ月間安定であり、約6.0〜約6.5のpHを有し、そして約2mg/ml〜約20mg/mlのヒト化12A11抗体、約5mMヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4重量/容量%のマンニトールおよび約0.005重量/容量%のポリソルベート80を含む。
また本発明は、−約50℃から−80℃で解凍した時に安定であり、約6.0のpHを有し、そして約40〜約60mg/mlの抗Aβ抗体、約1.0mg/ml〜約2.0mg/mlのヒスチジン、約1.0mg/ml〜2.0mg/mlのメチオニン、および約0.05mg/mlのポリソルベート80を含む製剤を提供する。好ましくはマンニトールは排除される。好ましくはAβ抗体はヒト化3D6抗体またはヒト化266抗体である。
また本発明は、抗Aβ抗体、マンニトールおよびヒスチジンを含む液体製剤を提供する。そのような製剤の幾つかは、抗Aβ抗体が約1mg/ml〜約30mg/mlで存在する。好ましくはマンニトールは製剤の等張性を維持するために十分な量で存在する。好ましくはヒスチジンは生理学的に適切なpHを維持するために十分な量で存在する。1つのそのような製剤には、約20mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトールを含み、そして約6のpHを有する。別のそのような製剤は、約30mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのコハク酸塩、約10mMのメチオニン、約6%のマンニトールを含み、そして約6.2のpHを有する。さらに別のそのような製剤は、約20mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6のpHを有する。別のそのような製剤には、約10mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのコハク酸塩、約10mMのメチオニン、約10%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6.5のpHを有する。
さらに別のそのような製剤には、約5mg/mL〜約20mg/mLの抗Aβ抗体、約5mM〜約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6.0〜約6.5のpHを有する。さらに別のそのような製剤は、約5mg/mL〜約20mg/mLの抗Aβ抗体、約5mM〜約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約150mMのNaCl、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6.0〜約6.5のpHを有する。
また本発明は、約20mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトールを含み、そして約6のpHを有する静脈内投与に適する製剤を提供する。好ましくはそのような製剤には、約0.005%のポリソルベート80を含む。
本発明は、例えば抗体の液体製薬学的製剤中の抗原結合ポリペプチドの安定性を上げる方法を提供し、ここでポリペプチドはそうしなければ保存中に液体製剤に副産物の形成を現す。したがって方法は製剤中に酸化防止剤、例えばメチオニンまたはその類似体を、副産物の形成の量を減らすために十分な量で包含することを含んでなる。
また本発明は、約−50℃から約−80℃の温度で保存され、続いて約2℃〜約8℃の温度で保存されるヒト化抗Aβ抗体製剤を安定性を維持する方法を提供し、この方法は(i)約40mg/ml〜約60mg/mlのヒト化抗Aβ抗体、約1mg/ml〜約2mg/mLのL−ヒスチジン、約1mg/ml〜約2mg/mlのメチオニンおよび約0.05mg/mlのポリソルベート80を合わせ;(ii)pHを約6.0に調整し;(iii)低温容器で濾過し、そして凍結し;(iv)解凍し;(v)マンニトールまたはNaClおよび希釈剤を、約4%マンニトールまたは約150mMのNaCl、約2mg/ml〜約20mg/mlのヒト化抗Aβ抗体;約5mM〜約10mMのヒスチジン;約10mMのメチオニンおよび約0.005%のポリソルベート80の最終濃度を生じるために十分な量で加え;(vi)濾過し;(vii)ガラス容器に移し、そして密閉し;そして(viii)約2℃〜約8℃の温度で保存することを含んでなる。
また本発明は、本明細書および使用説明書に記載する製剤を含有する容器を含むキットを提供する。
また本発明は、約10mg〜約250mgの抗Aβ抗体、約4%のマンニトール、または約150mMのNaCl、約5mM〜約10mMのヒスチジンまたはコハク酸塩、および約10mMのメチオニンの製剤を含む製薬学的単位剤形を提供する。そのような製薬学的単位剤形の幾つかは、約0.001%〜約0.1%のポリソルベート80を含む。そのような製薬学的単位剤形の幾つかは、約40mg〜約60mg、約60mg〜約80mg、約80mg〜約120mg、約120mg〜約160mg、または約160mg〜約240mgの抗Aβ抗体を含む。そのような製剤の幾つかは、患者に投与する前に、約2℃〜約8℃の温度でガラス容器中に維持することができる。
さらに本発明は、約10mg〜約250mgのヒト化抗Aβ抗体、約4%のマンニトールまたは約150mMのNaCl、約5mM〜約10mMのヒスチジンおよび約10mMのメチオニンを含む製剤を含むガラスバイアルを含む治療用製品を提供する。そのような治療用製品の幾つかは、さらに患者において約0.15mg/kg〜約5mg/kgの用量を達成するために必要な適切な容量を使用するための使用説明書を含む使用のためのラベルを含む。典型的にはバイアルは1mL、2mL、5mL、10mL、25mLまたは50mLバイアルである。そのような治療用製品の幾つかの用量は、約0.5mg/kg〜約3mg/kg、好ましくは約1mg/kg〜約2mg/kgである。幾つかのそのような治療用製品では、抗Aβ抗体濃度が約10mg/ml〜約60mg/ml、好ましくは約20mg/mlである。治療用製品は好ましくは約0.005%のポリソルベート80を含む。幾つかのそのような治療用製品の製剤は、皮下投与または静脈内投与用である。
また本発明は、本明細書に記載するような製薬学的単位剤形を静脈内または皮下投与することを含む、Aβ沈着を特徴とする疾患を予防的または治療的に処置する方法を提供する。
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および特許請求の範囲から明白である。
発明の詳細な説明
明細書および特許請求の範囲の明確な理解を提供するために、以下の定義をこれから都合よく提供する。
本明細書で使用する用語「アミロイド形成性疾患」には、不溶性のアミロイド原線維の
形成または沈着に伴う(またはそれに引き起こされる)任意の疾患を含む。例となるアミロイド形成性疾患には限定するわけではないが全身性アミロイドーシス、アルツハイマー病、成人発生糖尿病、パーキンソン病、ハンチントン病、前頭側頭骨痴呆、およびプリオン関連伝播性海綿状脳障害(ヒトにおけるクールーおよびクロイツフェルト−ヤコブ病、およびそれぞれヒツジおよびウシにおけるスクラピーおよびBSE)がある。様々なアミロイド形成性疾患が沈着した原線維のポリペプチド成分の性質により定められ、または特徴付けられる。例えばアルツハイマー病の個体または患者では、β−アミロイドタンパク質(例えば野生型、バリアントまたは短縮化β−アミロイドタンパク質)がアミロイド沈着のポリペプチド成分を特徴付けている。したがってアルツハイマー病は、例えば個体もしくは患者の脳において「Aβの沈着を特徴とする疾患」または「Aβの沈着に伴う疾患」の一例である。
用語「β−アミロイドタンパク質」、「β−アミロイドペプチド」、「β−アミロイド」、「Aβ」および「Aβペプチド」は、本明細書では互換的に使用する。
用語「Aβ結合ポリペプチド」には、Aβペプチド(1つもしくは複数)に、または該Aβペプチド内のエピトープ(1もしくは複数)に特異的に結合することができるポリペプチドを含む。典型的にはAβ結合ポリペプチドは、免疫グロブリンまたは免疫グロブリン様ドメインの少なくとも1つの機能的部分、例えばポリペプチドに特徴的な特異的結合特性を付与する1もしくは複数の可変性領域または相補性決定領域(CDR)を含んでなる受容体を含んでなる。好適な抗原結合ポリペプチドには、抗体、例えばIgM、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4を含む。
用語「抗体」とは免疫グロブリン分子および免疫グロブリン分子(抗原に特異的に結合する抗原結合部位を含む分子)の免疫学的に活性な部分を指し、モノクローナル抗体(完全長のモノクローナル抗体を含む)、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)、キメラ抗体、CDR−移植抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体および単鎖抗体(scFvs)を含む。本明細書で使用する用語「モノクローナル抗体」または「モノクローナル抗体組成物」は、標的とする抗原の特定のエピトープ、例えばAβのエピトープ(1つもしくは複数)を認識し、そして結合することができる唯一の種類の抗原結合部位を含む抗体分子の群を指す。このようにモノクローナル抗体組成物は、典型的にはそれが免疫反応する特定の標的抗原に対して単一の結合特異性および親和性を示す。用語「単鎖抗体」とは、重鎖および軽鎖からなる2つのポリペプチド鎖構造を有するタンパク質を指し、該鎖は例えば抗原に特異的に結合する能力を有する鎖間ペプチドリンカーにより安定化される。標的とする抗原に特異的な単鎖抗体を生産する技術は、例えば米国特許第4,946,778号明細書に記載されている。用語「抗体フラグメント」には、F(ab’)2フラグメント、Fabフラグメント、Fab’フラグメント、Fdフラグメント、Fvフラグメント、および単一ドメイン抗体フラグメント(DAbs)を含む。免疫グロブリンの免疫学的に活性な部分には、例えばF(ab)およびF(ab’)2フラグメントがある。Fabフラグメントの構築に関する方法は、例えばHuse,et al.(1989)Science246:1275 1281に記載されている。他の抗体フラグメントは当該技術分野で知られている技術により生産することができ、それらには限定するわけではないが:(i)抗体分子のペプシン消化により生産されるF(ab’)2フラグメント:(ii)F(ab’)2フラグメントのジスルフィド架橋を還元することにより生成されるFabフラグメント;(iii)抗体分子をパパインおよび還元剤で処理することにより生成するFab’フラグメント、および(iv)Fvフラグメントを含む。また種々のフラグメントは、技術的に知られている組換え工学技術により生産することもできる。非ヒト抗体は、例えば米国特許第5,225,539号明細書に記載されている技術により「ヒト化」され得る。1つの方法では、非ヒトCDRがヒト抗体またはコンセンサス抗体の枠組み配列に挿入される。さらに親和性または免疫原性をモジュレートするための変化を抗体の枠組みに導入することができる。
用語「ドメイン」とは、免疫グロブリンのフォールディング(fold)を含んでなる重鎖または軽鎖ポリペプチドの球状領域を指す。免疫グロブリンのフォールディングは、β−プリーツシートの2次構造を含んでなり、そして1つのジスルフィド結合を含む。ドメインはさらに本明細書では、「定常」ドメインの場合には種々のクラスのメンバーのドメイン内に配列の変化を比較的欠くか、または「可変」ドメインの場合には種々のクラスのメンバーのドメイン内に有意な変化があるかに基づき「定常」または「可変」と称する。抗体またはポリペプチドの「ドメイン」はしばしば当該技術分野において互換的に抗体またはポリペプチド「領域」を指す。抗体軽鎖の「定常」ドメインは、「軽鎖定常領域」、「軽鎖定常ドメイン」、「CL」領域または「CL」ドメインと互換的に称する。抗体重鎖の「定常」ドメインは、「重鎖定常領域」、「重鎖定常ドメイン」、「CH」領域または「CH」ドメインと互換的に称する。抗体軽鎖の「可変」ドメインは、「軽鎖可変領域」、「軽鎖可変ドメイン」、「VL」領域または「VL」ドメインと互換的に称する。抗体重鎖の「可変」ドメインは、「重鎖定常領域」、「重鎖定常ドメイン」、「VH」領域または「VH」ドメインと互換的に称する。
また用語「領域」は、抗体鎖または抗体鎖ドメインの一部(part)もしくは部分(portion)(本明細書で定義するように、例えば重鎖または軽鎖の一部もしくは部分、または定常もしくは可変ドメインの一部もしくは部分)、ならびに該鎖もしくはドメインのより明確な一部もしくは部分を指すことができる。例えば軽鎖および重鎖または軽鎖および重鎖可変ドメインには、本明細書で定義するように、「枠組み領域」または「FR」間に散在する「相補性決定領域」または「CDR」を含む。
用語「抗Aβ抗体」には、Aβペプチドのエピトープ(1つもしくは複数)に結合することができる抗体(およびそのフラグメント)を含む。抗Aβ抗体には、例えば米国特許公開第20030165496A1号、同第20040087777A1明細書、国際公開第02/46237A3号、同第04/080419A2号パンフレットに記載されているそれら抗体を含む。他の抗Aβ抗体は、例えば国際公開第03/077858A2号および同第04/108895A2号パンフレット(その両方とも「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題)、国際公開第03/016466A2号パンフレット(「抗−Aβ抗体」という表題)、国際公開第0162801A2号パンフレット(「アミロイドベータペプチドを封鎖するヒト化抗体」という表題)、および国際公開第02/088306A2号パンフレット(「ヒト化抗体」という表題)、および国際公開第03/070760A2号パンフレット(「抗Aβ抗体およびそれらの使用」という表題)に記載されている。
用語「フラグメント」は、無欠または完全な抗体または抗体鎖よりも少ないアミノ酸残基を含んでなる抗体または抗体鎖の一部または部分を指す。フラグメントは、無欠または完全な抗体または抗体鎖の化学的または酵素的処理を介して得ることができる。またフラグメントは、組換え的手段により得ることもできる。例示のフラグメントには、Fab、Fab’、F(ab’)2、Fabcおよび/またはFvフラグメントを含む。用語「抗原結合フラグメント」とは、抗原に結合するか、または無欠な抗体(これからそれらは特異的抗原結合のために誘導化された)と競合する免疫グロブリンまたは抗体のポリペプチドフラグメントを指す。
用語「立体配座(conformation)」とは、例えば抗体、抗体鎖、それらのドメインまたは領域のようなタンパク質もしくはポリペプチドの3次構造を指す。例えば「軽(または重)鎖の立体配座」という句は、軽(または重)鎖可変領域の3次構造を指し、そして「抗体の立体配座」または「抗体フラグメントの立体配座」という句は、抗体
またはそのフラグメントの3次構造を指す。
抗体の「特異的結合」という用語は、抗体が特定の抗原またはエピトープに対して測定できる(appreciable)の親和性を現し、そして一般に有意な交差反応性を現さないことを意味する。例示的態様では、抗体は交差反応性を現さない(例えば、非−Aβペプチドと、またはAβ上の遠隔もしくは遠位エピトープと交差反応しない)。「測定できる」または好適な結合には、少なくとも10−6、10−7、10−8、10−9Mまたは10−10Mの親和性での結合を含む。10−7Mより大きい、好ましくは10−8Mより大きい親和性がより一層好ましい。本明細書に説明するそれらの中間値も本発明の範囲内にあることを意図し、そして好適な結合親和性は、親和性の範囲として例えば10−6〜10−10M、好ましくは10−7〜10−10M、より好ましくは10−8〜10−10Mと示すことができる。「有意な交差反応性を現さない」抗体は、望ましくない実体(例えば望ましくないタンパク質、ポリペプチドまたはペプチド)に測定できるように結合しないものである。例えばAβに特異的に結合する抗体はAβに測定できるほどに結合するが、非−Aβタンパク質またはペプチド(例えば斑に含まれる非−Aβタンパク質またはペプチド)とは有意に反応しない。特定のエピトープに特異的な抗体は、例えば同じタンパク質またはペプチド上の遠隔もしくは異なるエピトープとは有意に交差反応しない。特異的結合はそのような結合を測定するために技術的に認識されている手段に従い測定することができる。好ましくは特異的結合はスキャッチャード分析および/または競合結合アッセイに従い測定される。
結合フラグメントは組換えDNA技法により、または無欠な免疫グロブリンの酵素的もしくは化学的分解により生産される。結合フラグメントには、Fab、Fab’、F(ab’)、Fabc、Fv、単鎖および単鎖抗体を含む。「二重特異性」または「二官能性」免疫グロブリンまたは抗体以外、免疫グロブリンまたは抗体は各々、同一である結合部位を有すると理解されている。「二重特異性」または「二官能性抗体」は、2つの異なる重/軽鎖対および2つの異なる結合部位を有する人工的なハイブリッド抗体である。「二重特異性抗体」は、融合またはハイブリドーマまたはFab’フラグメントの連結を含む様々な方法により生産することができる。例えば、Songsivilai & Lachmann,Clin.Exp.Immunol.79:315−321(1990);Kostelny et al.J.Immunol.148,1547−1553(1992)を参照にされたい。
「抗原」は、抗体が特異的に結合する抗原決定基を含有する分子(例えば、タンパク質、ポリペプチド、ペプチド、炭水化物または低分子)である。
用語「エピトープ」または「抗原決定基」は、免疫グロブリンまたは抗体(またはその抗原結合フラグメント)が特異的に結合する抗原上の部位を指す。エピトープは連続するアミノ酸、またはタンパク質の3次元フォールディングにより並列する非連続アミノ酸の両方から結成され得る。連続するアミノ酸から形成されたエピトープは、典型的には変性溶媒への暴露に保持され、一方、3次元フォールディングにより形成されたエピトープは、典型的には変性溶媒での処置で失われる。エピトープは典型的には少なくとも3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15個のアミノ酸を独自の空間的立体配座中に含む。エピトープの空間的立体配座の測定法には、例えばx−線結晶学および2次元核磁気共鳴法がある。例えばEpitope Mapping Protocols in Methods in Molecular Biology,Vol.66,G.E.Morris編集(1996)を参照にされたい。
用語「安定化製剤」または「安定化された液体ポリペプチド製剤」には、保存で中のポリペプチドが本質的にその物理的および化学的同一性および完全性(integrity
)を保持する製剤を含む。タンパク質の安定性を測定する種々の分析技法が当該技術分野では利用可能であり、そして本明細書に記載されている(ペプチドおよびタンパク質薬剤送達(Peptide and Protein Drug Delivery)、247−301、Vincent Lee 編集、マルセルデッカー社(Marcel Dekker,Inc.)、ニューヨーク、ニューヨーク州、Pubs.(1991)、およびJones,A,Adv.Drug Delivery Rev.10:29−90(1993)を見直されたい)。安定性は選択した温度で選択した期間、測定することができる。迅速な試験については、製剤は、より高い、または「加速された(accelerated)」温度、例えば40℃で2週間から1カ月以上維持されることができ、この時点で安定性が測定される。例示的態様では、製剤は成分のポリペプチドの副産物、例えば高分子量凝集産物、低分子量分解物または断片化産物またはそれらの混合物の形成を制御しがたい。用語「安定性」は、抗体のような分子種がその元の化学的同一性、例えば1次、2次、および/または3次構造を保持する時間の長さを指す。
用語「副産物」とは、所定の製剤中の治療用ポリペプチドの比率を下げる、または減少する望ましくない生成物を指す。典型的な副産物には治療用ポリペプチドの凝集物、治療用ポリペプチドのフラグメント(例えば、脱アミド化または加水分解によるポリペプチドの分解により生成される)、または次いで凝集するそれらの混合物を含む。
用語「高分子量ポリペプチド凝集物」には治療用ポリペプチド、治療用ポリペプチドのフラグメントの凝集物(例えばポリペプチドの分解により、例えば加水分解により生成される)、または次いで凝集するそれらの混合物を含む。典型的には高分子量凝集物は、治療用モノマーポリペプチドよりも大きい分子量を有する複合体である。抗体の場合、例えばそのように凝集するIgG抗体は、約150kDより大きい。しかし他の治療用ポリペプチド、例えばそのように凝集する典型的には25kDの分子量を有する単鎖抗体は、約25kDより大きい分子量を有する。
用語「低分子量ポリペプチド分解産物」には、例えば脱アミド化または加水分解によりもたらされる治療用ポリペプチドのフラグメントを含む。典型的には低分子量分解産物は、治療用モノマーポリペプチドよりも小さい分子量を有する複合体である。抗体の場合、例えばそのような分解産物のIgG抗体は約150kDよりも小さい。しかし他の治療用ポリペプチドの場合、例えばそのように凝集する典型的には約25kDの分子量を有する単鎖抗体は約25kDよりも小さい分子量を有する。
用語「投与経路」には、例えば非経口、静脈内、筋肉内、皮下、頭蓋内または硬膜外のような、治療用ポリペプチドを送達するための技術的に認識されている投与経路を含む。神経変性疾患の処置のための治療用ポリペプチドの投与には、静脈内、硬膜外または頭蓋内の経路が望ましいかもしれない。
本明細書で使用する用語「処置」は、疾患、疾患の症状または疾患への素因を治癒し、治し、緩和し、遅らせ、和らげ、改変し、軽減し、回復させ、改善し、または影響を及ぼす目的で、患者への治療薬の適用または投与、あるいは疾患、疾患の症状または疾患に対する素因を有する患者から単離された組織または細胞株への治療薬の適用または投与と定める。 用語「有効な用量」または「有効な投薬用量」とは、所望する効果を達成するか、または少なくとも部分的に達成するために十分な量と定義される。用語「治療に有効な用量」は、すでに疾患に罹患している患者における疾患またはその合併症を治癒するか、または少なくとも部分的に止めるために十分な量と定義される。この使用に有効な量は感染の重篤度および患者自身の免疫系の全般的状態に依存する。
用語「患者」には、予防的または治療的処置のいずれかを受けるヒトおよび他の哺乳動
物個体を含む。
本明細書で使用する用語「単位剤形(dosage unit form)」(または単位剤形:unit dosage form)は、処置する患者への単位投薬用量として適切な物理的に分かれた単位を指し、各単位は必要な製薬学的担体、希釈剤または賦形剤と一緒に所望の治療的効果を生じるために算出された予め定めた量の活性化合物を含有する。本発明の単位剤形の仕様は、活性化合物の独自な特性、および達成されるべき特定の治療効果、および患者を処置するための活性化合物のような製剤技術(compounding)の分野に固有の限界により決められ、そして直接依存する。
本発明の製剤中の有効成分(例えばAβポリペプチド)の実際の投薬用量レベルは、患者に毒性となることなく、特定の患者、組成物および投与様式に応答して所望する治療的応答を達成するために効果的な有効成分の量が得られるように変動させることができる。選択した投薬用量レベルは、使用する本発明の特定の組成物の活性を含む種々の薬物動態学的因子、投薬経路、投与時期、使用する特定の化合物の排出速度、処置期間、使用する特定の組成物と組み合わせる他の薬剤、化合物および/または物質、処置する患者の年齢、性別、体重、状態、一般的健康状態および病歴および医学分野で周知の因子等に依存する。
本明細書で使用する用語「希釈剤」は、本明細書に記載する例示の、または適切な濃度(1もしくは複数)に改変または達成するために適する溶液を指す。
概論
本発明は、Aβ結合ポリペプチド、特に抗Aβ抗体、ならびにその部分および/またはフラグメントに関する製剤を提供する。特定の観点では、本発明は治療的使用のための安定化された液体ポリペプチド製剤を提供する。特に本発明は、アミロイド形成性疾患および/または障害の処置に使用するためのAβ結合ポリペプチド、例えば抗体およびその抗原結合フラグメントの安定化を提供する。特に本発明は活性な治療用ポリペプチドが長期間にわたり安定であり、そして種々の投与経路を介して投与できるように安定化された製剤を提供する。これはアミロイド形成性疾患および/または障害の処置における使用が予定されているそれらAβ結合ポリペプチド(例えば抗体)には特に重要である。他の観点では、本発明は例えば凍結、凍結乾燥、熱および/または再構成のような種々のストレスに安定な独自の安定な抗体製剤を提供する。さらに本発明の例示的な製剤は、長期にわたる抗体の安定性、生物学的活性、純度および品質(例えば、製剤が保存される1年以上の間)を、たとえ望ましくない温度でも維持することができる。さらに本発明の例示的製剤は、個体または患者、例えばアミロイド形成性疾患または障害を有するか、または有することが予測されるヒトへの投与に適する(例えば個体または患者への静脈内投与)。
製剤
1つの観点において、本発明はAβ結合ポリペプチド、張度調整剤(ここで張度調整剤は安定化された製剤を静脈内注入に適するようにするために十分な量で存在する)、およびアミノ酸またはその誘導体(ここでアミノ酸またはその誘導体は生理学的に適切なpHを維持するために十分な量で存在する)を含む安定化された製剤を提供する。1例の態様では、本発明は抗Aβ抗体、マンニトールおよびヒスチジンを含む安定化された製剤を提供する。
1つの態様では、本発明はAβ結合ポリペプチド、張度調整剤(ここで張度調整剤は製剤を静脈内注入に適するようにするために十分な量で存在する)、およびアミノ酸またはその誘導体(ここでアミノ酸またはその誘導体は生理学的に適切なpHを維持するために十分な量で存在する)を含む安定化された製剤を提供する。1例の態様では、張度調整剤
がマンニトールである。別の例示的態様では、アミノ酸がヒスチジンである。
別の観点では、本発明はAβ結合ポリペプチドを含む安定化された製剤を提供する。本発明の製剤中での安定化に適するAβ結合ポリペプチドには、抗体およびそのフラグメント、そして特にアミロイド形成性疾患または障害に関与する治療的標的に結合することができる抗体を含む。したがって治療用ポリペプチドは本発明に従い安定化されて、副産物、典型的には高分子量凝集物、低分子量の分解フラグメント、またはそれらの混合物の形成を、そのような副産物の形成を抑制するために十分な量の酸化防止剤を加えることにより回避する。酸化防止剤には、以下に検討するように望ましくない副産物の所望する抑制を得るために十分な濃度で、メチオニンおよびその類似体を含む。場合により本発明の安定化されたポリペプチド製剤は、さらに張度調整剤(ここで張度調整剤は安定化された製剤を幾つかの異なる投与経路、例えば静脈内注入に適するようにするために十分な量で存在する)、およびアミノ酸またはその誘導体(ここでアミノ酸またはその誘導体は生理学的に適切なpHを維持するために十分な量で存在する)を含んでなる。1例の態様では、本発明は抗Aβ抗体、メチオニン、マンニトールおよびヒスチジンを含む安定化された製剤を提供する。
1つの態様では、本発明は治療的に活性なAβ結合ポリペプチド(ここでポリペプチドは保存中に副産物を形成することができ)および酸化防止剤(ここで酸化防止剤は製剤の保存中に副産物の形成を減らすために十分な量で存在する)を含む安定化された液体製剤を提供する。例示的態様では、酸化防止剤はメチオニンまたはその類似体である。
本発明の幾つかの態様では、Aβ結合ポリペプチドは抗体、抗体Fvフラグメント、抗体Fabフラグメント、抗体Fab’(2)フラグメント、抗体Fdフラグメント、単鎖抗体(scFv)、単一ドメイン抗体フラグメント(Dab)、少なくとも1つの抗体の相補性決定領域(CDR)を含むベータ−プリーツシートポリペプチド、および少なくとも1つの抗体の相補性決定領域を含む非球状ポリペプチドからなる群から選択される。本発明の例示的態様では、Aβ結合ポリペプチドは約0.1mg/ml〜約60mg/mlで存在する。別の例示的態様では、本発明の製剤は約30mg/mlのAβ結合ポリペプチドを含む。さらに別の例示的態様では、本発明の製剤は約20mg/mlのAβ結合ポリペプチドを含む。さらなる例示的態様では、本発明の製剤は約17mg/mlのAβ結合ポリペプチドを含む。
本発明の例示的態様では、Aβ結合ポリペプチドは抗Aβ抗体である。本発明の幾つかの態様では、抗Aβ抗体は、ヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体およびヒト化15C11抗体からなる群から選択される。本発明の例示的態様では、抗Aβ抗体が1−7、1−5、3−7、3−6、13−28、16−21、19−22、33−40および33−42からなる群から選択されるAβアミノ酸残基を含むエピトープに結合する。本発明の幾つかの態様では、抗Aβ抗体がヒトIgG1、IgG2、IgG3およびIgG4からなる群から選択されるサブタイプである。本発明の特定の態様では、抗Aβ抗体はヒトIgG1サブタイプである。
Aβポリペプチドは、高分子量のポリペプチド凝集物、低分子量のポリペプチド分解産物、およびそれらの組み合わせから選択される副産物を形成することができるかもしれない。高分子量の凝集物には抗体:抗体複合体、抗体:抗体フラグメント複合体、抗体フラグメント:抗体フラグメント複合体、およびそれらの組み合わせを含むことができる。低分子量のポリペプチド分解産物には、抗体軽鎖、抗体重鎖、抗体軽鎖および重鎖複合体、抗体フラグメントおよびそれらの組み合わせを含むことができる。
本発明の1つの態様において、本発明の液体製剤はAβ結合ポリペプチド、マンニトールおよびヒスチジンを含む。本発明の1例の態様では、Aβ結合ポリペプチドは抗Aβ抗体である。本発明の幾つかの例示的態様では、抗Aβ抗体はヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体およびヒト化15C11抗体からなる群から選択される。本発明の他の例示的態様では、抗Aβ抗体が1−7、1−5、3−7、3−6、13−28、16−21、19−22、33−40および33−42からなる群から選択されるAβアミノ酸残基を含むエピトープに結合する。本発明の幾つかの態様では、抗体はIgG1、IgG2、IgG3およびIgG4からなる群から選択されるサブタイプである。本発明の特定の態様では、抗体はIgG1サブタイプである。
本発明の例示的態様では、抗Aβ抗体が約0.1mg/ml〜約200mg/mlで存在する。本発明の別の例示的態様では、抗Aβ抗体が約20mg/mlで存在する。
本発明の幾つかの態様では、本発明の製剤はマンニトールを製剤の等張性を維持するために十分な量で含む。本発明の例示的態様では、マンニトールが約2重量/容量%〜約10重量/容量%で存在する。本発明の別の例示的態様では、マンニトールは約4重量/容量%で存在する。さらに他の例示的態様ではマンニトールが約6重量/容量%で存在する。さらに例示的態様では、マンニトールは約10重量/容量%で存在する。
本発明の幾つかの態様では、本発明の製剤はヒスチジンを生理学的に適切なpHを維持するために十分な量で含む。本発明の例示的態様では、ヒスチジンが約0.1mM〜約25mMで存在する。他の例示的態様では、ヒスチジンが約10mMで存在する。
本発明の1つの態様では、本発明の製剤は約0.1mM〜約25mMのコハク酸塩を含む。本発明の例示的態様では、コハク酸塩は約10mMで存在する。
本発明の幾つかの態様では、本発明の製剤はさらに酸化防止剤を含む。例示的態様では、酸化防止剤はメチオニンまたはその類似体である。本発明の1つの態様において、メチオニンまたは類似体は約0.1mM〜約25mMで存在する。別の態様では、メチオニンまたは類似体は約10mMで存在する。
本発明の幾つかの態様では、製剤はさらに安定化剤を含む。本発明の例示的態様では、安定剤はポリソルベート80である。幾つかの態様では、ポリソルベート80は約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%で存在する。別の態様では、ポリソルベート80は約0.005重量/容量%で存在する。本発明のさらに別の態様では、ポリソルベート80は約0.01重量/容量%で存在する。
本発明の幾つかの態様では、製剤は約5〜約7のpHを有する。本発明の例示的態様では、製剤は約5.5のpHを有する。別の例示的態様では、製剤は約6.0のpHを有する。さらに別の例示的態様では、製剤は約6.2のpHを有する。さらなる別の例示的態様では、製剤は約6.5のpHを有する。
幾つかの態様では、製剤は凍結に対して安定である。本発明の別の態様では、製剤は静脈内投与に適する。本発明の例示的態様では、製剤は筋肉内または皮下投与に適する。例示的態様では、製剤は個体の脳への送達に適している。
本発明の幾つかの態様では、製剤は個体の脊髄液への送達に適している。別の態様では、製剤は保存剤を実質的に含まない。
本発明の幾つかの態様では、製剤は少なくとも約12カ月間、安定である。幾つかの態様では、製剤は少なくとも約18カ月間、安定である。本発明の幾つかの態様では、製剤は少なくとも約24カ月間、安定である。本発明の幾つかの態様では、製剤は少なくとも約30カ月間、安定である。
本発明の例示的態様では、製剤は約−80℃〜40℃で安定である。幾つかの例示的態様では、製剤は約0℃〜約25℃で安定である。好ましくは製剤は約2℃〜約8℃で安定である。
本発明の特定の態様では、静脈内投与に適する製剤には約20mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%をマンニトールを含み、そして約6のpHを有する。別の特定の態様では、静脈内投与に適する製剤には約30mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニンおよび約6%をマンニトールを含み、そして約6.2のpHを有する。静脈内投与に適する好適な製剤には、約20mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニンおよび約4%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6のpHを有する。本発明のさらなる例示的態様では、静脈内投与に適する製剤には、約10mg/mLの抗Aβ抗体、約10mMのL−ヒスチジン、約10mMのメチオニン、約10%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約6.5のpHを有する。
本発明による前記製剤の幾つかの態様では、抗Aβ抗体はヒト化3D6抗体、ヒト化10D5抗体、ヒト化12B4抗体、ヒト化266抗体、ヒト化12A11抗体およびヒト化15C11抗体からなる群から選択される。例示的態様では、抗Aβ抗体はAβの1−7、1−5、3−7、3−6、13−28、16−21、19−22、33−40および33−42からなる群から選択されるアミノ酸残基内のエピトープに結合する。幾つかの製剤では、抗Aβ抗体はAβの1−7内13−28内の残基を含む不連続エピトープに結合する。そのような幾つかの製剤では、抗体は二重特異性抗体または国際公開第03/070760号パンフレットに記載されたプロセスにより作成された抗体である。そのような製剤の幾つかは、エピトープが不連続エピトープである。
本発明の別の観点において、製薬学的単位剤形には、患者への剤形の投与を介して患者の疾患を処置するための任意の前記態様の有効量の製剤を含む。例示的態様では、製薬学的単位剤形は本発明の製剤を含有する容器である。例示的態様では、容器は約1mg〜約2000mgのAβ結合ポリペプチドを含有するバイアルである。別の例示的態様では、バイアルは約50mg〜約1500mgのAβ結合ポリペプチドを含む。さらなる態様では、バイアルは約5mg〜約50mgのAβ結合ポリペプチドを含む。
例示的態様では、バイアルは約2〜約100mlの容量を有する。さらに他の態様では、バイアルは約2ml〜約10mlの容量を有する。
幾つかの態様では、本発明による製薬学的単位剤形は患者への静脈内注入に適している。
また本明細書には、本明細書に記載するような製薬学的単位剤形、および使用説明書を含むキットを記載する。本発明の1つの態様では、製薬学的剤形を含む容器は使用のためのラベルを付した容器である。例示的態様では、容器には予防的使用のためのラベルが付けられている。別の例示的態様では、容器には治療的使用のためのラベルが付けられている。
本発明は、液体の製薬学的製剤中のAβ結合ポリペプチドの安定性を上げる方法を提供し、ここでポリペプチドは保存中に液体製剤中に副産物の形成を現し、この方法は製剤に酸化防止剤をポリペプチドの副産物の形成を下げるために十分な量で包含することを含む。例示的態様では、Aβ結合ポリペプチド成分は、抗体、抗体Fvフラグメント、抗体Fabフラグメント、抗体Fab’(2)フラグメント、抗体Fdフラグメント、単鎖抗体(scFv)、単一ドメイン抗体フラグメント(Dab)、少なくとも1つの抗体の相補性決定領域(CDR)を含むベータ−プリーツシートポリペプチド、および少なくとも1つの抗体の相補性決定領域を含む非球状ポリペプチドからなる群から選択される。1つの態様では、副産物は高分子量ポリペプチド凝集物、低分子量ポリペプチド分解産物、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。別の態様では、酸化防止剤はメチオニンおよびその類似体からなる群から選択される。
幾つかの態様では、本発明の前記態様による製剤の調製法には、製剤の賦形剤を合わせることを含む。例示的態様では、前記態様による製剤の調製法はAβ結合ポリペプチドを1もしくは複数の希釈剤と合わせることを含み、ここで1もしくは複数の希釈剤には製剤の賦形剤を含む。
例示的態様では、製薬学的単位剤形を調製する方法には、適切な容器中で前記態様の製剤を合わせることを含む。別の例示的態様では、前記態様の製剤の調製法には、Aβ結合ポリペプチドおよび製剤の少なくとも一部の賦形剤を含む溶液を、残りの賦形剤を含む希釈剤と合わせることを含む。
本発明の安定化された製剤に使用するためのポリペプチド
本明細書に記載するように本発明に従い配合されるポリペプチドは、当該技術分野で十分に確立された技術を使用して調製され、そして例えば合成法(組換え技術およびペプチド合成またはこれらの技術の組み合わせ)を含み、またはポリペプチドの内的供給源から単離することができる。本発明の特定の態様では、ポリペプチドの選択は抗原結合ポリペプチド、より好ましくは抗体、そして特に抗Aβ抗体である。抗原結合ポリペプチド、そして特に抗体を生産するための技術を以下に記載する。
ポリクローナル抗体
ポリクローナル抗体は、適切な個体を免疫原で免疫感作することにより調製することができる。免疫感作した個体の抗体力価は、固定化された標的抗原を使用した酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を用いるような標準的技術により、経時的に監視することができる。所望により、標的抗原に対する抗体分子を哺乳動物から単離することができ(例えば、血液から)、そしてさらにプロテインASepharose クロマトグラフィーのような周知な技術によりさらに精製して抗体、例えばIgG画分を得ることができる。免疫感作から適切な時期に、例えば抗−抗原抗体力価が最高な時、抗体生産細胞を個体から得、そして最初にKohler and Milstein(1975)Nature
256:495−497(Brown et al.(1981)J.Immunol.127:539−46;Brown et al.(1980)J.Biol.Chem.255:4980−83;Yeh et al.(1976)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76:2927−31;およびYeh et al.,(1982)Int.J.Cancer 29:269−75)も参照にされたい)に記載されたハイブリドーマ技術のような標準的技術により、モノクローナル抗体を調製するために使用することができる。キメラポリクローナル抗体の調製に関しては、Buechler et al.,米国特許第6,420,113号明細書を参照にされたい。
モノクローナル抗体
リンパ球と不死化細胞株とを融合するために使用される任意の多くの周知なプロトコー
ルを、モノクローナル抗体を生成する目的に応用することができる(例えばG.Galfre et al.(1977)Nature 266:55052;Gefter et al.Somatic Cell Genet.,同上;Lerner,Yale J.Biol.Med.同上;Kenneth,Monoclonal Antibodies,同上を参照にされたい)。さらに当業者は有用となるそのような方法の多くの変更が存在することを認識している。典型的には不死化細胞株(例えばミエローマ細胞株)をリンパ球と同じ哺乳動物種から誘導する。例えばマウスハイブリドーマは、本発明の免疫原性調製物で免疫感作したマウスからのリンパ球と不死化マウス細胞株とを融合することにより作成することができる。好適な不死化細胞株は、ヒポキサンチン、アミノプテリンおよびチミジンを含有する培養基(“HAT”培地)に感受性のマウスのミエローマ細胞株である。任意の数のミエローマ細胞株、例えばP3−NS1/1−Ag4−1、P3−x63−Ag8.653またはSp2/O−Ag14ミエローマ株が標準的技術に従い融合パートナーとして使用できる。これらのミエローマ株はATCCから入手することができる。典型的にはHAT−感受性マウスミエローマ細胞をマウスの脾細胞と、ポリエチレングリコール(“PEG”)を使用して融合することができる。融合から生じたハイブリドーマ細胞はHAT培地を使用して選択され、この培地は非融合および非生産的に融合されたミエローマ細胞を殺す(非融合脾細胞は形質転換されていないので数日後に死亡する)。本発明のモノクローナル抗体を生産するハイブリドーマ細胞は、標的抗原、例えばAβに結合する抗体について、標準ELISAアッセイを使用してハイブリドーマ培養上清をスクリーニングすることにより検出される。
組換え抗体
モノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマを調製することに代えて、モノクローナル抗体は組換えコンビナトリアル(combinatorial)イムノグロブリンライブラリー(例えば抗体ファージディスプレイライブラリー)を、標的抗原でスクリーニングすることにより同定し、そして単離し、これにより標的抗原に結合する免疫グロブリンライブラリーのメンバーを単離することができる。ファージディスプレイを生成およびスクリーニングするためのキットは市販されている(例えばファルマシア(Pharmacia)組換えファージ抗体系(Recombinant Phage Antibody
System)、カタログNo.27−9400−01;およびストラタジーン(Stratagene)SurfZAP(商標)ファージディスプレイキット(Phage Display Kit)、カタログNo.240612)。さらに抗体ディスプレイライブラリーの生成およびスクリーニングに使用するための特に分析できる方法および試薬の例は、例えばLadner et al.米国特許第5,223,409号明細書;Kang et al.PCT国際公開第92/18619パンフレット;Dower et al.PCT国際公開第91/17271号パンフレット;Winter et al.PCT国際公開第92/20791号パンフレット;Markland et al.PCT国際公開第92/15679号パンフレット;Breitling et al.PCT国際公開第93/01288号パンフレット;McCafferty et al.PCT国際公開第92/01047号パンフレット;Garrard et al.PCT国際公開第92/09690号パンフレット;Ladner et al.PCT国際公開第90/02809号パンフレット;Fuchs et al.(1991)Bio/Technology 9:1370−1372;Hay et al.(1992)Hum.Antibod.Hybridomas 3:81−85;Huse et al.(1989)Science 246:1275−1281;Griffiths et al.(1993)EMBO J 12:725−734;Hawkins et al.(1992)J.Mol.Biol.226:889−896;Clarkson et al.(1991)Nature 352:624−628;Gram et al.(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:3576−3580;Garrad et al.(1991)Bio/Technology 9:1373−1377;Hoogenboom et al.(1991)Nuc.Acid Res.19:4133−4137;Barbas et al.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:7978−7982;およびMcCafferty et al.Nature(1990)348:552−554に見いだすことができる。
キメラおよびヒト化抗体
さらに、標準的な組換えDNA技法を使用して作成することができるヒトおよび非ヒト部分の両方を含んでなるキメラおよびヒト化モノクローナル抗体のような組換え抗体は、本発明の範囲内にある。
用語「ヒト化免疫グロブリン」または「ヒト化抗体」とは、少なくとも1つのヒト化免疫グロブリンまたは抗体鎖(すなわち少なくとも1つのヒト化軽鎖または重鎖)を含む免疫グロブリンまたは抗体を指す。用語「ヒト化免疫グロブリン鎖」または「ヒト化抗体鎖」(すなわち「ヒト化免疫グロブリン軽鎖」または「ヒト化免疫グロブリン重鎖」)とは、実質的にヒトの免疫グロブリンまたは抗体に由来する可変枠組み領域、および実質的に非ヒトの免疫グロブリンまたは抗体に由来する相補性決定領域(CDR)(例えば少なくとも1つのCDR、好ましくは2つのCDR、より好ましくは3つのCDR)を含む可変領域を有し、そしてさらに定常領域(例えば軽鎖の場合は少なくとも1つの定常領域またはその部分、そして重鎖の場合は3つの定常領域)を含む免疫グロブリンまたは抗体鎖(それぞれ軽鎖または重鎖)を指す。用語「ヒト化可変領域」(例えば「ヒト化軽鎖可変領域」または「ヒト化重鎖可変領域」)は、実質的にヒト免疫グロブリンまたは抗体に由来する可変枠組み領域、および実質的に非ヒト免疫グロブリンまたは抗体に由来する相補性決定領域(CDR)を含む可変領域を指す。
「ヒト免疫グロブリンまたは抗体に実質的に由来する」または「実質的にヒト」という句は、比較目的でヒト免疫グロブリンまたは抗体のアミノ酸配列を並べた時、領域がヒトの枠組みまたは定常領域配列と少なくとも80〜90%、90〜95%または95%〜99%の同一性(すなわち局所的な配列同一性)を共有することを意味し、例えば保存的置換、コンセンサス配列の置換、生殖細胞系列の置換(germline substitution)、復帰突然変異等を可能とする。保存的置換、コンセンサス配列置換、生殖細胞系列の置換、復帰突然変異等の導入は、しばしばヒト化抗体または鎖の「至適化」と称される。「非ヒト免疫グロブリンまたは抗体に実質的に由来する」または「実質的に非ヒト」という句は、非ヒト生物、例えば非ヒト哺乳動物と免疫グロブリンまたは抗体配列が少なくとも80〜95%、好ましくは少なくとも90〜95%、より好ましくは96%、97%、98%または99%の同一性を有することを意味する。
したがって、ヒト化免疫グロブリンまたは抗体の、あるいはヒト化免疫グロブリンまたは抗体鎖の(CDRは除く)すべての領域または残基は、1もしくは複数の自然なヒト免疫グロブリン配列の対応する領域または残基と実質的に同一である。用語「対応する領域」または「対応する残基」は、第1および第2の配列が比較目的で最適に並べられた時、第1のアミノ酸またはヌクレオチド配列上の領域または残基と、同じ(すなわち均等)位置を占める第2のアミノ酸またはヌクレオチド配列上の領域または残基を指す。
用語「有意な同一性」とは、2つのポリペプチド配列がデフォルトギャップ加重を使用したGAPまたはBESTFITプログラムによるように最適に並べられた時、少なくとも50〜60%の配列同一性、好ましくは少なくとも60〜70%の配列同一性、さらにより好ましくは少なくとも70〜80%の配列同一性、より好ましくは少なくとも80〜90%の配列同一性、そしてさらに一層好ましくは90〜95%の同一性、そしてさらにより一層好ましくは少なくとも95%以上の配列同一性(例えば99%以上の配列同一性
)を共有することを意味する。用語「実質的な同一性」とは、2つのポリペプチド配列がデフォルトギャップ加重を使用したGAPまたはBESTFITプログラムによるように最適に並べられた時、少なくとも80〜90%の配列同一性、好ましくは少なくとも90〜95%の配列同一性、そしてより好ましくは少なくとも95%以上の同一性(例えば99%以上の配列同一性)を共有することを意味する。配列を比較するために、典型的には1つの配列を参照配列として作用させ、これと試験配列を比較する。配列比較アルゴリズムを使用する時、試験および参照配列はコンピューターに入力され、必要ならばサブ配列の座標が設計され、そして配列のアルゴリズムプログラムのパラメーターを設計する。次いで配列比較アルゴリズムが参照配列に対する試験配列(1つもしくは複数)の配列同一性の割合を、設計したプログラムパラメーターに基づき算出する。
比較のための配列の最適なアルゴリズムは、例えばSmith & Waterman,Adv.Appl.Math,2:482(1981)の局所的相同性アルゴリズムにより、Needleman & Wunsch,J.Mol.Biol.48:443(1970)の相同性配列アルゴリズムにより、Pearson & Lipman Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA 85:2444(1988)の同一性の方法に関する調査により、これらのアルゴリズムのコンピューターによる実行により(ウィスコンシン ジェネティック ソフトウェア パッケージのGAP、BESTFIT、FASTAおよびTFASTA、ウィスコンシン州マジソン、575 Science Dr.ジェネティックス コンピューターグループ)、または視覚による検査(例えば一般的にAusubel et al.,分子生物学の現在のプロトコール(Current Protocol in Molecular Biology))により行うことができる。配列同一性および配列類似性の割合を測定するために適するアルゴリズムの一例はBLASTアルゴリズムであり、これはAltschul et al.,J.Mol.Biol.215:403(1990)に記載されている。BLAST分析を行うためのソフトウェアは、国立バイオテクノロジー情報センターを通して公的に利用可能である(国立衛生研究所のNCBIインターネットサーバーを通して公的にアクセス可能である)。典型的にはデフォルトプログラムのパラメーターを使用して配列の比較を行うことができるが、カスタマイズされたパラメーターも使用することができる。アミノ酸配列については、BLASTPプログラムは、デフォルトとして3のワード長(wordlength)(W)、10期待値(E)およびBLOSUM62スコアリングマトリックスを使用する(Henikoff & Henikoff,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915(1989)を参照にされたい)。
好ましくは同一ではない残基の位置は、保存的アミノ酸置換により異なる。保存的または非保存的としてアミノ酸置換を分類する目的に、アミノ酸を以下のように分類する:グループI(疎水性側鎖):leu、met、ala、val、leu、ile;グループII(中性の疎水性側鎖):cys、ser、thr;グループIII(酸性側鎖):asp、glu;グループIV(塩基性側鎖):asn、gln、his、lys、arg;グループV(鎖の方向に影響を及ぼす残基):gly、pro;およびグループVI(芳香族側鎖):trp、tyr、phe。保存的置換には、同じ種類(class)のアミノ酸間の置換が関与する。非保存的置換にこれらの種類の1つのメンバーをこれらの別の種類のメンバーと交換すること指定する(constitute)。
好ましくはヒト化免疫グロブリンまたは抗体は、対応する非ヒト化抗体の3、4または5の因子内の親和性で抗原に結合する。例えば非ヒト化抗体が10−9Mの結合親和性を有するならば、ヒト化抗体は少なくとも3×10−8M、4×10−8M、5×10−8Mまたは10−9Mの結合親和性を有する。免疫グロブリンまたは抗体鎖の結合特性を説明する場合、鎖は「抗原(例えばAβ)結合を支配する」その能力に基づき説明することができる。鎖が無欠の免疫グロブリンまたは抗体(またはその抗原結合フラグメント)に
、特異的な結合特性または結合親和性を付与する場合、鎖は「抗原結合を支配する」と言う。突然変異(例えば復帰突然変異)が、該突然変異を欠いている等価な鎖を含んでなる抗体(またはその抗原結合フラグメント)の結合親和性と比べて、該鎖を含んでなる無欠な免疫グロブリンまたは抗体(またはその抗原結合フラグメント)の結合親和性に、少なくとも1次元の規模による影響を与える場合(例えば減少)、突然変異(例えば復帰突然変異)は、重鎖または軽鎖が抗原の結合を支配する能力に実質的に影響を及ぼすと言う。突然変異が該突然変異を欠く等価な鎖を含んでなる抗体(またはその抗原結合フラグメント)のわずか2、3または4の因子までしか、該突然変異を含有する無欠の免疫グロブリンまたは抗体(またはその抗原結合フラグメント)の結合親和性に影響を及ぼさない場合(例えば、減少)、突然変異は「抗原結合を支配する鎖の能力に実質的に影響しない」。
用語「キメラ免疫グロブリン」または抗体は、可変領域が第1の種に由来し、そして定常領域が第2の種に由来する免疫グロブリンまたは抗体を指す。キメラ免疫グロブリンまたは抗体は、例えば遺伝子工学により異なる種に属する免疫グロブリン遺伝子セグメントから構築することができる。用語「ヒト化免疫グロブリン」または「ヒト化抗体」は、上記定義のキメラ免疫グロブリンまたは抗体を包含することを意図するだけではない。ヒト化免疫グロブリンまたは抗体はそれらの構造がキメラであるが(すなわち1より多くのタンパク質種に由来する領域)、それらは本明細書に定義するキメラ免疫グロブリンまたは抗体には見い出されないさらなる特徴(すなわち供与体のCDR残基および受容体の枠組残基を含んでなる可変領域)を含む。
そのようなキメラおよびヒト化モノクローナル抗体は、当該技術分野で知られている組換えDNA技法により、例えばRobinson et al.国際出願第PCT/US86/02269号パンフレット;Akira,et al.,欧州特許出願第184,187号明細書;Taniguchi,M.,欧州特許出願第171,496号明細書;Morrison et al.,欧州特許出願第173,494号明細書;Neuberger et al.PCT国際公開第86/01533号パンフレット;Cabilly et al.米国特許第4,816,567号明細書;Cabilly et al.欧州特許出願第125,023号明細書;Better et al.(1988)Science 240:1041−1043;Liu et al.(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:3439−3443;Liu et
al.(1987)J.Immunol.139:3521−3526;Sun et
al.(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:214−218;Nishimura et al.(1987)Canc.Res.47:999−1005;Wood et al.(1985)Nature 314:446−449;およびShaw et al.(1988)J.Natl.Cancer Inst.80:1553−1559);Morrison,S.L.(1985)Science 229:1202−1207;Oi et al.(1986)Bio Techniques 4:214;Winter U.S.Patent 5,225,539;Jones et al.(1986)Nature 321:552−525;Verhoeyan et al.(1988)Science 239:1534;およびBeidler et al.(1988)J.Immunol.141:4053−4060に記載されている方法を使用して生産することができる。
トランスジェニック動物およびファージディスプレイからのヒト抗体
あるいは現在、内因性の免疫グロブリン生産の不存在下で、免疫感作でヒト抗体の完全なレパートリーを生産することができるトランスジェニック動物(例えばマウス)を作出することが可能である。例えばキメラおよび生殖細胞系列の突然変異マウスの抗体重鎖連結領域(J)遺伝子のホモ接合性欠失は、内因性の抗体生産の完全な抑制をもたらすことが記載された。そのような生殖細胞系列の突然変異マウス中のヒト生殖細胞系列の免疫
グロブリン遺伝子アレイの転移は、抗原の対抗(challenge)でヒト抗体の生産をもたらす。例えば米国特許第6,150,584号;同第6,114,598号;および同第5,770,429号明細書を参照にされたい。
完全なヒト抗体は、ファージディスプレイライブラリーから誘導することもできる(Hoogenboom et al.,J.Mol.Biol.,227:381(1991);Marks et al.,J.Mol.Biol.,222:581−597(1991))。またキメラポリクローナル抗体も、ファージディスプレイライブラリーから得ることができる(Buechler et al.米国特許第6,420,113号明細書)。
二重特異性抗体、抗体融合ポリペプチド、および単鎖抗体
二重特異性抗体(BsAbs)は、少なくとも2つの異なるエピトープに関する結合特異性を有する抗体である。そのような抗体は完全長の抗体または抗体フラグメントから誘導することができる(例えばF(ab)’2二重特異性抗体)。二重特異性抗体の作成法は、当該技術分野では知られている。完全長の二重特異性抗体のこれまでの生産は、2つの免疫グロブリン重鎖−軽鎖対の同時発現に基づき、ここで2つの鎖は異なる特異性を有する(Millstein et al.,Nature,305:537−539(1983))。免疫グロブリン重鎖および軽鎖の無作為な寄せ集めにより、これらのハイブリドーマ(クワドローマ)は、異なる抗体分子の潜在的混合物を生産する(国際公開第93/08829号パンフレットおよびTraunecker et al.,EMBO J.10:3655−3659(1991)を参照にされたい)。
また二重特異性抗体は、架橋結合化または「ヘテロ結合体」抗体も含む。例えば、ヘテロ結合体の1つの抗体をアビジンにカップリングし、もう1つをビオチンまたは他のペイロード(payload)にカップリングする。ヘテロ結合体抗体は、任意の好都合の架橋結合法を使用して作成することができる。適切な架橋結合剤は当該技術分野では周知であり、そして米国特許第4,676,980号明細書に多くの架橋法と共に記載されている。
さらに別の態様では、抗体を反応性の、検出可能な、または機能的部分、例えばイムノトキシンのようなペイロードに化学的または遺伝的に融合して、抗体融合ポリペプチドを生産することができる。そのようなペイロードには、例えばイムノトキシン、化学療法剤および放射性同位体があり、それらのすべてが当該技術分野では周知である。
また単鎖抗体も、本発明に従い安定化に適している。フラグメントは、リンカーで軽鎖可変ドメイン(VL)に連結した重鎖可変ドメイン(VH)を含んでなり、これは各可変領域が互いに干渉し、そしてVLおよびVH領域が誘導された元の抗体の抗原結合ポケットを再度作成できるようにする。Gruber et al.,J.Immunol.,152:5368(1994)を参照にされたい。
任意の前記ポリペプチド分子は、単独または組み合わせて、本発明の安定化された製剤としての調製に適する。
抗Aβ抗体
一般に、本発明の製剤にはアミロイド形成性疾患、特にアルツハイマー病をAβペプチドを標的とすることにより処置するための種々の抗体を含む。
用語「Aβ抗体」、「抗Aβ抗体」および「抗Aβ」とは、ヒトアミロイド前駆体タンパク質(APP)、Aβタンパク質またはその両方の1もしくは複数のエピトープまたは
抗原決定基に結合する抗体を指すために本明細書では互換的に使用する。例示的なエピトープまたは抗原決定基はAPP内に見いだすことができるが、好ましくはAPPのAβペプチド内に見いだされる。APPの多くのアイソフォーム、例えばAPP695、APP751およびAPP770が存在する。APP内のアミノ酸は、APP770アイソフォームの配列に従い番号が割り当てられている(例えば、GenBank寄託番号P05067)。現在、ヒトに存在することが知られているAPPの特異的アイソタイプの例は、Kang et al.(1987)Nature 325:733−736により記載された695個のアミノ酸のポリペプチド(これを「正常」APPと命名する);Ponte et al.(1988)Nature 331:525−527(1988)およびTanzi et al.(1988)Nature 331:528−530により記載された751個のアミノ酸のポリペプチド;およびKitaguchi et al.(1988) Nature 331:530−532により記載された770個のアミノ酸のポリペプチドである。in vivoまたはin situの種々の分泌酵素によるAPPのタンパク質溶解プロセッシングの結果として、Aβは「短形」の40個のアミノ酸長、および42〜43個のアミノ酸長の範囲の「長形」の両方で見いだされる。短形、Aβ40はAPPの残基672〜711からなる。長形、例えばAβ42またはAβ43は、それぞれ残基672〜713または672〜714からなる。APPの疎水性ドメイン部分は、Aβのカルボキシ末端に見いだされ、そして特に長形の場合にAβが凝集する原因となり得る。Aβペプチドは正常な個体もしくはアミロイド形成性障害に罹患している個体の両方を含め、ヒトおよび他の動物の体液、例えば脳脊髄液中に、または精製形で見いだすことができる。
用語「β−アミロイドタンパク質」、「β−アミロイドペプチド」、「β−アミロイド」、「Aβ」および「Aβペプチド」は、本明細書では互換的に使用する。Aβペプチド(例えばAβ39、Aβ40、Aβ41、Aβ42およびAβ43)は、APPの39〜43アミノ酸の〜4kDaの内部フラグメントである。例えばAβ40はAPPの残基672〜711からなり、そしてAβ42はAPPの残基672〜713からなる。AβペプチドはAPPのセクレターゼ開裂から生じるペプチド、および開裂産物と同じか、または本質的に同じ配列を有する合成ペプチドを含む。Aβペプチドは様々な起源、例えば組織、細胞株または体液(例えば血清または脳脊髄液)に由来することができる。例えばAβは、例えばWalsh et al.,(2002),Nature 416,pp535−539に記載されているようなAPP717Vで安定にトランスフェクトされたチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞のようなAPP発現細胞に由来することができる。Aβ調製は、以前に記載された方法(例えばJohnson−Wood et al.,(1997),Proc.Natl.Acad.Sci.USA 94:1550を参照にされたい)を使用して、組織供給源から誘導することができる。あるいはAβペプチドは当該技術分野で周知である方法を使用して合成することができる。例えば、Fields et al.,合成ペプチド:ユーザーガイド(Synthetic Peptide:A User’s Guide)、Grant,W.H.編集、フリーマン&社(Freeman & Co)、ニューヨーク、ニューヨーク州、1992、p77)を参照にされたい。このようにペプチドは固相合成の自動化メリフィールド(Merrifield)技術を使用して、側鎖が保護されたアミノ酸を使用するt−BocまたはF−moc化学のいずれかにより保護されたα−アミノ基を使用して、例えばアプライドバイオシステムズ(Applied Biosystems)のペプチド合成器Model430Aまたは431で合成することができる。より長いペプチド抗原は、周知の組換えDNA技術を使用して合成することができる。例えばペプチドまたは融合ペプチドをコードするポリヌクレオチドは、合成または分子的にクローン化され、そして適切な宿主細胞によるトランスフェクションおよび非相同的発現のための適切な発現ベクターに挿入される。またはAβペプチドはまた、正常な遺伝子のAβ領域の突然変異から生じる関連するAβ配列も指す。
Aβ抗体が結合するエピトープまたは抗原決定基の例は、ヒトアミロイド前駆体タンパク質(APP)内に見いだすことができるが、好ましくはAPPのAβペプチド内にある。Aβ内のエピトープまたは抗原決定基の例は、AβのN−末端、中央領域またはC−末端内に位置する。「N−末端エピトープ」は、AβペプチドのN−末端内、またはそれを含んで位置するエピトープまたは抗原決定基である。N−末端エピトープの例には、Aβのアミノ酸1〜10または1〜12、好ましくはAβ42の残基1〜3、1〜4、1〜5、1〜6、1〜7、2〜6、2〜7、3〜6または3〜7に由来する。他の例示的N−末端エピトープは、Aβの残基1〜3から始まり、そして残基7〜11で終わる。N−末端エピトープのさらなる例には、Aβの残基2〜4、5、6、7または8、Aβの残基3〜5、6、7、8または9、あるいはAβ42の残基4〜7、8、9または10を含む。「中央エピトープ」は、Aβペプチドの中央または真ん中部分に位置する残基を含んでなるエピトープまたは抗原決定基である。中央のエピトープの例には、Aβのアミノ酸13〜28内の残基、好ましくはAβの残基14〜27、15〜26、16〜25、17〜24、18〜23または19〜22に由来するものを含む。他の例示的な中央エピトープには、Aβのアミノ酸16〜24、16〜23、16〜22、16〜21、18〜21、19〜21、19〜22、19〜23または19〜24内の残基を含む。「C−末端」エピトープまたは抗原決定基は、AβペプチドのC−末端内またはそれを含んで位置し、そしてAβのアミノ酸33〜40、33〜41または33〜42内の残基を含む。「C−末端エピトープ」は、AβペプチドのC−末端内に位置する残基を含んでなるエピトープまたは抗原性決定基である(例えば、Aβのアミノ酸約30〜40または30〜42内)。さらなる例示的C−末端エピトープまたは抗原決定基にはAβの残基33〜40または33〜42がある。
抗体がAβ3〜7のような特定残基中のエピトープに結合すると言う場合、これは特定残基(すなわちこの例ではAβ3〜7)を含有するポリペプチドに特異的に結合する抗体を意味する。そのような抗体はAβ3〜7内の各残基と必ずしも接触しない。さらにAβ3〜7内のそれぞれ1つのアミノ酸の置換もしくは欠失が、必ずしも結合親和性に有意な影響を及ぼさない。種々の態様では、Aβ抗体は末端特異的である。本明細書で使用するように、用語「末端特異的」とは、AβペプチドのN−末端またはC−末端残基に特異的に結合するが、その残基を含んでなるより長いAβ種中、またはAPP中に存在する場合、同じ残基を認識しない抗体を指す。種々の態様では、Aβ抗体は「C末端特異的」である。本明細書で使用するように、用語「C−末端特異的」とは、Aβペプチドの遊離C−末端を特異的に認識する抗体を意味する。C−末端特異的Aβ抗体の例には:残基40で終わるAβペプチドを認識するが、残基41、42および/または43で終わるAβペプチドを認識しないもの;残基42で終わるAβペプチドを認識するが、残基40、41および/または43で終わるAβペプチドを認識しないものなどを含む。
1つの態様では、Aβ抗体は3D6抗体もしくはそのバリアント、または10D5抗体もしくはそのバリアントでよく、その両方が米国特許公開第20030165496A1号、同第20040087777A1号明細書、国際公開第02/46237A3号および同第04/080419A2号パンフレットに記載されている。3D6および10D5抗体も、例えば国際公開第02/088306A2号および同第02/088307A2号パンフレットに見いだすことができる。さらなる3D6抗体は、米国特許出願第11/303,478号明細書、および国際出願PCT/US05/45614号パンフレットに記載されている。3D6は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基1〜5に特異的に結合するモノクローナル抗体(mAb)である。比較のために、10D5は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基3〜6に特異的に結合するmAbである。3D6モノクローナル抗体(RB96 3D6.32.2.4)を生産する細胞株を、2003年4月8日に米国、20108 バー
ジニア州、マナッサスのアメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)に、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号PTA−5130を得た。10D5モノクローナル抗体(RB44 10D5.19.21)を生産する細胞株を、2003年4月8日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号PTA−5129を得た。
例示的なバリアント3D6抗体は、例えば配列番号3または配列番号5に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化軽鎖;および配列番号4または配列番号6に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化重鎖を有するものである。他の例示的バリアント3D6抗体は、例えば配列番号7に説明するヒト化軽鎖アミノ酸配列、および配列番号8に説明するヒト化重鎖アミノ酸配列を有するものである。
例示的なバリアント10D5抗体は、例えば配列番号9または配列番号11に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化軽鎖、および配列番号10または配列番号12に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化重鎖を有するものである。他の例示的バリアント10D5抗体は、例えば配列番号13に説明するヒト化軽鎖アミノ酸配列、および配列番号14に説明するヒト化重鎖アミノ酸配列を有するものである。そのようなバリアントはさらに国際公開第02/088306A2号パンフレットに記載されている。
別の態様では、抗体は米国特許出願第20040082762A1号明細書および国際公開第03/077858A2号パンフレットに記載されているような12B4抗体またはそのバリアントであり得る。12B4はヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基3〜7に特異的に結合するmAbである。
例示的なバリアント12B4抗体は、例えば配列番号15または配列番号17に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化軽鎖(または軽鎖)、および配列番号16、配列番号18または配列番号19に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化重鎖を有するものである。
さらに別の態様では、抗体は米国特許公開第20050118651A1号明細書、米国特許出願第11/303,478号明細書、国際公開第04/108895A2号パンフレット、および国際出願第PCT/US05/45614号パンフレットに記載されている12A11抗体もしくはそのバリアントであり得る。12A11は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基3〜7に特異的に結合するmAbである。12A11モノクローナル抗体を生産する細胞株を、2005年12月12日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号 を得た。
例示的なバリアント12A11抗体は、例えば配列番号20に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化軽鎖、および配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40または配列番号41に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化重鎖を有するものである。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている6C6抗体もしくはそのバリアントであり得る。6C6は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基3〜7に特異的に結合するmAbである。抗体6C6を生産する細胞株を、2005年11月1日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号PTA−7200を得た。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている2H3抗体である。2H3は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基2〜7に特異的に結合するmAbである。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第 号明細書に記載されている3A3抗体であり得る。3A3は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置するN−末端エピトープ、特に残基3〜7に特異的に結合するmAbである。
ATCC寄託番号 および をそれぞれ有する抗体2H3および3A3を生産する細胞株を、2005年12月12日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託した。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている15C11抗体もしくはそのバリアントであり得る。15C11は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置する中央エピトープ、特に残基19〜22に特異的に結合するmAbである。15C11モノクローナル抗体を生産する細胞株を、2005年12月12日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号 を得た。
さらに別の態様では、抗体は米国特許公開第20050249725A1号明細書、および国際公開第01/62801A2号パンフレットに記載されている266抗体であることができる。266は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置する中央エピトープ、特に残基16〜24に特異的に結合するmAbである。266モノクローナル抗体を生産する細胞株を、2004年7月20日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そして寄託番号PTA−6123を得た。
例示的なバリアント266抗体は、例えば配列番号42または配列番号44に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化軽鎖、および配列番号43または配列番号45に説明する可変領域のアミノ酸配列を含んでなるヒト化重鎖を有するものである。他の例示的バリアント266抗体は、例えば配列番号46に説明するヒト化軽鎖アミノ酸配列、および配列番号47に説明するヒト化重鎖アミノ酸配列を有するものである。そのようなバリアント抗体は、米国特許公開第20050249725A1号明細書および国際公開第01/62801A2号パンフレットにさらに説明されている。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている2B1抗体もしくはそのバリアントであり得る。2B1は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置する中央エピトープ、特に残基19〜23に特異的に結合するmAbである。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている1C2抗体もしくはそのバリアントであることができる。1C2は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置する中央エピトープ、特に残基16〜23に特異的に結合するmAbである。
さらに別の態様では、抗体は米国特許出願第11/304,986号明細書、および「ベータアミロイドペプチドを認識するヒト化抗体」という表題の国際出願第PCT/US05/45515号パンフレットに記載されている9G8抗体もしくはそのバリアントであることができる。9G8は、ヒトβ−アミロイドペプチドに位置する中央エピトープ、特に残基16〜21に特異的に結合するmAbである。
抗体抗体2B1、1C2および9G8を生産する細胞株を、2005年11月1日にATCCに、ブダペスト条約の合意の下に寄託し、そしてそれぞれ寄託番号PTA−7202、PTA−7199およびPTA−7201を得た。
本発明で使用するためのヒトβ−アミロイドペプチドに位置するC−末端エピトープに特異的に結合する抗体には、限定するわけではないが「βA4ペプチドに特異的なモノクローナル抗体369.2B」という表題の米国特許第5,786,180号明細書に記載された369.2Bを含む。本発明に使用するための抗体のさらなる説明は、例えばBussiere et al.,(Am.J.Pathol.165(3):987−95(2004))、Bard et al.(PNAS 100(4):2023−8(2003))、Kajkowski et al.(J.Biol.Chem.276(22):18748−56(2001))、Games et al.(Ann.NY Acad.Sci.920:274−84(2000))、Bard et al.(Nat.Med.6(8):916−9(2000))、および「抗−Aベータ抗体を投与することを含んでなる、アルツハイマー病、ダウン症候群、大脳アミロイド脈管障害または軽度の認知障害を有する個体の認知の迅速な改善の実施」という表題の国際出願第03015691A2号パンフレットに見い出すことができる。本発明に使用するための抗体フラグメントのさらなる説明は、例えばBales et al.(ポスターセッションP4で提示された要旨P4−396,S587頁:治療薬および治療法−治療法、アミロイドに基づく(Therapeutics and Therapeutic strategies−Therapeutic strategies、Amyloid−based))およびZameer et al.(ポスターセッションP4で提示された要旨P4−420、S593頁:治療薬および治療法−治療法、アミロイドに基づく)に見いだすことができる。
本発明に使用する抗体は、組換え的に、または合成的に生産することができる。例えば抗体は例えばCHO細胞、NIH3T3細胞、PER.C6(商標)細胞、NS0細胞、VERO細胞、ニワトリ胚繊維芽細胞またはBHK細胞を使用して組換え細胞培養法により生産することができる。さらにAβペプチドに結合する主要な機能的特性を保持するわずかな修飾を有する抗体が本発明により企図される。特定の態様では、抗体はAβペプチドに選択的に結合するヒト化抗Aβペプチド3D6抗体である。より具体的には、ヒト化抗Aβペプチド3D6抗体は、NH−末端エピトープ、例えば脳の斑の沈着(例えばアルツハイマー病に罹患している患者の)に見いだされるヒトβ−アミロイド1−40または1−42ペプチドに位置するアミノ酸残基1−5に特異的に結合するように設計される。
図1は例示的なヒト化抗Aβペプチド抗体の予想される構造の概略的表示を提供する。対応する発現ベクターのDNA配列から予想されるh3D6v2軽鎖および重鎖の完全なアミノ酸配列は、図2(ここで残基は残基番号1として、軽鎖および重鎖のNH−末端から始まる番号を付ける)、および配列番号1および配列番号2にそれぞれ示す。重鎖DNA配列によりコードされる最後のアミノ酸残基、Lys449は、h3D6v2から分
泌された成熟したものには観察されず、そしていかなる理論にも拘束されることを望まないが、恐らくCHOの細胞性プロテアーゼにより細胞内プロセッシング中に除去されたのだろう。したがってh3D6v2重鎖のCOOH−末端は、場合によりGly448である。COOH−末端のリシンプロセッシングは、組換え体および血漿に由来する抗体で観察され、そしてそれらの機能に影響を与えないと思われる(Harris(1995)J.Chromatogr.A.705:129−134)。精製されたh3D6v2はN−結合グリカンを重鎖のFc部分に付加することにより翻訳後に修飾され、これは1つのN−グリコシル化コンセンサス部位を含むことが知られている。N−グリコシル化部位は、哺乳動物のIgGタンパク質の類似のN−グリコシル化部位で共通に観察される3つの主要な複合二分岐型中性オリゴ糖構造を表す。
別の例示的なヒト化抗Aβペプチド抗体は、図2に説明する配列を有するが、軽鎖の1位にD→Yの置換を有するヒト化3D6変更体1(hu3D6v1)である。
本発明の様々な態様において、抗Aβ抗体(例えばヒト化抗Aβペプチド3D6抗体)は、約0.1mg/ml〜約100mg/ml、約0.1mg/ml〜約75mg/ml、約0.1mg/ml〜約50mg/ml、約0.1mg/ml〜約40mg/ml、約0.1mg/ml〜約30mg/ml、約10mg/ml〜約20mg/ml、約20mg/ml〜約30mg/ml、またはより高い、例えば約100mg/ml、約200mg/ml、約500mg/mlまで、または約1000mg/ml以上で存在する。好ましくは抗Aβ抗体は、約17mg/ml〜約23mg/mlの濃度で存在する。様々な態様において、抗Aβ抗体は、約1、2、5、10、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25または30mg/mlで存在する。特定の態様では、抗体(例えばヒト化抗Aβペプチド3D6抗体)は、約17mg/mlで存在する。別の特定の態様では、抗体(例えばヒト化抗Aβペプチド3D6抗体)は、約20mg/mlで存在する。さらに別の特定の態様では、抗体(例えばヒト化抗Aβペプチド3D6抗体)は、約30mg/mlで存在する。上記の引用した濃度の中間範囲、例えば約12mg/ml〜約17mg/mlは、本発明の一部とする。例えば上限および/または下限として上に引用した値の任意の組み合わせを使用した値の範囲を含むものとする。
賦形剤
様々な態様において、本発明は限定するわけではないがバッファー、酸化防止剤、張度調整剤および安定化剤を含む種々の賦形剤を含むことができる製剤を提供する。さらに製剤はpH調整(例えばHCl)および希釈剤(例えば水)用のさらなる作用物質を含むことができる。他の態様では、種々の形態のヒスチジンをpH調整に使用することができる。一部では、賦形剤は抗体の安定性および生物学的活性(例えばタンパク質の正しい立体配座を維持することにより)を維持するため、かつ/またはpHを維持するために役立つ。
緩衝剤
本発明の種々の観点では、製剤には緩衝剤(バッファー)を含む。バッファーは生理学的に適切なpHを維持するために役立つ。さらに、バッファーは製剤の等張性および化学的安定性を強化するためにも役立つことができる。一般に、製剤は生理学的に適切なpHを有するべきである。本発明の様々な態様において、製剤は約5〜約7、約5.5〜約6.5、好ましくは約6.0〜約6.5のpHを有する。特定の態様では、製剤は約6のpHを有する。上記に引用したpHレベルの中間の範囲、例えば約pH5.2〜約pH6.3、好ましくは6.0またはpH6.2も本発明の一部であることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の任意の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。pHは当該技術分野で知られている技術により必要に応じて調整することができる。例えばHClはpHを所望するレベルに調整するために必要に応じて加えることができ、あるいは異なる形のヒスチジンを使用してpHを所望するレベルに調整することができる。
バッファーには限定するわけではいがコハク酸塩(ナトリウム塩またはリン酸塩)、ヒスチジン、リン酸塩(ナトリウムまたはカリウム)、Tris(トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン)、ジエタノールアミン、クエン酸塩、他の有機酸およびその混合物を含む。好適な態様では、バッファーはヒスチジン(例えばL−ヒスチジン)である。別の特定の態様では、バッファーはコハク酸塩である。別の態様では、製剤には製剤を生理学に適するpHに維持するために十分な量で存在するヒスチジンのようなアミノ酸を含む。ヒスチジンは生理学的pH範囲で緩衝能を有するアミノ酸の例である。ヒスチジンはそのイミダゾール基から広がるその緩衝能を引き出す。1つの例示的態様では、バッファーはL−ヒスチジン(塩基)(例えばC、FW:155.15)である。別の態様では、バッファーはL−ヒスチジン一塩化一水和物(例えばC.HCl.HO、FW:209.63)である。別の例示的態様では、バッファーはL−ヒスチジン(塩基)とL−ヒスチジン一塩化一水和物との混合物である。
1つの態様では、バッファー(例えばL−ヒスチジンまたはコハク酸塩)の濃度は、約0.1mM〜約50mM、約0.1mM〜約40mM、約0.1mM〜約30mM、約0.1mM〜約25mM、約0.1mM〜約20mM、または約5mM〜約15mM、好ましくは約5mM〜約10mMで存在する。様々な態様で、バッファーは約6mM、7mM、8mM、9mM、11mM、12mM、13mM、14mMまたは15mMで存在することができる。特定の態様では、バッファーは約10mMで存在する。上に引用した濃度の中間の範囲、例えば約12mM〜約17mMも、本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の任意の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。特定の態様では、バッファーは生理学的に適するpHを維持するために十分な量で存在する。
張度調整剤
本発明の様々な観点において、製剤には張度調整剤を含む。一部では、張度調整剤は製剤の等張性の維持、そしてタンパク質レベルの維持に貢献する。一部では張度調整剤は製剤中に存在する治療に活性なポリペプチドのレベル、割合または比率を保存するために貢献する。本明細書で使用する用語「張度(tonicity)」とは、流体環境または溶液中の生物学的成分の挙動を指す。等張性溶液は、血漿と同じ浸透圧を有するので、そして個体の血漿の浸透圧を変化させることなく個体に静脈内注入することができる。実際に本発明の1つの態様では、張度調整剤は製剤を静脈内注入に適するようにするために十分な量で存在する。しばしば張度調整剤は充填剤(bulking agent)としても役立つ。張度調整剤はそれ自体、タンパク質が凍結および剪断のような種々のストレスを克服できるようにすることができる。
張度調整剤には限定するわけではないが、CaCl、NaCl、MgCl、ラクトース、ソルビトール、シュクロース、マンニトール、トレハロース、ラフィノース、ポリエチレングリコール、ヒドロキシエチル澱粉、グリセリンおよびそれらの混合物を含む。好適な態様では、張度調整剤はマンニトールである(例えば、D−マンニトール、例えばC14、FW:182.17)。
1つの態様では、張度調整剤は約2%〜約6重量/容量%、または約3%〜約5重量/容量%で存在する。別の態様では、張度調整剤は約3.5%〜約4.5重量/容量%で存在する。別の態様では、張度調整剤は約20mg/ml〜約60mg/ml、約30mg/ml〜約50mg/ml、または約35mg/ml〜約45mg/mlで存在する。好ましくは張度調整剤は約4重量/容量%または約40重量/容量%で存在する。別の態様
では張度調整剤は、約6重量/容量%で存在する。さらに別の態様では、張度調整剤は、約10重量/容量%で存在する。
上に引用した濃度の中間の範囲、例えば約3.2%〜約4.3重量/容量%、または約32〜約43mg/mlも本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。張度調整剤は、製剤の張度を維持するために十分な量で存在すべきである。
酸化防止剤
本発明の種々の観点では、製剤には製剤を一部保存するために(例えば酸化を防止することにより)酸化防止剤を含む。
酸化防止剤には限定するわけではないが、GLA(ガンマ−リノレン酸)−リポ酸、DHA(ドコサヘキサエン酸)−リポ酸、GLA−トコフェロール、ジ−GLA−3,3’−チオジプロピオン酸、そして一般には例えば化学的に連結することができる天然または合成の酸化防止剤を含むGLA、DGLA(ジホモ−ガンマ−リノレン酸)、AA(アラキドン酸)、SA(サリチル酸)、EPA(エイコサペンタエン酸)またはDHA(ドコサヘキサエン酸)がある。これらにはフェノール性酸化防止剤(例えば、オイゲノール、カルノシン酸、カフェイン酸、BHT(ブチル化ヒドロキシアニソール)、没食子酸、トコフェロール、トコトリエノールおよびフラベノイド酸化防止剤(ミリセチンおよびフィセチン)、ポリエン(例えば、レチン酸)、不飽和ステロール(例えばΔ−アベノステロール)、有機硫黄化合物(例えば、アリシン、テルペン(例えば、ゲラニオール、アビエチン酸)、およびアミノ酸酸化防止剤(例えばメチオニン、システイン、カルノシン)を含む。1つの態様では、酸化防止剤はアスコルビン酸である。好ましくは酸化防止剤はメチオニン、またはその類似体、例えばセレノメチオニン、ヒドロキシメチルブタン酸、エチオニンまたはトリフルオロメチオニンである。
1つの態様では、酸化防止剤(例えばL−メチオニンのようなメチオニン、例えばCHSCHCHCH(NH)COH、FW=149.21)は、約0.1mM〜約50mM、約0.1mM〜約40mM、約0.1mM〜約30mM、約0.1mM〜約20mM、または約5mM〜約15mMで存在する。様々な態様において、酸化防止剤は約5mM、6mM、7mM、8mM、9mM、10mM、11mM、12mM、13mM、14mMまたは15mMで存在することができる。好ましくは酸化防止剤は約10mMで存在する。別の特定の態様では、酸化防止剤は約15mMで存在する。上に引用した濃度の中間の範囲、例えば約12mM〜約17mMも、本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の任意の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。特定の態様では、酸化防止剤は酸化を一部防ぐことにより製剤を保存するために十分な量で存在すべきである。
安定化剤
本発明の様々な観点において、製剤には表面活性剤としても知られる安定化剤を含む。安定化剤は製剤中で生物学的分子および/または一般の製薬学的賦形剤と相互作用し、そして安定化する特異的な化学化合物である。特定の態様では、安定化剤は低温保存と関連して使用され得る。安定化剤は一般に、安定化剤がなければタンパク質の凝集を生じるを空気/溶液界面が誘導するストレス、および溶液/界面が誘導するストレスからタンパク質を保護する。
安定化剤には前提するわけではないが、グリセリン、ポリソルベート80のようなポリソルベート、ジカルボン酸、蓚酸、コハク酸、アジピン酸、フマル酸、フタル酸およびそれらの混合物を含むことができる。好適な態様では、安定化剤はポリソルベート80であ
る。
1つの態様では、安定化剤(例えばポリソルベート80)の濃度は、約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%、約0.001重量/容量%〜約0.009重量/容量%、または約0.003重量/容量%〜約0.007重量/容量%である。好ましくは安定化剤の濃度は、約0.005重量/容量%である。別の特定の態様では、安定化剤は約0.01重量/容量%で存在する。上に引用した濃度の中間の範囲、例えば約0.002重量/容量%〜約0.006重量/容量%も、本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。安定化剤はAβ結合ポリペプチド(例えば、抗Aβ抗体)を安定化するために十分な量で存在すべきである。
レミングトンの製薬科学(Remington’s Pharmaceutical Sciences)、第16版、Osol,A.編集(1980)に記載されているもののような他の製薬学的に許容され得る担体、賦形剤または安定化剤は、それらが製剤の所望の特性に悪影響を及ぼさない限り製剤に含めることができる。特定の態様では、製剤は実質的に保存剤を含まないが、別の態様では、保存剤を必要に応じて加えてもよい。例えば氷晶防止剤またはリオプロテクタント(lyoprotectant)を含むことができ、例えば製剤は凍結乾燥されるべきである。
本発明の様々な観点において、製剤は場合により幾つかの、またはすべて種類の上記賦形剤を含む。1つの観点では、本発明の製剤はAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)、マンニトールおよびヒスチジンを含む。特定の態様では、製剤はメチオニンのような酸化防止剤および/またはポリソルベート80のような安定化剤を含むことができる。特定の態様では、製剤は約6のpHを有する。別の観点では、製剤はAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)、マンニトール、ヒスチジンおよびメチオニンを含む。さらに別の観点では、製剤はAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)、マンニトール、ヒスチジン、メチオニンおよびポリソルベート80を含む。本発明の特定の観点では、製剤は約20mg/mlのAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)、約10mMのヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトールを含み、そして約6のpHを有する。本発明の別の観点では、製剤は約20mg/mlのAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)、10mMのヒスチジン、10mMのメチオニン、4重量/容量%のマンニトール、約0.005重量/容量%のポリソルベート80を含み、そして約6のpHを有する。好適な製剤には約17mg/ml〜約23mg/mlのヒト化3D6抗体、約10mMのヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4重量/容量%のマンニトール、約0.005%のポリソルベート80を含み、そして約5.5〜約6.5のpHを有する。別の好適な製剤には、約10mg/ml〜約30mg/mlのヒト化266抗体、約10mMのヒスチジンもしくはコハク酸塩、約10mMのメチオニン、約4重量/容量%のマンニトールもしくはソルビトールを含み、そして約5.5〜約6.5のpHを有する。さらに別の好適な製剤は、約10mg/ml〜約30mg/mlのヒト化12A11抗体、約5mMのヒスチジン、約10mMのメチオニン、約4%のマンニトールもしくは150mMのNaClを含み、そして約5.5〜約6.5のpHを有する。別の製剤は凍結より約10℃上の温度で少なくとも約12カ月間安定であり、約5.5〜約6.5のpHを有し、そして濃度約1mg/ml〜約30mg/mlの少なくとも1つの抗Aβ抗体、濃度約4重量/容量%のマンニトールもしくは濃度約150mMのNaCl、約5mM〜約10mMのヒスチジンもしくはコハク酸塩、および約10mMのメチオニンを含む。また好ましくは製剤は濃度約0.001重量/容量%〜約0.01重量/容量%のポリソルベートを含む。
本発明の例示的態様では、しばしばバルク製剤(bulk drug product)として有用なAβ結合ポリペプチド(例えば抗Aβ抗体)の濃縮調製物を提供する。さらに本発明の例示的態様は、凍結、凍結乾燥および/または再構成に対して安定である。さらに本発明の例示的態様は、長期間にわたり安定である。例えば本発明の製剤は少なくとも約6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29または30カ月間、安定である。特定の態様では、本発明の製剤は少なくとも約12カ月間、少なくとも約18カ月間、少なくとも約24カ月間、または少なくとも約30カ月間、安定である。
本発明に従い、製剤は約−80℃〜約40℃、約0℃〜約25℃、約0℃〜約15℃、または約0℃〜約10℃、好ましくは約2℃〜約8℃の温度で保存することができる。種々の態様において、製剤は約0℃、1℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃または10℃で保存することができる。特に好適な態様では、製剤は約5℃で保存される。一般に製剤はこれらの範囲で安定であり、そして生物学的活性を保持する。上に引用した温度の中間の範囲、例えば約2℃〜約17℃も、本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。
本発明の製剤は様々な技術により送達するために適している。特定の態様では、製剤は静脈内または筋肉内のような非経口的に投与される。さらに製剤を脳(例えば抗体が血液脳関門をわたることができるように)または脊髄液への送達を標的とすることができる。特定の態様では、製剤は静脈内に投与される。
本発明の製剤の有効な用量は、投与手段、標的部位、患者の生理学的状態、患者がヒトか動物か、投与される他の薬剤、および処置は予防的か、または治療的かといった事柄を含め、多くの因子に依存して変動する。通常、患者はヒトであるが、トランスジェニック哺乳動物を含む非ヒト哺乳動物も処置することができる。処置の投薬用量は、安全性および効力を至適化するために滴定する必要がある。
抗体を用いた受動免疫感作には、例示の投薬用量は約0.0001mg/kg〜約100mg/kg、約0.01mg/kg〜約5mg/kg、約0.15mg/kg〜約3mg/kg、約0.5mg/kg〜約2mg/kg、好ましくは約1mg/kg〜約2mg/kg(宿主の体重)である。幾つかの例示的態様では、投薬用量は約0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.9、1.0、1.2、1.25、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.75、1.8、1.9または2.0mg/kgであることができる。受動免疫感作の他の例示的投薬用量は、約1mg/kg〜約20mg/kgである。幾つかの例示的態様では、投薬用量は約5、10、15または20mg/kgである。個体はそのような用量を毎日、選んだ日(alternative days)、毎週または経験的分析により決定される他のスケジュールに従い投与され得る。例示的処置は長期間、例えば少なくとも6カ月間、多回投薬用量での投与を必要とする。さらなる例示的処置法には、2週間に1回、または1カ月に1回、または3〜6カ月に1回の投与を要する。例示的な投薬用量スケジュールには、連続して毎日の1〜10mg/kgもしくは15mg/kg、30mg/kgを1日おきに、または毎週60mg/kgを含む。幾つかの方法では、異なる結合特異性を持つ2以上のモノクローナル抗体が同時に投与され、この場合、投与される各抗体の投薬用量が示した範囲内にある。
抗体は通常、多回投与される。1回の投与間隔は、1週間、1カ月または1年であることができる。間隔は患者のAβに対する抗体の血中レベルを測定することにより示されるように不規則であることもできる。幾つかの方法では、投薬用量は1〜1000μg/ml、および方法によっては25〜300μg/mlの血漿抗体濃度を達成するために調整される。あるいは抗体は徐放性製剤として投与することもでき、この場合、より少ない頻度が要求される。投薬用量および頻度は患者中の抗体の半減期に依存して変動する。一般
に、ヒト抗体は最長の半減期を示し、これにヒト化抗体、キメラ抗体、そして非ヒト抗体が続く。
投与の投薬用量および頻度は、処置が予防的であるか、治療的であるかに依存して変動し得る。予防的応用では、本抗体またはそのカクテルを含有する製剤は未だ疾患状態になっていない患者に投与されて、患者の抵抗を強化する。そのような量は、「予防的に有効な用量」と定義する。この使用では、正確な量はここでも患者の健康状態および全身免疫に依存するが、一般的な範囲は用量あたり0.1〜25mg、特に用量あたり0.5〜2.5mgである。比較的低い投薬用量が比較的稀な間隔で長期間投与される。患者の中には彼らの余生に処置を受け続ける者もいる。
幾つかの治療的応用では、比較的高い投薬用量(例えば用量あたり約0.5または1〜約200mg/kgの抗体(例えば、0.5、1、1.5、2、5、10、20、25、50または100mg/kg)、5〜25mg/kgの投薬用量がより一般的に使用される)が、比較的短い間隔で、疾患の進行が遅れ(reduced)、または停止するまで必要とされることがあり、そして好ましくは患者が疾患症状の部分的または完全な改善を示すまで使用される。その後、患者には予防的処方が投与され得る。
投与の容易さおよび投薬用量の均一性のために、本発明の製剤を単位剤形で提供することが特に有利である。本発明の製剤は、カプセル、アンプル、凍結乾燥形または多回投与容器で提示することができる。用語「容器」は、例えば保存のために物体または液体が配置または入れられる例えばホルダー、レセプタクルまたはベッセルのようなものを指す。単位剤形は、沈殿防止剤、安定化剤および/または分散剤のような配合剤と一緒に有効成分の懸濁液、溶液または乳液を含む本明細書に記載の任意の製剤を含んでなることができる。例示的態様では、製薬学的単位剤形は患者に例えば静脈内注入により投与する前に、適切な希釈剤、例えば滅菌した発熱物質を含まない水または塩溶液と共に静脈内点滴バック(例えば50ml、100mlまたは250mlまたは500mlの点滴バック)に加えることができる。製薬学的単位剤形の中には、特に凍結乾燥状態は、静脈内点滴バックに加える前に適切な希釈剤での再構成が必要となり得るものもある。例示的態様では、製薬学的単位剤形は本明細書に記載する製剤を含有する容器である。例えば容器は10mLのガラス、I型、チュービングバイアルである。一般に容器は滅菌性および製剤の安定性を維持しなければならない。例えばバイアルはセラムストッパーで密閉することができる。さらに様々な態様において、容器は約100mgの製剤または有効成分の引き抜きを可能とするように設計されるべきである(例えばシリンジ使用に)。あるいは容器は大量の製剤または有効成分、例えば約10mg〜約5000mg、約100mg〜約1000mg、そして約100mg〜約500mg、約40mg〜約250mg、約60mg〜約80mg、約80mg〜約120mg、約120mg〜約160mg、またはその間の範囲または間隔、例えば約100mg〜約200mgに適しているかもしれない。上に引用した量の中間の範囲、例えば約25mg〜約195mgも、本発明の一部となることを意図する。例えば上限および/または下限として上で引用した値の組み合わせを使用する値の範囲を含むことを意図している。特定の態様では、製剤はしばしば液体の単位剤形として供給される。
別の観点では、本発明は製薬学的単位剤形(例えば本明細書に開示する製剤を含む容器)、および使用説明書を含むキットを提供する。したがって容器およびキットは、多回使用のために十分な製剤を提供するように設計することができる。多くの態様において、キットはさらに希釈剤を含むことができる。希釈剤には賦形剤を別個に、または合わせて含むことができる。例えば希釈剤にはマンニトールのような張度調整剤、ヒスチジンのような緩衝剤、ポリソルベート80のような安定化剤およびメチオニンのような酸化防止剤および/またはそれらの組み合わせを含むことができる。希釈剤は他の賦形剤、例えば当業者が必要と考えるリオプロテクタントを含むことができる。
本発明のさらに有用な態様は、「発明の要約」という表題の本出願の章に説明されている。
本発明を以下の実施例でさらに具体的に説明するが、これは限定と解釈されるべきではない。本明細書中で引用したすべての技術文献、特許および公開された特許出願、ならびに図の内容は、引用により本明細書に編入する。
一般に、本発明の実施には特に示さない限り、化学、分子生物学、組換えDNA技術、免疫学(特に例えば抗体技術)、およびポリペプチド調製の標準的技術の通例の技術を使用する。例えばSambrook,Fritsch and Maniatis,モレキュラークローニング(Molecular Cloning):コールドスプリングハーバーラボラトリー出版(Cold Spring Harbor Laboratory Press)(1989);抗体工学プロトコール(Antibody Engineering Protocols)(Methods in Molecular Biology),510,Paul,S.ヒューマナ出版(Humana Pr)(1996):抗体工学:実践的取り組み(Antibody Engineering:A Practical Approach)(Practical Approach Series,169),McCafferty編集、イリル出版(Irl Pr)(1996);抗体:ア ラボラトリーマニュアル(Antibodies:A Laboratory Manual)、Harlow et al.,C.S.H.L.出版、Pub.(1999);および分子生物学の現在のプロトコール(Current Protocol in Molecular Biology)、Ausubel et al.,編集、ジョン ウォリー&サンズ(John Wiley & Sons)(1992)を参照にされたい。
実施例I.ヒト化抗Aベータ抗体のクローニングおよび発現
本発明の方法による製剤用の例示的抗体は、3D6である。3D6mAbはAβのN−末端に特異的であり、そしてアミロイド斑の食作用を媒介する(例えば食作用を誘導する)ことが示された。3D6は分泌されたAPPまたは完全長のAPPを認識しないが、アミノ末端にアスパラギン酸を持つAβ種のみを検出する。したがって3D6は末端特異的抗体である。抗体3D6を生産するRB96 3D6.32.2.4と命名された細胞株は、ATCC寄託番号PTA−5130を有し、2003年4月8日に寄託された。3D6抗体のクローニング、特性決定およびヒト化は、米国特許公開第20030165496A1号明細書に記載されている。簡単に説明すると、抗Aβペプチドマウスモノクローナル抗体(m3D6と命名)のヒト化は、逆転写−ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)によりm3D6軽鎖および重鎖可変領域(VおよびV)のDNA配列を単離することにより行った。決定されたm3D6のVおよびVのDNA配列に基づき、相同的なヒトの枠組み領域を同定した。ヒト化抗体がAβペプチド抗原と相互反応する能力を保持していることを確認するために、重要なマウスVおよびVの枠組み残基はヒト化3D6配列に保持されて、ヒトカッパ軽鎖およびIgG1重鎖配列の内容に定常ドメイン領域(CDR)の全体的構造を保存した。この方法により同定されたヒト化3D6VおよびV配列をコードするDNA配列は(5’シグナルペプチド配列および3’イントロンスプライス−ドナー配列を含む)は、合成した重複しているDNAオリゴヌクレオチドをアニーリングし、続いてDNAポリメラーゼのフィルイン反応により生成した。各ヒト化可変領域配列の完全性は、DNAシークエンシングにより確認した。図1はh3D6v2と命名された例示的なヒト化抗Aβペプチド3D6抗体の予想される構造の概略を提示する。図2はh3D6v2軽鎖および重鎖の完全なアミノ酸配列を同定する。
ヒト化3D6抗体は、抗Aβ抗体の軽鎖および重鎖遺伝子をコードする発現プラスミドでチャイニーズハムスター卵巣(CHO)宿主細胞系統をトランスフェクションすることにより発現させた。抗体を発現しているCHO細胞は、標準的なメトトレキセートに基づく薬剤選択/遺伝子増幅手順を使用して単離した。所望の生産性および成長表現型を現すクローンのCHO細胞株を選択し、そして動物またはヒトに由来する成分を含まない化学的に定められた培地を使用して抗体を発現する細胞株を樹立した。
実施例II.ヒト化抗Aβ抗体薬剤物質の製造
ポリペプチドの製造工程は、抗Aβ抗体を安定に発現しているクローン細胞のスターターカルチャーを解凍することから始めた。細胞は、動物またはヒトに由来するタンパク質を含まない化学的に定められた培地を使用して培養した。次いでカルチャーを拡大し、そしてバイオリアクターに種を接種するために使用し、これを次いで多生産用バイオリアクターサイクルを接種するために使用した。生産用バイオリアクターはフィード−バッチ(fed−batch)様式で操作した。生産サイクルの終わりに、条件付けした培地回収物は、さらに下流の処置のための調製で、マイクロ濾過により透明化した。
精製工程は標準的なクロマトグラフィー段階、続いて濾過からなった。精製された抗体を限外濾過により濃縮し、そして製剤バッファーが存在しないポリソルベート80にダイヤフィルトレーションした(diafiltered)。場合によりポリソルベート80(植物由来)を限外濾過/膜分離滞留プールに加え、続いて細菌保持濾過(bacterial retention filtration)を行う。薬物は−80℃で凍結して保存し、そして本明細書に記載する安定化された液体製剤を含む薬剤製品へのさらなる製造のために保持する。
実施例III.抗体製剤および偽薬の調製
抗体薬剤生成物の2つのバッチを製造した。最初のバッチは薬物を、mLあたり20mgの抗Aβ抗体活性物質、10mMのヒスチジン、10mMのメチオニン、4%のマンニトール、0.005%のポリソルベート80、pH6.0を含有する動物およびヒトのタンパク質を含まない製剤物質に調合することにより製造した。薬剤生成物は、100mgの抗Aβ抗体の活性物質/バイアルで無菌的にバイアルに充填した。仕上げた薬剤生成物のバイアルには保存剤を含まず、そして単回使用のみを意図するものであった。
薬剤生成物の第2バッチは、ポリソルベート80を含まない製剤バッファーを使用して同様の方法により製造した。
実施例IV.ポリソルベート80を含む、および含まない製剤の安定性の分析
製剤の安定性、そして特に物理化学的完全性(凝集、脱アミド化、加水分解および/またはジスルフィド結合の再配置のような)は、当該技術分野で周知な以下の方法に従い評価した:外観;pH;タンパク質濃度(A280);ELISA、一部は生物活性試験として;凝集試験の一部として、ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE);凝集、および一般に安定性の試験の一部としてサイズ排除高性能液体クロマトグラフィー(SEC−HPLC);脱アミド化、および一般に安定性の試験の一部としてカチオン交換高性能液体クロマトグラフィー(CEX−HPLC);およびペプチドマッピング。これらの方法では、様々な温度で試験条件下のタンパク質の回収および完全性を評価した。
製剤の外観分析は、様々な時点での製剤の品質を測定するために行った。分析は透明度、色および粒子の存在に関する視覚調査に基づき行った。例えばオパールのような光彩を放つ程度は、参照懸濁液により分析した。本発明によるポリソルベート80有り、または無しで作成した製剤の外観分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で許容され得ることを示した。
pH分析は、約5.5〜約6.5の許容され得る範囲内で製剤のpHの管理を決定するために行った。本発明に従いポリソルベート80を含むか、または含まずに作成した製剤のpH分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で許容され得ることを示した。一般にpHは5.8未満または6.2より高い範囲には決してならない。
A280アッセイによるタンパク質濃度分析は、約17mg/ml〜約23mg/mlの許容され得る範囲内の製剤のタンパク質濃度の管理を測定するために行った。本発明に従いポリソルベート80を含むか、または含まずに作成した製剤のタンパク質濃度の分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で一般に許容され得ることを示した。5℃、25℃および40℃で3カ月保存した時、ポリソルベート80を含まない製剤について、タンパク質濃度が23mg/mlよりわずかに上の範囲を除き、その他のタンパク質濃度は許容され得る範囲内に留まった。したがってタンパク質濃度の分析では、たとえ加速された条件下でも特にポリソルベート80を含む製剤に関して、タンパク質の検出しうる損失は起こらなかったことが示された。さらにタンパク質濃度は一般に初期の時点に続いて有意な時間または温度依存的変化を示すことができなかった。
生物学的活性の維持を、一部、ELISA技術によりアッセイした。生物学的活性は、許容され得る活性が2500BU/mgまたは50%(すなわち5000BU/mgは100%に等しいと考える)である結合単位(BU)/mgと分析された。本発明に従いポリソルベート80を含むか、または含まずに作成した製剤のELISA分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で一般に許容され得ることを示した。40℃で保存した時、両製剤に関する生物学的活性の範囲が12カ月の時点で50%よりもわずかに下の範囲である場合を除き、それ以外は生物学的活性が許容範囲内に留まった。
SEC−HPLC分析は、一般に凝集、純度および安定性の試験として行われた。SEC−HPLCは、リン酸二塩基姓ナトリウムバッファーを用いた移動相クロマトグラフィーを使用した条件下で行い、SEC−HPLC分析が高分子量生成物および低分子量生成物に比べて90%IgGモノマーを同定すれば、製剤は許容し得ることを示した。本発明に従いポリソルベート80有り、または無しで作成した製剤のSEC−HPLC分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で一般に許容され得ることを示した。両製剤について、90%未満の範囲のモノマーの割合を除いて、40℃で保存した時、各時点、および6カ月後に(分析が両製剤について、各時点で少なくとも10%より多い低分子量生成物を同定した場合)、モノマーの割合はそれではなく許容され得る範囲である。SEC−HPLC分析は一般に、ポリソルベートを含むか、または含まないサンプル中の高分子量および低分子量プロファイルは経時的に異なるが、抗体のモノマー形態は製剤を5℃で保存した時でも、例えば12カ月の時点で一般に一定のままであったことを示す。
CEX−HPLC分析は、アミノ化および一般的な安定性の試験として行った。CEX−HPLCは、NaClバッファーを用いた移動相クロマトグラフィーを使用する条件下
で行い、優勢なピークの溶出プロファイルおよび保持時間を作成し、これらが参照標準プロファイルに匹敵するか、または匹敵しないかを分析する。本発明に従いポリソルベート80を用いて、または用いずに作成した製剤のCEX−HPLC分析は、両製剤がそれぞれ−80℃、5℃、25℃および40℃で保存された時、以下の時点;初期、1カ月、2カ月、3カ月、6カ月、9カ月および12カ月で一般に許容され得ることを示した。両製剤を40℃で各時点、および3カ月間保存した後に比較できない優勢ピークの溶出プロファイルおよび保持時間を除いて、その他の優勢ピークは参照ピークに匹敵する。
一般に5℃で保存したポリソルベート80を含む製剤の分析は、以下の特に重要な結論を可能にする:1)オパール様の光彩、pH、ELISA、CEX−HPLC、SEC−HPLCおよびSDS−PAGE分析はすべて9カ月間にわたり製剤中に最少の変化を示した;2)5℃で保存した製剤は、9カ月間にわたり加速サンプルよりも参照サンプルに似ているようだった;3)ペプチドマッピングは5℃で変化する;そして4)5℃でデータが傾くSEC−HPLCは、少なくとも17.2カ月の安定性を予想し(図6を参照にされたい)、しかしカラム、装置およびバッファーの変動姓を除くと、データは30カ月以上の安定性の予想を可能とした(図7を参照にされたい)。さらに25℃で保存したポリソルベート80を含む加速サンプルは、9カ月目のすべての仕様に合格した(図4)。
さらに5℃でポリソルベート80を含まない製剤の分析は、以下の特に重要な結論を可能とする:1)オパール様の光彩、pHおよびELISA分析は、すべて9カ月間にわたり製剤中に最少の変化を示した:2)CEX−HPLCおよびSDS−PAGEの結果は、9カ月目に参照サンプルまたは−80℃の対照に匹敵する知見を示した;3)SEC−HPLC分析は9カ月間にわたりわずかな変化を示したが、加速温度でさらに顕著となった;および4)データが傾くSEC−HPLCは、たとえアッセイの変動性に問題があっても、少なくとも18カ月間の安定性を予想した(図8を参照にされたい)。
図3〜5は、本発明に従い作成し、そして5℃、25℃および40℃でそれぞれ保存した製剤(PS80を含むか、または含まない)に関する使用期限のグラフ表示である。一般に図3〜5は、より高温での本発明の製剤の保存が予想される使用期限を短くする。特に図3は、製剤を5℃で保存した時、製剤が少なくとも18カ月間の予想される使用期限を有することを示す。図4は室温(25℃)での製剤の保存が予想される使用期限を約12カ月に下げる恐れがあることを示す。図5はさらに製剤を40℃で保存することが、予想される使用期限を約4カ月に下げる恐れがあることを示す。
実施例V.酸化防止剤としてのメチオニンの使用に及ぼす安定性試験
メチオニンが抗体製剤中の抗体の安定性の維持に及ぼす効果を測定するために実験を行った。SEC−HPLC分析は、4種の抗体サンプルについて様々な温度で6カ月間にわたり行った(抗−CD22IgG抗体);6.0のpHで20mMコハク酸塩を含む抗体製剤;20mMのコハク酸塩および10mMのメチオニンを含む抗体製剤;20mMのコハク酸塩および0.01%PS80を含む抗体製剤;および20mMのコハク酸塩、10mMのメチオニンおよび0.01%PS80を含む抗体製剤。一般に結果はメチオニンが望ましくは高分子量(HMW)形成を下げることを示す。さらにメチオニンは温度依存的なHMWのパーセントの上昇を下げる(図10を参照にされたい)。
さらにpH安定性試験(pH5.8、6.0および6.2)を、6週間にわたり様々な温度(5℃および40℃)で、以下の4種の抗体(抗−B7.2IgG抗体)サンプルについて行った:(1)抗体、10mMのヒスチジンおよび150mMのNaClを含有するサンプル;(2)抗体、10mMのヒスチジン、150mMのNaClおよび0.01%PS80を含有するサンプル;(3)抗体、10mMのヒスチジン、150mMのNaClおよび10mMメチオニンを含むサンプル;および(4)抗体、10mMのヒスチジン、150mMのNaCl、10mMメチオニンおよび0.01%PS80を含有するサンプル。SEC−HPLC分析を行った。結果はメチオニンが示したpH範囲、例えば約pH5.8〜約pH6.2にわたり温度依存的な副産物形成(例えばHMW副産物)の割合を下げることを示した(図11を参照にされたい)。図11に示すように、メチオニンを含有するサンプルは、40℃で6週間維持した時、少量の凝集を示し、これは5℃で6週間維持したサンプルの凝集と同様であった。
実施例VI.示差走査熱量計によるIgG1抗体の賦形剤分析
タンパク質薬剤製剤の主要な目的は、タンパク質をその自然な、生物学的に活性な状態に安定化することである。典型的にはこれは基剤中の種々の賦形剤をスクリーニングし、そしてそれらの分子の分子量および活性に及ぼす効果を監視することにより行うことができる。これらのパラメーターは安定性の指標である。安定性の他の測定は、様々な生物物理学的技術を使用して監視され得る熱変性である。一般にレベルが上がったタンパク質安定性は、高温融解、変性または分解温度に寄与した。したがって代表的なIgG1モノクローナル抗体の熱的性質は種々の賦形剤の存在下で、VP−毛細管示差走査熱量計(Capillary Differential Scanning Calorimeter)を使用して監視した。具体的には見かけのTsを、種々の賦形剤を含有する10mMヒスチジン(pH6.0)を含有する製剤について測定した。数種の賦形剤が熱的安定性の上昇または減少を提供することが示された。レベルが上がったタンパク質安定性は高い融解温度に寄与するので、対照のT2/T3値に比べて上昇したT2またはT3を与えるサンプル中の賦形剤が、特に望ましい賦形剤と見なした(以下の表1を参照にされたい)。
したがって、グルコース(4%および10%の濃度で配合された)、シュクロース(4%および10%の濃度で配合された)、ソルビトール(4%および10%の濃度で配合された)、およびマンニトール(4%および10%の濃度で配合された)は、液体ペプチド製剤、特に抗体IgG製剤に特に良好な役割を果たした。
Figure 0004977625
等価物
当業者は日常的な実験を使用するだけで、本明細書に記載する本発明の具体的態様の多くの等価物を認識し、または確認することができる。そのような等価物は、添付する特許請求の範囲に包含されることを意図する。
IgG抗体の予想される構造および鎖内および鎖間ジスルフィド結合、グリコシル化部位(六辺形記号)、相補性決定領域(CDR)、枠組み領域(陰付)および定常領域のおよその位置の概略図を示す。 ヒト化3D6変更体2(hu3D6.v2)抗Aβ抗体軽鎖および重鎖、それぞれ配列番号1および2の完全なアミノ酸配列を示す。軽鎖相補性決定領域(CDR)、すなわちCDR1、CDR2およびCDR3は、それぞれ残基24〜39、55〜61および94〜102位(上パネル)である。重鎖相補性決定領域(CDR)、すなわちCDR1、CDR2およびCDR3は、それぞれ残基40〜44、50〜65および99〜108位(下パネル)である。予想される分子内ジスルフィド結合は、関与するシステイン残基の連結により具体的に説明される。分子間ジスルフィド結合を形成すると予想されるシステインには下線を付し、そして結合性を示した。抗体重鎖のN結合グリコシル化コンセンサス部位は、残基299−301位のイタリック体で示される(下パネル)。予想される重鎖C−末端リシンは括弧内に示す。 本発明に従い作成し、そして5℃で保存した抗体製剤(ポリソルベート80(PS80)を含むか、または含まない)に関する使用期限の予想をグラフ的に示す。 本発明に従い作成し、そして25℃で保存した抗体製剤(PS80を含むか、または含まない)に関する使用期限の予想をグラフ的に示す。 本発明に従い作成し、そして40℃で保存した抗体製剤(PS80を含むか、または含まない)に関する使用期限の予想をグラフ的に示す。 本発明に従い作成し、そして5℃で保存したPS80を含む製剤の分解予想をグラフ的に示す。 本発明に従い作成し、5℃で保存し、そしてアッセイの変動性を最小にするために再処理したPS80を含む製剤のサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)分子をグラフ的に表示する。 本発明に従い作成し、そして5℃で保存したPS80を含まない製剤の分解予想をグラフ的に示す。 PS80の存在は、安定化されたポリペプチド製剤中に見いだされる副産物を、モノマーの抗体プロファイルを変化させずに、高分子量種から低分子量種へシフトさせることを表す。 IgG4を含んでなるポリペプチド製剤中の望ましくない副産物、特に高分子量ポリペプチド凝集物の形成の、遊離メチオニンのような酸化防止剤の添加による抑制をグラフ的に表す。 IgG2を含んでなるポリペプチド製剤中の望ましくない副産物、特に高分子量ポリペプチド凝集物の形成の、遊離メチオニンのような酸化防止剤の添加による抑制をグラフ的に表す。

Claims (28)

  1. (a)濃度1mg/ml〜100mg/mlのヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列の残基1〜112を含む軽鎖可変領域と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜119を含む重鎖可変領域を含んでなる抗体
    (b)濃度mM〜15mMのL−ヒスチジン
    (c)重量/容量%〜重量/容量%の量のマンニトール;
    (d)濃度5mM〜15mMのメチオニン;および
    (e)0.001重量/容量%〜0.01重量/容量%の量のポリソルベート
    を含み、かつ、5.5〜6.5のpHを有する、安定な配合物。
  2. ヒスチジンが濃度8mM〜12mMで存在する、請求項1記載の配合物。
  3. マンニト−ルが3重量/容量%〜5重量/容量%の量で存在する、請求項2記載の配合物。
  4. メチオニンが濃度8mM〜12mMで存在する、請求項3記載の配合物。
  5. ポリソルベートが0.003%〜0.007%の量で存在する、請求項4記載の配合物。
  6. 抗体が配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含む、請求項1〜5のいずれかに記載の配合物。
  7. 抗体が濃度17mg/ml〜23mg/mlで存在する、請求項6記載の配合物。
  8. 0.5重量/容量%〜4重量/容量%のシュクロースをさらに含む、請求項1〜5のいずれかに記載の配合物。
  9. (a)濃度20mg/mlのヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含んでなる抗体;
    (b)濃度10mMのL−ヒスチジン;
    (c)4重量/容量%の量のD−マンニトール;
    (d)濃度10mMのメチオニン;および
    (e)0.005重量/容量%の量のポリソルベート80
    を含んでなり、かつ、6.0のpHを有する、安定な配合物。
  10. (a)10mg〜250mgのヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列の残基1〜112を含む軽鎖可変領域と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜119を含む重鎖可変領域を含んでなる抗体
    (b)濃度mM〜15mMのヒスチジン
    (c)重量/容量%〜重量/容量%の量のマンニトール;
    (d)濃度5mM〜15mMのメチオニン;および
    (e)0.001重量/容量%〜0.01重量/容量%の量のポリソルベート
    含んでなり、かつ、5.5〜6.5のpHを有する、安定な単位剤形。
  11. ヒト化3D6抗体が80mg〜120mgの量で存在する請求項10記載の単位剤形。
  12. ヒスチジンが濃度8mM〜12mMで存在し、マンニト−ルが3重量/容量%〜5重量/容量%の量で存在し、メチオニンが濃度8mM〜12mMで存在し、そしてポリソルベートが0.003%〜0.007%の量で存在する、請求項10記載の単位剤形。
  13. 抗体が配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含む、請求項10〜12のいずれかに記載の単位剤形。
  14. 抗体が濃度17mg/ml〜23mg/mlで存在する、請求項13記載の単位剤形。
  15. 0.5重量/容量%〜4重量/容量%のシュクロースをさらに含む、請求項10〜12のいずれかに記載の単位剤形。
  16. (a)100mgのヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含んでなる抗体;
    (b)濃度10mMのL−ヒスチジン;
    (c)4重量/容量%の量のD−マンニトール;
    (d)濃度10mMのメチオニン;および
    (e)0.005重量/容量%の量のポリソルベート80
    を含んでなり、かつ、6.0のpHを有する、安定な単位剤形。
  17. (a)(i) 10mg〜250mgの量のヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列の残基1〜112を含む軽鎖可変領域と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜119を含む重鎖可変領域を含んでなる抗体
    (ii) 濃度mM〜15mMのL−ヒスチジン、
    (iii)重量/容量%〜重量/容量%の量のD−マンニトール
    (iv) 濃度5mM〜15mMのメチオニン;および
    (v) 0.001重量/容量%〜0.01重量/容量%の量のポリソルベートを含み、かつ、5.5〜6.5のpHを有する、
    ヒト化3D6抗体製剤を含有するガラスバイアル;および
    (b)0.0001mg/kg〜100mg/kgの用量を達成するために必要な適切な容量を使用するための使用説明書を含む使用のためのラベル
    を含んでなる製薬学的製品。
  18. ヒスチジンが濃度8mM〜12mMで存在し、マンニト−ルが3重量/容量%〜5重量/容量%の量で存在し、メチオニンが濃度8mM〜12mMで存在し、そしてポリソルベートが0.003%〜0.007%の量で存在する、請求項17記載の製薬学的製品。
  19. 用量が0.01mg/kg〜5mg/kgである、請求項17記載の製薬学的製品。
  20. 用量が5mg/kgまたは10mg/kgである、請求項17記載の製薬学的製品。
  21. アミロイド形成性疾患の治療用の請求項17記載の製薬学的製剤。
  22. アミロイド形成性疾患がアルツハイマー病である、請求項21記載の製薬学的製品。
  23. ラベルが皮下投薬用量のための使用説明書をさらに含む、請求項17記載の製薬学的製品。
  24. ラベルが静脈内投薬用量のための使用説明書をさらに含む、請求項17記載の製薬学的製品。
  25. 抗体が配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖と配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含む、請求項17〜24のいずれかに記載の製薬学的製品。
  26. 抗体が濃度17mg/ml〜23mg/mlで存在する、請求項25記載の製薬学的製品。
  27. 0.5重量/容量%〜4重量/容量%のシュクロースをさらに含む、請求項17〜24のいずれかに記載の製薬学的製品。
  28. (a)(i) 100mgのヒト化3D6モノクローナル抗体であって、配列番号1のアミノ酸配列を含む軽鎖配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜448を含む重鎖を含んでなる抗体;、
    (ii) 濃度10mMのL−ヒスチジン、
    (iii)4重量/容量%のD−マンニトール、
    (iv) 濃度10mMのメチオニン、および
    (v) 0.005重量/容量%の量のポリソルベート80
    を含み、かつ、6.0のpHを有する、
    ヒト化3D6抗体製剤を含有するガラスバイアル;および
    (b)0.01mg/kg〜mg/kgの用量を達成するために必要な適切な容量を使用するための使用説明書を含む使用のためのラベル
    を含んでなる、製薬学的製品。
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