JP6731953B2 - Glp−1r抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤 - Google Patents

Glp−1r抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤 Download PDF

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Description

本発明は、バイオ医薬品の技術分野に関し、特にGLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤に関する。
GLP−1誘導体は、II型糖尿病および肥満の治療のために臨床試験において使用されている(Gallwitz B,Eur.Endocrinol,2015;11:21−5)。GLP−1は、複数の生物学的効果、例えばインスリン分泌の刺激、グルカゴン分泌の抑制、胃内容排出の抑制、胃および腸管運動の抑制、体重減少の誘導を引き起こす(Lund A et al.,Eur.J.Intern.Med.,2014;25:407−14)。GLP−1の1つの顕著な特徴は、インスリン治療および内因性インスリン分泌を促進させる他の何らかの経口療法の懸念の1つである低血糖誘発のリスクのない、そのインスリン分泌刺激能力である。内因性GLP−1はきわめて急速に分解され、その極度に短い半減期は治療用ペプチドとしてのGLP−1の有効性を制限する。
現在、GLP−1およびその誘導体のIgG Fcフラグメントまたはヒト血清アルブミン(HSA)との融合を含め、GLP−1およびその誘導体の半減期を延ばし、同時にそれらの生物活性を維持する様々な方法が存在する(Verspohl EJ,Pharmacol.Rev.,2012;64:A−AX)。本発明者らが選択した新しい方法は、GLP−1を完全長の抗GLP−1R抗体(IgG)と融合させることである。このIgGは、その融合パートナーのin vivoでの半減期を延ばすことができ、ヒトにおけるそれ自体の半減期は21日である。GLP−1の生物活性を維持することに加えて、GLP−1R抗体融合タンパク質は、そのIgG部分によってもたされる有利な安定性を有する。同時に、そのIgG部分は、GLP−1R抗体融合タンパク質に分子標的特性を与え、こうしてGLP−1とGLP−1Rとの間の相互作用の可能性を増加させる。さらに、その抗体分子は、他の一般に使用される大部分の融合パートナーよりも低い抗原性を有する。長期にわたるまたは生涯にわたる使用のための薬物については、低い抗原性が不可欠である。
融合タンパク質は、多くの場合、哺乳動物の細胞系、例えばCHO、SP2/0、またはNSOによって産生される。本発明では、GLP−1R抗体融合タンパク質の産生にCHO細胞を使用した場合、その融合タンパク質が、内因性プロテアーゼにより、またはある種の細胞培養の物理化学的条件下で分解にさらされることに注目する。この分解過程は低pH条件下でより迅速かつより明白であり、それに加えて、このGLP−1R抗体融合タンパク質は、pHが7を超えた場合により凝集する傾向がある。さらに、冷蔵条件(2〜8℃)下および単一緩衝液(例えばクエン酸緩衝系)中では、GLP−1R抗体融合タンパク質の溶解度が低過ぎるため、治療用量の必要条件を満たさないことを本発明において発見した。本発明では、上記の問題を、ある種の医薬品添加剤の特定の組合せおよびGLP−1R抗体融合タンパク質の特定の濃度を使用してpHを制御することにより解決する。
本発明の目的は、GLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤を提供することである。この製剤は、in vivoでの長い半減期のために安定かつ有効であり、糖尿病、肥満、および関連する疾患の治療のために使用することができる。
上記の技術的問題を解決するために、本発明は、下記の技術的解決法を提供する。
GLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤は、治療に有効な量のGLP−1R抗体融合タンパク質と、アミノ酸と、界面活性剤と、緩衝系とを含み、アミノ酸の最終濃度が1〜500mMであり、界面活性剤の最終濃度が0.01%〜0.5%であり、かつ安定な溶液製剤のpHが5.0〜8.0である。
このGLP−1R抗体融合タンパク質の溶液製剤が、低pHで不安定でありかつ高pHで容易に凝集し、またこのGLP−1R抗体融合タンパク質が、単一緩衝液中で十分な溶解度を有さないという問題を克服するために、本発明は、GLP−1R抗体融合タンパク質を含み、さらに緩衝系と、安定剤および浸透圧調節剤としてのアミノ酸と、界面活性剤とを含む物理化学的に安定な製剤を提供する。この安定な溶液製剤は、25℃において少なくとも6ヶ月間にわたり安定である。好ましくは、本発明の安定な溶液製剤は、最終濃度で約0.1〜100mg/mLのGLP−1R抗体融合タンパク質と、5〜30mMの濃度のクエン酸緩衝液と、最終濃度で0.01%〜0.2%のTWEEN−80と、最終濃度で80〜200mMのL−アルギニンとを含み、そのpHは5〜8である。この安定な溶液製剤は、GLP−1R抗体融合タンパク質の溶解度を高め、かつ特殊な環境下、とりわけ高温でのその安定性を高める。本発明はまた、本発明のGLP−1R抗体融合タンパク質製剤の投与を含む、糖尿病、肥満、および関連する疾患の治療方法を含む。
好ましくは、アミノ酸の最終濃度は80〜200mMであり、界面活性剤の最終濃度は0.01%〜0.2%であり、緩衝系はクエン酸緩衝液であり、かつ安定な溶液製剤のpHは5.5〜7.0である。
好ましくは、クエン酸緩衝液の濃度は5〜30mMである。
好ましくは、アミノ酸はL−アルギニンであり、かつL−アルギニンの最終濃度は100〜180mMであり、界面活性剤はTWEEN−80であり、かつTWEEN−80の最終濃度は0.05%〜0.15%である。
好ましくは、治療に有効な量のGLP−1R抗体融合タンパク質の最終濃度は0.1mg/mL〜100mg/mLである。
好ましくは、治療に有効な量のGLP−1R抗体融合タンパク質の最終濃度は5mg/mL〜40mg/mLである。
好ましくは、このGLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖可変ドメインのアミノ酸配列は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6から選択されるものであり、かつ重鎖可変ドメインのアミノ酸配列は、配列番号7、配列番号8、配列番号9から選択されるものである。
好ましくは、このGLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖定常ドメインのアミノ酸配列は配列番号10または配列番号11であり、かつ重鎖定常ドメインのアミノ酸配列は配列番号12である。
本発明のGLP−1R抗体融合タンパク質は、GLP−1またはその類似体を含み、それがそのC末端において、ペプチドリンカーにより、GLP−1R抗体の軽鎖のN末端に融合されている。この抗体融合タンパク質は、GLP−1およびその類似体と比べて、同様または改良された生物活性と、長い半減期とを有する。好ましいGLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖可変ドメインの配列は、配列番号1、2、3、4、5、または6の全部または一部を含み、軽鎖定常ドメインの配列は、配列番号10または11の全部または一部を含み、重鎖可変ドメインの配列は、配列番号7、8、または9の全部または一部を含み、かつ重鎖定常ドメインの配列は、配列番号12の全部または一部を含む。より好ましいGLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖可変ドメインの配列は、実質的に配列番号1、2、3、4、5、または6であり、軽鎖定常ドメインの配列は、実質的に配列番号10または11であり、重鎖可変ドメインの配列は、実質的に配列番号7、8、または9であり、かつ重鎖定常ドメインの配列は、実質的に配列番号12である。最も好ましいGLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖可変ドメインの配列は、配列番号1、2、3、4、5、または6であり、軽鎖定常ドメインの配列は、配列番号10または11であり、重鎖可変ドメインの配列は、配列番号7、8、または9であり、かつ重鎖定常ドメインの配列は、配列番号12である。
本発明の安定な溶液製剤は、糖尿病または肥満の治療に使用することができる。
本発明の安定な溶液製剤は、過敏性腸症候群、ならびに血糖値の低減、胃および/もしくは腸の運動の抑制、胃および/もしくは腸の内容排出の抑制、または摂食の抑制から恩恵を受ける他の疾患の治療に使用することができる。
本発明の有益な効果は、安定性、in vivoでの長い半減期、良好な効能、ならびに糖尿病、肥満、過敏性腸症候群、および関連する疾患の治療に適していることである。
下記の特定の実施形態により本発明の技術的解決法をさらに例示する。
本発明では、別段の言及がない限り、使用される原料および機器などはすべて市販のものであるか、当技術分野で普通に使用されるものである。下記の実施形態の方法は、別段の指示がない限り、すべて当技術分野の通常の方法である。
本発明のGLP−1R抗体融合タンパク質の調製については、先行特許出願中国特許出願公開第104371019A号明細書、国際公開第2015/021871号パンフレットに記載されている。
生物活性とは、in vivoでGLP−1Rと結合し、活性化して応答を引き出すGLP−1R抗体融合タンパク質の能力を指す。応答には、これらに限定されないが、インスリン分泌の促進、グルカゴン分泌の抑制、食欲の抑制、減量の誘導、満腹の誘導、パンクレアチンβ細胞アポトーシスの抑制、およびパンクレアチンβ細胞増殖の誘発が挙げられる。
GLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤は、緩衝液中にそのGLP−1R抗体融合タンパク質を含み、それはさらに安定剤および浸透圧調節剤としてのアミノ酸と、界面活性剤とを含む。この安定な溶液製剤は、25℃において少なくとも6ヶ月間にわたり安定であり、より正確には、この安定な溶液製剤は、25℃において6ヶ月〜8ヶ月間、6ヶ月〜12ヶ月間、6ヶ月〜18ヶ月間、6ヶ月〜24ヶ月間、8ヶ月〜12ヶ月間、8ヶ月〜18ヶ月間、8ヶ月〜24ヶ月間、12ヶ月〜18ヶ月間、12ヶ月〜24ヶ月間、18ヶ月〜24ヶ月間にわたり安定である。
本発明で使用される緩衝系には、これらに限定されないが、下記の有機または無機化合物、すなわちクエン酸、クエン酸の塩、アスコルビン酸、アスコルビン酸の塩、グルコン酸、グルコン酸の塩、炭酸、炭酸の塩、酒石酸、酒石酸の塩、コハク酸、コハク酸の塩、酢酸、酢酸の塩、フタル酸、フタル酸の塩、リン酸、リン酸塩、塩酸、トリス、トロメタミン、およびこれらに限定されないが、ヒスチジン、アルギニン、グリシンを含めたアミノ酸のうちの1種類または数種類が挙げられる。
本発明において規定される浸透圧調節剤は、添加時に製剤の浸透圧を増大することができる物質である。本発明の浸透圧調節剤は、これらに限定されないがアルギニン、ヒスチジン、メチオニン、リシン、オルニチン、ロイシン、イソロイシン、アラニン、グリシン、グルタミン酸、およびアスパラギン酸を含めた遊離アミノ酸である。塩基性アミノ酸は、好ましくはアルギニン、ヒスチジン、リシン、またはこれらの組合せである。アミノ酸は、アミノ酸の塩の形態で加えることができ、その場合、その加えられるアミノ酸は、D−アルギニンなどのD−アミノ酸またはL−アルギニンなどのL−アミノ酸であることができる。
本発明の範囲内では、この加えられるアミノ酸は、浸透圧調節剤としての役割を果たすと同時にまた、安定剤としての役割も果たし、このアミノ酸には、これらに限定されないが、アルギニン、ヒスチジン、メチオニン、リシン、オルニチン、ロイシン、イソロイシン、アラニン、グリシン、グルタミン、グルタミン酸、アスパラギン、アスパラギン酸、フェニルアラニン、チロシン、セリン、プロリン、およびトリプトファンが挙げられる。好ましくは、本発明における安定剤および浸透圧調節剤としてのアミノ酸の濃度は、1〜500mMである。
本発明において規定される界面活性剤は、両親媒性有機化合物であり、すなわち、これらの化合物は、異なる溶解特性を有する基を含有する。一般に、これらの化合物は、親油性炭化水素基および疎水性イオン基の両方を含有する。本発明の界面活性剤には、これらに限定されないが、ソルビタン脂肪酸エステル、例えばソルビタンモノカプリラート、ソルビタンモノラウラート、ソルビタンモノパルミタート、ソルビタントリオレアートと、グリセリン脂肪酸エステル、例えばグリセリンモノカプリラート、グリセリンモノミリスタート、グリセリンモノステアラートと、ポリグリセリン脂肪酸エステル、例えばデカグリセリルモノステアラート、デカグリセリルジステアラート、デカグリセリルモノリノレアートと、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、例えばポリオキシエチレンソルビタンモノラウラート(ここで、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウラートはTWEEN−20である)、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミタート(TWEEN−40)、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレアート(ここで、ポリオキシエチレン(80)ソルビタンモノオレアートはTWEEN−80である)、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート(ここで、ポリオキシエチレン(60)ソルビタンモノステアラートはTWEEN−60である)、ポリオキシエチレンソルビタントリオレアート(TWEEN−85)、ポリオキシエチレンソルビタントリステアラート(TWEEN−65)と、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、例えばポリオキシエチレンソルビトールテトラステアラート、ポリオキシエチレンソルビトールテトラオレアートと、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、例えばポリオキシエチレングリセリルモノステアラートと、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、例えばポリエチレングリコールジステアラートと、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテルと、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、例えばポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンプロピルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンセチルエーテルと、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、例えばポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルと、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、例えばポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油と、ポリオキシエチレン蜜蝋誘導体、例えばポリオキシエチレンソルビトール蜜蝋と、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、例えばポリオキシエチレンラノリンと、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、例えばポリオキシエチレンステアリン酸アミドと、C10〜C18アルキル硫酸塩、例えばセチル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、オレイル硫酸ナトリウムと、平均で2〜4モルのエチレンオキシド単位が加えられたポリオキシエチレンC10〜C16アルキルエーテル硫酸塩、例えばポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウムと、C1〜C18アルキルスルホコハク酸エステル塩、例えばラウリルスルホコハク酸ナトリウムエステルと、レシチン、グリセロリン脂質、スフィンゴリン脂質、例えばスフィンゴミエリンなどの天然界面活性剤と、C12〜C18脂肪酸のスクロースエステルとが挙げられる。本発明で使用される界面活性剤は、本明細書中で述べた界面活性剤のうちの1種類または複数種類を含むことができる。より好適な界面活性剤は、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、例えばTWEEN−20、TWEEN−40、TWEEN−60、およびTWEEN−80である。
GLP−1R融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤は、最終濃度で約0.1〜約100mg/mLのGLP−1R抗体融合タンパク質を含む。GLP−1R抗体融合タンパク質の好ましい濃度(mg/mL)は、約0.1〜1、1〜5、5〜10、5〜20、10〜20、20〜30、20〜40、30〜40、40〜50、50〜60、60〜70、70〜80、80〜90、90〜100mg/mLの範囲である。より好ましくは、GLP−1R抗体融合タンパク質の濃度(mg/mL)は、約0.1、約0.25、約0.5、約1、約2、約3、約4、約5、約6.5、約8、約10、約12.5、約15、約17.5、約20、約22.5、約25、約27.5、約30、約32.5、約35、約37.5、約40、約45、約50、約55、約60、約65、約70、約75、約80、約85、約90、約95、約100mg/mLである。
安定な溶液製剤の好ましい緩衝系は、その濃度が約5〜30mMの範囲であるクエン酸塩である。より好ましくは、クエン酸濃度(mM)は、約5〜25、5〜20、5〜15、5〜12.5、5〜10、7.5〜30、7.5〜25、7.5〜20、7.5〜15、7.5〜12.5、7.5〜10、8〜30、8〜25、8〜20、8〜15、8〜12.5、8〜11、8〜10、9〜30、9〜25、9〜20、9〜15、9〜12.5、10〜30、10〜25、10〜20、10〜17.5、10〜15、10〜12.5、12.5〜30、12.5〜25、12.5〜20、12.5〜15、15〜30、15〜25、15〜20、17.5〜30、17.5〜25、17.5〜22.5、17.5〜20、20〜30、20〜27.5、20〜25、20〜22.5、22.5〜30、22.5〜27.5、22.5〜25、25〜30、25〜27.5、27.5〜30の範囲である。さらに好ましいクエン酸濃度は、約5〜20mMである。特に好ましいクエン酸濃度は、約10、10.0、20、または20.0mMである。
本発明のGLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤のpHは、約5〜8の範囲である。このpH範囲は、その製剤がGLP−1R抗体融合タンパク質の溶解度を維持し、かつインスリン分泌を刺激する活性を促進するための、かつ非経口投与にとって適切な許容できる安定性をもたらす。このpHは、酸、例えばHClを加えることにより、または塩基、例えばNaOHを加えることにより、またはクエン酸塩緩衝剤とクエン酸とを組み合わせて所望の緩衝液濃度およびpH値を達成することにより、所望のpHに調整することができる。好ましいpHは、5〜7.75、5〜7.5、5〜7.25、5〜7.0、5〜6.75、5〜6.5、5〜6.25、5〜6.0、5〜5.75、5〜5.5、5〜5.25、5.25〜8.0、5.25〜7.75、5.25〜7.5、5.25〜7.25、5.25〜7.0、5.25〜6.75、5.25〜6.5、5.25〜6.25、5.25〜6.0、5.25〜5.75、5.25〜5.5、5.5〜8.0、5.5〜7.75、5.5〜7.5、5.5〜7.25、5.5〜7.0、5.5〜6.75、5.5〜6.5、5.5〜6.25、5.5〜6.0、5.5〜5.75、5.75〜8.0、5.75〜7.75、5.75〜7.5、5.75〜7.25、5.75〜7.0、5.75〜6.75、5.75〜6.5、5.75〜6.25、5.75〜6.0、6.0〜8.0、6.0〜7.75、6.0〜7.5、6.0〜7.25、6.0〜7.0、6.0〜6.75、6.0〜6.5、6.0〜6.25、6.25〜8.0、6.25〜7.75、6.25〜7.5、6.25〜7.25、6.25〜7.0、6.25〜6.75、6.25〜6.5、6.5〜8.0、6.5〜7.75、6.5〜7.5、6.5〜7.25、6.5〜7.0、6.5〜6.75、6.75〜8.0、6.75〜7.75、6.75〜7.5、6.75〜7.25、6.75〜7.0、7.0〜8.0、7.0〜7.75、7.0〜7.5、7.0〜7.25、7.25〜8.0、7.25〜7.5、7.5〜8.0、7.5〜7.75、7.75〜8.0の範囲である。さらに好ましいpHは、6〜7の範囲であり、また特に好ましいpHは、約6.5または6.50である。
本発明は、GLP−1R抗体融合タンパク質を安定化し、かつ溶解度を増すために、また非経口投与などに適するように製剤の浸透圧を調整するために、GLP−1R融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤のための浸透圧調節剤および安定剤として、好ましくは、L−アルギニンを1〜500mMの範囲の濃度で利用する。好ましいL−アルギニン濃度は、80〜200mMの範囲である。さらに好ましい濃度は、80〜190、80〜180、80〜170、80〜160、80〜150、80〜140、80〜130、80〜120、80〜110、80〜100、80〜90、90〜200、90〜190、90〜180、90〜170、90〜160、90〜150、90〜140、90〜130、90〜120、90〜110、90〜100、100〜200、100〜190、100〜180、100〜170、100〜160、100〜150、100〜140、100〜130、100〜120、100〜110、110〜200、110〜190、110〜180、110〜170、110〜160、110〜150、110〜140、110〜130、110〜120、120〜200、120〜190、120〜180、120〜170、120〜160、120〜150、120〜140、120〜130、130〜200、130〜190、130〜180、130〜170、130〜160、130〜150、130〜140、140〜200、140〜190、140〜180、140〜170、140〜160、140〜150、150〜200、150〜190、150〜180、150〜170、150〜160、160〜200、160〜190、160〜180、160〜170、170〜200、170〜190、170〜180、180〜190、190〜200の範囲である。さらに好ましいL−アルギニン濃度は、100〜180mMである。特に好ましい濃度は、約138mMまたは約138.0mMである。
本発明は、GLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤のための界面活性剤として、好ましくは、TWEEN−80を0.01%〜0.5%の範囲の濃度で利用する。TWEEN−80の好ましい濃度は、約0.01%〜約0.2%の範囲であり、その好ましい濃度範囲は、可溶性凝集体および不溶性粒子の形成ができるだけ少なくなるようなGLP−1R抗体融合タンパク質およびアルギニンの組合せによって決められる。さらに好ましいTWEEN−80の濃度は、約0.01%〜0.2%、0.01%〜0.15%、0.01%〜0.1%、0.01%〜0.05%、0.01%〜0.025%、0.025%〜0.2%、0.025%〜0.15%、0.025%〜0.1%、0.025%〜0.05%、0.05〜0.2%、0.05〜0.15%、0.05〜0.1%、0.05〜0.075%、0.075%〜0.2%、0.075%〜0.15%、0.075%〜0.1%、0.1%〜0.2%、0.1%〜0.15%、0.15%〜0.2%の範囲である。さらに好ましいTWEEN−80濃度は、約0.05%〜約0.15%の範囲である。特に好ましいTWEEN−80濃度は、約0.1%である。
GLP−1R融合タンパク質の特に好ましい安定な医薬溶液製剤は、約5〜約20mg/mLの範囲の濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質、約20mMの濃度のクエン酸緩衝液、約0.1%の濃度のTWEEN−80、約138mMの濃度のL−アルギニンを含み、約6.5のpHを有する。GLP−1R融合タンパク質の別の特に好ましい安定な医薬溶液製剤は、約20〜約40mg/mLの範囲の濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質、約20mMの濃度のクエン酸緩衝液、約0.1%の濃度のTWEEN−80、約138mMの濃度のL−アルギニンを含み、約6.5のpHを有する。別の特に好ましい安定な溶液製剤は、約5〜約20mg/mLの範囲の濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質、約5〜20mMの範囲の濃度のクエン酸緩衝液、約0.05〜約0.15%の範囲の濃度のTWEEN−80、約100〜180mMの範囲の濃度のL−アルギニンを含み、約6.0〜7の範囲のpHを有する。別の特に好ましい安定な溶液製剤は、約20〜約40mg/mLの範囲の濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質、約5〜20mMの範囲の濃度のクエン酸緩衝液、約0.05〜0.15%の範囲の濃度のTWEEN−80、約100〜180mMの範囲の濃度のL−アルギニンを含み、約6.0〜7の範囲のpHを有する。
この安定な溶液製剤の投与は、当業者である医師に知られている任意の効果的な経路によって行うことができる。非経口投与は、これらの方法の1つである。非経口投与は、医学文献中では一般に剤形を滅菌したシリンジまたは他の何らかの機械装置、例えば輸液ポンプにより個体中に注入するものと理解されている。非経口経路には、静脈内、筋内、皮下、および腹膜内経路を挙げることができる。皮下投与が好ましい経路である。
本発明の安定な溶液製剤は、非インスリン依存型糖尿病を有するか、または非インスリン依存型糖尿病、インスリン依存性糖尿病、もしくは肥満へ進行している個体の治療に使用することができる。本明細書中で述べた安定な溶液製剤中のGLP−1R抗体融合タンパク質の有効量は、GLP−1Rの刺激を必要としている個体に投与した場合に、望ましくない副作用を生じることなく所望の治療および/または予防効果をもたらす量である。
この融合タンパク質は、2週間に1回または1週間に1回のいずれかで投与されることが好ましい。治療される疾患によっては、この融合タンパク質をより頻繁に、例えば週に2〜3回投与することが必要な場合もある。
次に本発明を下記の非限定的な実施例によって記述することにする。
GLP−1融合タンパク質によるGLP−1Rのin vitroでの活性化を調べるためにレポーター遺伝子アッセイが使用された。
hGLP1R−CREルシフェラーゼを同時発現するCHO−DHFR細胞が、96ウェル細胞培養プレート中に1ウェル当たり20,000個の細胞として播種され、そのプレートを37℃で一晩培養した。翌日、培養液上清を取り出した。細胞を無血清培地で2回洗浄し、残余の液体を吸引によって除去した。無血清培地で予備希釈した100μLのGLP−1R抗体融合タンパク質サンプルまたは対照を加えた後、細胞を37℃で4時間インキュベートした。インキュベーション後、100μLのBRIGHT−GLO(商標)化学発光基質(Promega)を加えた。最後にその細胞ライゼートを白色の96ウェルプレートに移し、その相対的ルミネセンス強度をSPECTRAMAX(登録商標)L(Molecular Devices)マイクロプレートリーダーに記録した。GraphPadを使用して用量−反応曲線(反応強度対対数濃度)を分析してEC50を求めた。SEC−HPLCを使用してGLP−1R抗体融合タンパク質の純度を分析した。
サイズ排除クロマトグラフィー(SEC−HPLC)を使用してGLP−1R抗体融合タンパク質の凝集体(可溶性凝集体)の形成およびその単量体形の減損を調べた。25℃でのAGILENT 1100HPLCにおいて、UV吸光度のベースラインが一定かつ安定になるまで、TSK−G3000SWxl高性能SECカラムに移動相として200mMリン酸緩衝液(pH6.8)を流した。1〜3mg/mLの濃度(移動相で予備希釈した)のGLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤を50μLの量で注入した。このサンプルを0.5mL/分の流量の移動相で溶出し、UV280nmにおける吸光度を記録した。各ランの後、単量体(主ピーク)、二量体、および多量体の吸光度ピークのAUCを計算し、主ピークのAUC対総AUCの比率を計算し、そのサンプルの純度として報告した。
実施例1:GLP−1R抗体融合タンパク質の安定性に及ぼすpHの影響
pHは、GLP−1R抗体融合タンパク質の溶解度および安定性に影響を与えることができ、製剤において最も重要なパラメーターの1つである。本発明者らは、実施例1において、GLP−1R抗体融合タンパク質の安定性に及ぼすpHの影響を、その形成される可溶性凝集体(二量体および多量体)の量を測定することにより、すなわち45℃で1週間または3週間後に各サンプル中で形成される可溶性凝集体の比(凝集%)を測定することによって調べて、GLP−1R抗体融合タンパク質の安定性に及ぼす特定のpHのそれぞれの影響を判定した。
GLP−1R融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤は表1に従って調製した。
Figure 0006731953
GLP−1R融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤を0.22μmの二フッ化ポリビニリデン(PVDF)膜を通す濾過によって滅菌した。その溶液を2mLのホウケイ酸ガラスバイアル中で45℃において、分析までまたは最長で3週間まで貯蔵した。各サンプル中の可溶性凝集体の比率はSEC−HPLCによって求めた。表2に示すように、形成された可溶性凝集体の比率は、特に好ましい6.5のpHで最低であり、また製剤の安定性も最良であり、安定性はpHが低下するにつれて増す傾向がある。
Figure 0006731953
実施例2:好ましい製剤の頑健性(robustness)
本発明者らは、実際の生産工程において薬物の品質および安定性に顕著な影響を与えることになる3種類の最も重要な医薬品添加剤または要因(L−アルギニン、pH、およびTWEEN−80)の仮定誤差(±15%)を調べるため、頑健性試験を10mg/mLの濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質製剤に対して行った。一般調剤規定およびGLP−1R抗体融合タンパク質の特性に基づいて、単量体の純度(すなわち主ピークの割合)の変化を評価基準として選択した。
DOE実験のためのGLP−1R抗体融合タンパク質の製剤は表3に従って調製した。
Figure 0006731953
製剤を調製し、0.22μmの二フッ化ポリビニリデン(PVDF)膜を通す濾過によって滅菌した。その製剤を2mLのガラスバイアル中で40℃において、分析までまたは最長で1ヶ月まで貯蔵した。各製剤の純度はSEC−HPLCによって求めた。表4に示すように、6〜7のpH、110〜166mMのL−アルギニン、および0.05%〜0.15%の濃度のTWEEN−80の範囲では、各製剤の純度は類似しているように見え、有意差は存在しなかった。これは、好ましい製剤が良好な頑健性であり、生産における偏差は、実際の製剤の安定性に有意な影響を与えないはずであることを示す。
Figure 0006731953
実施例3:製剤の安定性に及ぼすGLP−1R抗体融合タンパク質の濃度の影響
本発明者らは、2種類の異なる濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質で好ましい製剤の性能を比較し、この好ましい製剤が、より高濃度のGLP−1R抗体融合タンパク質において許容できる安定性を可能にして、実際にGLP−1R抗体融合タンパク質の高用量の使用を容易にし得るかどうかを調べた。本発明者らは、比較のために10および20mg/mLのGLP−1R抗体融合タンパク質を選択した。
GLP−1R抗体融合タンパク質の製剤は表5に従って調製した。
Figure 0006731953
製剤を調製し、0.22μmの二フッ化ポリビニリデン(PVDF)膜を通す濾過によって滅菌した。各製剤を2mLのガラスバイアル中で37℃において、分析までまたは最長で1ヶ月まで貯蔵した。各製剤の純度をSEC−HPLCによって求め、またその生物活性をレポーター遺伝子アッセイによって求めた。表6に示すように、好ましい製剤は、20mg/mLの濃度でGLP−1R抗体融合タンパク質の高い安定性を示し、37℃におけるその純度の変化は10mg/mLの場合と類似しており(有意でない変化があるに過ぎない)、同時に、それらの生物活性について有意差は存在しなかった。
Figure 0006731953
実施例4:好ましい製剤の振動下での安定性
本発明者らは、サンプルの輸送および日常の運搬の影響を評価するために好ましい製剤の振動条件下での安定性に関して試験を行い、この製剤が振動環境でGLP−1R抗体融合タンパク質に安定性を与え得るかどうかを調べた。
GLP−1R抗体融合タンパク質の製剤は表7に従って調製した。
Figure 0006731953
製剤を調製し、0.22μmの二フッ化ポリビニリデン(PVDF)膜を通す濾過によって滅菌した。製剤は2mLのガラスバイアル中で37℃において貯蔵した。これを分析までまたは最長で15日間まで70rpmの速度の振盪機上に置いた。各製剤の純度をSEC−HPLCによって求め、またその生物活性をレポーター遺伝子アッセイによって求めた。表8に示すように、このGLP−1R抗体融合タンパク質の安定性および生物活性は振動条件下で維持された。
Figure 0006731953
実施例5:安定性に関する好ましい製剤の加速試験
本発明者らは、好ましい製剤中のGLP−1R抗体融合タンパク質の安定性の経時的な変化の傾向を迅速に調べるために、好ましい製剤に関して加速安定性試験を行った。
GLP−1R抗体融合タンパク質の製剤は表9に従って調製した。
Figure 0006731953
製剤を調製し、0.22μmの二フッ化ポリビニリデン(PVDF)膜を通す濾過によって滅菌した。製剤を2mLのガラスバイアル中で25℃において、分析までまたは最長で6ヶ月まで貯蔵した。各製剤の純度をSEC−HPLCによって求め、またその生物活性をレポーター遺伝子アッセイによって求めた。表10に示すように、GLP−1R抗体融合タンパク質製剤は、25℃の貯蔵温度に少なくとも6ヶ月間耐え、純度および生物活性の有意な変化はなく、優れた安定性を示した。
Figure 0006731953
上記の実施例は、特許請求される実施形態を実施および使用する方法の完全な開示および説明を当業者に与えるために提供され、本明細書中で開示されるものの範囲を限定することを意図しない。当業者に明らかな修正形態は、本発明の特許請求の範囲内にあることを意図している。
本件出願は、以下の構成の発明を提供する。
(構成1)
GLP−1R抗体融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤であって、治療に有効な量の前記GLP−1R抗体融合タンパク質と、アミノ酸と、界面活性剤と、緩衝系とを含み、前記アミノ酸の最終濃度が1〜500mMであり、前記界面活性剤の最終濃度が0.01%〜0.5%であり、かつ前記安定な溶液製剤のpHが5.0〜8.0である、安定な医薬溶液製剤。
(構成2)
25℃において少なくとも6ヶ月間にわたり安定である、構成1に記載の安定な溶液製剤。
(構成3)
前記アミノ酸の前記最終濃度が80〜200mMであり、前記界面活性剤の前記最終濃度が0.01%〜0.2%であり、前記緩衝系がクエン酸緩衝液であり、かつ前記安定な溶液製剤の前記pHが5.5〜7.0である、構成1に記載の安定な溶液製剤。
(構成4)
前記クエン酸緩衝液の濃度が5〜30mMである、構成3に記載の安定な溶液製剤。
(構成5)
前記クエン酸緩衝液の前記濃度が20mMである、構成4に記載の安定な溶液製剤。
(構成6)
前記アミノ酸がL−アルギニンであり、かつL−アルギニンの最終濃度が100〜180mMである、構成3に記載の安定な溶液製剤。
(構成7)
L−アルギニンの前記最終濃度が138mMである、構成6に記載の安定な溶液製剤。
(構成8)
前記界面活性剤がTWEEN−80であり、かつTWEEN−80の最終濃度が0.05%〜0.15%である、構成3に記載の安定な溶液製剤。
(構成9)
TWEEN−80の前記最終濃度が0.1%である、構成8に記載の安定な溶液製剤。
(構成10)
前記治療に有効な量の前記GLP−1R抗体融合タンパク質の最終濃度が0.1mg/mL〜100mg/mLである、構成1に記載の安定な溶液製剤。
(構成11)
前記治療に有効な量の前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記最終濃度が5mg/mL〜40mg/mLである、構成10に記載の安定な溶液製剤。
(構成12)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖可変ドメインのアミノ酸配列が、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6から選択されるものであり、かつ前記GLP−1R抗体融合タンパク質の重鎖可変ドメインのアミノ酸配列が、配列番号7、配列番号8、配列番号9から選択されるものである、構成1〜11のいずれか1に記載の安定な溶液製剤。
(構成13)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の軽鎖定常ドメインのアミノ酸配列が配列番号10または配列番号11であり、かつ前記GLP−1R抗体融合タンパク質の重鎖定常ドメインのアミノ酸配列が配列番号12である、構成12に記載の安定な溶液製剤。
(構成14)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が5mg/mL〜40mg/mLであり、L−アルギニンの前記濃度が138mMであり、TWEEN−80の前記濃度が0.1%であり、かつ前記pHが6〜7である、構成1〜11のいずれか1に記載の安定な溶液製剤。
(構成15)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が5mg/mLである、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成16)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が10mg/mLである、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成17)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が20mg/mLである、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成18)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が30mg/mLである、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成19)
前記GLP−1R抗体融合タンパク質の前記濃度が40mg/mLである、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成20)
前記pHが約6.5である、構成14に記載の安定な溶液製剤。
(構成21)
前記安定な溶液製剤が滅菌シリンジ中に貯蔵される、構成1〜11のいずれか1に記載の安定な溶液製剤。
(構成22)
糖尿病または肥満の治療のための構成1〜11のいずれか1に記載の安定な溶液製剤。
(構成23)
過敏性腸症候群、ならびに血糖値の低減、胃および/もしくは腸の運動の抑制、胃および/もしくは腸の内容排出の抑制、または摂食の抑制から恩恵を受ける他の疾患の治療のための構成1〜11のいずれか1に記載の安定な溶液製剤。

Claims (22)

  1. GLP−1R抗体とGLP−1またはGLP−1の類似体との融合タンパク質の安定な医薬溶液製剤であって、0.1mg/mL〜100mg/mLの範囲の最終濃度の前記融合タンパク質と、1〜500mMの範囲の最終濃度のアミノ酸と、0.01%〜0.5%の範囲の最終濃度の界面活性剤と、5〜30mMの範囲の最終濃度のクエン酸緩衝液とを含み前記安定な溶液製剤5.0〜8.0の範囲のpHを有し前記アミノ酸がアルギニンであり、かつ前記界面活性剤がポリオキシエチレンソルビタンモノオレアートであり、かつ、前記溶液製剤が、25℃で少なくとも6ヶ月間、SEC−HPLCによって求めた純度またはレポーター遺伝子アッセイによって求めた生物活性において有意な変化を有さない、前記安定な医薬溶液製剤。
  2. 前記アミノ酸の前記最終濃度が80〜200mMの範囲であり、前記界面活性剤の前記最終濃度が0.01%〜0.2%の範囲でありかつ前記安定な溶液製剤の前記pHが5.5〜7.0の範囲である、請求項1に記載の安定な溶液製剤。
  3. 前記クエン酸緩衝液の前記濃度が20mMである、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  4. 前記アミノ酸がL−アルギニンであり、かつL−アルギニンの最終濃度が100〜180mMの範囲である、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  5. L−アルギニンの前記最終濃度が138mMである、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  6. 前記界面活性剤がポリオキシエチレンソルビタン(80)モノオレアートであり、かつ前記界面活性剤前記最終濃度が0.05%〜0.15%の範囲である、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  7. 前記界面活性剤の前記最終濃度が0.1%である、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  8. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が5mg/mL〜40mg/mLの範囲である、請求項に記載の安定な溶液製剤。
  9. 前記GLP−1R抗体が、配列番号3または配列番号4の軽鎖可変ドメイン、および、配列番号8の重鎖可変ドメインを含む、請求項1〜のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
  10. 前記GLP−1R抗体が、配列番号3の軽鎖可変ドメインおよび配列番号8の重鎖可変ドメインを含む、請求項9に記載の安定な溶液製剤。
  11. 前記GLP−1R抗体が、配列番号4の軽鎖可変ドメインおよび配列番号8の重鎖可変ドメインを含む、請求項9に記載の安定な溶液製剤。
  12. 前記GLP−1R抗体が、配列番号10または配列番号11の軽鎖定常ドメイン、および、配列番号12の重鎖定常ドメインをさらに含む、請求項9〜11のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
  13. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が5mg/mL〜40mg/mLの範囲であり、L−アルギニンの前記最終濃度が138mMであり、前記界面活性剤の前記最終濃度が0.1%であり、かつ前記pHが6〜7である、請求項1〜のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
  14. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が5mg/mLである、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  15. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が10mg/mLである、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  16. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が20mg/mLである、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  17. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が30mg/mLである、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  18. 前記融合タンパク質の前記最終濃度が40mg/mLである、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  19. 前記pHが約6.5である、請求項13に記載の安定な溶液製剤。
  20. 前記安定な溶液製剤が滅菌シリンジ中にある、請求項1〜8のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
  21. 糖尿病または肥満の治療のための請求項1〜8のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
  22. 過敏性腸症候群、ならびに血糖値の低減、胃および/もしくは腸の運動の抑制、胃および/もしくは腸の内容排出の抑制、または摂食の抑制から恩恵を受ける他の疾患の治療のための請求項1〜8のいずれか一項に記載の安定な溶液製剤。
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