JP7060589B2 - ポリエチレングリコールロキセナチドを含有する薬物製剤及びその製造方法 - Google Patents

ポリエチレングリコールロキセナチドを含有する薬物製剤及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明はポリペプチド系薬物製剤の分野に関する。具体的には、本発明はポリエチレングリコールロキセナチド(polyethyleneglycolloxenatide)を含む薬物製剤及びその製造方法に関する。
糖尿病は世界の第三大疾患であり、糖尿病による死亡は、現在の世界死亡原因の第4位にある。糖尿病は、通常、I型(インスリン依存型)糖尿病とII型(非インスリン依存型)糖尿病の2種類に分類される。ここでII型糖尿病は糖尿病患者の総数の90%を占める。II型糖尿病の血糖制御は時間の経過に伴い、徐々に悪化する傾向がある;食事制御及び運動療法が効かない後、平均3~4年に新たな血糖降下薬物の介入の治療手段を使用する必要があり、それにより良好な血糖制御を達成するかまたは維持する。最終的に、現在の併用薬物治療及び/またはインスリン治療の場合であっても、かなりの割合の患者が良好な血糖制御を達成することができない。かついくつかの薬物は低血糖を引き起こし、肝臓毒性を有し、肥満及び体内の水分および塩分の保留なとの毒性や副作用を誘発することができる。
2005年4月、FDAはByetta(一般名Exenatide)を米国で販売することを承認した。これは、GLP-1を模倣するII型糖尿病の最初の承認された新しい治療薬である。Exenatideのアミノ酸配列は、ヒトのGLP-1配列と部分的に重複し、ヒトGLP-1受容体に結合してインビトロで該受容体を活性化することが示されている。この結果は、cAMPおよび/または他の細胞内シグナル伝達経路に作用することによって、血糖依存性インスリン合成およびインビボでの膵臓ベータ細胞によるインスリンの分泌の増加をもたらす。Exenatideはインスリンのベータ細胞分泌を促進し、血糖依存性です。インビボでExenatideを注射すると、GLP-1の主な血糖降下作用と同様の作用をもたらす。
天然のGLP-1と比較して、Exenatideの最大の利点は、インビボでジペプチジルペプチダーゼIVによって急速には分解されず、従ってより長い半減期およびより強い生物学的活性を有することである。Exenatideは以前の血糖降下薬よりも優れた利点を有しているが、ペプチド薬としては、人体の半減期はまだ2~3時間に過ぎず、1日に2回の皮下注射は患者のコンプライアンスに直接影響する。
Exenatideを修飾することによって、それはさらにインビボでのDPP-4の急速な分解に抵抗することができるとともに、多くのタンパク質およびペプチド薬物はポリエチレングリコール(PEG)によって修飾された後に、薬物の毒性を減らしての薬物を延長できることに、本願発明者が気づいた。体内での半減期および作用期間は生物学的利用能を増大させ、それにより薬物の治療効果を改善し、投与間隔を延長し、投与回数を減らし、そして有効性を保証するという前提の下で患者のコンプライアンスを改善する。以上の2点を踏まえ、Exenatideに対しアミノ酸修正およびPEG化修飾を行い、ポリエチレングリコールロキセナチドを得るところ、t1/2の半減期は最大80時間であり、Exenatideよりはるかに長かった。良好なグルコース促進インスリン分泌は正常なラットに見られ、用量との関連性が示されている。II型糖尿病db/dbマウスは、3回の皮下注射後に、空腹時血糖値および血清フルクトサミン濃度を有意に減少させ、耐糖能を改善し、体重を減少させることができる。その有効性はExenatideの1日2回の皮下注射に匹敵する。
これは、ポリエチレングリコールロキセナチドは糖尿病のクラシックモデル動物において良好な血糖降下作用を有し、II型糖尿病に対して明らかな治療効果を有し、そして低血糖症および体重増加の有害反応を回避し得ることを示唆する。Exenatideと比較して、それは長期的な特徴を有し、侵襲的薬物投与の数を有意に減少させ、良好な開発見通しを有する。
しかしながら、ペプチド薬は臨床研究または治療過程において広く使用されているが、安定した、高品質の、工業生産可能な治療的ペプチド系薬物製剤は、依然として研究者にとって大きな課題である。安定性を改善するために、ペプチド薬物製剤の開発においては、異なる調製方法および異なる種類の安定剤の添加がしばしば使用される。非経口製剤の場合、有効期間は少なくとも1年以上である。試料の輸送中の温度変化および振動を考慮すると、ポリエチレングリコールロキセナチド注入液の安定性を改善することが必要である。
本発明の目的は、ポリエチレングリコールロキセナチドの安定な薬物組成物を提供することである。
具体的には、本発明は主に以下の技術手段により実施される。
ポリエチレングリコールロキセナチドの薬物組成物は、活性成分ポリエチレングリコールロキセナチド、緩衝剤および等張調整剤を含み、ポリエチレングリコールロキセナチドの構造は以下の通りである。
Figure 0007060589000001
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチドの濃度は0.1m/mmg/ml~100m/mmg/mlから選択され、好ましくは0.1m/mmg/ml~20m/mmg/mlである。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物はポリエチレングリコールロキセナチド注射液であり、0.05%~5.0%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドと、0.1%~5.0%(W/V)の緩衝塩と、1.0%~10.0%(W/V)の等張調整剤とを含む。ここでW/Vの単位はg/mLである。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチド注射液は0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチド、0.3%~3.0%(W/V)の緩衝塩、2.0%~5.0%(W/V)の等張調整剤を含む。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチド注射液は0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチド、0.5%~1.5%(W/V)の緩衝塩、2.0%~5.0%(W/V)の等張調整剤を含む。
好ましくは、前記緩衝液はリン酸塩緩衝液、酢酸塩緩衝液、クエン酸塩緩衝液、炭酸塩緩衝液、酒石酸塩緩衝液、トリス緩衝液、ヒスチジン塩から選択され、好ましくは酢酸塩緩衝液またはリン酸塩緩衝液である。そのうちの酢酸塩緩衝液は酢酸及び酢酸塩を含み、酢酸は36%~38%の酢酸溶液である。
好ましくは、等張調整剤は塩化ナトリウム、マンニトール、ソルビトール、グリセリン、グルコース、キシリトールの一つまたは複数から選択され、好ましくはマンニトールまたは塩化ナトリウムである。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチド注射液は0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチド、0.5%~1.5%(W/V)の酢酸/酢酸ナトリウム、2.0%~5.0%(W/V)のマンニトールを含む。
より好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチド注射液は0.1%~0.5%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチド、0.5%~1.5%(W/V)の酢酸/酢酸ナトリウム、2.0%~5.0%(W/V)のマンニトールを含む。
任意選択的に、ポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物はさらに界面活性剤または安定剤を含む。
界面活性剤はポリソルベート80、ポリソルベート20、ポリソルベート40、ポリソルベート60またはポロキサマー188から選択され、好ましくはポリソルベート80またはポロキサマー188である;その使用量は0.01%~10%(W/V)であり、好ましくは0.05%~5%(W/V)である。
安定剤はL-グルタチオン、L-アルギニン、L-ヒスチジン、アルギニン、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウムまたは亜硫酸水素ナトリウムから選択され、好ましくはL-グルタチオンである;その使用量は0.01~5.0%(W/V)であり、好ましくは0.02~0.5%(W/V)である。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチドと緩衝塩の重量比は1:0.1~10であり、好ましくは1:0.3~5である。
好ましくは、緩衝塩における遊離酸及びその塩の重量比は1:1~10であり、好ましくは1:2~5である。
好ましくは、前記ポリエチレングリコールロキセナチドと等張化剤の重量比は1:0.1~100であり、好ましくは1:1~20である。
薬物組成物のpHは、3.0~7.0であり、好ましくは、4.0~6.0である。
本発明の別の目的は薬物組成物を製造する方法を提供することであり、緩衝塩及び等張調整剤を注射用水に溶解し、活性炭を加え、次いで濾過して活性炭を除去して中間溶液を得る;ポリエチレングリコールロキセナチドを上記溶液に溶解し、撹拌して溶解し、濾過し、分注する。
好ましくは、低温条件は2℃~25℃の間である。
好ましくは、中間溶液の酸素含有量が10%以下である。
好ましくは、調製された薬物組成物を無菌濾過、分注、窒素充填密封を行う。
好ましくは、中間溶液の調製は窒素充填の保護を用いる。
好ましくは、中間溶液は窒素ガス圧濾過を用いる。
好ましくは、充填過程は窒素ガスの保護下で完了する。
好ましくは、薬物組成物は、バイアルを用いて分注する。
好ましくは、薬物組成物は、プレフィルドシリンジを用いて分注する。
好ましくは、薬物組成物は、携帯用ボトルを用いて分注する。
本発明は処方中の成分の選択により、各成分の比率を制御することにより、他の賦形剤を添加する必要せずに、安定性が高いポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物を得ることができる。さらに、溶液中の酸素含有量10%以下に制御することにより、ポリエチレングリコールロキセナチド製剤の安定性を向上させる。
本発明はさらに以下の実施例により説明され、これらの実施例は限定する意味を有しない。当業者であれば下記特定の方法及び結果は例示的なものに過ぎないことを理解できる。
実施例1
ポリエチレングリコールロキセナチド 1.06g
酢酸 0.8g
酢酸ナトリウム 2.5g
マンニトール 10.5g
注射用水 500mlまで加える
処方薬剤量の酢酸0.8g及び酢酸ナトリウム2.5gを秤量して400mの注射用水に溶解し、マンニトール10.5gを加え、撹拌して溶解する;次に0.1%の活性炭を上記溶液に加えかつ60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を20℃まで冷却した;処方薬剤量のポリエチレングリコールロキセナチド1.06gを秤量し、ゆっくりと撹拌して溶解させ、酢酸または水酸化ナトリウムを併用してそれぞれ溶液pHを3.0、4.0、6.0、7.0及び10.0に調整した;注射用水で上記溶液をそれぞれ500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、バイアルに分注し、窒素ガスを充填した後に栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表1に示す。
Figure 0007060589000002
実施例2
ポリエチレングリコールロキセナチド 5.1g
酢酸 1.1g
酢酸ナトリウム 3.2g
等張調整剤 12.0g
注射用水 500mlまで加える
処方薬剤量の酢酸1.1g及び酢酸ナトリウム3.2gを秤量して400mの注射用水に溶解し、処方量の等張調整剤12.0gを加え、撹拌して溶解する;次に0.1%の活性炭を上記溶液に添加しかつ60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を25℃まで冷却した;処方量のポリエチレングリコールロキセナチド5.1gを秤量し、ゆっくりと撹拌し溶解させ、必要に応じて適量の酢酸または酢酸ナトリウムを加えて溶液のpHを約5.0に調整した。注射用水で上記溶液をそれぞれ500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、プレフィルドシリンジに分注し、窒素ガスを充填した後に栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表2に示す。
Figure 0007060589000003
実施例3
ポリエチレングリコールロキセナチド 7.3g
酢酸 0.87g
酢酸ナトリウム 3.0g
マンニトール 適量
注射用水 500mlまで加える
処方薬剤量の酢酸0.87g及び酢酸ナトリウム4.3gを秤量して300mlの注射用水に溶解し、それぞれマンニトール5.0g、10g、15g、25、50gを加え、撹拌して溶解させた;次に0.1%の活性炭を上記溶液に加え、かつ60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を25℃まで冷却した;処方量のポリエチレングリコールロキセナチド7.3gを秤量し、ゆっくりと撹拌し溶解させ、必要に応じて適量の酢酸または酢酸ナトリウムを加えて溶液のpHを約5.5に調整し、注射用水で上記溶液をそれぞれ500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、携帯用ボトルに分注し、窒素ガスを充填した後に栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表3に示す。
Figure 0007060589000004
実施例4
ポリエチレングリコールロキセナチド 2.02g
酢酸 適量
酢酸ナトリウム 適量
マンニトール 15g
処方薬剤量の酢酸及び酢酸ナトリウムを秤量して200mlの注射用水に溶解し、マンニトール15gを加え、撹拌して溶解させた;次に0.1%の活性炭を上記溶液に加え、かつ60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を20℃まで冷却した;処方薬剤量のポリエチレングリコールロキセナチド2.02gを秤量し、ゆっくりと撹拌して溶解させ、注射用水で上記溶液をそれぞれ500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、携帯用ボトルに分注し、窒素ガスを充填した後に栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量である。結果は表4に示す。
Figure 0007060589000005
実施例5
ポリエチレングリコールロキセナチド 適量
酢酸 1.1g
酢酸ナトリウム 3.5g
マンニトール 適量
注射用水 500mlまで加える
処方薬剤量の酢酸1.1g及び酢酸ナトリウム3.5gを秤量して420mlの注射用水に溶解し、それぞれマンニトール10g、20g及び50gを加え、撹拌して溶解させた;次に0.1%の活性炭を加え、60℃の水浴で15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を15℃まで冷却した;それぞれ処方量のポリエチレングリコールロキセナチド1g、10g及び50gを秤量し、ゆっくりと撹拌して溶解させ、必要に応じて適量の酢酸または酢酸ナトリウムを加えて溶液pHを約5.0に調節した;注射用水で上記容器をそれぞれ500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、バイアルに分注し、窒素ガスを充填した後に栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表5に示す。
Figure 0007060589000006
実施例6
ポリエチレングリコールロキセナチド 2.06g
酢酸 0.9g
酢酸ナトリウム 2.7g
マンニトール 12.5g
注射用水 500mlまで加える
処方6-1:
処方薬剤量の酢酸0.9g及び酢酸ナトリウム2.7gを秤量して400mlの注射用水に溶解し、マンニトール12.5gを加え、撹拌して溶解させた;次に0.1%の活性炭を上記溶液に加え、60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を20℃まで冷却した;処方薬剤量のポリエチレングリコールロキセナチド2.06gを秤量し、ゆっくりと撹拌して溶解させ、酢酸または水酸化ナトリウムを併用してそれぞれ溶液pHを3.0、4.0、6.0、7.0及び10.0に調整した;注射用水で上記溶液を500mlに定容し、最後に溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、バイアルに分注し、栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表6に示す。
処方6-2:
処方薬剤量の酢酸0.9g及び酢酸ナトリウム2.7gを秤量して400mlの注射用水に溶解し、マンニトール12.5gを加え、撹拌して溶解させた;次に0.1%の活性炭を上記溶液に加え、60℃の水浴に置いて15min保温し、熱いうちに濾過して活性炭を除去して、その連続濾過液を20℃まで冷却した;上記連続濾過液に窒素ガスを溶液の酸素含有量10%未満まで継続的に充填した;処方薬剤量のポリエチレングリコールロキセナチド2.06gを秤量し、窒素充填状態でゆっくりと撹拌して溶解させた;注射用水で上記溶液を500mlに定容し、最後に窒素ガス圧濾過により溶液を0.22μmの微多孔膜で濾過し、バイアルに分注し、窒素を充填し、栓をして蓋をした。サンプルをそれぞれ25℃と40℃の条件下でその安定性を確認し、確認の基準は外観、濁度、関連物質及び含有量であり、結果は表6に示す。
Figure 0007060589000007

Claims (24)

  1. ポリエチレングリコールロキセナチド(polyethyleneglycolloxenatide)の薬物組成物であって、
    活性成分のポリエチレングリコールロキセナチドと、緩衝液と、等張調整剤と、を含み、前記ポリエチレングリコールロキセナチドの構造は以下のとおりであり、
    Figure 0007060589000008
    前記組成物は、0.05%~5.0%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドと、0.1%~5.0%(W/V)の緩衝塩と、1.0%~10.0%(W/V)の等張調整剤と、を含み、
    前記緩衝塩は酢酸緩衝液であり、
    前記等張調整剤は、塩化ナトリウム、マンニトール、ソルビトール、グリセリンまたはキシリトールであり、
    前記薬物組成物のpHは3.0~7.0である、薬物組成物。
  2. 前記薬物組成物の剤形は注射液であり、ここで単位用量においてポリエチレングリコールロキセナチドの濃度は0.1mg/ml~100mg/mlである、請求項1に記載の薬物組成物。
  3. 単位用量においてポリエチレングリコールロキセナチドの濃度は0.1mg/ml~20mg/mlである、請求項2に記載の薬物組成物。
  4. 前記注射液は0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドを含む、請求項2に記載の薬物組成物。
  5. 前記注射液は0.1%~0.5%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドを含む、請求項2に記載の薬物組成物。
  6. 前記組成物は0.3%~3.0%(W/V)の緩衝塩を含む、請求項2に記載の薬物組成物。
  7. 前記組成物は0.5%~1.5%(W/V)の緩衝塩を含む、請求項2に記載の薬物組成物。
  8. 前記組成物は2.0%~5.0%(W/V)の等張調整剤を含む、請求項2に記載の薬物組成物。
  9. 前記等張調整剤はマンニトールまたは塩化ナトリウムである、請求項1に記載の薬物組成物。
  10. 0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドと、0.3%~3.0%(W/V)の酢酸/酢酸ナトリウムと、2.0%~5.0%(W/V)のマンニトールと、を含む、請求項1に記載の薬物組成物。
  11. 0.1%~2%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドと、0.5%~1.5%(W/V)の酢酸/酢酸ナトリウムと、2.0%~5.0%(W/V)のマンニトールと、を含む、請求項1に記載の薬物組成物。
  12. 前記薬物組成物のpHは4.0~6.0である、請求項1に記載の薬物組成物。
  13. 前記緩衝塩における遊離酸とその塩の重量比は1:1~10である、請求項1に記載の薬物組成物。
  14. 前記緩衝塩における遊離酸とその塩の重量比は1:2~5である、請求項1に記載の薬物組成物。
  15. 前記ポリエチレングリコールロキセナチドと緩衝塩の重量比は1:0.1~10である、請求項1に記載の薬物組成物。
  16. 前記ポリエチレングリコールロキセナチドと緩衝塩の重量比は1:0.3~5である、請求項1に記載の薬物組成物。
  17. 前記ポリエチレングリコールロキセナチドと等張調整剤の重量比は1:0.1~100である、請求項1に記載の薬物組成物。
  18. 前記ポリエチレングリコールロキセナチドと等張調整剤の重量比は1:1~20である、請求項1に記載の薬物組成物。
  19. 前記薬物組成物の酸素含有量が10%以下である、請求項1~8のいずれか一項に記載の薬物組成物。
  20. ポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物の製造方法であって、以下のステップ
    (1)緩衝塩及び等張調整剤を注射用水に溶解するステップと、
    (2)活性炭を加え、次いで濾過により前記活性炭を除去して中間溶液を得るステップと、
    (3)ポリエチレングリコールロキセナチドをステップ(2)の溶液に溶解し、撹拌して溶解させ、濾過し、分注するステップと、を含
    前記ポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物は、
    活性成分のポリエチレングリコールロキセナチドと、緩衝液と、等張調整剤と、を含み、前記ポリエチレングリコールロキセナチドの構造は以下のとおりであり、
    Figure 0007060589000009
    前記組成物は、0.05%~5.0%(W/V)のポリエチレングリコールロキセナチドと、0.1%~5.0%(W/V)の緩衝塩と、1.0%~10.0%(W/V)の等張調整剤と、を含み、
    前記緩衝塩は酢酸緩衝液であり、
    前記等張調整剤は、塩化ナトリウム、マンニトール、ソルビトール、グリセリンまたはキシリトールであり、
    前記薬物組成物のpHは3.0~7.0である、製造方法。
  21. ステップ(3)の溶解温度が2℃~25℃の間である、請求項20に記載の方法。
  22. 前記中間溶液の酸素含有量が10%以下である、請求項20に記載の方法。
  23. 前記ポリエチレングリコールロキセナチド薬物組成物は無菌濾過、分注、窒素充填密封される、請求項20に記載の方法。
  24. バイアル、プレフィルドシリンジまたは携帯用ボトルを用いて分注する、請求項20に記載の方法。
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