KR101853981B1

KR101853981B1 - 농축 단백질 제형물 및 그의 용도

Info

Publication number: KR101853981B1
Application number: KR1020127025849A
Authority: KR
Inventors: 트레이시 티. 첸
Original assignee: 사이토딘 인크.
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2018-05-02
Also published as: BR112012022223B1; CN105521491B; CA2794929C; HK1223835A1; NZ602685A; JP5937523B2; CA2794929A1; AU2011223805A1; CN102946861A; JP2013521296A; EP2542221A4; RU2012141655A; WO2011109365A3; CN102946861B; AU2016200495A1; KR20130010898A; MX2012010114A; WO2011109365A2; US20180263898A1; US11571383B2

Abstract

본 발명은 고농도의 1종 이상의 단백질, 예를 들어 항체를 함유하는 저점도 저장성 제형물, 제형물의 용도, 제품을 기술한다. 특히, 제형물은 질환을 앓고 있거나 단백질 약물에 의해 치료가능한 상태의 대상에 단백질 약물, 예컨대 항체를 고농도로 투여하거나 전달하기에 유용하고 유리하다.

Description

농축 단백질 제형물 및 그의 용도 {CONCENTRATED PROTEIN FORMULATIONS AND USES THEREOF}

<관련 출원>

본 출원은 본원에 전문이 참고로 포함되는 2010년 3월 1일 출원된 미국 가출원 제61/339191호의 35 U.S.C.§119 하에서의 이익을 청구한다.

<발명의 분야>

본 발명의 기재는 안정한 단백질 제형물, 특히 농축 단백질 제형물 및 그의 이용 방법에 관한 것이다.

단백질을 100 mg/mL 초과의 농도로 포함하는 농축 단백질 제형물의 개발은 많은 도전을 야기한다. 이렇게 높은 농도에서의 이들 단백질은 용해도, 투여 용량 및 제조 한계, 안정성 문제에 의해 제한되며, 전달 장애들이 존재한다. 단백질 성분이 고농도로 존재하는 제형물의 개발은 응집 문제를 야기할 수도 있다. 주사 투여에 특정된 농축 단백질 제형물은 이들 제형물이 고도로 점성이기 쉽다는 특정 문제를 야기한다. 개체에 피하 투여되는 동안뿐 아니라 제조 및 제작 동안에도 이들 제형물은 잠재적인 어려움을 야기한다.

특히 비경구 경로를 통해 대상으로 단백질-기재의 약물 및 생물제제를 즉시 투여하기 위한, 저점도의 고농축 단백질 제형물에 대한 요구가 존재한다. 본 발명은 이러한 요구에 대한 해결책을 제공한다.

일 측면에서, 본 발명은 저장성 (hypotonic)이고, 인간을 비롯한 대상에 용이하게 투여할 수 있으며, 용이하게 제조하고 저장할 수 있는 저점도의 농축 단백질 제형물, 조성물 또는 제제를 제공한다.

1) 본 발명은 농축 단백질, 약 110 mM 내지 약 120 mM의 총 양으로 존재하는 염 및 완충액을 포함하는 긴장제 (tonicifier), 및 계면활성제를 포함하는, 저장성인 제형물을 추가로 포함한다. 실시양태에서, 농축 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양 또는 약 162 mg/mL 내지 약 175 mg/mL의 양이다. 실시양태에서, 농축 단백질은 효소, 폴리펩티드, 펩티드, 항체 또는 항체의 단편, 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 나노바디, 또는 혼성 항체이다. 실시양태에서, 농축 단백질은 인간화된 모노클로날 항체 또는 인간화 항체의 단편이다.

2) 본 발명의 제형물은 염을 100 mM 미만의 양으로, 또는 약 90 mM, 약 95 mM, 정확히 90 mM 또는 정확히 95 mM인 양으로 포함한다. 염은 1종 이상의 염화암모늄, 황산암모늄, 티오시안산암모늄, 염산아르기닌, 염화칼슘, 염화마그네슘, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨, 염화아연, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 제형물 중 완충액은 약 또는 정확히 5 mM 내지 약 또는 정확히 25 mM, 또는 약 또는 정확히 5 mM 내지 약 또는 정확히 20 mM의 양으로 존재하고, 1종 이상의 아미노산, 또는 그의 유도체 또는 L-분자 형태를 포함할 수 있다. 1종 이상의 아미노산은 히스티딘, 글리신, 또는 히스티딘과 글리신의 조합일 수 있다. 다른 적합한 완충액 시약에는 타르타르산, 말레산, 숙신산, 시트르산 및 아세트산이 포함된다.

3) 제형물은 약 또는 정확히 0.001% w/v 내지 약 또는 정확히 0.2% w/v의 양으로, 약 또는 정확히 0.005% 내지 약 또는 정확히 0.2%의 양으로, 또는 약 또는 정확히 0.05% 내지 약 또는 정확히 0.2%의 양으로 존재하는, 계면활성제를 함유할 수 있다. 계면활성제는 세제, 플루로닉 (pluronic), 폴리소르베이트, 폴리소르베이트 20 (예를 들면, 트윈(Tween)®20), 폴리에틸렌 글리콜, 또는 이들의 조합일 수 있다.

4) 제형물은 총 제형물의 약 또는 정확히 0.05% w/v 내지 약 또는 정확히 1.8% w/v, 또는 약 또는 정확히 0.2% 내지 약 또는 정확히 1.8% w/v, 또는 약 또는 정확히 0.3% 내지 약 또는 정확히 1.5% w/v의 양으로 존재할 수 있는, 안정화제를 추가로 함유할 수 있다. 안정화제는 단당류, 이당류 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한 안정화제는 당, 당 알콜 또는 이들의 유도체일 수도 있다.

5) 제형물의 점도는 약 25 cps 내지 약 60 cps, 또는 약 40 cps 내지 약 50 cps이다. 제형물의 pH는 약 5.4 내지 약 6.4, 또는 약 5.4 내지 약 6, 또는 5.4 내지 5.6이다. 제형물의 삼투몰농도는 약 290 mOs/kg 미만, 또는 약 250 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg, 또는 약 260 mOs/kg이다.

6) 본 발명의 제형물은 이를 필요로 하는 대상에게 투여하기 위한 치료 단백질, 예컨대 임의의 유형의 항체 또는 그의 단편을 포함할 수 있다. 실시양태에서, 제형물은 액체 또는 용액 제형물이다.

7) 본 발명은 100 mg/mL 이상 및 200 mg/mL 이하의 양의 농축 단백질; 90 mM 또는 95 mM 이상 및 100 mM 이하의 양의 염; 5 mM 이상 및 25 mM 이하의 양의 완충액; 0.001% w/v 이상 0.2% w/v 이하의 양의 계면활성제; 및 임의로는 약 0.05% w/v 내지 약 1.8% w/v의 양의 안정화제를 포함하며, 삼투몰농도가 약 250 내지 약 280 mOsm이고; 점도가 약 25 cP 내지 약 60 cP이고, pH가 5.4 내지 6.4이며, 삼투몰농도가 약 240 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg인, 액체 또는 용액 제형물을 추가로 포함한다.

8) 본 발명은 임의의 유형의 항체 또는 그의 단편인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 약 또는 정확히 90 mM 또는 95 mM의 양의 염; 약 또는 정확히 20 mM의 양의 완충액; 약 0.005% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로는 약 0.05% 내지 0.5% w/v의 양의 안정화제를 포함하는, 저점도의 저장성 액체 제형물을 추가로 포함한다.

9) 본 발명은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 항체 또는 그의 단편; 염화나트륨인 약 90mM 또는 95 mM의 양의 염; 히스티딘인 약 20 mM의 양의 완충액; 폴리소르베이트인 약 0.005% w/v의 양의 계면활성제; 및 각각 소르비톨 또는 수크로스인 약 0.3% w/v 또는 약 0.6% w/v의 양의 안정화제를 포함하는, 저점도의 저장성 제형물을 추가로 포함한다. 제형물은 액체 또는 용액 제형물일 수 있다.

10) 본 발명은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 항체 또는 그의 단편; 염화나트륨인 약 또는 정확히 95 mM의 양의 염; 글리신과 히스티딘의 조합물인 약 또는 정확히 20 mM의 양의 완충액; 및 폴리소르베이트인 약 또는 정확히 0.005% w/v의 양의 계면활성제를 포함하는, 저점도의 저장성 제형물을 추가로 포함한다. 제형물은 약 0.001% 내지 1.5% w/v의 양의 안정화제를 추가로 포함할 수 있으며, 이때 안정화제는 소르비톨 또는 수크로스이다.

본 발명은 용기, 및 100 mg/mL 초과 200 mg/mL 미만의 농도의 단백질, 약 110 mM 내지 약 120 mM의 양으로 존재하는 염과 완충액의 긴장제, 계면활성제 및 사용을 위한 설명서를 포함하는 제형물을 포함하는 제품을 추가로 포함한다. 실시양태에서, 제품에서의 제형물은 약 0.001% 내지 1.5% w/v의 양의 안정화제를 추가로 포함한다. 실시양태에서, 용기는 병, 바이알, 주사기, 펜, 펌프, 다중투여 바늘 주사기, 다중투여 펜, 제트 주입기, 시레트 (syrette), 자동주입기, 미리 충전된 주사기, 또는 이들의 조합으로부터 선택된다. 실시양태에서, 제형물은 제품의 용기 내에 포함된다.

본 발명 기재의 이러한 측면 및 다른 측면은, 예시적 실시양태 및 실시예를 비롯한 이하의 상세한 설명을 읽은 후에 당업자에게 명백해질 것이다.

본 발명은 저장성이고, 고농도, 즉 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만으로 존재하는 1종 이상의 단백질을 포함하는, 안정한 저점도 제형물, 조성물 또는 제제에 관한 것이다. 본 발명의 제형물, 조성물 또는 제제는 치료 또는 예방용 의약, 생물제제, 약물 등을 이를 필요로 하는 대상에 전달하는데 유용하다. 본 기재 전반에 걸쳐, 용어 제형물, 조성물 및 제제는 통용된다.

보다 구체적으로, 고농축 단백질을 함유하는 안정한 제형물은 낮은 점도를 가지며, 이는 비경구 및 피하 투여에 이롭다. 실시양태에서, 제형물은 제약적으로 및/또는 생리학적으로 허용되며, 고농도인 단백질을 위한 안정한 비히클 (vehicle)을 제공한다. 제형물은 상업적 유통 및 사용을 위한 키트 또는 제품에 존재할 수 있다.

본원에 기재된 제형물 성분들의 백분율 양은 총 제형물의 w/v로 나타내는 것으로 인식된다.

일 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 약 100 mg/ml 초과 내지 약 200 mg/ml의 양의 단백질; 약 100 mM 미만, 약 50 mM 내지 약 90 mM, 약 50 mM 내지 약 95 mM, 약 또는 정확히 90 mM, 또는 약 또는 정확히 95 mM의 양의 염; 약 또는 정확히 5 mM 내지 약 또는 정확히 20 mM, 약 20 mM 미만 또는 정확히 20 mM의 양의 완충액; 및 약 0.001% 내지 약 0.2%의 양의 계면활성제를 포함한다. 실시양태에서, 제형물은 저장성이다. 실시양태에서, 제형물은 낮은 점도를 갖는다. 실시양태에서, 제형물은 액체 또는 용액의 형태이다. 일부 실시양태에서, 제형물은 제1 긴장제로서의 염 이외에, 제형물의 삼투몰농도가 약 290 mOs/kg 미만 또는 약 260 mOs/kg이도록 제2의 비-염 긴장 제제, 예컨대 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합을 또한 포함한다.

또다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 약 100 mg/mL 초과 내지 약 200 mg/mL의 양의 고농도 단백질 또는 농축 단백질; 약 100 mM 내지 약 120 mM, 약 100 mM 내지 약 115 mM, 약 100 mM 내지 약 110 mM, 약 또는 정확히 100 mM, 약 또는 정확히 110 mM, 또는 약 또는 정확히 115 mM의 양으로 조합하여 존재하는 염 및 완충액; 및 약 0.001% 내지 약 0.2%, 또는 약 0.005% 내지 약 0.2%, 또는 약 0.05% 내지 약 0.02%의 양의 계면활성제를 포함한다. 실시양태에서, 제형물은 저장성이다. 실시양태에서, 제형물은 낮은 점도를 갖는다. 실시양태에서, 제형물은 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합을 추가로 포함한다. 실시양태에서, 제형물은 액체 또는 용액의 형태이다. 실시양태에서, 염 및 임의로는 당, 당 알콜, 단당류 및/또는 이당류는 제형물에서 1종 이상의 안정화제 또는 긴장 제제로서 기능한다.

다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 항체 또는 그의 단편, 혈액 응고 인자, 효소, 펩티드, 폴리펩티드 또는 이들의 조합과 같으나 이에 제한되지 않는 임의의 바람직한 단백질인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 예를 들어 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨 또는 이들의 조합인 90 mM 이상 및 100 mM 미만 또는 95 mM 이상 및 100 mM 미만의 양의 염; 예를 들어 아미노산, 예컨대 글리신, 히스티딘 또는 이들의 조합, 또는 유기산, 예컨대 숙신산, 말레산, 타르타르산, 시트르산, 또는 아세트산 또는 이들의 조합인 약 5 mM 내지 약 20 mM, 약 또는 정확히 20 mM 또는 약 또는 정확히 25 mM의 양의 완충액; 및 약 0.001% 내지 약 0.2% 또는 약 0.005% 내지 약 0.2%의 양의 계면활성제, 예를 들어 비이온성 세제, 폴리소르베이트 등 또는 이들의 조합을 포함한다. 제형물은 약 또는 정확히 0.05% w/v 초과 약 또는 정확히 1.6% w/v 또는 1.8% w/v 미만의 양, 또는 약 260 내지 280 mOs/kg의 제형물의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양의 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있으며, 이들의 비제한적인 예로는 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스, 글리세롤, 말토스 또는 락토스, 또는 이들의 조합이 포함된다. 실시양태에서, 단백질은 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 100 mg/mL 이상 및 180 mg/mL 이하의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 100 mg/mL 이상 및 175 mg/mL 이하의 양으로 존재한다.

추가의 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 항체인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 염화나트륨인 약 90 mM 또는 약 95 mM의 양의 염; 글리신 및/또는 글리신의 다른 형태인 약 20 mM의 양의 완충액; 폴리소르베이트 또는 플루로닉인 약 0.001% 내지 0.2% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로 약 0.3% w/v 내지 약 1.5% w/v의 양의 단당류 또는 이당류를 포함한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 180 mg/mL 미만의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 175 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 165 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 162 mg/mL의 양으로 존재한다.

또다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 항체인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 염화나트륨인 약 90 mM 또는 약 95 mM의 양의 염; 히스티딘 및/또는 히스티딘의 다른 형태인 약 20 mM의 양의 완충액; 폴리소르베이트인 약 0.005% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로 약 0.3% w/v 내지 약 1.5% w/v의 양의 당, 당 알콜, 단당류 또는 이당류 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 180 mg/mL 미만의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 175 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 165 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 162 mg/mL의 양으로 존재한다.

다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 항체인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 염화나트륨인 약 90 mM 또는 약 95 mM의 양의 염; 글리신과 히스티딘의 조합 및/또는 글리신 또는 히스티딘의 다른 형태인 약 20 mM의 양의 완충액; 폴리소르베이트인 약 0.005% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로 약 0.05% 내지 약 1.8% w/v의 양의 당, 당 알콜, 단당류 또는 이당류 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 약 또는 정확히 180 mg/mL 미만의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 175 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 165 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 162 mg/mL의 양으로 존재한다.

다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 항체 또는 그의 단편, 혈액 응고 인자, 효소, 펩티드, 폴리펩티드 또는 이들의 조합과 같으나 이에 제한되지 않는 임의의 바람직한 단백질인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 약 또는 정확히 100 mM 내지 약 또는 정확히 120 mM, 또는 염은 예를 들어 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 또는 이들의 조합이고, 완충액은 예를 들어 아미노산, 예컨대 글리신, 히스티딘, 또는 이들의 조합, 또는 유기산, 예컨대 숙신산, 말레산, 타르타르산, 시트르산, 아세트산 또는 이들의 조합인 약 또는 정확히 100 mM 내지 약 또는 정확히 110 mM, 또는 약 또는 정확히 100 mM 내지 약 또는 정확히 115 mM의 총 양의 염 및 완충액; 및 약 0.001% 내지 약 0.2%의 양의 계면활성제, 예를 들어 비이온성 세제, 폴리소르베이트, 플루로닉 등 또는 이들의 조합을 포함한다. 제형물은 약 또는 정확히 0.05% w/v 초과 및 약 또는 정확히 1.8% w/v 미만의 양 또는 약 또는 정확히 0.2% w/v 초과 약 또는 정확히 1.8% w/v 미만의 양의, 긴장제로서 작용하는 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있으며, 비제한적 예에는 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스 또는 이들의 조합이 포함된다. 실시양태에서, 긴장제는 약 260 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg의 제형물의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 180 mg/mL의 양으로 존재한다. 실시양태에서, 단백질은 약 또는 정확히 175 mg/mL의 양으로 존재한다.

본 발명에 따라 그리고 이론에 얽매이지 않기를 바라면서, 염 및 당, 당 알콜, 단당류 및/또는 이당류 또는 이들의 조합은 기재한 제형물에서 긴장제로서 작용할 수 있다. 일부 실시양태에서, 완충액, 특히 아미노산 완충액은 제형물에서 긴장제로 작용할 수도 있다. 이러한 긴장제는 제형물의 적합한 삼투몰농도를 달성하는데 보조한다.

본 발명의 액체 제형물은 저점도이다. 일반적으로, 저점도 제형물은 25g 내지 27g의 주사기 바늘, 바람직하게는 얇은 벽 주사기를 통해 다룰 수 있으며, 전형적으로는 약 50 cps 내지 약 60 cps이다. 실시양태에서, 제형물의 점도는 약 또는 정확히 40 cps 미만이다.

실시양태에서, 제형물의 점도는 약 또는 정확히 50 cps 미만이다.

본 발명의 액체 제형물은 저장성이고, 삼투몰농도가 290 밀리오스몰 (mOsm) 미만이다. 일반적으로, 등장도는 대략 290 mOsm 값에 등가이다. 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 삼투몰농도는 약 240 mOsm 내지 약 270 mOsm이다. 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 삼투몰농도는 약 250 mOsm 내지 약 260 mOsm이다.

본 발명의 제형물의 pH는 약 또는 정확히 pH 5.4 내지 약 또는 정확히 pH 6.4, 또는 약 또는 정확히 pH 5.4 내지 약 또는 정확히 pH 6.0, 또는 약 또는 정확히 pH 5.4 내지 약 또는 정확히 pH 5.6, 또는 약 또는 정확히 pH 5.4 내지 약 또는 정확히 pH 5.5의 범위이다.

본 발명에 따르면, 기재된 제형물은 적어도 2개월 또는 그보다 오래, 즉, 6개월 넘게, 약 1년 동안, 1년 넘게, 18개월 넘게, 또는 2년 넘게 약 2℃ 내지 약 8℃의 온도에서 안정하다. 본원에 사용된 안정한 제형물은 단백질의 구조적 완전성이 약 90% 이상 온전히, 실질적으로 응집체 및/또는 분해 생성물이 없이 남아 있고, 최적으로는, 단백질 활성의 약 90% 이상이 유지되는 것이다. 단백질의 구조적 완전성은 IEF 겔, 모세관 IEF, 이온 교환, HPLC, TSK 겔 여과 크로마토그래피 (토소하스(TosoHaas; 미국 펜실베니아주 몽고메리빌 소재)), 나트륨 도데실 술페이트-폴리아크릴아미드 겔 전기영동 (SDS-PAGE)을 포함하지만 이로 제한되지는 않는 다양한 생물 물리학적 방법에 의해, 280 nm의 파장에서 순 UV 흡광도로서 단백질 농도를 측정하여, 및 명암 바탕에 대한 미립자 존재에 대한 액체 제형물의 시각 검사에 의해 평가할 수 있다. 단백질 활성을 측정하는 방법은, 예를 들어, 초기 속도 실험, 진전 곡선 실험, 전이 속도 실험 및 완화 실험에 의해 달성할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시양태에서, 제형물은 실질적으로 응집체 및/또는 분해 생성물이 없다. 실질적으로 없다는 것은 약 10% 이하의 응집체 및/또는 분해 생성물, 또는 약 4% 이하의 응집체 및/또는 분해 생성물, 약 3% 이하의 응집체 및/또는 분해 생성물을 나타낸다. 또다른 실시양태에서, 제형물은 약 2% 이하의 응집체 및/또는 분해 생성물을 함유한다. 본 발명의 제형물에서, 농축 단백질은 이를 필요로 하는 대상을 치료하기에 편리하고/하거나 유리한 의도된 구조적 형성물 또는 형태를 갖는다. 본 발명의 제형물에서, 농축 단백질은 제형물 내의 활성 성분으로서의 그의 활성 및 이를 필요로 하는 대상 또는 개체에 전달 또는 투여 이후의 그의 기능을 가능케 하는 형태이다.

본 발명의 실시양태에서, 제형물은 실질적으로 탈아미드화 및/또는 분해 생성물이 없다. 실질적으로 없다는 것은 약 20% 이하의 탈아미드화 및/또는 분해 생성물, 및/또는 아형 분포의 변화, 또는 약 10% 이하의 탈아미드화 및/또는 분해 생성물, 및/또는 아형 분포의 변화를 나타낸다. 또다른 실시양태에서, 제형물은 약 5% 이하의 탈아미드화 및/또는 분해 생성물, 및/또는 아형 분포의 변화를 함유한다.

상기 모든 실시양태에서, 임의로 추가 성분을 본 발명의 제형물에 첨가할 수 있다. 이러한 성분의 예는 점탄성 특성을 개질하여, 우수한 제조성 및 대상에의 제형물 및 그의 성분의 전달을 가능케 하는데 유용한 것이다. 추가 성분은 최적으로는 제형물 내의 활성 성분(들) 및 기타 성분들의 기능 또는 활성을 저해하지 않는다. 임의적인 또는 추가 성분의 비제한적 예는 하기 제공된다.

농축 단백질

본 발명의 제형물은 치료적 또는 약학적 제형물에 유용한 임의의 단백질, 펩티드, 폴리펩티드, 또는 항체를 포함할 수 있지만, 제형물은 농축 단백질, 즉, 제형물 내에 고농도로 존재하는 단백질의 경우 가장 유용하다. 바람직하게는, 단백질은 본질적으로 단리되거나 정제되고 실질적으로 바람직하지 않은 오염물질이 없다. 고도의 농축 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 내지 약 또는 정확히 200 mg/mL의 농도를 가질 수 있다. 고도의 농축 단백질은 약 또는 정확히 185 mg/mL, 약 또는 정확히 180 mg/mL, 약 또는 정확히 175 mg/mL, 약 또는 정확히 170 mg/mL, 또는 약 또는 정확히 165 mg/mL의 농도를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 단백질은 제형물 내에 150 mg/mL 내지 200 mg/mL의 양으로, 또는 150 mg/mL에서 200 mg/mL까지 1 mg/mL 증분, 예를 들어 151 mg/mL, 152 mg/mL, 152 mg/mL, 153 mg/mL, 154 mg/mL, 155 mg/mL, 156 mg/mL, 157 mg/mL, 158 mg/mL, 159 mg/mL, 160 mg/mL, 161 mg/mL, 162 mg/mL, 163 mg/mL, 164 mg/mL, 165 mg/mL 등의 양으로 존재한다.

치료제로서, 특히 치료제 및 약제로서 큰 복합 단백질 분자의 사용에 대한 관심이 증가하고 있다. 단백질 서열의 길이는, 예를 들어, 아미노산 서열이 전형적으로 단백질의 구조적 형태를 결정하는 100개 내지 1,000개의 아미노산 사이 어딘가일 수 있다. 내부 결합, 예컨대 황 및 수소 결합은 단백질을 그의 근본적인 모양 및 형태로 제공할 수 있다. 복합 단백질은 단백질의 관능기를 개질하는 포스포릴화로 공지된 포스페이트 기의 첨가에 의해, 또는 글리코실화로 공지된 탄수화물 분자의 첨가에 의해 추가로 가공할 수 있다. 상기 단백질은 세포 생물학에서 중요할 수 있고 이에 의해 질병 및 장애의 예방, 치료 및 아마 치유에서도 잠재적인 치료적 용도를 갖는다. 상기 단백질은 심장 마비, 뇌졸증, 낭성 섬유증, 고쉐병(Gaucher's disease)에 영향을 미치는 효소 또는 혈액 인자; 빈혈을 위한 에리트로포이에틴; 혈우병을 위한 혈액 응고 인자, 또는 당뇨병의 치료를 위한 인슐린을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지는 않으며, 이는 모두 본 발명의 제형물에 유용할 수 있다.

본 발명의 제형물에 사용할 수 있는 농축 단백질은 항체를 포함한다. 본 발명의 제형물에 유용한 항체는 폴리클로날 항체, 모노클로날 항체, 다이아바디(diabody) 항체, 나노바디(nanobody) 항체, 1가 항체, 이중특이적 항체, 이종접합 항체, 다중특이적 항체, 자가 항체, 인간 항체, 인간화 항체 또는 키메라 항체, 단쇄 항체, Fab 단편, F(ab)’2 단편, Fab 발현 라이브러리에 의해 생성된 단편, 항-개별특이형 (항-Id) 항체, 에피토프-결합 단편 및 CDR-함유 단편 또는 상기 중 임의의 부분을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 실시양태에서, 항체는, 내용을 본원에 참조로 인용하는 2006년 10월 17일자로 발행된 미국 특허 제7,122,185호에 기재된 인간화 모노클로날 항체이다. 이러한 항체를 함유하는 제형물은 HIV-감염된 개체의 치료에서 사용할 수 있다.

항체는 면역글로불린 분자 및 면역적으로 활성인 면역글로불린 분자의 일부, 즉, 항원 또는 면역원을 특징적으로 결합하는 항원 결합 자리를 함유하는 분자를 나타낸다. 본 발명의 면역글로불린 분자는 면역글로불린 분자의 임의의 유형 또는 아형 (예를 들어, IgA, IgD, IgE, IgG, IgM 및 IgY), 클래스 또는 서브클래스 (예를 들어, IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1 및 IgA2)의 것일 수 있다. 더구나, 항체에 더하여, 기능성 항체 단편 (예를 들어, Fab, Fab', F(ab')2, 또는 Fd 단편, 단쇄 Fvs (scFv), 단쇄 항체, 디술파이드-결합 Fvs (sdFv) 및 VL 또는 VH 도메인을 포함하는 단편, 단쇄 항체를 포함한 항체-결합 항체 단편의 것일 수 있으며, 이는 가변 영역(들)을 단독으로 또는 하기 중 전부 또는 일부와 조합으로 포함할 수 있다: 경첩 영역, CH1, CH2, 및 CH3 도메인이 또한 본원에 기재된 제형물에 고려된다. Fab 또는 면역글로불린 발현 라이브러리, 및 또한, 키메라 항체, 단쇄 항체 및 인간화 항체의 제조는 즉각적인 제형물에서 유용할 수 있다.

본 발명의 항체는 임의의 포유류 근원의 것일 수 있다. 비제한적 항체는 인간, 개, 고양이, 쥐 (예를 들어, 마우스 및 래트), 원숭이, 당나귀, 토끼, 염소, 기니 피그, 소, 돼지, 말, 닭 등에 유용할 것인 항체를 포함한다. 상기 항체는, 예를 들어, 인간 면역글로불린 라이브러리로부터 또는 내인성 면역글로불린을 발현하지 않는 하나 이상의 인간 면역글로불린에 대한 포유류 유전자이식으로부터 단리될 수 있다. 즉각적인 제형물에 유용한 항체는 단일특이적, 이중특이적, 삼중특이적일 수 있고, 보다 많이 다중특이적인 것일 수 있다. 다중특이적 항체는 특정 폴리펩티드의 상이한 에피토프에 대해 특이적일 수 있거나 특이적 폴리펩티드 및 또한 이종구조 에피토프, 예컨대 이종구조 폴리펩티드 또는 고체 지지 물질 둘 다에 대해 특이적일 수 있다.

항체, 또는 이들의 기능성 단편은 다양한 질병 또는 질환, 예를 들어, 다양한 종양학-관련 질병, 바이러스학-관련 또는 전염성 질병, 위장학-관련 질병 또는 질환, 심장 질환, 염증, 이식 거부, 피부, 혈액, 신경, 호흡기, 알러지 및 자가면역 장애, 보다 구체적으로, 예를 들어, 유방암, 비호지킨 림프종, 전립선암, 류머티즘 관절염, 호흡기 세포융합 바이러스, 플라비바이러스, 특정 바이러스, 예컨대 HIV, HCV, HBV, HAV, HEV, HPV, HSV 등의 모든 균주 및 유전자형의 치료에 사용할 수 있고 효과적임을 발견하였다. 세포 표면 수용체, 예를 들어, 성장 인자 수용체 및 세포-세포 접촉 또는 세포 자극/증식에 관여하는 수용체, 또는 기타 세포-표면 표적 분자를 표적으로 하는 항체가 다수의 질병, 예컨대 암, 종양, 세포 증식 질병 등의 치료에 특히 유용하다. 이러한 항체는 본 발명의 제형물에 사용하기에 적합하다. 항체는 또한 충치, 콜레라, E. 콜라이 설사, 말라리아, 노로 바이러스, 리노바이러스, 인플루엔자에 대해 생성되고 기재된 제형물에 유용하다. 박테리아 독소, 예컨대 박테리아, 예를 들어, 포도상 구균, 연쇄상 구균, 캄필로박터, 클로스트리듐 등에 의해 생성되는 독소(들)를 겨냥한 항체, 또는 이들의 단편은 상기 미생물에 의해 야기되는 감염 또는 질병을 치료하도록 본 발명의 제형물에 사용된다. 특히, 본원에 기재된 제형물 및 조성물은 클로스트리듐 디피실의 독소 A 또는 독소 B, 또는 이들의 도메인을 겨냥한 모노클로날 항체, 인간화 항체 또는 이들의 단편을 포함할 수 있다. 추가로, 항-CCR5 인간화 모노클로날 항체 PRO 140과 같은 항체, 또는 전립선 특이적 막 항원 (PSMA)을 겨냥한 항체가 본원에 기재된 단백질 제형물에서 유용할 수 있다. 항체는 다른 분자, 예컨대 독소, 소분자 약물 또는 약물 유사 분자와 연결되거나, 커플링되거나 접합되어 이들의 치료 효능, 유효성 및/또는 이용성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제형물에 사용되는 단백질, 또는 단백질의 농축 양은 몇몇의 공지된 기법 중 임의의 것에 의해 생성될 수 있다. 이는 예를 들어 관심 단백질을 코딩하는 핵산을 함유하는 발현 또는 클로닝 벡터를 갖는 적합한 호스트 세포를 형질전환 또는 형질감염시키고 필요에 따라 개질되거나 개질되지 않은 통상적인 배지에서 배양하여 프로모터를 유도하고, 단백질을 내인성 공급원으로부터 단리하거나, 또는 재조합 기법 및 펩티드 합성 또는 상기 기법의 조합을 통해 합성하여 달성할 수 있다. 배양 조건, 예컨대 매질, 온도, pH, 교반 속도 등은 과도한 실험 없이 당업자에 의해 선택될 수 있다. 일반적으로, 세포 배양의 생산성을 최적화하기 위한 원리, 프로토콜 및 실질적인 기법은 문헌 [Mammalian Cell Biotechnology: A Practical Approach, M. Butler, Ed., New York: IRL Press, 1991)] 및 [Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2000]에서 찾을 수 있다. 즉각적인 제형물에 사용되는 농축 단백질이, 예컨대 비제한적으로 폴리클로날 항체, 모노클로날 항체, 인간화 항체, 이중특이적 항체 및 이종접합 항체 등인 경우, 당업자는 항체의 제조를 위한 기법에 친숙하다.

특정 변수, 즉, pH, 온도, 이온 농도, 전단 응력 및 동결/해동 주기의 변화에 대한 농축 단백질의 구조적 안정성은 당업계에 인지된 방법 및 절차를 사용하여 평가할 수 있다.

완충액 및 긴장제

긴장제 또는 긴장 제제는 제형물의 긴장성을 조절하기 위해 사용한다. 저장성 제형물의 경우, 제형물의 긴장성은 긴장성이 등장성 제형물의 긴장성보다 낮도록 조절해야 한다. 전형적으로, 막을 가로지를 수 없는 용질만의 농도가 제형물의 긴장성을 결정한다. 본 발명의 제형물은 긴장제로 작용하는 성분을 포함하여 낮은 점도를 갖고 안정하고 저장성인 제형물 및 조성물을 얻는다. 완충액이 제형물을 안정화시키고, 염의 존재가 제형물의 점도를 감소시키는데 도움이 되는 것을 발견하였다. 제형물 내의 염 및 완충액, 예컨대 통상적으로 공지되고 사용되는 다양한 산 또는 염기-형성 금속, 아민 및 아미노산은 생리적으로 및 제약적으로 허용가능하다.

즉각적인 제형물에 유용한 염의 비제한적 예는 염화암모늄, 황산암모늄, 티오시안산암모늄, 염산아르기닌, 칼슘, 염화칼슘, 염화마그네슘, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨, 염화아연, 이들의 조합 등을 포함한다.

본 발명의 제형물에 유용한 완충액은 산, 예를 들어, 말레산, 숙신산, 시트르산, 타르타르산, 아세테이트산; 염기; 및/또는 아미노산을 포함한다. 아미노산 (아미노산 완충액)의 예는 글리신, 히스티딘, 히스티딘 모노히드로클로라이드, 이들의 조합 등을 포함한다. 적합한 아미노산은 L-아미노산과 같은 형태를 추가로 포함하고, 모노히드로클로라이드, 디히드로클로라이드 등을 포함할 수 있다. 다양한 실시양태에서, 글리신 또는 히스티딘의 다른 형태는, 상기 아미노산의 L-형태, 상기 아미노산의 모노히드로클로라이드 형태, 이들의 조합 등을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 예를 들어, 글리신은 글리신, 글리신 모노히드로클로라이드 및 L-글리신 모노히드로클로라이드를 포함하고, 히스티딘은 히스티딘, 히스티딘 모노히드로클로라이드 및 L-히스티딘 모노히드로클로라이드를 포함한다. 실시양태에서, 제형물의 염 및 완충액은 1가이다. 다양한 실시양태에서, 하나 이상의 아미노산은 제형물 내에 약 5 mM 내지 약 20 mM, 약 5 mM 내지 약 25 mM, 5 mM 내지 20 mM, 또는 5 mM 내지 25 mM의 양으로 존재할 수 있다.

실시양태에서, 하나 이상의 아미노산은 제형물 내에 약 또는 정확히 20 mM 또는 25 mM의 농도로 존재한다. 이론에 얽매이고자 함 없이, 아미노산은 본 발명의 제형물에 완충 및/또는 안정화 특성을 제공한다. 실시양태에서, 아미노산 안정화제 또는 완충제는 글리신 또는 히스티딘, 글리신 및 히스티딘의 조합, 및/또는 글리신 또는 히스티딘의 다른 형태, 예를 들어, L-글리신 모노히드로클로라이드, L-히스티딘 모노히드로클로라이드이다. 다른 실시양태에서, 다른 아미노산을 제형물 내에 조합으로 사용할 수 있다. 실시양태에서, 제형물은 상기 아미노산의 조합의 총량이 약 또는 정확히 20 mM, 또는 약 또는 정확히 25 mM이도록 히스티딘 및/또는 그의 다른 형태를 글리신 및/또는 그의 다른 형태와 조합으로 함유한다. 예시적으로 및 예시 없이, 아미노산 중 하나는 약 또는 정확히 5 mM의 양으로 존재할 수 있고 다른 아미노산은 약 또는 정확히 15 mM의 양으로 존재할 수 있고; 유사하게, 아미노산 중 하나는 약 또는 정확히 10 mM의 양으로 존재할 수 있고 다른 아미노산은 약 또는 정확히 15 Mm의 양으로 존재할 수 있다.

본 발명의 제형물에 포함되고/되거나 완충액으로 이용할 수 있는 비제한적 예의 다른 작용제는 무기 및 유기 산, 무기 및 유기 염기, 탄산, 브롬화수소산, 염산, 아이오드화수소산, 질산, 과염소산, 인산, 술파닐산, 술핀산, 술폰산, 황산, 직쇄 및 분지쇄 알킬, 방향족 화합물, 아릴지방족 화합물, 포화 화합물, 불포화 화합물, 모노, 디- 및 트리-카르복실산, 1,2-에탄디술폰산, 2-아세톡시-벤조산, 2-히드록시아세트산, 2-히드록시에탄술폰산, 2-히드록시프로판산, 2-옥소프로판산, 3-(4-히드록시벤조일)벤조산, 3-페닐프로피온산, 4,4'-메틸렌비스-3-(히드록시-2-엔-1-카르복실산), 4-클로로벤젠술폰산, 4-메틸비시클로[2.2.2]-옥트-2-엔-1-카르복실산, 아세테이트, 아세트산, 안트라닐산, 아스코르브산, 벤젠술폰산, 벤조산, 부탄디산, 부탄산, 캄포술폰산, 신남산, 시트르산, 시클릭 화합물, 시클로지방족 화합물, 시클로펜탄프로피온산, 엠본산, 에탄술폰산, 포름산, 푸마르산, 글로코헵톤산, 글로콘산, 글리신, 글리콜산, 글리콘산, 글리옥살산, HEPES, 헤테로시클릭 화합물, 히스티딘, 히드록시말레산, 히드록시나프토산, 락트산, 라우릴 황산, 말레산, 말산, 말론산, 만델산, 메실산, 메탄술폰산, 무콘산, 나프탈렌-2-술폰산, 옥살산, 팔메산, 팔므산, 페닐아세트산, 프탈산, 프로판디산, 프로판산, p-톨루엔술폰산, 피루브산, 살리실산, 스테아르산, 석시네이트, 석신산, 석신산, 타르타르산, t-부틸 아세트산, 티오시안산, 트리플루오로아세트산, 트리메틸아세트산, 또는 이들의 조합을 포함한다. 제형물에 유용한 추가 예는 2-디에틸아미노에탄올, 알라닌, 알루미늄, 암모늄, 아르기닌, 아스파라긴, 베타인, 카페인, 카페인, 칼슘, 콜린, 구리, 디시클로헥실아민, 디시클로헥실아민, 디에틸아민, 디에틸아민, 에탄올아민, 에탄올아민, 에틸렌디아민, 글루코사민, 글루타민, 글루탐산, 글리신, 히스티딘, 히드라바민, 철, 이소프로필아민, 이소프로필아민, 류신, 리튬, 리신, 마그네슘, 망간, 메틸글루카민, 모르폴린, N-에틸피페리딘, N-메틸글루카민, 페닐알라닌, 피페라진, 피페리딘, 피페리딘 및 폴리아민 수지, 칼륨, 일차 아민, 프로카인, 퓨린, 이차 및 삼차 아민, 세린, 나트륨, 치환된 아민, 테오브로민, 트레오닌, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리프로필아민, 아연, 시클릭 아민을 포함한 유기 무독성 염기 및 염기성 이온 교환 수지, 예를 들어, N(R')4+ (여기서 R'은 독립적으로 H 또는 C₁ _-4 알킬임, 예를 들어, 트리스 및 암모늄), 아미노산의 L-형태, 아미노산의 모노히드로클로라이드 또는 디히드로클로라이드, 이들의 조합 등을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다.

실시양태에서, 본 발명의 제형물은 하나 이상의 비-염 화합물 또는 작용제를 긴장 제제로서 포함한다. 적합한 긴장 제제의 비제한적 예는 또한 당업계에서 리오프로텍턴트 (lyoprotectant)로 공지되고 사용될 수 있는 화합물을 포함한다. 보다 구체적으로, 적합한 비-염 긴장 제제는 하나 이상의 단당류 및/또는 이당류를 포함한다. 본 발명의 제형물은 하나 이상의 안정화제, 긴장 제제를 약 0.05% 내지 약2%의 중량/부피 (w/v) 양으로, 약 0.1% 내지 약 1.8% w/v의 양으로, 약 0.1% 내지 약 1.5% w/v의 양으로, 약 0.2% 내지 약 2% w/v의 양으로, 약 0.3% 내지 약 2% w/v의 양으로, 또는 약 0.5% 내지 약 2%의 양으로 함유할 수 있다. 보다 구체적으로, 단당류는 본 발명의 제형물 내에 약 0.2% w/v 내지 약 1.5% w/v의 양으로, 0.15% 내지 1% w/v의 양으로, 또는 0.1% 내지 0.9% w/v의 양으로 존재할 수 있다. 이당류는 본 발명의 제형물 내에 약 0.4% 내지 약 3% w/v의 양으로, 0.3% 내지 2% w/v의 양으로, 또는 0.2% w/v 내지 1.8 % w/v의 양으로 존재할 수 있다. 분자간 상호작용을 감소시키지 않으면서 안정성을 제공하도록 안정화제의 양을 결정할 수 있다.

유용한 긴장 제제의 예는 단당류, 이당류, 당, 당 알콜, 아라비톨, 베타인, 셀로비오스, 덱스트란, 디-프럭토스, 디-글루코스, 에리트리톨, 프럭토스, 젤라틴, 글루시톨, 글루코스, 글리세린, 글리세롤, 말토스, 말툴로스, 이소-말툴로스, 락티톨, 락토스, 락툴로스, 리오트로픽 염, 황산마그네슘, 말티톨, 만니톨, 만노트리오스, 스타키오즈, 멜레지토스, 멜리비오스, 메틸아민, 모노글리코시드, 모노나트륨 글루타메이트 또는 히스티딘, 플루로닉스(PLURONICS)®, 폴록사머(POLOXAMER) 188 (플루로닉스®188), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리올, 프로필렌 글리콜, 라피노스, 소르비톨, 수크로스, 트레할로스, 3가 화합물, 투라노스, 자일리톨, 또는 이들의 조합을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다.

한 실시양태는 아미노산이, 예를 들어, 전하, 예컨대 비극성/중성; 극성/양성; 극성/중성; 및 극성/음성을 특징으로 하는 아미노산 또는 아미노산의 조합 중 임의의 것으로부터 선택되는 완충액을 포함하는 제형물에 관한 것이다. 특정 실시양태에서, 완충액은 비극성/중성 또는 극성/양성인 단일 아미노산 또는 아미노산 조합이다.

일부 실시양태에서, 본 발명의 제형물 내 염/완충액 긴장제를 포함하는 염 및 완충액(들)은 조합이 115 mM 또는 120 mM를 초과하지 않는 양으로 존재한다. 본 발명의 제형물의 점도는 본원 실시예 2에 기술된 것과 같이 다양한 염 농도에서 측정된다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 점도는 본원 실시예 2에 기술된 방법에 의해 측정된다.

추가적인 실시양태는 20 mM의 농도에서 1종 이상의 완충액, 예컨대 1종 이상의 아미노산을 함유하는 제형물에 관한 것이다. 이러한 제형물은 놀랍게도 농축 단백질, 예를 들어 항체의 점탄성 성질에 상당한 효과를 가지는 것으로 밝혀졌다. 일 실시양태에서, 농축 단백질, 예를 들어 항체를 포함하는 제형물은 생물학적 제품으로부터 소량의 불순물을 제거하기 위하여 사용되는 한외여과(ultrafiltration) 및 정용여과(diafiltration) 공정을 거친다. 농축 단백질 제형물에서, 20 mM의 총 농도의 1종 이상의 비극성/중성 아미노산 완충 작용제의 존재는 한외여과 및 정용여과의 공정 시간을 단백질 100 g에 대하여 약 3.5 시간에서 약 2.5 시간으로 감소시킨다. 한외여과 동안 최대 단백질 농도는 1종 이상의 비극성/중성 아미노산 완충액을 함유하지 않아 고 점도의 영향을 받는 제형물과 비교시, 이러한 완충액을 포함하는 제형물에서 더 낮은 것으로 밝혀졌다. 본원에 기술된 고농축 단백질에 유용한 안정적이고 낮은 점도의 제형물은 제조 및/또는 투여에 대한 장치에서 고농도 단백질 제형물을 사용하기 위한 능력 및 개선된 제조능력 형태의 이점을 제공한다. 본원 실시예 3은 완충액의 효과 및 제형물의 전체 점도에 대한 완충액 농도를 설명한다.

계면활성제

계면활성제는 일반적으로 본 발명의 제형물에 사용되어 가공 또는 저장 동안 응집 및 미립자 형성을 방지한다. 적합한 계면활성제의 비한정적 예는 다음을 포함한다: 비이온성 계면활성제, 예컨대 세제, 세틸-베타인, 코카미도프로필-베타인, 에틸렌 및 프로필렌 글리콜의 공중합체, 플루로닉스 (예, 플루로닉스®, PF68, 등), 디소듐 메틸 올레일-타우레이트, 이소스테아라미도프로필-베타인, 이소스테아라미도프로필-디메틸아민, 라우로암도프로필-베타인, 라우릴-사르코신, 라우릴-술포베타인, 리놀레아미도프로필-베타인, 리놀레일미리스틸-베타인, 리놀레일-사르코신, 리놀레일-술포베타인, 모나쿠아(MONAQUA)™ 시리즈 (모나 인더스트리즈, 인크. (Mona Industries, Inc.) (미국 뉴욕주 패터슨 소재)), 미리스타미도프로필-베타인, 미리스타미도프로필-디메틸아민, 미리스틸-사르코신, 미리스틸-술포베타인, 팔미도프로필-베타인, 팔미도프로필-디메틸아민, 폴리에틸 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리옥사머 (예, 폴리옥사머(Poloxamer)® 181 또는 188), 폴리프로필 글리콜, 폴리소르베이트 (예, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 또는 폴리소르베이트-20 (트윈® 20), 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노팔미테이트 또는 폴리소르베이트-40 (트윈® 40), 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트 또는 폴리소르베이트-60, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올레에이트 또는 폴리소르베이트-80 (트윈® 80), 또는 이들의 조합), 소듐 메틸 코코일-타우레이트, 소듐 옥틸 글리코시드, 스테아릴-사르코신, 스테아릴-술포베타인, 트리톤®.

제형물에 첨가된 계면활성제의 양은 다양할 수 있으며 제형물 내 미립자 형성이 감소될 수 있는 양으로 계산되고/되거나 조정될 수 있다. 본 발명의 용액 또는 액체 제형물에서, 계면활성제는 약 또는 정확히 0.001% 내지 약 또는 정확히 0.2% w/v의 양으로, 또는 약 또는 정확히 0.005% 내지 약 또는 정확히 0.2% w/v의 양으로, 또는 약 또는 정확히 0.05% 내지 약 또는 정확히 0.2% w/v의 양으로 존재할 수 있다. 예시적으로, 계면활성제는 수크로스, 소르비톨, 만니톨, 트레할로스, 글리세롤, 말토스, 락토스, 또는 이들의 조합이다. 이당류, 예컨대 말토스 및 락토스는 다른 적합한 계면활성제만큼 바람직하지 않을 수 있는 환원 당을 함유한다.

다른 약학적 및 생리학적으로 허용되는 첨가제, 캐리어, 부형제, 또는 안정화제가 서술된 제형물에 포함될 수 있다. 이것들은 문헌[Remington: The Science and Practice of Pharmacy 21st ed., Philadelphia, PA., David B. Troy Ed., Lippincott Williams & Wilkins (2005)]에 기재된 것 또는 당업계에 공지된 것들로부터 선택될 수 있다.

제형물 특징

삼투몰농도/긴장성

본 발명의 제형물은 저장성이고, 여기서 제형물의 삼투몰농도는 등장성 또는 저장성인 제형물의 삼투몰농도보다 더 작으며, 상기 등장성 삼투몰농도는 예를 들어 약 290 mOsm/kg이고, 저장성 삼투몰농도는 예를 들어 290 mOsm/kg 초과이다. 이들의 낮은 점도 때문에, 제형물은 대상에 특히 피하 투여를 통하여, 고농도의 단백질을 투여하거나 전달하는데 제공된다. 부가적으로, 이들의 낮은 점도 때문에, 제형물은 주입되거나 접종된 대상에 지나친 고통 또는 조직 자극을 야기하지 않으면서 투여될 수 있다. 일 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 약 290 mOs/kg 미만의 삼투몰농도를 갖는다. 일 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 약 280 mOs/kg 미만의 삼투몰농도를 갖는다. 다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 약 225 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg, 약 235 mOs/kg 내지 약 265 mOs/kg, 또는 약 240 mOs/kg 내지 약 260 mOs/kg의 삼투몰농도를 갖는다. 다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은 230 mOs/kg, 240 mOs/kg, 250 mOs/kg, 또는 260 mOs/kg의 삼투몰농도를 갖는다. 삼투몰농도는 어는점 내림 (어드밴스드(Advanced)® 모델 3320 마이크로 삼투압계; 어드밴스드 인스트루먼츠 인크.(Advanced Instruments Inc.) (미국 메사추세츠주 노르우드 소재))으로 측정할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 삼투몰농도는 어는점 내림으로 측정된다. 상기 제형물의 시약, 예를 들어 긴장제, 염, 완충액, 안정화제는 원하는 긴장성을 얻기 위하여 제형물의 삼투몰농도를 변경하고 조정하는데 모두 유용할 수 있다.

점도

고농도의 단백질을 함유하는 본 발명의 제형물은 저점도이다. 이러한 양상에서, 본원에 기술된 제형물은 피하 투여에 대하여 다른 유형의 제형물에 비하여 특히 유리하다. 일 실시양태에서, 저점도 제형물은 25g 내지 27g 주사기 바늘, 바람직하게 얇은 벽 주사기/바늘을 통하여 조절가능하다. 일 실시양태에서, 제형물은 약 30 cps 내지 약 60 cps의 점도를 갖는다. 일 실시양태에서, 상기 제형물은 약 40 cps 내지 약 50 cps의 점도를 갖는다. 다양한 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 점도는 55 cps 이하, 50 cps 이하, 40 cps 이하, 또는 30 cps 이하이다. 예시적으로, 200 mg/mL 농도의 단백질을 포함하는 본 발명의 제형물은 약 40 cps의 점도를 갖고; 175 mg/mL 농도의 단백질을 포함하는 본 발명의 제형물은 약 20 cps의 점도를 갖는다.

모든 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 점도는 충분히 낮아서 적절하고 안전한 투여가 필요한 대상에게 적절하고 안전한 투여를 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 농축된 양의 단백질을 함유하는 제형물의 점도는 대상으로의 피하 투여에 방해가 되지 않는다. 본 발명의 제형물의 점도는 상기 제형물이 원하는 조건에서 사용되고 저장될 수 있도록 선택된다. 점도 측정 방법은 당업계에 잘 공지되어 있고, 예를 들어 낙구식 점도계 (길몬트(Gilmont)® GV-2200; 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific) (미국 메사추세츠주 월섬 소재)), 모세관 점도계 또는 유량계를 사용할 수 있다. 특히, 유리 모세관 점도계, 잔 컵(Zahn cup), 포드(Ford) 점도 컵, 스토머(Stormer) 점도계, 진동형 점도계, 예컨대 다이나트롤(Dynatrol), 음향 유량계, 또는 기타 등이 점도의 측정에 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 점도는 상기 기법 중 임의의 것에 의해 측정된다.

pH

본원에 기술된 고농축 단백질에 대한 제형물은 약 또는 정확히 pH 5.4 초과 및 약 또는 정확히 pH 6.4 미만의 범위의 pH를 가진다. 일 실시양태에서, 제형물의 pH는 약 5.4 내지 약 6.0이다. 일 실시양태에서, 제형물의 pH는 약 또는 정확히 pH 5.4이거나 약 또는 정확히 pH 5.5이다. pH는 제형물의 요구사항에 대하여 생리학적으로 허용되고 적합한 제형물을 얻는 범위에 있을 수 있다. 다양한 염, 완충액, 계면활성제 및 안정화제는 pH를 원하는 pH로 조정하도록 적절한 양으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 아미노산과 그것의 염산염의 비는 용액을 약 5.4 또는 약 5.5의 pH로 변경하기 위하여 사용될 수 있다. 낮은 pH, 예를 들어 pH 5.4는 가공 및 저장 동안 예를 들어 완충액 약 20 mM 및 단백질 175 mg/mL와 같은 낮은 완충액 농도 및 높은 단백질 농도에서, 낮은 완충 능력을 보충할 수 있다. 이하 실시예 2는 pH 범위에 대하여 제형물의 점도를 예시한다. 본 발명에 따라서, 본원에 기술된 제형물 내 염, 예를 들어 NaCl의 존재는 pH 효과를 경감시킨다.

제형물 제조 방법

본 발명의 제형물은 당업계에 통상적으로 사용되고 공지된 방법에 의해 제조될 수 있고, 제형물의 물질 상태에 의해 한정되어서는 안된다. 실제로, 농축 단백질 제형물은 이러한 제형물의 제조에 있어서 원하는 부피 및 투여 방식을 고려한다. 제형물은 인간을 포함한 대상에 투여될 수 있기 때문에, 멸균 기법이 필수적이다. 따라서, 본 발명의 실시양태는 체내 투여에 사용되는 멸균 제형물에 관한 것이다. 상기 제형물은 당업계에 통상적으로 사용되고 공지된 멸균 기법, 예를 들어 멸균 여과를 사용하고, 모든 비-단백질 성분을 오토클레이빙시키는 등 방법으로 제조된다.

제형물 중에 사용하기 위한 농축 단백질은 용액, 예를 들어, 최종 저장성 제형물이 약 5.4 내지 약 6.4 범위의 pH를 갖는, pH-완충된 용액으로 존재할 수 있다. 예시적인 완충액 및/또는 염은 약학적으로 및 생리학적으로 허용되는 것들이며, 상술된 적절한 산, 염기 및 그들의 염으로부터 제조될 수 있다.

다른 실시양태에서, 본 발명의 제형물은, 1종 초과의 단백질이 치료되어야 할 특정 징후에 유리하고 하나의 단백질의 존재가 다른 것(들)에 부정적인 영향을 끼치지 않는 경우, 1종 이상의 단백질을 함유할 수 있다. 예시적으로, 2종 이상의 단백질이 상보적, 부가적 또는 시너지적 활성을 가질 수 있다. 상기 단백질이 조합되어 존재할 경우, 그것들은 의도되는 목적에 효율적이고 본 발명의 제형물에 따른 양으로 존재한다.

일 실시양태에서, 본원에 기술된 제형물은 액체 형태로 존재하고 용액으로 저장된다. 상기 제형물은 저장된 제형물을 안정화시키는데 유용한 부형제를 포함할 수 있다. 부형제의 비한정적 예는 예를 들어 다음을 포함한다: 당, 중합체, 계면활성제 및 아미노산. 일부 부형제는 리오프로텍턴트 및 크라이오프로텍턴트로 지칭되고/되거나 리오프로텍턴트 및 크라이오프로텍턴트로서 제형물에서 사용된다. 용액의 제형물은 또한 동결되고 저장될 수 있다. 본 발명에 따르면, 용액 제형물은 약 2℃ 내지 8℃의 범위의 온도에서 12개월 이상, 18개월 이상 또는 더 길게 최적으로 저장될 수 있다.

본 발명의 단백질-함유 제형물은 그들의 삼투몰농도, 점도 및 밀도로 특징되는 특정 특성을 갖는다. 이들 특성은 공지된 임의의 수단에 의해서 측정될 수 있다. 예를 들어, 삼투몰농도는 어는점 내림(어드밴스드® 모델 3320 마이크로 삼투압계; 어드밴스드 인스트루먼츠 인크. (미국 메사추세츠주 노르우드 소재)); 점도는 낙구식 점도계(길몬트® GV-2200; 써모 피셔 사이언티픽 (미국 메사추세츠주 월섬 소재) 또는 원뿔 및 평판 점도계(cone and plate viscometer)(브룩필드)(브룩필드 엔지니어링 래버라토리스, 인크., (미국 메사추세츠주 미들보로 소재)); 및 밀도는 진동 밀도계(oscillating densitometer)(덴시토(Densito) 30PX; 메틀러-톨레도(Mettler-Toledo) 인크. (미국 오하이오주 콜럼버스 소재))에 의해 측정될 수 있다. 본 발명의 제형물의 점도 및/또는 삼투몰농도는 몇몇 실시양태에서 상기 기술중 임의의 것으로 각각 측정된다. 실시예 4는 본 발명의 제형물 내 다양한 단백질 농도에 대한 이들 특성의 결과를 제공한다

본 발명의 제형물의 용도

본 발명의 제형물은 예컨대 단백질, 예를 들어 치료가 필요한 대상에게 투여함으로써 다양한 질환, 상태 또는 장애의 치료에 유용한 항체와 같은 1종 이상의 활성성분을 함유한다. 대상은 치료가 필요한 질환, 상태 또는 장애를 겪는 포유류, 인간이 아닌 영장류, 인간(본원에서 개체, 대상 또는 환자로 부름), 개, 고양이, 말, 원숭이/침팬지, 마우스, 래트, 토끼, 닭, 당나귀, 염소, 기니 피그, 돼지, 소, 양 등을 들 수 있으나, 그에 제한되지 않는다. 사실 고농도의 단백질과 같은 임의의 활성성분은 치료되거나, 완화되거나, 또는 완치될 질환, 상태 또는 장애에 따라서 본 발명의 제형물의 용도를 위해 고려된다.

다른 실시양태는 치료가 필요할 것으로 예상되는 대상, 예를 들어 질환, 상태 또는 장애에 걸릴 위험이 높은 민감한 대상의 예방적 치료에 사용되는 제형물에도 이로운 농축 단백질을 포함한다. 다양한 유형의 농축 단백질을 포함하는 본 발명의 제형물은 농축 단백질을 전달하거나 투여하도록 제공되는 것으로 임의의 특정한 적용 또는 질환에 제한됨을 의미하는 것이 아니다. 농축 단백질, 예컨대 항체는 특히 유용하다; 그러므로, 특정 질환, 상태 또는 장애를 치료하기 위한 1종 이상의 항체, 예를 들어 모노클로날 항체, 인간 항체, 인간화 항체, 키메라 항체 등을 높은 농도로 함유하는 본 발명의 제형물은 항체(들)로 표적화되는 특정 질환, 상태 또는 장애를 치료하는데 유용하다. 본원에 기술된 또는 당업계에 공지된 임의의 항체는 본 발명의 제형물에 사용될 수 있다.

제형물은 치료가 필요한 대상에 특정 치료의 최적의 전달 방법에 맞추어 다른 수단으로 투여될 수 있다. 예를 들어, 투여는 주사, 일시 주사, 연속 주입일 수 있다. 제형물 또는 조성물은 예를 들어 피내, 근육내, 골내, 정맥내, 복강내, 비경구, 비강, 안구내, 피하 등과 같은 많은 투여 경로로 투여될 수 있다. 다른 투여 형태는 비제한적으로 액체, 반-고체 및 고체 투여 형태, 예컨대 액체 용액(예를 들어, 주사가능한 불용성 용액), 분산액 또는 현탁액, 정제, 환제, 분제, 리포좀 등을 포함한다. 특히 피하 주사를 위한 제형물 내 고농도의 단백질의 작은 부피의 필요는 본원에 기술된 제형물로 충족된다. 주사된 제형물에 대해 예를 들어, 비제한적으로 주입기, 주입 장치, 자동주입기, 제트 주입기, 시레트, 주사기, 다중주사 또는 다중투여 바늘 주사기, 미리 충전된 주사기, 미리 충전된 다중주사 또는 다중투여 바늘 주사기 또는 펜 기구, 펜, 펌프 등을 사용하여 주사/투여가 수행될 수 있다. 간략하거나 쉬운 사용을 위해서는, 농축 치료를 함유하는 본 발명의 제형물이 미리 충전되고, 미리 결정된 양을 함유하는 장치를 사용하는 것이 유용하다. 투여용 장치는 제형물을 단위 용량 형태, 다중 용량 또는 미리 결정된 양으로 제공할 수 있다.

제형물은 현탁액, 용액 또는 유화 또는 수화 비히클의 에멀젼의 여러 형태일 수 있지만, 이에 제한되지는 않으며, 제형화 제제, 예컨대 현탁화, 안정화 및/또는 분산제를 함유할 수 있다. 한 실시양태에서, 현탁액 및 용액은 수성이다. 추가적으로, 활성 구성성분은 사용 전 적절한 비히클, 예를 들어 멸균 주사용 증류수, 완충액 등으로의 재구성을 위한 건조, 동결건조, 감압하의 동결건조 또는 분말 형태일 수 있다.

한 실시양태에서, 단백질, 예를 들어 항체는 적당한 부피의 농축 양으로 대상에게 투여되어야만 하는 특정 항체로 치료될 수 있는 질환을 앓고 있어 치료가 필요한 대상, 예를 들어 인간에게 피하 투여용으로 조정된 약학적 제형물과 같이 형식적인 절차에 따라 제형화된다. 일반적으로, 피하 투여용 제형물은 멸균 수용액이다. 예시적인 본 발명의 제형물 및 피하 투여를 통한 제형물의 치료 적용은 본원 실시예 2 및 6에 각각 기술되어있다.

필요한 경우, 제형물 또는 조성물은 가용화제, 보존제 및 주사 부위에서 가능한 고통을 줄이기 위한 국소 마취제, 예컨대 리그노카인, 리도카인 또는 벤질 알콜을 또한 포함할 수 있다. 일반적으로, 제형물 구성성분은 각각 또는 함께 혼합되어 단위 용량 형태, 예를 들어 건조 감압하에 동결건조된 분말 또는 무수 농축물로 밀봉 밀폐 용기, 예컨대 활성제의 양을 나타내는 바이알 또는 2-챔버 카트리지 내에 공급된다. 대체적으로, 제형물은 미리 결정된 용량을 갖는 적절한 용기 또는 전달 장치 내의 용액 형태이다. 제형물이 주입으로 투여되는 경우, 멸균 약학적 등급 물 또는 식염수를 함유하는 주입 병에 분배될 수 있다. 제형물이 주사로 투여되는 경우, 적절한 분배 장치, 예를 들어 주사용 멸균수, 식염수 또는 완충액을 함유하는 주사기 또는 미리 충전된 주사기가 제공되어 투여 전 제형물이 혼합되거나 재구성될 수 있다. 다른 경우, 고농도의 단백질을 함유하는 제형물은 사전 혼합 또는 재구성 없이 적절한 전달 장치로부터 투여된다. 한 실시양태에서, 제형물은 고농도의 단백질을 함유하는 용액이고 사전 혼합 또는 재구성 없이 장치에 의해 전달된다.

본 발명의 제형물에 유용한 단백질의 양은 예를 들어 일반적으로 기준 임상 기술로 측정되는 것과 같은 고농축 단백질의 표적의 일탈 또는 과-발현 및/또는 활성과 관련된 질환, 장애 또는 상태의 치료 요법 또는 치료, 감소, 무효, 억제, 향상, 또는 제거에 효과적인 양이다. 유사하게, 제형물에 유용한 단백질의 양은 예방적 제제로서 효과적인 양일 것이다. 시험관내 분석은 임의적으로 수행되어 최적의 용량 범위를 결정하는데 도움을 줄 수 있다. 제형물 내에 적용되어야 할 정확한 용량은 또한 투여 경로 및 질환, 장애 또는 상태의 심각성에 달려있다. 각 대상의 상황을 기초로 그 또는 그녀의 최고의 판단을 이용하는 종사자는 치료가 필요한 대상을 위한 최고의 용량 및 치료 요법을 결정할 수 있다. 효과적인 용량은 시험관내 또는 동물(생체내) 모델 시험 시스템으로부터 유래된 용량-반응 곡선으로부터 추론될 수 있다.

예를 들어, 대상에 투여되는 항체를 함유하는 제형물의 용량은 전형적으로 환자의 체중 kg 당 약 0.1 mg 내지 약 100 mg, 약 또는 정확히 0.1 mg 초과, 또는 약 또는 정확히 1 mg 초과이다. 다른 실시양태에서, 용량은 환자의 체중 kg 당 약 또는 정확히 25 mg 미만, 환자의 체중 kg 당 약 또는 정확히 20 mg 미만, 환자의 체중 kg 당 약 또는 정확히 15 mg 미만, 환자의 체중 kg 당 약 또는 정확히 10 mg 또는 5 mg 또는 2 mg 미만일 수 있다. 일반적으로, 인간 또는 인간화 항체는 다른 종으로부터의 항체보다 인체 내에서 더 긴 반감기를 가지며, 이는 후자의 외래 폴리펩티드에 대한 면역반응 때문이다. 그러므로, 인간 또는 인간화 항체의 더 적은 용량 및 덜 빈번한 투여가 종종 가능하다. 추가로 본 발명의 제형물을 이용한 항체의 투여 용량 및 빈도는 변경, 예를 들어 뇌세포 및 조직에 더 좋은 표적화를 하는 수단으로서의 지질화로 항체의 흡수 및 조직 투과성을 향상시킴으로써 감소될 수 있다. 그러나, 숙련된 종사자는 용량-반응 데이터 및 경험을 기초로 치료가 필요한 대상을 치료하는데 최고의 용량 프로토콜을 결정할 지식 및 수단을 가진다. 예방적 제제로서 사용하는 것에서의 용량 및 프로토콜 역시 숙련된 종사자에 의해 결정될 수 있다.

본 발명의 제형물은 하나 이상의 추가적이거나 다른 치료, 치료제, 의약 또는 약과 조합으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 치료가 필요한 대상에게의 제제 A 및/또는 제제 B와 함께 고농축 단백질의 공통투여는 예를 들어 본 발명에 포괄될 수 있으며, 여기서 추가 제제(들)는 본 발명의 동일한 제형 내에 용해되거나 섞인다. 대체적으로, 본 발명의 단백질-함유 제형물은 개별 제형물에서 제제 A의 투여 후, 제제 B의 투여 후 대상에게 투여되거나 또는 반대로 투여된다. 본 발명의 단백질-함유 제형물은 동시에 또는 다른 시간에 공동 투여되는 하나 이상의 추가 또는 다른 치료에 투여될 수 있다. 본 발명의 한 실시양태는 조합 방법 또는 수반되는 치료적 치료 및 조합 약학 제형물을 포함한다.

제품

본 발명의 또 다른 실시양태는 예를 들어 농축 항체와 같은 농축 단백질을 본원에 기술된 제형물 내에 포함하는 포장된 약학 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 포장된 약학 조성물, 제품 또는 키트는 본원에 기술된 제형물을 제공하고, 전형적으로 그의 사용 설명서를 제공한다. 제품 또는 키트는 제형물을 함유하고, 혹은 전달 또는 투여하는데 적절한 용기를 포함한다. 포장, 제품 또는 키트는 활성제 또는 단백질이 하나의 제형물 내에 함께 존재하거나 또는 하나 초과의 제형물 내에 별도로 존재하는, 단일 농축 단백질 제형물 또는 1종 이상의 농축 단백질 제형물을 포함할 수 있다. 적절한 용기의 비제한적인 예는 병, 바이알, 단일 또는 이중 챔버 바이알, 카트리지, 주사기, 단일 또는 이중 챔버 주사기, 다중주사 또는 다중투여 바늘 주사기, 제트 주입기, 펜, 다중투여 펜, 펌프, 시레트, 자동주입기, 주입기, 미리 충전된 주사기, 시험 튜브, 분무기, 흡입기(예를 들어, 정량 흡입기 또는 건조 분말 흡입기), 데포(depot) 등을 포함한다. 제형물을 담는 용기는 제형물의 미리 결정된 양의 반복 투여(예를 들어 2 내지 10 용량)를 가능케 하는 다중 용량을 갖는 장치 또는 주사기 또는 펜일 수 있다.

한 실시양태에서, 밀봉 가능한 용기가 본 발명의 제형물을 함유할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 제형물은 미리 충전된 주사기에 함유될 수 있다. 추가적인 실시양태에서, 제형물은 대상에 제형물을 전달하기 적합한 상기 설명한 용기 중 임의의 것에 함유될 수 있다. 추가적인 실시양태에서, 제형물은 수액 백 또는 밀봉 가능한 병 내에 함유될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 제형물은 비경구 투여에 적합하고, 이것은 정맥 내, 피하 또는 근육내로 투여될 수 있다.

용기는 다양한 범위의 물질, 예컨대, 그러나 비제한적으로, 유리, 금속, 플라스틱 (예를 들어, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 폴리프로필렌), 또는 내부에서 성분 또는 활성 구성성분과 부적절한 반응 없이 제형물을 함유하기 적합한 임의의 다른 물질로부터 형성될 수 있다. 용기 상에 또는 용기 가까이에, 용도, 구성성분 및/또는 부작용에 대한 지시사항을 포함한 라벨이 제공된다. 라벨은 제형물 성분, 징후, 용법, 용량, 투여뿐만 아니라 경고, 주의, 부작용, 역반응 및 약물 상호작용을 포함할 수 있다. 제품은 추가적인 용기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 용기는 적절한 캐리어, 희석액, 부형제, 비히클 또는 완충액을 임의로 함유할 수 있다.

제품으로 포장된 용기들은 단독으로 또는 금속 또는 플라스틱 포일을 포함하는 팩 또는 분배기 장치, 예컨대 블리스터 팩 내에 존재할 수 있다. 게다가, 팩 또는 분배기 장치, 용기, 및 제형물은 설명, 구성성분, 및/또는 경고를 포함한 라벨을 가진 유통을 위한 키트로 존재할 수 있다. 용기는 또한 제형물 중 1종 이상의 소정의 단위의 용량을 함유할 수 있다. 제품은 또한 용기 상에 또는 용기 가까이에 라벨 또는 패키지 삽입물을 포함한다.

또 다른 실시양태는 추가적인 치료제, 약제, 약물, 또는 화합물과 관련이 있고, 이것은 본 발명의 안정한 저점도의 단백질 제형물에 포함될 수 있다. 이들 추가적인 성분은 제형물의 다른 농축 단백질과 역반응하지 않는 활성제 또는 구성성분일 수 있다. 더 정확히 말하면, 이들 활성제는 주어진 질환, 장애 또는 상태를겪고 치료가 필요한 대상을 치료하는데 추가적인 이점을 제공한다. 동일한 질환, 장애 또는 상태를 이끄는 많은 생물학적 경로가 있을 수 있으므로, 다수의 제제의 사용이 그들 생물학적 효과가 비슷하거나 또는 무관한 작용 메카니즘으로 대상을 치료하게 할 수 있다. 따라서, 동일한 표적화된 질환과 관계된 하나 이상의 증상을 경감하거나 치료하는 다수의 활성제가 동일한 제형물로 또는 조합하여 투여되는 다수의 분리된 제형물로 이용될 수 있다. 다수의 활성제의 투여가 추가적인 또는 상승적인 효과 또는 이점을 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시양태는 다른 활성제, 약물, 화학요법 및/또는 방사선 치료 요법과 함께 조합 치료요법에서의 본 발명의 저점도 단백질 제형물의 용도에 관한 것이다. 농축 단백질 제형물에 그에 앞선, 이어서, 또는 동시적인 투여로 1종 이상의 다른 활성제 및/또는 화학요법 및/또는 방사선 치료 요법이 함께 제공될 수 있다.

다른 실시양태들

한 양상에서, 본 발명은 즉, 고농도로 제형물에 존재하는 농축 단백질을 포함하는 저점도 제형물, 조성물 또는 제제를 제공하고, 여기서 단백질은 약 100 mg/mL 내지 약 200 mg/mL의 양이고, 염은, 이론에 얽매이고자 함 없이, 긴장제로서 기능하고, 100 mM 이하, 약 또는 정확히 90 mM 또는 약 또는 정확히 95 mM의 양으로 존재하고, 완충액은 약 또는 정확히 5 mM 내지 약 또는 정확히 20 mM의 양으로 존재하고, 계면 활성제는 약 0.001% 내지 약 0.2%의 양으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제형물은 또한 비-염 긴장 제제 또는 긴장제를 포함한다. 다양한 실시양태에서, 비-염 긴장제는, 예시적으로, 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합이고, 약 230 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 제형물, 조성물 또는 제제는 저장성이다. 한 실시양태에서, 제형물, 조성물 또는 제제는 액체 또는 용액 형태이다.

또 다른 양상에서, 본 발명은 농축 단백질, 또는 고농도의 단백질을 포함하는 저점도의 제형물, 조성물 또는 제제를 제공하고, 여기서 단백질은 약 100 mg/mL 내지 약 200 mg/mL의 양이고; 염 및 완충액은 조합 (염/완충액)으로 존재하고, 여기서 염 및 완충액의 조합물은 약 100 mM 내지 약 120 mM의 양, 약 100 mM 내지 약 115 mM의 양, 약 100 mM 내지 약 110 mM의 양, 100 mM 내지 120 mM의 양, 100 mM 내지 115 mM의 양, 또는 100 mM 내지 110 mM의 양이고; 계면활성제는 약 0.005% 내지 약 0.2% w/v의 양이다. 일부 실시양태에서, 제형물은 또한 비-염 긴장제를 포함한다. 다양한 실시양태에서, 비-염 긴장제는, 예시적으로, 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합이고 총 제형물의 약 0.05% w/v 내지 약 1.8% w/v의 양으로 존재하거나 약 230 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 제형물, 조성물 또는 제제는 저장성이다. 한 실시양태에서, 제형물, 조성물 또는 제제는 액체 또는 용액 형태이다.

본 발명은 추가적으로 농축 단백질, 약 110 mM 내지 약 120 mM의 총 양으로 존재하는 염 및 완충액, 및 제형물이 저점도인 계면활성제를 포함한다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양이다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 약 또는 정확히 162 mg/mL 내지 약 또는 정확히 175 mg/mL의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 펩티드, 효소, 폴리펩티드, 항체 또는 항체의 단편이다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 나노바디, 혼성 항체 또는 항체의 단편이다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 인간화 또는 인간화 항체의 단편인 모노클로날 항체이다. 한 실시양태에서, 항체 또는 이의 단편이 HIV, HCV, HIV 또는 HCV 폴리펩티드, 또는 암 관련 표적 분자에 대해 특이적이다. 한 실시양태에서, 염은 100 mM 미만의 양으로, 또는 약 또는 정확히 95 mM의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 염은 염화암모늄, 황산암모늄, 티오시안산암모늄, 염산아르기닌, 염화칼슘, 염화마그네슘, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨, 염화아연 또는 이들의 임의의 조합 중 1종 이상일 수 있다. 한 실시양태에서, 염은 염화나트륨이다. 한 실시양태에서, 완충액은 약 5 mM 내지 약 20 mM의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 완충액은 약 또는 정확히 20 mM의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 완충액은 1종 이상의 아미노산, 또는 이들의 유도체 또는 L-분자 형태이다. 한 실시양태에서, 1종 이상의 아미노산은 히스티딘, 글리신 또는 히스티딘 및 글리신의 조합, 또는 이들의 L-분자 형태이다. 한 실시양태에서, 계면활성제는 약 또는 정확히 0.001% w/v 내지 약 또는 정확히 0.2% w/v의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 계면활성제는 약 또는 정확히 0.005% w/v의 양으로 존재한다. 한 실시양태에서, 계면활성제는 세제, 플루로닉, 폴리소르베이트, 폴리소르베이트-20 (예를 들어, 트윈®20), 폴리에틸렌 글리콜 또는 이들의 조합일 수 있다. 한 실시양태에서, 제형물은 또한 비-염 긴장 제제를 함유하고, 이것은 총 제형물의 약 0.05% w/v 내지 약 1.8% w/v의 양으로 제형물 내에 존재할 수 있다. 한 실시양태에서, 이런 긴장 제제는 당, 당 알콜, 단당류, 이당류 또는 이들의 조합이다. 한 실시양태에서, 제형물은 약 25 cps 내지 약 60 cps의 점도 또는 약 40 cps 내지 약 50 cps의 점도를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 약 5.4 내지 약 6.4의 pH 또는 약 5.4 내지 약 6의 pH, 또는 5.4 내지 5.6의 pH를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 약 290 mOs/kg 미만의 삼투몰농도, 또는 약 230 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg의 삼투몰농도, 또는 약 260 mOs/kg의 삼투몰농도를 가진다.

한 실시양태에서, 제형물은 또한 이를 필요로 하는 대상에 투여하기 위한 치료 단백질을 포함한다. 한 실시양태에서, 제형물은 주사, 일시 주사, 피내, 근육내, 골내, 정맥내 또는 피하 주사로 투여된다. 한 실시양태에서, 제형물은 주사기, 펜, 펌프, 카트리지, 2-챔버 카트리지, 다중주사 바늘 주사기, 다중투여 바늘 주사기, 다중투여 펜, 제트 주입기, 시레트, 자동주입기의 사용으로 투여되거나 미리 충전된 주사기가 제형물을 전달한다. 한 실시양태에서, 제형물은 액체 또는 용액 제형물이다.

본 발명은 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 약 또는 정확히 90 mM 초과 및 약 또는 정확히 100 mM 미만, 또는 약 또는 정확히 95 mM 초과 및 약 또는 정확히 100 mM 미만의 양의 염; 약 또는 정확히 5 mM 초과 및 약 또는 정확히 25 mM 미만의 양의 완충액; 약 또는 정확히 0.001% w/v 초과 및 약 또는 정확히 0.2% w/v 미만의 양의 계면활성제; 및, 임의로, 약 0.05% w/v 내지 약 1.8% w/v의 양의 비-염 긴장제를 포함하는 제형물을 추가적으로 포함하고; 여기서 제형물은 약 250 내지 약 280 mOsm/kg의 삼투몰농도를 가진다. 한 실시양태에서, 농축 단백질은 항체 또는 이의 단편, 혈액 응고 인자, 효소, 펩티드, 또는 이들의 조합이다. 한 실시양태에서, 단백질은 모노클로날 항체, 인간 모노클로날 항체, 또는 인간화 모노클로날 항체이다. 한 실시양태에서, 염은 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨 또는 이들의 조합이다. 한 실시양태에서, 완충액은 글리신, 히스티딘, 숙신산, 말레산, 시트르산, 타르타르산 또는 이들의 조합이다. 한 실시양태에서, 계면활성제는 폴리소르베이트-20 (폴리옥시에틸렌 20 소르비탄 모노라우레이트; 상업적으로 트윈®20으로 공지됨), 폴리소르베이트-40 (폴리옥시에틸렌 (40) 소르비탄 모노팔미테이트; 상업적으로 트윈®40으로 공지됨), 폴리소르베이트-60 (폴리옥시에틸렌 (60) 소르비탄 모노스테아레이트; 상업적으로 트윈®60으로 공지됨), 폴리소르베이트-80 (폴리옥시에틸렌 (80) 소르비탄 모노올레에이트; 상업적으로 트윈®80으로 공지됨) 또는 이들의 조합이다. 한 실시양태에서, 비-염 긴장 제제는 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스, 글리세롤 또는 이들의 조합 중 1종 이상으로부터 선택된다. 한 실시양태에서, 제형물은 약 25 cP 내지 약 60 cP의 점도를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 25 cP 내지 60 cP의 점도를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 5.4 - 6.4의 pH를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 약 240 mOs/kg 내지 약 280 mOs/kg의 삼투몰농도를 가진다. 한 실시양태에서, 제형물은 액체 또는 용액 제형물이다.

본 발명은 저점도의 저장성 액체 제형물을 추가적으로 포함하고, 이것은 항체 또는 이의 단편인 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질; 약 또는 정확히 90 mM 또는 95 mM의 양의 염; 약 또는 정확히 20 mM의 양의 완충액; 약 0.005% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로 약 0.05% w/v 내지 약 1.8% w/v의 양의 비-염 긴장제를 포함한다. 한 실시양태에서, 항체는 모노클로날 항체 또는 인간화 모노클로날 항체이고; 염은 염화나트륨이고; 완충액은 글리신, 히스티딘 또는 이들의 조합이고; 계면활성제는 폴리소르베이트 또는 플루로닉이고; 및 비-염 긴장 제제는 소르비톨, 만니톨, 수트로스 또는 트레할로스이다.

본 발명은 또한 저점도 저장성 액체 제형물을 포함하며, 이는 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만 양의 농축 항체 또는 그의 단편; 염화나트륨인 약 또는 정확히 90 mM 또는 약 또는 정확히 95 mM 양의 염; 히스티딘인 약 20 mM 양의 완충액; 폴리소르베이트인 약 0.005% w/v 양의 계면활성제; 및 소르비톨 또는 수크로스인 약 0.3% w/v 양의 비-염 긴장 제제를 포함한다.

본 발명은 또한 저점도 저장성 액체 제형물 포함하며, 이는 약 또는 정확히 100 mg/mL 초과 및 약 또는 정확히 200 mg/mL 미만의 양의 농축 항체 또는 그의 단편; 염화나트륨인 약 또는 정확히 90 mM 또는 약 또는 정확히 95 mM 양의 염; 글리신 및 히스티딘의 조합인 약 또는 정확히 20 mM 양의 완충액; 및 폴리소르베이트인 약 또는 정확히 0.005% w/v 양의 계면활성제를 포함한다. 한 실시양태에서, 제형물은 또한 약 1% 내지 1.5% w/v 양의 비-염 긴장 제제를 포함하여, 여기서 긴장 제제는 소르비톨 또는 수크로스이다.

본 발명의 다양한 실시양태에 따라서, 상기 기술한 제형물은 약 290 mOs/kg 미만의 삼투몰농도를 갖는다.

본 발명은 또한 용기, 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 농도의 단백질, 약 110 mM 내지 약 120 mM의 총 양으로 존재하는 완충액 및 염, 및 계면활성제를 포함하는 제형물, 및 사용 설명서를 포함한다. 한 실시양태에서, 제품 내의 제형물은 또한 비-염 긴장 제제를 포함한다. 한 실시양태에서, 용기는 병, 바이알, 주사기, 펜, 펌프, 다중투여 바늘 주사기, 다중투여 펜, 제트 주입기, 시레트, 자동주입기, 미리 충전된 주사기, 또는 이들의 조합으로부터 선택된다. 한 실시양태에서, 제형물은 제품의 용기 내에 포함되어 있다.

실시예

하기 실시예는 본 개시의 범위 내에서 실시양태들을 추가로 설명하고 입증한다. 실시예는 단지 예시의 목적으로 제시되는 것이고, 본 개시를 제한하는 것으로 해석되어서는 안되며, 그의 많은 변형이 본 개시의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서 가능하다.

하기 실시예에서, 밀도, 삼투몰농도, 및 점도를 진동 밀도계(덴시토 30PX; 매틀러-톨레도 인크. (미국 오하이오주 콜럼버스 소재)); 어는점 내림(어드밴스드)® 모델 3320 마이크로 삼투압계; 어드밴스드 인스트루먼츠 인크.(미국 메사추세츠주 노르우드 소재), 원뿔 및 평판 점도계(브룩필드), (브룩필드 엔지니어링 래버라토리스, 인크. (미국 메사추세츠주 미들보로 소재)), 및 낙구식 점도계(길몬트)® GV-2200; 써모 피셔 사이언티픽 (미국 메사추세츠주 월섬 소재))를 사용하여 측정하였다. 이들 특성을 측정하기 위한 다양한 수단이 있기 때문에, 명시된 절차 및 장치로 제한되는 것으로 의도한 것은 아니다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 제형물의 밀도, 삼투몰농도 및/또는 점도는 각각 이들 기술 중 임의의 것에 의해 측정된다.

실시예 1

고도로 농축된 단백질을 함유하는 저점도 단백질 제형물

고농도의 단백질을 함유하고 저장성인 저점도 제형물을 제조하기 위해서, 제형물의 삼투몰농도를 등장성 제형물의 삼투몰농도 미만이 되도록 설계하였다. 약 290 mOs/kg의 삼투몰농도를 갖는 등장성 제형물과 비교할 때, 특정 제형물에서, 삼투몰농도는 약 290 mOs/kg 미만, 약 또는 정확히 260 mOs/kg 미만, 약 또는 정확히 250 mOs/kg 미만, 또는 약 또는 정확히 210 mOs/kg 미만이었다.

농축 항체를 포함하는 저장성 액체 제형물을 100-200 mg/ml의 항체를 사용하여 제형화하였다. 더 구체적으로는, 제형물은 0 mg/ml, 75.3 mg/ml, 92.8 mg/ml, 126.3 mg/ml, 148.6 mg/ml, 175 mg/ml, 203.3 mg/ml, 216.9 mg/ml, 및 225.8 mg/ml의 농도의 항체를 함유하였다. 농축 단백질을 포함하는 유용한 제형물은 75 cps 미만, 50 cps 미만, 25 cps 미만, 및 15 cps 미만의 점도를 가졌다. 제형물은 염화나트륨, 젖산나트륨, 글루콘산나트륨, 또는 이들의 조합으로부터 선택된 50 mM 내지 95 mM의 염을 함유했고, 또한 글리신, 히스티딘 또는 이들의 조합과 같은 5 mM 내지 20 mM의 완충액을 포함하였다. 염 및 완충액 조합물, 즉 염/완충액 긴장제의 농도는 65 mM 내지 115 mM이었다. 특정 제제는 0.001% 내지 0.2% w/v 범위의 양의 계면활성제를 가졌으나, 반면에 다른 제제는 0.005% w/v 양의 계면활성제를 함유하였다. 계면활성제는 폴리소르베이트, 즉 폴리소르베이트-20 (트윈20®)을 포함하였다. 일부의 제조된 제형물에서, 단당류, 이당류, 당 알콜, 또는 이들의 조합을 안정화제 및 긴장 제제로서 0.1% w/v 내지 5% w/v, 더욱 구제적으로는 0.1% w/v 내지 1.8% w/v 범위의 양으로 포함시켰다. 안정화제의 예에는 수크로스 및 소르비톨과 같은 당 또는 천연 당 또는 당 알콜과 유사한 합성 화합물을 포함하였다. 특정 제형물의 pH는 pH 5.4 내지 pH 6.4 범위였다. 제형물을 약 2 ℃ 내지 약 8 ℃ 범위의 온도에서 18 개월 이상의 반감기를 가지며 안정하도록 제조하였다.

본 발명의 예시적인 제형물은 하기 범주의 구성성분들의 임의의 조합으로 이루어진다: (A) 완충액 (20 mM), 예, 글리신, 히스티딘, 임의의 조합의 글리신/히스티딘, 타르타르산, 말레산, 숙신산, 시트르산, 아세트산; (B) 염 (90 mM 또는 95 mM), 예, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨; (C) 긴장제 (~260mOs/kg 이하), 예, 당 알콜, 이당류, 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스, 글리세롤, 말토스, 락토스; (D) 계면활성제 (0.001%-0.2% w/v), 예, 폴리소르베이트 20 (트윈® 20), 폴리소르베이트 80 (트윈® 80), 폴록사머 188 (플루로닉스 188). 말토스 및 락토스와 같은 이당류가 사용될 수 있지만, 이들은 환원당을 함유하기 때문이 덜 바람직할 수 있다.

본 발명에 따른 다양한 용액 또는 액체 제형물을 제조했으며, 그 결과의 제형물은 저장성(약 290 mOs/kg 미만)이고 저점도였다. 하나의 저점도의 저장성 제형물을 162 mg/ml 농도의 항-CCR5, 인간화, 모노크로날 항체 PRO 140; 95 mM 농도의 염화나트륨; 20 mM 농도의 히스티딘; 0.005% 농도의 트윈20® 계면활성제; 및 pH 5.5, 1.5% 농도의 수크로스를 함유하도록 제조하였다. 제2의 저점도의 저장성 제형물을 162 mg/ml 농도의 항-CCR5, 인간화, 모노크로날 항체 PRO 140; 95 mM 농도의 염화나트륨; 20 mM 농도의 글리신; 0.005% 농도의 트윈20® 계면활성제; 및 pH 5.5, 1.5% 농도의 수크로스를 함유하도록 제조하였다. 제3의 저점도의 저장성 제형물을 175 mg/ml 농도의 항-CCR5, 인간화, 모노크로날 항체 PRO 140; 95 mM 농도의 염화나트륨; 5 mM 농도의 히스티딘; 15 mM 농도의 글리신; 0.005% 농도의 트윈20® 계면활성제; 및 pH 5.5, 0.3% 농도의 소르비톨을 함유하도록 제조하였다. 제4의 저점도의 저장성 제형물은 175 mg/ml 농도의 항-CCR5, 인간화, 모노크로날 항체 PRO 140; 95 mM 농도의 염화나트륨; 20 mM 농도의 숙신산; 0.005% 농도의 트윈20® 계면활성제; 및 pH 5.5, 1.5% 농도의 수크로스를 포함하였다. 제4의 저점도의 저장성 제형물은 175 mg/ml 농도의 항-CCR5, 인간화, 모노크로날 항체 PRO 140; 95 mM 농도의 염화나트륨; 20 mM 농도의 말레산; 0.005% 농도의 트윈20® 계면활성제; 및 pH 5.5, 1.5% 농도의 수크로스를 포함하였다.

실시예 2

다양한 pH 범위 및 염 농도에서의 제형물 점도

점도와 관련하여 pH, 완충액 및 긴장제의 역할을 연구하기 위해, 4 가지의 제형물을 제조하였다. 154 mg/mL의 농축 항체를 함유하는 항체 제형물을 pH 4 내지 pH 7.4 범위에서 pH에 대해 관찰하였다. 20 mM 히스티딘, 히스티딘/글리신, NaCl/히스티딘 및 수크로스/히스티딘의 완충액 또는 염 완충액을 함유하는 4 가지 상이한 제형물의 특성을 비교할 때, 그 결과는 점도가 10 cP 내지 30 cP 범위인 것을 보였다. 항체의 등전점은 pI 7.5였지만, 항체가 하전된 산성 형태였던 경우에, 히스티딘/글리신, 수크로스/히스티딘 및 히스티딘만을 함유하는 제형물이 6 미만의 pH에서 더 낮은 점도를 갖는 것을 확인하였다. 이들 제형물에서의 히스티딘 완충액의 농도는 20 mM였다. 염, 즉 이온성 긴장제가 제형물에 포함되었던 경우에, pH 효과는 없었던 것을 확인하였다. 이론에 얽매이고 함 없이, 염의 존재가 항체의 분자간 상호작용을 감소시키고, 그 결과 제형물의 점도를 감소시켰다는 것을 확인하였다.

100 mM 초과의 두 가지 상이한 농도의 단백질 및 0 mM 내지 약 600 mM 범위 염 농도를 함유하는 제형물이 약 13 cP 내지 20 cP 범위의 점도를 갖는 것을 확인하였다. 제형물을 비교 분석했을 때, 제형물의 점도가 약 100 mM 이하의 염 농도에서 최적으로 감소한 것을 확인하였다.

실시예 3

높은 및 낮은 전단 속도에서 점도에 대한 완충액의 효과

넓은 범위의 전단 속도, 예, 1x10^-3 sec^-1 내지 1x10⁴ sec^- ¹를 분석할 수 있는 유량계를 사용하여, 다양한 제형물을 전단 속도에 대해 시험하였다. 샘플 제형물을 완충액의 유형 및 완충액의 조합과 관련해서는 변화시켰지만, 모든 제형물은 20 mM의 동일한 총 완충액 농도를 가졌다. 높은 전단 속도(1 내지 100 sec^-1)에서, 제형물은 15 mPa.s 내지 17 mPa.s 범위의 점도를 가졌다. 예를 들어, 극성/양성 아미노산 완충액 제형물이 가장 낮은 점도를 가졌던 반면에, 무극성/중성 완충액 제형물은 가장 높은 점도를 가졌다. 낮은 전단 속도 (1x10^-4 내지 1 sec^-1)에서, 제형물은 반대의 결과를 가졌는데, 즉 극성/양성 아미노산 완충액 제형물이 낮은 전단 속도 실험에서 가장 높은 점도를 가졌다. 낮은 전단 속도에서, 제형물은 1150 mPa.s 내지 4745 mPa.s 범위의 점도를 가졌다. 낮은 전단 속도에서 점도의 이러한 차이는 약물 물질, 약물 제품, 및 장치의 제조 방법에서 중요한 인자이다. 적절한 완충액을 선택하는 것은 제조 시간 및 단백질의 최종 농도에 영향을 미친다. 바람직하지 않은 완충액은 제조 시간을 증가시키고, 단백질 농도를 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 비극성/중성 아미노산 완충액을 함유하는 제형물과 비교할 때, 극성/양성 아미노산 완충액을 함유하는 제형물은 여전히 단백질 농도는 100 mg/mL 초과이고 농축되어 있으나 더 긴 제조 가공 시간 및 더 낮은 단백질 농도를 가졌다. 예를 들어, 이러한 점탄성 특성은 여과, 충전 공정 및 주사기 또는 바늘에 의한 농축 단백질 제형물의 전달과 관련하여 고려되어야 한다.

실시예 4

본 발명의 다양한 단백질 제형물의 삼투몰농도, 점도 및 밀도

본 발명에 따른 제형물의 삼투몰농도, 점도 및 밀도를 측정하기 위한 실험을 수행하였다. 삼투몰농도 및 점도 데이터는 항-CCR5, 인간화, 모노클로날 항체 PRO 140 중 1개의 특정한 그룹으로부터 생성시켰고, 밀도 데이터는 동일한 항체 중 2개의 상이한 그룹으로부터 생성시켰다. 삼투몰농도 및 밀도에서의 변화는 별로 크지 않은 것으로 관찰되었는데, 즉 75 mg/mL 내지 225 mg/mL의 광범위한 단백질 농도 범위에 걸쳐 삼투몰농도에서는 대략 20%이고, 밀도에서는 약 5% 미만이었다. 삼투몰농도는 222 mOs/kg 내지 265 mOs/kg 범위였고, 밀도는 1.02 g/mL 내지 1.06 g/mL 범위였다. 그러나, 점도에 대한 다양한 단백질 농도의 효과는 훨씬 더 컸다. 점도는 약 2 cP 내지 약 75 cP 범위였다. 단백질 농도의 증가 (즉, 75 mg/mL에서 225 mg/mL로 증가)는 시험 제형물의 삼투몰농도 및 밀도에서는 선형 증가를 유발한 반면, 점도에서는 기하급수적인 증가가 관찰되었다.

주어진 단백질 농도에서의 추정 밀도 데이터를 결정하였다. 단백질 농도가 약 150 mg/mL, 약 175 mg/mL, 약 200 mg/mL, 약 225 mg/mL 및 약 250 mg/mL인 경우, 그의 밀도는 각각 약 1.045 g/mL, 약 1.052 g/mL, 약 1.059 g/mL, 약 1.065 g/mL 및 약 1.072 g/mL로 추정되는 것으로 결정하였다.

실시예 5

본 발명의 저점도 제형물 중 PRO 140의 피하 투여

본 발명의 제형물 중, CCR5 케모킨 수용체에 대한 것인 인간화 모노클로날 항체 PRO 140의 고농도 피하 투여를 포함하는 임상 연구를 설계하여 정상적이고 건강한 성인 대상자에서 다양한 주사 부위를 평가하였다. 상기 연구는 추가로, 항체를 고농도로 함유하는 제형물의, 연구에 등록된 대상자에 의한 자가-투여 변수도 평가하였다.

연구 (PRO 140 1103)는 자동주입기 전달 장치 (오토젝트(Autoject)®2) (영국 소재의 오웬 멈퍼드 리미티드(Owen Mumford Ltd.))를 사용하여 피하 (SC) 주사로서 PRO 140의 안전성 및 내약성을 평가하기 위해 설계되었다. 상기 연구는 총 부피 2 ml (2회의 1 ml 주사)로 대상자의 복부, 팔 또는 대퇴부에 오토젝트®2 장치를 사용하여 피하 투여된 350 mg 용량의 PRO 140을 검사하였다. 오토젝트®2 장치는 1 ml 부피의 수동 주사를 허용한다. 대상자는 2회의 투여일 중 두 번째 날 동안 최종 1회 또는 2회의 주사를 투여하였다. 따라서, 상기 연구는 약물을 자가 투여하는 대상자의 능력을 추가로 평가하였다. 연구로부터 평가된 약물동력학 (PK) 데이터를 복부, 팔 또는 대퇴부에서의 SC 주사 후 PRO 140 흡수의 상대적 공통점을 확인하는 데 사용하였다.

1103 연구 프로토콜은 대략 15명의 정상적이고 건강한 성인 대상자에서의 단일 기관, 공개 표지 임상 연구이다. 혈청학, 혈액학, 종합 화학 및 대사 프로파일, 소변검사 및 소변 약물 스크린을 포함하는, 대상자가 포함/배제 기준을 충족하는지를 결정하기 위한 스크리닝에서 혈액 샘플을 얻었다. 제1 일 (제2 방문)에, 대상자는 총 350 mg (2.0 ml)을 2회 주사로서 투여받았다. 2회 주사 모두 수석 연구원 또는 지정인에 의해 투여되었다. 1.0 ml의 첫 번째 주사는 오토젝트®2를 사용하여 복부, 대퇴부 또는 팔에 투여되었다. 1.0 ml의 두 번째 주사 또한 오토젝트®2를 사용하여 복부, 대퇴부 또는 팔의 대측성 면 (첫 번째 주사가 어디에 투여되었는지에 좌우됨)에 투여되었다. 제8 일 (제6 방문)에, 대상자는 총 350 mg (2.0 ml)을 2회 주사로서 투여받았다. 2회 주사 모두 수석 연구원 또는 지정인에 의해 투여되었다. 1.0 ml의 첫 번째 주사는 오토젝트®2를 사용하여 복부, 대퇴부 또는 팔에 투여되었다. 1.0 ml의 두 번째 주사 또한 오토젝트®2를 사용하여 복부, 대퇴부 또는 팔의 대측성 면 (첫 번째 주사가 어디에 투여되었는지에 좌우됨)에 투여되었다. 제8 일 (제6 방문)의 약물 투여는 수석 연구원 또는 지정인이 첫 번째 주사를 투여하고 대상자가 두 번째 주사를 자가-투여한다는 점에서 제1 일 (제2 방문)과 상이하였다. 대안적으로, 상기 프로토콜은 수석 연구원 또는 지정인이 첫 번째 및 두 번째 주사를 둘 다 투여하는 것을 허용할 수도 있음이 이해될 것이다. 부작용 (AE), 주사 부위 반응 (ISR) 및 활력 징후에 의해 평가되는 바와 같은 안전성을 연구 과정 전반에 걸쳐 모니터링하였다. 연구 제1, 2, 3, 5 및 8일 (각각 제2, 3, 4, 5 및 6 방문) 동안의 약물 농도 데이터에 대한 혈액 샘플 또한 얻었다.

상기 연구는 3단계, 즉 스크리닝 단계 (지속기간 14일 이하), 치료 단계 (지속기간 14일) 및 연구 종료 단계 (지속기간 1일)를 포함하였다. 스크리닝 단계에서, 투여 14일 전부터 대상자가 서명하고 날짜를 기재한 정보제공 서면 동의서의 수령 시까지, 대상자는 연구 참가 전에 평가된 그들의 적격 지위를 가졌다. 모든 포함 및 배제 기준을 충족하는 대상자는 연구에 등록시키고 연구 전반에 걸쳐 모니터링하였다. 연구 종료 단계에서, 치료 단계를 완료한 대상자는 7일 후에 연구 종료 단계 평가를 위해 지정 장소로 돌려보냈다.

고농도 (175 mg/ml)의 인간화 모노클로날 항체 PRO 140을 포함하는 제형물을 비경구 투여하였다. 투여 경로는 피하이고; 자동주입기 장치, 즉 오토젝트®2를 사용하였으며; 27 g 바늘을 사용하여 대상자의 팔, 복부 또는 대퇴부에 주사하였다. 15명의 대상자를 1:1:1 비로 무작위 배정하여 복부, 팔 또는 대퇴부에 주사하였다. 치료 요법, 투여 형태, 투여 계획 및 투여 방식의 개요를 하기 표에 제공하였다:

치료 요법, 투여 형태, 투여 계획 및 투여 방식

연구 약물을 복부의 양쪽 면, 양쪽 팔 또는 양쪽 대퇴부에 투여하였다. 각각의 약물 SC 전달 후, 임의의 ISR이 발생하였는지를 평가하기 위해 양쪽 팔을 주의 깊게 검사하였다. 각 용량의 연구 약물은 2개의 주사기를 순차적으로 사용하여 SC 주사에 의해 투여하였다. 5명의 대상자는 복부에 주사를 투여받도록 무작위 배정되었고; 5명의 대상자는 팔에 주사를 투여받도록 무작위 배정되었으며; 5명의 대상자는 대퇴부에 주사를 투여받도록 무작위 배정되었다. 복부 및 대퇴부 주사 부위 둘 다에 대해서, 두 번째 주사는 첫 번째 주사에 사용된 부위에 대한 대측성 면에 투여되었다.

제1 용량은 제1 일, 제2 방문시에 총 350 mg (총 부피 2.0 ml)으로 오토젝트®2를 사용하여 2개의 별도 1 ml 주사로서 대상자에게 투여되었다. 첫 번째 주사 (1.0 ml를 함유한 주사기)는 복부, 팔 또는 대퇴부에 수석 연구원 또는 지정자에 의해 투여되었다. 두 번째 주사 (1.0 ml를 함유한 주사기)는 처음 투여 부위의 대측성 면에 수석 연구원 또는 지정자에 의해 투여되었다. 제2 용량은 제8 일 (제6 방문)에 대상자에게 투여되었고, 오토젝트®2를 사용하여 2개의 별도 1.0 ml 주사로서 투여되는 350 mg 용량 (총 부피 2.0 ml)으로 이루어져 있었다. 첫 번째 주사 (1.0 ml를 함유한 주사기)는 복부, 팔 또는 대퇴부에 수석 연구원 또는 지정자에 의해 투여되었다.

두 번째 주사 (1.0 ml를 함유한 주사기)는 처음 투여 부위의 대측성 면에 대상자에 의해 투여되었다.

실시예 6

본 발명의 저점도 제형물 중 PRO 140의 피하 투여는 내약성이 양호하였다.

제8 일, 제6 방문 시에, 제2 용량의 연구 약물을 대상자가 투여하지 않고 (즉, 비 자가-주사), 그 대신 수석 연구원 또는 지정자가 주사를 통해 투여한 것을 제외하고는, 실시예 5에 기재된 프로토콜을 따라 임상 연구를 수행하였다. 이러한 임상 연구의 완료 시에, 오토젝트®2 장치를 통한 PRO 140의 피하 전달은 모든 참가 대상자에서 성공적이었음이 나타났다. 고농도의 인간화 모노클로날 항체 PRO 140의 투여로부터 유발된 유의한 부작용의 보고는 없었고, 이는 고농도 PRO 140 제형물의 안전성 및 내약성을 증명해주었다.

본원에 언급된 모든 특허, 특허 출원, 공개 논문, 책, 참고 편람 및 초록의 내용은, 본 개시내용이 관계된 업계의 상황을 보다 완전하게 기재하기 위해서 그 전체가 본원에 참고로 포함된다. 본원에 언급된 임의의 특허, 특허 출원, 공개 논문, 책, 참고 편람 및 초록 등의 언급은 그들이 실제 선행기술임을 인정하는 것으로서 의도된 것이 아니다.

이상의 기재는 단지 본 개시내용의 예시인 것으로 이해되어야 한다. 본 개시내용으로부터 벗어나지 않는 한, 다양한 대안 및 변형이 당업자에 의해 고안될 수 있다. 따라서, 본 개시내용은 첨부된 특허청구범위에 속하는 이러한 모든 대안, 변형 및 변동을 포함하고자 한다.

Claims

100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질,
110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하는, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨 또는 이들의 조합으로부터 선택된 90 mM 또는 95 mM 양의 염 및 중성 비극성 아미노산을 포함하는 완충액의 긴장제(tonicifier), 및
계면활성제
를 포함하고, 총 염 농도는 100 mM 미만이며, 저장성(hypotonic)인 제형물.

제1항에 있어서, 제형물이 162 mg/mL 내지 175 mg/mL의 양으로 존재하는 농축 단백질을 1종 이상 추가로 포함하거나; 또는 농축 단백질이 단백질, 펩티드, 효소, 폴리펩티드, 항체, 또는 항체의 단편으로부터 선택되거나; 또는 농축 단백질이 폴리클로날 항체, 나노바디, 혼성 항체, 또는 이들의 단편이거나; 또는 농축 단백질이 인간화 모노클로날 항체 또는 그의 단편이거나; 또는 농축 단백질이 1종 이상의 HIV 폴리펩티드, 1종 이상의 HCV 폴리펩티드, 또는 암 항원에 대해 특이적인 것이거나; 또는 농축 단백질이 항-CCR5 인간화 모노클로날 항체 PRO140 또는 그의 단편인 제형물.

삭제

제1항에 있어서, 제형물이 5 mM 내지 20 mM의 양으로 존재하는 완충액을 1종 이상 추가로 포함하거나; 또는 완충액이 20 mM 또는 25 mM로부터 선택된 양으로 존재하는 것인 제형물.

제1항에 있어서, 제형물이 0.001% w/v 내지 0.2% w/v의 양으로 존재하는 계면활성제를 1종 이상 추가로 포함하거나; 또는 계면활성제가 0.005% w/v의 양으로 존재하거나; 또는 계면활성제가 세제, 플루로닉, 폴리소르베이트, 폴리에틸렌 글리콜, 또는 이들의 조합으로부터 선택되거나; 또는 계면활성제가 플루로닉스 (Pluronics)® 188, 폴리소르베이트 20 (트윈 (Tween)® 20), 폴리소르베이트 80 (트윈® 80), 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인 제형물.

제1항에 있어서, 안정화제 또는 비-염 긴장제를 추가로 포함하는 제형물.

제6항에 있어서, 제형물이 총 제형물의 0.05% w/v 내지 1.8% w/v의 양으로 존재하는 안정화제 또는 비-염 긴장제를 1종 이상 추가로 포함하거나; 또는 안정화제 또는 비-염 긴장제가 당 알콜, 단당류, 이당류, 또는 이들의 조합이거나; 또는 안정화제 또는 비-염 긴장제가 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스, 글리세롤, 말토스, 락토스, 또는 이들의 조합 중 1종 이상으로부터 선택되는 것인 제형물.

제1항에 있어서, 점도가 25 cps 내지 60 cps 또는 30 cps 내지 50 cps로부터 선택되는 제형물.

제1항에 있어서, pH가 5.4 내지 6.4; 또는 5.4 내지 6; 또는 5.4 내지 5.6 중 하나인 제형물.

제1항에 있어서, 삼투몰농도가 290 mOs/kg 미만; 또는 250 mOs/kg 내지 280 mOs/kg; 또는 260 mOs/kg 중 하나인 제형물.

제1항에 있어서, 제형물이 필요로 하는 대상에게 피하 투여하기 위한 치료 단백질을 포함하고; 치료 단백질이 주사기, 펜, 펌프, 카트리지, 2-챔버 카트리지, 다중주사 바늘 주사기, 다중투여 바늘 주사기, 다중투여 펜, 제트 주입기, 시레트 (syrette), 자동주입기, 또는 미리 충전된 주사기를 통해 투여되고; 액체 또는 용액 형태인 제형물.

100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질;
90 mM 초과 및 100 mM 미만의 양의 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨 또는 이들의 조합으로부터 선택된 염;
5 mM 초과 및 25 mM 미만의 양의 중성 비극성 아미노산을 포함하는 완충액;
0.001% w/v 초과 및 0.2% w/v 미만의 양의 계면활성제; 및, 임의로,
0.05% w/v 내지 1.8% w/v의 양의 안정화제 또는 비-염 긴장제
를 포함하며, 상기 염과 완충액이 110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하며, 총 염 농도는 100 mM 미만이고, 삼투몰농도가 250 내지 280 mOsm인 제형물.

제12항에 있어서, 농축 단백질이 항체 또는 그의 단편, 혈액 응고 인자, 효소, 펩티드, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인 제형물.

제12항에 있어서, 염이 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인 제형물.

제12항에 있어서, 완충액이 글리신, 히스티딘, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 제형물.

제12항에 있어서, 계면활성제가 폴리소르베이트-20, 폴리소르베이트-40, 폴리소르베이트-60, 폴리소르베이트-80, 플루로닉, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인 제형물.

제12항에 있어서, 안정화제 또는 비-염 긴장제가 소르비톨, 만니톨, 수크로스, 트레할로스, 글리세롤, 말토스, 락토스, 또는 이들의 조합 중 1종 이상으로부터 선택되는 것인 제형물.

제12항에 있어서, 점도가 25 cP 내지 60 cP인 제형물.

제12항에 있어서, pH가 5.4 내지 6.4인 제형물.

제12항에 있어서, 삼투몰농도가 240 mOs/kg 내지 280 mOs/kg인 제형물.

(a) 항체 또는 그의 단편인 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 농축 단백질;
(b) 90 mM 또는 95 mM로부터 선택된 양의 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨 또는 이들의 조합으로부터 선택된 염;
(c) 20 mM의 양의 중성 비극성 아미노산을 포함하는 완충액;
(d) 0.005% 내지 0.2% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로
(e) 260 내지 280 mOs/kg의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양의 안정화제 또는 비-염 긴장제
를 포함하고, 상기 염과 완충액이 110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하며, 총 염 농도는 100 mM 미만인, 저점도 저장성 제형물.

(a) 모노클로날 항체, 인간 항체, 또는 인간화 모노클로날 항체로부터 선택되는 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 농축 항체 또는 그의 단편;
(b) 염화나트륨인 90 mM 또는 95 mM로부터 선택된 양의 염;
(c) 글리신을 포함하는 20 mM의 양의 완충액;
(d) 폴리소르베이트 또는 폴록사머인 0.005% 내지 0.2% w/v의 양의 계면활성제; 및 임의로,
(e) 당 알콜, 단당류, 이당류, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 0.2% 내지 1.8% w/v의 양의 안정화제 또는 비-염 긴장제
를 포함하고, 상기 염과 완충액이 110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하며, 총 염 농도는 100 mM 미만인, 저점도 저장성 제형물.

(a) 100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 농축 항체 또는 그의 단편;
(b) 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 또는 젖산나트륨으로부터 선택되는 90 mM 또는 95 mM으로부터 선택된 양의 염;
(c) 글리신을 포함하는 20 mM의 양의 완충액;
(d) 폴리소르베이트 또는 플루로닉인 0.005% 내지 0.2% w/v의 양의 계면활성제; 및
(e) 당 알콜, 단당류, 이당류, 또는 이들의 조합으로부터 선택되며 230 mOs/kg 내지 280 mOs/kg의 제형물의 삼투몰농도를 제공하기에 충분한 양의 안정화제 또는 비-염 긴장제
를 포함하고, 상기 염과 완충액이 110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하며, 총 염 농도는 100 mM 미만인, 저점도 저장성 제형물.

100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 양의 단백질,
110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하는, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨 또는 이들의 조합으로부터 선택된 90 mM 또는 95 mM 양의 염, 및 중성 비극성 아미노산을 포함하는 완충액을 포함하는 긴장제, 및
0.001% 내지 0.2% w/v의 양으로 존재하는 계면활성제
를 포함하고, 총 염 농도는 100 mM 미만이며, 삼투몰농도가 230 내지 290 mOs/kg인 조성물.

100 mg/mL 초과 및 200 mg/mL 미만의 농도의 단백질,
110 mM 내지 120 mM의 총 양으로 존재하는, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 글루콘산나트륨, 젖산나트륨, 티오시안산나트륨 또는 이들의 조합으로부터 선택된 90 mM 또는 95 mM 양의 염, 및 중성 비극성 아미노산을 포함하는 완충액의 긴장제,
0.005% 내지 0.2%의 양의 계면활성제
를 포함하고, 총 염 농도는 100 mM 미만인 제형물; 용기; 및 사용을 위한 설명서를 포함하는 제품.

제1항, 제2항 및 제4항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 농축 단백질이 항-CCR5 인간화 모노클로날 항체 PRO140 또는 그의 단편인 제형물.

제24항에 있어서, 단백질이 항-CCR5 인간화 모노클로날 항체 PRO140 또는 그의 단편인 조성물.

제25항에 있어서, 단백질이 항-CCR5 인간화 모노클로날 항체 PRO140 또는 그의 단편인 제품.

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