KR20100107083A

KR20100107083A - 생물활성 물질의 고압 분무 건조

Info

Publication number: KR20100107083A
Application number: KR1020107020938A
Authority: KR
Inventors: 부 트루옹-르; 톰 셰러
Original assignee: 메디뮨 엘엘씨
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2010-10-04
Also published as: WO2004058156A2; AU2003297320A1; EP1581639A4; US20040185091A1; JP2006510717A; US7378110B2; CA2508592A1; AU2003297320B2; KR20050088175A; US20080254132A1; JP4680601B2; CN1745170A; EP1581639A2; JP2011006444A; AU2003297320B8; WO2004058156A3

Abstract

본 발명은 예컨대, 생물활성 물질을 함유하는 안정한 분말 입자를 제공하는 조성물 및 방법을 제공한다. 본 방법은 예컨대, 점도증진제 및/또는 계면활성제와 함께, 용액 또는 현탁액 내의 생물활성 물질을 고압 분무하는 것을 포함한다. 본 발명의 조성물은 예컨대, 높은 초기 순도, 높은 저장 안정성 및 고농도에서의 재구성을 제공한다.

Description

생물활성 물질의 고압 분무 건조 {HIGH PRESSURE SPRAY-DRY OF BIOACTIVE MATERIALS}

본원은 부 트루옹-르(Vu Truong-Le) 등이 2002년 12월 17일자로, 발명의 명칭을 "생물활성 물질의 고압 분무 건조(High Pressure Spray-Dry of Bioactive Materials)"로 하여 출원된 미국 가출원 번호 제60/434,377호를 우선권 주장하여, 그 이점을 청구한다.

본 발명은 생물활성 물질의 분무 건조 입자 형성 및 보존의 분야에 속한다. 본 발명은 예컨대, 전단 응력 붕괴 없이 감수성 분자의 고압 분무를 허용하는 점도증진제를 제공한다. 고압 분무는 미세 분무 액적이, 예컨대 보다 짧은 시간 내에 보다 낮은 온도에서 감수성 물질의 동시 분해를 감소시키면서 건조되도록 한다. 고압 분무는 혼입된 생물활성 물질이 보다 높은 농도에서 더욱 용이하게 재구성될 수 있도록 하는 분말 입자를 생성한다. 본 발명은 공정 변수를 조정함으로써 분무 액적 크기 및 분말 입자 크기를 정밀하게 조절하기 위한 방법 및 시스템을 제공한다.

저장 시에 생물학적 물질을 보존하는 방법은 식품의 보존에서 현대 약제학적 조성물의 보존에 이르기까지 긴 역사를 가지고 있다. 생물학적 물질은 건조, 가염, 동결, 한냉 보호, 분무 건조 및 동결 건조되어 왔다. 최적의 보존 방법은 허용가능한 분해도, 원하는 저장 시간 및 생물활성 물질의 성질에 의존할 수 있다.

수세기 동안, 식품은 건조시킴으로써 이후 소비를 위해 보존되어 왔다. 수많은 시기에 수확된 식품은 일광 하에 내놓음으로써, 과량을 물을 제거하였다. 건조는 식품을 부패 박테리아 및 진균류의 성장에 대해 부적당하게 되도록 할 수 있다. 식물 및 동물 조직이 자가 파괴되는 자기분해 방법도 또한 건조에 의해 방지될 수 있다. 염장 식품은 유사한 보존 효과를 제공할 수 있다. 건조 및 가염 식품은 주로 신선한 외관 및 영양가가 손실되게 된다. 효소 및 약제와 같은 생물활성 물질의 건조 및 염장은. 물질을 변성시키는 열, 산화, 수분 제거, 라디칼 및 퍼옥시드의 생성, 광표백 등에 의해 활성을 파괴한다.

분무 건조는 식품 가공 및 약제의 제조에 사용되어 왔으며, 이는 염장 또는 느린 건조보다 일부 이점을 가진다. 물은 용해된 생물학적 분자의 미세 미스트를 고온 기체의 스트림으로 분무시켜 신속히 제거될 수 있다. 건조 입자는 수성 완충액을 이용한 급속 재구성을 위해 표면/부피의 비가 클 수 있다. 미국 특허 번호 제6,165,463호(플라츠(Platz) 등), "분산성 항체 조성물 및 이들의 제조 방법 및 용도(Dispersible Antibody Compositions and Methods for Their Preparation and Use)"에서는, 예를 들어 환자에 대한 약제의 흡입 투여를 위해 건조 분말 입자가 분무 건조에 의해 제조된다. 희석 용액 내의 생물학적 분자는 일차 건조를 위해 중압(예컨대, 80 psi)에서 고온 기체(예컨대, 98 내지 105℃)의 스트림으로 분무된 후, 입자는 고온(예컨대, 67℃)에 장기 노출됨으로써 더 탈수된다. 그러한 공정은 식품 및 러그드(rugged) 생체분자를 위해 적당하지만, 감수성 분자는 이들 방법의 응력, 긴 건조 기간 및 고온에 의해 변성되거나, 그와 달리 불활성화될 수 있다.

동결은 생물학적 분자를 보존하기 위한 효과적인 방식일 수 있다. 저온은 분해 반응 동력학적 속도를 늦출 수 있다. 동결은 분해 반응 및 오염 미생물로의 물 이용가능성을 감소시킬 수 있다. 얼음은 공기와의 접촉을 차단함으로써 분자의 산화를 감소시킬 수 있다. 그러나, 동결은 동결되지 않은 용액 내에서 단백질을 변성할 수 있는 염의 농축, 또는 셀 조직을 관통할 수 있는 날카로운 얼음 결정의 형성과 같은 부정적인 효과를 가질 수 있다. 동결에 의해 야기되는 손상들 중의 일부는, 동결 온도를 저하하고 얼음 결정의 형성을 저해함으로써 변성을 방지하는 냉동보호제의 첨가에 의해 완화될 수 있다. 동결 및 해동 분해가 방지될 수 있는 경우에도, 냉장 장치의 연속적 조작은 냉동장치에서의 저장에 의한 보존을 불편하고 값비싸게 만들 수 있다.

동결 건조 공정은 동결 및 건조의 많은 이점들을 가진다. 동결에 의해 분해를 일시 중지시키고, 이에 따라 물 제거는 생성물을 보존에 대해 더 안정하도록 만든다. 동결된 물의 진공으로의 승화에 의한 건조는 일부 분무 건조 공정들의 고열을 방지할 수 있다. 동결 건조된 생성물은 실온에서도 저장시에 매우 안정할 수 있다. 그러나, 분자는 동결 건조하는 동안 여전히 염 농도를 변성시킬 수 있다. 더구나, 많은 동결 건조 프로토콜은 수분 함량을 감소시키기 위해 고온에서 연장된 이차 건조 단계를 요한다. 동결 건조된 물질의 벌크성 케이크는 재구성에 있어 느릴 수 있고, 흡입에 의한 전달을 위해 미세하게 분쇄되어야 한다.

과도한 열, 화학약품, 또는 전단 응력으로 인한 순도의 손실 없이 생물활성 물질을 함유하는 안정한 입자를 제조하기 위한 방법 및 조성물에 대한 필요가 남아 있다. 본 발명은 상기 및 기타 특성들을 제공하며, 이는 하기에서 검토할 때 명백해진다.

발명의 개요

본 발명은 예컨대, 낮은 공정 변성으로 생물활성 물질의 안정한 조성물을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 분말 입자의 제조 방법, 예컨대 고압에서 점성 용액의 분무 건조에 의한 분말 입자의 제조 방법은 전단 응력 및 열 응력 분해를 감소시킨다. 본 발명은 분무 액적 및 건조 분말 입자의 크기를 정확하게 조절하기 위한 공정 파라미터의 조정을 제공한다. 안정성 및 저장 수명은 과도한 응집없이 높은 농도에서 재구성될 수 있는 분말 입자를 위해 증가된다.

안정한 입자의 제조 방법은 생물활성 물질 및 점도증진제로 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고, 고압에서 노즐을 통해 현탁액 또는 용액을 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하고, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며 그리고 입자를 회수하는 것을 포함한다. 점도증진제는 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 5% 이상의 점도 증가, 또는 0.05 센티푸아즈(centipoise) 이상의 점도 증가를 제공하기에 충분한 농도로 존재할 수 있다.

본 방법의 생물활성 물질은 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포, 리포솜 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 예를 들어, 생물활성 물질은 약 1 mg/ml 내지 약 200 mg/ml, 약 5 mg/ml 내지 약 80 mg/ml 범위, 또는 약 50 mg/ml의 농도로 공정 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 단일클론 항체일 수 있다. 임의적으로, 생물활성 물질은, 예컨대 약 2 log FFU/ml 내지 약 12 log FFU/ml 범위, 또는 약 8 log FFU/ml의 적정값으로 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 바이러스일 수 있다.

점도증진제는, 예컨대 폴리올 및/또는 중합체일 수 있다. 예컨대, 폴리올은 트레할로스, 수크로스, 소르보스, 멜레지토스, 글리세롤, 프룩토스, 만노스, 말토스, 락토스, 아라비노스, 자일로스, 리보스, 람노스, 팔락토스, 글루코스, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 트레이톨, 소르비톨, 라피노스 및/또는 기타일 수 있다. 중합체 점도증진제의 예는 전분, 전분 유도체, 카르복시메틸 전분, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 인간 혈청 알부민(HSA), 인슐린, 젤라틴 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 본 발명의 점도증진제는 현탁액 또는 용액 내에 예컨대, 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량%, 2 중량% 내지 8 중량% 범위, 또는 6 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 임의적으로, 점도증진제는 예컨대, 50% 또는 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하기에 충분한 농도로 존재할 수 있다.

본 방법의 용액 또는 현탁액은 계면활성제 및/또는 양쪽성 이온을 포함할 수 있다. 본 방법에서 계면활성제는, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트(예컨대, 트윈(Tween) 80), 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트(예컨대, 트윈 20), 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌글리콜의 블록 중합체(예컨대, 플루로닉(Pluronic) F68) 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 본 방법의 양쪽성 이온은 예컨대, 아르기닌, 히스티딘, 글리신 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 분무된 액적의 평균 크기는 현탁액 또는 용액 내의 계면활성제의 농도를 변화시킴으로써, 예컨대 바람직하게는 수크로스의 존재 하에 조절될 수 있다.

본 방법에서 노즐을 통한 고압 분무는, 예컨대 액체의 고압 분무, 고압 기체를 이용한 원자화 및/또는 저온 유체로의 분무를 포함한다. 고압 질소 기체 원자화에 의해 분무될 수 있다. 노즐은 예컨대, 약 50 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 약 75 ㎛ 내지 약 150 ㎛ 범위의 내부 직경을 갖거나, 또는 노즐 오리피스가 약 100 ㎛의 내부 직경을 가질 수 있다. 고압 분무 노즐은, 예컨대 분무된 액적의 분산을 강화하기 위한, 고압 원자화 기체를 위한 채널을 가지는 원자화 노즐일 수 있다. 질소와 같은 고압 원자화 기체는 그 기체에 대한 임계점과 10% 이상 차이를 가지는 온도 또는 압력을 가질 수 있다.

본 발명의 방법은, 예컨대 현탁액 및/또는 용액 액적을 분무 동결 건조하는 것을 포함할 수 있다. 미세 액적은, 예컨대 저온 유체 내에 침지시켜 액적을 동결시킬 수 있다. 저온 유체는, 예컨대 기체 또는 액체 아르곤, 헬륨, 이산화탄소 및/또는 질소일 수 있다. 저온 유체는 약 -80℃ 내지 약 -200℃ 범위의 온도를 가질 수 있다. 액적은, 예컨대 진공 적용하고 액적 주변의 온도를 상승시켜, 분말 입자를 형성함으로써, 건조될 수 있다. 진공은 약 200 Torr 미만의 기체 압력일 수 있다.

용액 또는 현탁액은 고압에서 분무되어 액적의 미세 미스트를 생성할 수 있다. 고압은 약 200 psi 내지 약 2500 psi, 약 1000 psi 내지 1500 psi, 또는 약 1300 psi일 수 있다. 미세 미스트는 약 2 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 약 3 ㎛ 내지 약 70 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 30 ㎛, 또는 약 10 ㎛의 평균 직경을 갖는 액적을 포함할 수 있다.

액적은, 예컨대 건조 기체를 사용하여 미세 미스트로부터의 기체를 건조 기체로 치환하여 수증기 및 기타 분무 기체를 제거함으로써 건조되어, 분말 입자를 형성할 수 있다. 건조 기체는, 예컨대 약 25℃ 내지 약 99℃, 약 35℃ 내지 약 65℃, 또는 약 55℃의 온도의, 질소와 같은 실질적으로 불활성 기체일 수 있다. 본 발명의 분말 입자는 약 0.1 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 10 ㎛ 범위의 평균 크기를 가질 수 있다.

본 발명의 방법은 제품 순도의 유의한 감소없이 높은 공정 수율을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 방법은 약 40% 내지 약 98% 범위, 또는 약 90%의 공정 수율을 가질 수 있다. 단백질 생물활성 물질의 제품 순도는 분말 입자의 재구성 시에 약 5%, 4%, 3%, 2% 이하의 총 응집체 및 단편일 수 있다. 단백질의 제품 순도 또는 바이러스 생물활성 물질의 생존능은 액적의 건조 전후에 실질적으로 동일할 수 있다.

분말 입자는, 예컨대 본 발명의 방법에 따른 생물활성 물질의 투여에 사용될 수 있다. 분말 입자는 코 및/또는 폐 경로를 통해 흡입에 의해 포유동물에게 전달될 수 있다. 대안적으로, 분말 입자는 주사에 의해 생물활성 물질의 전달을 위해 수성 완충액으로 재구성될 수 있다. 본 방법의 분말 입자는, 예컨대 약 1 mg/ml 내지 약 400 mg/ml, 또는 5 mg/ml 내지 약 200 mg/ml 범위의 농도로 생물활성 물질의 현탁액 또는 용액으로 재구성될 수 있다. 실질적으로 등장성(약 10%의 생리적 갑 내의 삼투압) 재구성 물질은 약 200 mg/ml의 농도로 항체를 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은, 예컨대 높은 농도에서 매우 순수한 생물활성 물질의 용액으로 용이하게 재구성되는 안정한 분말 입자이다. 본 발명의 조성물은, 예컨대 생물활성 물질 및 점도증진제로 수성 현탁액 또는 용액을 제조하는 것, 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하는 것, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하는 것 및 입자를 회수하는 것으로 된 방법에 의하여 제조된 생물활성 물질을 포함하는 입자일 수 있다. 점도증진제는 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액에 관하여 5% 또는 그 이상의 점도 증가, 또는 0.5 센티푸아즈의 점도 증가를 제공하기에 충분한 농도로 존재할 수 있다.

생물활성 물질은 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포, 리포솜 및/또는 기타일 수 있다. 생물활성 물질은, 예컨대 약 1 mg/ml 내지 약 200 mg/ml, 약 5 mg/ml 내지 약 80 mg/ml 범위, 또는 약 50 mg/ml의 농도로 공정 현탁액 또는 용액 내에 존재할 수 있다. 인플루엔자 바이러스와 같은 바이러스성 생물활성 물질은 약 2 log FFU/ml 내지 약 12 log FFU/ml 범위, 또는 약 8 log FFU/ml의 적정값으로 현탁액 또는 용액 내에 존재할 수 있다. 분말 입자 생성물에서, 생물활성 물질은 예컨대, 약 0.1 중량% 내지 약 80 중량% 범위의 양으로 분말 입자 내에 존재할 수 있다.

한 구체예에서, 조성물의 생물활성 물질은 약 0.5 중량% 내지 약 20 중량% 범위, 또는 약 8 중량%의 양으로 공정 현탁액 또는 용액 내에 존재하는, 예컨대 단일클론 항체와 같은 항체일 수 있다. 항체 조성물의 점도증진제는, 예컨대 수크로스 또는 트레할로스와 같은 폴리올, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 인슐린, 또는 폴리비닐 피롤리돈(PVP)과 같은 중합체를 포함할 수 있다. 수크로스는 약 1 중량% 내지 약 10 중량% 범위, 또는 약 6 중량%의 양으로 현탁액 또는 용액 내에 존재할 수 있다. 항체의 수성 현탁액 또는 용액은 아르기닌 및 수크로스 모두를 포함할 수 있다. 임의적으로, 점도증진제는 PVP를 포함할 수 있다.

항체 생물활성 물질을 포함하는 조성물은, 예를 들어 부형제(기타 총 고형분)/항체의 비가 약 1/100 내지 약 100/1, 약 2/3 내지 약 3/2 범위, 또는 약 1/1인 분말 입자일 수 있다. 분말 입자의 항체 조성물은 약 30 중량% 내지 약 60 중량% 범위의 양으로, 예컨대 수크로스를 혼입할 수 있다. 분말 입자는 약 5% 미만의 수분을 포함할 수 있다.

분말 입자에서 항체는, 예컨대 1년, 5년 또는 약 7년 동안 약 4℃에서 저장 후 분말입자의 재구성 시에 약 3% 미만의 응집체를 갖는 매우 안정한 것일 수 있다. 본 발명의 방법 및 시스템을 사용한 분말 입자로 건조된 항체는 0.1년, 0.5년, 1년, 또는 약 1.5년 이상 동안 약 25℃에서 저장 후 분말입자의 재구성 시에 약 3% 미만의 응집체를 가질 수 있다.

본 발명의 항체 조성물은 재구성된 분말 입자일 수 있다. 예를 들어, 수성 완충액이 분말 입자에 첨가되어 항체의 재구성된 현탁액 또는 용액을 형성할 수 있다. 그러한 용액은 예컨대, 공정 중에 분무된 현탁액 또는 용액과 실질적으로 유사할 수 있다. 임의적으로, 분말 입자는 적당한 완충액으로 재구성되어 등장성 및/또는 높은 항체 농도와 같은 원하는 특징을 제공할 수 있다. 재구성된 항체의 용액 또는 현탁액은, 예컨대 약 0.1 mg/ml 내지 약 500 mg/ml 미만 범위의 농도를 가질 수 있다. 한 바람직한 구체예에서, 분말 입자는 10분 이내에 약 200 mg/ml의 생물활성 물질의 농도로 재구성될 수 있다. 또 다른 한 바람직한 구체예에서, 분말 입자는 약 200 mg/ml 이하의 생물활성 물질 농도를 포함하는 실질적으로 등장성인 현탁액 또는 용액으로 재구성될 수 있다.

재구성된 항체의 조성물은 응집체 또는 단편을 약 3% 미만으로 가지면서, 50 mg/ml 내지 500 mg/ml 용액, 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 한 바람직한 구체예에서, 항체는 400 mg/ml 이상의 농도에서 재구성된다. 그러한 조성물은 점도증진제를 이용하여 항체의 수성 현탁액 또는 용액을 제조하는 것, 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하는 것, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하는 것, 입자를 회수함 및 수용액 내에서 입자를 재구성하는 것으로 된 방법에 의해 제조될 수 있다. 조성물은 점도증진제를 이용하여 점도를 50%, 0.05 센티푸아즈 이상 증가시킨 현탁액 또는 용액으로부터 제조될 수 있다.

본 발명의 조성물은, 예컨대 폴리올 및/또는 중합체 점도증진제를 포함할 수 있다. 조성물의 폴리올은, 예컨대 트레할로스, 수크로스, 소르보스, 멜레지토스, 글리세롤, 프룩토스, 만노스, 말토스, 락토스, 아라비노스, 자일로스, 리보스, 람노스, 팔락토스, 글루코스, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 트레이톨, 소르비톨, 라피노스 및/또는 기타일 수 있다. 조성물의 중합체는 예컨대, 전분, 전분 유도체, 카르복시메틸 전분, 인슐린, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 인간 혈청 알부민(HSA), 젤라틴 및/또는 기타일 수 있다. 조성물의 제조 방법에서 현탁액 또는 용액은, 점도증진제를 예컨대 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량%, 또는 약 5 중량%의 양으로 가질 수 있다.

공정 중에 분무된 조성물의 수성 용액 또는 현탁액은 예컨대, 아르기닌, 히스티딘, 글리신 및/또는 기타와 같은 양쪽성 이온을 포함할 수 있다. 아르기닌은 예컨대, 약 0.1 중량% 내지 약 5 중량%, 또는 약 2 중량%의 양으로 공정 현탁액 또는 용액 내에 존재할 수 있다. 한 바람직한 구체예에서, 본 발명의 조성물은 약 2% 내지 약 8% 범위의 농도의 수크로스 및 약 2% 내지 약 0.5% 범위의 농도의 아르기닌을 포함하는 현탁액 또는 용액으로부터 제조된다.

조성물의 공정에서 분무된 수성 용액 또는 현탁액은, 예컨대 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 글리콜의 블록 중합체, 예컨대 트윈 80, 트윈 20, 플루로닉 F68 및/또는 기타일 수 있다.

본 발명은, 예컨대 원자화 고압 질소 기체를 이용하고/하거나, 저온 유체로, 고압 분무하여 조성물을 제조하는 방법을 제공한다. 조성물의 제조 방법은 예컨대, 저온 유체 내에 미세 액적을 침지함으로써 액적을 동결하고, 이어서 진공을 적용하고 액적의 온도를 상승시켜 액적을 건조시키는 것을 제공할 수 있다.

조성물의 분말 입자는 예컨대, 평균 입자 직경(크기), 식 및 성분 비율에 따라 다양할 수 있다. 예컨대, 분말 입자의 평균 크기는 약 0.1 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 10 ㎛ 범위 내일 수 있다. 분말 입자는 약 20 중량% 내지 약 60 중량% 범위, 또는 약 40 중량%의 양으로 수크로스를 포함할 수 있다. 분말 입자 조성물은 약 1% 중량% 내지 약 20 중량%의 농도 범위, 또는 약 5 중량%의 농도로 아르기닌을 포함할 수 있다. 분말 입자의 조성물은 약 0% 중량% 내지 약 5 중량%, 또는 약 0.5 중량% 내지 약 2 중량%의 농도 범위로 PVP를 포함할 수 있다.

분무 액적의 크기는 하나 이상의 파라미터를 조정하여 본 발명의 시스템 및 방법에서 조절될 수 있다. 예를 들어, 액적 또는 입자의 크기는 현탁액 또는 용액 내에서 계면활성제의 퍼센티지 조정, 분무 압력의 조정, 원자화 기체 압력의 조정, 점도의 조정, 현탁액 또는 용액 내의 총 고형분 양 조정, 현탁액 또는 용액의 유속 조정, 질량 유동비의 조정, 현탁액 또는 용액의 온도의 조정 및/또는 기타에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 조성물은, 예컨대 약 2 ㎛ 내지 약 200 ㎛ 범위의 평균 입자 크기, 약 1의 입자 밀도 및 약 90% 이상의 순도를 갖는 40 중량% 내지 약 60 중량%의 항체(비응집화 및 비단편화됨)를 갖는 건조 분말 입자를 포함한다. 한 바람직한 구체예에서, 입자 크기는 10 ㎛ 미만이며, 항체 순도는 97% 이상이다. 건조 입자의 조성물은, 예컨대 약 1년 내지 약 7년 동안 약 4℃에서 저장 후 분말입자의 재구성 시에 응집된 약 3% 미만의 응집체를 가지는, 안정한 것일 수 있다. 약 0.1년 내지 약 1.5년 동안 약 25℃에서 저장 후 재구성 시에 분말 입자의 조성물은 예컨대, 약 3% 미만의 응집체를 가질 수 있다. 그러한 분말 입자 조성물은, 예컨대 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 수크로스 또는 트레할로스 및/또는 아르기닌을 포함할 수 있다.

본 발명의 한 바람직한 조성물에서, 바이러스를 포함하는 입자는 바이러스 및 수크로스를 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하는 것, 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하는 것, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하는 것 및 입자를 회수하는 것에 의해 제조된다. 현탁액 중의 점도증진제의 존재는 점도를 50%, 0.05 센티푸아즈, 또는 그 이상 증가시킬 수 있다. 고압 분무는 기체에 대한 임계점과 10% 이상 차이를 가지는 온도 및 압력에서 기체로 원자화될 수 있다. 바이러스는 인플루엔자 바이러스를 포함한다. 본 발명의 방법 및 제제를 사용하여, 바이러스의 생존능이 회수된 입자 내에서 유의적으로 감소되지 않는다.

정의

본 발명을 상세히 기술하기 전에, 본 발명은 특별히 기술된 방법 또는 생물학적 물질로 한정되는 것은 아니며, 이는 물론 변경될 수 있는 것으로 이해되어져야 한다. 또한, 본원에 사용되는 용어는 특정 구체예를 단지 기술하고자 하는 목적을 위한 것으로서 이에 한정되도록 의도된 것은 아님을 이해하여야 한다. 본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는, 단수 형태는 달리 명확하게 기술되지 않으면 복수의 지시 대상물을 포함한다. 따라서, 예컨대 "폴리올"이라는 표현은 2 이상의 폴리올의 조합을 포함하며; "박테리아"라는 표현은 박테리아 및 기타의 혼합물을 포함할 수 있다.

달리 한정되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 전문 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당업자에 의해 통상적으로 이해되어지는 것과 동일한 의미를 가진다. 여기에서 기술된 것과 동일하거나 유사한 임의의 방법 및 물질이 본 발명의 시험을 위한 실행에서 사용될 수 있지만, 바람직한 물질 및 방법이 여기에서 기술되어 있다. 본 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위에서 이하 설명되는 하기 용어들에 따라 사용될 것이다.

본원에 사용되는 용어 "입자 크기"는 일반적으로 입자의 평균 물리적 직경을 의미한다.

본 발명의 생물활성 물질과 관련한 용어 "고유 활성도"는 제제의 양에 대한 생물활성을 나타낸다. 고순도의 비변성 생물활성 물질은, 예컨대 높은 고유 활성도를 가진다. 변성 생물활성 물질은 낮은 고유 활성도를 가질 수 있다.

본원에 사용되는 용어 "고압 분무"는 표준 분무 건조기에 대해 사용된 것보다 더 큰 압력에서 오리피스를 통해 공급된 현탁액 또는 용액의 분무를 나타낸다. 고압은, 예컨대 약 200 psi 이상일 수 있다. 바람직한 고압 분무 압력은 약 1000 psi 내지 약 2000 psi의 범위 내이다. 고압 분무는, 예컨대 기체에 대한 임계점으로부터 10% 이상 차이를 가지는 압력에서 기체로 현탁액 또는 용액을 원자화하는 것을 포함할 수 있다.

본원에 사용되는 용어 "점도증진제"는 현탁액 또는 용액의 점도를 유의적으로 증가시키는 본 발명의 현탁액 또는 용액 내의 분자종을 나타낸다. 바람직한 점도증진제는, 예컨대 폴리올, 중합체, 슈가 및 다당류를 포함한다.

도 1은 고압에서 분무된 용액 대(vs.) 저압에서 분무된 용액에 대한 액적 크기 대 질량 유동비(MFR)를 비교하는 도표이다.
도 2는 기체에 대한 상 전이의 임계 온도 및 압력 점을 나타내는 도표이다.
도 3은 점도증진제 및/또는 계면활성제를 함유하는 용액에 대한 액적 크기 대 원자화 압력의 도표를 나타낸다.
도 4a 및 4b는 건조 분말 입자 크기 대 각각의 질량 유동비 및 원자화 압력의 도표를 나타낸다.
도 5는 예시적인 고압 분무 노즐의 개략도이다.
도 6은 압력 및 원자화 노즐 오리피스 내부 직경의 조합에 대한 액적 크기 대 액체 공급 속도의 도표이다.
도 7은 고압 분무 건조 공정에서 점도증진제의 변성 방지를 나타내는 색층분석 도표를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 재구성 조성물의 고순도, 고농도 및 고 안정성을 나타내는 색층분석 도표를 나타낸다.
도 9는 예시적인 고압 분무 건조 시스템의 개략도이다.

본 발명은 생물활성 물질을 포함하는 안정한 입자의 제조 방법 및 조성물을 제공한다. 방법은, 예컨대 미세 미스트를 건조 기체의 가온 스트림으로 주입하기 위해 고압 분무를 사용하여 높은 열 없이 입자로 액적을 신속하게 건조시키는 것을 제공한다. 본 발명의 조성물은 분무 공정동안 생물활성 물질에 대한 전단 응력을 감소시키는 점도증진제를 제공한다.

본 발명의 방법은, 예컨대 순도 또는 생존능의 초기 손실이 거의 없도록 하여 분말 입자로 신속하게 건조시키는 미세 액적을 생성하기 위해 고압에서 점도증진제와 함께 조성물 내의 생물활성 물질을 분무 건조하는 것을 제공한다. 높은 초기 순도 및 부형제의 보호 효과는, 예컨대 장기 저장 수명 및 분말 입자 저장에 대한 우수한 안정성을 제공한다. 미세 분말 입자 및 높은 가용성 부형제는 높은 고유 활성도를 갖는 고농도로의 생물활성 물질의 재구성을 용이하게 한다.

고압 분무 건조의 방법

본 발명의 방법은 순수하고 안정한 생물활성 물질의 빠른 건조를 위해 고압 분무와 보호 제형을 조합한다. 본 발명의 방법은, 예컨대 점도증진제와 생물활성 물질의 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고, 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하고, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며 그리고 저장 또는 즉각적인 사용을 위해 입자를 회수하는 것에 의해 생물활성 물질을 함유하는 분말 입자를 제조하는 것을 포함한다.

방법은, 예컨대 생물활성 물질의 감수성, 예상되는 저장 조건 및 제안된 투여 경로에 따라 적당한 생성물을 제공하도록 변형될 수 있다. 전단 응력 보호에 부가하여, 항산화, 분자 수화의 물을 대체하기 위해 생물활성 물질과의 수소 결합, 재구성을 도와주는 높은 용해도 및 인간에 대한 주사 안정성을 포함하는, 원하는 특성을 제공할 수 있는 다양한 점도증진제, 예컨대 폴리올 및 중합체가 유용하다. 생물활성 물질의 현탁액 또는 용액을 분무하기 위한 고압은, 예컨대 액압, 가압 기체 또는 HPLC 펌프와 같은 고압 펌프에 의해 제공될 수 있다. 액적의 건조는, 예컨대 동결 및 승화, 습도 조절된 불활성 기체의 가온 스트림 및/또는 유동층에서의 현탁에 의해 달성될 수 있다. 입자의 회수는 크기, 여과, 침전, 밀봉된 용기로의 충전 등에 의한 입자의 분리를 포함할 수 있다. 본 발명의 입자는 예컨대, 흡입에 의한 생물활성 물질의 투여, 주사에 의한 투여를 위한 재구성, 장기간 참고를 위한 분석 참고 시료의 저장 및/또는 기타에 사용될 수 있다.

생물활성 물질의 현탁액 또는 용액의 제조

목적 생물활성 물질을 점도증진제를 포함하는 용액에 첨가하여, 본 발명의 현탁액 또는 용액을 제조할 수 있다. 추가의 부형제를, 성분의 용해도 향상, 산화 감소, 벌크 부가, 계면장력 감소, 입자의 다공성 감소, pH 조절 및/또는 기타를 위해 첨가할 수 있다.

본 발명의 생물활성 물질, 예컨대 공업용 시약, 분석 시약, 백신, 약제, 치료제 등일 수 있다. 본 발명의 생물활성 물질은 예컨대, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 단일클론 항체, 세포 또는 리포솜을 포함한다. 이들 물질의 액체 제제의 제조 단계는 각 물질의 독특한 감수성에 따라 다양할 수 있다.

분무를 위한 액체 제제는 수용액에서 생물활성 물질, 점도증진제 및 기타 부형제를 혼합하여 제조될 수 있다. 예컨대 많은 펩티드 및 항체와 같은 일부 생물활성 물질은 용이하게 수용액으로 용해된다. 예컨대, 바이러스, 박테리아 및 리포솜과 같은 기타 생물활성 물질은 제제에서 현탁액으로서 존재하는 입자일 수 있다. 생물활성 물질이 용액 또는 현탁액을 제공하는지의 여부와 상관없이, 예컨대 이들이 제제 내로 혼합되어 들어갈 때 전단 응력 또는 고온의 엄격한 조건을 피할 필요가 종종 있다. 다른 제제 성분들이 용액에 들어가기 위해 열이나 강한 교반을 필요로 하는 경우, 이들은 예컨대 개별적으로 용해된 후, 냉각 후 생물활성 물질과 완만히 배합될 수 있다.

최종 현탁액 또는 용액 내의 총 고형분은 일반적으로, 예컨대 본 발명의 양상인 고점도 및 신속한 저온 건조의 제공을 돕기 위해 높다. 예를 들어, 본 발명에서 분무를 위한 공정 현탁액 또는 용액은 약 5% 내지 약 50% 총 고형분, 약 10% 내지 20% 총 고형분, 또는 약 15% 총 고형분을 포함할 수 있다. 고압 분무를 위한 현탁액 또는 용액은 실온에서 물보다 유의하게 더 큰 점도(0.01 푸아즈) 및 점도증진제의 첨가없이 생물활성 물질 현탁액 또는 용액의 점도보다 큰 점도를 가질 수 있다. 예를 들어, 점도증진제의 첨가는 0.02 센티푸아즈, 0.05 센티푸아즈, 0.1 센티푸아즈, 0.5 센티푸아즈, 1 센티푸아즈, 5 센티푸아즈, 10 센티푸아즈, 0.5 푸아즈, 1 푸아즈, 5 푸아즈, 10 푸아즈, 또는 그 이상으로, 분무를 위한 현탁액 또는 용액의 점도를 증가시킬 수 있다. 또 다른 한 측면에서, 점도증진제의 첨가는 1%, 5%, 25%, 50%, 100%, 500% 또는 그 이상으로, 분무를 위한 현탁액 또는 용액의 점도를 증가시킬 수 있다. 한 바람직한 구체예에서, 점도증진제는 0.05 센티푸아즈 이상으로 점도를 증가시키기에 충분한 농도, 또는 5% 이상으로 현탁액 또는 용액의 점도를 증가시키기에 충분한 농도로 존재한다.

현탁액 또는 용액 내의 생물활성 물질의 농도는 고유 활성도, 부형제의 농도, 투여 경로 및/또는 물질의 의도된 용도에 따라 광범위하게 변할 수 있다. 생물활성 물질이 펩티드 백신, 생독 바이러스, 백신접종을 위한 사독 바이러스, 또는 박테리아인 경우, 예를 들어 요구되는 물질의 농도는 매우 낮을 수 있다. 생물활성 물질이, 예컨대 흡입에 의한 치료적 투여를 위한 항체, 또는 국소 투여를 위한 리포솜인 경우, 요구되는 농도가 더 높을 수 있다. 일반적으로, 생물활성 물질은 약 1 mg/ml 미만 내지 약 200 mg/ml, 약 5 mg/ml 내지 약 80 mg/ml, 또는 약 50 mg/ml 농도로 본 발명의 용액 또는 현탁액에 존재할 수 있다. 바이러스성 입자는, 예컨대 약 10 pg/ml 내지 약 50 mg/ml 범위 또는 약 10 ug/ml의 양으로 현탁액 또는 용액 내에 존재할 수 있다.

본 발명의 점도증진제는 일반적으로, 예컨대 생물활성 물질의 전단 분열 또는 변성에 대한 유의한 보호를 제공하기에 충분히 높은 농도로 용액 또는 현탁액에 용해되거나 또는 효과적으로 현탁될 수 있는 슈가 또는 수용성 중합체이다. 일반적으로, 점도증진 중합체의 유효량은 용액 내의 더 긴 분자에 의해 생성된 더 높은 점도로 인하여 슈가보다 낮다. 점도증진제는, 예컨대 약 0.05 중량% 내지 약 30 중량%, 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량%, 또는 약 2 중량% 내지 약 6 중량%의 양으로 본 발명의 현탁액 또는 용액 중에 존재할 수 있다. 다수의 점도증진제는, 예컨대 동결 및 건조와 같은 기타 공정 응력 하에 생물활성 물질에 예컨대, 보호 효과를 제공할 수 있는 탄수화물이다.

본 발명의 현탁액 또는 용액은, 예컨대 포함된 특별한 생물활성 물질과 상용성을 갖는 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는 기타 다른 제제 성분의 용해도를 증진시킬 수 있어, 보다 높은 농도에서 응집 또는 침전을 방지한다. 계면활성제는 예컨대, 생물활성 물질이 기체 액체 계면에서 변성되지 않고/않거나, 분무가 보다 미세한 액적을 형성하도록, 현탁액 또는 용액의 표면 장력을 낮출 수 있다. 계면활성제는 약 0.005% 내지 약 1%, 약 0.01% 내지 약 0.5%, 또는 약 0.02% 범위의 양으로 본 발명의 용액 또는 현탁액 내에 존재할 수 있다.

현탁액 또는 용액의 분무

본 발명의 현탁액 또는 용액은 예컨대, 고압에서 분무 노즐로부터 분무되어 액적의 미세 미스트를 생성한다. 분무 파라미터는, 예컨대 용액의 점도, 원하는 입자 크기, 의도하는 건조 방법, 원자화 노즐의 디자인 및/또는 생물활성 물질의 감수성에 따라 다양할 수 있다.

고압 분무는 미세 액적 및 궁극적으로는 미세 건조 분말 입자를 얻도록 하여 저압 분무 방법보다 상당한 이점을 가진다. 도 1에서 나타낸 바와 같이, 고압 분무(플롯(10))는 1 미만의 질량 유동비(MFR-액체 질량 유동당 원자화 기체 질량 유동비)를 갖는 10 ㎛ 미만의 액적 크기를 제공할 수 있으며, 반면 표준(저압 원자화 노즐, 플롯(11))은 10 ㎛ 미만의 액적 크기를 얻기 위하여 약 15 범위의 MFR이 필요할 수 있다. 고압 분무는 원자화 기체의 사용 시에 유의한 감소를 제공할 수 있으며, 한편 분무는 저압 분무 방법으로 얻을 수 있는 것보다 더 미세한 평균 액적 크기를 가진다. 임의적으로, 고압 분무는 원자화 기체의 동시 방전없이 실행될 수 있다. 즉, 기체의 분사없이 노즐로부터 고압 액체를 분무할 수 있다.

현탁액 또는 용액은 원하는 액적 크기를 제공하기에 효과적인 압력으로 노즐로부터 분무될 수 있다. 압력이 높을수록 일반적으로, 예컨대 제공되는 액적 크기가 작다. 용액이 보다 점성일 때, 예컨대 원하는 액적 크기를 위해 보다 높은 압력이 요구될 수 있다. 계면활성제의 존재는, 예컨대 고압 분무 공정에서 원하는 액적 크기를 제공하기 위해 요구되는 압력을 종종 저하시킨다. 현탁액 또는 용액은 가압 기체 유동의 존재 하에 분무함으로써 원자화되며, 질량 유동비는 액적 크기에 영향을 줄 수 있다. 본 발명의 분무 압력은, 예컨대 약 200 psi 내지 약 5000 psi, 약 500 psi 내지 1500 psi, 또는 약 1300 psi일 수 있다. 분무 액적 및/또는 건조 입자의 크기는, 예컨대 현탁액 또는 용액 내의 계면활성제의 퍼센티지 조정, 분무 압력의 조정, 원자화 기체 압력의 조정, 점도의 조정, 현탁액 또는 용액 내의 총 고형분 조정, 현탁액 또는 용액의 유속 조정, 질량 유동비의 조정, 현탁액 또는 용액의 온도 조정 및/또는 기타에 의해 조절될 수 있다.

액적의 분무가 고압 원자화 기체로 원자화되는 경우, 원자화 기체는 예를 들어, 기체에 대한 임계점과 10% 이상, 또는 15% 이상, 또는 20% 이상 차이를 가지는 압력 또는 온도를 가질 수 있다. 도 2에서 나타낸 바와 같이, 많은 기체들의 가압 및/또는 냉각은 기체 상태에서 액체 또는 고체 상태로의 상 전이를 유도할 수 있다. 기체 상태로부터의 이 전이들은 임계 압력 및/또는 임계 온도에서 일어날 수 있다. 본 발명의 한 측면은, 일부 구체예들에서 원자화 기체가 주어진 온도에서 기체에 대한 임계 압력보다 10% 이상, 또는 15% 이상으로 낮은 압력을 가지는 것이다. 본 발명의 다른 한 측면은, 일부 구체예들에서 원자화 기체가 주어진 압력에서 기체에 대한 (켈빈 온도로 측정된) 임계 온도보다 10% 이상, 또는 15% 이상의 높은 온도를 가지는 것이다.

한 구체예에서, 현탁액 또는 용액은 점도증진제 및 계면활성제를 모두 포함하여, 예컨대 주어진 분무 압력에서 분무된 액적 크기의 향상된 조절을 제공한다. 점도증진제의 존재 하에서, 분무된 액적 크기는 일반적으로 점도증진제가 없는 용액에서의 그 크기보다 크다. 계면활성제의 존재 하에서, 분무된 액적 크기는 일반적으로 계면활성제가 없는 용액에서의 그 크기보다 더 작다. 그러나, 현탁액 또는 용액이 점도증진제 및 계면활성제 모두를 포함할 경우, 일부 유용하고 기대치 않은 결과가 수득될 수 있다. 예를 들어 도 3에 나타낸 바와 같이, 액적 크기 대 원자화 압력의 도표가, 계면활성제, 점도증진제 및 액적 크기 간의 관계를 나타내도록 제작될 수 있다. 일부 압력들, 예컨대 900 내지 1100 psi에서, 순수(30)는 계면활성제(트윈 80) 및/또는 점도증진제(수크로스)를 갖는 물의 경우보다 더 작은 액적 크기로 분무될 수 있다. 다른 압력들에서, 예컨대 약 1300 psi 내지 약 2200 psi에서 계면활성제를 포함하는 용액 또는 현탁액은 순수의 경우보다 더 작은 액적 크기로 분무될 수 있다. 분무 압력의 한 특정의 증진된 계면활성제 조절 범위에서, 계면활성제는 특히 점도증진제를 포함하는 용액 또는 현탁액의 액적의 크기에 대해 특히 유의한 영향을 발휘할 수 있다. 예를 들어, 1500 psi에서 20% 수크로스 용액(31)의 평균 액적 크기는 약 14 ㎛에서 물의 경우보다 더 클 수 있지만, 평균 액적 크기는 0.1% 트윈 80을 갖는 20% 수크로스 용액(32)의 경우, 약 8 ㎛에서 물의 경우보다 작을 수 있다. 본 발명의 한 구체예에서, 분무된 현탁액 또는 용액의 액적 크기는 계면활성제의 농도를 조정함으로써 특정 원자화 압력에서 조절된다. 예를 들어, 계면활성제 농도의 증가된 조정은, 오리피스 내부 직경, 점도증진제 농도, 압력 및 MFR과 같은 기타 파라미터가 일정하게 유지된다고 할지라도 조정된 액적 크기를 제공할 수 있다. 증진된 계면활성제 조절 범위는 목적하는, 생물활성제, 계면활성제, 점도증진제의 조합에 대하여 실험적으로 결정될 수 있다.

액적 크기는 현탁액 또는 용액 및 원자화 기체의 질량 유동비(MFR)에 의해 영향을 받을 수 있다. 도 4a에서 도표의 왼 쪽에서 나타낸 바와 같이, 주어진 원자화 압력에 대하여 낮은 MFR의 조건 하에 보다 큰 입자가 형성된다. 도표의 오른 쪽에서 나타낸 바와 같이, 주어진 원자화 압력에 대하여 높은 MFR의 조건 하에, 보다 작은 분말 입자가 분무된 액적의 건조 시에 형성된다. 그러한 관찰에 대한 한 설명은, 원자화 기체의 보다 높은 상대적 유동이 주어진 유체의 유동을 보다 작은 액적으로 분쇄할 수 있다는 것이다. 많은 경우들에서, 평균 액적 크기(및 최종 건조 입자 크기)는 임의의 원자화 기체 압력을 일정하게 유지하면서 고압 분무되는 현탁액 또는 용액의 유속을 조정함으로써 변화시킬 수 있다. 임의적으로, 도 4b에서 나타낸 바와 같이, MFR은 가압 원자화 기체 유동을 변화시킴으로써 액적 크기의 조정을 위해 변화될 수 있으며, 한편 현탁액 또는 용액의 유동은 일정하게 유지된다.

한 바람직한 구체예에서, 현탁액 또는 용액은 가압 질소 기체의 원자화 스트림으로 고압 분무 건조된다. 질소 기체 스트림을 이용한 원자화는 원자화 기체의 부재 하에서의 직접적 고압력 분무와 비교 시에, 주어진 압력에서와 같이 액적 크기 감소에 기여할 수 있다. 질소는, 상대적으로 불활성이고 생물활성 물질을, 예컨대 산화로부터 보호할 수 있다는 점에서, 가압 공기를 이용하는 원자화에 비해 이점을 가진다. 질소는 수용액에서 산을 형성하지 않고 수중기 유지 용량이 더 크다는 점에서, 이산화탄소에 비해 이점을 가진다. 질소는 다른 실질적으로 불활성인 기체보다 덜 비싸다. 원자화 질소를 이용한 고압 분무를 위한 적당한 노즐은 예컨대, 이중 채널 원자화 노즐 및 원자화 기체와 액체의 T 교차점을 갖는 노즐을 포함한다. 도 4b에서 나타낸 바와 같이, 건조된 액적의 입자 크기는 일반적으로 주어진 MFR에서 보다 높은 원자화 압력으로 감소된다.

고압 분무 건조 공정은, 예컨대 보다 큰 부피의 현탁액 또는 용액을 분무함으로써 스케일-업될 수 있다. 보다 큰 부피는, 예컨대 다중 분무 노즐을 사용함으로써, 보다 높은 압력에서 분무함으로써 및/또는 보다 큰 내부 직경 분무 오리피스를 통해 분무함으로써, 분무될 수 있다. 도 5는 고압 분무 노즐 구조의 일부 예이다. 도 5b는 오리피스에서 압박기를 갖는 고압 액체 분무 노즐을 나타낸다. 도 5a 및 5c에서 나타낸 바와 같이 원자화 노즐로부터 분무할 때, MFR은 주어진 원자화 기체 압력에서 변화된 액적 크기로 인해 현탁액 또는 용액의 유속이 변화할 수 있다. 이것은 액체의 유속이 증가됨에 따라 원자화 기체의 유동이 제한되어질 수 있기 때문이다. 예컨대, 도 6에서 나타낸 바와 같이, 액체 공급 속도가 250 ㎛ 오리피스를 통해 2500 psi 기체로 원자화되는 현탁액 또는 용액에 대하여 증가함에 따라, 액적 크기는 약 30 ml/분의 액체 유속으로 비선형 양식으로 증가하기 시작한다(플롯(60)). 이것은 액체의 유동에 의한 원자화 기체 유동의 제한 및 그 결과 및 MFR의 급감으로 인한 것이다. 그러한 액적 크기의 급속 증가는 500 ㎛ 오리피스를 통해 1170 psi로 원자화되는 현탁액 또는 용액에 대해 플롯(61)에 나타낸 바와 같이, 보다 큰 오리피스 내부 직경을 갖는 원자화 노즐을 이용함으로써 지연될 수 있다.

전단 응력에 민감한 분자성 및 세포성 생물활성 물질은 고압에서 분무될 때 변성될 수 있다. 그러한 변성은, 예컨대 점도증진제로 분무함으로써 감소될 수 있다. 예를 들어, 도 7은 분무 건조하기 전후의 항체 용액의 크기 배제 분석을 나타낸다. 도 7a는 분무하기 전의 항체의 크기 배제 크로마토그래프를 나타낸다. 도 7b는 유효량의 점도증진제없이 분무한 후의 항체의 크기 배제 크로마토그래프를 나타내는 것으로서, 여기에서 응집체(70)의 양은 약 6배 증가되었으며, 단편(71)은 약간 증가하였다. 항체의 응집체는 항체 단백질의 전단 응력 변성 및 그와 관련된, 항체 분자들 간의 비정상적인 소수성 상호작용으로 인하여 저하된 고유 활성도를 가진다. 도 7c는 분무하기 전 용액 내에 점도증진제를 포함시킴으로써 응집화 및 단편화로부터 보호된 동일 항체의 크기 배제 크로마토그래프를 나타낸다.

본 발명의 분무 노즐은 원하는 액적의 미세 미스트를 제공하도록 채택될 수 있다. 노즐은 예를 들어, 약 50 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 약 75 ㎛ 내지 약 250 ㎛, 또는 약 100 ㎛의 내부 직경을 갖는 분무 오리피스에 고압으로 현탁액 또는 용액을 공급하는 도관을 가질 수 있다. 보다 넓은 직경의 오리피스는, 예컨대 보다 높은 생산 속도를 제공할 수 있으나, 보다 큰 액적 크기를 초래할 수 있다. 노즐은 아토마이저, 즉 현탁액 또는 용액의 스트림으로 가압 기체를 전달하는 제 2 채널을 갖는 아토마이저로서 배열되어, 액적의 분산을 도울 수 있다.

공정 현탁액 또는 용액은, 고압에서 노즐로부터 분무되어 본 발명의 원하는 분말 입자로 용이하게 건조되는 미세 액적을 형성할 수 있다. 액적은 예컨대, 불활성 가온 건조 기체의 스트림으로, 200 Torr 이하의 진공으로, 또는 저온 유체의 동결 스트림으로 분무될 수 있다. 액적은 약 2 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 약 3 ㎛ 내지 약 70 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 30 ㎛, 또는 약 10 ㎛의 평균 직경을 가질 수 있다. 액적이, 예컨대 기체 또는 액체의, 아르곤, 헬륨, 이산화탄소 또는 질소의 저온 스트림에서 약 -80℃ 내지 약 -200℃에서 동결되면, 이들은 승화에 의해 건조되어, 액적과 대략 동일 크기를 가지나 낮은 밀도를 갖는 입자를 형성한다. 현탁액 또는 용액이 총 고형분의 함량이 높지만, 건조 입자는 예컨대 더 크고/크거나 더 조밀할 수 있다.

액적의 건조

분무된 액적은 건조되어, 분말 입자를 형성할 수 있다. 액적은, 예컨대 과도한 고온없이 건조되어, 높은 순도, 높은 고유 활성도 및 높은 안정도를 갖는 입자의 높은 회수를 제공할 수 있다. 건조는, 예컨대 온도, 습도 및/또는 압력 조절된 환경에 노출됨에 의한 것일 수 있다. 건조는 얼음의 승화, 진공 건조, 건조 기체와의 접촉, 유동층에서의 현탁, 건조 쳄버 내에서의 잔류 및/또는 기타에 의한 것일 수 있다. 일차 건조는 일반적으로, 예컨대 현탁액 또는 용액의 액적으로부터 액체 또는 빙수의 제거를 포함한다. 이차 건조는 일반적으로 예컨대, 과량의 수화의 수분 및/또는 물을 입자로부터 10% 잔류 수분, 5% 잔류 수분, 또는 그 이하의 수준으로 제거하는 것을 포함한다.

건조는 예컨대, 액적을 습도 및 온도 조절된 기체의 스트림으로 분무함에 의한 것일 수 있다. 건조 파라미터는, 예컨대 원하는 활성, 밀도, 잔류 수분 및/또는 안정성을 갖는 입자를 수득하기에 필요한 조건을 제공하도록 조절될 수 있다. 기체는, 예컨대 현탁액 또는 용액의 분무된 미스트로부터 방출되는 수증기 및 기타 기체를 치환하는, 질소와 같은 불활성 기체일 수 있다. 기체는, 예컨대 낮은 상대 습도로 건조되어 수분을 흡수하고 액적의 증발을 가속화할 수 있다. 기체는, 예컨대 약 15℃ 내지 약 70℃, 약 25℃ 내지 약 60℃, 또는 약 35℃ 내지 약 55℃의 온도로 조절될 수 있다. 건조 온도는, 예컨대 입자의 다공성, 밀도, 안정성 및/또는 재구성 시간의 변화를 방지하기 위해 입자 구성성분의 유리 전이 온도(T_g)보다 낮은 온도로 유지될 수 있다. 본 발명의 작은 입자 크기 및 높은 총 고형분은 예컨대, 다수의 감수성 생물활성 물질을 실질적으로 분해하지 않는 짧은 건조 시간 및 보다 저온의 건조 온도를 허용할 수 있다.

액적은, 예컨대 분무된 미스트 또는 부분적으로 건조된 입자에 진공(200 Torr 이하와 같은 대기압 미만의 기체 압력)을 적용하여 건조될 수 있다. 진공 건조는 온도를 감소시키면서, 예컨대 액적으로부터 물을 급속히 "비등시키거나" 승화 제거한다는 이점을 가진다. 액체 물의 기체로의 상 전이 동안 잠열이 손실됨으로써 액적의 온도가 떨어진다. 따라서, 진공 건조는 생물활성 물질에 대한 열 응력을 상당히 감소시킬 수 있다. 저온 유체의 스트림에서 동결되거나 또는 건조 공정 동안 잠열의 손실에 의해 동결된 액적의 경우, 진공 압력은 고체 아이스 상으로부터 기체상으로 직접 물을 승화시켜, 동결 건조된 입자를 제공할 수 있다.

이차 건조 조건은, 예컨대 입자의 수분 함량을 더 낮추는데 이용될 수 있다. 입자는 쳄버 내에서 수집되어, 약 20℃ 내지 약 99℃, 약 25℃ 내지 약 65℃, 또는 약 35℃ 내지 55℃의 온도에서, 예컨대 진공 중에서 약 2시간 내지 약 5일, 또는 약 4시간 내지 약 48시간동안 유지시킴으로써, 잔류 수분을 감소시킬 수 있다. 이차 건조는 쳄버 내에서 건조 기체의 상승기류를 제공하여, 분말 입자의 유동층 현탁액을 생성시킴으로써 가속화될 수 있다. 보다 낮은 잔류 수분을 갖는 입자는 일반적으로 경시적으로 보다 양호한 저장 안정성을 나타낸다. 이차 건조는 분말 입자의 잔류 수분이 약 0.5% 내지 약 10%, 또는 약 5% 미만이 될 때까지 계속 수행될 수 있다. 매우 낮은 잔류 수분 값에서, 일부 생물활성 분자는 수화에 의한 물 분자의 손실에 의해 변성될 수 있다. 그러한 변성은 공정 현탁액 또는 용액 내에서 슈가, 폴리올 및/또는 중합체와 같은 수소 결합 분자를 제공함으로써 종종 완화될 수 있다.

본 발명의 분말 입자는, 예컨대 생성물의 취급, 재구성 및/또는 투여 요건에 적당한 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 흡입에 의해 비강 전달로 투여하기 위한 생물활성 물질의 분말 입자는 약 20 ㎛ 내지 약 150 ㎛, 또는 그 이상으로서, 약 2 ㎛ 내지 약 10 ㎛인 흡입에 의한 심부 폐 전달보다 더 클 수 있다. 천천히 재구성되는 생성물에 대한 입자 크기는 보다 작아, 입자의 용해를 가속시킬 수 있다. 분무 동결 건조된 입자는, 잔존 고체의 케이크 구조의 붕괴없이 액적으로부터 얼음이 제거될 수 있기 때문에, 예컨대 보다 낮은 밀도를 가질 수 있다. 그러한 입자는 예컨대, 이들의 보다 낮은 공기역학적 반경으로 인해 흡입 투여를 위해 물리적으로 더 큰 크기를 가질 수 있다. 동결 건조된 입자는 예컨대, 동결 건조된 입자의 다공성으로 인해 액체 액적으로부터 건조된 입자보다 크며 여전히 신속한 재구성 성질을 가질 수 있다. 본 발명의 동결 건조된 분말 입자는 평균 물리적 직경, 예를 들어 약 0.1 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 또는 약 10 ㎛의 평균 물리적 직경을 가질 수 있다.

입자의 평균 크기 및 크기 균일성은 예컨대, 분무 파라미터의 조정 및/또는 건조 파라미터의 조정에 의해 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 [현탁액 또는 용액의 분무] 단락에서 기술된 바와 같이, 평균 액적 크기는 노즐 크기, 용액 압력, 용액 점도 및 용액 구성 등에 의해 영향을 받을 수 있다. 평균 입자 크기 및 크기 분포는, 입자의 수축 또는 응집에 영향을 주는 건조 조건, 예컨대 동결 건조의 사용, 건조의 완결성, 정전하의 중화, 건조 중의 입자 밀도, 건조 속도, 건조 온도 및/또는 기타에 의해 영향을 받을 수 있다. 입자의 평균 크기 및 크기 균일성은 하기에서 기술되는 [입자의 회수] 단락에서 기술되는 바와 같이 선택될 수 있다.

입자의 회수

본 발명의 분말 입자는 예를 들어, 침강 또는 여과에 의한 공정 스트림으로부터 물리적으로 회수될 수 있다. 공정 중의 생물활성 물질 활성도의 회수율은 물리적 회수를 회수된 제제의 고유 활성도와 곱한 값이다.

분말 입자의 물리적 회수율은 예컨대, 분무 건조 장치에 의한 보유되거나 배출된 물질의 양, 및 입자 크기 선택 방법으로 인해 초래되는 손실에 의존할 수 있다. 예를 들어, 생물활성 물질을 포함하는 물질은 연관류 내에서, 또한 분무 건조 장치의 표면 상에서 손실될 수 있다. 용액 또는 입자는, 예를 들어 분무 액적의 응집이 성장하여 공정 스트림에서 벗어날 때, 또는 언더 사이즈의 액적이 공정 폐 스트림에서 수집 쳄버를 지나 운반되는 미세한 입자로 건조될 때, 공정 중에 손실될 수 있다. 본 발명의 공정 수율(공정을 통한 유입 생물활성 물질의 회수율 %)은 예를 들어, 약 40% 내지 약 98% 또는 그 이상, 또는 약 90%이다.

원하는 평균 크기 및 크기 범위의 입자가 예컨대, 여과, 침강, 충격 흡착 및/또는 기타 당업계에 공지된 수단에 의해 선택될 수 있다. 입자는 균일한 세공 크기를 갖는 하나 이상의 필터를 통해서 그것을 스크리닝함으로써 크기가 정해질 수 있다. 큰 입자는 액체 또는 기체의 이동 스트림에서 입자의 현탁액으로부터 그것이 떨어지도록 함으로써 분리될 수 있다. 보다 작은 입자는 보다 큰 입자가 침강하는 속도로 이동하는 액체 또는 기체 이동의 스트림에서 그것이 쓸려 나가도록 함으로써 분리될 수 있다. 큰 입자는 운동량이 보다 작은 모멘트를 갖는 입자를 운반하는 터닝 기체 유동으로부터의 표면 충격에 의해 분리될 수 있다.

생물활성 물질의 회수율은 분무 건조 공정 동안 일어나는, 예컨대 물리적 손실, 제제 붕괴, 변성, 응집화, 단편화, 산화 및/또는 기타에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 발명의 방법은 예컨대, 전단 응력의 감소, 건조 시간의 감소, 건조 온도의 감소 및/또는 안정성의 향상을 제공함으로써, 선행 기술보다 향상된 생물활성의 회수율을 제공한다. 예를 들어, 본 발명의 방법에 의해 분무 건조된 단일클론 항체에서는 초기 제조 시에, 및 4℃에서 약 7년간 보존 시 4% 미만의 응집화 및 단편화가 일어날 수 있다. 본 발명의 방법은 고압 분무 전에 현탁액 또는 용액 내의 동일 생물활성 물질과 비교 시에 실질적으로 변하지 않은 활성도 또는 생존능의 생물활성 물질을 갖는 건조된 분말을 제공할 수 있다.

생물활성 물질의 투여

적절한 경우, 본 발명의 생물활성 물질은, 예컨대 포유동물에게 투여될 수 있다. 본 발명의 생물활성 물질은 예를 들어, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포, 리포솜 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 그러한 제제는, 예컨대 위장관 흡수, 국소 적용, 흡입 및/또는 주사에 의해, 환자에 대해 투여 시에 이점을 제공할 수 있는, 치료제, 영양제, 백신, 약제, 예방제 및/또는 기타로서 작용할 수 있다.

생물활성 물질은 국소 적용에 의해 환자에게 투여될 수 있다. 예를 들어, 분말 입자는 환자의 피부에 적용하기 위해, 고약, 캐리어 연고 및/또는 침투제와 직접 혼합될 수 있다. 대안적으로, 분말 입자는 예컨대, 적용하기 전에 다른 성분과 혼합하기 전, 수성 용매 내에서 재구성될 수 있다.

본 발명의 생물활성 물질은 흡입에 의해 투여될 수 있다. 약 10 ㎛ 이하의 공기역학적 직경을 갖는 건조 분말 입자는 폐 투여를 위해 폐로 흡입될 수 있다. 임의적으로, 약 20 ㎛ 이상의 공기역학적 직경을 갖는 분말 입자는 환자의 점막에 충격을 가하여 공기 스트림으로부터 제거되는 경우에 기도 상부에 투여되거나, 또는 비강 투여될 수 있다. 분말 입자는 대안적으로 수성 미스트로서 흡입 투여를 위한 현탁액 또는 용액으로 재구성될 수 있다.

본 발명의 생물활성 물질은 주사에 의해 투여될 수 있다. 분말 입자는, 예컨대 고압 공기 제트를 사용하여 환자의 피부 아래에 직접 투여될 수 있다. 더욱 통상적으로는, 분말 입자는 예컨대, 중공 주사 바늘을 통해 주사용 멸균 수성 완충액으로 재구성될 수 있다. 그러한 주사는 경우에 적절하게, 예컨대, 근육내, 정맥내, 피하, 경막내, 복막내 등의 주사일 수 있다. 본 발명의 분말 입자는 투여량 및 취급 고려 사항에 적절하게, 약 1 mg/ml 미만 내지 약 500 mg/ml, 또는 약 5 mg/ml 내지 약 400 mg/ml 생물활성 물질 농도로 용액 또는 현탁액으로 재구성될 수 있다. 재구성된 분말 입자는 예컨대, 다중 백신, IV 주입을 통한 투여 등을 위해 더욱 희석될 수 있다.

본 발명의 조성물

본 발명의 조성물은 일반적으로 본 발명의 방법을 사용하여 제조된 건조 분말 내의 생물활성 물질이다. 본원에 기술된 바와 같이, 생물활성 물질, 공정 단계, 공정 파라미터 및 조성 성분에 대한 수많은 조합은 조성물의 의도된 용도에 적합하도록 이용할 수 있다.

본 발명의 조성물은 상기 [방법] 단락에서 기술한 바와 같이, 예컨대 생물활성 물질 및 점도증진제의 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고, 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무하여 미세 액적의 미스트를 형성하고, 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며, 그리고 입자를 회수하는 것에 의해 제조되는 생물활성 물질을 함유하는 분말 입자를 제공하는 것이다. 조성물의 한 특별한 구체예에서, 분말 입자는 약 3% 미만의 응집체 또는 단편을 갖는 항체와 함께, 400 mg/ml 이상의 용액으로 재구성될 수 있는 생물활성 물질로서의 항체를 포함한다. 본 발명의 조성물은 예컨대, 높은 순도 및 높은 고유 활성도를 갖는 생물활성 물질의 고농축 용액 및 안정한 분말 입자를 포함한다. 바이러스 생물활성 물질을 함유하는 분말 입자는 바이러스, 수크로스 및 계면활성제의 현탁액을 고압 분무하여 제조될 수 있다.

분말 입자

조성물의 분말 입자는 본 발명의 공정 현탁액 또는 용액의 건조된 액적이다. 입자는, 예컨대 폴리올 및/또는 중합체 점도증진제와 같은 부형제의 건조된 매트릭스 내의 안정한 생물활성 물질을 포함한다. 평균 물리적 직경(크기)에서 입자 범위는 예컨대, 약 0.1 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 약 2 ㎛ 내지 약 10 ㎛, 또는 약 4 ㎛이다. 생물활성 물질은 부형제에 대하여 중량 기준으로 약 1/100 미만 내지 약 100/1, 약 1/5 내지 약 5/1, 또는 약 2/3 내지 약 3/2 범위의 비로 분말 입자 내에 존재한다. 한 구체예에서, 본 발명의 조성물은 약 55 중량% 단일클론 항체, 약 15 중량% 아르기닌, 약 2 중량% 폴리비닐 피롤리돈, 약 33 중량% 수크로스 및 약 5% 수분을 갖는, 약 5 ㎛의 평균 직경을 갖는 건조 분말 입자를 포함한다. 또 다른 한 구체예에서, 건조 분말 입자의 조성물은 예컨대, 약 0.01 중량%의 생 감독 바이러스, 약 15% 아르기닌, 70% 폴리올 및 5% 미만의 수분을 포함한다.

생물활성 물질

조성물의 생물활성 물질은 예를 들어, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포 또는 리포솜 및/또는 기타를 포함한다. 본 발명의 분말 입자 내의 생물활성 물질은 예컨대, 이들의 제조 시에 이용되는 감소된 전단 응력, 낮은 건조 온도, 보호 부형제 및 짧은 건조 시간으로 인해, 분말 입자의 건조 시에 높은 순도 및 활성을 가질 수 있다. 생물활성 물질은 예컨대, 조성물 부형제의 낮은 초기 공정 분해 및 보호 측면으로 인해 분말 입자 내에서 안정하다. 조성물의 생물활성 물질은 예컨대, 조성물의 부형제에 의해 제공되는 입자의 높은 표면/부피 비, 및 용해도 증진으로 인해 분해없이 고농도로 재구성될 수 있다.

본 발명의 분말 입자를 형성하기 위해 고압 분무 건조된 용액 또는 현탁액은 예컨대, 약 1 mg/ml 미만 내지 약 200 mg/ml, 약 5 mg/ml 내지 약 80 mg/ml, 또는 약 50 mg/ml 범위의 양으로 본 발명의 생물활성 물질을 함유한다. 본 발명의 건조 분말 입자 내의 생물활성 물질은 예컨대, 약 0.1 중량% 미만 내지 약 80 중량%, 약 40 중량% 내지 약 60 중량%, 또는 약 50 중량% 범위의 양으로 존재한다. 재구성된 조성물의 생물활성 물질은 예컨대, 약 0.1 mg/ml 미만 내지 약 500 mg/ml, 약 5 mg/ml 미만 내지 약 400 mg/ml, 또는 약 100 mg/ml 범위의 농도로 존재할 수 있다. 본 발명의 한 측면에서, 생물활성 물질은 약 2 log FFU/ml 내지 약 12 log FFU/ml, 또는 분말 입자의 그램 당, 약 3 log FFU(focus forming units, 초점 형성 단위) 내지 13 log FFU 범위의 적정값으로 분무되는 현탁액 내에 존재하는 바이러스이다.

점도증진제

조성물의 점도증진제는 예컨대, 본 발명의 용액 또는 현탁액이 고압에서 분무될 때 전단 응력에 대한 생물활성 물질의 보호를 제공할 수 있는 폴리올 및/또는 중합체를 포함한다. 점도증진제는 궁극적으로 분말 입자 벌크의 중요한 부분이 되며, 추가의 이점을 제공한다. 예를 들어, 입자 내의 점도증진제는, 예컨대 건조 중에 손실되는 수화의 물분자에 대해 수소 결합 치환을 제공함으로써 생물활성 물질을 안정화하고, 고농도에서 더 신속한 재구성을 위해 입자의 용해도를 증가시키며, 반응 동력학적 속도를 지연시키는 유리질 매트릭스를 제공하며, 탈안정화 분자(예컨대, 산소)가 생물활성 물질에 접근하는 것을 물리적으로 차단하는 것을 도울 수 있다.

점도증진제로서 유용한 폴리올은 예컨대, 조성물의 의도된 용도와 상용성을 가져야 한다. 예를 들어, 인간에게 주사하기 위해 의도된 입자는 일반적으로 안정한 것으로 인식되어야 한다. 점도증진 폴리올은 예컨대, 트레할로스, 수크로스, 소르보스, 멜레지토스, 글리세롤, 프룩토스, 만노스, 말토스, 락토스, 아라비노스, 자일로스, 리보스, 람노스, 팔락토스, 글루코스, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 트레이톨, 소르비톨, 라피노스 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 비환원 슈가는 예컨대, 측쇄의 화학적 변성을 방지하기 위해, 생물활성 물질이 펩티드인 경우에 일반적으로 권장된다.

점도증진제로서 유용한 중합체는 예컨대, 전분, 전분 유도체, 카르복시메틸 전분, 인슐린, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 인간 혈청 알부민(HSA), 젤라틴 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 많은 중합체들이 예컨대, 폴리올보다 용액 중 중량 기준 점도가 더 크기 때문에, 보다 낮은 농도에서 적당한 전단 응력 보호를 종종 제공할 수 있다.

점도증진제는 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량%, 약 2 중량% 내지 8 중량%, 또는 약 6 중량%의 양으로 분무 건조 전, 본 발명의 용액 또는 현탁액 내에 존재할 수 있다. 많은 구체예들에서, 폴리올 점도증진제는 용액 또는 현탁액 내에 약 6 중량%로 존재하는 반면, 중합체 점도증진제는 약 2 중량%로 존재한다. 점도증진제는 바람직하게는 현탁액 또는 용액의 점도를 약 5% 이상, 또는 0.05 센티푸아즈 이상 증가시키기에 충분한 농도로 본 발명의 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것이 바람직하다.

기타 부형제

본 발명의 조성물은 적당한 특징 및 이점을 제공하기 위해 부가적인 부형제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 계면활성제, 양쪽성 이온, 완충액 등을 포함할 수 있다.

계면활성제는 예컨대, 조성 성분의 용해도를 향상시키고/거나 표면 장력을 감소시키기 위해 본 발명의 조성물 내에 포함될 수 있다. 계면활성제는 예컨대, 특정 생물활성 물질의 현탁 또는 용해도를, 그것의 하전 또는 수소 결합기로 둘러쌈으로써 증가시킬 수 있다. 계면활성제는, 예컨대 물에 노출 시에 부형제 매트릭스의 용해를 촉진함으로써, 분말 입자의 재구성을 도울 수 있다. 표면 장력을 감소시킴으로써, 계면활성제는 분무하는 동안 액적의 공기/액체 계면에서 일부 생물활성 물질에 일어날 수 있는 응집 및 형태 변화를 감소시킬 수 있다. 조성물의 계면활성제는 예컨대, 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 글리콜의 블록 중합체, 예를 들어 트윈 80, 트윈 20, 또는 플루로닉 F68과 같은 임의의 적당한 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는 분말 입자의 약 0.01 중량% 내지 약 2 중량%, 약 0.1 중량% 내지 0.5 중량%, 또는 약 0.2 중량%의 양으로 조성물 내에 존재할 수 있다. 계면활성제는 상술한 바와 같이, 액적 및 입자 크기의 조절에 있어 이점을 제공할 수 있다.

아미노산과 같은 양쪽성 이온은, 예컨대 생물활성 물질 또는 계면활성제의 하전된 기에서 짝이온으로서, 조성물에 포함될 수 있다. 이들 짝이온의 존재는 생물활성 물질이 비변성된 형태를 유지하고, 응집을 방지하며, 공정 장치의 표면상으로의 하전된 생물활성 물질의 흡착을 억제하는 것을 도울 수 있다. 양쪽성 이온은 예컨대, 탈아미드화 반응으로부터 생물활성 물질을 보호하고, 항산화제로서 작용하며 및 pH 완충 성능을 제공하는 것을 도울 수 있다. 본 발명의 양쪽성 이온은, 예컨대 아르기닌, 히스티딘, 글리신 및/또는 기타를 포함할 수 있다. 양쪽성 이온은 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 5%, 또는 약 2%의 총 고형분의 양으로 본 발명의 조성물 내에 존재할 수 있다.

완충액은, 예컨대 pH의 조절, 생성물 안정성의 향상 및/또는 투여 편이성의 증가를 위해, 본 발명의 조성물 내에 포함될 수 있다. 조성물의 완충액은 예컨대, 포스페이트, 카르보네이트, 시트레이트, 글리신, 아세테이트 등을 포함할 수 있다.

[실시예]

하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위해 제공되는 것이나, 청구된 본 발명을 한정하려고 하는 것은 아니다.

실시예 1 - 항체의 고압 분무 건조

8 중량%의 단일클론 항체, 6 중량%의 수크로스, 0.2 중량%의 PVP 및 2 중량%의 아르기닌을 포함하는 수용액을 제조하였다. 용액을 약 1150 psi에서 노즐로부터 분무하여, 약 10 ㎛의 평균 직경을 갖는 액적을 제공하였다. 액적을 약 60℃ 내지 약 45℃ 범위의 온도에서 건조 질소 기체의 스트림에서 건조시켜, 약 4 ㎛의 평균 직경 및 5% 미만의 수분을 갖는 분말 입자를 생성하였다. 분말 입자는 500 mg/ml 이하의 항체 농도 및 3% 미만의 총 응집체 및 단편을 갖는 용액으로 초기에 재구성하였다. 도 8은 고 농도에서 재구성하고, 50℃에서 9 일 이상 동안 저장한 후의 항체를 나타낸다. 분말 입자는 4℃에서 약 7년에 걸쳐 저장하거나, 25℃에서 약 1.5년간 저장하여, 응집체를 3% 미만으로 하여, 안정성을 예측하는 동향 분석으로 안정하게 유지되었다.

고압 분무 건조된 제제에 대한 안정성에 관한 또 다른 실시예에서, 8 중량%의 단일클론 항체, 6 중량%의 수크로스, 0.002%의 트윈 20 및 2 중량%의 아르기닌을 포함하는 수용액을 제조하였다. 용액을 약 1300 psi에서 노즐로부터 약 60℃의 입구 질소 건조 기체 온도로 분무하였고, 이 때 건조 쳄버 출구 온도는 약 45℃이었다. 안정성 데이터는 건조된 분말 입자가 4℃에서 6년 이상으로 저장되거나, 25℃에서 약 2년간 저장된 후에 단지 약 1.5%의 부가적 응집체를 형성하여야 한다는 것을 가리킨다.

또 다른 실시예에서, 낮은 탄력성, 급속 용해 제제를 고압 분무 건조하여, 안정한 분말 입자를 제조하였다. 8 중량%의 단일클론 항체, 2 중량%의 수크로스, 0.008% 트윈 20 및 0.5 중량%의 아르기닌을 포함하는 수용액을 제조하여, 이를 원자화 질소를 이용하여 약 1300 psi에서 노즐로부터 약 60℃의 입구 질소 건조 기체 온도로 고압 분무하였고, 이 때 건조 쳄버 출구 온도는 약 45℃이었다. 건조 분말은 실온에서 궤도 진탕을 이용하여, 단지 10 분의 용해 시간으로 180 mg/ml의 항체 농도로 재구성되었다. 그러한 제제는 주사제의 급속 제조, 및 주사 부위에서의 통증 및 자극 감소의 실용적인 이점을 제공할 수 있다. 안정성 데이터는 건조된 분말에서 2%의 부가적 응집체의 형성전에 4℃에서 2년 이상으로 저장하는 것을 가리킨다.

실시예 2 생 바이러스의 고압 분무 건조

AVO47r (5% 수크로스, 2% 트레할로스, 10 mM 메티오닌, 1% 아르기닌, 0.2% 플루로닉 F68, 50 mM KPO₄, pH 7.2) 내의 약 7.5 log FFU/ml의 생 인플루엔자 바이러스의 수용액을 제조하였고, 이를 1300 psi에서 55℃ 입구 온도를 갖는 건조 쳄버에 고압 분무하였다. 건조 분말의 재구성은 약 7.5 log FFU/ml의 적정가로 유의한 생존능 손실이 없는 것으로 나타났다. 제제가 생존능의 1 로그 손실을 겪기 위해서는 37℃의 가속화 저장 온도에서 23 일이 필요하였다.

실시예 3 고압 분무 건조 시스템

고압 분무 건조 시스템은, 예컨대 현탁액 또는 용액을 고압 분무 노즐로 전달하는 고압 펌핑 시스템 및 컨디셔닝된 기체의 스트림에서 액적 및 입자를 운반하는 분무 건조 시스템을 포함할 수 있다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 생물활성 물질 및 점도증진제를 갖는 현탁액 또는 용액(90)은 고압 펌프(92)를 사용하여, 홀딩 용기로부터 고압 분무 노즐(21)로 이동된다. 기체원(93)으로부터의 고압 기체는 고압 기체 펌프(94)를 통해 펌핑되어, 입자 형성 용기(96)로 현탁액 또는 용액을 액적(95)의 미세 미스트 분무로 원자화하였다. 온도 조절된 기체(97)는 액적(95)을 건조시키는 분무로부터의 수증기를 분말 입자(99)로 치환하는 스트림에서 팬(98)에 의해 인취된다. 분말 입자(99)는 이차 건조 쳄버(100)로 이동하여, 거기에서 잔류 수분이 허용가능한 수준으로 제거된다. 분말 입자 생성물은 건조 쳄버(100)의 저부에서 수집 용기(101)로 침강되어, 회수하였다.

고압 분무는, 당업계에 공지된 다양한 방식으로, 예컨대 고압 노즐로부터의 직접적 고압 분무, 기체의 제트를 이용한 분무의 원자화, 및/또는 저온 유체로의 고압 분무에 의해 완성될 수 있다. 고압 분무를 위해, 현탁액 또는 용액을 HPCL 펌프와 같은 고압 펌프에 의해, 또는 홀딩 용기에 대한 고압 기체의 적용에 의해, 노즐에 공급할 수 있다. 원자화된 분무를 위해, 가압 기체를 분무 출구 오리피스 근처의 출구로부터 방출하여, 분무된 액적을 더 분쇄하고 분산시킬 수 있다. 분무 동결 건조를 위해, 액적을 입자 형성 용기에서 저온(-80℃) 기체 또는 액체로 분무될 수 있다.

온도 조절된 기체로 액적을 건조시키는 것은 분무 기체의 치환, 및 온도, 습도 및/또는 압력 조절된 기체로의 물이 증발을 포함한다. 팬(98)은 기체(97)의 스트림을 액적(95)의 분무로 인취하여, 분무 기체, 예컨대 수증기 및/또는 휘발성 용액 성분을 치환할 수 있다. 온도 조절기(102)는 입자 형성 용기(96)로 들어가기 전에 기체 온도를 조정하는 히터 또는 냉장 시스템일 수 있다. 기체는 습도 조절기(103)(컨덴서 코일 또는 건조제)를 통해 흘러, 수분을 제거할 수 있다. 수집 용기와 접촉되는 유체 중의 진공 펌프는 건조 쳄버로부터 기체를 제거하여, 액적으로부터의 증발을 가속화하거나 동결된 액적을 동결 건조시킬 수 있게 한다. 건조 기체는 필터, 건조기, 열교환기, 활성탄층, 또는 입자 형성 및 건조 쳄버들을 통한 재순환을 위해 기체를 재컨디셔닝하는 기타 장치로 루트가 정해질 수 있다. 공정 기체는 도관의 밀폐 시스템에서 재순환될 수 있거나, 시스템이 환경 조절 쳄버 내에 내재될 수 있다. 재순환 기체에서의 온도 및 습도 센서는 가열, 냉각 및/또는 습도 조절 장치를 제어하도록 적합화될 수 있다.

본원에 기술된 실시예 및 구체예는 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 이들에 비추어 다양한 변형 또는 변경이 당업자에게 제시될 것이며, 이는 본원의 취지 및 권한 내, 또한 첨부된 특허청구 범위의 범주 내에 포함되는 것으로 이해되어져야한다.

상술한 발명이 내용을 보다 명확히 하고 이해시키기 위한 목적으로 다소 상세히 기술되었으나, 이 개시 내용으로부터 당업자라면, 본 발명의 진정한 범주를 벗어나지 않는 한, 형태 및 상세 내용에 있어 각종 변화가 이루어질 수 있음이 명백히 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기에서 기술된 모든 기술 및 장치는 과도한 실험을 하지 않고도 각종 조합으로 사용될 수 있다.

본원에 인용된 모든 공보, 특허, 특허 출원 및/또는 문헌들은, 각 개별적 공보, 특허, 특허 출원 및/또는 기타 문헌이 모든 목적을 위해 참고로 개별 인용되는 바와 같이, 그와 동일한 정도로 모든 목적을 위해 전체로서 참고로 인용된다.

Claims

하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제 및 생물활성 물질을 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며; 및
입자를 회수하는 것
을 포함하는, 생물활성 물질을 포함하는 안정한 입자의 제조 방법.
제1항에 있어서, 생물활성 물질이 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포 또는 리포솜을 포함하는 것인 방법.
제2항에 있어서, 항체가 단일클론 항체를 포함하는 것인 방법.
제2항에 있어서, 생물활성 물질이 1 mg/ml 내지 200 mg/ml 범위의 농도로 현탁액 또는 용액에 존재하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 점도증진제가 폴리올 또는 중합체를 포함하는 것인 방법.
제5항에 있어서, 폴리올이 트레할로스, 수크로스, 소르보스, 멜레지토스, 글리세롤, 프룩토스, 만노스, 말토스, 락토스, 아라비노스, 자일로스, 리보스, 람노스, 팔락토스, 글루코스, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 트레이톨, 소르비톨 및 라피노스로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제5항에 있어서, 중합체가 전분, 전분 유도체, 카르복시메틸 전분, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 인간 혈청 알부민(HSA), 인슐린 및 젤라틴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제5항에 있어서, 점도증진제가 0.1 중량% 내지 20 중량% 범위의 양으로 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것인 방법.
제8항에 있어서, 점도증진제가 2 중량% 내지 8 중량% 범위의 양으로 존재하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 현탁액 또는 용액의 점도가 5% 이상 증가되는 것인 방법.
제1항에 있어서, 용액 또는 현탁액이 계면활성제를 더 포함하는 것인 방법.
제11항에 있어서, 계면활성제가 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 글리콜의 블록 중합체를 포함하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 현탁액 또는 용액이 아르기닌, 히스티딘, 또는 글리신을 더 포함하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 분무가 고압 기체를 이용한 원자화(atomization)를 포함하는 것인 방법.
제14항에 있어서, 고압 기체가 질소를 포함하는 것인 방법.
제14항에 있어서, 고압 기체가 기체에 대한 임계 압력 밑으로 10% 초과의 압력 또는 임계 온도보다 10% 초과의 높은 온도를 가지는 것인 방법.
제1항에 있어서, 노즐이 50 ㎛ 내지 500 ㎛ 범위의 내부 직경을 가지는 것인 방법.
제17항에 있어서, 노즐이 75 ㎛ 내지 150 ㎛ 범위의 내부 직경을 가지는 것인 방법.
제1항에 있어서, 저온 유체 내에 미세 액적을 침지함으로써 액적을 동결하는 것을 더 포함하는 방법.
제19항에 있어서, 저온 유체가 기체 또는 액체 아르곤, 헬륨, 이산화탄소 또는 질소를 포함하는 것인 방법.
제20항에 있어서, 저온 유체가 -80℃ 내지 -200℃ 범위의 온도를 가지는 것인 방법.
제19항에 있어서, 액적의 건조가 진공을 적용하거나 또는 액적의 온도를 상승시킴으로써 분말 입자를 형성하는 것을 포함하는 것인 방법.
제22항에 있어서, 진공이 200 Torr 미만의 압력을 가지는 것인 방법.
제1항에 있어서, 고압이 200 psi 내지 5000 psi 범위의 압력을 가지는 것인 방법.
제24항에 있어서, 고압이 1000 psi 내지 1500 psi의 범위 내인 방법.
제1항에 있어서, 미세 미스트가 1 ㎛ 내지 200 ㎛ 범위의 평균 직경을 갖는 액적을 포함하는 것인 방법.
제26항에 있어서, 액적이 3 ㎛ 내지 30 ㎛ 범위의 평균 직경을 가지는 것인 방법.
제27항에 있어서, 액적이 10 ㎛의 평균 직경을 가지는 것인 방법.
제1항에 있어서, 건조가 미세 미스트로부터의 기체를 건조 기체로 치환하는 것을 포함하는 것인 방법.
제29항에 있어서, 건조 기체가 질소인 방법.
제29항에 있어서, 건조 기체가 25℃ 내지 99℃ 범위의 온도를 가지는 것인 방법.
제29항에 있어서, 건조 기체가 55℃의 온도를 가지는 것인 방법.
제31항에 있어서, 평균 분말 입자 직경이 0.1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위 내인 방법.
제33항에 있어서, 평균 분말 입자 직경이 2 ㎛ 내지 10 ㎛ 범위 내인 방법.
제1항에 있어서, 회수가 40% 내지 98% 범위의 공정 수율을 제공하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 상기 미세 액적의 형성이 현탁액 또는 용액 내의 계면활성제의 % 조정, 분무 압력의 조정, 현탁액 또는 용액 내의 총 고형분 양 조정, 원자화 기체 압력의 조정, 점도의 조정, 현탁액 또는 용액의 유속 조정, 질량 유동비의 조정, 또는 현탁액 또는 용액의 온도 조정에 의해 액적 크기를 조절하는 것을 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 생물활성 물질이 입자의 재구성 시에 4% 이하의 응집체 및 단편을 포함하는 단백질인 방법.
분말 입자를 투여하는 방법으로서,
하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제 및 생물활성 물질을 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고; 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고; 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하고; 및 입자를 회수하는 것을 포함하는, 생물활성 물질을 포함하는 안정한 입자를 제조하는 단계; 및
분말 입자를 인간을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 것인 방법.
제38항에 있어서, 투여가 코 또는 폐 경로에 의해 인간을 제외한 포유동물에게 생물활성 물질을 전달하는 것을 포함하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 수성 완충액으로 분말 입자를 재구성하는 것을 더 포함하는 것인 방법.
제40항에 있어서, 재구성이 1 mg/ml 내지 400 mg/ml 범위의 농도로 생물활성 물질을 포함하는 재구성된 현탁액 또는 용액을 형성하는 것을 포함하는 것인 방법.
생물활성 물질을 전달하는 방법으로서,
하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제 및 생물활성 물질을 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고; 현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고; 액적을 건조하여 분말 입자를 형성하고; 입자를 회수하고; 및 수성 완충액으로 분말 입자를 재구성하는 것을 포함하는, 생물활성 물질을 포함하는 안정한 입자를 제조하는 단계; 및
주사에 의해 인간을 제외한 포유동물에게 생물활성 물질을 전달하는 단계를 포함하고,
상기 재구성은 1 mg/ml 내지 400 mg/ml 범위의 농도로 생물활성 물질을 포함하는 재구성된 현탁액 또는 용액을 형성하는 것을 포함하는 것인 방법.
하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 5% 이상의 점도 증가 또는 0.05 센티푸아즈의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제, 생물활성 물질 및 계면활성제를 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며; 및
입자를 회수하는 것
을 포함하는, 생물활성 물질을 포함하는 안정한 입자의 제조 방법.
제43항에 있어서, 계면활성제가 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌글리콜의 블록 중합체를 포함하는 방법.
제43항에 있어서, 현탁액 또는 용액이 현탁액 또는 용액의 0.005 중량% 내지 1 중량% 범위의 농도로 계면활성제를 포함하는 것인 방법.
제43항에 있어서, 계면활성제 농도의 조정, 분무 압력의 조정, 현탁액 또는 용액 내의 총 고형분 양의 조정, 원자화 기체 압력의 조정, 점도의 조정, 현탁액 또는 용액 유속의 조정, 질량 유동비의 조정, 또는 현탁액 또는 용액의 온도 조정에 의해 액적의 크기 또는 분말 입자의 크기를 조절하는 것을 더 포함하는 방법.
제46항에 있어서, 고압이 200 psi 내지 5000 psi 범위의 압력을 가지는 방법.
제43항에 있어서, 기체에 대한 임계 압력 밑으로 10% 초과의 압력 또는 임계 온도보다 10% 초과의 높은 온도에서 고압 기체로 원자화하는 것을 더 포함하는 방법.
하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 5% 이상의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제 및 생물활성 물질을 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며; 및
입자를 회수하는 것
을 포함하는 방법에 의해 제조되는, 생물활성 물질을 포함하는 입자의 조성물.
제49항에 있어서, 생물활성 물질이 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 바이러스, 박테리아, 항체, 세포 또는 리포솜을 포함하는 것인 조성물.
제50항에 있어서, 생물활성 물질이 5 mg/ml 내지 80 mg/ml 범위의 농도로 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것인 조성물.
제50항에 있어서, 생물활성 물질이 0.1 중량% 내지 80 중량% 범위의 양으로 분말 입자 내에 존재하는 것인 조성물.
제50항에 있어서, 항체가 0.5 중량% 내지 20 중량% 범위의 양으로 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 현탁액 또는 용액이 2 중량% 내지 8 중량% 범위의 수크로스 및 0.1 중량% 내지 5 중량% 범위의 아르기닌을 더 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 항체가 8 중량%의 양으로 존재하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 항체가 단일클론 항체인 조성물.
제53항에 있어서, 점도증진제가 폴리올 또는 중합체를 포함하는 것인 조성물.
제57항에 있어서, 폴리올이 수크로스 또는 트레할로스를 포함하는 것인 조성물.
제58항에 있어서, 수크로스가 1 중량% 내지 10 중량% 범위의 양으로 현탁액 또는 용액에 존재하는 것인 조성물.
제59항에 있어서, 수크로스가 6 중량%의 양으로 존재하는 것인 조성물.
제57항에 있어서, 중합체가 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 인슐린, 또는 폴리비닐 피롤리돈(PVP)을 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 수성 현탁액 또는 용액은 아르기닌을 더 포함하고, 점도증진제는 수크로스를 포함하는 것인 조성물.
제62항에 있어서, 점도증진제가 PVP를 더 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 현탁액 또는 용액의 점도가 점도증진제의 존재에 의해 0.05 센티푸아즈 이상 증가되는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 분말 입자가 1/100 내지 100/1 범위의 부형제/항체의 비를 가지는 것인 조성물.
제65항에 있어서, 분말 입자가 1/1의 부형제/항체의 비를 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 분말 입자가 30 중량% 내지 60 중량% 범위의 양으로 수크로스를 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 분말 입자가 5% 미만의 수분을 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 방법이 분말 입자를 재구성하여 재구성된 현탁액 또는 용액을 형성하는 것을 더 포함하는 것인 조성물.
제69항에 있어서, 재구성된 용액 또는 현탁액이 0.1 mg/ml 내지 500 mg/ml 범위의 양으로 존재하는 항체를 포함하는 것인 조성물.
제69항에 있어서, 상기 재구성이 10분 이내에 완료되는 것인 조성물.
제69항에 있어서, 재구성된 현탁액 또는 용액이 200 mg/ml 이하의 농도 및 근접한 등장 삼투압에서 항체를 제공하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 항체가 7년 이하 동안 4℃에서 저장 후 분말 입자의 재구성 시에 3% 미만의 응집체를 포함하는 것인 조성물.
제53항에 있어서, 항체가 2년 이하 동안 25℃에서 저장 후 분말 입자의 재구성 시에 3% 미만의 응집체를 포함하는 것인 조성물.
제50항에 있어서, 바이러스가 2 log FFU/ml 내지 12 log FFU/ml 범위의 적정값에서 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것인 조성물.
제50항에 있어서, 바이러스가 인플루엔자 바이러스인 조성물.
제49항에 있어서, 점도증진제가 폴리올 또는 중합체를 포함하는 것인 조성물.
제77항에 있어서, 폴리올이 트레할로스, 수크로스, 소르보스, 멜레지토스, 글리세롤, 프룩토스, 만노스, 말토스, 락토스, 아라비노스, 자일로스, 리보스, 람노스, 팔락토스, 글루코스, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 트레이톨, 소르비톨 및 라피노스로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
제77항에 있어서, 중합체가 전분, 전분 유도체, 카르복시메틸 전분, 인슐린, 히드록시에틸 전분(HES), 덱스트란, 덱스트린, 폴리비닐 피롤리돈(PVP), 인간 혈청 알부민(HSA) 및 젤라틴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
제77항에 있어서, 현탁액 또는 용액이 0.1 중량% 내지 20 중량% 범위의 양으로 점도증진제를 포함하는 것인 조성물.
제80항에 있어서, 점도증진제가 6 중량%의 양으로 존재하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 분무가 기체에 대한 임계 압력 밑으로 10% 초과의 압력 또는 임계 온도보다 10% 초과의 높은 온도를 갖는 고압 기체로 원자화하는 것을 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 수성 용액 또는 현탁액이 계면활성제를 더 포함하는 것인 조성물.
제83항에 있어서, 계면활성제가 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌글리콜의 블록 중합체를 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 현탁액 또는 용액이 아르기닌, 히스티딘, 또는 글리신을 더 포함하는 것인 조성물.
제85항에 있어서, 아르기닌이 0.1 중량% 내지 5 중량% 범위의 양으로 수성 현탁액 또는 용액 내에 존재하는 것인 조성물.
제86항에 있어서, 아르기닌이 2 중량%의 양으로 존재하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 방법이 저온 유체 내에서 미세 액적을 침지함으로써 액적을 동결하는 것을 더 포함하는 것인 조성물.
제88항에 있어서, 액적의 건조가 진공을 적용하고 액적의 온도를 상승시킴으로써 분말 입자를 형성하는 것을 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 분말 입자의 평균 크기가 0.1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위 내인 조성물.
제90항에 있어서, 분말 입자의 평균 크기가 2 ㎛ 내지 10 ㎛ 범위 내인 조성물.
제49항에 있어서, 분말 입자가 40 중량% 내지 60 중량% 범위의 양으로 수크로스를 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 분말 입자가 5 중량% 내지 20 중량% 범위의 농도로 아르기닌을 포함하는 것인 조성물.
제49항에 있어서, 분말 입자가 0.1 중량% 내지 5 중량% 범위의 농도로 PVP를 포함하는 것인 조성물.
항체 및 하나 이상의 점도증진제를 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하고;
입자를 회수하며; 및,
수용액에서 입자를 재구성하는 것
을 포함하는 방법에 의해 제조되며, 용액 내 5 mg/ml 내지 500 mg/ml 이상 범위의 농도로, 3% 미만의 응집체 또는 단편을 포함하는 재구성된 항체의 조성물.
제95항에 있어서, 용액 내의 재구성된 항체의 농도가 400 mg/ml 이상을 갖는 것인 조성물.
제95항에 있어서, 수성 용액 또는 현탁액이 계면활성제를 더 포함하는 것인 조성물.
제97항에 있어서, 계면활성제가 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄 모노올레에이트, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌글리콜의 블록 중합체를 포함하는 것인 조성물.
제95항에 있어서, 수성 용액 또는 현탁액이 수크로스를 더 포함하는 것인 조성물.
제95항에 있어서, 하나 이상의 점도증진제가 없는 현탁액 또는 용액보다 5% 이상의 점도 증가, 또는 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하는 농도로 하나 이상의 점도증진제를 포함하는 조성물.
항체 및 하나 이상의 점도증진제를 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하고;
입자를 회수하며; 및
수용액에서 입자를 재구성하는 것
을 포함하는 방법에 의해 제조되며,
2 ㎛ 내지 200 ㎛ 범위의 평균 입자 크기;
1의 입자 밀도; 및
90% 초과의 순도 및 40 중량% 내지 60 중량%의 입자를 포함하는 항체
를 포함하는 건조 분말 입자의 조성물.
제101항에 있어서, 평균 입자 크기가 10 ㎛ 이상인 조성물.
제101항에 있어서, 항체가 97% 이상의 순도를 가지는 것인 조성물.
제101항에 있어서, 항체가 7년 이하 동안 4℃에서 저장 후 분말 입자의 재구성 시에 3% 미만의 응집체를 포함하는 것인 조성물.
제101항에 있어서, 항체가 2년 이하 동안 25℃에서 저장 후 분말 입자의 재구성 시에 3% 미만의 응집체를 포함하는 것인 조성물.
제101항에 있어서, 40 중량% 내지 60 중량%의 입자를 포함하는 수크로스 또는 트레할로스를 더 포함하는 것인 조성물.
제101항에 있어서, 아르기닌을 더 포함하는 조성물.
수크로스, 트레할로스 및 만니톨로 구성되는 군으로부터 선택되는 폴리올 및 바이러스를 포함하는 수성 현탁액 또는 용액을 제조하고;
현탁액 또는 용액을 고압에서 노즐을 통해 분무함으로써, 미세 액적의 미스트를 형성하고;
액적을 건조하여 분말 입자를 형성하며; 및,
입자를 회수하는 것
을 포함하는 방법에 의해 제조되는, 바이러스를 포함하는 입자의 조성물.
제108항에 있어서, 바이러스가 인플루엔자 바이러스를 포함하는 것인 조성물.
제108항에 있어서, 바이러스의 생존능이 회수된 입자 내에서 유의하게 감소되지 않는 것인 조성물.
제108항에 있어서, 폴리올이 폴리올이 없는 현탁액 또는 용액보다 5% 이상의 점도 증가, 또는 0.05 센티푸아즈 이상의 점도 증가를 제공하는 농도를 갖는 것인 조성물.
제108항에 있어서, 상기 분무하는 것이 기체에 대한 임계 압력 밑으로 10% 초과의 압력 또는 임계 온도보다 10% 초과의 높은 온도를 갖는 고압 기체로 원자화하는 것을 더 포함하는 조성물.
제108항에 있어서, 0.2%의 계면 활성제를 더 포함하는 조성물.