KR20220008289A - 히알루론산 및 혈장 단백질을 포함하는 개선된 동결건조 제형 및 이의 용도 - Google Patents

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나디아 스트릭완트
진 디델러즈
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본 테라퓨틱스 소시에테아노님
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Abstract

본 발명은 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 히알루론산 또는 이의 유도체, 및 선택적으로 하나 이상의 다른 약학적 활성 성분, 예컨대 클로니딘 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형에 관한 것으로, 여기서 동결건조된 약학적 제형은 15분 미만의 재구성 시간을 특징으로 한다. 본 발명은 추가로 이러한 제형을 제조하는 방법, 및 골 질환 또는 관절 질환과 같은 근골격계 질환을 치료하기 위한 이의 용도에 관한 것이다.

Description

히알루론산 및 혈장 단백질을 포함하는 개선된 동결건조 제형 및 이의 용도
본 발명의 측면은 광범위하게는 의료 치료 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 근골격계 질환, 특히 골 또는 관절 질환과 같은 질환을 치료하기 위한 약학적 제형 또는 부품 키트(kits-of-parts) 및 이의 용도에 관한 것이다.
근골격계 질환은 뼈, 근육, 연골, 힘줄, 인대 및 기타 결합 조직에 영향을 미치는 질환군이다. 이러한 장애는 시간이 지나면서 발생하거나 근골격계의 과도한 사용 또는 외상의 결과일 수 있다. 최근, 전신 부작용을 피하기 위해 약학적 활성 성분의 국소 전달, 특히 골내 또는 골주위 또는 관절내 또는 관절주위 전달을 위한 액체 제형의 개발에 초점이 맞춰져 왔다(WO2014/049063). 이들 액체 제형은 용매/세제 처리된 혈장 및 글리코사미노글리칸을 포함할 수 있다. 투여 후, 제형은 약학적 활성 성분을 유지하고 이를 점차적으로 방출하는 겔 점조성을 나타낼 수 있다.
따라서, 주입 동안 제형의 점도 감소를 달성하고 제자리에서 점도를 회복하는 것은 어려운 측면이다. 몇몇 제형은 수성 환경에서 짧은 기간 노출되더라도 불안정하므로 유통 기한 동안 제품을 안정적으로 유지하기 위해 분말 또는 동결건조 상태로 포장, 보관 및 배송해야 한다. 그러나, 국소 투여에 적합한 현재의 동결건조된 약학적 제형은 재구성 시간이 긴 것이 특징이며, 이는 임상 실행에서 사용하기에 최적으로 적합한 것은 아닌 번거로운 재구성 과정을 초래한다. 또한, 느린 재구성은 부분적으로 재구성된 제형의 투여로 신체의 환부에 존재하는 약학적 활성 성분의 농도가 불충분해지는 위험을 초래한다.
따라서, 재구성 시간이 보다 신속한 추가 및/또는 개선된 동결건조된 약학적 제형에 대한 지속적인 요구가 존재한다.
요약
본 발명의 특정의 대표적인 실시양태를 예시하는 실시예에서 입증된 바와 같이, 본 발명은 당업계의 상기 언급된 문제 중 하나 이상을 해결한 짧은 재구성 시간(≤15분)을 갖는 개선된 동결건조된 약학적 제형에 관한 것이다. 특히, 근골격계 질환의 치료를 위한 당업계에 공지된 히알루론산 및 혈장 단백질을 포함하는 약학적 제형의 동결건조 시에, 일상적인 실행에서의 사용이 번거로운 긴 재구성 시간을 특징으로 하는 동결건조된 생성물이 수득되기 때문에, 이와 같은 발견은 예기치 못했던 것이다.
본 발명자들은 본 발명의 제형, 방법 및 키트가 최신 기술과 비교하여 하나 이상의 이점을 제공한다는 것을 발견하였다. 본 발명은 동결건조된 제형, 특히 근골격계 질환의 치료를 위한 동결건조된 제형의 재구성 시간을 상당히 개선할 수 있게 한다. 이러한 제형을 투여하는 의료진은 더 이상 긴 재구성 시간에 의해 실행에 제약을 받지 않으며, 따라서 본 발명의 제형, 방법 및 키트의 사용 편의성은 환자 및 의료진 모두에게 개선을 제공한다. 더욱이, 재구성 시간이 더 긴 제형으로는 부분적으로 재구성된 제형만이 환자에게 투여되는 위험이 있기 때문에, 재구성 시간이 짧으면 최적의 활성 약학 투여량이 환자에게 공급되는 것을 보장한다.
본 발명의 제1 측면은 혈장 단백질 또는 이의 유도체 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이다.
바람직하게는, 본 발명은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이고 주사용으로 구성된다.
본 발명의 추가 측면은 (a) 본원에 기재된 동결건조된 약학적 제형; (b) 수용액을 포함하는 주사기; 및 (c) 바람직하게는, 적어도 하나의 바늘을 포함하는 부품 키트를 제공한다. 특정 실시양태에서, 주사기는 하나의 구획에 본원에 기재된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형 및 제2 구획에 수용액을 포함하는 이중 주사기일 수 있다.
본 발명의 추가 측면은 하기 단계를 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 히알루론산 또는 이의 유도체와 수용액을 혼합하여 혈장 단백질 또는 이의 유도체의 농도가 20 mg/ml 내지 50 mg/ml이고 히알루론산 또는 이의 유도체의 농도가 4 mg/ml 내지 8 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
바람직하게는, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 본원에 기재된 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) 혈장과 히알루론산 또는 이의 유도체를 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계;
여기서 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장, 및 선택적으로 알파-2 아드레날린 수용체 작용제를 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 측면은 본원에 기재된 바와 같은 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 동결건조된 약학적 제형에 관한 것이다.
본 발명의 추가 측면은 근골격계 질환의 치료에 사용하기 위한 본원에 기재된 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 바람직하게는 동결건조된 약학적 제형은 투여 전에 수용액과 혼합된다.
본 발명의 상기 및 추가 측면 및 바람직한 실시양태는 다음 섹션 및 이어지는 청구범위에서 설명된다. 특히 청구범위 대상이 본 명세서에 포함된다.
도 1. 본 발명의 일 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형을 포함하는 세 바이알의 시각적 외관.
도 2. 그래프는 제1 용액과 제2 용액을 1:1(v/v)의 비율로 중간 분자량 HA와 혼합하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 본 발명의 일 실시양태에 따른 5개의 동결건조된 약학적 제형에 대한 시간 함수로서 중량을 나타내는 대표적인 수화 곡선을 나타낸다.
실시양태의 설명
본원에서 사용되는 단수형은 문맥에서 명확하게 다르게 표시되지 않는 한 단수형 및 복수형을 모두 포함한다.
본원에서 사용되는 "포함하는", "포함한다" 및 "~로 이루어지는" 이라는 용어는 "포함한", "포함하다" 또는 "함유하는", "함유한다"와 동의어로 사용되고, 포괄적이거나 개방적이며, 추가의 언급되지 않은 일원, 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다. 이 용어는 또한 특허 용어에서 잘 알려진 의미를 가지는 "~로 구성되는" 및 "기본적으로 ~로 구성되는"도 포괄한다.
종점에 의한 수치 범위 인용은 언급된 종점뿐 아니라 각 범위안에 포함되는 모든 숫자 및 분수를 포함한다. 이것은 " 내지 "라는 표현이나 "~과 ~ 사이" 또는 다른 표현이 도입되었는지의 여부에 관계없이 수치 범위에 적용된다.
파라미터, 양, 시간적인 기간 등과 같은 측정값을 언급하는데 있어서 본원에서 사용되는 "약" 또는 "대략"이라는 용어는, 개시된 발명에서 수행하기에 적합하다면 지정값 및 그로부터의 변동값, 특히 지정값 및 그로부터 ±10% 이하, 바람직하게는 ±5% 이하, 보다 바람직하게는 ±1% 이하, 더욱더 바람직하게는 ±0.1% 이하의 변동값을 포함하고자 한다. 수식어 "약" 또는 "대략"으로 언급되는 값 자체가 또한 구체적이면서 바람직하게 개시되는 것으로 이해하여야 할 것이다.
용어 "하나 이상" 또는 "적어도 하나", 예컨대 일군 멤버의 하나 이상의 멤버 또는 적어도 하나의 멤버는 자체로 추가의 예시 수단으로 명확하긴 하지만, 이 용어는 특히 상기 멤버의 어느 하나, 또는 상기 멤버의 임의의 2 이상, 예컨대, 임의의 3 이상, 4 이상, 5 이상, 6 이상 또는 7 이상 등, 및 최대 모든 상기 멤버를 포함한다. 다른 예에서, "하나 이상" 또는 "적어도 하나"는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 그 이상을 나타낼 수 있다.
본 발명의 배경에 대한 논의는 본 발명의 내용을 설명하기 위해 포함된다. 이것을 언급된 자료 중 어떤 것이 어떤 주장의 우선 순위 날짜로 공개되었거나, 알려졌거나, 또는 어떤 국가에서 일반적인 지식의 일부로서 인정하는 것으로 받아들여서는 안된다.
본 개시내용의 전반에 걸쳐, 다양한 공보, 특허 및 공개된 특허 명세서가 식별 인용에 의해 참조된다. 본 명세서에 인용된 모든 문헌은 그 전체가 본원에 참고로 포함된다. 특히, 본원에서 구체적으로 언급된 이러한 문서의 교시 또는 섹션은 참조로 포함된다.
다르게 정의되지 않는다면, 기술적 및 과학적 용어를 포함하여 본 발명을 개시하는데 사용된 모든 용어는 본 발명에 속하는 당업자들에게 통상적으로 이해되는 의미를 갖는다. 추가의 안내 수단으로, 본 발명의 교시를 더 잘 이해하기 위해 용어 정의가 포함될 수 있다. 특정 용어가 본 발명의 특정 측면 또는 본 발명의 특정 실시양태와 관련하여 정의되는 경우, 이러한 의미는 다른 설명이 없는 한, 본 명세서 전반에 걸쳐, 즉 본 발명의 다른 측면 또는 실시양태와 관련하여 적용되는 의미이다.
다음에서, 본 발명의 상이한 측면 또는 실시양태가 보다 상세하게 정의된다. 이와 같이 정의된 각각의 측면 또는 실시양태는 명확하게 반대되는 경우를 제외하고 임의의 다른 측면(들) 또는 실시양태(들)과 조합될 수 있다. 특히, 바람직하거나 유리한 것으로 표시된 임의의 특징은 바람직하거나 유리한 것으로 표시된 임의의 다른 특징 또는 특징들과 조합될 수 있다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "하나의 실시양태", "일 실시양태"는 실시양태와 관련하여 설명된 특정의 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시양태에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 곳에서 "일 실시양태에서" 또는 "하나의 실시양태에서"라는 표현의 출현은 모두 반드시 동일한 실시양태를 지칭하는 것은 아니지만, 동일한 실시양태를 지칭할 수도 있다. 또한, 특정의 특징들, 구조들 또는 특성들은 본 개시 내용으로부터 당업자에게 명백한 바와 같이 하나 이상의 실시양태들에서 임의의 적절한 방식으로 결합될 수 있다. 또한, 본원에 설명된 일부 실시양태가 다른 실시양태에 포함된 특징의 일부만을 포함하고 다른 특징을 포함하고 있지 않더라도, 상이한 실시양태들의 특징의 조합은 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이 본 발명의 범위 내에 있는 것이고, 다른 실시양태를 형성하도록 의도된다. 예를 들어, 이어지는 청구 범위에서, 청구된 실시양태들 중 어느 것이든 임의의 조합으로 사용될 수 있다.
특히 근골격계 질환(WO2014049063)을 치료하기 위한 혈장 단백질 및 히알루론산을 포함하는 이전에 개발된 액체 약학적 제형의 동결건조는 임상 실행에서 일상적인 사용에 불편한 긴 재구성 시간을 특징으로 한다. 본 발명의 특정 대표적인 실시양태를 예시하는 실시예에서 입증된 바와 같이, 본 발명자들은 개선된 동결건조된 약학적 제형 및 방법을 개발하여 짧은 재구성 시간(≤ 15분)을 갖는 상기 제형을 수득함으로써 업계의 상기 언급된 문제들을 해결하였다.
"동결건조된" 또는 "냉동건조된"이라는 용어는 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있고 동결건조에 의해 수득된 샘플, 제형 또는 산물의 조건 및/또는 상태를 지칭한다. 냉동건조 또는 저온건조라고도 알려진 동결건조는 물질의 물리적 구조를 파괴하지 않고 산물을 동결시키는 탈수 과정이다. 동결건조는 적어도 냉동 단계와 승화 단계를 포함한다. 승화 단계는 1차 건조 단계 및 2차 건조 단계의 두 건조 단계를 포함할 수 있다. 동결건조는 의약품 및 그 중간체의 제조에 사용될 수 있다. 냉동 동안, 재료는 재료의 고체, 액체 및 기체 상이 존재할 수 있는 온도로 냉각된다. 활성 의약품 성분(API)은 실온 보관을 허용하는 화학적 안정성을 달성하기 위해 동결건조될 수 있다. 이것은 열을 이용하여 물을 증발시키는 기존의 방식과는 다르다. 동결건조의 장점은 개선된 무균 처리, 건조 분말의 향상된 안정성, 산물의 과도한 가열 없이 수분 제거 및 건조 상태에서 향상된 제품 안정성을 들 수 있지만 이에만 국한되지 않는다. 일반적으로 재수화된 동결건조 제품의 품질은 우수하며, 비동결건조 제품에 비해 열등한(치료적) 특성을 나타내지 않는다.
용어 "약학적 제형", "약학적 조성물", 또는 "약학적 제제"는 본원에서 상호교환가능하게 사용될 수 있다. 마찬가지로, "제형", "조성물" 또는 "제제"라는 용어도 본원에서 상호교환가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서 전반에 걸쳐, 본원에 언급된 절대량은 달리 명시적으로 언급되지 않는 한 1회 투여 용량에 존재하는 양에 상응한다.
바람직하게는, 동결건조된 약학적 제형은 가용성 또는 용해성 제형이다. 동결건조된 약학적 제형은 유리하게는 수용액에서 재구성되는 경우 용해되며, 예를 들어, 재구성된 경우 동결건조된 약학적 제형의 전부 또는 실질적으로 전부, 예컨대 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 적어도 99.5% 또는 100%가 용해되거나 가용화된다.
본원에서 "재구성"이라 함은 동결건조물에 용매를 첨가하여 동결건조물을 재수화시킨 후 용매와 동결건조물을 교반하여 건조, 동결건조, 탈수 또는 농축된 물질을 이의 원래 또는 액체 상태로 복원시키는 과정을 지칭한다. 재구성된 물질은 제품, 제형, 샘플, 원료 또는 임의의 생물학적 물질일 수 있거나 그 일부일 수 있지만 이러한 용어의 일반적인 정의에 해당하는 물질에 국한되지 않는다. 재구성은 육안으로 시각적으로 평가할 수 있다. 동결건조물은 균일한 용액이 관찰되면 재구성된 것으로 간주된다. 특히, 탁한 외관을 가진 용액이 적절하게 재구성된 것으로 간주된다.
대안적으로, 재구성은 임피던스 기반 방법으로 평가할 수 있다. 이러한 방법에서, 재구성 또는 용해 과정 중에 용해되는 고체 물질로 인해 재구성 매질의 임피던스에 약간의 변화가 감지된다. 이중 전극 바늘을 희석액에 주입하고 추가된 희석액에서 임피던스 신호 변화를 지속적으로 모니터링한다. 임피던스는 전류가 흐르도록 하는 이온 캐리어의 수와 이동성에 따라 달라지기 때문에 농도 수준을 결정한다. 단일 전하 이온을 포함하는 액체에 의해 전도되는 전류 (I)는 다음과 같이 표현될 수 있다: I=NqμU/L2, 여기서 N은 액체내 이온 수, q는 기본 전하, μ는 평균 이온 이동도, U는 인가된 전위, L은 전도 경로의 길이이다. 전기 저항은 R=L2/Nqμ로 표현될 수 있다. 전기 저항은 임피던스 신호(Z)의 실수 부분을 나타내며, 리액턴스(X)에 종속되며, 이는 인가된 AC 주파수(f) 및 용액 용량(c)에 따라 달라진다: Z=√(R2+X2) (여기서 X=1/(πfc)). 재구성 동안 용해되는 동결건조물의 모든 성분이 임피던스 신호 변화에 기여할 것이다. 재구성 종점은 최소 7초 동안 1옴 미만의 임피던스 변화로 정의되었다.
"수용액"이라는 용어는 물을 포함하거나 용매가 물인 임의의 용액을 지칭한다. 또한 "수용액"은 특정 온도에서 외관, 냄새, 색, 맛, 점도, pH, 흡광도 또는 물리적 상태와 같은 특성에 국한되지 않고 물 또는 수용액과 공통성을 나타내는 용액을 설명하는 데 사용된다.
"중량 백분율", "질량 백분율", "중량 퍼센트(%)", "중량%" 또는 "wt%"라는 용어는 분모가 100인 제형의 총 질량에 대한 물질의 질량(즉, 질량 분율)을 나타낸다. 달리 나타내지 않는 한, 중량%는 본원에서 동결건조된 약학적 제형의 총 중량에 대해 제공된다.
본원에서 상호교환적으로 사용되는 용어 "완충 성분", "완충 용액" 또는 "완충제"는 약산과 이의 짝염기 또는 그 반대의 혼합물을 포함하는 수용액을 지칭한다. 완충 용액은 제한된 양의 강산 또는 강염기가 용액에 첨가될 때 용액의 pH를 거의 일정하게 유지하는 것이 특징이다. 상당한 pH 변화가 발생하기 전에 완충 용액에 첨가할 수 있는 강산 또는 강염기의 양은 사용된 특정 완충 용액에 따라 달라지며 일반적으로 완충 용량이라고 한다. 완충 용액의 pH는 당업자에게 공지된 헨더슨 하셀발흐(Henderson-Hasselbalch) 식을 사용하여 추정할 수 있다.
본원에 정의된 바와 같이, 제형의 pH는 당업자에게 공지된 다양한 방법을 사용하여 측정될 수 있다. H+-이온의 흡수 또는 방출에 의해 변색되는 pH 지시약을 사용할 수 있으며, 이때 생성되는 색상은 특정 pH 값을 나타낸다. 또는 pH 측정기를 사용하여 pH 전극과 기준 전극 사이의 전위차를 측정할 수 있다. 전위 차이는 용액의 산도 또는 pH와 관련이 있다.
본 발명의 제1 측면은 혈장 단백질 또는 이의 유도체 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하이다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하고, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 15분 이하, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하의 재구성 시간을 갖는다.
따라서, 일 측면은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형에 관한 것으로, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하이다.
용어 "동결건조된 약학적 제형", "동결건조된 제형", "동결건조된 케이크", "케이크" 및 "제형"은 본원에서 상호교환가능하게 사용되며, 본원에 교시된 동결건조된 약학적 제형을 지칭한다.
실시양태들에서, 본 발명은 혈장 단백질 또는 이의 유도체 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 여기서 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함하고, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이며 주사용으로 구성된다.
본원에 정의된 바와 같은 "혈장 단백질"은 혈장 유래 단백질, 또는 혈장에 존재 및/또는 그에서 검출될 수 있는 단백질을 지칭한다. 본 문서 전반에 걸쳐 명시적으로 언급되지 않는 한, 혈장 단백질은 인간 혈장 단백질로 제한되지 않는다. 약학적 제형에 포함된 혈장 단백질은 혈장에서 자연적으로 기원하는 임의의 단백질 또는 변형된 단백질을 포함할 수 있다. 본원에 사용된 용어 "혈장 단백질"은 또한 합성 혈장 단백질 또는 혈장 단백질 유도체를 포함한다.
본원에 기재된 "혈장 단백질 유도체" 또는 "혈장 단백질의 유도체"라는 언급은 본원에 열거된 혈장 단백질 중 임의의 단일 단백질과 같이 혈장으로부터 유래된 단일 단백질을 지칭한다.
특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 혈장으로부터 유래될 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 동결건조된 혈장으로부터 유래될 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 동결건조된 혈장의 일부일 수 있다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 혈장은 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다.
"혈장"이라는 용어는 종래 정의된 바와 같다. 혈장은 종래 정의된 바와 같은 임의의 혈장, 예컨대 신선한 혈장, 신선한 냉동 혈장, 해동된 냉동 혈장, 또는 동결 침전물, 동결상청액 또는 동결 혈장으로부터의 농축물 뿐만 아니라 이들의 희석 산물일 수 있다. "혈장"이라는 용어는 또한 PRP(혈소판 농축 혈장) 또는 혈장 대체물을 포함한다. 혈장은 일반적으로 항응고제(예: 헤파린, 시트레이트, 옥살레이트 또는 EDTA)와 접촉하거나 제공되는 전혈 샘플에서 얻는다. 그 후, 혈액 샘플의 세포 성분은 전형적으로 원심분리에 의해 적절한 기술에 의해 액체 성분(혈장)으로부터 분리된다. 따라서 용어 "혈장"은 인간 또는 동물 신체의 일부를 형성하지 않는 조성물을 의미한다. 특정 실시양태에서, 혈장은 인간과 같은 포유류 동물 등의 온혈 동물로부터 유래될 수 있다.
"혈소판이 풍부한 혈장(PRP)"이라는 용어는 혈소판이 강화된 혈장을 지칭한다. 전형적으로, PRP는 약 1.0x106 혈소판/㎕를 포함할 수 있는 반면 전혈 중의 혈소판 농도는 약 1.5x105 내지 3.5x105/㎕일 수 있다. 따라서, 본원에서 의도된 바와 같은 혈장은 약 1.5x105 내지 1.0x106 혈소판/㎕ 미만을 함유할 수 있다.
실시양태들에서, 혈장은 혈소판 풍부 혈장이 아니다. 실시양태들에서, 혈장은 동결건조된 약학적 제형을 제조하기 위한 본원에 교시된 바와 같은 방법에 사용되기 전에 추가 농축 또는 분별 단계를 거치지 않는다. 실시양태들에서, 혈장은 예를 들어 상기 설명한 바와 같이 통상적인 방식으로 수득된 혈장과 실질적으로 동일한 조성을 가질 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 혈장을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 혈장을 포함하고, 동결건조된 혈장은 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 용매/세제 처리된(S/D) 혈장을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 용매/세제 처리된(S/D) 혈장 단백질인 혈장 단백질을 포함한다. 특정 실시양태에서, S/D 혈장 단백질은 인간과 같은 포유류 동물 등의 온혈 동물로부터 유래된다.
특정 실시예에서, 혈장은 S/D 혈장일 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질은 용매/세제 처리된(S/D) 혈장 단백질, 바람직하게는 인간 S/D 혈장 단백질이다.
특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 S/D 혈장으로부터 유래될 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 동결건조된 S/D 혈장의 일부일 수 있다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 S/D 혈장은 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다.
용어 "용매/세제 처리된 혈장", "S/D 처리된 혈장" 또는 "S/D 혈장"은 일반적으로 (a) 혈장을 용매 및 세제로 처리하는 단계 및 (b) 용매/세제 처리된 혈장을 여과하는 단계를 포함하는 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 탈세포화된 혈장을 지칭한다.
단계 (a)에서 처리될 혈장은 종래 정의된 바와 같은 임의의 혈장, 예를 들어 신선한 혈장, 신선 동결 혈장, 해동된 동결 혈장, 또는 동결 침전물, 동결 상층액 또는 동결 혈장으로부터의 농축물 뿐만 아니라 이들의 희석 산물일 수 있다. 혈장은 일반적으로 전혈 샘플 또는 성분채집으로 얻은 샘플에서 얻는다.
S/D 혈장을 제조하기 위해 사용되는 용매는 바람직하게는 1 내지 10개의 탄소 원자, 특히 2 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기를 갖는 디알킬포스페이트 또는 트리알킬포스페이트이다. 용매의 실례는 트리-(n-부틸)포스페이트, 트리-(t-부틸)포스페이트, 트리-(n-헥실)포스페이트, 트리-(2-에틸헥실)포스페이트, 또는 트리-(n-데실)포스페이트를 포함할 수 있다. 바람직한 용매는 트리-(n-부틸)포스페이트이다. 처리 단계 (a)에서 사용하기 위한 디- 또는 트리알킬포스페이트와 같은 용매는 바람직하게는 약 0.01 mg/ml 내지 약 100 mg/ml, 바람직하게는 약 0.1 mg/ml 내지 약 10 mg/ml 범위의 양으로 사용된다. 달리 말하면, 처리 단계 (a)에서 사용하기 위한 디- 또는 트리알킬포스페이트는 바람직하게는 약 0.001% w/v 내지 약 10% w/v, 바람직하게는 약 0.01% w/v 내지 약 1% w/v 범위의 양으로 사용된다.
S/D 혈장의 제조를 위해 사용되는 세제는 바람직하게는 비독성 세제이다. 고려되는 비이온성 세제에는 용액 100 ml 당 1 그램의 세제가 도입된 경우 유효 온도(prevailing temperature)에서 그를 함유하는 수용액에 적어도 0.1 중량%의 지방을 분산시키는 것이 포함된다. 세제의 실례는 지방산의 폴리옥시에틸렌 유도체, 소르비톨 무수물의 부분 에스테르, 예를 들어, "Tween® 80", "Tween® 20" 및 "Polysorbate 80"으로서 상업적으로 공지된 제품 및 비이온성 유용성(oil soluble) 물 세제, 예컨대 "TritonTM X 100"(옥시에틸화 알킬페놀)의 상표로 상업적으로 시판되는 것을 포함할 수 있다. 소듐 데옥시콜레이트뿐 아니라 N-도데실-N,N-메틸-2-암모니오-1-에탄 설포네이트와 같은 "설포베타인"으로서 공지된 합성 즈비터이온성 세제 및 그의 동족체인 "즈비터이온성 세정제(Zwittergent)" 또는 옥틸-베타-D-글루코피라노사이드와 같은 비이온성 세제가 또한 고려된다. 세제의 양은 약 0.001% v/v 내지 약 10% v/v, 바람직하게는 약 0.01% v/v 내지 1.5% v/v의 범위일 수 있다.
용매 및 세제로의 처리는 바람직하게는 -5℃ 내지 70℃, 바람직하게는 0℃ 내지 60℃의 온도에서 수행된다. 그의 처리(접촉) 시간은 적어도 1분, 바람직하게는 적어도 1시간 및 일반적으로 4 내지 24시간이다. 처리는 보통 대기압에서 행해지지만, 대기압 아래 및 대기압 초과압도 또한 채용될 수 있다.
보통, 처리 후, 트리알킬포스페이트와 같은 용매 및 세제는 제거된다. 용매 및 세제는 혈장에서 용매 및 세제를 분리하기 위한 임의의 적합한 기술로 제거될 수 있다. 비이온성 세제가 트리알킬포스페이트와 같은 용매와 함께 사용되는 경우, 이들은 (1) 혈장 단백질을 보유하는 TEFLON과 같은 미소다공성막을 채용한 디아필트레이션(diafiltration); (2) 크로마토그래피 또는 친화성 크로마토그래피 지지체상에 목적하는 혈장 성분의 흡착; (3) 예를 들어, 혈장 단백질의 염석(salting out)에 의한 침전; (4) 동결건조 등에 의해 제거될 수 있다. 디알킬포스페이트 또는 트리알킬포스페이트와 같은 용매는 다음과 같이 제거될 수 있다: (a) 항혈우병 인자(AHF)로부터의 제거는 2.2 몰(M) 글리신 및 2.0M 염화나트륨으로의 AHF의 침전으로 행해질 수 있고, (b) 피브로넥틴으로부터의 제거는 불용성 젤라틴의 칼럼 상에 피브로넥틴을 결합시키고 시약이 없는 결합된 피브로넥틴을 세척하는 것으로 행해질 수 있다.
여과 단계 (b)는 일반적으로 1 ㎛ 필터로 세포 및 잔해를 제거하고, 이어 0.2 ㎛ 필터를 사용하여 멸균 여과하는 것으로 수행된다.
특정 실시양태에서, S/D 처리는 오일을 사용한 적어도 하나의 용매 및/또는 세제 추출 단계를 포함한다. 바람직하게는, 오일은 대두유 또는 피마자유이다. 특정 실시양태에서, 혈장은 S/D 처리 전 또는 후에 추가 공정에 의해 추가로 처리된다. 추가 실시양태에서, 이러한 공정은 자외선(UV)-방사선 단독으로 또는 광화학적 활성제와 조합하여 포함할 수 있다. UV 방사선은 UVA(약 315 nm 내지 약 400 nm의 파장), UVB(약 280 내지 약 315 nm의 파장), UVC(100 nm 내지 280 nm의 파장)를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 광화학적 활성제는 소랄렌, 예를 들어, 아모토살렌 및 리보플라빈을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈장은 당업자에게 공지되어 있고 문헌 전체에 걸쳐 설명된 바와 같이 INTERCEPT 시스템에 의해 처리될 수 있다(Update on pathogen inactivation treatment of plasma, with the INTERCEPT Blood System: Current position on methodological, clinical and regulatory aspects. Irsch J., Transfus. Apher. Sci., 2015).
용어 "S/D 혈장"은 농도 또는 활성이 감소된 플라스민 억제제를 포함하는 혈장을 포괄하며, 예컨대 플라스민 억제제 수준은 0.60 IU/ml 이하 또는 0.50 IU/ml 이하, 예를 들면 0.20 내지 0.30 IU/ml, 더욱 특히는 0.22 내지 0.25 IU/ml의 플라스민 억제제 수준이다.
신선한 냉동 혈장(FFP)에 비해, S/D 혈장은 양 및/또는 활성이 감소된 하나 이상의 플라스민 억제제, 단백질 S, 인자 XI, 인자 V, 인자 VIII, 인자 X, α2 항플라스민, 항-트립신, 폰빌란트(von Willebrand) 인자(vWF), 및 폰빌란트 인자-절단 프로테아제 (VWFCP)(트롬보스폰딘 1형 모티프, 멤버 13을 가지는 디스인테그린 및 금속단백질분해효소 (ADAMTS-13)로도 알려졌음), 종양 괴사 인자-알파 (TNFα), 인터류킨-8 (IL-8), 인터류킨-10 (IL-10) (Benjamin and McLaughlin, 2012, Svae et al., 2007; Beeck and Hellstern, 1998; Doyle et al., 2003; Mast et al., 1999, Theusinger et al., 2011)을 포함할 수 있고/있거나, 또는 양 및/또는 활성이 감소된 인자 VII (Doyle et al., 2003)을 포함할 수 있다.
S/D 혈장과 같은 혈장은 특히 보체를 제거하기 위해 당업계에 알려진 바와 같이 열 불활성화될 수 있다. 본 약학적 제형이 치료될 대상에 자가유래(autologous)인 S/D 혈장과 같은 혈장을 사용하는 경우, S/D 혈장과 같은 혈장을 가열 불활성화시키는 것은 불필요할 수 있다. S/D 혈장과 같은 혈장이 치료될 대상에 적어도 부분적으로 동종이계(allogeneic)인 경우, S/D 혈장과 같은 혈장을 열 불활성화시키는 것이 유리할 수 있다. S/D 혈장과 같은 혈장은 치료될 대상의 자가유래일 수 있다. S/D 혈장과 같은 혈장과 관련하여 용어 "자가유래"는 S/D 혈장과 같은 혈장이 S/D 혈장과 같은 혈장과 접촉되거나 치료될 동일한 대상으로부터 얻어짐을 나타낸다. 대안적으로 또는 추가로, S/D 혈장과 같은 혈장은 또한 치료할 대상과 "동종" 또는 "동종이계"인, 즉 S/D 혈장과 같은 혈장과 접촉 또는 이로 처리되는 대상 이외의 하나 이상의 (풀화) 대상으로부터 얻은 것일 수도 있다. 유리하게는, S/D 혈장과 같은 동종이계 혈장은 상업적으로 입수가능하고 따라서 혈장 공급원은 전혀 제한받지 않는다. 특정 실시양태에서, S/D 혈장과 같은 혈장은 인간과 같은 포유류 동물 등의 온혈 동물로부터 유래될 수 있다.
특정 실시양태에서, 하나 이상의 혈장 단백질은 알부민, 글로불린, 피브리노겐, 조절 단백질 및 응고 인자를 포함하는 비제한적인 군에 속할 수 있다. 추가 실시양태에서, 혈장 단백질은 다음 중 하나 이상일 수 있다: 프리알부민(트랜스티레틴), 알파 1 항트립신, 알파 1 산 당단백질, 알파 1 태아단백질, 알파 2 마크로글로불린, 감마 글로불린, 베타 2 마이크로글로불린, 합토글로불린, 세룰로플라스민, 보체 성분 3, 보체 성분 4, C-반응성 단백질(CRP), 지단백질(카이로마이크론, 고밀도 지단백질, 저밀도 지단백질 및 초저밀도 지단백질), 트랜스페린, 프로트롬빈, 만노스 결합 렉틴, 만난 결합 렉틴 (MBL) 또는 만난 결합 단백질 (MBP). 추가 실시양태에서, 혈장 단백질의 천연 발생 조성물은 그대로 유지될 수 있고 약학적 제형의 성분으로 사용될 수 있다. 혈장 조성물 및 혈장 단백질의 농도 범위는 당업자에게 잘 알려져 있다. 추가의 실시양태에서, 하나의 혈장 단백질 또는 혈장 단백질군이 제형에 포함될 혈장 단백질의 집합체로부터 분리될 수 있다. 추가 실시양태에서, 하나의 혈장 단백질 또는 혈장 단백질군이 약학적 제형으로부터 제거되는 혈장 단백질의 집합체로부터 분리될 수 있다.
혈장 또는 혈장 단백질은 단일 혈액 공여자로부터 유래될 수 있다. 추가 실시양태에서, 혈장 또는 혈장 단백질은 적어도 두 공여자의 혈장 단백질의 혼합물로부터 유래될 수 있다. 추가 실시양태에서, 혈장은 추가 단백질로 보충될 수 있다. 추가 실시양태에서, 하나 이상의 혈장 단백질은 번역후 변형을 함유한다. 또 다른 실시양태에서, 하나 이상의 혈장 단백질에 대한 번역후 변형은 혈장의 세포 성분으로부터 분리된 후에 도입된다. 추가 실시양태에서, 적어도 하나의 혈장 단백질의 상대 농도는 세포 성분으로부터의 분리 이전 또는 이후에 변경된다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질은 특정 연령에 속하는 혈액 공여자로부터 유래된다. 추가 실시양태에서, 혈장 단백질은 알려진 유전자형을 갖는 혈액 공여자로부터 유래된다. 추가 실시양태에서, 혈장 단백질은 혈청으로부터 유래되거나 혈청 단백질을 포함한다. 예를 들어, 혈청은 제형을 받는 대상에 대해 동종이계 또는 자가유래일 수 있다. 바람직하게는, 혈청은 인간 혈청을 추가로 포함하는 약학적 제형이 인간 대상에 투여하기에 특히 적합하도록 인간 혈청일 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈청은 용매/세제 처리된 혈장으로부터 수득될 수 있다. S/D 혈장은 예를 들어 피브리노겐이 피브린으로 전환되고 응고가 형성되도록 하는 것과 같이 항응고제의 작용에 대항하도록 적절하게 처리될 수 있다. 특정 실시양태에서, 혈청은 인간과 같은 포유류 동물 등의 온혈 동물로부터 유래될 수 있다.
실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 혈청을 포함한다. 따라서, 특정 측면 또는 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 동결건조된 혈청 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하고, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 15분 이하, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하의 재구성 시간을 가진다.
따라서, 일 측면은 동결건조된 혈장 및/또는 동결건조된 혈청, 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형에 관한 것으로, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하이다. 실시양태에서, 제형은 주사용으로 구성된다.
특정 실시양태에서, 제형은 약 70 중량% 내지 약 99.9 중량%의 동결건조 혈장 및/또는 동결건조 혈청을 포함한다. 특정 실시양태에서, 제형은 약 70 중량% 내지 약 99 중량%의 동결건조된 혈장 및/또는 동결건조된 혈청, 바람직하게는 약 75% 내지 약 99 중량% 또는 약 80% 내지 약 97 중량%의 동결건조된 혈장 및/또는 동결건조 혈청을 포함한다. 예를 들어, 제형은 약 70 중량% 내지 약 95 중량% 또는 약 70 중량% 내지 약 90 중량%의 동결건조 혈장 및/또는 동결건조 혈청을 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 혈청은 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다.
특정 실시양태에서, 제형은 적어도 약 30 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 예컨대 적어도 약 40 중량%, 적어도 약 50 중량%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70 중량%, 적어도 약 80 중량%, 또는 적어도 약 90 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다. 특정 실시양태에서, 제형은 약 30 중량% 내지 약 90 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다. 특정 실시양태에서, 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 약 40 중량% 내지 약 75 중량%, 특히 약 50 중량% 내지 약 70 중량%, 또는 약 55 중량% 내지 약 60 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다. 예를 들어, 제형은 약 40 중량% 내지 약 70 중량% 또는 약 45 중량% 내지 약 65 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함한다. 바람직하게는, 혈장 단백질은 용매/세제 처리된(S/D) 혈장 단백질, 특히 인간 S/D 혈장 단백질이다. 특정 실시양태에서, 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 약 30 wt% 내지 약 80 wt%, 바람직하게는 약 40 wt% 내지 약 75 wt%, 보다 바람직하게는 약 50 wt% 내지 약 70 wt%, 예컨대 약 55 wt% 내지 약 65 wt%로 약학적 제형에 포함된다.
용어 "히알루론산" 또는 "HA"는 "히알루로난", "히알루로네이트" 또는 "히알루론산나트륨"과 상호교환적으로 사용될 수 있다. "히알루론산"이라는 용어는 β-1,4 및 β-1,3 글리코시드 결합이 교대로 연결된 D-글루쿠론산 및 N-아세틸-D-글루코사민으로 구성된 이당류의 음이온성 비황화 중합체를 지칭한다. 히알루론산 및 유도체는 글리코사미노글리칸 그룹에 속한다. 특히, 동결건조된 약학적 제형은 히알루론산 섬유 또는 이의 유도체를 포함한다.
용어 "글리코사미노글리칸" 또는 "뮤코다당류"는 반복 이당류 단위로 구성된 비분지형 극성 다당류를 지칭한다. 물을 끌어당기는 특성 때문에 이들은 윤활제 또는 완충제 역할을 할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 윤활제는 상호 접촉하는 표면 사이의 마찰을 감소시킴으로써 기능한다.
특정 실시양태에서, 히알루론산의 유도체는 히알루론산의 염, 히알루론산과 지방족, 복소환식 또는 지환족 계열의 알콜과의 에스테르, 또는 히알루론산의 황산화 형태이다.
히알루론산 유도체는 히알루론산나트륨과 같은 히알루론산의 염 또는 히알루론산과 지방족, 복소환식 또는 지환족 계열의 알콜과의 에스테르, 또는 히알루론산의 황산화된 형태 또는 히알루론산을 포함하는 제형의 조합을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 제한 없이, 적합한 유도체는 바람직하게는 히알루론산나트륨과 같은 히알루론산의 염일 수 있다.
본원에 교시된 제형 또는 공정의 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 바람직하게는 0.5 MDa 내지 1.5 MDa 또는 0.5 MDa 내지 1.2 MDa의 분자량을 갖는 섬유를 포함하거나, 본질적으로 이로 이루어지거나, 이로 이루어진다.
용어 "(상대) 분자 질량" 및 "분자량"은 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있으며 분자의 질량을 지칭한다.
특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.2 MDa 내지 약 8 MDa 또는 이상, 예컨대 약 0.2 MDa 내지 약 6 MDa 범위 또는 약 0.4 MDa 내지 약 6 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있다. 다른 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.2 MDa 내지 약 4.5 MDa 범위 또는 약 0.4 MDa 내지 약 4.5 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있다. 또 다른 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.2 MDa 내지 약 2.0 MDa 범위, 보다 특히 0.4 MDa 내지 약 1.5 MDa 범위, 보다 더 특히 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.6 MDa 내지 약 1.0 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있다. 유리하게는, 분자 질량이 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa, 바람직하게는 약 0.6 MDa 내지 약 1.0 MDa인 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형으로 재구성시 균질한 주사용 제형을 얻을 수 있다. 또한, 재구성된 제형은 만족스러운 주사 점도를 가지며 투여 후 제자리에서 충분한 점도를 제공한다.
따라서, 추가의 측면은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하며, 여기서 히알루론산 또는 이의 유도체는 분자이 0.5 MDa 내지 1.2 MDa인 섬유를 포함하고, 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이다. 바람직하게는, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.6 MDa 내지 1.0 MDa의 분자량을 갖는 섬유를 포함한다. 이러한 동결건조된 약학적 제형의 재구성 후 균질한 주사용 제형을 얻을 수 있다.
바람직하게는, HA 또는 이의 유도체는 중합체 집단의 균일성의 척도 또는 다르게 말하면 중합체 집단 내의 분자량 분포의 척도인 다분산 지수(PDI)가 낮으며, 이는 당업자에게 공지된 바와 같이 중합체의 중량 평균 대 수 평균 분자량의 비로 계산된다. 보다 특히, HA 또는 이의 유도체는 약 1.50 이하, 예를 들어 약 1.40 이하, 약 1.30 이하, 약 1.20 이하, 또는 1.10 이하의 다분산 지수를 갖는다.
특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체의 단일 중합체 형태가 사용된다. 추가 실시양태에서, 상이한 길이의 히알루론산 또는 이의 유도체가 바람직한 제형에서 다양한 상대 농도로 사용될 수 있다. 추가 실시양태에서, 히알루론산의 상이한 유도체가 제형에 존재한다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약학적 제형의 제조 동안 변형된다.
특정 실시양태에서, 히알루론산은 적어도 하나의 히알루론산 유도체와 조합하여 약학적 제형에 존재할 수 있다. 히알루론산 및 유도체의 조합은 히알루론산 및 예를 들어, 히알루론산 염, 예컨대 히알루론산 에스테르, 예컨대 지방족 알콜, 예컨대 히알루론산의 복소환식 또는 지환족 계열, 예를 들어 임의의 황산염 형태의 히알루론산을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 특정 실시양태에서, 2 초과 히알루론산 유도체가 약학적 제형에 존재할 수 있다.
CD44 수용체, HA-매개 운동성 수용체(RHAMM) 및 세포간 접착 분자-1(ICAM-1)을 포함하나 이에 제한되지 않는 임의의 히알루론산 세포 수용체에 결합하는 히알루론산 유도체가 추가로 의도된다.
특정 실시양태에서, 1회 투여 용량에 상응하는 동결건조된 약학적 제형은 1 mg 내지 100 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다. 예를 들어, 1회 투여 용량에 상응하는 제형은 2 mg 내지 90 mg, 또는 5 내지 75 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 2 mg 내지 50 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 보다 바람직하게는 5 mg 내지 45 mg, 5 mg 내지 40 mg, 5 mg 내지 35 mg, 5 mg 내지 30 mg 또는 5 mg 내지 25 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 약 7.5 중량% 내지 약 15.0 중량% 또는 약 10.0 중량% 내지 약 12.5 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 적어도 하나의 추가의 글리코사미노글리칸을 포함하며, 여기서 글리코사미노글리칸은 히알루론산 및 이의 유도체, 프로테오글리칸 및 이의 유도체, 콘드로이틴 설페이트, 케라탄 설페이트, 키토산 및 이의 유도체, 키틴 및 이의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가 실시양태에서, 복수의 추가 글리코사미노글리칸이 제형에 존재할 수 있다.
"콘드로이틴 설페이트"라는 용어는 각각 다양한 위치 및 양으로 황화될 수 있는 N-아세틸갈락토사민 및 글루쿠론산으로 구성된 이당류의 중합체를 지칭한다. 콘드로이틴 설페이트는 콘드로이틴-4-설페이트, 콘드로이틴-6-설페이트, 콘드로이틴-2,6-설페이트, 콘드로이틴-4,6-설페이트로부터 선택될 수 있다.
본원에서 구상되는 동결건조 제형은 전형적으로 담백-황색 케이크이다. 본원에서 예상되는 동결건조 제형은 멸균 케이크이다.
본원에 사용된 "재구성 시간"은 수용액이 동결건조된 제형에 첨가되는 순간(예를 들어, 동결건조된 제형의 위, 내부 또는 아래에 첨가됨)과 균질한 재구성 산물이 수득되는 시점 사이의 시간을 지칭한다. 재구성은 바람직하게는 동결건조된 제형에 수용액을 첨가하고, 동결건조된 제형이 수화될 때까지 기다린 후, 재수화된 제형을 혼합하여 균질화된 재구성된 생성물을 수득하는 것으로 수행된다. 혼합은 바이알을 롤링하거나(예를 들어, 손 사이로 또는 기계적으로) 또는 바이알을 위아래로 흔들어(예를 들어, 손으로 또는 기계적으로) 수행할 수 있다. 바람직하게는, 동결건조된 제형은 동결건조된 제형의 전부 또는 실질적으로 전부, 예컨대 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 적어도 99.5% 또는 100%가 수용액을 흡수하였을 때 수화된다.
특정 실시양태에서, 재구성은 동결건조된 제형을 주사에 적합한 물과 같은 수용액과 혼합함으로써 수득된다. 추가 실시양태에서, 재구성은 용매-동결건조된 제형 혼합물을 진탕하여, 예컨대 약학적 제형을 포함하는 바이알을 교반, 젓기, 경사분리, 뒤집기, 역전 또는 회전시킴으로써 촉진될 수 있다. 추가 실시양태에서, 재구성은 환자에게 제형을 투여하기 직전에 일어난다. 보다 바람직한 실시양태에서, 적어도 하나의 추가 조작이 투여에 선행한다. 또 다른 실시양태에서, 재구성은 주사기에서 적어도 부분적으로 얻어진다.
제한 없이, 동결건조된 약학적 제형의 재구성 시간은 약 15분 이하, 약 12분 이하, 약 10분 이하, 약 8분 이하, 약 7분 이하, 약 6분 이하, 약 5분 이하, 약 4.5분 이하, 약 4분 이하, 약 3.5분 이하, 약 3분 이하, 약 2.5분 이하, 약 2분 이하, 약 1.5분 이하, 또는 약 1분 이하일 수 있다. 재구성 시간은 본원에서 동결건조된 제형에 수용액을 첨가하는 순간과 육안 또는 임피던스 측정을 통한 평가에 의해 결론지어진 완전한 동결건조된 산물이 용해되는 순간 사이의 시간으로 지칭된다. 추가 실시양태에서, 재구성 시간은 약학적 제형을 포함하는 바이알의 물리적 교반에 의해 추가로 향상될 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형의 재구성 시간은 약 2초 내지 약 15분, 약 10초 내지 약 15분, 약 30초 내지 약 10분, 약 1분 내지 약 8분, 약 2분 내지 약 8분, 약 4분 내지 약 8분, 또는 약 4분 내지 약 6분일 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤ 내지 0.08 g/㎤, 또는 0.05 g/㎤ 내지 0.07 g/㎤의 밀도, 예컨대 0.062 g/㎤의 밀도를 갖는다.
동결건조된 약학적 제형의 밀도는 동결건조된 약학적 제형의 중량을 동결건조된 약학적 제형의 부피로 나눔으로써 결정(예를 들어, 계산)될 수 있다. 무게는 동결건조된 케이크가 들어 있는 바이알의 무게에서 빈 바이알 무게를 빼서 계산할 수 있다. 부피는 동결건조된 케이크의 치수를 측정하고 부피를 계산하여 결정할 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 케이크는 원통형일 수 있고, 부피는 동결건조된 케이크의 높이와 직경을 측정하고 부피를 계산함으로써 결정될 수 있다.
실시양태들에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있고, 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤ 내지 0.08 g/㎤의 밀도를 가질 수 있다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.6 MDa 내지 약 1.0 MDa 범위의 분자 질량을 가질 수 있고, 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤ 내지 0.08 g/㎤의 밀도를 가질 수 있다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하고, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa 범위의 분자 질량을 가지며, 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤내지 0.08 g/㎤의 밀도를 갖는다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하고, 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.6 MDa 내지 약 1.0 MDa 범위의 분자 질량을 가지며, 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤내지 0.08 g/㎤의 밀도를 갖는다. 이러한 동결건조된 약학적 제형은 만족스러운 재구성 시간, 예를 들어 약 15분 이하, 약 10분 이하, 약 5분 이하, 또는 약 2분 이하의 재구성 시간을 가짐과 동시에 주사에 의한 용이한 투여를 허용하는 재구성 후 점도를 갖고, 투여 후 충분한 윤활 작용을 제공한다.
따라서, 일 측면은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형에 관한 것으로, 여기서 히알루론산 또는 이의 유도체는 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa 범위의 분자 질량, 특히 약 0.6 MDa 내지 약 1.0 MDa 범위의 분자 질량을 갖고, 제형은 0.04 g/㎤내지 0.08 g/㎤의 밀도를 갖는다. 실시양태들에서, 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조 후 제형의 잔류 수분 백분율은 약 5.0% 이하, 약 4.0% 이하, 약 3.0% 이하, 약 2.5% 이하이다.
본원에서 구상되는 동결건조된 제형의 재구성시, 재구성된 제형은 황색의 멸균, 비발열성, 점탄성 균질 용액이다. "비발열성"이라는 용어는 제형의 발열 또는 열 생성 특성이 없음을 의미한다. "점탄성" 또는 "점탄성도"는 변형을 겪을 때 점성과 탄성 특성을 모두 나타내는 재료의 특성이다. 특정 실시양태에서, 재구성된 약학적 제형은 약 100 cP 이상, 약 200 cP 이상, 약 250 cP 이상, 예컨대 200 cP 내지 500 cP 또는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 추가로 특징으로 할 수 있다. 이러한 점도는 유리하게는 주사에 의한 투여를 용이하게 하면서도 투여 후 충분한 윤활 작용을 제공한다.
따라서, 추가의 측면은 동결건조된 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형을 제공하고, 여기서 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이고, 재구성된 약학적 제형은 200cP 내지 500cP의 점도; 바람직하게는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 특징으로 한다. 이러한 동결건조된 약학적 제형은 재구성 후 유리하게는 주사에 의한 투여를 용이하게 하면서도 투여 후에 충분한 윤활 작용을 제공한다.
"점도"라는 용어는 주어진 속도에서 변형에 대한 유체의 저항 척도를 지칭한다.
점도는 점도계로 측정할 수 있다. 예를 들어, 점도는 microVISCTM 점도계(RheoSense, CA, USA)를 사용하여 공급업체의 방법에 따라 평가할 수 있다. 예를 들어, 센서 카트리지, 예컨대 HB02를 점도계에 위치시킬 수 있다. 그런 다음, 샘플을 점도계에 추가 장착된 일회용 피펫에 로드할 수 있다. 고급 파라미터는 다음 중 하나 이상일 수 있다. 전단율 = 111.6 s-1; 측정 부피 = 30 ㎕; 프라이밍 부피 = 15 ㎕; 일시 중지 시간 = 5초; 및 센서 범위 = 60 내지 5000cP. 온도는 점도에 영향을 미치는 잘 알려진 파라미터이므로 각 측정은 바람직하게는 25.0±0.1 ℃에서 수행되어야 한다. microVISCTM을 사용하기 전에 매번 기준 오일의 점도를 측정하여 장비 보정을 평가할 수 있다.
측정 칩에는 균일한 단면적을 가진 붕규산 유리로 만들어진 직사각형 슬릿 유동 채널이 포함될 수 있다. 샘플은 베이스 내에 장착된 다중 압력 센서가 입구에서 출구로의 압력 강하를 모니터링하는 유동 채널을 통해 일정한 유속으로 주입될 수 있다. 압력 강하는 경계 벽에서 전단 응력과 상관 관계가 있을 수 있다. 전단 속도 및 전단 응력은 직사각형 슬릿의 기하학적 구조 및 점도 측정을 허용하는 유량과 직접 관련될 수 있다. 예를 들어, VROC® 칩은 액체가 직사각형 슬릿 미세 유체 채널을 통해 흐를 때 압력 강하를 측정하여 점도를 평가할 수 있다. 점도 데이터는 microVISCTM control 2.0 소프트웨어로 내보낼 수 있다.
실시양태들에서, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 수용액 약 10 ml 내지 약 14 ml로 수용액에서 재구성될 수 있다. 실시양태들에서, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 수용액 약 11 ml 내지 약 13 ml로 수용액에서 재구성될 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 약 12 ml의 수용액으로 수용액에서 재구성될 수 있다. 동결건조된 약학적 제형의 단위 용량(예를 들어, 전형적으로 약 190 mg 내지 약 230 mg)은 전형적으로 2.4 ml의 수용액 부피로 재구성될 수 있다. 동결건조된 제형의 재구성 후, 재구성된 제형의 점도를 결정할 수 있다.
실시양태들에서, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 수용액 약 10 ml 내지 약 14 ml으로 수용액에서 재구성되는 경우 200 cP 내지 500 cP의 점도; 바람직하게는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 특징으로 한다. 실시양태들에서, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 수용액 약 11 ml 내지 약 13 ml의 수용액으로 재구성되는 경우 200 cP 내지 500 cP의 점도; 바람직하게는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 특징으로 한다. 실시양태들에서, 동결건조된 약학적 제형은 제형 그램당 약 12 ml의 수용액으로 수용액에서 재구성되는 경우 200 cP 내지 500 cP의 점도; 바람직하게는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 특징으로 한다.
특정 실시양태에서, 약학적 제형은 약 200 밀리오스몰(mOsm)/kg 이상, 약 220 mOsm/kg 이상, 약 240 mOsm/kg 이상, 약 260 mOsm/kg 이상, 약 280 mOsm/kg 이상, 또는 약 300 mOsm/kg 이상의 삼투압 농도를 특징으로 할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 제형은 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 추가로 포함하고, 바람직하게는 여기서 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 클로니딘 또는 이의 유도체이다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 추가로 포함하고, 바람직하게는 여기서 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 클로니딘 및 이의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다.
용어 "알파-2 아드레날린성 수용체 작용제" 또는 "α-2 아드레날린성 수용체 작용제"는 아데닐릴 사이클라제 활성의 억제를 매개하는 제제를 지칭한다. 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 알파-2 아드레날린성 수용체에 대해 적어도 부분적으로 선택적이다. 특정 실시양태에서, 알파-2 아드레날린성 수용체는 제형의 유일한 표적이 아닐 수 있다. 추가 실시양태에서, 약학적 제형은 1종 초과의 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 함유한다. 또 다른 실시양태에서, 상이한 알파-2 아드레날린 수용체 작용제는 상승 효과를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 임의의 천연 알파-2 아드레날린성 수용체 리간드와 비교하여 알파-2 아드레날린성 수용체에 대한 친화도가 개선된 합성 화합물이다. 특정 실시양태에서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 알파-2 아드레날린성 수용체와의 공유 상호작용에 관여한다. 또 다른 실시양태에서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 알파-2 아드레날린성 수용체와 물리적으로 상호작용하지 않고/거나 천연 알파-2 아드레날린성 수용체 리간드와 상호작용하고/하거나 그들의 세포 발현 수준에 영향을 미침으로써 기능한다. 알파-2 아드레날린 수용체 작용제는 진통 및 항염 효과를 통해 통증을 감소시킨다. 본원에 정의된 "진통제"는 진통, 통증 감소 또는 통증 완화 특성을 지칭한다. 진통 성분 또는 화합물은 진통, 통증 완화를 달성하는 데 사용된다.
특정 실시양태에서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 2,6-디메틸클로니딘, 4-아지도클로니딘, 4-카복시사이클로니딘-메틸 3,5-디클로로티로신, 4-하이드록사이클로니딘, 4-요오도클로니딘, 알리니딘, 아프라클로니딘, 클로르에틸클로니딘, 클로니딘 4-이소티오시아네이트, 클로니딘 4-메틸이소티오시아네이트, 클로니딘 수용체, 클로니딘-치환 물질, 하이드록시펜아세틸 아미노클로니딘, N,N'-디메틸클로니딘, p-아미노클로니딘, 및 티아메니딘을 포함한 클로니딘 및 그의 유도체; 이미다졸린, 임프로미딘, 데토미딘, 메데토미딘, 독스메데토미딘, 레바미솔, 로사르탄, 로펙시딘, 미코나졸, 나파졸린, 니리다졸, 니트로이미다졸, 온단세트론, 옥시메타졸린, 펜톨라민, 테트라미솔, 티아마졸, 티자니딘, 톨라졸린, 트리메타판을 포함한 이미다졸리딘; 4-(3-부톡시-4-메톡시벤질)이미다졸리딘-2-온, 유로칸산, 아미노-이미다졸 카복사미드, 안타졸린, 비오틴, 비스(4-메틸-1-호모 피페라지닐티오카보닐)디설파이드, 카르비마졸, 시메티딘, 클로트리마졸, 크레아티닌, 다카르바진, 덱스메데토미딘, 에코나졸, 에녹시몬, 에티미졸, 에토미데이트, 파드로졸, 플루스피릴렌, 이다족산, 미바제롤을 포함한 이미다졸; 아그마틴, 베타니딘, 비구아나이드, 시메티딘, 크레아틴, 가벡세이트, 구아네티딘, 구아네티딘 설페이트, 구안클로핀, 구안파신, 구아니딘, 구아녹사벤즈, 임프로미딘, 요오도-3 벤질구아니딘, 메틸구아니딘, 미토구아존, 니트로소구아니딘, 피나시딜, 로베니딘, 설파구아니딘, 자나미비르를 포함한 구아니딘; 알파-메티이노레페린, 아제펙솔, 5-브로모-6-(2-이미다졸리딘-2-일아미노)퀴녹살린, 포르모테롤 푸마레이트, 인도라민, 6-알릴-2-아미노-5,6,7,8-테트라하이드로4H-티아졸로[4,5-d]아제핀 디HCl, 니세르골린, 릴메니딘 및 자일라진으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 클로니딘을 함유할 수 있다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 클로니딘 및 적어도 하나의 클로니딘 유도체를 포함한다. 추가 실시양태에서, 클로니딘은 제형에 첨가될 수 있거나 제형에 클로니딘 HCl로서 존재할 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 클로니딘은 아르카민, 아루클로닌, 아텐시나, 카타핀, 카타프레스, 카타프레산, 카타프렛산, 키안다, 클로화졸린, 클로파졸린, 클로니드-옵탈, 클로니딘, 클로니디나, 클로니디냐, 클로니딘, 클로니딘 염산염, 클로니딘 하이드로클로라이드, 클로니디니, 클로니디늄, 클로니겐, 클로니스타다, 클로니리트, 클로펠리눔, 딕사리트, 듀라클론, 에돌글라우, 해미톤, 히포딘, 하이폴락스, 이포렐, 이소글라우콘, 젠로가, 캅바이, 클로펠리노, 코차니인, 멜진, 메노그레인, 노르모프레산, 파라세판, 핀사니딘, 런 루이, 윈프레스를 포함하는 비제한적인 군 중 하나 이상으로서 제형에 존재한다.
특정 실시양태에서, 1회 투여 용량에 상응하는 동결건조된 약학적 제형은 1 ㎍ 내지 500 ㎍의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제, 또는 25 내지 400 ㎍, 또는 50 내지 250 ㎍의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제를 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 제형은 50 ㎍ 내지 150 ㎍, 예를 들어, 약 60 ㎍, 약 70 ㎍, 약 80 ㎍, 약 90 ㎍, 약 100 ㎍, 약 110 ㎍, 또는 약 120 ㎍의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 1회 투여 용량에 해당하는 제형은 2 ㎍ 내지 250 ㎍의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제, 보다 바람직하게는 5 ㎍ 내지 125 ㎍의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제를 포함한다.
특정 실시양태에서, 1회 투여 용량에 상응하는 제형은 다음을 포함할 수 있다:
- 1 mg 내지 100 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 2 mg 내지 50 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 보다 바람직하게는 5 mg 내지 40 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및
- 선택적으로 1 ㎍ 내지 500 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 2 ㎍ 내지 250 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 보다 바람직하게는 5 ㎍ 내지 125 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제, 예컨대 클로니딘 또는 이의 유도체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.05 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제, 예컨대 클로니딘 또는 이의 유도체를 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 적어도 하나의 염을 추가로 포함한다. 특정 실시양태에서, 염은 칼슘 염이다. 특정 실시양태에서, 염은 (이)염화칼슘(CaCl2)일 수 있다.
Ca2+가 예를 들어 제자리에서 응고 및/또는 겔화를 향상시키거나, 또는 투여 전 또는 후에 시험관내에서 어느 정도의 응고/겔화를 달성하기 위해(예를 들어, 주사 용량 및/또는 제품의 완전성을 개선하기 위해) 본 약학적 조성물에 첨가될 수 있다(예를 들어, 투여 부위에서 발견된 Ca2+ 농도가 단독으로 조성물의 응고/겔화를 촉진하기에 부적합하다고 발견되거나 예상되는 경우). 이러한 실시양태에서, Ca2+는 전형적으로 약 0.1 내지 5 중량%, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 3.0 중량%, 보다 바람직하게는 약 0.5 내지 2.0 중량%(제형의 총 중량에 대한 칼슘으로서) 농도로 약학적 조성물에 첨가될 수 있다.
Ca2+는 적절한 양의 약학적으로 허용되는 칼슘 염(들), 바람직하게는 가용성 칼슘 염(들)의 첨가를 통해 약학적 조성물에 적절히 포함될 수 있다. 이러한 Ca2+ 염은 무기산 또는 유기산으로 형성될 수 있다. 이러한 염의 예에는 (이)염화칼슘(CaCl2), 글리세로인산칼슘, 인산칼슘, 탄산수소칼슘, 시트르산칼슘, 황산칼슘, 락트산칼슘, 글루콘산칼슘, 아스코르브산칼슘, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 특히 바람직한 것은 유리하게는 주사 용액중에 우수한 용해성을 나타내고 내용성이 우수한 CaCl2이다.
본원에서 의도된 1회 투여 용량에 상응하는 약학적 제형은 약 1 mg 내지 약 10 mg CaCl2, 바람직하게는 약 2 mg 내지 8 mg, 바람직하게는 약 3 mg 내지 약 7 mg의 CaCl2를 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 관절내 또는 관절 주위 투여를 위한 산물은 약 1 mg 내지 약 10 mg CaCl2, 바람직하게는 약 2 mg 내지 약 7 mg, 보다 바람직하게는 약 5 mg CaCl2를 포함할 수 있다. 특정의 다른 실시양태에서, 골내 또는 골주위 투여를 위한 산물은 약 1 mg 내지 약 10 mg CaCl2, 바람직하게는 약 2 mg 내지 약 7 mg, 보다 바람직하게는 약 5 mg CaCl2를 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염, 특히 염화칼슘과 같은 칼슘 염을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 약 2.0 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염, 특히 염화칼슘과 같은 칼슘 염을 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 조성물의 pH를 완충하기 위해 약산 및 이의 공액 염기 또는 그 반대의 것(즉, 약염기 및 이의 공액 산)을 포함하는 적어도 하나의 완충 용액을 추가로 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 적어도 하나의 완충 성분, 특히 약학적 적용에서 안전한 사용을 위해 구성된 완충 성분을 추가로 포함한다. 특정 실시양태에서, 완충제는 산성 완충제일 수 있다. 대안적인 실시예에서, 완충제는 기본 완충제일 수 있다. 또 다른 대안적인 실시양태에서, 완충제는 인산염 완충 식염수(PBS)와 같은 인산염 완충제일 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.5 중량% 내지 약 1.0 중량%의 완충 성분을 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 완충 성분은 4-(사이클로헥실아미노)-1-부탄설폰산(CABS), N-사이클로헥실-3-아미노프로판설폰산(CAPS), 2-아미노-2-메틸-1-프로판올(AMP), N-사이클로헥실-2-하이드록실-3-아미노프로판설폰산(CAPSO), N-사이클로헥실-2-아미노에탄설폰산(CHES), N-(1,1-디메틸-2-하이드록시에틸)-3-아미노-2-하이드록시프로판설폰산(AMPSO), N-트리스(하이드록시메틸)메틸-4-아미노부탄설폰산(TABS), 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올(AMPD), [트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판설폰산(TAPS), N-(2-하이드록시에틸)피페라진-N'-(4-부탄설폰산)(HEPBS), 2-(비스(2-하이드록시에틸)아미노)아세트산(비신), N-(2-하이드록시-1,1-비스(하이드록시메틸)에틸)글리신(트리신), 3-[4-(2-하이드록시에틸)피페라진-1-일]프로판-1-설폰산(EPPS), 트리에탄올아민(TEA), 피페라진-1,4-비스(2-하이드록시프로판설폰산) 이수화물(POPSO), N-(하이드록시에틸)피페라진-N'-2-하이드록시프로판설폰산(HEPPSO), 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄(트리즈마), 3-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]-2-하이드록시프로판-1-설폰산(TAPSO), 4-(N-모르폴리노)부탄설폰산(MOBS), 3-비스(2-하이드록시에틸)아미노-2-하이드록시프로판-1-설폰산(DIPSO), 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄설폰산(HEPES), 2-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄설폰산(TES), 3-(N-모르폴리노)프로판설폰산(MOPS), 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]에탄설폰산(BES), 비스-트리스 프로판(BTP), 3-(N-모르폴리노)하이드록시프로판설폰산(MOPSO), 피페라진-N,N'-비스(2-에탄설폰산)(PIPES), N-(2-아세트아미도)-2-아미노에탄설폰산(ACES), 2-[(2-아미노-2-옥소에틸)-(카르복시메틸)아미노]아세트산(ADA), 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-(하이드록시메틸)프로판-1,3-디올(비스-트리스), 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES)을 포함하는 예의 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 이러한 완충 용액의 조성 및 이의 제조 방법은 당업계에 기재되어 있고 따라서 당업자에게 알려져 있다.
특정 실시양태에서, 완충 성분은 염산(HCl)과 같은 산성 성분으로 대체된다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 적어도 하나의 산성 성분을 추가로 포함한다.
특정 실시양태에서, 산성 성분은 염산(HCl)이다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 산성 성분, 예컨대 HCl을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동결건조된 약학적 제형은 약 0.5 중량% 내지 약 1.0 중량%의 산성 성분, 예컨대 HCl을 포함할 수 있다.
실시양태들에서, 제형은 적어도 하나의 염을 추가로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 염은 칼슘 염이고, 보다 바람직하게는 염은 염화칼슘이고/거나; 제형은 적어도 하나의 완충 성분 또는 산성 성분을 추가로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 여기서 산성 성분은 염산이다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 S/D 혈장 단백질 및 히알루론산을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 S/D 혈장 단백질, 히알루론산, 및 클로니딘 또는 이의 유도체를 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 S/D 혈장 단백질, 히알루론산, 및 임의로 클로니딘 또는 이의 유도체, (이)염화칼슘, 및/또는 염산을 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 S/D 혈장 단백질, 히알루론산, 클로니딘 또는 이의 유도체, (이)염화칼슘, 및 염산을 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제를 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제; 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 40 중량% 내지 약 75 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제; 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 40 중량% 내지 약 75 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및 약 10.0 중량% 내지 약 12.5 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로 약 0.05 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제; 약 2.0 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는 약 0.5 중량% 내지 약 1.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다. 특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 50 중량% 내지 약 70 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및 약 10.0 중량% 내지 약 12.5 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로 약 0.05 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제; 약 2.0 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는 약 0.5 중량% 내지 약 1.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제; 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 동결건조된 제형은 동결건조된 제형의 총 중량에 대한 중량%로 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 5.0 내지 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 0.01 내지 0.1 중량%의 본원에서 구상되는 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 클로니딘 유도체; 및/또는 1.0 내지 5.0 중량%의 염, 바람직하게는 본원에서 구상되는 칼슘 염, 보다 바람직하게는 염화칼슘을 포함한다. 보다 특히, 동결건조된 제형은 동결건조된 제형의 총 중량에 대한 중량%로 30 중량% 내지 70 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 5.0 내지 15.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 0.05 내지 0.1 중량%의 본원에서 구상되는 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제 및/또는 1.5 내지 3.0 중량%의 염, 바람직하게는 본원에서 구상되는 칼슘 염을 포함한다.
다른 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 하나 이상의 추가 약학적 활성 성분을 더 포함하거나 이와 함께 공동 투여될 수 있다.
본원에서 언급된 "약학적 활성 성분" 또는 "API"는 다음과 같이 세계 보건 기구의 용어 정의에 따라 해석되어야 한다: 인간에서 약리학적 활성을 제공하거나, 질환의 진단, 치유, 완화, 치료 또는 예방에 직접적인 영향을 미치거나, 생리적 기능을 회복, 교정 또는 변경하는 데 직접적인 영향을 미치도록 의도된 완제 의약품(FPP)에 사용되는 물질.
특정 실시양태에서, 적어도 하나의 약학적 활성 성분이 동결건조 전에 제형에 첨가된다. 이 경우, 각 활성 성분의 방출은 예를 들어 제1 성분이 즉시 방출 형태로 제공되고 제2 성분이 제어 방출 형태로 제공되는 두 가지 활성 성분의 조합의 경우와 같이 동일하거나 상이할 수 있다. 유사하게, 신속하고 지속적인 효과를 제공하기 위해 동일한 활성 성분에 대해 즉시 방출 및 제어 방출 형태의 조합을 얻을 수도 있다. 추가 실시양태에서, 재구성 동안 적어도 하나의 약학적 활성 성분이 첨가된다. 또 다른 실시양태에서, 추가의 활성 약학적 제형은 환자에게 투여하기 직전에 첨가된다. 특정 실시양태에서, 약학적 제형은 적어도 2종의 추가 약학적 활성 성분을 포함한다. 추가 실시양태에서, 상이한 추가 약학적 활성 성분은 약학적 제형의 제조 동안 상이한 시점에 첨가된다.
추가 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 하나 이상의 추가 약학적 활성 성분을 더 포함하거나 이와 공동 투여될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 약학적 활성 성분은 각각 독립적으로 세포 조성물, 약학적 활성 화합물, 단백질, 펩티드 및 작은 유기 분자로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 적용 가능성은 임의의 약학적 활성 성분 또는 약학적 활성 성분의 부류에 제한되지 않는다. 약학적 활성 성분은 그 자체로 약리학적으로 활성일 수 있거나, 체내에서 화학적 또는 효소적 과정에 의해 약리학적 활성 종으로 전환될 수 있으며, 즉 약학적 활성 성분은 전구약물일 수 있다. 본 발명의 약학적 제형은 불안정한 약학적 활성 성분에 특히 유용할 수 있다. 불안정한 약학적 활성 성분의 예시적인 비제한적 예는 성장 인자, 펩티드 유사 활성 성분, 항체 및 백신, 작은 간섭 RNA(siRNA), DNA, 호르몬 등과 같은 펩티드 및 단백질을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "성장 인자"는 다양한 세포 유형의 증식, 성장, 분화, 생존 및/또는 이동에 영향을 미치고 유기체의 발달, 형태 및 기능적 변화에 단독으로 또는 다른 물질에 의해 조절되는 경우 영향을 받을 수 있다. 성장 인자는 전형적으로 성장 인자에 반응하는 세포에 존재하는 수용체(예: 표면 또는 세포내 수용체)에 리간드로서 결합함으로써 작용할 수 있다. 본원에서 성장 인자는 특히 하나 이상의 폴리펩티드 사슬을 포함하는 단백질성 실체일 수 있다. 비제한적인 예로서, 용어 "성장 인자"는 섬유아세포 성장 인자(FGF) 패밀리, 골 형태형성 단백질(BMP) 패밀리, 혈소판 유래 성장 인자(PDGF) 패밀리, 형질전환 성장 인자 베타(TGFβ) 패밀리, 신경 성장 인자(NGF) 패밀리, 표피 성장 인자(EGF) 패밀리, 인슐린 유사 성장 인자(IGF) 패밀리, 성장 분화 인자(GDF) 패밀리, 간세포 성장 인자(HGF) 패밀리, 조혈 성장 인자(HeGF), 혈소판 유래 내피 세포 성장 인자(PD-ECGF), 안지오포이에틴, 혈관 내피 성장 인자(VEGF) 패밀리, 글루코코르티코이드 등의 구성원을 포함한다.
용어 "약학적 활성 성분"은 또한 표제 화합물 또는 물질의 임의의 약리학적 활성 염, 에스테르, N-옥사이드 또는 전구약물을 포함한다.
특히, 동결건조된 약학적 제형은 골형성 또는 연골형성, 골 또는 연골-유도 및/또는 골 또는 연골-전도 특성을 갖는 하나 이상의 물질을 추가로 포함할 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 이러한 물질은 섬유아세포 성장 인자(FGF), 바람직하게는 FGF-2, 형질전환 성장 인자 베타(TGFB), 바람직하게는 TGFB-1, 혈소판-유래 성장 인자(PDGF), 인터류킨-8(IL-8), 뼈 형성 단백질(BMP), 예를 들어 BMP-2, BMP-4, BMP-6 및 BMP-7의 어느 하나 이상, 부갑상선 호르몬(PTH), 부갑상선 호르몬-관련 단백질(PTHrp), VEGF 및 줄기 세포 인자(SCF)를 포함하거나 이로 이루어진 군 중에서 선택될 수 있다. 이러한 물질의 어느 하나는 대상에 투여되는 경우, 가능한 바람직하지 않은 부작용을 피하면서 그의 원하는 골형성, 골유도성 및/또는 골전도 효과(들)를 달성하기에 충분한 농도로 약학적 조성물에 포함될 수 있다.
전형적이지만 제한없이, 이러한 물질의 어느 하나는 약학 제형에 0.01 ng/ml 내지 1 mg/ml, 예를 들어 0.1 ng/ml 내지 100 ㎍/ml, 예를 들어 1 ng/ml 내지 50 ㎍/ml의 농도로 포함될 수 있다.
용어 "골유도성"은 줄기 세포, MSC 등의 미숙 세포를 동원하여 이들 세포를 전골아세포 및 성숙 골아세포로 분화하도록 자극하여 뼈 조직을 형성하기 위한 펩티드 성장 인자와 같은 구성성분의 능력을 가리킨다. 본 발명의 약학적 조성물은 골유도 성질을 가지는 성분, 예를 들어 골유도 단백질 또는 펩티드, 예를 들면 뼈 형성 단백질, 예컨대 BMP-2, BMP-7 또는 BMP-4; 하이드로겔 또는 바이오폴리머, 예컨대 히알루론산 또는 그의 유도체, 콜라겐, 피브리노겐, 오스테오넥틴, 또는 오스테오칼신을 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 약학적 조성물은 히알루론산 또는 그의 유도체, 콜라겐 또는 피브리노겐을 추가로 포함할 수 있다.
용어 "골전도성"은 그에서 뼈 세포가 새로운 뼈를 부착, 이동, 성장 및 생성할 수 있는 스캐폴드로서 기능하는 구성성분의 능력을 가리킨다. 약학적 조성물은 골전도 성질을 가지는 구성성분, 예를 들어, 골전도성 스캐폴드 또는 기질 또는 표면, 예컨대 인산삼칼슘, 하이드록시아파타이트, 하이드록시아파타이트/인산삼칼슘 입자(HA/TCP)의 조합물, 젤라틴, 폴리-락트산, 폴리-락틱 글리콜산, 히알루론산, 키토산, 폴리-L-라이신, 또는 콜라겐을 제한없이 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 제형은 추가로 뼈 형성 단백질, 예컨대 BMP-2, BMP-7 또는 BMP-4, 또는 임의의 다른 성장 인자와 같은 보완 생물활성 인자 또는 골유도 단백질을 포함하거나, 이와 공동투여될 수 있다. 기타 가능한 동반 구성성분은 뼈 재생을 돕기에 적합한 칼슘 또는 포스페이트의 무기 공급원을 포함한다(WO 00/07639). 필요에 따라, 조직 재생을 향상시키기 위해 세포 제제가 담체 기질 또는 물질에 적용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 물질은 하이드로겔, 또는 바이오폴리머, 예컨대 젤라틴, 콜라겐, 히알루론산 또는 그의 유도체, 오스테오넥틴, 피브리노겐, 또는 오스테오칼신일 수 있다. 바이오물질은 표준 기술(예를 들면, Mikos et al., Biomaterials 14:323, 1993; Mikos et al., Polymer 35: 1068, 1994; Cook et al., J. Biomed. Mater. Res. 35:513, 1997)에 따라 합성할 수 있다.
전형적으로, 동결건조된 약학적 제형은 투여 전에 적어도 하나의 수용액과 혼합되며, 바람직하게는 여기서 수용액은 주사용수이다.
본원에서 정의된 "주사용수", "aqua ad iniectabilia", "aqua ad injectionem", "WFI" 또는 "aqua ad ini"는 인간에게 주사하기에 적합한 심각한 오염이 전혀 물을 지칭한다. 본원에 정의된 바와 같이, 물은 멸균된 것으로 간주되고/거나 용액을 등장성으로 만들기 위해 다른 물질이 추가된다. 특정 실시양태에서, 수용액은 생리 식염수 또는 등장 식염수일 수 있다.
식염수는 수중 염화나트륨의 혼합물이며 당업자에게 공지된 의약에서 수많은 용도를 갖는다. 일반적인 식염수에는 용액 리터당 약 9 g의 멸균 염이 들어 있다. 특정 실시양태에서, 리터당 염의 양은 상이할 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형과 혼합하기 전에 추가의 약학적 활성 성분이 수용액에 첨가된다. 추가 실시양태에서, 수용액은 적어도 하나의 약학적 부형제를 함유한다. 추가 실시양태에서, 수용액은 약 10℃ 내지 약 37℃의 온도를 가질 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형을 재구성하기 위해 사용되는 수용액은 생물학적 물질을 포함할 수 있다. 제한적이지 않은 지침에 의한 것으로 이러한 생물학적 물질은 중간엽 줄기 세포(MSC), 골전구세포, 골아세포, 골세포, 연골모세포 및/또는 연골세포를 포함할 수 있는 세포 조성물일 수 있다. 따라서 약학적 제형은 이러한 세포 조성물의 전달을 가능하게 한다. 본 약학적 제형의 이러한 점성 품질은 전달된 세포의 국부적 전달 및 적절한 지지 환경을 보장할 수 있다.
본원에서 사용되는 "중간엽 줄기 세포" 또는 "MSC" 라는 용어는, 중간엽 계통, 전형적으로 2 이상의 중간엽 계통의 세포, 예를 들어, 골세포성(뼈), 연골세포성(연골), 근육세포성(근육), 힘줄세포성(힘줄), 섬유아세포성(결합 조직), 지방세포성(지방) 및 간질세포성(골수 간질) 계통의 세포를 발생시킬 수 있는 성체, 중배엽-유래 줄기 세포를 말한다. MSC는, 예를 들어, 골수, 지주골, 혈액, 탯줄, 태반, 태아 난황 주머니, 피부(진피), 특히 태아 및 청년기 피부, 골막 및 지방 조직으로부터 단리될 수 있다. 인간 MSC, 그의 단리, 시험관 내 증식 및 분화는, 예를 들어, 미국 특허 제5,486,359호; 미국 특허 제5,811,094호; 미국 특허 제5,736,396호; 미국 특허 제5,837,539호; 또는 미국 특허 제5,827,740호에 기재되었다. 당업계에 기술되고, 업계에 기술된 임의의 방법으로 단리될 수 있는 임의의 MSC가 본 발명의 약학적 제형에 적합할 수 있다.
용어 MSC는 또한 MSC의 후손, 예를 들어, 동물 또는 인간 대상의 생물학적 샘플로부터 수득된 MSC의 시험관내 또는 생체외 증식(번식)에 의해 수득된 후손을 포함한다.
바람직한 MSC는 적어도 골원성 (뼈) 계통의 세포, 예컨대, 골전구체 및/또는 전골아세포 및/또는 골아세포 및/또는 골세포 등, 또는 적어도 연골원성(연골) 계통의 세포, 예컨대, 연골원성 세포 및/또는 연골아세포 및/또는 연골세포 등의 발생 잠재성을 지닌다.
용어 "줄기 세포"는 일반적으로, 자가-부활이 가능한, 즉 분화 없이 증식가능한 미특화되거나 상대적으로 덜 특화된 증식-잠재능 세포를 말하고, 이것 또는 이의 자손은 적어도 하나의 상대적으로 더 특화된 세포 유형을 낳을 수 있다. 상기 용어는 상당히 비제한된 자가-부활이 가능한, 즉, 줄기 세포의 후손 또는 적어도 일부가, 모 줄기 세포의 미특화되거나 상대적으로 덜 특화된 표현형, 분화 잠재성, 및 증식 능력을 상당히 보유하는 줄기 세포 뿐 아니라, 제한된 자가-부활을 나타내는, 즉, 추가의 증식 및/또는 분화에 대한 후손 또는 이의 일부의 능력이 모 세포와 비교하여 현저하게 감소된 줄기 세포를 포함한다. 예를 들어, 줄기 세포는 제한없이 하나 이상의 계통에 따라 분화할 수 있는 자손을 낳아서, 점점 상대적으로 더 특화된 세포를 생성할 수 있으며, 상기 자손 및/또는 점점 상대적으로 더 특화된 세포는 그들 자체가 본원에서 정의되는 바와 같은 줄기 세포일 수 있거나, 또는 심지어 유사분열후일 수 있는 최종 분화된 세포, 즉, 완전히 특수화된 세포를 생성할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "성체 줄기 세포"는 태아 단계에서 또는 출생 후, 예를 들면 성체에 도달한 후 유기체 내에 존재하거나, 또는 이로부터 수득된 (예컨대 이로부터 단리된) 줄기 세포를 가리킨다.
본원에서 사용된 "골전구체"는 특히 초기 및 후기 골전구체를 포함할 수 있다. "골아세포"는 특히 전골아세포, 골아세포 및 골세포를 포괄할 수 있으며, 상기 용어는 더욱 바람직하게는 전골아세포 및 골아세포를 나타낼 수 있다. 이들 모든 용어는 자체로 잘 알려져 있으며 본원에서 사용되는 바와 같이 전형적으로 골원성 표현형을 가지며, 뼈 물질 또는 뼈 기질의 형성에 기여할 수 있는 세포로 발달할 수 있거나 이에 기여할 수 있는 세포를 가리킨다.
제한이 아닌 추가적 안내의 수단으로 골전구체 및 골아세포뿐 아니라 골전구체 및/또는 골아세포를 포함하는 세포 집단은 하기 특징을 나타낼 수 있다:
a) 세포는 Runx2, 골아세포 분화를 조절하는 다기능성 전사 인자의 발현 및 골아세포 분화동안 많은 세포외 기질 단백질 유전자의 발현을 포함한다;
b) 세포는 적어도 하나의 다음의 발현을 포함한다: 알칼리 포스파타제(ALP), 더욱 특히 뼈-간-신장형의 ALP; 및 더욱 바람직하게는 또한 오스테오칼신(OCN), 프로콜라겐 타입 1 아미노-종결 프로펩티드(P1NP), 오스테오넥틴(ON), 오스테오폰틴(OP) 및/또는 뼈 시알로단백질(BSP)과 같은 하나 이상의 추가적인 뼈 마커, 및/또는 데코린 및/또는 오스테오프로테게린(OPG)과 같은 하나 이상의 추가적인 뼈 기질 단백질의 발현을 포함한다;
c) 세포는 실질적으로 CD45를 발현하지 않는다(예를 들면, 세포의 약 10% 미만, 바람직하게는 약 5% 미만, 더욱 바람직하게는 약 2% 미만이 CD45를 발현할 수 있다);
d) 세포는 외부 환경을 석화하거나, 칼슘-함유 세포외 기질을 합성할 수 있는 증거를 나타낸다(예를 들어, 골원성 배지에 노출된 경우; Jaiswal et al. 1997. J Cell Biochem 64: 295-312 참조). 세포 내 칼슘 축적 및 기질 단백질 내로의 침착은 통상, 예를 들어 45Ca2+에서 배양하고, 세척하고 재-배양한 후, 세포 내부에 존재하거나 세포외 기질에 침착된 임의의 방사능을 측정하거나(미국 특허 제5,972,703호), 또는 알리자린 레드-기재 석화 검정(Alizarin red-based mineralization assay)(예를 들어, Gregory et al. 2004. Analytical Biochemistry 329: 77-84 참조)을 사용하여 측정될 수 있다;
e) 세포는 실질적으로 지방세포 계통(예를 들어, 지방세포) 또는 연골세포 계통(예를 들어, 연골세포)의 세포의 어느 것으로도 분화되지 않는다. 이러한 세포 계통으로의 분화의 부재는 당업계에서 정립된 표준 분화 유도 조건(예를 들어, Pittenger et al. 1999. Science 284: 143-7 참조), 및 검정 방법(예를 들어, 유도되는 경우, 지방세포는 전형적으로 지질 축적을 보여주는 오일 레드 O로 염색되고; 연골세포는 전형적으로 알시안 블루 또는 사프라닌 O 로 염색됨)을 사용하여 시험될 수 있다. 지방발생 및/또는 연골원성 분화에 대한 경향의 실질적 결여는 전형적으로 시험되는 세포의 20% 미만, 또는 10% 미만, 또는 5% 미만, 또는 1% 미만이 각각의 시험에 적용되는 경우 지방발생 또는 연골원성 분화의 징조를 보일 것임을 의미할 수 있다.
세포는 IL6 및/또는 VEGF와 같은 하나 이상의 세포 동원 인자의 발현을 추가로 포함할 수 있다.
본원에서 사용된, "연골아세포"는 특히 세포외 기질의 분비에 활성적인 연골아세포, 즉, 덜 성숙한 (성숙하지 않은, 미숙) 연골세포를 포함할 수 있다. 연골아세포는 중간엽 줄기 세포로부터의 분화에 의해 발생하는 것으로 여겨진다. 용어 "연골세포"는 더욱 특히 연골성 기질의 유지에 필요한 성숙 연골세포를 가리킨다. 이들 용어는 자체로 잘 알려져 있으며, 본원에서 사용되는 바와 같이 전형적으로 연골원성 표현형을 가지며, 연골 또는 연골성 기질의 형성에 기여할 수 있는 세포로 발달할 수 있거나 이에 기여할 수 있는 세포를 가리킨다.
세포가 특정 마커에 대해 양성(또는 그를 발현하거나, 그의 발현을 포함한다)이라고 말해지는 경우, 이는 당업자가 적절한 측정을 수행하였을 때, 적합한 대조군과 비교하여 그 마커에 대해 예를 들어 항체-검출가능 또는 역 전사 폴리머라아제 연쇄 반응에 의한 검출과 같은 특징적인 신호의 존재 또는 증거가 있는 것으로 결론을 내릴 것임을 의미한다. 그 방법이 마커의 정량적 평가를 가능하게 하는 경우, 양성 세포는 평균적으로 대조군과 상당히 다른, 예를 들어 그러나 제한없이, 대조군 세포에 의해 발생되는 신호보다 적어도 1.5 배 높은, 예를 들어, 적어도 2 배, 적어도 4 배, 적어도 10 배, 적어도 20 배, 적어도 30 배, 적어도 40 배, 적어도 50 배 높거나, 또는 심지어 더 높은 신호를 발생할 수 있다.
세포-특이적 마커의 발현은 당업계에 알려진 임의의 적합한 면역학적 기술, 예컨대 면역-세포화학법(immuno-cytochemistry) 또는 친화성 흡착법, 웨스턴 블롯 분석, FACS, ELISA 등을 사용하여, 또는 (예컨대 ALP에 대한) 효소 활성의 임의의 적합한 생화학적 검정법에 의해, 또는 마커 mRNA의 양을 측정하기 위한 임의의 적합한 기술, 예를 들어 노던 블롯, 반-정량적 또는 정량적 RT-PCR 등에 의해 검출될 수 있다.
본원 명세서에 열거된 마커에 대한 서열 데이타는 공지되어 있고, 공개 데이타베이스 예컨대, 유전자은행(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)으로부터 입수할 수 있다.
세포 조성물의 세포는 동물 세포, 바람직하게는 온혈 동물 세포, 보다 바람직하게는 포유동물 세포, 예컨대 인간 세포 또는 비인간 포유동물 세포, 가장 바람직하게는 인간 세포일 수 있다. 특정 실시양태에서, 약학적 제형은 부품 키트의 일부로서 제공된다. 부품 키트는 하나 이상의 용기 또는 저장 바이알에 함유된 본 발명의 임의의 실시양태에서 정의된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형, 수용액을 포함하는 주사기를 포함할 수 있으며, 특히 각 바이알은 하나의 치료 용량에 상응한다. 바람직하게는, 부품 키트는 적어도 하나의 바늘을 추가로 포함한다. 부품 키트는 본원에 기재된 임의의 실시양태에서 정의된 바와 같은 약학적 제형을 함유할 수 있다.
특정 실시양태에서, 주사기 및/또는 바늘의 양은 저장 바이알에 함유된 동결건조된 약학적 제형의 양에 따라 조정될 수 있다. 특정 실시양태에서, 키트는 소독제 및/또는 항염증 성분을 추가로 포함할 수 있다. 항염증 성분은 치료액, 스프레이, 로션, 크림, 연고, 젤, 검, 붕대, 피부 패치, 플라스터를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 항염증 성분은 최신 기술 전반에 걸쳐 설명되어 있다. 추가 실시양태에서, 키트는 동결건조된 제형을 재구성하기 위한 지침서 및/또는 투여 지침서를 포함할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 동결건조된 제형은 이중 챔버 주사기에 함유되고 주사기 내에서 완전히 재구성된다. 추가 실시양태에서, 동결건조된 제형은 하나의 구획에 동결건조된 약학적 조성물을 포함하고 제2 구획에 수용액을 포함하는 이중 주사기와 같은 다중-챔버 주사기에 함유된다.
또 다른 실시양태에서 부품 키트는 복수의 바이알을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 키트는 상이한 동결건조된 약학적 제형을 갖는 바이알을 포함하고, 여기서 히알루론산 또는 이의 유도체 및/또는 혈장 단백질 또는 이의 유도체는 상이한 제형마다 다양하다. 추가 실시양태에서, 바이알은 동결건조된 약학적 제형이 상이한 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제 및/또는 염 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분을 포함한다는 점에서 상이하다. 특정 실시양태에서, 키트는 재구성 정도를 시험할 수 있는 추가 성분을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 키트는 적어도 하나의 붕대, 피부 패치, 또는 석고를 포함한다.
추가 측면은 하기 단계를 포함하는, 본원에 교시된 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법에 관한 것이다:
(a) 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 히알루론산 또는 이의 유도체 및 수용액을 혼합하여 혈장 단백질 또는 이의 유도체의 농도가 20 mg/ml 내지 50 mg/ml이고 히알루론산 또는 이의 유도체의 농도가 4 mg/ml 내지 8 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
바람직하게는, 일 측면은 하기 단계를 포함하는, 본원에 정의된 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) S/D 혈장과 같은 혈장과 히알루론산 또는 이의 유도체를 혼합하여 혈장 단백질 농도가 20 mg/ml 내지 50 mg/ml이고 히알루론산 또는 이의 유도체의 농도가 4 mg/ml 내지 8 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
또 다른 측면에서, 본 발명은 하기 단계를 포함하는, 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 바람직하게는 S/D 혈장 단백질, 히알루론산 또는 이의 유도체 및 수용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
따라서, 일 측면은 하기 단계를 포함하는 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) 혈장, 바람직하게는 S/D 혈장과 히알루론산 또는 이의 유도체를 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
추가로, 일 측면은 하기 단계를 포함하는 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법을 제공한다:
(a) 혈장, 바람직하게는 S/D 혈장과 히알루론산 또는 이의 유도체를 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계;
여기서 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장, 및 선택적으로 알파-2 아드레날린 수용체 작용제를 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
실시양태에서, 벌크 혼합물은 20 mg/ml 내지 50 mg/ml의 혈장 단백질 농도 및 4 mg/ml 내지 8 mg/ml의 히알루론산 또는 이의 유도체 농도를 갖는다.
히알루론산 또는 이의 유도체의 혼합은 전형적으로 히알루론산 및/또는 이의 유도체를 수용액과 교반, 진탕, 경사분리, 뒤집기, 역전, 교반 또는 회전함으로써 얻어진다. 실시양태에서, 제1 용액은 약 1.0 내지 30 mg/ml 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 약 2.0 내지 20 mg/ml, 보다 바람직하게는 약 4.0 내지 16.0 mg/ml 히알루론산 또는 이의 유도체, 예컨대 약 8.0 내지 12.0 mg/ml 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함할 수 있다. 벌크 혼합물은 특히 약 1.0 내지 15 mg/ml 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 약 2.0 내지 10 mg/ml, 보다 바람직하게는 약 4.0 내지 8.0 mg/ml 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함한다.
특정 실시양태에서, 혈장 단백질, 바람직하게는 S/D 혈장 단백질은 S/D 혈장으로서 제공된다. 바람직하게는, 벌크 혼합물은 약학적 제형에서 약 70 중량% 내지 약 99.9 중량%의 S/D 혈장, 바람직하게는 약 75 중량% 내지 약 99 중량%, 또는 바람직하게는 약 80 중량% 내지 약 97 중량%의 S/D 혈장을 포함한다. 바람직하게는, 제2 용액은 약 70 중량% 내지 약 100 중량%의 혈장 단백질, 예컨대 S/D 혈장 단백질, 바람직하게는 약 75 중량% 내지 약 99 중량%, 또는 바람직하게는 약 80 중량% 내지 약 97 중량%의 혈장 단백질, 예컨대 S/D 혈장 단백질을 포함한다. 벌크 혼합물은 특히 20 mg/ml 내지 50 mg/ml 혈장 단백질 또는 혈장 단백질 유도체를 포함한다.
실시양태들에서, 제2 용액은 S/D 혈장과 같은 혈장을 약 20% (v/v) 내지 약 100% (v/v) 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 용액은 S/D 혈장과 같은 혈장을 약 40% (v/v) 내지 약 99% (v/v), 약 50% (v/v) 내지 약 98% (v/v), 약 60% (v/v) 내지 약 97% (v/v), 약 70% (v/v) 내지 약 96% (v/v), 또는 약 80% (v/v) 내지 약 95% (v/v) 포함할 수 있다.
실시양태들에서, 벌크 혼합물은 S/D 혈장과 같은 혈장을 최대 50%(v/v) 포함할 수 있다. 실시양태들에서, 벌크 혼합물은 S/D 혈장과 같은 혈장을 약 10%(v/v) 내지 약 50%(v/v) 포함할 수 있다. 예를 들어, 벌크 혼합물은 S/D 혈장과 같은 혈장을 약 20% (v/v) 내지 약 49% (v/v), 약 25% (v/v) 내지 약 48% (v/v), 약 30% (v/v) 내지 약 47% (v/v), 약 35% (v/v) 내지 약 46% (v/v), 또는 약 40% (v/v) 내지 약 45% (v/v) 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 벌크 혼합물은 하기 중 하나 이상을 추가로 포함한다:
- 본원에 기재된 바와 같은 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체;
- 염, 바람직하게는 칼슘 염, 예컨대 이염화칼슘; 및/또는
- 완충 성분 또는 산성 성분, 바람직하게는 HCl.
따라서, 특정 실시양태에서, 단계 (a)는 알파-2 아드레날린 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘, 및/또는 염, 바람직하게는 칼슘 염, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분, 바람직하게는 HCl을 혼합하여 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 본원에서 구상하는 클로니딘 또는 클로니딘 유도체의 농도가 20 ㎍/ml 내지 35 ㎍/ml이고/이거나 염, 바람직하게는 칼슘 염, 보다 바람직하게는 이염화칼슘의 농도가 0.5 mg/ml 내지 1.5 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 추가로 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제, 염, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분을 혼합하여 알파-2 아드레날린 수용체 작용제의 농도가 20 ㎍/ml 내지 35 ㎍/ml, 염의 농도 0.5 mg/ml 내지 1.5 mg/ml, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분의 농도가 0.05 mg/ml 내지 3.0 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 벌크 혼합물은 약학적 부형제, 혈청 및/또는 다른 혈액 성분을 포함하나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 다른 성분, 약학적 활성 화합물, 단백질, 펩티드, 및 작은 유기 분자를 포함하는 군으로부터 선택된 추가의 약학적 활성 성분을 더 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장 단백질을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 단계 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장 단백질, 및 알파-2 아드레날린 수용체 작용제를 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장 및/또는 혈청을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장 및/또는 혈청, 및 알파-2 아드레날린 수용체 작용제를 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체를 제2 용액과 혼합하기 전에 먼저 수용액에 용해시켜 제1 용액을 얻는다. 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시키는 단계는 적어도 12시간, 적어도 14시간, 적어도 16시간, 또는 적어도 18시간과 같이 적어도 10시간 동안 지속될 수 있다. 이 단계는 히알루론산 또는 이의 유도체의 완전한 수화를 가능하게 한다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 혈장 단백질을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 단계 (a)는 혈장 및/또는 혈청을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 제2 용액은 본원에 기재된 바와 같은 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체, 염, 및 산성 성분을 포함하는 상기 기재된 비제한적인 예와 같은 추가 성분을 추가로 포함한다. 따라서, 특정 실시양태에서, 방법은 (a2) 혈장 단백질, 본원에 기재된 바와 같은 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체, 염, 및 산성 성분을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 제1 용액은 다음을 포함하는 제2 용액과 혼합된다: 혈장 단백질, 바람직하게는 S/D 혈장; 본원에 기재된 바와 같은 2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체; 염; 및 산성 성분. 실시양태들에서, 방법은 (a2) 혈장 및/또는 혈청, 본원에 기재된 바와 같은 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체, 염, 및 산성 성분을 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 제1 용액은 혈장 및/또는 혈청, 바람직하게는 S/D 혈장; 본원에 기재된 바와 같은 2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 클로니딘 또는 이의 유도체; 염; 및 산성 성분을 포함하는 제2 용액과 혼합된다. 염은 이염화칼슘(CaCl2 또는 CaCl2·2H2O)과 같은 칼슘염일 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 산성 성분은 염화수소(HCl)일 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 전술한 제1 및 제2 용액을 조합하여 벌크 혼합물을 수득되는 것이 이해될 것이다.
특정 실시양태에서, 단계 (a)는 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함한다. 특정 실시양태에서, 제1 용액과 제2 용액은 적어도 1:1 (v/v)의 비율, 예컨대 1.5:1, 2:1, 3:1, 4:1 (v/v) 이상의 비율로 혼합된다. 특정 실시양태에서, 제1 용액과 제2 용액은 1:1 (v/v)의 비율로 혼합된다. 이로써, 생성된 동결건조된 약학적 제형은 만족스러운 밀도를 가짐으로써 동결건조된 약학적 제형의 빠르고 균질한 재구성이 허용된다.
"제1 용액과 제2 용액을 1:1 (v/v)로 혼합한다"라는 문구는 제1 용액과 제2 용액을 동량으로 혼합하는 것을 지칭한다. 유리하게는, 동일한 부피의 제1 및 제2 용액이 혼합된다.
특정 실시양태에서, 멸균 방법은 필터 멸균이다. 본원에 사용된 용어 "필터 멸균", "여과 멸균" 또는 "미세공성 여과"는 샘플, 혼합물 또는 제형의 멸균을 목표로 하는 방법을 지칭한다. 특정 실시양태에서, 크기에 기초한 성분 및/또는 유기체의 배제를 허용하도록 멤브레인을 사용한 여과가 얻어진다.
사용된 필터 재료가 나일론, 폴리카보네이트, 셀룰로오스, 아세테이트, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 및 폴리에테르설폰(PES)을 포함할 수 있는 여과 방법이 추가로 의도된다. 이들 물질은 단백질 보유, 유속 및 침출 가능한 물질의 존재에 차이를 특징으로 한다.
특정 실시양태에서, 멸균 방법은 증기에 의한 멸균이다. 여기에서, 제형은 승온, 예를 들어, 약 121℃ 내지 약 134℃에서 포화 증기에 노출된다. 제한이 아닌 지침으로, 증기 멸균은 오토클레이브를 사용하여 달성할 수 있다. 특정 실시양태에서, 증기 멸균을 위한 온도는 약 125 내지 약 130℃이다. 특정 실시양태에서, 상이한 멸균 방법이 조합될 수 있다. 추가 실시양태에서, 상이한 멸균 방법이 연속적으로 수행된다. 특정 실시양태에서, 제형은 약 3 내지 약 30분 동안 증기 멸균 조건에 적용된다. 특정 실시양태에서, 제형은 약 10 내지 약 20분 동안 증기 멸균 조건에 적용된다.
본원에서 사용되는 용어 "오토클레이브"는 대기압과 다른 압력 및 상승된 온도를 달성할 수 있는 압력 챔버를 의미한다. 멸균을 달성하는 데 필요한 멸균 시간은 멸균해야 하는 재료의 양 및 특성과 같은 여러 파라미터에 따라 달라질 수 있다. 증기 멸균 시간은 사용된 증기 멸균 온도와 반비례할 수 있다는 것이 당업자에게 알려져 있다.
제한이 아닌 추가 지침으로, 동결건조는 다음 단계에 따라 수행될 수 있다: 개별 멸균 용기에 벌크 용액의 분취량을 채우고 무균 조건에서 용기를 부분적으로 스토퍼링하고, 부분적으로 스토퍼링된 용기를 동결건조기로 이송하고, 무균 조건하에 챔버에 로딩하고, 동결건조 챔버의 냉각된 선반에 부분적으로 스토퍼링된 용기를 배치하여 용액을 동결시키거나 다른 챔버에서 미리 동결시키고, 챔버에 진공을 인가하고, 선반을 가열하여 동결된 상태에서 물을 증발시키고, 최종적으로 동결건조 장치에 설치될 수 있는 유압식 또는 스크류 로드 스토퍼링 메커니즘에 의해 바이알을 완전히 스토퍼링한다. 특정 실시양태에서, 동결건조 공정의 시작 시 샘플에 대해 부분적 스토퍼링을 수행하지 않고 동결건조 후에 완전한 스토퍼링을 수행한다.
"스토퍼(stopper)"라는 용어는 동결건조된 제형이 바이알을 빠져나가는 것을 억제하고/거나, 바이알 내부에 멸균 환경이 수용되도록 하는 바이알의 밀봉을 지칭한다. 대체 용어는 캡, 뚜껑, 씰, 크림프 씰 또는 바이알을 폐쇄할 수 있는 모든 수단일 수 있다.
동결건조 단계는 다양한 파라미터, 이의 반복, 조합 또는 추가 단계를 사용하여 가능하다. 동결건조 공정에서 단일 또는 다중 동결 단계의 온도 및/또는 기간은 승화 전에 특정 크기의 얼음 결정을 얻도록 조정될 수 있다. 건조 단계는 약 0.1 mbar 내지 0.005 mbar 또는 약 0.1 mbar 내지 약 0.01 mbar 범위일 수 있는 감압 하에 실행된다.
추가 실시양태에서, 벌크 혼합물은 생성된 바이알이 투여를 위한 단일 용량에 상응하는 제형의 양을 함유하도록 동결건조 전에 분취된다. 대안적인 실시양태에서, 분취는 동결건조 후에 수행된다. 추가 실시양태에서, 분취는 일어나지 않고 약학적 제형을 함유하는 생성된 바이알은 1회 초과 투여 용량에 상응한다. 또 다른 실시양태에서, 생성된 바이알은 바이알, 주사기 또는 스토퍼의 벽에 재구성된 제형이 부착하는 효과를 예상하여 자연수 투여 용량에 상응하는 부피보다 더 큰 부피를 함유한다. 추가 실시양태에서, 이러한 추가 부피는 투여 용량의 자연수에 필요한 부피의 약 20%, 필요한 부피의 약 15%, 필요한 부피의 약 10%, 필요한 부피의 약 5%, 필요한 부피의 약 2%, 필요한 부피의 약 1%일 수 있다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 본원에 정의된 바와 같은 공정에 의해 수득가능하거나 수득될 수 있다.
추가 측면은 본원에 기재된 방법의 임의의 실시양태에 의해 수득가능하거나 수득된 동결건조된 약학적 제형에 관한 것이다.
특정 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 히알루론산 또는 이의 유도체, 혈장 단백질 및 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 포함한다. 추가 실시양태에서, 동결건조된 약학적 제형은 히알루론산, 혈장 단백질, 클로니딘, 염화칼슘, 및 완충 성분 또는 산성 성분, 예컨대 염화수소로 구성되거나 주로 이로 구성된다. 특히 바람직한 실시양태에서, 약학적 제형은 약 30 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질을 포함하고, 약 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 특히 약 0.5 MDa 내지 약 1.2 MDa의 분자량을 갖는 히알루론산 섬유 또는 이의 유도체를 5.0 내지 20.0 중량%로 포함하고, 약 0.04 내지 0.08 mg/ml의 밀도를 갖고, 약 9 내지 약 30의 팽윤도를 갖고, 0.01 내지 0.1 중량%의 클로니딘 또는 클로니딘 유도체, 및/또는 1.5 내지 3.0 중량%의 칼슘 염, 특히 염화칼슘을 추가로 포함한다.
관련 측면은 의약으로서 사용하기 위한 상기 기재된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형에 관한 것이다.
관련 측면은 근골격계 질환의 치료(본 명세서 전반에 걸쳐 치료 및/또는 예방 조치 포함)에 사용하기 위한 상기 기재된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기 근골격계 질환은 골 질환 또는 관절 질환일 수 있다.
본원에 정의된 바와 같은 "관절", "마디" 또는 "마디 표면"은 골격계를 전체로 기능적으로 연결하는 체 내 뼈 사이의 연결을 의미한다. 약학적 제형을 사용한 치료에 적합한 관절은 단일마디 관절, 올리고마디(oligoarticular) 또는 소수마디(pauciarticular) 관절 및 다중마디(polyarticular) 관절을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 본원에 정의된 관절은 섬유 관절, 연골 관절, 활액 관절 또는 후관절을 포함하는 기능적 분류 그룹의 하나 이상의 구성원과 관련될 수 있다. 관절은 손의 관절, 팔꿈치 관절, 손목 관절, 겨드랑이 관절, 흉쇄 관절, 척추 관절, 턱 관절, 천장 관절, 고관절, 무릎 관절 또는 발 관절로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
추가 측면은 본원에 교시된 바와 같은 동결건조된 약학적 제형의 치료학적 유효량을 대상에게 투여하는 것을 포함하는, 이러한 치료를 필요로 하는 대상에서 근골격계 질환을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 동결건조된 약학적 제형은 투여 전에 수용액과 혼합된다.
추가 측면은 대상에서 근골격계 질환의 치료를 위한 의약의 제조를 위한 본원에 교시된 동결건조된 약학적 제형의 용도를 제공한다.
본원에서 사용된 용어 "근골격계 질환"은 질환에 걸린 대상에 본 발명의 약학적 제형을 투여하였을 때 치료 혜택이 있을 수 있는 임의 형태의 골 질환, 근육 질환, 관절 질환, 또는 연골위축증을 가리킨다. 상기 용어는 또한 힘줄 및/또는 인대에 발생한 질환을 포괄한다. 특히, 이러한 질환은 예를 들면, 뼈 및/또는 연골 형성 감소 또는 뼈 및/또는 연골 재흡수 과다, 뼈에 존재하는 골아세포 또는 골세포 및/또는 연골에 존재하는 연골아세포 또는 연골세포의 수, 생존성 및/또는 기능의 저하, 대상체에서 뼈 질량 및/또는 연골 질량 감소, 뼈 가늘어짐, 뼈 강도 또는 탄성 저하 등으로 특정화될 수 있다.
근골격계 질환의 비제한적인 예로서 국소 또는 전신 장애, 예컨대, 임의 타입의 골다공증 또는 골연화증, 예를 들면, 초기, 폐경후, 노인성, 코르티코이드-유도성, 비스포스포네이트-유도성, 및 방사선치료-유도성의 것; 임의의 이차, 단부위 또는 다부위 골괴사; 임의 타입의 골절, 예를 들면, 위관절(non-union), 변형치유골절(mal-union), 지연 유합(delayed union) 골절 또는 압박, 뼈 융합을 필요로 하는 상태(예를 들면, 척추 융합 및 재건), 턱-안면 골절, 선천성 뼈 결손, 예를 들면, 외상성 손상 또는 암 수술후의 뼈 재건, 및 두개-안면 뼈 재건; 외상성 관절염, 초점성 연골 및/또는 관절 결손, 초점성 퇴행성 관절염; 골관절염, 퇴행성 관절염, 변형성 슬관절증, 및 변형성 고관절증; 골형성부전; 용골성 뼈 암; 파제트병(Paget's disease), 내분비계 장애, 저인산혈증, 저칼슘혈증, 신성 골이영양증, 골연화증, 무력성 골 질환, 부갑상선기능항진증, 원발성 부갑상선기능항진증, 이차 부갑상선기능항진증; 치주 질환; 고람-스타우트(Gorham-Stout) 질환 및 맥큔-알브라이트(McCune-Albright) 증후군; 류마티스성 관절염; 강직성 척추염, 건선성 관절염, 장질환성 관절증, 및 미분화 척추관절염 및 반응성 관절염을 비롯한 척추관절증; 전신 홍반성 낭창 및 관련 증후군; 경피증 및 관련 장애; 쇼그렌(Sjogren's) 증후군; 거대 세포 동맥염(호튼병(Horton's disease), 다카야스(Takayasu's) 동맥염, 류마티스성 다발성근육통, ANCA-관련 맥관염(예컨대 베그너 육아종증(Wegener's granulomatosis), 현미경 다발성맥관염 및 척스츠라우스(Churg-Strauss) 증후군), 베체트(Behcet's) 증후군, 및 기타 다발성동맥염 및 관련 장애 (예컨대 결절성 다발성동맥염, 코간(Cogan's) 증후군, 및 버거병(Buerger's disease)을 비롯한 전신성 맥관염; 아밀로이드증 및 유육종증을 비롯한 기타 전신성 염증성 질환을 동반한 관절염; 통풍, 인산칼슘 또는 옥살산칼슘 결정의 관절 침착과 관련한 칼슘 피로포스페이트 이수화물 침착 질환, 장애 또는 증후군을 비롯한 결정성 관절증; 연골석회화 및 신경장애성 관절염; 펠티(Felty's) 증후군 및 라이터(Reiter's) 증후군; 라임병 및 류마티스성 열을 들 수 있다.
실시양태들에서, 근골격계 질환은 골관절염일 수 있다.
본원에서 사용된 "치료를 필요로 하는 대상"과 같은 어구는 주어진 병태, 특히 근골격계 질환의 치료로부터 이익을 얻을 수 있는 대상을 포함한다. 그러한 대상에는 상기 병태로 진단을 받은 대상, 상기 병태로 발달할 경향이 있는 대상 및/또는 상기 병태가 방지되어야 할 대상이 제한 없이 포함될 수 있다.
용어 "치료한다" 또는 "치료"는 이미 발생한 질환 또는 병태의 치료적 처치, 예컨대 발생한 근골격계 질환의 치료뿐만 아니라, 그 목적이 바람직하지 않은 병의 발생 가능성을 방지 또는 경감하기 위한 것, 예컨대 근골격계 질환의 발생, 발달 및 진행을 방지하는 것인, 예방적 또는 방지적 조치를 모두 포함한다. 유익하거나 바람직한 임상 결과는 하나 이상의 증상 또는 하나 이상의 생물학적 마커의 경감, 질환 정도의 감소, 질환의 안정화된(즉, 악화되지 않는) 상태, 질환 진행의 지연 또는 감속, 질환 상태의 개선 또는 완화 등을 제한 없이 포함할 수 있다. "치료"는 또한 치료를 받지 않을 경우 예상되는 생존과 비교하여 연장된 생존을 의미할 수 있다.
용어 "예방적 유효량"은 연구원, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 숙고되는, 대상에서 장애의 발생을 억제거나 지연시키는 활성 화합물 또는 약학적 활성 성분의 양을 말한다.
본원에 교시된 제형 및 방법은 이러한 치료로부터 혜택을 받을 근골격계 질환을 갖는 대상에서 치료 유효량의 약학적 활성 성분을 투여하는 것을 허용한다. 본원에서 사용되는 용어 "치료적 유효량"은 연구원, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 숙고되는, 대상에서, 특히 치료되는 질환 또는 병태의 증상 경감을 포함할 수 있는 생물학적 또는 의학적 반응을 유도하는 활성 화합물 또는 약학적 활성 성분의 양을 말한다.
본 발명의 제형중 약학적 활성 화합물 또는 약학적 활성 성분의 적절한 치료적 유효 용량은 약학적 활성 화합물 또는 약학적 활성 성분의 특성, 질환 상태 및 중증성, 및 환자의 연령, 체구 및 상태를 고려하여 자격증이 있는 의사가 용이하게 결정할 수 있다.
특정 실시양태에서, 근골격계 질환은 힘줄 및/또는 인대에 영향을 미칠 수 있다. 특정 실시양태에서, 본원에 기재된 바와 같은 약학적 제형은 예를 들어 당업자에게 알려진 다른 의약 요법, 또는 예를 들어 키네시오테라피(kinesiotherapy)로 제한되지 않는 조합 요법 전략의 일부일 수 있다. 추가 실시양태에서, 동결건조된 제형은 증상이 발생하는 것을 방지하기 위한 조치로 사용된다. 추가 실시양태에서, 골 또는 관절 질환은 진행성 골 질환 또는 진행성 관절 질환으로 분류될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 골 질환 또는 관절 질환은 유전적 장애 또는 질환이다. 또 다른 실시양태에서, 골 질환 또는 관절 질환은 연령 관련 질환이다. 또 다른 실시양태에서, 동결건조 제형의 사용 목적은 단지 증상에 관한 것이다.
치료를 필요로 하는 대상에게 치료 또는 예방적 유효량의 상기 기재된 바와 같은 약학적 제형을 투여하는 것을 포함하는, 상기 대상에서 근골격계 질환을 치료하는 방법이 추가로 의도된다. 특정 실시양태에서, 약학적 제형은 여러 시점에 투여된다. 추가 실시양태에서, 상이한 투여는 규칙적인 시간 간격으로 서로 분리된다. 다른 실시양태에서, 상이한 투여 간 시간 간격은 특정 배수로 증가된다. 또 다른 실시양태에서, 상이한 투여 간 시간 간격은 기하급수적으로 증가된다. 특정 실시양태에서, 하나의 치료 용량의 분취량은 별개의 주사 도입 위치를 통해 투여된다.
본 출원은 또한 하기 구체예들에 기술된 바와 같은 측면들 및 실시양태들을 제공한다:
구체예 1. 혈장 단백질 또는 이의 유도체 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형으로서, 상기 제형은 수용액에서 재구성되는 경우 15분 이하의 재구성 시간을 갖는, 약학적 제형.
구체예 2. 구체예 1에 있어서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 추가로 포함하고, 바람직하게는 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제가 클로니딘 또는 이의 유도체인, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 3. 구체예 1 또는 2에 있어서, 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 4. 구체예 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 혈장 단백질은 용매/세제-처리(S/D) 혈장 단백질, 바람직하게는 인간 S/D 혈장 단백질이고/이거나, 히알루론산 유도체는 히알루론산의 염, 히알루론산과 지방족, 복소환식 또는 지환족 계열의 알콜과의 에스테르, 또는 히알루론산의 황산화 형태인, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 5. 구체예 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 바람직하게는 0.5 MDa 내지 1.2 MDa의 분자량을 갖는 섬유를 포함하는, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 6. 구체예 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 염을 추가로 포함하고, 바람직하게는 염은 칼슘 염이고, 보다 바람직하게는 염은 염화칼슘이고/거나; 적어도 하나의 완충 성분 또는 산성 성분을 추가로 포함하며, 바람직하게는 산성 성분은 염산인, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 7. 구체예 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 하나 이상의 약학적 활성 성분을 추가로 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 8. 구체예 7에 있어서, 하나 이상의 약학적 활성 성분은 각각 독립적으로 세포 조성물, 약학적 활성 화합물, 단백질, 펩티드, 및 작은 유기 분자로 이루어진 군으로부터 선택되는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 9. 구체예 8에 있어서, 세포 조성물은 중간엽 줄기 세포(MSC), 골전구세포, 골모 세포, 골세포, 연골모세포 및/또는 연골세포를 포함하는, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 10. 구체예 8에 있어서, 약학적 활성 단백질 또는 펩티드는 성장 인자, 바람직하게는 섬유아세포 성장 인자(FGF), 형질전환 성장 인자 베타(TGFB), 혈소판 유래 성장 인자(POGF), 인터루킨-8(IL-8), 뼈 형태-20 유전 단백질(BMP), 부갑상선 호르몬(PTH), 부갑상선 호르몬 관련 단백질(PTHrp) 및 줄기 세포 인자(SCF)로 이루어진 군으로부터 선택된 성장 인자; 보다 바람직하게는 FGF-2, TGFB-1, POGF, IL-8, BMP-2, BMP-4, BMP-6, BMP-7, PTH, PTHrp 및 SCF로 이루어진 군으로부터 선택된 성장 인자인 동결건조된 약학적 제형.
구체예 11. 구체예 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 글리코사미노글리칸을 추가로 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 12. 구체예 11에 있어서, 추가 글리코사미노글리칸의 하나는 콘드로이틴 설페이트인, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 13. 구체예 1 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 혈청, 바람직하게는 인간 혈청을 추가로 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 14. 구체예 1 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 전혈 단백질 또는 전혈 분획 성분의 단백질을 추가로 포함하고, 바람직하게는 전혈은 인간 전혈인, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 15. 구체예 1 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 1회 투여 용량에 상응하는 제형은 다음을 포함하는 동결건조된 약학적 제형:
- 1 mg 내지 100 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 2 mg 내지 50 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 보다 바람직하게는 5 mg 내지 40 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및
- 선택적으로 1 ㎍ 내지 500 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 2 ㎍ 내지 250 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 보다 바람직하게는 5 ㎍ 내지 125 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제.
구체예 16. 구체예 1 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 다음을 포함하는 동결건조된 약학적 제형:
- 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질 또는 이의 유도체; 및
- 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로
- 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제;
- 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는
- 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분.
구체예 17. 구체예 1 내지 16 중 어느 하나에 있어서, 9 내지 30의 팽윤도를 갖는 동결건조된 약학적 제형.
구체예 18. 구체예 1 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 재구성 후 비경구 투여, 바람직하게는 골내, 골주위, 관절내, 또는 관절주위 투여, 또는 재구성 후 건내, 건 주위, 인대 내 또는 인대 주위 투여를 위해 구성된 동결건조된 약학적 제형.
구체예 19. 다음을 포함하는 부품 키트:
- 구체예 1 내지 18 중 어느 하나에 따른 동결건조된 약학적 제형;
- 수용액을 포함하는 주사기; 및
- 바람직하게는, 적어도 하나의 바늘.
구체예 20. 하기 단계를 포함하는, 구체예 1 내지 18 중 어느 하나에 따른 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법:
(a) 혈장 단백질 또는 이의 유도체, 히알루론산 또는 이의 유도체 및 수용액을 혼합하여 혈장 단백질 또는 이의 유도체의 농도가 20 mg/ml 내지 50 mg/ml이고 히알루론산 또는 이의 유도체의 농도가 4 mg/ml 내지 8 mg/m인 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
(b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
(c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계.
구체예 21. 구체예 20에 있어서, 단계 (a)는 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제, 염, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분을 혼합하여 알파-2 아드레날린 수용체 작용제의 농도 20 ㎍/ml 내지 35 ㎍/ml, 염 농도 0.5 mg/ml 내지 1.5 mg/ml, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분 농도 0.05 mg/ml 내지 3.0 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
구체예 22. 구체예 20 또는 21에 있어서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 분자량이 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 바람직하게는 0.5 MDa 내지 1.2 MDa인 섬유를 포함하는 방법.
구체예 23. 구체예 20 내지 22 중 어느 하나에 따른 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 동결건조된 약학적 제형, 바람직하게는 구체예 20 내지 22 중 어느 하나에 따른 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 구체예 1 내지 18 중 어느 하나에 따른 동결건조된 약학적 제형.
구체예 24. 근골격계 질환의 치료에 사용하기 위한, 구체예 1 내지 18 또는 23 중 어느 하나에 따른 동결건조된 약학적 제형으로서, 바람직하게는 동결건조된 약학적 제형은 투여 전에 수용액과 혼합되는, 동결건조된 약학적 제형.
구체예 25. 바람직하게는 근골격계 질환은 골 질환 또는 관절 질환인, 구체예 24에 따라 사용하기 위한 동결건조된 약학적 제형.
본 발명이 그 특정 실시양태와 관련하여 설명되었지만, 많은 대안, 수정 및 변형이 전술한 설명에 비추어 당업자에게 명백할 것임이 자명하다. 따라서, 이어지는 청구범위의 취지 및 넓은 범위에 다음과 같은 모든 대안, 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다.
본원에 개시된 본 발명의 측면 및 실시양태는 하기 비제한적인 실시예에 의해 추가로 입증된다.
실시예
실시예 1 - 본 발명의 일 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 조성물을 수득하는 방법
5 g HA 섬유(0.6-1MDa), 500 ml 물, 1.25 ml 클로니딘 HCl(20 mg/ml), 476.25 ml S/D 혈장, 10 ml HCl(1M) 및 12.5 ml CaCl2(80 mg/ml)를 혼합하여 벌크 혼합물을 제조하였다.
생성된 벌크 혼합물을 여과에 의해 멸균하였다. 다음 단계에서, 저장 바이알에 멸균된 벌크 혼합물 5 ml를 채우고 동결건조하였다. 동결건조 단계 후, 바이알을 스토퍼링하였다. 도 1은 본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형을 포함하는 3개의 바이알을 나타낸다. 동결건조된 제형은 담백-황색 케이크였다. 이를 필요로 하는 환자에게 주사하기 전에, 저장 바이알의 약학적 제형을 2.4 ml의 물에서 재구성하였다.
실시예 2 - 특정 실시양태에 따른 1회 용량에 상응하는 재구성된 동결건조된 약학적 제형의 조성물
Figure pct00001
실시예 3 - 특정 실시양태에 상응하는 동결건조된 약학적 제형의 특성
Figure pct00002
실시예 4. 특정 실시양태에 따른 상이한 제형의 재구성 시간
4.1 상이한 분자량의 HA
상이한 분자량의 HA(고분자량(MW): 3.5 - 4.5 MDa, 중 MW: 0.6 - 1 MDa, 저 MW: 0.6 MDa 미만) 및 상이한 희석 배율의 히알루론산(아래 4.2 참조)를 갖는 조성물을 제조하였다.
4.2 상이한 희석 벌크 혼합물
다음 세 가지 상이한 벌크 혼합물을 제조하였다: 히알루론산 섬유(1 g)를 95.25 ml S/D 혈장, 5 mg 클로니딘 HCl(20 mg/ml 용액 0.25 ml), 200 mg CaCl2(80 mg/ml 용액 2.5 ml)), 72.92 mg HCl(1M로의 용액 2 ml)와 혼합하여 제1 벌크 혼합물(희석 없음, "1x"라고 함)을 수득하였다.
또, 히알루론산 섬유(1 g)를 100 ml H2O와 혼합하여 제1 용액 A를 수득하였다. 히알루론산 섬유(1 g)를 또한 200 ml H2O와 혼합하여 제1 용액 B를 수득하였다. 95.25 ml S/D 혈장, 5 mg 클로니딘 HCl(20 mg/ml 용액 0.25 ml), 200 mg CaCl2(80 mg/ml 용액 2.5 ml) 및 72.92 mg HCl(1M로의 용액 2 ml)을 혼합하여 제2 용액을 제조하였다. 제1 용액 A(100 ml)와 제2 용액(100 ml)을 1:1 (v/v)의 비율로 혼합하여 "2x"라고 하는 벌크 혼합물을 수득하였다. 제1 용액 B(200 ml)와 제2 용액(100 ml)을 2:1 (v/v)의 비율로 혼합하여 "3x"라고 하는 벌크 혼합물을 수득하였다.
4.3 동결건조 케이크
모든 HA MW 및 희석액에 대한 벌크 혼합물을 동결건조를 위해 바이알로 옮겼다. 동결건조된 제품의 밀도를 케이크 중량/케이크 부피의 비율로 결정하였다. 케이크 중량은 동결건조된 케이크가 들어 있는 유리병의 무게에서 빈 유리병 무게를 뺀 값이다. 케이크 부피는 다음 공식을 사용하여 계산하였다. π x R² x h, 여기서 R은 케이크 반경이고 h는 케이크 높이이다.
건조 케이크의 밀도는 동결건조 전 벌크 혼합물의 희석이 증가함에 따라 감소하였다: 밀도(1x) > 밀도(2x) > 밀도(3x)(표 1). 희석하여 제조된 동결건조된 약학적 제형은 0.04 g/㎤ 내지 0.08 g/㎤의 밀도를 가졌다. 밀도는 HA 분자량의 영향을 받지 않았다(표 1).
본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형의 중량(g), 부피(㎤) 및 밀도(g/㎤)(n = 15); 동결건조 전 제형의 벌크 혼합물: 1x, 2x 또는 3x
HA 저 MW HA 중 MW HA 고 MW
중량 부피 밀도 중량 부피 밀도 중량 부피 밀도
1x 평균 0.194 1.856 0.105 0.197 2.013 0.098 0.198 1.775 0.111
SD 0.013 0.039 0.009 0.018 0.073 0.008 0.006 0.025 0.004
2x 평균 0.199 3.488 0.057 0.190 3.431 0.055 0.194 3.205 0.061
SD 0.009 0.177 0.004 0.004 0.144 0.002 0.004 0.071 0.001
3x 평균 0.188 4.059 0.046 0.199 4.572 0.043 0.194 4.293 0.045
SD 0.006 0.169 0.002 0.006 0.156 0.002 0.004 0.148 0.002
희석을 수반하는 방법에 의해 제조된 동결건조된 약학적 제형(예: 벌크 혼합물 2x 및 3x)이 재구성을 위한 최적의 밀도를 가졌다. 이러한 관점에서, 만족스러운 밀도를 갖는 케이크를 얻기 위해서는 희석(2x 또는 3x)을 수반하는 방법으로 제조된 동결건조된 약학적 제형이 바람직하였다.
케이크 흡수능
다양한 동결건조 제품의 흡수 능력을 경시적인 케이크 중량을 측정하여 평가하였다. 간단히 요약하면, 9.6 ml의 물을 동결건조된 케이크에 첨가하여 완전히 침지시켰다. 그 다음 여분의 물을 제거하였다. 여분의 물을 제거한 직후 중량을 측정하였다. 이 과정을 여러 번 반복하였다.
시간의 함수로 중량을 나타내는 수화 곡선은 본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형이 30초 내에 완전히 수화되었음을 나타내었다. 도 2는 제1 용액과 제2 용액을 1:1 (v/v)(2x)의 비율로 중 분자량 HA와 혼합하여 제조된 본 발명의 일 실시양태에 따른 5개의 동결건조된 약학적 제형의 시간의 함수에 따른 중량을 나타내는 대표적인 수화 곡선을 제공한다. 동결건조된 약학적 제형은 30초 미만 내에 완전히 수화되었다(0초 후 제1 시점은 17초 내지 22초 범위였음).
HA 분자량(HA 저, 중, 고 MW)에 따른 동결건조된 약학적 제형의 흡수능을 비교하였더니, 중 및 고 MW HA를 포함하는 동결건조된 약학적 제형의 수화능이 저 MW HA를 함유하는 동결건조된 약학적 제형의 수화능보다 높았다(데이터는 표시되지 않음).
동결건조된 약학적 제형의 수화 용량은 HA 분자량이 증가함에 따라 증가하였다: 흡수 용량HA 고 MW ≥ 흡수 용량HA 중 MW > 흡수 용량HA 저 MW. 동결건조된 약학적 제형의 밀도가 감소에 따라 수화 용량이 증가하였다: 흡수 용량3x > 흡수 용량2x > 흡수 용량1x.
건조 케이크의 재구성 시간(물에서)
주사용수 2.4 ml를 주사기를 사용하여 각각의 동결건조된 샘플에 첨가하였다(0.1 ml의 사부피). 케이크 수화를 완료한 후, 바이알을 손 사이에서 롤링(2-4회 혼합 실행)하거나 손으로 위아래로 흔들여 혼합하였다. 혼합은 약 30초 동안만 지속하였다. 재구성 시간을 타이머를 사용하여 평가하였다. 재구성 시간은 물이 첨가된 직후에 시작되었고 생성물의 완전한 재현탁 후에 중지되었다. 재구성을 육안 검사로 평가하였다. 재구성된 생성물은 담황색 내지 황색의 탁하고 약간 점성이 있는 용액이었다. 용액은 가끔씩 진탕으로 인한 기포를 포함하였다.
데이터는 고분자량 HA의 경우 모든 동결건조된 약학적 제형에 대해 균질한 재구성이 가능하지 않음을 나타낸다. 따라서 재구성 시간의 분석은 저 MW HA 및 중 MW HA를 함유하는 동결건조된 약학적 제형에 대해서만 수행하였다.
본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형(n = 5)의 수화 시간(분:초), 혼합 시간(분:초) 및 재구성 시간(분:초); 동결건조 전 제형의 벌크 혼합물: 1x, 2x 또는 3x
HA 저 MW HA 중 MW
수화 시간 혼합 시간 재구성 시간 수화 시간 혼합 시간 재구성 시간
1x 평균 01:43 00:39 02:22 06:49 05:19 12:08
SD 00:26 00:33 00:06 01:34 04:11 05:10
2x 평균 00:57 00:32 01:29 00:55 00:51 01:47
SD 00:01 00:05 00:06 00:03 00:10 00:10
3x 평균 00:42 00:27 01:09 00:43 00:51 01:34
SD 00:11 00:06 00:10 00:08 00:03 00:10
데이터는 벌크의 희석이 재구성 시간을 감소시켰음을 보여준다. 1:1(v/v)("2x") 또는 2:1(v/v)("3x")의 비율로 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 제조할 때도 유사한 재구성 시간이 얻어졌다(표 2).
상기 데이터로 볼 때, 저분자량 또는 중분자량의 HA를 사용하고 제1 용액과 제2 용액을 1:1 (v/v)("2x")의 비율로 혼합하여 제조된 동결건조된 약학적 제형이 만족스러운 재구성 시간과 함께 주사를 위한 균질한 제형을 얻기에 바람직하였다.
4.4 물로 재구성된 케이크
제형의 점도
점도를 microVISCTM 점도계(RheoSense, CA, USA)를 사용하여 공급업체의 방법에 따라 평가하였다.
microVISCTM을 사용할 때마다 기준 오일의 점도를 측정하여 장비의 보정을 평가하였다.
센서 카트리지 HB02를 먼저 점도계에 위치시켰다. 그런 다음, 400 ㎕의 샘플을 점도계에 추가 장착된 일회용 피펫에 로딩하였다.
고급 파라미터는 다음과 같다:
- 전단율 = 111.6 s-1
- 측정 부피 = 30 ㎕
- 프라이밍 부피 = 15 ㎕
- 일시 정지 시간 = 5초
- 센서 범위 = 60 내지 5000cP
온도는 점도에 영향을 미치는 잘 알려진 파라미터이므로 각 측정은 25.0±0.1 ℃에서 수행되어야 한다.
측정 칩에는 균일한 단면적을 가진 붕규산 유리로 구성된 직사각형 슬릿 유동 채널이 포함되어 있다. 샘플을 베이스 내에 장착된 다중 압력 센서가 입구에서 출구로의 압력 강하를 모니터링하는 유동 채널을 통해 일정한 유속으로 주입하였다. 압력 강하는 경계벽의 전단응력과 상관관계가 있었다. 전단율과 전단응력은 직사각형 슬릿의 기하학적 구조와 점도 측정을 가능하게 하는 유속과 직접 관련이 있다.
VROC® 칩은 직사각형 슬릿 미세 유체 채널을 통해 흐르는 테스트 액체로 압력 강하를 측정하여 점도를 평가하였다. 이는 Hagen-Poiseuille 흐름을 기반으로 하는 유변학 원리의 잘 알려진 적용이며(K. Walters, Rheometry, Chapman and Hall, London, 1975), 미국 약전에도 등재되어 있다.
점도 데이터를 microVISCTM control 2.0 소프트웨어로 내보냈다.
점도 측정 결과를 표 3에 나타내었다.
본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형의 점도(cP), 스케일(%), 및 R2(n = 5); 동결건조 전 제형의 벌크 혼합물: 1x, 2x 또는 3x
HA 저 MW HA 중 MW HA 고 MW
점도 스케일 R2 점도 스케일 R2 점도 스케일 R2
1x 평균 11.277 0.7 0.982 314.4 18.3 1.000 725.0 58.920 0.995
SD 3.865 0.1 0.015 39.6 2.3 0.000 115.8 9.356 0.004
2x 평균 8.085 0.5 0.989 278.9 16.2 1.000 863.1 75.900 0.999
SD 0.292 0.2 0.007 7.4 0.1 0.001 58.0 7.105 0.001
3x 평균 6.944 0.4 0.992 266.1 15.7 1.000 763.2 67.020 0.993
SD 1.332 0.1 0.009 7.9 0.5 0.000 121.8 13.283 0.007
점도는 HA MW 중량이 증가함에 따라 증가하였다. 점도HA 고 MW > 점도HA 중 MW > 점도HA 저 MW. 200 cP에서 500 cP 사이의 주입을 위한 최적의 점도는 중간 분자량의 HA를 포함하는 재구성된 제형에서 관찰되었다.
점도는 벌크 혼합물의 희석과 같은 다른 파라미터의 영향을 받지 않았다.
결론적으로, 중간 분자량 HA를 함유하고 제1 용액과 제2 용액을 1:1 (v/v)("2x")의 비율로 혼합하여 제조한 동결건조된 약학적 제형이 만족스러운 재구성 시간을 가지면서 동시에 주사에 의한 투여가 용이하고 투여 후 충분한 윤활 작용을 제공하는 재구성 후 점도를 가졌다.
단백질 함량
단백질 함량을 제조업체의 권장에 따라 상업용 키트(Biorad의 세제 호환 단백질 분석 키트, ref #500-0116)를 사용하여 비색 분석에 의해 결정하였다. 간단히 요약하면, 단백질 표준 용액 희석액(Biorad, Quick Start Bovin Serum Albumin Standard, #500-020)으로의 표준 곡선을 수행하였다. 5 ㎕의 표준 및 재구성 케이크 용액을 깨끗하고 건조한 마이크로플레이트의 웰에 넣고 25 ㎕/웰의 시약 A를 첨가하였다. 그 다음, 시약 B 200 ㎕를 넣고 마이크로플레이트를 5초 동안 교반하였다. 15분 동안 배양한 후, 플레이트를 620 nm에서 판독하였다.
단백질 농도 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
본 발명의 실시양태에 따른 동결건조된 약학적 제형의 단백질 농도(mg/ml)(n = 5); 동결건조 전 제형의 벌크 혼합물: 1x, 2x 또는 3x
HA 저 MW HA 중 MW HA 고 MW
1x 평균 53.16 53.95 48.35
SD 1.87 9.22 3.27
2x 평균 50.43 45.24 40.59
SD 1.20 2.20 3.27
3x 평균 48.99 50.08 50.70
SD 2.07 3.53 2.38
혈장 단백질의 농도는 평균 50 mg/ml이었다. 따라서, 각각의 동결건조된 제형은 약 120 mg의 혈장 단백질(즉, 50 mg/ml × 2.4 ml 재구성 부피)을 함유하였다. 동결건조된 제형의 총 중량은 약 200 mg이었으므로 각 바이알은 약 60 중량%의 혈장 단백질을 함유하였다.
샘플마다 그리고 상이한 조건 사이의 변동성은 실험 자체와 관련이 있을 수 있다(예를 들면, 출발 물질의 무게).

Claims (17)

  1. 수용액에서 재구성되는 경우 재구성 시간이 15분 이하이고 주사용으로 구성된, 동결건조 혈장 및 히알루론산 또는 이의 유도체를 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
  2. 제1항에 있어서, 재구성된 약학적 제형은 200 cP 내지 500 cP의 점도; 바람직하게는 250 cP 내지 400 cP의 점도를 특징으로 하는, 동결건조된 약학적 제형.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제를 추가로 포함하고, 바람직하게는 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제는 클로니딘 또는 이의 유도체인, 동결건조된 약학적 제형.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질을 포함하는 동결건조된 약학적 제형.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 혈장 단백질은 용매/세제 처리된(S/D) 혈장 단백질, 바람직하게는 인간 S/D 혈장 단백질이고/이거나, 히알루론산 유도체는 히알루론산 염, 히알루론산과 지방족, 복소환식 또는 지환족 계열의 알콜과의 에스테르, 또는 히알루론산의 황산화 형태인, 동결건조된 약학적 제형.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 바람직하게는 0.5 MDa 내지 1.2 MDa, 보다 바람직하게는 0.6 MDa 내지 1.0 MDa의 분자량을 갖는 섬유를 포함하는, 동결건조된 약학적 제형.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 염을 추가로 포함하고, 바람직하게는 염은 칼슘 염이고, 보다 바람직하게는 염은 염화칼슘이/거나; 적어도 하나의 완충 성분 또는 산성 성분을 추가로 포함하며, 바람직하게는 산성 성분은 염산인, 동결건조된 약학적 제형.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 1회 투여 용량에 상응하는 제형은 다음을 포함하는 동결건조된 약학적 제형:
    - 1 mg 내지 100 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 바람직하게는 2 mg 내지 50 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체, 보다 바람직하게는 5 mg 내지 40 mg의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및
    - 선택적으로 1 ㎍ 내지 500 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 바람직하게는 2 ㎍ 내지 250 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제, 보다 바람직하게는 5 ㎍ 내지 125 ㎍의 알파-2-아드레날린성 수용체 작용제.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 다음을 포함하는 동결건조된 약학적 제형:
    - 약 30 중량% 내지 약 80 중량%의 혈장 단백질; 및
    - 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%의 히알루론산 또는 이의 유도체; 및 선택적으로
    - 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%의 알파-2-아드레날린 수용체 작용제;
    - 약 1.5 중량% 내지 약 3.0 중량%의 염; 및/또는
    - 약 0.1 중량% 내지 약 2.0 중량%의 완충 성분 또는 산성 성분.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 0.04 g/㎤ 내지 0.08 g/㎤의 밀도를 갖는 동결건조된 약학적 제형.
  11. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동결건조된 약학적 제형;
    - 수용액을 포함하는 주사기; 및
    - 바람직하게는, 적어도 하나의 바늘을 포함하는 부품 키트(kits-of-parts).
  12. (a) 혈장과 히알루론산 또는 이의 유도체를 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계;
    (b) 상기 벌크 혼합물을 증기 멸균 또는 필터 멸균에 의해 멸균하여 멸균 혼합물을 수득하는 단계; 및
    (c) 상기 멸균 혼합물을 동결건조하여 동결건조된 약학적 제형을 수득하는 단계를 포함하고,
    여기서 단계 (a)는 (a1) 히알루론산 또는 유도체를 수용액에 용해시켜 제1 용액을 수득하는 단계; (a2) 혈장, 및 선택적으로 알파-2 아드레날린 수용체 작용제를 포함하는 제2 용액을 제조하는 단계, 및 (a3) 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 포함하는,
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동결건조된 약학적 제형의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 벌크 혼합물은 혈장 단백질 농도가 20 mg/ml 내지 50 mg/ml이고, 히알루론산 또는 이의 유도체의 농도가 4 mg/ml 내지 8 mg/ml인, 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 단계 (a)는 알파-2 아드레날린성 수용체 작용제, 염, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분을 혼합하여 알파-2 아드레날린 수용체의 작용제 농도 20 ㎍/ml 내지 35 ㎍/ml, 염 농도 0.5 mg/ml 내지 1.5 mg/ml, 및/또는 완충 성분 또는 산성 성분의 농도 0.05 mg/ml 내지 3.0 mg/ml인 벌크 혼합물을 수득하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 히알루론산 또는 이의 유도체는 0.2 MDa 내지 4.5 MDa, 바람직하게는 0.5 MDa 내지 1.2 MDa, 보다 바람직하게는 0.6 MDa 내지 1.0 MDa의 분자량을 갖는 섬유를 포함하는, 방법.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 동결건조된 약학적 제형, 바람직하게는 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득가능하거나 수득된 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동결건조된 약학적 제형.
  17. 제1항 내지 제10항 또는 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 근골격계 질환의 치료에 사용하기 위한 동결건조된 약학적 제형으로서, 바람직하게는 투여 전에 수용액과 혼합되는 동결건조된 약학적 제형.
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