MX2014010492A - Proceso mejorado para la produccion de fibrinogeno y fibrinogeno producido por este. - Google Patents
Proceso mejorado para la produccion de fibrinogeno y fibrinogeno producido por este.Info
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Abstract
Proceso para purificar fibrinógeno de un fibrinógeno de una fuente que contiene fibrinógeno por precipitación de fibrinógeno por un agente de precipitación de una solución que contiene fibrinógeno en presencia de uno o más agente(s) quelante(s) y remoción del sobrenadante de la pasta de fibrinógeno, caracterizado porque el fibrinógeno se extrae de la pasta que forma una fracción líquida que contiene fibrinógeno y un residuo no disuelto, que se separa del líquido.
Description
PROCESO MEJORADO PARA LA PRODUCCION DE FIBRINOGENO Y
FIBRINOGENO PRODUCIDO POR ESTE
CAMPO DE LA INVENCION
La presente invención se relaciona con un proceso para purificar fibrinógeno a partir de una fuente que contiene fibrinógeno, un producto de fibrinógeno obtenible de acuerdo con el proceso de la invención así como también una resina de intercambio aniónico seleccionada del grupo que consiste de un material de soporte que comprende una cadena principal de polímero hidroxilado con grupos amino terciario o cuaternario injertado para purificación o producción de un producto de fibrinógeno .
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Fibrinógeno, también conocidos como factor I de coagulación, juega un papel en las hemostasias y el sanado de heridas. Este es una glicoproteína sintetizada en el hígado con un peso molecular aparente de 340,000 Da, está compuesto de dos dímeros, cada uno de estos construye tres pares de cadenas de polipéptidos no idénticas llamadas AOÍ, ?ß y ? unidas por puentes de bisulfuro. Este circula en la corriente sanguínea con una concentración de aproximadamente 1.5 - 4.0 mg/ml . Con la herida de los vasos sanguíneos, las plaquetas sanguíneas se activan y forman un tapón. El fibrinógeno está involucrado en la hemostasia primaria por la reticulación de
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adición de las plaquetas activadas.
En la activación paralela se inicia la coagulación en cascada. En el punto final, el fibrinógeno se convierte en fibrina por la liberación proteolítica del fibrinopéptido A y - con una velocidad más lenta - el fibrinopéptido B por trombina. El monómero de fibrina soluble se ensambla en dobles fibrilos torcidos trenzados. Posteriormente, estos fibrilos se disponen de forma lateral, originando fibras más gruesas. Estas fibras después se reticulan por la FXIIIa en una red de fibrina, que estabiliza el tapón de plaquetas por interacciones de fibrina con plaquetas activadas, originando un coágulo estable.
Trastornos y deficiencias
La afibrinogenemia congénita es un padecimiento raro de sangrado, donde los pacientes sufren de una inadecuada coagulación de la sangre debido a la ausencia o malfuncionamiento del fibrinógeno. Este padecimiento médico puede originar episodios espontáneos de sangrado o sangrado excesivo después de un traumatismo menor o durante los procedimientos de intervención.
Las deficiencias adquiridas en el fibrinógeno son mucho más comunes que la afibrinogenemia y puede inducirse por hemodilución u otros eventos como pérdida sanguínea durante la cirugía, traumatismo, coagulación intravascular diseminada (DIC, por sus siglas en inglés) o sepsis.
Las deficiencias de fibrinógeno pueden corregirse a niveles normales de fibrinógeno en el plasma de 1.5-4 g/1 por terapia de reemplazo con infusión intravenosa de plasma fresca congelada o crioprecipitación. Sin embargo, estos tratamientos se ven afectados con el riesgo de la introducción de patógenos, p.ej., virus o priones, en un paciente y existen al generar trastornos adicionales. De esta forma es aconsejable aplicar intravenosamente composiciones de fibrinógeno con virus inactivo para restaurar el fibrinógeno a niveles fisiológicos en una forma segura.
Aunque existe fibrinógeno en preparaciones llamado pegamento de fibrina, adhesivo de fibrinógeno, pegamento tisular y similar, estas preparaciones se planean para uso tópico en polvos, pastas, espumas o en combinación con telas como emplastos en heridas, estas no son útiles para aplicación intravenosa ya que su consistencia y composición inmediatamente iniciarían eventos trombóticos cuando se inyectaran. Estas preparaciones adicionalmente contienen trombina, sales de calcio y cantidades relativamente altas del factor XIII de coagulación. Ejemplos de estas preparaciones se dan en los documentos US-A1-2008/003272 , 0-A-95/22316 o Al-2008/181878.
Se conocen procesos para la producción de fibrinógeno de los documentos EP-A1-1 240 200 que se relacionan con un método para purificar fibrinógeno a partir de una solución
que contiene fibrinogeno, que comprende, la aplicación de una solución que contiene fibrinogeno a una matriz de intercambio iónico, bajo condiciones tales que el fibrinogeno se une a la matriz, lavando la matriz de intercambio iónico con una solución amortiguadora que comprenden al menos un ácido ?-amino, eluyendo el fibrinogeno de la matriz con un amortiguador que consiste de Tris 10 mM, citrato 10 m , sacarosa 45 mM y NaCl con una concentración de 200 mM a 1.0 M, Y opcionalmente recuperar el fibrinogeno del eluato.
El documento EP-A1-0 771 324 se refiere a un proceso para la producción de un concentrado de fibrinogeno libre de virus que se obtiene al sujetar una fracción de plasma solubilizada que contiene fibrinogeno a un tratamiento de desactivación viral química, es decir, un tratamiento de solvente/detergente S/D, sujetando la fracción inactiva-viral resultante a precipitación en una solución que contiene un aminoácido con un pH ácido para obtener un sobrenadante, filtrando el sobrenadante para obtener un concentrado de fibrinogeno purificado, y recuperando el concentrado de fibrinogeno purificado. El concentrado de fibrinogeno recuperado se sujeta a radiación ultravioleta para una segunda desactivación viral. El producto se solubiliza y liofiliza previo a un tercer paso de desactivación viral.
El documento EP-A1-1 519 944 enseña el uso de una matriz de cromatografía con afinidad por iones metálicos
inmovilizados bajo condiciones que el fibrinógeno y el plasminógeno se unen a la matriz, y eluyendo selectivamente el fibrinógeno y 93% del plasminógeno por separado de la matriz .
El documento EP-A1-0 555 135 describe un método para la producción de un fibrinógeno aplicable por purificación de una solución de fibrinógeno por medio de un gel de intercambio aniónico a base de agarosa reticulada que comprende grupos amina cuaternarios. El fibrinógeno producido se dice que está libre del factor VIIIc.
El documento EP-A1-1 457 497 se refiere a un proceso para remover virus en soluciones de fibrinógeno se caracteriza por la estabilización y congelamiento de la solución y descongelación de esta. La separación de materiales insolubles se presenta previo a la dilución de la proteína y está seguido por nanofiltración de la solución resultante utilizando filtros de un tamaño de poro menores de 35 nm.
El documento US-Al-2006/0009376 también describe un método para la producción de fibrinógeno, seguido de la dilución y precipitación repetidas del fibrinógeno para remover el factor XIII.
El documento O-A2-2009/155626 se refiere a un proceso para la purificación de fibrinógeno por la solubilidad del crioprecipitado o Fracción I-Cohn en una solución EDTA con un
intervalo de temperatura de 3°C a 5°C, seguido por la precipitación fraccionada en un intervalo de temperatura de 2°C a 4°C y la dilución del último precipitado en una solución de EDTA. La desactivación viral con reactivos S/D y la nanofiltración para mejorar la seguridad de patógenos se realiza en presencia de EDTA. La inhibición de cantidades residuales de proteasas en el concentrado se realiza por la adición de AT-III, cofactor- II de heparina e inhibidor de la esterasa Cl .
El documento US-B2 -7 , 919 , 592 describe un método para remover virus de las soluciones de fibrinógeno por la adición de sustancias caotrópicas, elegidas de arginina, guanidina, citrulina y urea, estas sales o derivados y posterior filtración a través de nanofiltros de diferentes tamaños de poros .
Goheen, S.C. et al., reporta en Journal of Chromatography A. 816 (1998) 89-96, acerca de la cromatografía de intercambio iónico HPLC de las proteínas del plasma albúmina, fibrinógeno, e inmunoglobulina (G) en materiales de columnas no porosas que contienen ya sea amina cuaternaria o grupos funcionales de sulfopropilo.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
Un objetivo de la invención es proporcionar un concentrado de fibrinógeno producido con pasos dedicados a la eliminación y/o desactivación de patógenos en el proceso de
producción a fin de superar reacciones adversas o el desarrollo de la enfermedad relacionada con patógenos. Estos patógenos se seleccionan de los grupos de bacterias, virus y priones, tal como proteína priónica scrapie (PrPsc) .
La nanofiltración es un método en principio conocido para remover virus de proteínas que pasan a través del nanofiltro, pero la separación de virus del fibrinógeno por nanofiltración es retador ya que el fibrinógeno es una proteína muy grande y viscosa que resulta frecuentemente en el taponado de los poros del filtro y eventual pérdida de producto . Un método para superar este problema es ayudar a las sustancias caotrópicas a mejorar la capacidad de filtración como se enseña por el documento US-B2 7,919,592, aunque la nanofiltración de una solución de fibrinógeno diluida producida de acuerdo con el proceso de la Solicitud Internacional WO-Al-2012/038410 describió capacidad de filtración comparable sin la adición de sustancias caotrópicas. Las sustancias caotrópicas de acuerdo con la invención son aquellas como se definen en el documento US-B2-7,919,592 incorporadas como referencia y que designan como arginina, guanidina, citrulina y urea, sus sales o derivados.
Otro objetivo de esta solicitud es proporcionar un proceso para la producción de un concentrado a un nivel industrial, es decir, varios cientos a miles de litros de materia prima, tal como sangre o plasma sanguíneo, aunque
también es posible una producción a pequeña escala, es decir, desde 1/10 de litro a algunos litros.
Estos y otros objetivos se realizan por un proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 18, un producto como se reclama en las reivindicaciones 19 a 24 se pueden obtener por el proceso de la invención y el uso de la reivindicación 25.
De acuerdo con la presente invención se ha observado sorprendentemente que la precipitación de una pasta de fibrinógeno intermediario en presencia de una o más sustancias quelantes seguido por extracción de fibrinógeno del compuesto intermediario proporcionó una solución de fibrinógeno de mejor capacidad de filtración que aquel producido por el proceso del documento WO-Al-2012/038410.
Se ha observado sorprendentemente, que una adición de una sola vez de una pequeña cantidad al menos de un agente quelante previo a la precipitación, origina una concentración de agente quelante total de aproximadamente 3-10 mM, es suficiente para la presente invención para proporcionar tanto excelente rendimiento como capacidad de filtración, aun con nanofiltros que proporcionan retención de partículas de < 35 nm. Las cantidades residuales del agente quelante removido corriente abajo que proporciona un producto final, es decir, una concentración de fibrinógeno que está libre de agente quelante dentro del límite de detección, que es menor a 0.08
pg/ml para EDTA. Un producto libre de agentes quelantes es preferible como, por ejemplo, EDTA es un anticoagulante conocido. De esta forma la presencia de EDTA en cantidades sustanciales es contraproducente para los efectos de un producto fibrinogeno.
Por consiguiente, todos los amortiguadores utilizados corriente abajo de la precipitación, p.ej., equilibrio-, lavado-, o amortiguadores de elución utilizados para la cromatografía u el amortiguador utilizado durante la concentración por ultra/diafiltración, debe estar libre de agentes quelantes de Ca2+, que se define enseguida. Las cantidades residuales de los agentes quelantes eventualmente presentes son removibles de una solución que contiene fibrinogeno por ultra/diafiltración . Esta remoción se desarrolla ventajosamente por ultra/diafiltración al final del proceso en particular durante la concentración o formulación, si fuera necesario. La aplicación sistémica de un producto de fibrinogeno libre de agentes quelantes por medio de la vía intravenosa permite el tratamiento de afibrinogenemia congénita y deficiencias adquiridas de fibrinogeno. La aplicación de este concentrado de fibrinogeno estandarizado permite rápido tratamiento en situaciones de emergencia sin descongelamiento que consume tiempo o plasma fresco congelado y carga con volumen disminuido y propiedades de coagulación seguras debido a la composición esencialmente
constante. Mayores concentraciones del factor XIII de coagulación, comparadas con los productos descritos en el documento O-A1-2012/038410 también soportan la administración tópica en heridas o el uso como pegamento tisular.
Se observó sorprendentemente, que una adición de los inhibidores de proteasa en cualquier paso del proceso de la invención fue innecesario cuando la pasta de fibrinógeno intermediario se precipitó en presencia de una o más sustancia quelante. El uso de los inhibidores de proteasa tal como los inhibidores de proteasa Cl, inhibidores de tripsina, inhibidores de trombina, antitrombina- III (AT-III) , cofactor-II de heparina, aprotinina, pepestatina, leupeptina y en particular ácido epsilón-aminocaproico (e-ACA) para evitar la degradación de fibrinógeno se conoce de la literatura de la técnica previa. El concentrado de fibrinógeno de la presente invención ni mostró una actividad proteolítica medible ni una concentración AT-III medible.
En general, el proceso de la invención para la purificación o producción de fibrinógeno de fuentes que contienen fibrinógeno comprende los pasos de:
formar un precipitado enriquecido con fibrinógeno al agregar un agente quelante previo a la adición al menos de un agente de precipitación a la fuente que contiene fibrinógeno ;
- aislar el precipitado enriquecido fibrinógeno
p.ej., por centrifugación del precipitado;
extracción de fibrinógeno del precipitado enriquecido de fibrinógeno en un medio acuoso evita el agente quelante y por medio de esto forma una solución que contiene fibrinógeno, opcionalmente seguido por filtración y/o ultra/diafiltración;
sujetar a cromatografía la solución que contiene fibrinógeno en una fase estacionaria que tiene grupos de fuerte intercambio aniónico por el contacto de la solución con la fase bajo condiciones tales que el fibrinógeno se une a la fase;
seguido por una elución del fibrinógeno desde la fase estacionaria por medio de una solución acuosa que tiene una mayor fuerza iónica que la fuerza iónica del paso anterior, produciendo una fracción enriquecida de fibrinógeno que se recolecta:
-opcionalmente seguido por pasos posteriores de dilución y/o concentración de la fracción enriquecida de fibrinógeno;
y relleno adicionalmente de la fracción enriquecida de fibrinógeno en frascos adecuados, aunque se omite la adición de los inhibidores de proteasa.
En una modalidad del proceso de producción de la invención la fuente que contiene fibrinógeno se selecciona del grupo que consiste de, plasma sanguíneo, fracciones de plasma, tal como la fracción I, o crioprecipitado, cultivos celulares que
producen fibrinógeno y/o sobrenadantes de los cultivos celulares. Si el crioprecipitado no se usa como materia prima, se produce un compuesto que contiene fibrinógeno tal como materia prima por métodos bien conocidos descritos por Cohn, Kistler-Nitschmann y modificaciones de estos.
Para obtener un producto farmacéuticamente útil es ventajoso que la fuente que contiene fibrinógeno se sujete al menos a un proceso de desactivación de virus por ejemplo un proceso detergente solvente como se describe en el documento EP-A1-0 131 740 incorporado como referencia.
De acuerdo con otra modalidad de la invención la desactivación del virus se desarrolla previo a formar un precipitado enriquecido con fibrinógeno. Sin embargo, también es posible desarrollar una desactivación del virus en una etapa diferente.
Aun de acuerdo con otra modalidad de la invención la remoción de sustancias de desactivación de virus se desarrolla por extracción oleosa y/o cromatografía con intercambiadores aniónicos fuertes . Otro método para la remoción de virus es la nanofiltración, debido al bajo contenido de polímeros después de la nanofiltración de la extracción de fibrinógeno puede desarrollarse también con filtros < 35 nm sin la adición de sustancias caotrópicas.
Un típico agente de precipitación que se usa en el proceso producción de la invención se selecciona del grupo
que consiste de aminoácidos como la glicina, polietilenglicol o altas concentraciones de sal, en donde la sal contiene iones metálicos monovalentes, en particular se seleccionan del grupo de metales alcalinos, o amoniaco.
Aun de acuerdo con otra modalidad de la invención la extracción de fibrinógeno del precipitado enriquecido de fibrinógeno se desarrolla con un amortiguador que tiene un pH de 7.5 a 8.5 durante 10 a 120 minutos.
De acuerdo con otra modalidad de la invención la fase estacionaria tiene grupos aminos terciarios o cuaternarios.
Los pasos de la cromatografía en el proceso de producción de la invención puede desarrollarse en particular en una columna.
Típicamente la forma de almacenamiento de la fracción rellena enriquecida de fibrinógeno es en estado líquido, estado congelado, preferentemente a < -15°C, más preferentemente por debajo de -30°C, o como liofilizado.
El proceso de la invención comprende en detalle los pasos de
a) solubilización del crioprecipitado, solubilizado a pH neutro,
b) sujetar la solución a adsorción con Al (OH) 3 y remover el gel resultante,
c) desactivar el virus de la solución resultante del paso b) por un tratamiento (S/D) solvente/detergente,
extracción de los reactivos S/D con aceite vegetal y poner en contacto la fase acuosa con una resina TMAE,
d) agregar al menos un agente quelante para obtener una concentración del agente quelante por ejemplos de 3 mM a 100 mM en la fase acuosa resultante del paso c) ,
e) precipitación de fibrinógeno de la fase acuosa que contiene el agente quelante del paso d) , al agregar glicina hasta que se alcanza una concentración final de aproximadamente glicina 1M, y separar la pasta de fibrinógeno resultante,
f) extracción del fibrinógeno de la pasta de fibrinógeno por un amortiguador TRIS 20 mM a un pH de aproximadamente 8.0, filtración y,
g) cargar la solución filtrada del paso f) en una resina de intercambio aniónico que comprende grupos de trimetil-amino injertados a una cadena principal de polímero metacrílico hidroxilado por medio de grupo de enlace y lavando libremente las sustancias de enlace con un amortiguador de lavado de aproximadamente 12.0 mS/cm de conductividad,
h) la elución de fibrinógeno con un amortiguador de elución que contiene aproximadamente 1.5 g/1 de citrato de sodio, aproximadamente 7.0 g/1 de cloruro de sodio y aproximadamente 10.0 g/1 glicina, en particular ajustado a un pH de aproximadamente 7.0 y una conductividad de 13.1-15
mS/cm,
i) filtrar sobre al menos un nanofiltro,
j) concentrar, formular, rellenar el filtrado estéril y opcionalmente liofilización .
El tema de la presente invención también es una fracción enriquecida de fibrinógeno obtenible de acuerdo con el proceso de producción de la invención.
El concentrado de fibrinógeno se llena en recipientes finales después de la filtración estéril y puede almacenarse en forma líquida, líquido congelado o liofilizado. Los recipientes adecuados son frascos de vidrio o botellas o bolsas de plástico eventualmente comprenden una membrana que permite la liofilización mientras la bolsa se sella herméticamente de los fluidos.
El fibrinógeno producido de acuerdo con este proceso se caracteriza por cantidades muy pequeñas de impurezas que determinan el nacimiento del producto y permite el tratamiento a largo plazo de las personas con necesidad. FXIII es preferentemente con la concentración contenida, porque soporta la estabilización de la fibrina formada, aunque se evita una sobrecarga de esta transglutaminasa .
El término "que comprende", "comprende" o "comprenden" también pueden reemplazarse por "que consiste", "consiste" o "consisten" sin alterar la descripción de la descripción.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
La figura 1 muestra una Página-SDS con condiciones no reductoras mientras la figura 2 muestra una Página-SDS con condiciones reductoras de las mismas muestras.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Aunque en principio pueden usarse todas las fuentes que contienen fibrinógeno de acuerdo con la invención, el crioprecipitado es una fuente preferida y en lo siguiente el crioprecipitado sirve como una típica fuente de fibrinógeno en una mayor descripción del proceso de producción de la invención .
Típicamente el crioprecipitado se reconstituye o solubiliza bajo condiciones amortiguadoras adecuadas en particular a pH neutro aproximado (6.9-7.0 por ejemplo en un amortiguador en solución que contiene citrato de sodio y NaCl) , se sujeta a adsorción en particular con Al (OH) 3 y el gel resultante removido p.ej., centrifugación. El sobrenadante después puede desactivarse viralmente por ejemplo por tratamiento (S/D) solvente/detergente. Este método se conoce bien por una persona con experiencia y se ha descrito originalmente en el documento EP-A1-131 740. Se remueven en particular los compuestos S/D tal como Tritón (o- [4- (1, 1, 3, 3-tetrametilbutil) fenoxil] -polietoxietanol) y TnBP (fosfato de tri-n-butilo) por medio de la extracción con aceite de castor. Para una mayor purificación la fase acuosa
puede sujetarse a un proceso de cromatografía. Típicamente esto puede desarrollarse al poner en contacto la fase acuosa con un gel de intercambio aniónico fuerte, tri -metil -amino-etil (TMAE) injertado en el material de la matriz, tal como Fractogel® EMD-TMAE. Los buenos resultados se logran si la cromatografía se realiza con amortiguadores que tienen un valor de pH de 6.9-7.1 y una osmolaridad de 570-610 mosmol/1. Bajo estas condiciones el fibrinógeno no se une a la fase estacionaria y por lo tanto se encuentra en el flujo o el sobrenadante, el último si se realiza un proceso de cromatografía en lotes.
La solución de fibrinógeno sin enlace, que contiene típicamente alrededor de 40 g/1 (método turbidométrico de Clauss) se ajusta a pH = 7.0-8.0, a pH = 7.3-7.5, con un amortiguador que contiene al menos un agente quelante. Los agentes quelantes son agentes quelantes Ca2+ en particular ácido 1, 2-bis (o-amino) etano-N, , ' ,?' -tetracético (BAPTA) , ácido dietilen-triamina-pentacético (DTPA) , ácido etilendiamino-tetracético (EDTA) , ácido etilenglicol -tetracético (EGTA) y ácido nitrilo-triacético (NTA) con concentraciones de 3 mM a 100 mM, en particular de 5 mM a 50 mM, aún más en particular de 5 mM a 20 mM. Después de esto se agrega un agente de precipitación adecuado, por ejemplo glicina, se agregó al final con una concentración de 0.8-1.2 M, en particular 0.9-1.1 M la solución resultante puede
agitarse durante 60-120 min para precipitar fibrinógeno. La precipitación puede desarrollarse en un intervalo de temperatura de +4.1°C a +40°C, siempre que se omita la crioprecipitación, en particular en el intervalo de +5°C a 37°C, más en particular desde 5.1°C a 30°C, aún más en particular a 10°C-20°C. El precipitado que contiene fibrinógeno después puede separarse por la centrifugación y esta pasta de fibrinógeno intermediario puede almacenarse a = -60°C, preferentemente a -100°C a -65°C, durante al menos 6 meses, si la pasta de fibrinógeno intermediario no se procesa sin retraso, pero se prefiere un tiempo de almacenamiento de 1 día hasta 6 meses. Una sola precipitación p.ej., con glicina proporciona una pasta de fibrinógeno suficientemente pura para un posterior procesamiento.
El fibrinógeno después se extrae de su compuesto intermediario preparado por un amortiguador de 10-30 mM tri (hidroximetil ) aminometano (amortiguador Tris) libre de agente quelante con un valor de pH desde 7.5-8.5, en particular un amortiguador Tris 15-25 mM con pH = 7.5-8.5. La extracción se realiza durante 10-120 minutos, en particular durante 15-90 minutos, aún más en particular durante 20-60 minutos durante la agitación. La suspensión obtenida después puede filtrarse y ^sujetarse a ultra/diafiltración por ejemplo contra 5 veces del volumen de suspensión del mismo amortiguador o uno diferente.
La solución que contiene fibrinógeno resultante después se cargó sobre un gel de intercambio aniónico seleccionado de un grupo de grupos amino terciario o cuaternario como ligandos injertados a una matriz. Los grupos funcionales se seleccionan de dietil-amino-etilo (DEAE) bien conocido o, en caso de un gel de intercambio aniónico fuerte, de los grupos tal como trimetilamino, trimetilaminoetilo (TMAE) y otros grupos mientras el material de transporte puede componerse de celulosa, agarosa, sílice, material polimérico o cerámico. Pueden lograrse buenos resultados, en particular en la reducción de fibronectina y vitronectina, con los grupos trimetilamino injertados a un polímero metacrílico hidroxilado por medio de un grupo de enlace tal como GigaCap Q-650M®. Esto es muy sorprendente ya que el Marco-Prep High Q®, un copolímero metacrílico compuesto de dimetacrilato de dietilenglicol/metacrilato de glicidilo también con ligandos de trimetilamino pero carece de la funcionalidad hidroxilo en su cadena polimérica, es menos eficiente en la reducción de las dos proteínas. La reducción efectiva de la fibronectina densa es muy ventajosa para las filtraciones opcionales, tal como la ultra/diafiltración o nanofiltración, ya que el tiempo de vida de los filtros se incrementa debido al reducido tamponado. Si se planea que el proceso incluya nanofiltración, se prefiere desarrollar el proceso con una solución diluida, en particular con una cascada de
nanofiltros. El gel o resina cromatográfica está en particular equilibrado previamente con el mismo amortiguador como se usa para volver a suspender la pasta de fibrinógeno intermediario antes de aplicar la solución de fibrinógeno. Se lavaron las sustancias de enlace libremente con amortiguador de equilibrio seguido por amortiguador de lavado (1.5 g/1 de citrato de sodio, 6.0 g/1 de cloruro de sodio, ajustado a pH = 6.8-7.2, preferentemente 6.9-7.1, y que poseen la conductividad de 11.0-13.0 mS/cm a temperatura ambiente de 20-25°C) .
El fibrinógeno después puede eluirse de la columna cromatográfica con un amortiguador de elución que contiene 1.5 g/1 de citrato de sodio, y 10.0 g/1 de glicina en particular se ajusta al mismo intervalo de pH mientras el amortiguador de levado p.ej., HC1 y/o NaOH y se ajusta con aproximadamente 7.0 g/1 de NaCl con la conductividad de 13.1-15 mS/cm a temperatura ambiente de 20°C -25°C. Aproximadamente se recupera en el eluato el 74% del fibrinógeno aplicado dentro de la columna, aunque la fibronectina está casi completamente removida del eluato que contiene fibrinógeno. Ventajosamente una filtración en particular se desarrolla una nanofiltración .
La solución de fibrinógeno filtrado puede concentrarse más por ultra/diafiltración en aproximadamente 20-26 g/1 y filtrado estéril con membranas con tamaño de poro = 0.2 µt?.
Las personas con experiencia en la técnica que otras concentraciones, tal como 1-19.9 g/1 o 26.01-30 g/1 o aun mayor también son alcanzables . El concentrado de fibrinógeno de la presente invención también puede formularse con aditivos como estabilizadores conocidos por la persona con experiencia tal como carbohidratos, p.ej., sacarosa, trehalosa, aminoácidos, p.ej., glicina, histidina, alanina, arginina, y detergentes, p.ej., polioxietileno- (20) -sorbitan-monooleato (TWEEN 80®) . Este filtrado estéril en masa se almacena a -60°C o menos, en particular -65°C a -80°C, antes de ser estéril filtrado por un segundo tiempo y relleno en recipientes finales y se seca por congelación opcionalmente o se llena directamente en recipientes finales y opcionalmente se seca por congelamiento sin una segunda filtración estéril.
No es necesario agregar otros amortiguadores, estabilizadores, inhibidores de proteasa, como AT-III, cofactor II de heparina e inhibidor de esterasa Cl, u otros compuestos, como el factor de coagulación XIII (F XIII) . El factor de coagulación XIII está presente en el concentrado con actividades de = 0.05 UI por mg de fibrinógeno (método Clauss) , en particular con actividades de 0.05-0.30 Ul/mg. El concentrado de fibrinógeno de la presente invención se caracteriza más por un bajo contenido de compuestos de peso molecular más alto que el fibrinógeno (HMW) , determinado como % del área total por cromatografía por exclusión de tamaño a
280 nm. El concentrado de fibrinógeno de la presente invención contiene menos de 11% de HMW, en particular 2-10% cuando la concentración del agente quelante fue al menos 3 mmol/1. El uso de agentes quelantes con concentraciones al menos de 5 mmol/1 reduce el contenido de HMW a 2-6%. Algo de albúmina también puede estar presente en una concentración de aproximadamente 16 ng por mg de fibrinógeno. La actividad antitrombina-III (AT-III) y proteolítica no fueron detectables, es decir, una concentración de AT-III menor de 0.2 Ul/ml y una actividad proteolítica menor de 2 U por litro (< 2 U/1), que es igual a menos de 0.01 de UI de At-III por mg de fibrinógeno y menor de 0.1 mU actividad proteolítica por mg de fibrinógeno, cuando se midió en una solución del producto final que contiene fibrinógeno en una concentración de 20 mg/ml. La invención además se explica por los siguientes ejemplos no limitantes.
Ejemplo I:
El crioprecipitado, producido por el plasma por métodos establecidos, se reconstituyó o solubilizó a aproximadamente pH neutro, se sujetó a la adsorción con Al (OH) 3 y el gel resultante removido por centrifugación. El sobrenadante después se desactivó su actividad viral por el tratamiento (S/D) solvente/detergente. Los compuestos S/D, de acuerdo con el documento EP-A1-0 131 740 se extrajeron con aceites vegetales y se puso en contacto la fase acuosa con Fractogel®
EMD-TMAE. Se emplearon condiciones cromatográficas (valor pH de 6.9-7.1 y una osmolaridad de 570-610 mosmol/1) bajo las cuales el fibrinógeno no se unió al gel y por lo tanto se encontró en el flujo o el sobrenadante.
La solución de fibrinógeno no unido se mezcló con EDTA hasta que la concentración de EDTA alcanzó 10 mM y la solución de fibrinógeno que contiene el EDTA se agitó a aproximadamente 15°C durante alrededor de 60 minutos después de la adición de glicina (concentración final 1 mol/1 y pH = 7.4) para precipitar fibrinógeno. El precipitado que contiene fibrinógeno después se separó por centrifugación, produciendo una pasta de fibrinógeno de compuesto intermediario.
El fibrinógeno se extrajo por agitación durante 30 minutos a partir del intermediario preparado por medio de un amortiguador Tris 20 mM (pH = aproximadamente 8.0) ausencia de un agente quelante y la suspensión obtenida después se filtró y sujetó a ultra/diafiltración .
La solución que contiene fibrinógeno resultante después se carga en el GigaCap Q-650M® y el gel o resina cromatográfica se equilibró previamente con el mismo amortiguador Tris como se usó para la nueva suspensión antes de aplicar la solución de fibrinógeno. Las sustancias unidas libremente se lavaron con el amortiguador de equilibrio seguido por el lavado con un amortiguador de lavado (1.5 g/1 de citrato de sodio, 6.0 g/1 cloruro de sodio, se ajustó a
aproximadamente pH 7.0 y una conductividad de aproximadamente 12.0 mS/cm) . El fibrinógeno después se eluyó de la columna de cromatografía con un amortiguador de elución (1.5 g/1 de citrato de sodio, y 10.0 g/1 de glicina ajustada al mismo pH como el amortiguador de lavado y se ajustó con alrededor de 7.0 g/1 de NaCl a la conductividad de 13.1-15 mS/cm) . Se desarrolló la nanofiltración por el paso sucesivo de la solución de fibrinógeno sobre los nanofiltros con tamaño de poro decrecientes desde 75 nm bajando a < 35 nm.
Se concentró la solución de fibrinógeno resultante, se formuló y se filtró de forma estéril. Este filtrado estéril en masa se almacenó durante 5 días a -80°C antes de que se filtrara de forma estéril durante un segundo tiempo y se rellenó en recipientes finales. Una parte de los recipientes finales se liofilizaron mientras la otra parte se mantuvo como una formulación líquida. No se observaron cantidades detectables de agentes quelantes en el producto liofilizado o el concentrado líquido.
Se completó la reconstitución de los liofilizados por la adición de agua para inyección (WFI, por sus siglas en inglés) hasta la concentración antes de la liofilización .
Se desarrollaron los ejemplos II-XII de la misma forma que el ejemplo I pero comprendió la variación del tipo y concentración de agentes quelantes así como también variaciones del tiempo. Aunque los parámetros similares al
contenido de proteína, el contenido de fibrinógeno-antígeno o contenido de fibrinopéptido-A no se influenciaron significativamente por estas variaciones cuando se normalizaron a 1 mg de fibrinógeno, se observó que el contenido de compuestos de mayor peso molecular que el fibrinógeno (HMW, por sus siglas en inglés) , determinado por la cromatografía por exclusión de tamaño, excedió el 10% cuando la concentración del agente de formación de complejos fue menor de 3 mmol/1. Se preparó el ejemplo XIII de acuerdo con el proceso del documento O-A1-2012/038410 , es decir, cualquier agente quelante presente durante la purificación. Los resultados de estas variaciones se resumen en la tabla 1. Tabla 1
Un conjunto de experimentos se desarrollaron para determinar un intervalo del tiempo de extracción adecuado como un compromiso entre el rendimiento y la pureza del compuesto intermediario de fibrinógeno extraído. El intervalo
del tiempo de extracción adecuado se determinó que está entre 10 a 120 minutos ya que el tiempo de extracción menor proporcionó un compuesto intermediario muy puro con el costo de la producción de fibrinógeno, aunque los tiempos de extracción que exceden los 120 minutos se observaron que algunas impurezas comenzaron a disolverse de nuevo sin una ganancia significativa en la producción de fibrinógeno.
Comparación con el documento WO-Al-2012/038410
Se representa una diferencia entre la presente invención y el documento WO-Al-2012/038410 por la adición de un agente quelante previo a la precipitación de fibrinógeno por un agente de precipitación adecuado, como glicina, y el reemplazo del siguiente paso de una nueva suspensión en el documento WO-Al-2012/038410 por una extracción. La modificación origina un incremento inesperado de la actividad del factor XIII de coagulación en el producto final de la presente invención, es decir, hasta 0.30 Ul/mg de fibrinógeno (concentración de fibrinógeno 20-25 mg/ml; determinado por el método Clauss) , así como también un mayor rendimiento.
La figura 1 muestra una Página-SDS en condiciones no reductoras que describe menos compuestos de alto peso molecular en los productos típicos producidos de acuerdo con el proceso de la presente invención (carriles 6-11 también indicados como "+") comparado con el producto de la solicitud de patente WO-Al-2012/038410 (carriles 2-5 también se indicó
como "-") . La banda de la proteína más cercana al 250 kD representa fibrinógeno mientras aquellos arriba de la banda de fibrinógeno son compuestos de peso molecular mayor. La banda de la proteína en aproximadamente 50 kD representa albúmina. El carril 1 muestra los marcadores de peso molecular.
La figura 2 muestra una Página-SDS con condiciones reductoras. Los productos probados son los mismos que en la figura 1 y en el mismo orden y se indican consecutivamente de la misma forma que en la figura 1, es decir, "+" para los productos preparados por un proceso de acuerdo con la presente invención, mientras "-" indican productos preparados por un proceso de acuerdo con el documento WO-A1-2012/038410. Las bandas mayores de aproximadamente 50-70 kD representa las cadenas- , -ß y -? de fibrinógeno. La banda de proteínas de aproximadamente 100 kD representa el dimero de la cadena-? de fibrinógeno. La banda tenue de aproximadamente 30 kD es causada por los fragmentos de fibrinógeno. El carril 1 muestra los marcadores de peso molecular.
Comparación con el documento WO-A2-2009/155626
Se investigaron las diferencias entre los productos de la presente invención y aquellos del documento del documento WO-A2 -2009/155626 por análisis de productos preparados por los procesos de W0-A2 -2009/155626 , en particular por combinación de los ejemplos 1 y 6 descritos, que origina un
producto nanofiltrado y liofilizado. Se observó que el producto del documento WO-A2-2009/155626 tuvo 1% de productos de peso molecular más pesado que fibrinógeno, determinado por cromatografía de exclusión de tamaño, y una actividad del factor XIII de coagulación de aproximadamente 0.41 Ul/mg de fibrinógeno .
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (25)
1. Proceso para purificar fibrinógeno a partir de una fuente de fibrinógeno por precipitación del fibrinógeno por medio de un agente de precipitación con una solución que contiene fibrinógeno en presencia de uno o más agente (s) quelante(s) y remoción del sobrenadante de la pasta de fibrinógeno, caracterizado porque el fibrinógeno se extrae de la pasta que forma un fibrinógeno que contiene una fracción líquida, y un residuo insoluble, que se separa del líquido, mientras se omite la adición de uno o más inhibidor (es) de proteasa.
2. Proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se selecciona uno o más inhibidor (es) de proteasa Cl, inhibidores de tripsina, inhibidores de trombina, antitrombina- III (AT-III) , cofactor-II de heparina, aprotinina, pepestatina, leupeptina y ácido epsilón-aminocaproico .
3. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque uno o más de los agente (s) quelante(s) es un agente quelante Ca2+ seleccionado del ácido 1, 2-bis (o-amino) etano-?,?,?' ,?' -tetracético (BAPTA) , ácido dietilen-triamina-pentacético (DTPA) , ácido etilendiamino-tetracético (EDTA) , ácido etilenglicol-tetracético (EGTA) y ácido nitrilo- riacético (NTA) .
4. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la concentración del agente quelante está en el intervalo de 3 mM a 100 mM.
5. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la concentración del agente quelante está en el intervalo de 5 mM a 50 mM.
6. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la concentración del agente quelante está en el intervalo de 5 mM a 20 mM.
7. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el fibrinógeno se precipita en un intervalo de temperatura desde 4.1°C a 40°C, en particular en el intervalo desde 5°C a 37°C, por el agente de precipitación que se selecciona particularmente del grupo que consiste de aminoácidos, polietilenglicol , o una sal con altas concentraciones o combinaciones de estos, en donde la sal contiene iones metálicos monovalentes, en particular se selecciona del grupo de metales alcalinos o amonio.
8. Proceso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el agente de precipitación es un aminoácido, como la glicina, en particular aproximadamente glicina 1M.
9. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque la pasta de fibrinógeno se extrae durante 10 a 120 minutos, preferentemente en amortiguador TRIS aproximadamente 20 mM con un pH aproximadamente de 8.0 para obtener una fracción líquida.
10. Proceso de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el amortiguador TRIS se anula con los agentes quelantes.
11. Proceso de conformidad con las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque la fracción líquida se filtra para producir un filtrado que se pone en contacto con una resina de intercambio aniónico que comprende grupos trimetil-amino injertados a una cadena principal de polímero metacrílico hidroxilado por medio del grupo de enlace y lavando libremente las sustancias de enlace, preferentemente con un amortiguador de lavado de aproximadamente 12.0 mS/cm de conductividad.
12. Proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el fibrinógeno se desorbe de la resina de intercambio aniónica por medio de un amortiguador de elución que contiene citrato de sodio, cloruro de sodio y glicina, preferentemente alrededor de 1.5 g/1 de citrato de sodio, aproximadamente 7.0 g/1 de cloruro de sodio y alrededor de 10.0 g/1 de glicina, en particular ajustado a un pH de aproximadamente 7.0 y una conductividad de 13.1-15 mS/cm.
13. Proceso de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la solución del fibrinógeno extraído por desorción se nanofiltra para obtener una fracción nanofiltrada .
14. Proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la fracción obtenida se concentra, formula, filtra de forma estéril y/o se llena en recipientes finales adecuados.
15. Proceso de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque los recipientes finales se seleccionan de frascos o botellas de vidrio o bolsas de plástico eventualmente comprende una membrana.
16. Proceso de conformidad con la reivindicación 13 o 15, caracterizado porque la fracción obtenida se liofiliza.
17. Proceso de conformidad con la reivindicación 1 o 16, caracterizado porque comprende los pasos de a) solubilización del crioprecipitado, solubilizado alrededor de pH neutro, b) someter la solución a adsorción con Al (OH) 3 y remover el gel resultante, c) desactivar el virus de la solución resultante del paso b) por un tratamiento (S/D) solvente/detergente, extracción de los reactivos S/D con aceite vegetal y poner en contacto la fase acuosa con una resina TMAE, con un valor de pH de 6.9-7.1 y una osmolaridad de 570-610 mosmol/1, d) agregar al menos un agente quelante para obtener la fase acuosa resultante del paso c) , e) precipitación de fibrinógeno de la fase acuosa que contiene el agente quelante del paso d) , al agregar glicina hasta que se alcanza una concentración final de aproximadamente glicina 1M, y separar la pasta de fibrinógeno resultante, f) extracción del fibrinógeno de la pasta de fibrinógeno por un amortiguador TRIS 20 mM a un pH de aproximadamente 8.0, filtración y, g) cargar la solución filtrada del paso f) en una resina de intercambio aniónico que comprende grupos de trimetil-amino injertados a una cadena principal de polímero metacrílico hidroxilado por medio de grupo de enlace y lavando libremente las sustancias de enlace con un amortiguador de lavado de aproximadamente 12.0 mS/cm de conductividad, h) elución de fibrinógeno con un amortiguador de elución que contiene aproximadamente 1.5 g/1 de citrato de sodio, aproximadamente 7.0 g/1 de cloruro de sodio y aproximadamente 10.0 g/1 glicina, en particular ajustado a un pH de aproximadamente 7.0 y una conductividad de 13.1-15 mS/cm, i) filtrar sobre al menos un nanofiltro, j) concentrar, formular, rellenar por filtrado estéril y opcionalmente liofilización .
18. Proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la concentración del agente quelante en la fase acuosa es de 3 mM a 100 mM.
19. Producto de fibrinogeno obtenible de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque tiene menos de 11% de los compuestos de mayor peso molecular que el fibrinogeno, determinado como % del área total por cromatografía de exclusión de tamaño a 280 nm.
20. Producto de fibrinogeno obtenible de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque tiene 2-10% de compuestos de mayor peso molecular que el fibrinogeno.
21. Producto de fibrinogeno obtenible de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque tiene 2-6% de compuestos de mayor peso molecular que el fibrinogeno.
22. Producto de fibrinogeno obtenible de conformidad con las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado porque tiene actividad del factor XIII de coagulación en concentraciones de 0.05-0.30 Ul/mg fibrinogeno.
23. Producto de fibrinogeno obtenible de conformidad con las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado porque no tiene cantidades detectables de actividad antitrombina- III (AT-III) y proteolitica, es decir, una concentración de AT-III menor de 0.2 Ul/ml y una actividad proteolitica menor de 2 U por litro (< 2 U/1), que es igual a menos de 0.01 de UI de AT-III por mg de fibrinógeno y menor de 0.1 mU actividad proteolítica por mg de fibrinógeno, cuando se midió en una solución del producto final que contiene fibrinógeno en una concentración de 20 mg/ml .
24. Producto fibrinógeno de conformidad con la reivindicación 19 a 23, caracterizado porque este se liofiliza .
25. Uso de una resina de intercambio aniónico seleccionado del grupo que consiste de un material de soporte que comprende una cadena principal de polímero hidroxilado con grupos amino terciarios o cuaternarios injertados para la purificación o producción de un producto de fibrinógeno al menos de una de las reivindicaciones 19 a 24 en un proceso al menos de una de las reivindicaciones 1 a 18.
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