MXPA04004459A - Composiciones liofilizadas de anticuerpo monoclonal. - Google Patents

Abstract

La invencion describe una composicion farmaceutica, solida, mejorada, que comprende una composicion liofilizada de anticuerpo monoclonal que exhibe una estabilidad mejorada en la forma seca y tiene una temperatura de transicion al estado vitreo alta; de acuerdo con la invencion, una composicion liofiliza de anticuerpo monoclonal se proporciona comprendiendo un anticuerpo monoclonal terapeuticamente activo o un fragmento del mismo, en mezcla con excipiente de estabilizacion que comprende una combinacion de un disacarido y un hidroxietil-almidon; preferiblemente, el anticuerpo monoclonal es abciximab.

Description

COMPOSICIONES LIOF1LIZADAS DE ANTICUERPO MONOCLONAL REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUD RELACIONADA Esta solicitud reclama la prioridad de la solicitud provisional de E.U.A. No. de serie 60/342,063, presentada el 9 de Noviembre de 2001.

CAMPO DE LA INVENCION La presente invención describe el campo de las composiciones farmacéuticas y la preparación de composiciones liofilizadas de anticuerpos monoclonales y fragmentos de anticuerpo. Más particularmente, la invención describe una composición liofilizada de abciximab e infliximab. Abciximab es el fragmento Fab del anticuerpo monoclonal quimérico 7E3 murino-humano que inhibe la agregación de plaqueta en los seres humanos. Infliximab es el anticuerpo monoclonal quimérico murino-humano contra el factor de necrosis tumoral. La composición exhibe una temperatura de transición al estado vitreo alta y una estabilidad mejorada.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Una característica esencial en el desarrollo de una proteína terapéutica es el diseñar una formulación que sea estable durante el envío y almacenamiento antes de la administración a un paciente. En la mayoría de los casos, una formulación acuosa es más fácil y más económica de manejar para el fabricante y es más fácil de administrar al paciente. En consecuencia, la mayoría de las preparaciones son preparadas y almacenadas en un estado líquido. Sin embargo, debido a que muchas composiciones de proteína están sujetas a la degradación química (debido a la desamidación u oxidación) y/o degradación física (debido a la agregación y precipitación) en el estado acuoso líquido, un control preciso de condiciones de almacenamiento tal como refrigeración y minimización de agitación, es necesaria para retener la estabilidad. Tales condiciones a veces se consideran como una desventaja para una aplicación comercial del producto. Es sabido en la técnica que la liofilización de un producto que e relativamente inestable en solución acuosa puede resultar en un producto que es estabilizado y por tanto tiene una vida útil de almacenaje en comparación a una solución acuosa, (véase "Remington's Pharmaceutical Sciences", 5a Ed. Mack Publishing Co., Easton, Pa., pp 1483-1485). En el sólido seco, las raciones degradantes se pueden evitar o minimizar lo suficiente de tal manera que la proteína terapéutica permanezca estable durante meses o años a temperaturas ambiente. En consecuencia, la técnica conocida como liofilización a veces es empleada para productos farmacéuticos inyectables que exhiben una escasa estabilidad en solución acuosa. Este procedimiento involucra el secado por congelamiento, de esta manera el hielo es sublimado de soluciones congeladas dejando sólo los componentes secos, sólidos del liquido original. El procedimiento tiene numerosas ventajas debido a que la solución acuosa puede ser procesada y llenada en contenedores de dosificación en un estado líquido, secada a temperaturas bajas con lo cual son eliminados los efectos térmicos adversos, y almacenada en un estado seco donde pueden ser más estables. Además, el producto liofilizado es ordinariamente soluble en forma rápida y es fácilmente reconstituido antes de administrarse a un paciente. Sin embargo, con el propósito de obtener un producto liofilizado que tenga características deseadas, se debe tomar mucho cuidado para seleccionar en forma apropiada las condiciones y excipientes para su uso en los procedimientos de liofilización. Sin excipientes de estabilización apropiados, la mayoría de las preparaciones de proteína son al menos desnaturalizadas parcialmente a través de cargas de congelamiento y deshidratación durante la liofilización. Además, los excipientes se pueden selecciona para asegurar la estabilidad durante un almacenamiento prolongado en el sólido seco. Para asegurar una estabilidad durante un gran periodo de tiempo de la proteína en el sólido seco, la temperatura de transición al estado vitreo (Tg') de la fase amorfa en el producto, que contiene la proteína, debe exceder la temperatura de almacenamiento planeada.

Debido a que el agua es un plastificante de la fase amorfa, se necesita humedad residual baja para asegurar que la Tg' sea mayor que la temperatura más alta encontrada durante el envío y almacenamiento. La Tg' del estado líquido antes de la liofilización es un factor crítico en la liofilización, y se determina por excipientes en el estado líquido y la configuración del contenedor. En el caso cuando una jeringa de doble cámara tal como una jeringa Lyo-Ject, se use, una composición con una Tg' alta es necesaria que sea compatible con la unicidad del diseño de la jeringa. Un anticuerpo monoclonal es una molécula de proteína producida a través de fusión de una línea celular B seleccionada con una línea celular de mieloma inmortal para producir hibridomas, las células inmortales que secretan sólo el tipo de anticuerpo seleccionado del clon de células B seleccionadas. Estructuralmente, cada anticuerpo está formado por la interacción de dos cadenas "pesadas" idénticas y dos cadenas ligeras idénticas, todas las cuales se combinan para formar una forma Y (las cadenas pesadas se extienden sobre toda la figura Y, y las cadenas ligeras sobre los dos brazos solamente). Un anticuerpo de acuerdo a la presente invención incluye cualquier proteína o péptido que contiene una molécula que comprende al menos una porción de una molécula de inmunoglobulina, tal como, pero sin limitarse a, al menos una región determinante de complementariedad (CDR) de una cadena pesada o ligera o una porción de unión de ligando de la misma, una región variable de cadena pesada o una cadena ligera, una región constante de cadena pesada o cadena ligera, una región de marco, o cualquier porción de la misma, que se pueda incorporar en un anticuerpo de la presente invención. Un anticuerpo de la invención puede incluir o se puede derivar de cualquier mamífero, tal como pero sin limitarse a un ser humano, un ratón, un conejo, una rata, un roedor, un primate, o cualquier combinación de los mismos, y lo similar. Un fragmento de anticuerpo como el usado en la presente invención incluye el fragmento de la molécula de inmunoglobulína como el Fab que contiene el sitio de enlace a antígeno CDR, generado por la descomposición del anticuerpo con la proteasa papaina que costa en la región de "articulación" de la molécula de anticuerpo en forma de Y que produce dos fragmentos Fab. Como los anticuerpos monoclonales son moléculas de proteína, generalmente son formuladas como soluciones acuosas para inyección. Como tal, tienen una vida útil de almacenamiento y se deben almacenar bajo condiciones controladas, como ya se discutió. El anticuerpo monoclonal abciximab (REOPRO®) es el fragmento Fab del anticuerpo 7E3 monoclonal quimérico murino-humano. Abciximab se une a la glicoproteína (GP) llb/llla receptor de plaquetas de humano e inhibe la agregación de plaquetas. Abciximab también se une al receptor (a?ß3) de vitronectina encontrado en plaquetas y células del músculo liso y endotelial de las paredes de vasos. También es indicado como un auxiliar para la intervención coronaria percutanea para la prevención de complicaciones isquémicas cardiacas. Abciximab también se comercializa como una solución transparente, clara, estéril para el uso intravenoso y se debe almacenar bajo condiciones refrigeradas de 2 a 8-C. Una descripción detallada de Abciximab se describe en la Patente de E.U.A. 5,770,198 incorporada por la presente para referencia en la solicitud presente. El anticuerpo monoclonal Infliximab (REMICADE®) es un anticuerpo monoclonal quimérico IgGI K con un peso molecular aproximado de 149,100 daltons. Se compone de regiones variables murino y constantes de humano. Infliximab se une específicamente al factor de necrosis alfa tumoral de humano (TNF(alfa) con una constante de asociación de 10 10M ~1. Infliximab es producido por una línea celular recombinante cultivada por perfusión continua y se purifica por una serie de etapas que incluye las mediciones a virus inactivados y retirados. REMICADE es comúnmente suministrado como un polvo liofilizado, blanco para la infusión intravenosa. Después de la reconstitución con 10 mL de agua estéril para inyección, USP, el pH resultante es aproximadamente de 7.2. Cada frasco de uso individual contiene 100 mg de infliximab, 500 mg de sacarosa, 0.5 mg de polisorbato 80, 2.2 mg de fosfato de sodio monobásico, monohidrato, y 6.1 mg de fosfato de sodio dibásico, dihidrato. No se presentan conservadores. Una descripción detallada de infliximab se describe en la patente de E.U.A: 5,656,272 incorporada por la presente para referencia en la solicitud presente. Antes de la administración a un paciente, un producto liofilizado tiene que ser reconstituido con agua estéril. Una manera conveniente para realizar esto es suministrar el producto en una jeringa de doble cámara tal como una jeringa Lyo-Ject®. La jeringa Lyo-Ject es una jeringa pre-llenada de doble cámara con fármaco liofilizado in situ. El fármaco liofilizado y el diluyente se encuentran en las cámaras dobles en la misma jeringa y se puede reconstituir fácilmente antes de la inyección. Sin embargo, debido a la unicidad del diseño de la jeringa, los inventores han encontrado que es necesario desarrollar una formulación con una temperatura de transición al estado vitreo alta (Tg'). Como se ha establecido, Tg' es un factor crítico en la liofilización y debe ser mayor a -26° C para que sea compatible con la jeringa de doble cámara. De esta manera, el objetivo de la presente invención es proporcionar una composición de anticuerpo monoclonal con estabilidad mejorada a través de la aplicación de liofilización a la solución acuosa. Otro objetivo es proporcionar un producto de anticuerpo monoclonal liofilizado que exhibe la Tg' alta para que sea compatible con una jeringa de cámara doble.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La invención describe una composición farmacéutica sólida mejorada que comprende una composición de anticuerpo monoclonal liofilizada que exhibe estabilidad mejorada en la forma seca y una temperatura de transición al estado vitreo, alta. De acuerdo con la invención, una composición de anticuerpo monoclonal liofilizada se proporciona comprendiendo un anticuerpo o fragmento monoclonal terapéuticamente activo del mismo en mezcla con un excipiente estabilizador que comprende una combinación de un disacárido y un hidroxietil- almidón.

Preferiblemente, el anticuerpo monoclonal es abciximab. Un procedimiento sencillo para la producción de la composición sólida también se proporciona por la presente invención, y comprende las etapas de: a) el llenado de un contenedor con anticuerpo monoclonal a un contenido de anticuerpo; b) la liofilización de la suspensión a un contenido de agua residual de 2% p/v o menos a través de congelamiento rápido de la solución líquida en el contenedor a cerca de -40° C, o menos y reduciendo la presión de la cámara a una temperatura del anaquel apropiada para terminar la sublimación del hielo; y c) el sellado del contenedor que contiene la composición de anticuerpo monoclonal, liofilizada, sólida.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION El componente terapéuticamente activo de esta invención es un anticuerpo monoclonal como se describió anteriormente. Preferiblemente, el anticuerpo monoclonal es abciximab como se describe en la patente de E. U. A. Nos. 5,770,198 y 5,976,532, incorporada por este medio para referencia en la solicitud presente. La proteína de anticuerpo monoclonal para el uso en la invención se puede preparar por cualquier técnica que sea conocida por aquellos con la experiencia en la técnica, por ejemplo mediante purificación de una línea celular, una línea celular mezclada, una celda inmortalizada o una población clonal de células inmortalizadas, también conocidas en la técnica. Véase por ejemplo, Ausubel, et al., ed., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, Inc., NY, NY (1987-2001); Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2a Edición, Cold Spring Harbor, NY (1989); Harlow y Lañe, antibodies, a Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, NY (1989); Colligan, et al., eds., Current Protocols in Immunology, John Wiley & Sons, Inc., NY (1994-2001); Colligan et al., Current Protocols in Protein Science, John Wiley & Sons, NY, NY (1997-2001), cada uno incorporado en su totalidad para referencia por este medio. Los anticuerpos monoclonales útiles en la presente invención incluyen abciximab, discutido anteriormente y el anticuerpo monoclonal quimérico anti-TNFa (infliximab, REMICADE®). Los métodos para la producción de los polipéptidos de anticuerpo monoclonal abciximab se describen en la patente de E.U.A. No. 5,770,198, incorporada por este medio para referencia en la presente solicitud. Los métodos para la producción del anticuerpo monoclonal infliximab se describen en la patente de E.U.A. No. 5,656,272 incorporada por este medio para referencia en la presente solicitud. De acuerdo con la presente invención, la composición de anticuerpo monoclonal liofilizada se fabrica a partir de una solución acuosa que contiene aproximadamente 5 mg/ml de polipéptido. Frascos de tamaño apropiado, preferiblemente de 2-10 mi, son llenados con la solución acuosa con un volumen de llenado de 2 a 5 mi por cada frasco. Los frascos entonces se congelan en la cámara de liofilización, preferiblemente a una proporción gradual de 0.5°-1° C./min, por aproximadamente 2 horas a una temperatura de <-40° C, o hasta terminar el congelamiento. Después de enfriar la cámara de liofilización se reduce la presión a cerca de 100 mieras de Hg o menos. La temperatura del anaquel entonces se incrementa de -20° C a +20° C y se mantiene hasta que se complete la sublimación total del hielo. La temperatura del anaquel entonces se incrementa gradualmente, preferiblemente a una proporción de 0.5° C./min a 30° C y se mantiene durante cerca de dos horas o más. La presión de la cámara se incrementa a la presión atmosférica y los frascos son sellados en forma aséptica. La composición seca liofilizada preparada por el método de la presente invención exhibe una estabilidad mejorada y se puede almacenar a temperatura ambiente durante 6 meses o más, dependiendo en las especificaciones del producto. Los frascos sellados se disponen para su uso como formulaciones de dosis individuales después de la reconstitución con volúmenes apropiados de agua estéril para la inyección. Se pretende que los frascos llenos permitan una dispersión rápida de la composición sólida durante la reconstitución con agua in situ proporcionando una solución estéril apropiada de la concentración de anticuerpo monoclonal deseada para la administración. El producto liofilizado generalmente es un polvo blanco que experimenta la reconstitución en cerca de 1 a 5 minutos mediante la agitación del frasco.

Los frascos utilizados deben ser capaces de mantener un ambiente estéril ya que son sellados herméticamente por medio de un tapón o un sobresello. Los frascos deben ser de un tamaño apropiado, considerando el volumen de la solución que se mantiene durante la reconstitución de la composición liofilizada; y se debe hacer con un material apropiado, generalmente en vidrio tipo I. Los medios de tapón empleados, preferiblemente cierres de caucho estéril o un equivalente, deben proporcionar un sellado apropiado pero deben de permitir la entrada con el propósito de introducir el diluyente para la reconstitución. La composición de anticuerpo monoclonal liofilizada de la invención exhibe una estabilidad mejorada en la forma seca y una temperatura alta de transición al estado vitreo y se obtiene a través de la liofilización del anticuerpo monoclonal en presencia de un excipiente de estabilización que comprende una combinación de un disacárido y un hidroxietil-almidón. El hidroxietil-almidón (HES) usado en la invención se obtiene a partir de almidón nativo después de hidrólisis parcial y substitución de los grupos hidroxi mediante grupos hidroxietilo (véase E: Nitsch, Chemie der Hydroxyethystarke (HES), Beitr. Anaesth. Intesivmed., 26 (1988) 15-26). Este procedimiento produce HES soluble en agua permitiendo que se use para una variedad de usos farmacológicos. HES es una agente de estabilización conocido en el secado por congelamiento de material biológico y llega en diversas formas disponibles comercialmente dependiendo del grado de substitución molar. Preferiblemente el HES tiene un peso molecular promedio de 10,000-200,000, preferiblemente de 20,000-60,000. El disacárido es seleccionado de disacáridos conocidos, tal como sacarosa, trehalosa, maltosa y lactosa, con los disacáridos de no reducción tal como la sacarosa siendo la preferida. De acuerdo con la invención, una combinación de HES y el disacárido se emplea en el procedimiento de liofilización. Al ajustar la proporción de disacárido y HES, la Tg' deseada y el efecto de estabilización se pueden adaptar para la preparación de anticuerpo monoclonal preparada. La combinación HES y disacárido se emplea en una proporción apropiada para proporcionar una Tg' de más de -26°C y un efecto de estabilización suficiente. Preferiblemente, cuando el anticuerpo monoclonal es abciximab, la proporción de sacarosa con HES es de 6:4 pero una escala de 10:1 a 4:6 se puede emplear. El disacárido y HES preferiblemente deben contenerse en la solución de anticuerpo monoclonal acuosa en una cantidad de no menos de 1 mg, más preferiblemente de 3 mg a 65 mg, por mililitro de dicha solución. La combinación del disacárido y HES proporciona estabilidad suficiente, minimiza la agregación, y acorta el tiempo del ciclo de liofilización y minimiza la formación de partículas visibles. La preparación de anticuerpo monoclonal formulada de acuerdo con la invención exhibe una estabilidad durante un periodo de tiempo en almacenamiento de seis meses o más a temperatura ambiente.

El producto de anticuerpo monoclonal liofilizado de la presente invención en general se prepara como sigue: A una solución acuosa que contiene anticuerpo monoclonal en una concentración adecuada, se añade el disacárido HES en una cantidad suficiente para elaborar una concentración de menos 1 mg/ml, preferiblemente de 5 a 65 mg/ml. Los excipientes opcionales mencionados anteriormente también se pueden añadir. El anticuerpo terapéutico entonces es liofilizado de acuerdo con el procedimiento mencionado anteriormente. Se contempla que otros ingredientes puedan estar incluidos en la formulación del producto de la presente invención. Estos pueden incluir reguladores para afectar el pH de la solución, agentes humectantes o de emulsionamiento, agentes antimicrobianos, conservadores, agentes tensiactivos, agentes de isotonización y lo similar. También, agentes formadores de volumen tal como bicarbonato de sodio, lactosa, maltosa, manitol, sorbitol o dextrosa se pueden incluir para mejorar las características de la torta secada por congelamiento. Muchas variaciones de lo anterior, junto con otros vehículos adecuados se sugieren por si mismos por aquellos con experiencia en la técnica en vista de la descripción detallada anterior. Todas estas variaciones que son obvias, están contempladas dentro del alcance de la invención. La composición del anticuerpo monoclonal liofilizada de la presente invención preferiblemente se formula para una administración intravenosa cuando esta reconstituida como una solución. 1 Los siguientes ejemplos describen en detalle los métodos para la preparación de la composición sólida de la presente invención. Será obvio para aquellos con experiencia en la técnica que se pueden practicar diversas modificaciones a los métodos y materiales sin desviarse del propósito e intención de la descripción. De la descripción anterior y los ejemplos siguientes, se cree que una persona experta en la técnica es capaz de usar totalmente la invención.

EJEMPLO 1 La composición de anticuerpo monoclonal abciximab que contiene aproximadamente 2 mg/ml de anticuerpo total se prepara de acuerdo con el procedimiento resumido en Coller et al., de la patente de E.U.A. 5,770,198. A una solución acuosa que contiene abciximab en una concentración de 5 mg/ml, se afíade sacarosa HES en una cantidad suficiente para obtener una concentración de no menos de 2 mg/ml, preferiblemente de 5 a 65 mg/ml y la solución restante entonces se filtra en forma estéril. Los excipientes opcionales mencionados anteriormente también se pueden añadir. El producto de anticuerpo terapéutico entonces es liofilizado de acuerdo con el siguiente procedimiento. Frascos de 5 mi que contienen 2 mi del producto de fármaco se llenan y se colocan en la cámara de liofilización. La temperatura del anaquel se disminuye de 0.5°- C./min. a - 0°C. y se mantiene debajo de -40°C durante 2 horas. La presión de la cámara entonces se reduce a 100 mieras de Hg, la temperatura del anaquel es aumentada a 0°C. en 0.5°C./min. y se mantiene durante 48 horas. La temperatura del anaquel entonces se incrementa a aproximadamente +30°C. en 0.5°C./min. y se mantiene durante 12 horas. Entonces la cámara se lleva a presión atmosférica con nitrógeno seco y posteriormente se interrumpe el procedimiento y los frascos son retirados de la cámara y sellados. Antes de usarse en la terapia, los contenidos de los frascos están reconstituidos con 5 mi de agua estéril para inyección, solución de glucosa inyectable o salina fisiológica para producir la concentración original de sólidos en el frasco.

EJEMPLO 2 La composición liofilizada de anticuerpo monoclonal abciximab preparada de acuerdo con el ejemplo 1 usando diversas combinaciones de sacarosa y HES fue analizada en lo que respecta a la temperatura de transición al estado vitreo (Tg') y los resultados se exponen en el cuadro : 1 CUADRO 1 Un análisis de los datos demuestra que la composición liofilizada de la presente invención exhibe una Tg' superior y por tanto es adecúa para su uso en la jeringa de doble cámara. El producto también exhibe una estabilidad durante un largo periodo de tiempo.

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1. - Una composición de anticuerpo monoclonal es liofilizada en presencia de una mezcla de disacárido e hidroxietil-almidón. 2. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el anticuerpo monoclonal es seleccionado de abciximab e infliximab. 3. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el anticuerpo monoclonal es abciximab. 4. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el disacárido es seleccionado de sacarosa, maltosa y lactosa. 5 - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el disacárido es sacarosa. 6. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque abciximab tiene una concentración de 2 mg/ml como una solución acuosa. 7. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque HES tiene un peso molecular promedio de 10,000-200,000. 8. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque HES tiene un peso molecular promedio de 20,000-60,000. 9. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene una temperatura de transición al estado vitreo de más de -26°C. 10. - La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el disacárido/HES se encuentran en una proporción en peso de 10:1 a 4:6. 11.- Una composición liofilizada de anticuerpo monoclonal, sólida, que contiene una mezcla de un disacárido y HES, en donde la composición liofilizada es preparada mediante el procedimiento que comprende las etapas de: (a) el llenado de un contenedor con un anticuerpo monoclonal a un contenido de anticuerpo deseado; (b) la liofilización de la solución a un contenido de agua residual de 5% p/v o menos a través de un congelamiento rápido de la suspensión en el contenedor a cerca de -40°C o menos y reduciendo la presión de la cámara a una temperatura del anaquel apropiada para terminar la sublimación del hielo; y (c) el sellado en forma aséptica el contenedor que contiene la composición liofilizada de anticuerpo monoclonal, sólida. 12.- Una composición farmacéutica que comprende la composición liofilizada de conformidad con la reivindicación 1 , reconstituida con agua estéril para su administración. 13. - Una formulación de dosis unitaria que comprende la composición liofilizada de conformidad con la reivindicación 1 en un contenedor de frasco de dosis individual de tamaño suficiente para permitir la reconstitución con agua para proporcionar un volumen propuesto de solución de composición de anticuerpo monoclonal deseada para su administración. 14. - La formulación de dosis individual de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque la composición liofilizada comprende aproximadamente 5 mg/ml de anticuerpo. 15. - La formulación de dosis individual de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque dicha composición está reconstituida con 4 mi de agua para proporcionar una solución para su administración. 16. - Un método para producir composición de anticuerpo monoclonal que comprende añadir disacárido y HES a una solución acuosa de anticuerpo monoclonal, congelando la solución resultante para producir la composición congelada y el secado de la composición congelada bajo presión reducida para producir una composición liofilizada.