RU2261107C2 - Method for preparing ready medicinal formulation of insulin with short effect - Google Patents

Method for preparing ready medicinal formulation of insulin with short effect Download PDF

Info

Publication number
RU2261107C2
RU2261107C2 RU2002135038/15A RU2002135038A RU2261107C2 RU 2261107 C2 RU2261107 C2 RU 2261107C2 RU 2002135038/15 A RU2002135038/15 A RU 2002135038/15A RU 2002135038 A RU2002135038 A RU 2002135038A RU 2261107 C2 RU2261107 C2 RU 2261107C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulin
human insulin
ester
preparing
purification
Prior art date
Application number
RU2002135038/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002135038A (en
Inventor
Алексей Павлович Лазарев (UA)
Алексей Павлович Лазарев
ркова Светлана Алексеевна По (UA)
Светлана Алексеевна Пояркова
Владимир Романович Луцив (UA)
Владимир Романович Луцив
Валерий Николаевич Мельник (UA)
Валерий Николаевич Мельник
Валентина Николаевна Рыбачук (UA)
Валентина Николаевна Рыбачук
Виктор Иванович Стадник (UA)
Виктор Иванович Стадник
Николай Николаевич Власенко (UA)
Николай Николаевич Власенко
ник Людмила Павловна Сол (UA)
Людмила Павловна Соляник
Павел Павлович Сологуб (UA)
Павел Павлович Сологуб
Дмитрий Павлович Прудиев (UA)
Дмитрий Павлович Прудиев
Игорь Павлович Лесик (UA)
Игорь Павлович Лесик
Original Assignee
Алексей Павлович Лазарев
Светлана Алексеевна Пояркова
Владимир Романович Луцив
Валерий Николаевич Мельник
Валентина Николаевна Рыбачук
Виктор Иванович Стадник
Николай Николаевич Власенко
Людмила Павловна Соляник
Павел Павлович Сологуб
Дмитрий Павлович Прудиев
Игорь Павлович Лесик
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Павлович Лазарев, Светлана Алексеевна Пояркова, Владимир Романович Луцив, Валерий Николаевич Мельник, Валентина Николаевна Рыбачук, Виктор Иванович Стадник, Николай Николаевич Власенко, Людмила Павловна Соляник, Павел Павлович Сологуб, Дмитрий Павлович Прудиев, Игорь Павлович Лесик filed Critical Алексей Павлович Лазарев
Publication of RU2002135038A publication Critical patent/RU2002135038A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261107C2 publication Critical patent/RU2261107C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, endocrinology, chemical-pharmaceutical industry, hormones.
SUBSTANCE: method involves preparing human insulin ester by transpeptidation reaction of porcine insulin in the molar excess of threonine di-tert.-butyl ester in an aqueous-organic medium in the presence of trypsin, inhibition of reaction by acidification, purification of preparing human insulin ester by chromatography, removal of protecting groups with trifluoroacetic acid and purification of prepared human crude insulin, its following dissolving in diluted acid and mixing with preserving agent solutions, isotonic agent and substances with buffer capacity. Preparing human insulin ester is carried out in the weight ratio trypsin to porcine insulin = 1:(300-1000) followed by additional inhibition of reaction by dilution of the reaction mixture with water by 2-3 times before acidifying. Purification of human insulin ester is carried out by HPLC method followed by precipitation of ester derivative fractions in the presence of zinc ions, removal of protecting groups and preparing human crude insulin crystals that is purified by repeated carrying out HPLC method. Both processes of purification are carried out by using sorbent DIASOGEL ODS (C18) as immobile phase with particles size from 15 mcm and pores size from 100
Figure 00000002
to 150
Figure 00000002
. At the first stage 0.06 M glycine - HCl buffer containing 0.015 M of ammonium sulfate and propanol-2 in the concentration from 20% to 35%, pH 2.5 is used as a mobile phase, and 0.05 M acetate buffer with the content of propanol-2 from 15% to 25%, pH 2.5 is used at the second stage. The purified human insulin is dissolved in diluted acid by stages wherein finely dispersed suspension of insulin crystals in water is prepared followed by addition a diluted acid to it. Invention provides the development of effective, economy method for preparing the ready medicinal formulation of insulin with short effect and with low immunological properties that provides reducing loss of insulin in the process of its preparing. Invention can be used in manufacturing ready insulin formulations of high quality and with short effect.
EFFECT: improved preparing method.
6 ex

Description

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и может быть использовано в производстве высококачественных готовых лекарственных форм инсулинов короткого действия.The invention relates to the pharmaceutical industry and can be used in the manufacture of high-quality finished dosage forms of short-acting insulins.

Известен способ получения готовой лекарственной формы (ГЛФ) свиного инсулина водно-спиртовой экстракцией поджелудочной железы животных, очисткой полученного экстракта от балластных белков, растворением очищенной субстанции инсулина порциями в разбавленной кислоте, последующим смешиванием с растворами метилпарабена и натрия хлорида (Schtichtkrull J. et al., Insulin Rapitard and Insulin Actrapid. Acta Med Scand 177:103-113).A known method of obtaining the finished dosage form (GLF) of porcine insulin by water-alcohol extraction of the pancreas of animals, purification of the extract from ballast proteins, dissolving the purified substance of insulin in portions in dilute acid, followed by mixing with solutions of methylparaben and sodium chloride (Schtichtkrull J. et al. , Insulin Rapitard and Insulin Actrapid. Acta Med Scand 177: 103-113).

Такой способ позволяет получить фармацевтический препарат инсулина, в котором содержатся примеси проинсулина, глюкагона, самостатина, панкреатического полипептида и других белков (до 45%-55%). Но уже через 3 месяца после начала инсулинотерапии в сыворотке крови больных с помощью радиоиммунных методов исследований выявляются антитела к перечисленным выше примесям, что вызывает ряд нежелательных аллергических реакций, липодистрофию, инсулинорезистентность, развитие ранних осложнений. Кроме того, для такого способа характерны значительные потери инсулина при приготовлении его лекарственной формы.This method allows to obtain a pharmaceutical preparation of insulin, which contains impurities of proinsulin, glucagon, self-statin, pancreatic polypeptide and other proteins (up to 45% -55%). But already 3 months after the start of insulin therapy in the blood serum of patients with the help of radio-immune research methods, antibodies to the above impurities are detected, which causes a number of undesirable allergic reactions, lipodystrophy, insulin resistance, the development of early complications. In addition, this method is characterized by significant loss of insulin in the preparation of its dosage form.

Известен также "Способ получения полусинтетического инсулина человека" (патент США №4400465 от 1983 года), в котором эфир инсулина человека получают в две стадии: на первой стадии с помощью карбоксипептидазы А от свиного инсулина отщепляют аланин в позиции В30, а на второй трипсин пришивает эфир треонина. Реакция проводится при молярном избытке производной треонина по отношению к дезаланининсулину от 5:1 до 1000:1, в присутствии трипсина или трипсиноподобного фермента. Полученный эфир инсулина очищают хроматографией низкого давления, снимают защитные группы и осаждают человеческий инсулин, который затем для получения ГЛФ короткого действия растворяют в разбавленной кислоте и смешивают с необходимыми добавками. Но, как известно, такое двухстадийное получение эфирной производной инсулина приводит к увеличению количества примесей в реакционной смеси и к снижению выхода эфира инсулина человека по сравнению с реакцией транспептидации (патент США №4343898, стр.9, 1982 год), а значит, не позволяет получить хороший выход продукта фармацевтической чистоты с улучшенными характеристиками.Also known is the "Method for the production of semi-synthetic human insulin" (US patent No. 4400465 from 1983), in which the human insulin ester is obtained in two stages: at the first stage, alanine is cleaved from porcine insulin with carboxypeptidase A at position B30, and sewn onto the second trypsin threonine ester. The reaction is carried out with a molar excess of the threonine derivative with respect to desalanininsulin from 5: 1 to 1000: 1, in the presence of trypsin or a trypsin-like enzyme. The resulting insulin ester is purified by low pressure chromatography, the protective groups are removed and human insulin is precipitated, which is then dissolved in dilute acid and mixed with necessary additives to obtain short-acting GLF. But, as you know, such a two-stage preparation of an insulin ester derivative leads to an increase in the amount of impurities in the reaction mixture and to a decrease in the yield of human insulin ester in comparison with the transpeptidation reaction (US patent No. 4343898, p. 9, 1982), and therefore, does not allow get a good yield of pharmaceutical grade product with improved performance.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ, описанный в патенте США №4601852 А, опубликованном в 1986 году, в котором рассматривается способ приготовления препаратов инсулина, при котором получают эфир инсулина человека транспептидацией свиного инсулина при молярном избытке ди-трет-бутилового эфира треонина в водно-органической среде в присутствии трипсина. Молярный избыток эфира треонина по отношению к инсулину заявляется 10:100 кратным. Весовое соотношение свиного инсулина и трипсина равняется 1:1-100. Затем ингибируют реакцию закислением реакционной среды, выделяют эфир инсулина человека, проводят его хроматографическую очистку низкого давления (гель-фильтрацией), выделяют очищенный эфир инсулина концентрированием и осаждением, снимают защитные группы известным способом (например, трифторуксуной кислотой) и выделяют сырой инсулин человека, который растворяют в разбавленной кислоте, смешивают с растворами консерванта, изотонического агента и веществами с буферной емкостью. В качестве консерванта может использоваться м-крезол или фенол, как изотонический и буферные агенты одно- или двухзамещенные соли фосфорной кислоты. Этот способ позволяет увеличить выход эфира инсулина человека, который определяет выход инсулина человека в процессе производства, до 60% (а при определенных условиях даже до 90%) и существенно снизить количество вредных примесей (до 7%).Closest to the claimed method is the method described in US patent No. 4601852 A, published in 1986, which discusses a method of preparing insulin preparations, which receive human insulin ester by transpeptization of porcine insulin with a molar excess of threonine di-tert-butyl ether in water -organic medium in the presence of trypsin. The molar excess of threonine ester relative to insulin is claimed to be 10: 100 fold. The weight ratio of porcine insulin and trypsin is 1: 1-100. Then the reaction is inhibited by acidification of the reaction medium, human insulin ester is isolated, low-pressure chromatographic purification (gel filtration) is carried out, purified insulin ester is isolated by concentration and precipitation, the protective groups are removed in a known manner (for example, trifluoroacetic acid) and crude human insulin is isolated, which dissolved in dilute acid, mixed with solutions of a preservative, isotonic agent and substances with a buffer capacity. As a preservative, m-cresol or phenol can be used, as isotonic and buffering agents, mono- or bisubstituted salts of phosphoric acid. This method allows to increase the yield of human insulin ester, which determines the yield of human insulin during production, up to 60% (and under certain conditions even up to 90%) and significantly reduce the amount of harmful impurities (up to 7%).

Но недостатками этого способа все еще остаются недостаточная фармацевтическая чистота препарата и значительные потери инсулина в процессе производства.But the disadvantages of this method are still insufficient pharmaceutical purity of the drug and significant loss of insulin in the production process.

Задачей изобретения является создание эффективного способа приготовления готовой лекарственной формы инсулина короткого действия фармацевтической чистоты с улучшенными характеристиками, который гарантирует снижение потерь инсулина в процессе производства.The objective of the invention is to provide an effective method for preparing a finished dosage form of short-acting insulin of pharmaceutical purity with improved characteristics, which guarantees a reduction in insulin losses during production.

Поставленная задача решается тем, что в способе приготовления готовой лекарственной формы инсулина короткого действия, включающем получение эфира инсулина человека транспептидацией свиного инсулина при молярном избытке ди-трет-бутилового эфира треонина в водно-органической среде в присутствии трипсина, ингибирование реакции закислением, хроматографическую очистку полученного эфира инсулина человека, снятие защитных групп трифторуксусной кислотой и очистку полученного сырого инсулина человека, его последующее растворение в разбавленной кислоте и смешивание с растворами консерванта, изотонического агента и веществами с буферной емкостью, согласно изобретению получение эфира инсулина человека проводят при весовом соотношении трипсина и свиного инсулина, равном 1:300-1000, осуществляют дополнительное ингибирование реакции разбавлением реакционной смеси водой в 2-3 раза перед закислением, а очистку эфира инсулина человека осуществляют путем проведения ВЭЖХ с последующим осаждением фракций эфирной производной в присутствии ионов цинка, снятием защитных групп и получением кристаллов сырого инсулина человека, который очищают повторным проведением ВЭЖХ, причем оба процесса очистки проводят с использованием в качестве неподвижной фазы сорбента обращено-фазового типа, например DAISOGEL ODS (C18), с размером частиц от 15 мкм и размером пор от 100 до 150

Figure 00000003
, а в качестве подвижной фазы на первом этапе используют 0,06 М-глицин HCl буфер, содержащий 0,015 М аммония сульфат и пропанол-2 с концентрацией от 20% до 35% при рН 2,5, а на втором - 0,05 М ацетатный буфер с содержанием пропанола-2 от 15% до 25% при рН 2,5, и растворение очищенного инсулина в разбавленной кислоте проводят поэтапно, причем сначала получают мелкодисперсную суспензию кристаллов инсулина в воде, а потом к ней добавляют разбавленную кислоту.The problem is solved in that in the method of preparing the finished dosage form of insulin of short action, including the production of human insulin ester by transpeptidation of porcine insulin with a molar excess of threonine di-tert-butyl ether in an aqueous organic medium in the presence of trypsin, inhibition of the reaction by acidification, chromatographic purification of the obtained human insulin ester, deprotection with trifluoroacetic acid and purification of the obtained crude human insulin, its subsequent dissolution in a dilute acid and mixing with solutions of a preservative, isotonic agent and substances with a buffer capacity, according to the invention, the production of human insulin ester is carried out at a weight ratio of trypsin and porcine insulin equal to 1: 300-1000, additional reaction inhibition is carried out by diluting the reaction mixture with water in 2-3 times before acidification, and the purification of human insulin ester is carried out by HPLC followed by precipitation of the fractions of the ether derivative in the presence of zinc ions, deprotection and crystals of crude human insulin, which is purified by repeated HPLC, both purification processes being carried out using a reversed-phase type sorbent as a stationary phase, for example DAISOGEL ODS (C18), with a particle size of 15 μm and a pore size of 100 to 150
Figure 00000003
and as the mobile phase in the first stage use 0.06 M-glycine HCl buffer containing 0.015 M ammonium sulfate and propanol-2 with a concentration of from 20% to 35% at pH 2.5, and in the second - 0.05 M acetate buffer with a propanol-2 content from 15% to 25% at pH 2.5, and the dissolution of purified insulin in diluted acid is carried out in stages, and a fine suspension of insulin crystals in water is first obtained, and then diluted acid is added to it.

Сопутствующими родственными примесями свиного инсулина являются свиной проинсулин и продукты модификации и деградации свиного инсулина.Associated related impurities of porcine insulin are pork proinsulin and products of modification and degradation of porcine insulin.

Водно-органическая среда представляет собой воду со смесью апротонных (например, диметилацетамид) и протонных (например, 1,2 этандиол, 1,4 бутандиол, 1,5 пентадиол) растворителей.The aqueous-organic medium is water with a mixture of aprotic (e.g. dimethylacetamide) and protic (e.g. 1.2 ethanediol, 1.4 butanediol, 1.5 pentadiol) solvents.

Трипсин в представленном техническом решении может быть свиным или бычьим.Trypsin in the presented technical solution may be pork or bovine.

В реакции транспептидации может использоваться ди-трет-бутиловый эфир треонина или его соль.The threonine di-tert-butyl ester or its salt may be used in the transpeptidation reaction.

Дополнительное ингибирование реакции транспептидации разбавлением реакционной смеси водой в 2-3 раза позволяет непосредственно наносить разбавленную смесь на колонку системы высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), что устраняет необходимость выполнения ряда технологических операций, которые описаны в прототипе: то есть осаждения реакционной смеси, отделения осадка центрифугированием, растворения осадка.Additional inhibition of the transpeptidation reaction by diluting the reaction mixture with water by a factor of 2–3 allows directly applying the diluted mixture to a column of a high performance liquid chromatography (HPLC) system, which eliminates the need for a number of technological operations described in the prototype: that is, precipitation of the reaction mixture, separation of the precipitate by centrifugation dissolving the precipitate.

Кроме того, использование системы ВЭЖХ позволяет эффективно очистить эфир инсулина человека от свиного инсулина, который не прореагировал, и от примесей - спутников реакции транспептидации.In addition, the use of the HPLC system makes it possible to efficiently purify human insulin ester from porcine insulin that has not reacted, and from impurities - satellites of the transpeptidation reaction.

Заключительная очистка на первой стадии получения кристаллов инсулина человека, которые получаются после снятия защитных групп известным способом трифторуксусной кислотой и прямой кристаллизации, также проводится на колонке системы высокоэффективной жидкостной хроматографии и позволяет достичь еще лучших результатов.The final cleaning at the first stage of obtaining human insulin crystals, which are obtained after removal of the protective groups in a known manner with trifluoroacetic acid and direct crystallization, is also carried out on a column of a high performance liquid chromatography system and allows to achieve even better results.

В качестве неподвижной фазы заявитель использует сорбент обращенно-фазового типа, например DAISOGEL ODS (C18), с размером частиц от 15 мкм и размером пор от 100 до 150

Figure 00000003
, а в качестве подвижной фазы на первом этапе используют 0,06 М-глицин HCl буфер, содержащий 0,015 М аммония сульфат с концентрацией пропанола-2 от 20% до 35% при рН 2,5, а на втором - 0,05 М ацетатный буфер с концентрацией пропанола-2 от 15% до 25% при рН 2,5.As a stationary phase, the applicant uses a reverse phase sorbent, for example DAISOGEL ODS (C18), with a particle size of 15 microns and a pore size of 100 to 150
Figure 00000003
and as the mobile phase in the first stage use 0.06 M-glycine HCl buffer containing 0.015 M ammonium sulfate with a concentration of propanol-2 from 20% to 35% at pH 2.5, and in the second - 0.05 M acetate buffer with a concentration of propanol-2 from 15% to 25% at pH 2.5.

Условия реакции транспептидации, в частности заявляемое фермент-субстратное соотношение, равное 1:300-1000, позволяют увеличить степень конверсии свиного инсулина или выход эфира инсулина человека, который характеризует выход конечного продукта, до 98% и уменьшить количество трудноудаляемых примесей до 1,5%. На повышение степени устранения примесей направлена и дополнительная очистка полученных кристаллов инсулина человека - до 0,9%.The conditions of the transpeptidation reaction, in particular the claimed enzyme-substrate ratio equal to 1: 300-1000, can increase the degree of conversion of porcine insulin or the yield of human insulin ester, which characterizes the yield of the final product, up to 98% and reduce the number of difficult to remove impurities to 1.5% . An additional purification of the obtained crystals of human insulin is also aimed at increasing the degree of elimination of impurities - up to 0.9%.

На второй стадии приготовления ГЛФ инсулина человека короткого действия кристаллы инсулина человека сначала суспендируют в воде и для получения мелкодисперсной суспензии перемешивают, а потом добавляют к суспензии 1М HCl. Приготовление мелкодисперсной суспензии на первом этапе, то есть обеспечение такого состояния, когда каждая отдельная мелкая частичка инсулина оказывается со всех сторон окруженной водой, создает условия для их быстрого растворения в разбавленной кислоте на втором этапе. Таким образом, время контакта кристаллов инсулина с кислотой уменьшается, что в соответствии с исследованиями авторов приводит к уменьшению количества образующегося А21-дезамида инсулина, и, следовательно, к увеличению чистоты препарата.In the second stage of the preparation of short-acting human insulin GLF, the crystals of human insulin are first suspended in water and mixed to obtain a finely divided suspension, and then added to the suspension with 1M HCl. The preparation of a finely dispersed suspension in the first stage, that is, ensuring that each individual small particle of insulin is surrounded on all sides by water, creates the conditions for their rapid dissolution in dilute acid in the second stage. Thus, the contact time of insulin crystals with acid decreases, which, in accordance with the studies of the authors, leads to a decrease in the amount of insulin A21-deamide formed, and, consequently, to an increase in the purity of the preparation.

Как консервант используют м-крезол, как изотонический и буферные агенты - глицерин и одно- или двухзамещенные соли фосфорной кислоты.As a preservative, m-cresol is used, as isotonic and buffering agents are glycerol and mono- or bisubstituted salts of phosphoric acid.

Решение поставленной задачи иллюстрируется примерами конкретного выполнения.The solution to this problem is illustrated by examples of specific performance.

Пример 1Example 1

6 г сырого свиного инсулина суспендировали в 24 мл воды, добавили 3,0 мл уксусной кислоты, 180 мл 0,7 М ди-трет-бутилового эфира треонина в смеси диметилацетамида и 1,4 бутандиола, 19 мг трипсина в 12 мл 0,05 М кальция ацетата, реакционную смесь перемешивали в течение 16 часов при температуре 23°С. Реакцию ингибировали разбавлением водой в 2 раза по отношению к объему реакционной смеси и рН смеси довели до 2,5 10% HCl. Разбавленную реакционную смесь профильтровали через фильтр с размером пор 0,2 мкм для нанесения на колонку системы ВЭЖХ. В качестве неподвижной фазы использовали сорбент обращенно-фазового типа DAISOGEL ODS (С 18) с размером частиц от 15 мкм и размером пор от 100 до 150

Figure 00000003
. Для подвижной фазы использовали 0,06 М-глицин HCl буфер, который содержал 0,015 М аммония сульфат и пропанол-2 с концентрацией от 20% до 35% при рН 2,5. Фракцию эфирной производной осадили в присутствии ионов цинка при рН от 6,8 до 7,0, отцентрифугировали, полученный осадок промыли водой и высушили в вакуумном сушильном шкафу. 5,0 г полученного эфира инсулина человека растворили в 60 мл трифторуксусной кислоты, выдержали 40 минут при температуре 25°С, трифторуксусную кислоту отогнали на роторном испарителе при температуре не выше 30°С, полученный сырой инсулин человека растворили в воде и провели прямую цитратную кристаллизацию при рН 5,8.6 g of crude porcine insulin was suspended in 24 ml of water, 3.0 ml of acetic acid, 180 ml of 0.7 M threonine di-tert-butyl ether in a mixture of dimethylacetamide and 1.4 butanediol, 19 mg of trypsin in 12 ml of 0.05 were added M calcium acetate, the reaction mixture was stirred for 16 hours at a temperature of 23 ° C. The reaction was inhibited by 2 times dilution with water relative to the volume of the reaction mixture and the pH of the mixture was adjusted to 2.5 with 10% HCl. The diluted reaction mixture was filtered through a 0.2 μm filter for application to an HPLC column. As a stationary phase, a DAISOGEL ODS (C 18) reverse phase sorbent with a particle size of 15 μm and a pore size of 100 to 150 was used
Figure 00000003
. For the mobile phase, 0.06 M-glycine HCl buffer was used, which contained 0.015 M ammonium sulfate and propanol-2 with a concentration of 20% to 35% at pH 2.5. The ether derivative fraction was precipitated in the presence of zinc ions at a pH of 6.8 to 7.0, centrifuged, the resulting precipitate was washed with water and dried in a vacuum oven. 5.0 g of the obtained human insulin ester was dissolved in 60 ml of trifluoroacetic acid, kept for 40 minutes at a temperature of 25 ° C, trifluoroacetic acid was distilled off on a rotary evaporator at a temperature not exceeding 30 ° C, the obtained crude human insulin was dissolved in water and conducted direct citrate crystallization at pH 5.8.

Кристаллическую суспензию отфильтровали, кристаллы промыли водой, растворили в 0,25 М уксусной кислоте и нанесли на колонку системы ВЭЖХ. В качестве подвижной фазы использовали 0,05 М ацетатный буфер, который содержал от 15% до 25% пропанола-2 при рН 2,5. Фракцию инсулина человека кристаллизовали при рН 5,8, суспензию кристаллов отфильтровали, промыли водой и лиофильно высушили. Методом иммуноферментного анализа было установлено, что остаток свиного проинсулина в полученном инсулине человека составлял менее 1 мкг/г. Что касается остальных родственных примесей, то с помощью аналитической системы ВЭЖХ было установлено их содержание - 0,85%.The crystalline suspension was filtered, the crystals were washed with water, dissolved in 0.25 M acetic acid and applied to a column of an HPLC system. As the mobile phase, 0.05 M acetate buffer was used, which contained 15% to 25% propanol-2 at pH 2.5. The human insulin fraction was crystallized at pH 5.8, the crystal suspension was filtered off, washed with water and freeze-dried. An enzyme-linked immunosorbent assay revealed that the remainder of the porcine proinsulin in the resulting human insulin was less than 1 μg / g. As for the other related impurities, using the analytical system of HPLC, their content was established - 0.85%.

Полученный инсулин человека поместили в 560 мл воды, а затем перемешали до получения мелкодисперсной суспензии, добавили такое количество 1М HCl, чтобы рН раствора было не ниже 3,1. Затем приготовили буферный раствор из 5,88 г натрия фосфорнокислого однозамещенного двухводного в 2,32 л воды, добавили еще 44,8 г глицерина и 7,36 г м-крезола, перемешали в течение 30 минут и рН смеси довели до 7,8. Затем раствор инсулина человека смешали с буферным раствором и довели рН до 7,3. Объем раствора довели водой для инъекций до 2,8 л, провели его стерилизующую фильтрацию с последующим разливом в асептических условиях во флаконы и картриджи, укупоркой и маркировкой. Исследование готовой лекарственной формы инсулина короткого действия с помощью аналитической системы ВЭЖХ показали, что фармацевтический препарат имеет активность 39,8 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,25%, родственных сопутствующих примесей 0,75%, А21-дезамида инсулина 0,3%.The resulting human insulin was placed in 560 ml of water, and then mixed until a fine suspension was obtained, an amount of 1M HCl was added so that the pH of the solution was not lower than 3.1. Then, a buffer solution was prepared from 5.88 g of sodium phosphate monosubstituted two-water in 2.32 L of water, another 44.8 g of glycerol and 7.36 g of m-cresol were added, stirred for 30 minutes and the pH of the mixture was adjusted to 7.8. Then, the human insulin solution was mixed with a buffer solution and the pH was adjusted to 7.3. The volume of the solution was adjusted with water for injection to 2.8 L, it was sterilized by filtration, followed by aseptic filling into bottles and cartridges, capping and labeling. The study of the finished dosage form of short-acting insulin using an HPLC analytical system showed that the pharmaceutical preparation has an activity of 39.8 IU / ml, high molecular weight compounds of 0.25%, related related impurities of 0.75%, A21 insulin deamide of 0.3% .

Пример 2Example 2

Условия получения кристаллов инсулина человека и проведения других операций по приготовлению готовой лекарственной формы инсулина короткого действия, как в примере 1, за исключением того, что на первой стадии процесса добавили 30 мг трипсина в 12 мл 0,05 М кальция ацетата, и реакцию проводили в течение 10 часов при температуре 23°С. Анализ по данным ВЭЖХ выявил, что количество сопутствующих родственных примесей в конечном продукте первой стадии процесса составляло 4,2%. Исследования готовой лекарственной формы инсулина короткого действия по примеру 2 с помощью ВЭЖХ показали, что ее активность составляла 38,2 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,7%, родственных сопутствующих примесей 3,9%, А21 -дезамида инсулина 1,5%.The conditions for obtaining human insulin crystals and other operations for the preparation of a short-acting insulin dosage form as in Example 1, except that at the first stage of the process 30 mg of trypsin in 12 ml of 0.05 M calcium acetate was added, and the reaction was carried out in within 10 hours at a temperature of 23 ° C. Analysis by HPLC revealed that the number of related related impurities in the final product of the first stage of the process was 4.2%. Studies of the finished dosage form of short-acting insulin according to example 2 using HPLC showed that its activity was 38.2 IU / ml, the content of high molecular weight compounds 0.7%, related concomitant impurities 3.9%, A21-insulin desamide 1.5% .

Пример 3Example 3

Условия получения готовой лекарственной формы инсулина короткого действия, как в примере 1, за исключением того, что на первой стадии процесса добавили 4,8 мг трипсина в 12 мл 0,05 М кальция ацетата, а реакционную смесь перемешивали в течение 20 часов при температуре 20°С. Анализ промежуточного продукта по данным ВЭЖХ выявил, что количество сопутствующих родственных примесей в нем составляло 10%, что привело к уменьшению выхода ГЛФ по сравнению с примером 1. Исследования готовой лекарственной формы инсулина короткого действия по примеру 3 показали, что ее активность составляла 38,5 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,8%, родственных сопутствующих примесей 1,5%, А21-дезамида инсулина 1,0%.The conditions for the preparation of a short-acting insulin dosage form as in Example 1, except that 4.8 mg of trypsin in 12 ml of 0.05 M calcium acetate was added in the first stage of the process, and the reaction mixture was stirred for 20 hours at a temperature of 20 ° C. Analysis of the intermediate product by HPLC revealed that the number of related related impurities in it was 10%, which led to a decrease in the output of GLF compared with example 1. Studies of the finished dosage form of short-acting insulin in example 3 showed that its activity was 38.5 IU / ml, the content of high molecular weight compounds of 0.8%, related concomitant impurities of 1.5%, A21-insulin desamide 1.0%.

Пример 4Example 4

Условия получения ГЛФ инсулина короткого действия, как в примере 1, за исключением того, что для очистки эфира инсулина человека и кристаллов инсулина человека использовали сорбент DAISOGEL ODS (С 18) с размером частиц 15 мкм и размером пор 200

Figure 00000003
. Исследования ГЛФ инсулина короткого действия показали, что его активность составляла 39,3 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,5%, родственных сопутствующих примесей 1,8%, А21-дезамида инсулина 0,9%.The conditions for the production of short-acting insulin GLF, as in Example 1, except that the DAISOGEL ODS sorbent (C 18) with a particle size of 15 μm and a pore size of 200 was used to purify human insulin ester and human insulin crystals
Figure 00000003
. Studies of short-acting insulin GLF showed that its activity was 39.3 IU / ml, the content of high molecular weight compounds was 0.5%, related concomitant impurities were 1.8%, and insulin A21-deamide 0.9%.

Пример 5Example 5

Условия получения ГЛФ инсулина короткого действия, как в примере 4, за исключением того, что использовали сорбент DAISOGEL ODS (С 18) с размером частиц от 40 до 60 мкм и размером пор 120

Figure 00000003
. Исследования ГЛФ инсулина короткого действия показали, что его активность составляла 39,0 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,6%, родственных сопутствующих примесей 4,1%, А21-дезамида инсулина 1,6%.The conditions for the production of short-acting insulin GLF, as in Example 4, except that the DAISOGEL ODS sorbent (C 18) was used with a particle size of 40 to 60 μm and a pore size of 120
Figure 00000003
. Studies of short-acting insulin GLF showed that its activity was 39.0 IU / ml, high molecular weight compounds 0.6%, related related impurities 4.1%, insulin A21-desamide 1.6%.

Пример 6Example 6

Условия получения ГЛФ инсулина короткого действия, как в примере 1, но в качестве подвижной фазы при очистке эфира инсулина человека использовали 0,1 М глицин-HCl буфер, который содержал 0,1 М аммоний сульфат и пропанол-2 с концентрацией от 30% до 45% при рН 2,5. Характеристики ГЛФ инсулина короткого действия были следующими: активность составляла 39,5 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 1,2%, родственных сопутствующих примесей 2,9%, А21-дезамида инсулина 1,5%.The conditions for obtaining short-acting insulin GLF, as in example 1, but as the mobile phase in the purification of human insulin ester, 0.1 M glycine-HCl buffer was used, which contained 0.1 M ammonium sulfate and propanol-2 with a concentration of 30% to 45% at pH 2.5. The characteristics of short-acting insulin GLF were as follows: activity was 39.5 IU / ml, high molecular weight compounds 1.2%, related co-impurities 2.9%, insulin A21-desamide 1.5%.

Пример 7Example 7

Условия получения ГЛФ инсулина короткого действия, как в примере 1, но в качестве подвижной фазы при очистке полученных кристаллов инсулина человека использовали 0,1 М ацетатный буфер, который содержал пропанол-2 с концентрацией от 10% до 20% при рН 2,5. Характеристики ГЛФ инсулина короткого действия были следующими: активность составляла 38,0 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,7%, родственных сопутствующих примесей 3,1%, А21-дезамида инсулина 1,7%.The conditions for obtaining short-acting insulin GLF, as in Example 1, but 0.1 M acetate buffer, which contained propanol-2 with a concentration of 10% to 20% at pH 2.5, was used as the mobile phase in the purification of the obtained human insulin crystals. The characteristics of short-acting insulin GLF were as follows: activity was 38.0 IU / ml, high molecular weight compounds 0.7%, related co-impurities 3.1%, insulin A21-desamide 1.7%.

Пример 8Example 8

Условия выполнения операций первой и второй стадии приготовления ГЛФ инсулина короткого действия, как в примере 1, за исключением того, что кристаллы инсулина непосредственно растворяли в разбавленной кислоте. Исследования готовой лекарственной формы инсулина короткого действия по примеру 8 показали, что ее активность составляла 39,3 МЕ/мл, содержание высокомолекулярных соединений 0,5%, родственных сопутствующих примесей 0,9%, А21-дезамида инсулина 2,1%.The conditions for the operations of the first and second stages of the preparation of short-acting insulin HLP, as in Example 1, except that insulin crystals were directly dissolved in dilute acid. Studies of the finished dosage form of short-acting insulin in example 8 showed that its activity was 39.3 IU / ml, the content of high molecular weight compounds was 0.5%, related concomitant impurities were 0.9%, and A21-insulin insulin 2.1%.

Таким образом, анализ выполненных примеров показывает, что несоблюдение диапазонов заявляемого фермент-субстратного соотношения и отклонение от заявляемых параметров при очистке эфира инсулина и кристаллов инсулина человека с помощью ВЭЖХ (примеры 2, 3 и 4-7 соответственно) приводят к повышению содержания высокомолекулярных соединений и родственных сопутствующих примесей в ГЛФ инсулина короткого действия, то есть к ухудшению качества препарата. Пример 8 четко выявляет зависимость содержания А21-дезамида инсулина, то есть одного из параметров чистоты препарата, от способа получения раствора инсулина в разбавленной кислоте. В то же время соблюдение пределов заявляемого фермент-субстратного соотношения, параметров очистки с помощью ВЭЖХ и способа получения раствора инсулина в разбавленной кислоте (пример 1) позволяет получить ГЛФ инсулина короткого действия высокой чистоты при минимальных потерях инсулина в процессе производства.Thus, the analysis of the performed examples shows that non-compliance with the ranges of the claimed enzyme-substrate ratio and deviation from the claimed parameters when purifying insulin ester and human insulin crystals by HPLC (examples 2, 3 and 4-7, respectively) lead to an increase in the content of high molecular weight compounds and related concomitant impurities in short-acting insulin GLF, that is, to a deterioration in the quality of the drug. Example 8 clearly reveals the dependence of the content of insulin A21-deamide, that is, one of the purity parameters of the preparation, on the method of obtaining a solution of insulin in dilute acid. At the same time, compliance with the limits of the claimed enzyme-substrate ratio, purification parameters using HPLC and the method of obtaining a solution of insulin in dilute acid (example 1) allows us to obtain short-acting high-purity insulin GLF with minimal loss of insulin during production.

Claims (1)

Способ приготовления готовой лекарственной формы инсулина короткого действия, включающий получение эфира инсулина человека транспептидацией свиного инсулина при молярном избытке ди-трет-бутилового эфира треонина в водно-органической среде в присутствии трипсина, ингибирование реакции закислением, хроматографическую очистку полученного эфира инсулина человека, снятие защитных групп трифторуксусной кислотой и очистку полученного сырого инсулина человека, его последующее растворение в разбавленной кислоте и смешение с растворами консерванта, изотонического агента и веществами с буферной емкостью, отличающийся тем, что получение эфира инсулина человека проводят при весовом соотношении трипсина и свиного инсулина, равном 1:300-1000, осуществляют дополнительное ингибирование реакции добавлением реакционной смеси водой в 2-3 раза перед закислением, а очистку эфира инсулина человека осуществляют путем проведения ВЭЖХ с последующим осаждением фракций эфирной производной в присутствии ионов цинка, снятием защитных групп и получением кристаллов сырого инсулина человека, который очищают повторным проведением ВЭЖХ, причем оба процесса очистки проводят с использованием в качестве неподвижной фазы сорбент DIASOGEL ODS (С 18) с размером частиц от 15 мкм и размером пор от 100 до 150 Å, а в качестве подвижной фазы на первом этапе используют 0,06 М-глицин HCL буфер, содержащий 0,015 М аммония сульфат и пропанол-2 с концентрацией от 20 до 35% и рН 2,5, а на втором - 0,05 М ацетатный буфер с содержанием пропанола-2 от 15 до 25% при рН 2,5, а растворение очищенного инсулина человека в разбавленной кислоте проводят поэтапно, причем сначала получают мелкодисперсную суспензию кристаллов инсулина в воде, а потом к ней добавляют разбавленную кислоту.A method for preparing a short-acting insulin dosage form, including preparing human insulin ester by transpeptidating porcine insulin with a molar excess of threonine di-tert-butyl ether in an aqueous-organic medium in the presence of trypsin, inhibiting the reaction by acidification, chromatographic purification of the obtained human insulin ester, deprotection trifluoroacetic acid and purification of the obtained crude human insulin, its subsequent dissolution in dilute acid and mixing with solutions to onservant, isotonic agent and substances with a buffer capacity, characterized in that the production of human insulin ester is carried out at a weight ratio of trypsin and porcine insulin equal to 1: 300-1000, additional reaction inhibition is added by adding 2-3 times water to the reaction mixture before acidification, and the purification of human insulin ester is carried out by HPLC followed by precipitation of fractions of the ether derivative in the presence of zinc ions, deprotection and obtaining crystals of crude human insulin, which is purified by repeated HPLC, both cleaning processes using the DIASOGEL ODS sorbent (C 18) as a stationary phase with a particle size of 15 μm and a pore size of 100 to 150 Å, and 0 as the mobile phase at the first stage, 06 M-glycine HCL buffer containing 0.015 M ammonium sulfate and propanol-2 with a concentration of from 20 to 35% and a pH of 2.5, and on the second - 0.05 M acetate buffer with a content of propanol-2 from 15 to 25% at pH 2.5, and the dissolution of purified human insulin in dilute acid is carried out in stages, and chalk is first obtained odispersnuyu insulin crystal suspension in water, and then thereto is added diluted acid.
RU2002135038/15A 2001-12-29 2002-12-26 Method for preparing ready medicinal formulation of insulin with short effect RU2261107C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2001129229A UA46666C2 (en) 2001-12-29 2001-12-29 Method for preparing dosage form of short-term acting insulin
UA2001129229 2001-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002135038A RU2002135038A (en) 2004-07-20
RU2261107C2 true RU2261107C2 (en) 2005-09-27

Family

ID=35850191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002135038/15A RU2261107C2 (en) 2001-12-29 2002-12-26 Method for preparing ready medicinal formulation of insulin with short effect

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2261107C2 (en)
UA (1) UA46666C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
UA46666C2 (en) 2006-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3844504B2 (en) Production of acylated protein powder
FI66751C (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV ETT STABILT INSULINPREPARATMED LAONGTIDSVERKAN
EP0747390B1 (en) Reducing gelation of a fatty acid acylated protein using a citrate buffer
JP4519646B2 (en) Purification method of preproinsulin
RU2156257C2 (en) Method of stable crystalline zinc-insulin analog preparing
CN112661815B (en) Method for purifying Tirzepatide
JP2002521340A (en) Method for obtaining cartilage extract using solution containing or not containing organic solvent and extract separated therefrom
JP3470135B2 (en) Method for producing growth hormone crystal and crystal obtained thereby
EP4070817A1 (en) Liquid preparation containing anti-il-17 antibody
RU2261107C2 (en) Method for preparing ready medicinal formulation of insulin with short effect
CN101519445A (en) Urine follicle-stimulating hormone with high specific activity and method for preparing same
CN115286696B (en) Quinoa peptide nano-carrier and preparation method and application thereof
RU2252782C2 (en) Method for production of insulin drug of durable action
JPH02209896A (en) Reduced, non-glycosylated recombinant human il2, method for obtaining it, and its use as drug
SU624562A3 (en) Method of producing substance exhibiting hormonal action
RU2261108C2 (en) Method for preparing human insulin combined preparation
IE61444B1 (en) Process for preparing and purifying interferon
SU581842A3 (en) Method of preparing antigens
KR20220140487A (en) protein bioprocessing
EP4353248A1 (en) Calcium-sensing receptor agonist composition and application thereof
HU183590B (en) Process for the isolation of an active suastance influencing specifically the nutrition centre with a regulative effect on the appetite from human and/or animal blood serum
FI73130C (en) Process for the preparation of purified insulin suitable for the preparation of clinically useful injectable insulin preparations.
JPS60155137A (en) Preparation of aqueous solution of human gamma type interferon having high concentration
RU2350945C2 (en) Regeneration of chromatographic stationary phase
EA045889B1 (en) METHOD FOR OBTAINING STABLE PEPTIDE COMPOSITIONS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081227