一種受體抗體融合蛋白的藥物組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種包含TNFR:Fc的藥物組合物、該組合物的制備方法、給藥方法以 及治療用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 腫瘤壞死因子(TNF)是一種涉及炎癥和急性期反應(yīng)的多肽細(xì)胞因子。TNF-a大量 存在于患有類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎或克羅恩病的人中。通過(guò)生物制劑進(jìn)行TNF-a的直接抑制在 類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的治療中已經(jīng)取得顯著進(jìn)步,并且這種促炎細(xì)胞因子的細(xì)胞外抑制已經(jīng)被 確認(rèn)為一種有效的治療。一種這樣的生物制劑是依那西普。
[0003] 依那西普(TNFR :Fc)是一種二聚體融合蛋白,該二聚體融合蛋白由連接到人IgG 的Fc部分的人75千道爾頓(p75)腫瘤壞死因子受體(TNFR)的細(xì)胞外配體結(jié)合部分組成。 依那西普的Fc組分由CH2結(jié)構(gòu)域、CH3結(jié)構(gòu)域以及鉸鏈區(qū)組成,而CHl結(jié)構(gòu)域是缺乏的。它 是在中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)中通過(guò)重組DNA技術(shù)產(chǎn)生的。它由934個(gè)氨基酸 組成,并且具有大致150千道爾頓的表觀分子量。
[0004] 通常,蛋白質(zhì)具有非常短的半壽期,并且在暴露于各種因素(如不適宜溫度、 水-氣界面、高壓、物理/機(jī)械應(yīng)力、有機(jī)溶劑和微生物污染)之后經(jīng)歷變性(如聚集、解離和 吸附在容器表面)。因此,變性蛋白失去內(nèi)在的理化性質(zhì)和生理活性。蛋白質(zhì)的變性通常是 不可逆的,因此蛋白質(zhì)一旦變性,它們的天然性質(zhì)可能不會(huì)恢復(fù)到初始狀態(tài)。
[0005] 在生物制藥行業(yè)中,使用重組DNA技術(shù)制備的蛋白質(zhì)在水性制劑中的長(zhǎng)期儲(chǔ)存通 常是一項(xiàng)困難的任務(wù)。為了克服水性制劑中的蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性問(wèn)題,通過(guò)凍干(冷凍干燥) 制備了更加穩(wěn)定的治療性蛋白產(chǎn)品。凍干產(chǎn)品通常伴隨有用于復(fù)原的無(wú)菌水性介質(zhì)。在復(fù) 原之后,這些制劑典型地具有短的有效貯存壽命,即使在低溫(例如,5°C )下保存時(shí)也是如 此。在市場(chǎng)上可得到的呈凍干形式的TNF-a抑制劑的實(shí)例包括Enbrei?和Remieade?,并 且這兩種組合物應(yīng)當(dāng)在使用之前復(fù)原。
[0006] 針對(duì)治療用途,蛋白質(zhì)藥物如單克隆抗體或受體抗體融合蛋白(如TNFR:Fc)以高 濃度使用,可以通過(guò)靜脈內(nèi)輸注遞送至患者,也可以優(yōu)選配制該蛋白質(zhì)治療藥用于皮下注 射。然而,用于皮下注射的藥物溶液的體積比靜脈內(nèi)輸注體積小得多,從而蛋白質(zhì)必然以更 高的濃度存在。在每毫升數(shù)十毫克的高的治療性蛋白質(zhì)濃度上,維持治療性蛋白質(zhì)穩(wěn)定溶 解持續(xù)延長(zhǎng)的時(shí)間段是重要的。高濃度的蛋白質(zhì)溶液增加了有利于聚集的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì) 相互作用的可能性;防止聚集已經(jīng)變成蛋白質(zhì)藥物配制的重要事項(xiàng)。聚集造成許多問(wèn)題, 包括活性蛋白的生物利用率減少,藥物代謝動(dòng)力學(xué)改變和不想要的免疫原性。(Frokjaer, S?和 Otzen,D. E ?,Nat. Rev. Drug. Discov. 4:298_306 (2005) Jiskoot,W?和 Crommelin, D. J. A. , EJHP Practiced :2〇-21 (2006)) 〇
[0007] 防止聚集仍主要是經(jīng)驗(yàn)性的,因?yàn)榫奂^(guò)程的分子細(xì)節(jié)總體上未知。常見(jiàn) 策略是添加穩(wěn)定劑、聚集抑制劑、表面活性劑等賦形劑至蛋白質(zhì)溶液。常使用的賦 形劑包括糖、鹽、游離氨基酸如L-精氨酸和L-谷氨酰胺(Golovanov,A.P.等人, J.Am.Chem.Soc. 126:8933_8939 (2004))、多元醇(Singh,S Sci.Tech4 :1-9 (2003) ;Mishra,R.等人,J. Biol. Chem. 280 :15553-15560 (2005))、 聚乙二醇(PEG)和可以減少蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的其他聚合物,如聚山梨酯 (polysorbates)或泊洛沙姆(Frokjaer 和 Otzen,見(jiàn)上文;Lee,R. C.等人,Ann. Biomed. Eng. 34 : 1190-1200(2006) ; (Nema, S.'A, PDAJournal of Pharmaceutical Science and Technology51:166-171(1997))。
[0008] PVP是基本上由線性聚合的I-乙烯基-2-吡咯烷酮(乙烯基吡咯烷酮)組成的合 成聚合物,其聚合度導(dǎo)致具有各種分子量的聚合物。聚乙烯吡咯烷酮的同義詞包括PVP、聚 (1-乙烯基-2-吡咯烷酮)、聚維酮和Kollidon。PVP是生物學(xué)惰性的并且口服和局部用途 徑無(wú)毒。分子量低于25000道爾頓的PVP通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)作用從體循環(huán)中移除并且因此預(yù) 期不在身體中堆積。
[0009] PVP已經(jīng)在制藥工業(yè)中廣泛用作片劑包衣助劑并且在眼用和局部用制品中用作增 黏劑。PVP也已經(jīng)最初作為血漿增容劑用于腸胃外施用并且隨后在可注射制劑(例如,抗生 素、激素、鎮(zhèn)痛藥)中用來(lái)產(chǎn)生黏度。這些制劑限于通常小于500道爾頓的小分子化合物或 小蛋白如激素。含有PVP的當(dāng)前可用藥品包括Bici 11 in C-R? (Wyeth) ,Wycillin?(Wyeth) 和PfiZerpen?(PfiZer),它們均含有小分子青霉素G,以及非常低濃度(彡0. 6%)的PVP。 Dep〇-SubQProveral04?(Pharmacia and Upjohn)含有 5%PVP 連同小分子醋酸甲輕孕麗。 Bexxar?(Glaxo Smith Kline)含有放射性標(biāo)記的抗CD20抗體連同4.4-6. 6%PVP。在Bexxar 的例子中,PVP特異地用作放射防護(hù)劑以減少放射性標(biāo)記的抗體因所附著放射性同位素而 自輻射分解(美國(guó)專利號(hào)5, 961,955和美國(guó)專利號(hào)6, 338, 835)。PVP和聚乙二醇也被生物 化學(xué)家用來(lái)沉淀溶解的蛋白質(zhì)(美國(guó)專利號(hào)5, 525, 519)。
[0010] 因此,令人希望的是提供在冷藏下具有增強(qiáng)的穩(wěn)定性并且在正常室溫下具有至少 中等的穩(wěn)定性的TNFR:Fc的藥物組合物,從而避免來(lái)自復(fù)原程序的不便和錯(cuò)誤的可能性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的藥物組合物包括一種純化的多肽、緩沖劑、聚集抑制劑、滲透壓調(diào)節(jié)劑、 穩(wěn)定劑、表面活性劑、螯合劑、以及任選地防腐劑,它們呈適當(dāng)?shù)慕M合。
[0012] 在一個(gè)方面,在藥物組合物中需要聚集抑制劑來(lái)使產(chǎn)品保持在天然狀態(tài)并且是具 有生物活性的,具有延長(zhǎng)的保質(zhì)期和增強(qiáng)的儲(chǔ)存條件。本發(fā)明重點(diǎn)考察了 PVP的作用。還有 包括如天冬氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、丙氨酸、組氨酸以及賴氨酸等氨基酸聚集抑制劑,同樣 可降低多肽形成聚集體的趨向,可以長(zhǎng)時(shí)間地減少制劑中的含有Fc結(jié)構(gòu)域的多肽的聚集。
[0013] 在另一個(gè)方面,需要緩沖劑來(lái)維持制劑的pH值。本發(fā)明的緩沖系統(tǒng)包括磷酸緩 沖劑、碳酸氫鹽緩沖劑、丁二酸鹽緩沖劑、乙酸鹽緩沖劑、檸檬酸鹽緩沖劑、氨基酸類、以及 Tris緩沖劑,它們單獨(dú)地或者以適當(dāng)?shù)慕M合而使用,提供所希望的從5. . 5到7. 5范圍的pH 值。
[0014] 在本發(fā)明中,表面活性劑用來(lái)防止TNFR = Fc吸附在小瓶、安瓿瓶、圓柱狀管 (carpoule)、藥筒、或注射器的表面上。表面活性劑降低蛋白質(zhì)溶液的表面張力,從而防止 其吸附或聚集在一個(gè)疏水表面上。適用于本發(fā)明制劑的表面活性劑包括但不限于聚山梨 酯(例如聚山梨酯20或80);帕洛沙姆(例如帕洛沙姆188或168);山梨坦酯及其衍生物; Triton ;十二烷基硫酸鈉;辛基糖苷鈉;十二烷基、十四烷基、亞油酰-或硬脂酰-磺基甜 菜堿;十二烷基、十四烷基、亞油?;蛴仓?肌氨酸;亞油酰_、十四烷基或十六烷基-甜 菜堿;月桂酰胺丙基_、椰油酰胺丙基_、亞油酰胺丙基_、肉豆蘧酰胺丙基_、棕櫚酰胺丙 基-或異硬脂酰胺丙基甜菜堿(例如月桂酰胺丙基);肉豆蘧酰胺丙基_、棕櫚酰胺丙基-或 異硬脂酰胺丙基-二甲胺;甲基椰油?;;撬徕c或甲基油?;M酸二鈉;和M0NAQUAT? 系列(Mona Industries, Inc.,Paterson, N.J.);聚乙二醇,聚丙醇以及乙二醇和丙二醇的 共聚物(例如,Pluronics, PF68等)。它們單獨(dú)地或組合使用。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施方案中,在本發(fā)明中使用的穩(wěn)定劑選自下組,該組由以下各項(xiàng)組成:氨 基酸類,如甘氨酸、精氨酸、丙氨酸、賴氨酸、脯氨酸、絲氨酸,等等以及其他們的鹽,它們單 獨(dú)地或組合使用;單糖,如葡萄糖和甘露糖以及它們的類似物,它們單獨(dú)地或組合使用;二 糖類,如蔗糖、海藻糖、麥芽糖和它們的類似物,它們單獨(dú)地或組合使用;糖醇類,如甘露糖 醇、山梨