[发明专利]室温稳定的冻干蛋白质

说明书

本发明提供稳定的冻干治疗性蛋白质组合物和其制造方法。具体来说，描述水作为固体饼塑化剂和蛋白质稳定剂的用途。还描述了包含较大分子实体和较小分子实体的多组分稳定剂的纳入。此外，在某些条件下的干燥后退火的纳入改善了蛋白质稳定性。蛋白质经预测在25℃下保持稳定达24个月。

技术领域

本发明大体上涉及生物分子的药物调配物领域。具体来说，本发明涉及稳定的冻干治疗性蛋白质调配物。

背景技术

治疗性巨分子(例如抗体和受体Fc融合蛋白)必须以不仅使得分子适于向患者施用而且在长期储存期间维持其稳定性的方式调配。例如，液体溶液中的治疗性蛋白质(例如抗体)倾向于聚集、化学修饰或其它形式的降解，除非适当地调配溶液。液体调配物中治疗性蛋白质的稳定性不仅取决于调配物中使用的赋形剂的种类和那些赋形剂相对于彼此的量和比例，而且取决于可溶性蛋白质的浓度和制造方法。当制备治疗性蛋白质调配物时，还必须考虑除稳定性之外的因素。那些考虑因素包括可以由给定调配物适应的溶液的黏度和抗体的浓度。因此，当调配治疗性蛋白质时，必须非常小心地得到具有以下性质的调配物：在储存温度下随时间推移保持稳定、含有足够浓度的抗体或其它治疗性蛋白质并且具有使调配物实现向患者方便地施用的其它性质。

治疗性蛋白质的液体调配物通常设计成在冷冻或冷藏时向蛋白质提供长期稳定性，但常常没有能够在室温下提供长期稳定性。本领域已知的保存蛋白质的稳定性并且保持蛋白的治疗性活性的一种解决方案是冻干所述分子。冻干(在受控条件下冷冻干燥)通常用于蛋白质的长期储存。冻干蛋白质在处于冷冻干燥状态下时基本上能抵抗降解，例如聚集、氧化和其它退化过程(参见，例如美国专利第6,436,897号)。冻干提供干燥的“饼”，其在室温下保持相对稳定达到相对较长的时期。室温稳定性在将治疗性蛋白质储存并且分配于世界各地(尤其是不能依靠电力和冷藏的地方)方面尤其重要。

冻干保护剂(也称为稳定剂)(例如蔗糖和海藻糖)常常容纳在预冻干调配物中以在冷冻干燥过程中保护蛋白质免于变性。还可以包括塑化剂以减少总体弛豫时间，并且在一些情况下可以帮助保持蛋白质的天然结构。塑化剂包括糖醇(如山梨醇和甘油)、其它多元醇和少量的水。

在通过设计来优化冻干蛋白质在5℃下的储存的研究中，Chang等研究塑化剂对蛋白质调配物的稳定性的影响。在含有重量比1:1的蔗糖与蛋白质(40mg/mL预冻干的蛋白质)并且没有额外塑化剂的冻干饼中，在50℃下一个月期间的聚集速率常数报导在2.4％水含量下超过1.5％，并且在3.3％水含量下为约在2％(同上，在1451页处，图4)。(“Effect ofSorbitol and Residual Moisture on the Stability of Lyophilized Antibodies:Implications for the Mechanism of Protein Stabilization in the Solid State,”J.Pharma.Sci.94(7):1445-1454,(2005)。实验还在40℃和25℃下进行，仅仅呈现最严苛的三种应力条件的数据。Chang等记录中间水分含量下的最优选储存稳定性的记录案例的罕见实例，并且表明在调配物开发过程中应该优化残留水分含量，而非简单地将其最小化。(同上，在第451页处；还参见Breen等,“Effect of Moisture on the Stability of aLyophilized Humanized Monoclonal Antibody Formulation,”Pharma.Res.18(9):1345-1353(2001)。)示于在由Chang等引用的所有研究中显示高水分水平降低调配物的化学稳定性。Hsu等“Determining the Optimum residual Moisture in Lyophilized ProteinPharmaceuticals,”Develop.Biol.Standard 74:255-271(1991)。)

那些研究都没有表明高于5℃(更不用说25℃)的温度下的长期稳定性(超过一年、两年或三年或更长时间)，即使对于所测试的调配物也是如此。