CN105120887A - 生长激素化合物制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生长激素化合物的组合物，包括药用制剂。所述组合物能够提供生长激素化合物的初始和长期稳定性，致使这种组合物适合用作药用制剂。

Description

生长激素化合物制剂
技术领域
本申请涉及生长激素化合物的药用组合物或制剂。
背景
生长激素(GH)为由哺乳动物的垂体前叶分泌的多肽激素。依物种而定，GH为包含约190个氨基酸残基，相当于分子量为约22 kDa的蛋白。GH通过细胞表面受体结合于GH受体(GHR)并发信号。GH在促进生长、维持正常身体组成、合成代谢和脂质代谢中起着关键作用。其对于中间代谢也有直接影响，比如减少葡萄糖摄取、增加脂类分解以及增加氨基酸摄取和蛋白质合成。激素也对包括脂肪组织、肝、肠、肾、骨骼、***和肌肉在内的其它组织发挥作用。
GH分类为呈现“上-上-下-下”拓扑学，具有两个保守的二硫键的四螺旋束蛋白。具体地讲，成熟的野生型人GH (由SEQ ID NO:1鉴定为hGH)包含191个氨基酸残基，并在53、165、182和189位具有4个半胱氨酸残基，其通过形成两个分别连接C53于C165和C182与C189的分子内二硫键来稳定蛋白的三维结构。
重组hGH (促生长激素(somatropin))可作为例如Genotropin® (辉瑞(Pfizer))、Nutropin®和Protropin® (基因泰克(Genentech))、Humatrope® (礼来制药公司(Eli Lilly))、Serostim® (雪兰诺公司(Serono))、Norditropin® (诺和诺德(Novo Nordisk))、Omnitrope® (山德士(Sandoz))、Nutropin Depot® (基因泰克和Alkermes公司(Genentech和Alkermes))市售得到。另外，在N-末端具有另外的蛋氨酸残基的类似物也作为例如Somatonorm® (法玛西亚普强公司(Pharmacia Upjohn)/辉瑞(Pfizer))销售。
生长激素用于治疗生长激素缺乏症，但是不幸的是hGH和上面描述的重组形式具有相对短的半衰期，这意味着接受生长激素治疗的患者一般地需要每天给予生长激素。此外，由于生长激素为蛋白质，给与形式为注射，这代表对患者日常不便。
为了提供更便利的产品，可寻找持续释放制剂，或者作为替代期望提供具有延长的半衰期的生长激素化合物。
hGH已经受到广泛的诱变和各种修饰，试图产生其具有改变的化学或生物学性质的hGH类似物和缀合物，包括蛋白酶稳定化突变体、半胱氨酸突变体以及如在比如US 2003/0162949、WO 02/055532和WO06/048777中描述的生长激素的聚乙二醇化变体。
寻求具有增加的功能比如增加的半衰期的生长激素化合物目的在于减小所需要的化合物的量和治疗药物的给予频率。
尽管具有增加的半衰期的生长激素化合物可在实验环境下获得和起作用，但是必须使得患者能够以本文允许安全和便利地使用的制剂获得化合物。
概述
本发明在一个方面涉及包含具有延长的半衰期的生长激素化合物，适合于长时间储存的药用组合物。药用组合物可包含生长激素缀合物，特别是生长激素白蛋白结合体(binder)缀合物。这种生长激素缀合物的化学性质对于寻找满足来自行业和患者的要求和愿望的药用组合物的化学家提供了进一步的挑战，例如寻找一种还优选地在室温下可易于制备、处理和储存的组合物，并且这种组合物允许轻松和不太频繁地按剂量给予。本发明涉及经长时间的包括振动在内的应力和温度升高保持稳定的药用组合物，这种应力和温度升高为组合物稳定性的量度。
在一个实施方案中，本发明的药用组合物包含生长激素白蛋白结合体缀合物、缓冲剂、防腐剂和0.5-5.0 mg/mL表面活性剂，比如1.0-3.0 mg/mL表面活性剂。表面活性剂可选自泊洛沙姆188和聚山梨醇酯80。药用组合物可进一步包含缓冲剂比如组氨酸，以确保pH为6.5-7.0，优选地为6.8。在再一些实施方案中，组合物包含防腐剂比如苯酚和/或等渗剂比如甘露糖醇。
生长激素化合物可为包括彼此共价结合(-)的白蛋白结合侧链(AB)和生长激素蛋白(GH)的，如由式AB-GH代表的生长激素白蛋白结合体缀合物。
这种缀合物的实例包括其中AB-经GH中的半胱氨酸残基连接于GH的分子。组合物的缀合物可用下式描述：A-W-B-Q-GH，其中GH代表生长激素蛋白或变体，A为白蛋白结合残基，B为(亲水性)间隔基，Q为连接GH和B的化学基团，W为连接B和A的化学基团，和“-”为共价键。
缀合物的浓度可为比如2-15 mg/mL，并且组合物可用于皮下给予比如一周一次，例如组合物可用于经皮下给予一周一次的治疗方法。
本发明的组合物用于生长激素缺乏症或者其中患者得益于循环生长激素的水平升高的疾病或障碍的治疗方法。
在其他的方面，本发明涉及制备本发明的药用组合物、制备用于治疗方法的药用组合物，并且特别是用于生长激素缺乏症的治疗方法的方法。
本发明还涉及生长激素化合物用于制备本发明药用组合物的用途。
在一个方面，本发明涉及治疗方法，这种方法包括给予用于治疗生长激素缺乏症或者其中患者得益于循环生长激素活性的水平升高的疾病或障碍的所述药用组合物。
序列表
SEQ ID NO:1: 成熟的hGH 1-191 (生长激素(Somatotropin)) (本文简称为hGH)
附图简述
图1显示在5℃下，于具有不同pH的缓冲剂中储存90天期间，包含0.0或3 mg/mL泊洛沙姆188的药用组合物的HMWP含量。
图2显示在具有pH 6.0的组合物中，以不同浓度包含各种表面活性剂的药用组合物的HMWP含量。显示了如在5℃下储存90天期间测量的HMWP含量。
图3显示在pH 6.2和6.8下含有各种量的表面活性剂(泊洛沙姆188)的一系列组合物的HMWP含量。显示了如在30℃下储存180天期间测量的HMWP含量。
图4显示在物理应力(移液和振动)之后，包含各种量的泊洛沙姆(0、1.0、3.0 mg/mL)并伴随pH变化(6.2、6.5和6.8)的一系列药用组合物在340 nm下的OD。图A和B代表相同的数据，但是专注于左轴的不同部分，因为B为低范围的放大以显现低范围的测量值。
图5显示包含不同生长激素化合物的系列药用组合物在340 nm下的OD，所述生长激素化合物为WT hGH、GH L101C和缀合物I。
图6显示在日本受试者(A)和非亚洲受试者(B)的平均IGF-I标准偏差得分。
描述。
本申请涉及生长激素化合物的药用组合物。本发明的组合物或制剂应能够在生产期间和在制剂储存期间两种情况下适应生长激素化合物而不造成明显的活性损失、改变或者以其他方式负面影响生长激素化合物。
本发明的一个方面涉及包含生长激素白蛋白结合体缀合物的药用组合物。
药用组合物可作为液体组合物制备，其中液体组合物可为比如溶液剂、混悬剂或乳剂。
在再一些实施方案中，这种组合物为包含至少50% w/w水，比如50-80 % w/w，比如50-70% w/w，比如50-60% w/w水的含水组合物。
生长激素白蛋白结合体缀合物
为了适应相对于重组hGH不那么频繁地给予生长激素白蛋白结合体缀合物，缀合物必须以足够高的浓度配制。缀合物的浓度可以mg/mL或以摩尔浓度描述，由于依白蛋白结合体侧链而定的分子量变化，对此可能认为后者是更准确的。
在本发明药用组合物的一个实施方案中，以2.0 mg/mL-20.0 mg/mL比如3.0-10.0 mg/mL的浓度包含生长激素白蛋白结合体缀合物。依所需要的剂量而定，可为有利的是能够储存具有各种浓度的活性成分例如生长激素白蛋白结合体缀合物的药用组合物。在一个实施方案中，浓度为比如6.0-8.0 mg/mL或者比如6.0-7.0 mg/mL。在一个实施方案中，生长激素白蛋白结合体缀合物的浓度为6.7 mg/mL。在备选的实施方案中，生长激素白蛋白结合体缀合物的浓度为2-5 mg/mL，比如2.5-4 mg/mL。在再一个备选实施方案中，生长激素白蛋白结合体缀合物的浓度为8-12 mg/mL，比如9-11 mg/mL。在一个优选的实施方案中，药用组合物的其它组分的组成和浓度保持不变，而仅有生长激素白蛋白结合体缀合物的浓度进行调整。
生长激素白蛋白结合体缀合物通过使白蛋白结合侧链缀合于生长激素蛋白而得到。生长激素白蛋白结合体缀合物因此可包含彼此共价结合(-)的白蛋白结合侧链(AB)和生长激素蛋白(GH)，如由式AB-GH代表的那样。白蛋白结合侧链(AB)可包含通过化学实体(W)连接在一起的白蛋白结合残基(A)和任选的间隔基(B)。连接至生长激素的键可经化学基团Q。生长激素白蛋白结合体缀合物因此可用扩展的下式描述：GH-Q-B-W-A。在一个实施方案中，本发明的组合物包含下式的生长激素白蛋白结合体缀合物：GH-Q-B-W-A。
对于包括突变或修饰的任何一种生长激素化合物，重要的是考虑与野生型(wt)生长激素相比较那些变化是否影响活性。多种测试是技术人员可用的，并且对于本申请的目的，生长激素化合物、蛋白或缀合物全部认为是生物活性的，比如能够刺激生长激素受体，这可以BAF测定或者以本领域已知并描述于比如WO2011/089255中的小鼠或大鼠研究来测量。应注意与野生型生长激素相比较，在一些测定中活性可能会降低，但是由于分子的结构变化而增加的半衰期，可能形成反作用，这导致分子具有延长的效果。
人生长激素(hGH)本文用于描述如由SEQ ID NO:1定义的191个氨基酸残基的成熟的人生长激素蛋白的序列。
尽管人生长激素序列中的突变被容忍，但是最小数目的突变为优选，这可表示为与SEQ ID NO:1的同一性水平。在一个实施方案中，缀合物的GH为与hGH等同至少95%，与hGH等同比如96%、比如97%、比如98%或比如99%。
在再一些实施方案中，缀合物的GH具有与hGH相比较至多4点突变，比如至多3点突变，与hGH相比较比如至多2点突变或比如恰好1点突变。
白蛋白结合侧链与GH的键合可经野生型残基或突变型氨基酸残基。
在一个实施方案中，与人生长激素相比较，生长激素(GH)在氨基酸AA 98-105中的任何一个包含点突变。在一个实施方案中，生长激素(GH)包含Cys突变，其为GH序列中的半胱氨酸的野生型残基替代。在一个实施方案中，与人生长激素相比较，GH在氨基酸AA 98-105中的任何一个包含Cys突变。
在一个实施方案中，生长激素(GH)包括L101C突变。
在一个实施方案中，侧链(AB)经环2中的氨基酸残基(L2, AA99-106)或生长激素变体中的相应残基连接于生长激素。
在一个实施方案中，本发明的组合物包含具有下式的生长激素白蛋白结合体缀合物：A-W-B-Q-GH，其中
GH代表生长激素多肽，
A为白蛋白结合残基，
B为(亲水性)间隔基，
W为连接A和B的化学基团，
Q为连接GH和B的化学基团-NH-C(O)-(CH2)-，
和“-”为共价键。
在一个这种实施方案中，A-W-B-Q-经GH中的Cys残基连接于GH，其可为引入另外Cys残基的比如Cys突变。
在一个实施方案中，A-W-B-Q-连接于GH的L101C。
在再一个实施方案中，A选自：
, ,
, , ,
, ,
, ,
, ,
其中*意指通过W连接于B。
在再一个实施方案中，W具有下式：Wa-Wb，其中Wa选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)NHCH2-、-CH2NHC(O)-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-C(O)CH2-、-CH2C(O)-、-C(O)CH=CH-、-CH=CHC(O)-、-(CH2)-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-，和Wb选自-CH2-C6H12-C(=O)-、-OEG-、-Lys、-Glu、-γ-Glu-、-CH-、-CH-(CH2-SO3H)-C(O)-、-S(O)2-(CH2)3-C(O)-或价键。
在再一个实施方案中，W选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)NHCH2-、-CH2NHC(O)-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-C(O)CH2-、-CH2C(O)-、-C(O)CH=CH-、-CH=CHC(O)-、-(CH2)-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-或价键。在再一个实施方案中，W为-C(O)NH-S(O)2-(CH2)3-C(O)-。
在一个实施方案中，间隔基B为亲水性间隔基B。B的亲水性增加白蛋白结合侧链(AB-或A-W-B-Q-)和得到的生长激素缀合物的水中溶解度。因此这种侧链和化合物很好地适合于在加工处理和储存两者期间的水溶液。至少部分化合物因此具有与水分子相互作用的趋势，并因此溶解于水和其它极性物质或溶剂中。
在一个实施方案中，间隔基B包含至少一个OEG基序，基团8-氨基-3,6-二氧杂辛酸，即NH-(CH2)2-O-(CH2)2-O-CH2-C(O)-。
在再一个指定的实施方案中，亲水性间隔基(B)包含至少两个OEG基序。这种OEG基序的取向在一个实施方案中使得-C(O)-最接近生长激素化合物，同时-NH-最接近白蛋白结合残基。
在包含两个OEG基序的另外实施方案中，两个基序具有相同取向或不同的取向。在一个实施方案中，两个这种OEG基序位于彼此旁边，而在备选的实施方案中，这种OEG基序通过一个或多个共价连接的原子分开。
在一个实施方案中，亲水性间隔基包含至少一个谷氨酸残基。氨基酸谷氨酸包含两个羧酸基。其γ-羧基可用于与赖氨酸的ε-氨基，或者与OEG分子的氨基(如果存在)，或者与另一个Glu残基的氨基(如果存在)，形成酰胺键。α-羧基或者可用于与赖氨酸的ε-氨基，或者与OEG分子的氨基(如果存在)，或者与另一个Glu残基的氨基(如果存在)，形成类似的酰胺键。Glu的氨基又可与白蛋白结合残基的羧基，或者与OEG基序的羧基(如果存在)，或者与另一个Glu的γ-羧基或α-羧基(如果存在)，形成酰胺键。一个Glu的氨基与第二个Glu的γ-羧基的键合可称为“γ-Glu”基序。
在一个实施方案中，亲水性间隔基包含至少一个组合的OEG-Glu基序(-NH-(CH2)2-O-(CH2)2-O-CH2-C(O)NH-CH(C(O)OH)-(CH2)2-C(O)-)或至少一个组合的Glu-OEG基序(-NH-CH(C(O)OH)-(CH2)2-C(O)NH-(CH2)2-O-(CH2)2-O-CH2-C(O)-)或它们的组合，其中这种Glu-OEG和OEG-Glu基序可通过一个或多个共价连接的原子分开，或者通过Glu的形成γ-Glu的酰胺键直接相互结合。
在一个实施方案中，亲水性间隔基包含至少一个组合的OEG-Lys基序(-NH-(CH2)2-O-(CH2)2-O-CH2-C(O)NH-CH(C(O)OH)-(CH2)4-NH-)或至少一个组合的Lys-OEG基序(-NH-CH(C(O)OH)-(CH2)4-NHC(O)-CH2-O-(CH2)2-O-(CH2)2-NH-)或它们的组合，其中这种Lys-OEG和OEG-Lys基序可通过一个或多个共价连接的原子分开。
在再一个实施方案中，B具有下式：-X1-X2-X3-
其中
X1、X2和X3独立地选自价键和其可全部通过肽键连接的-OEG-、-Lys-、-Glu-和-γ-Glu-的元素，其中X3优选地为-OEG-或-Lys-。
在一个实施方案中，B具有下式：-X1-X2-X3-X4-，
其中
X4为-NH-CH(-COOH)-(CH2)4NH-，
X3为-OEG-，
X2为-γ-Glu-γ-Glu-和
X1为-OEG-。
在一个实施方案中，B具有下式：-X1-X2-X3-X4-，
其中
X4为-NH-CH(-COOH)-(CH2)4NH-，
X3为-OEG-，
X2为-γ-Glu-γ-Glu-和
X1为价键。
在一个实施方案中，B具有下式：-X1-X2-X3-
其中
X1为-W1-[(CHR1)I1-W2]m1-{[(CH2)n1E1]m2-[(CHR2)I2-W3]m3}n2-，
X2为-[(CHR3)I3-W4]m4-{[(CH2)n3E2]m5-[(CHR4)I4-W5]m6}n4-，
X3为-[(CHR5)I5-W6]m7-，
I1、I2、I3、I4和I5独立地选自0-16，
m1、m3、m4、m6和m7独立地选自0-10，
m2和m5独立地选自0-16，
n1、n2、n3和n4独立地选自0-6，
R1、R2、R3、R4和R5独立地选自氢、-C(O)OH、-C(O)NH2、-S(O)OH、-S(O)2OH、-CH2S(O)2OH、-NH-C(=NH)-NH2或C1-6-烷基，其中烷基任选地用-C(O)OH、-C(O)NH2、-S(O)OH、-S(O)2OH、-CN或-OH取代，
E1和E2独立地选自-O-、-N(R6)-、-N(C(O)R7)-或价键，其中R6和R7独立地代表氢或C1-6-烷基，
W1-W6独立地选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-(CH2)s1C(O)NH-、-C(O)NHCH2-、-CH2NHC(O)-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-C(O)CH2-、-CH2C(O)-、-C(O)CH=CH-、-CH=CHC(O)-、-(CH2)s2-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-或价键，其中s1和s2独立地为0、1、2、3或4。
在再一个实施方案中，I1、I2、I3、I4和I5独立地为0-6。在再一个实施方案中，m1、m3、m4、m6和m7独立地为0-6。在再一个实施方案中，m2和m5独立地为0-10。在再一个实施方案中，n1、n2、n3和n4独立地为0-4。在再一个实施方案中，E1和E2独立地选自-O-或-N(R6)-或价键。
在再一个实施方案中，W1-W6独立地选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-CH2NHC(O)-、-(CH2)s1C(O)NH-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-NHC(O)C1-6-烷基、-C(O)NHC1-6-烷基或价键，其中烷基任选地用氧代基取代。
在再一个实施方案中，R1、R2、R3、R4和R5独立地选自氢、-C(O)OH、-C(O)NH2、-S(O)2OH或C1-6-烷基，其中C1-6-烷基任选地用-C(O)OH、-C(O)NH2或-S(O)2OH取代。
在再一个实施方案中，其中E1和E2为-O-的-{[(CH2)n1E1]m2-[(CHR2)I2-W3]m3}n2-和-{[(CH2)n3E2]m5-[(CHR4)I4-W5]m6}n4-选自
, ,
,
,
, 和
,
其中*打算意指连接点，即开放键。
在再一个实施方案中，B选自：
,
,
,
,
,
,
,
,
和
。
在再一个实施方案中，GH缀合物选自：,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
和。
药用赋形剂
如本文以上描述的那样，本发明涉及包含生长激素缀合物和能够稳定制剂的表面活性剂的药用组合物。
组合物可进一步包含药用赋形剂，比如缓冲剂***、防腐剂、张度剂、螯合剂、稳定剂和其他的表面活性剂。为了方便起见，参照雷明顿：药学科学与实践(Remington: The Science and Practice of Pharmacy), 第20版, 2000。
在本发明的一个实施方案中，药用组合物为液体制剂。在本发明的一个实施方案中，药用组合物为含水组合物，即其中组分溶解或悬浮于水中的组合物。这种组合物一般地为溶液剂或混悬剂。如果组合物包含其不能溶解于水中的组分，组合物可为两种液体，通常为水和油或基于脂肪酸的液体的乳剂。在另一个实施方案中，药用组合物为冻干的组合物，医生或患者在使用之前向其中加入溶剂和/或稀释剂。
众所周知，人生长激素为不稳定的蛋白，其通过脱氨基作用和聚集两方面对pH变化做出反应。因此高度重要的是为新型生长激素化合物确定提供高度稳定性的pH和缓冲剂组成。
在一个实施方案中，本发明的组合物具有5.0-8.0，比如6.0-7.5，比如6.5-7.0的pH。pH也可为6.6-6.9或6.7-6.9。在再一些实施方案中，组合物的pH为6.6、6.7、6.8、6.9或7.0。
在本发明的再一个实施方案中，缓冲剂选自乙酸钠、碳酸钠、枸橼酸盐、双甘氨肽、组氨酸、甘氨酸、赖氨酸、精氨酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、和三(羟甲基)-氨基甲烷、N,N-二羟乙基甘氨酸、曲辛、苹果酸、琥珀酸盐、马来酸、富马酸、酒石酸、天冬氨酸或其混合物。在一个实施方案中，药用组合物不包括甘氨酸。在一个实施方案中，组合物包含组氨酸作为缓冲剂。
在一个实施方案中，组合物包含组氨酸并具有6.5-7.0的pH。
在一个实施方案中，组氨酸的浓度为0.5 mg/mL-2 mg/mL，比如0.6-1.0 mg/mL，比如0.6-0.8 mg/mL或0.6-0.7 mg/mL，比如0.65-0.70 mg/mL或约0.7 mg/mL。在一个备选的实施方案中，组氨酸的浓度为1.0-2.0 mg/mL、或比如1.5-1.8 mg/mL、或比如1.5-1.6 mg/mL，比如约1.5 mg/mL。
生长激素，并且特别是生长激素缀合物，呈现不期望的聚集趋势。在本案中，当在药用组合物中稀释时，连接于生长激素的疏水性白蛋白结合体可能会造成分子聚集的趋势增加。
表面活性剂可助于增加疏水性、油性物质的水溶性或者增加两种物质与不同疏水性物质的溶混性，因此增加相反的溶解度。表面活性剂可进一步助于降低液态药用组合物中的表面活性剂与蛋白分子之间由于相互作用造成的聚集。在本发明的一个实施方案中，组合物包含表面活性剂。
在本发明的再一个实施方案中，表面活性剂为聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段聚合物。在一个实施方案中，表面活性剂选自非离子型表面活性剂，比如泊咯沙姆，包括Pluronic® F68、泊咯沙姆188和407以及Triton X-100。在一个实施方案中，表面活性剂选自聚氧乙烯和聚乙烯衍生物，比如烷基化和烷氧基化衍生物(吐温类，例如Tween-20、Tween-40、Tween-80和Brij-35)。在一个实施方案中，表面活性剂为聚山梨醇酯80。在一个实施方案中，本发明的组合物包含选自泊咯沙姆188和聚山梨醇酯80的表面活性剂。在一个实施方案中，表面活性剂为泊咯沙姆188。
在一个实施方案中，组合物包含0.1-5.0 mg/mL表面活性剂，比如0.5-3.0 mg/mL表面活性剂，比如泊咯沙姆188或聚山梨醇酯80。
在一个实施方案中，组合物包含1 mg/mL泊咯沙姆188。
在一个实施方案中，组合物包含组氨酸并具有6.5-7.0的pH，且包括表面活性剂。在一个实施方案中，组合物包含组氨酸并具有6.5-7.0的pH，且包含0.1-5.0 mg/mL泊咯沙姆188，比如1.0-3.0 mg/mL泊咯沙姆188或3 mg/mL。
在本发明的再一个实施方案中，组合物进一步包含药学上可接受的防腐剂。在本发明的再一个实施方案中，防腐剂选自苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、2-苯氧基乙醇、对羟基苯甲酸丁酯、2-苯基乙醇、苄醇、氯丁醇以及硫汞撒(thiomerosal)、溴硝丙二醇、苯甲酸、咪脲(imidurea)、氯己定、去氢醋酸钠、氯甲酚、对羟基苯甲酸乙酯、苄索氯铵、氯酚甘油醚(3-(对-氯苯氧基)丙-1,2-二醇)或其混合物。
在一个实施方案中，组合物包含苯酚。
在本发明的再一个实施方案中，防腐剂以0.1 mg/mL-20 mg/mL的浓度存在。在本发明的再一个实施方案中，防腐剂以0.1 mg/mL-5 mg/mL的浓度存在。在一个实施方案中，本发明的组合物包含2.0-4.0 mg/mL苯酚，比如3.0-4.0 mg/mL苯酚。
制备药用组合物的方法
作为制备药用组合物的起点，以溶液，通常以水溶液提供生长激素白蛋白结合体缀合物。这种起始溶液优选地为高度浓缩的，使得能够在制备药用组合物期间稀释。在一个实施方案中，生长激素白蛋白结合体缀合物的起始溶液大于15 mg/mL，比如15-30 mg/mL或者比如15-25 mg/mL。
常用的制备方法是使赋形剂(水中的缓冲剂、表面活性剂、等渗剂和防腐剂)溶解于2×缓冲剂溶液中，这种缓冲剂溶液以最终组合物的浓度的双倍浓度包括每一种赋形剂。依生长激素白蛋白结合体缀合物溶液(起始溶液)的浓度而定，加入适当体积的该种溶液，以包括达到最终药用组合物的浓度需要的量。可通过缓慢加入化合物溶液并确保经搅拌继续混合来实施混合。最后，加入水以达到总体积。pH可在不同的步骤进行调节，比如化合物溶液、2×缓冲液和最终药用组合物中的一种或多种。
技术人员应知道如何以各种方式修改方法，比如如果需要不同的混合关系或者如果在化合物溶液中已经存在最终组合物的一种或多种组分，则调节2×缓冲液的浓度，因此2×缓冲液中这种组分的浓度应小于最终浓度的二分之一。
本文的实施例8和9描述GH组合物的制备，并且对以上一般方法进行调节。关键的信息是需要避免混合GH与高浓度苯酚。
治疗方法
如在背景部分中描述的那样，生长激素产品适合于治疗生长激素缺乏症。基本上本发明的药用组合物可用于治疗其中患者得益于循环生长激素的活性升高的任何一种疾病或障碍。在当前的治疗中给予生长激素蛋白。作为备选方法，可给予具有延长的半衰期的生长激素化合物，以提供生长激素活性。
本发明的一个方面涉及用于制备药物的生长激素组合物的用途，这种药物用于治疗，特别是在儿童和/或成人治疗生长激素缺乏症或者如本文描述的其中患者得益于生长激素的水平升高的其它疾病或状态。
本发明还涉及制备用于治疗方法的本发明药用组合物的方面以及用于治疗方法的药用组合物。
在这种实施方案中，本发明的药用组合物用于在儿童和/或成人治疗或预防生长激素缺乏症的方法。其中循环生长激素的浓度升高可为有帮助的其它疾病或障碍也可采用本发明的药用组合物治疗或预防。在一个实施方案中，本发明的药用组合物用于治疗其中观察到来自循环生长激素的量增加的益处的疾病或状态的方法。这种疾病或状态包括生长激素缺乏症(GHD)、特纳综合征、普拉德-威利综合征(PWS)、努南综合征、唐氏综合症、慢性肾脏疾病、幼年型类风湿性关节炎、囊性纤维化、在接受HAART治疗的儿童(HIV/HALS儿童)的HIV感染、短胎龄出生的矮小儿童(SGA)、出生体重极低(VLBW)但是SGA的儿童身材矮小、骨骼发育不良、软骨发育不良、软骨发育不全、特发性矮小(ISS)、成人GHD；长骨中或长骨的骨折，比如胫骨、腓骨、股骨、肱骨、桡骨、尺骨、锁骨、matacarpea、matatarsea和手指或足趾；松质骨中或者松质骨的骨折，比如底结(scull)、手基部和足基部(base of food)；在例如手、膝盖或肩膀的肌腱或韧带手术后的患者；具有或经历牵拉骨生成技术的患者；髋或髋关节置换、半月板修复、脊柱融合或者比如在膝、髋、肩、肘、腕或颌的假体固定后的患者；置入已经固定的接骨材料比如钉子、螺丝和钢板的患者；骨折不愈合或畸形愈合的患者、例如自胫骨或第一脚趾截骨术后的患者、移植物植入后的患者、创伤或关节炎引起的膝关节软骨变性、患有特纳综合征患者的骨质疏松症、男性骨质疏松症、慢性透析的成人患者(APCD)、APCD的营养不良相关的心血管疾病、APCD的恶病质的逆转、APCD的癌症、APCD的慢性阻塞性肺病、APCD的HIV、APCD的老人、APCD的慢性肝病、APCD的疲劳综合征、Chron氏病、IBD、UC、肝功能受损、艾滋病(HIV)感染的男性、短肠综合征、向心性肥胖、HIV相关性脂肪代谢障碍综合征(HALS)、男性不育、主要选择手术后的患者、酒精/药物解毒或神经创伤、老化、年老体弱、骨关节炎、创伤受损的软骨、***功能障碍、纤维肌痛、记忆障碍、抑郁症、创伤性脑损伤、蛛网膜下腔出血、极低出生体重、代谢综合征、糖皮质激素性肌病或者由于糖皮质激素治疗的儿童身材矮小。生长激素还用于加速肌肉组织、神经组织或伤口的愈合；加速或改善血液流向受损组织；或者降低受损组织的感染率。
在一个实施方案中，本文的生长激素化合物和组合物用于治疗儿童GHD、成人GHD (AGHD)、特纳综合征(TS)、努南综合征、特发性矮小(ISS)、小于胎龄(SGA)、普拉德-威利综合征(PWS)、慢性肾功能不全(CRI)、骨骼发育不良、SHOX缺乏、AIDS消瘦、HIV相关性脂肪代谢障碍(HARS)；短肠综合征，任选地包括类固醇依赖性疾病、囊性纤维化和纤维肌痛。
在一个实施方案中，生长激素白蛋白结合体缀合物用于制备本文描述的药用组合物。
在一个实施方案中，本发明涉及治疗以上提及的疾病或状态的方法，其中本发明药用组合物的活性可用于治疗所述疾病或状态。给予药用组合物例如生长激素白蛋白结合体缀合物导致与患者中循环生长激素化合物的量增加有关的治疗益处。在一个实施方案中，所述方法包括给予患者有效量的包含生长激素白蛋白结合体缀合物的药用组合物，从而改善所述患者的症状。
在一个实施方案中，本发明涉及一种方法，这种方法包括给予有需要的患者有效量的治疗有效量的本发明药用组合物。本发明因此提供一种用于治疗这些疾病或状态的方法，这种方法包括给予有需要的患者治疗有效量的本发明药用组合物中的生长激素白蛋白结合体缀合物。
本文使用的本发明化合物的“治疗有效量”意指足以治愈、缓解或部分抑制给定疾病及其并发症的临床表现的量。足以实现该目的的量定义为“治疗有效量”。
用于每一个目的的有效量取决于例如疾病或损伤的严重性以及受试者的体重、性别、年龄和一般状态。
如本文描述的，药用组合物的生长激素白蛋白结合体缀合物具有延长的半衰期，目的在于在每一个剂量后在患者中增加对化合物的暴露，并且药用组合物的给予方案应进行调整以达到有效暴露。
在一个实施方案中，药用组合物用于经皮下注射给予。
在一个实施方案中，药用组合物用于经皮下注射的治疗方法。
因为IGF-1反应是GH功能性的标志，治疗有效剂量可基于给定生长激素白蛋白结合体缀合物的IFG-1反应估计。如在图6中看到的那样，给予缀合物I导致剂量依赖性的IGF-1反应，在所有剂量下IGF-1水平升高证明这种化合物适合于每周一次给予。
在一个实施方案中，药用组合物用于一种以约0.01-2.0 mg/kg每剂量的量给予生长激素缀合物的治疗方法。在成人，组合物可用于给予每剂量0.02-0.10 mg/kg，或者比如0.02-0.08 mg/kg或比如0.03-0.06、0.02-0.05 mg/kg或比如0.02-0.04 mg/kg的生长激素缀合物。在再一些实施方案中，如果需要的受试者为儿童，药用组合物用于一种每剂量给予0.05-0.18 mg/kg比如0.08-0.16 mg/kg的生长激素缀合物的治疗方法。正如看到的那样，对于成人范围可以更加宽泛，并且也可取决于性别，尽管通常在0.01-0.08 mg/kg的范围内。
目前的治疗选择主要是每天一次注射几种重组生长激素产品中的一种。
在一个实施方案中，药用组合物用于一种通过大约一周或者每第7天给予一次，或者可能甚至用于每第10天给予一次的治疗方法。
尽管本发明的某些特征本文已经说明和描述，但是本领域的普通技术人员现将想起许多修改、替代、变化和等同方案。因此，应该理解，附加的权利要求打算包括落入本发明的真实精神范围内的所有这种修改和变化。
本发明以以下非限制性的实施方案进行进一步描述，并通过以下进一步提供的实施例进行说明。
实施方案
1. 一种药用组合物，包含
a) 2-20 mg/mL的生长激素白蛋白结合体缀合物和
b) 0.5-5.0 mg/mL表面活性剂。
2. 实施方案1的组合物，其中所述组合物包含0.5-4.0 mg/mL表面活性剂。
3. 实施方案1的组合物，其中所述组合物包含1.0-3.0 mg/mL表面活性剂。
4. 实施方案1的组合物，其中所述组合物包含约1.0 mg/mL表面活性剂。
5. 实施方案1-4中任一项的组合物，其中所述组合物包含选自泊洛沙姆188和聚山梨醇酯80的表面活性剂。
6. 实施方案1的组合物，其中所述组合物包含1 mg/mL泊洛沙姆188作为表面活性剂。
7. 实施方案1-6中任一项的组合物，其中所述组合物包含缓冲剂。
8. 实施方案1-6中任一项的组合物，其中所述组合物包含选自以下的缓冲剂：乙酸钠、碳酸钠、枸橼酸盐、双甘氨肽、组氨酸、甘氨酸、赖氨酸、精氨酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、和三(羟甲基)-氨基甲烷、N,N-二羟乙基甘氨酸、曲辛、苹果酸、琥珀酸盐、马来酸、富马酸、酒石酸、天冬氨酸或其混合物。
9. 实施方案1-6中任一项的组合物，其中所述组合物包含选自枸橼酸盐、双甘氨肽、组氨酸、甘氨酸、赖氨酸和精氨酸的缓冲剂。
10. 实施方案1-6中任一项的组合物，其中所述组合物包含选自磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠和三(羟甲基)-氨基甲烷的缓冲剂。
11. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物不包含甘氨酸。
12. 实施方案1-9中任一项的组合物，其中所述组合物包含组氨酸缓冲剂。
13. 实施方案1-9中任一项的组合物，其中所述组合物以0.5-2 mg/mL的浓度包含组氨酸缓冲剂。
14. 实施方案1-13中任一项的组合物，其中所述组合物的pH为6.0-8.0，比如5-7.0或比如约6.8。
15. 实施方案1-14中任一项的组合物，其中所述组合物包含等渗剂。
16. 实施方案1-14中任一项的组合物，其中所述组合物包含等渗剂，其中所述等渗剂为糖醇。
17. 实施方案1-14中任一项的组合物，其中所述组合物包含等渗剂，其中所述等渗剂为甘露糖醇。
18. 实施方案1-14中任一项的组合物，其中所述组合物包含20-50 mg/mL的等渗剂。
19. 实施方案1-18中任一项的组合物，其中所述组合物包含20-50 mg/mL的甘露糖醇。
20. 实施方案1-18中任一项的组合物，其中所述组合物包含40-50 mg/mL的甘露糖醇。
21. 实施方案1-18中任一项的组合物，其中所述组合物包含防腐剂。
22. 实施方案1-18中任一项的组合物，其中所述组合物包含苯酚作为防腐剂。
23. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物包含2.0-4.0 mg/mL苯酚，比如3.0-4.0 mg/mL。
24. 实施方案1的组合物，其中所述生长激素白蛋白结合体缀合物包括彼此共价连接(-)的白蛋白结合侧链(AB)和生长激素蛋白(GH)，如由式AB-GH代表的那样。
25. 前述实施方案中任一项的组合物，其中GH与人生长激素相比较，包含至少一个点突变。
26. 实施方案25的组合物，其中所述生长激素与人生长激素相比较，在氨基酸AA 98-105中的任何一个包含一个点突变。
27. 实施方案25的组合物，其中所述点突变为Cys突变。
28. 实施方案25的组合物，其中所述生长激素包括L101C突变。
29. 实施方案24的组合物，其中所述侧链(AB)经环2中的氨基酸残基(L2, AA99-106)或生长激素变体中的相应残基连接于生长激素。
30. 实施方案24的组合物，其中AB-经GH中的Cys残基连接于GH。
31. 实施方案24的组合物，其中AB-连接于GH的L101C。
32. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述生长激素白蛋白结合体缀合物具有下式：
A-W-B-Q-GH
GH代表生长激素蛋白/化合物
A为白蛋白结合残基
B为(亲水性)间隔基
Q为连接GH和B的化学基团
W为连接B和A的化学基团
和“-”为共价键。
33. 实施方案32的组合物，其中A-W-B-Q-连接于GH中的L101C突变。
34. 实施方案32或33的组合物，其中所述化学基团Q为-NH-C(O)-(CH2)-。
35. 实施方案32或33或34的组合物，其中A选自
, ,
, , ,
, ,
, ,
, ,
其中*表示通过W连接于B。
36. 实施方案32、33、34或35的组合物，其中所述亲水性间隔基B包含至少一个OEG基序，基团8-氨基-3,6-二氧杂辛酸，即-NH-(CH2)2-O-(CH2)2-O-CH2-C(O)-。
37. 实施方案32-36中任一项的组合物，其中W具有下式：Wa-Wb，
其中Wa选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)NHCH2-、-CH2NHC(O)-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-C(O)CH2-、-CH2C(O)-、-C(O)CH=CH-、-CH=CHC(O)-、-(CH2)-、-C(O)-、-C(O)O-和-OC(O)-，和
其中Wb选自-CH2-C6H12-C(=O)-、-OEG-、-Lys、-Glu、-γ-Glu-、-CH-、-CH-(CH2-SO3H)-C(O)-、-S(O)2-(CH2)3-C(O)-和价键。
38. 实施方案32-36中任一项的组合物，其中W选自-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)NHCH2-、-CH2NHC(O)-、-C(O)NHS(O)2-、-S(O)2NHC(O)-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-C(O)CH2-、-CH2C(O)-、-C(O)CH=CH-、-CH=CHC(O)-、-(CH2)-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-或价键。
39. 任何一项实施方案的组合物，其中所述生长激素白蛋白结合体缀合物选自：
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
和
。
40. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物为液体。
41. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物为含水组合物。
42. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于治疗方法中。
43. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于生长激素缺乏症的治疗方法。
44. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于经皮下注射给予的治疗方法。
45. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于少于每天给予的治疗方法。
46. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于少于每两周给予的治疗方法。
47. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于每周一次给予的治疗方法。
48. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于皮下给予至多每周一次的治疗方法。
49. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物包含2-20 mg/mL的生长激素白蛋白结合体缀合物(GH-AB)、缓冲剂、防腐剂和0.5-5.0 mg/mL的表面活性剂。
50. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物包含3-10 mg/mL的生长激素白蛋白结合体缀合物。
51. 前述实施方案中任一项的组合物，所述组合物用于每周给予0.01-0.20 mg/kg，比如0.02-0.08 mg/kg生长激素缀合物的治疗方法。
52. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物用于每剂量给予0.01-0.16 mg/kg生长激素白蛋白结合体缀合物的治疗方法。
53. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物用于经每周一次0.01-0.08 mg/kg的剂量治疗生长激素缺乏症的方法。
54. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物经给予成人用于治疗方法。
55. 前述实施方案中任一项的组合物，其中所述组合物用于治疗成人生长激素缺乏症(AGHD)的方法。
56. 一种药用组合物，所述组合物包含生长激素白蛋白结合体缀合物、选自泊洛沙姆188的表面活性剂和0.5-2 g/mL组氨酸、35-50 mg/mL甘露糖醇和2-5 mg/mL苯酚。
57. 一种药用组合物，所述组合物包含生长激素白蛋白结合体缀合物、0.5-2 mg/mL泊洛沙姆188、0.5-2 g/mL组氨酸、35-50 mg/mL甘露糖醇和2-5 mg/mL苯酚。
58. 一种药用组合物，所述组合物包含
5-10 mg/mL生长激素白蛋白结合体缀合物，
1-3 mg/mL泊洛沙姆188，
0.5-1.0 mg/mL组氨酸缓冲剂
40-45 mg/mL甘露糖醇和
3-4 mg/mL苯酚。
59. 一种用于制备前述实施方案中任一项的药用组合物的方法。
60. 一种用于治疗生长激素缺乏症的方法，所述方法包括给予有需要的患者治疗有效量的实施方案1-58中任一项的药用组合物。
61. 一种用于治疗其中患者可能得益于循环生长激素的水平升高的疾病或状态的方法，所述方法包括以实施方案1-58中任一项的药用组合物给予有需要的患者治疗有效量的生长激素白蛋白结合体缀合物。
62. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有成人生长激素缺乏症(AGHD)的患者至多每周一次。
63. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有成人生长激素缺乏症(AGHD)的患者，其中每剂量给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
64. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有成人生长激素缺乏症(AGHD)的患者，其中至多每周一次给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
65. 实施方案60的方法，其中所述组合物每周一次给予患有生长激素缺乏症(GHD)的患者。
66. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有生长激素缺乏症(GHD)的患者，其中每剂量给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
67. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有生长激素缺乏症(GHD)的患者，其中每周一次给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
68. 实施方案60的方法，其中所述组合物至多每周一次给予成人患者。
69. 实施方案60的方法，其中所述组合物至多每周一次给予患有成人生长激素缺乏症(AGHD)的患者。
70. 实施方案60的方法，其中所述组合物给予患有成人生长激素缺乏症(AGHD)的患者，其中每剂量给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
实施例
生长激素白蛋白结合体缀合物可按照标准方法制备。在合适的宿主比如大肠杆菌表达生长激素蛋白并纯化。缀合反应可按照技术人员已知的本领域方法实施。以下呈现可用于制备这种缀合物的一般方法，包括与本文描述的具体缀合物有关的细节。技术人员可基于本领域的一般知识修改这些方法以制备备选缀合物。
用于制备生长激素蛋白的一般方法
把为生长激素蛋白编码的基因重组***到质粒载体。随后采用质粒载体转化合适的大肠杆菌菌株。人GH或GH变体可表达为具有N-末端蛋氨酸，或者表达为MEAE融合体，MEAE序列随后由该融合体裂解掉。
以25%甘油制备细胞储备液并储存于-80℃下。把甘油贮备菌株接种到LB板并随后在37℃下温育过夜。用LB培养基洗涤每一个板的内容物并稀释到500 mL LB培养基用于表达。培养物于37℃下温育，并且在220 rpm下振动，直到达到OD600为0.6。在25℃下采用0.2 mM IPTG实施随后诱导6小时。经离心分离最终收获细胞。
随后把细胞悬浮于含有0.05% Tween 20、2.5 mM EDTA和4 M尿素的10 mM Tris-HCl, pH=9.0中，并采用细胞粉碎机在30kPSI下进行粉碎。如果表达含有游离半胱氨酸(用于缀合)的GH分子，那么在悬浮缓冲液中包括10 mM半胱胺。经离心分离收集上清液，并随后经受色谱法纯化。
采用离子交换色谱法和疏水性相互作用实施纯化，随后采用自CHO细胞表达的人二肽基肽酶I (hDPPI)去除肽标记。经同种沉淀(isoprecipitation)和离子交换色谱法实现最终纯化。
纯化也可用但不限于离子交换色谱法、疏水作用色谱法、亲和色谱法、尺寸排阻色谱法和本领域技术人员已知的基于膜的分离技术实现。
包括GH(L101C)的单一cys GH变体的制备：
在如以上描述的初始纯化之后，变体可具有用谷胱甘肽和胱胺阻断的其游离半胱氨酸部分。在含有GSH和GSSG的平衡缓冲液中采用谷氧还蛋白II (Grx2)进行酶促解封闭。经在Sephadex G25柱上的缓冲液交换，分离解封闭的GH (L101C)与低分子量GSH/GSSG。
纯化的生长激素化合物的蛋白质化学特性
采用MALDI-MS分析完整的纯化蛋白，以确认观测到的质量与自氨基酸序列推导出的理论质量一致。
在二硫键用DTT还原的前后，采用胰蛋白酶和AspN消化，随后经MALDI-MS分析消化，可经肽图证实预测的键合二硫键。
白蛋白-结合体侧链制备
侧链(I)
4-(1H-四唑-16-基-十六碳酰基氨磺酰基)丁酰基-OEG-γGlu-γGlu-OEG-NƐ(C(O)CH2Br)Lys-OH(I)：
　　　　　　　　　　　　　　(I)
在ABI433合成仪上，采用标准的Fmoc肽化学，以1mM规模，按照流程1，在固相载体上合成侧链(I)。采用Fmoc-OEG-OH和Fmoc-Glu-OtBu保护的氨基酸，在Fmoc-Lys(MTT)-Wang树脂上装配肽。采用DCM/NMP中的DIC/NHS 2当量把4-(16-1H-四唑-5-基-十六碳酰基氨磺酰基)丁酸手动偶联过夜，TNBS检测显示反应完成。然后按照流穿安排，用50 mL DCM/TFA/TIS/水(94:2:2:2)处理树脂，直到黄色消失，~20分钟，随后用DIPEA/DMF洗涤并中和。在DCM/NMP (1:1)中的溴乙酸(4 mM)用NHS和DIC的1 mM混合物活化，过滤并加入到树脂中，加入另外1 mM的DIPEA。1小时后反应完成。树脂用80 mL TFA/TIS/水(95:2.5:2.5)处理1小时。用N2流蒸发，通过加入Et2O沉淀并用Et2O洗涤，且干燥。在制备型HPLC (2次运行)上纯化粗品产物，梯度为30-80% 0.1 TFA/MeCN，对比0.1% TFA/水。收集级分并用~50% MeCN冻干，得到侧链(I)。TOF-MS: 质量1272.52 (M+1)。
流程1
侧链(II)
以与以上描述的类似方式，采用Fmoc-Lys(Mtt)-OH和Wang树脂，制备以下侧链(II)。TOF-MS: 质量844.84 (M+1)。
　　　　　　　　　　　　　　　　(II),
用于缀合白蛋白结合体侧链与生长激素蛋白的一般方法
偶联具有内部游离单一cys的GH蛋白(GH-SH)与如以上描述的白蛋白结合侧链(AB-卤素)。
a) 经用合适的选择性还原剂还原二硫化物(VI)释放GH-SH (VII)：
b) 游离GH-SH (VII)用卤素活化的白蛋白结合体(VIII)烷基化，得到具有连接于单一Cys残基的“-S-”的AB的生长激素缀合物。
白蛋白结合体侧链与GH (101C)和侧链(I)的缀合
把白蛋白结合体侧链(78 mg/5当量)溶于含有5%羟丙基-ß-环糊精的170 mL HEPES/EDTA缓冲液中，并加入MTP (2.1 mL, 1%)和0.5 M NaCl (6.34 g)。
向该混合物中加入浓缩的GH (L101C) (1当量, 46 mL)，并使混合物在室温下放置过夜。溶液一夜之间变为浑浊。由于HPLC 表明有未反应的起始原料，因此加入另外5当量溶于最小量NMP中的来自实施例5的白蛋白结合体。把得到的混合物在室温下搅拌另外16小时。关于缀合和纯化方法的进一步细节参照WO 11/089255。
采用以上描述的方法得到以下显示的生长激素白蛋白结合体缀合物I和II。
(I)
(II)
备选方法可用于制备如先前已在WO11/015649中描述的备选生长激素白蛋白结合体缀合物，这种方法包括N-末端C-末端缀合并在链中采用谷氨酰胺转胺酶反应位点特异性缀合于Gln或Lys残基。同样对于如以上描述的单一Cys缀合，可应用备选的缀合方法，比如在WO11/050923中描述的方法。
HMWP含量经尺寸排阻色谱法(SEC-HPLC)的测定
分析方法是尺寸排阻色谱法(SE-HPLC)测试，其中样品采用TSK G2000 SWxl柱分析，等度洗脱采用磷酸钠/异丙醇缓冲液，并随后在215 nm下进行紫外检测。相对于总积分面积计算% HMWP。
目视检查
在建筑师灯下和在光室中检查储存于玻璃小瓶或盒( I型)中的样品(最小体积2 mL)。样品的视觉外观通过目测评分量化，澄清度和颗粒的标准按分数从1到5，1为澄明且没有颗粒和5指具有可见沉淀的样品。
蛋白聚集体采用光密度(OD)的测定
样品的光密度采用Varian Cary 100 Bio UV-VIS分光光度计在340 nm下测量。
颗粒采用微流成像(MFI)的测定
采用Micro-Flow Imaging流动显微镜MFI 5000上的流动显微镜，实施未经稀释溶液(1 mL)中的颗粒按大小和形态的定量分析。实施>2 μm、>10μm和>25μm在显微镜下才能看到的颗粒的定量与表征。还应用去除最终气泡和硅微滴的滤器(环状0-0.85)。
实施例1
在不同的pH (pH 6.0和6.6)下，包括不同的表面活性剂和变化的表面活性剂与缓冲剂(组氨酸)浓度，研究以上描述的缀合物I的制剂稳定性。作为实验(DoE)设计的研究实施研究。
所测试的制剂除了生长激素缀合物I外还包括表面活性剂和以0.68 mg/mL或1.55 mg/mL的浓度存在的组氨酸缓冲剂，还包括40 mg/mL甘露糖醇和3.0 mg/mL苯酚。
在5℃下，在90天内，测量来自时间点0、30、60和90天的样品中的HMWP(高分子量蛋白)的量。在25℃下得到类似的数据。采用TSK凝胶G3000 SWXL柱、磷酸钠/异丙醇pH 7.0流动相，和等度洗脱，并随后在215 nm下进行紫外检测，经尺寸排阻色谱法(SEC-HPLC)测量HMWP含量。
图1显示泊洛沙姆188在制备的时候稳定制剂。发现在不含泊洛沙姆188的制剂中HMWP的量在时间为零(t=0)时增加。然而在聚山梨醇酯80制剂和不含表面活性剂的制剂中的HMWP水平降低至与在5℃下储存一个月后分析的含有泊洛沙姆的制剂相当的水平。
图2显示在低pH下3 mg/mL泊洛沙姆188优于1.0 mg/mL聚山梨醇酯80。
实施例2
制备缀合物I的制剂实施可制造性研究。
液体缀合物I药物物质制剂(包括组氨酸缓冲剂)以体积为最终体积的约40%进行pH调节至pH 6.5和7.1。约60%体积的缓冲剂溶液(组氨酸、甘露糖醇、泊洛沙姆和苯酚)进行pH调节至pH 6.8。在混合两种溶液后，最终制剂进行pH调节至pH 6.8。自具有不同pH的制剂制备的pH 6.8下的制剂跟着在25℃下储存1个月期间进行稳定性研究。
分析在时间=0、1天、2周和1个月时取得的样品。
所有样品自目视检查显示澄明，并且自SE-HPLC测量的% HMPW提供在下表中。
表1. 缀合物I制剂，pH 6.8的评价
在最终产品制剂的制备期间，没有观察到制剂之间依GH缀合物DS溶液的pH而定的HMWP水平的明显差异。所有制剂在制备的时候呈现类似水平的HMWP和在其中测试25℃下储存1个月期间的稳定性的加速稳定性研究中呈现类似的稳定性。对于自具有pH 6.5的DS制备的制剂可能观察到一种轻微的趋势，要开发的制剂具有泊洛沙姆188的量越高(1.0 mg/mL和3.0 mg/mL)， HMWP随着时间推移的量越高。
预计在混合缓冲剂和DS溶液后，由制剂中几乎相当的pH造成所有制剂几乎相似的稳定性，因为缓冲剂溶液(pH 6.8)占最终产品溶液的约60%。
实施例3
伴随改变包含甘露糖醇和苯酚的组氨酸缓冲液(0.68 mg/mL组氨酸、44 mg/mL甘露糖醇和3 mg/mL苯酚)中泊洛沙姆188的浓度(1.0、3.0和5.0 mg/mL)，制备缀合物I的制剂。通过测量HMWP，测试30℃下，在pH 6.2、6.8和7.4下的稳定性。作为实验(DoE)设计的研究实施研究。
如自图3看到的那样，样品在时间0. (T=0)呈现同等数量的HMWP。在30℃下储存4周后，HMWP数据的统计分析没有发现泊咯沙姆的显著影响。然而，在pH 6.2和6.8两种情况下观察到一种趋势，要开发的制剂具有泊洛沙姆量增加， HMWP随着时间推移的量越高，表明如果组合物用于长期储存，那么应避免高浓度的泊洛沙姆188。在图中不包括来自pH 7.4的数据，因为导致HMWP形成通常偏低的pH效应占主导。
实施例4
在以下实验中研究pH 6.2、6.5和6.8下的效果。伴随改变泊洛沙姆188的浓度(0.0、1.0、3.0 mg/mL)和伴随改变pH (6.2、6.5和6.8)，制备缀合物I制剂。所测试组合物的其它组分如在实施例3中那样。样品在室温下伴随剪切物理施压7天。在3和6小时后以及在1、2、5、6 和7天后取样。其它样品经移液施压25次。所有样品进行目视检查，并在340 nm下进一步分析OD (光密度)。
如自图4看到的那样，在振动和移液研究两种情况下，与含有1.0和3.0 mg/mL泊洛沙姆188的样品相比较，不含泊洛沙姆188的样品呈现OD 340的明显增大。这种趋势在所有pH水平下得到证实。图4A呈现全部结果，而图4B仅呈现低的OD 340测量。此外，视觉评分清楚地显示，不含泊洛沙姆的样品浑浊，并且在降低pH时浊度增大。
实施例5
采用3种另外的生长激素化合物，在pH 6.2和6.8下实施与实施例4类似的实验。野生型人生长激素(WT hGH)、缀合物I和包括101 Cys突变的生长激素变体(GH L101C)，其也为缀合物I的GH蛋白。如自图5 A、5B和5C看到的那样，以上结论得到证实。低的表面活性剂含量在施加应力初始和之后两种情况下改善组合物的稳定性，如在7天期间测试的那样。对于缀合物I，不含泊洛沙姆的样品似乎特别依赖于pH。通过视觉评分，观察到随着pH降低浊度增大。
实施例6
微流成像(MFI)评价用于测量生长激素组合物中的颗粒形成。在Micro-Flow Imaging流动显微镜MFI 5000上测量样品(1 mL)。如上，在评价中包括以下化合物：野生型人生长激素(hGH)、缀合物I、缀合物II和生长激素变体L101C (GH L101C)。
在pH 6.2和pH 6.8下，用6.7 mg/mL生长激素化合物评价泊洛沙姆188的稳定作用。
作为应力稳定性研究建立研究，在室温下振动样品多达7天。在pH 6.2和pH6.8下的生长激素组合物包括0.0、1.0或3.0 mg/mL泊洛沙姆188，并在T=0和T=2 (2天)时进行测量。组合物全部包含0.68 mg/mL组氨酸、44.0 mg/mL和3 mg/mL苯酚。在T=0得到的数据包括在表1中，而两天后(T=2)得到的数据包含在以下表2中。
表1- T=0时的颗粒数量
表2- T=2时的颗粒数量。N/A表示由于太多颗粒而不可能测量颗粒数量。
由此得出结论，泊洛沙姆188在所测试的所有生长激素化合物组合物中抑制颗粒形成。此外，较高浓度(3 mg/mL与1 mg/mL相比较)的泊洛沙姆188对颗粒形成具有较强的影响。对于GH的缀合物，pH似乎对颗粒抑制具有显著影响，因为在pH 6.8比在pH 6.2下得到更好的结果，减少高泊咯沙姆浓度的优势。通过目视检查得出类似的结论。
实施例7
在日本和非亚洲的健康男性受试者实施随机、双盲、安慰剂对照的多剂量和剂量递增试验，以评价安全性、耐受性和药代动力学(PK)及药效学(PD)参数。
16名受试者，4个组，经皮下给药，给予缀合物1 (n=12)或安慰剂(n=4)每周一次，连续4周(相等数量的日本和非亚洲受试者)。在单独组中剂量为0.02、0.08、0.16和0.24 mg/kg。化合物作为冻干的制剂提供，并在使用前重新组成。
在第4个(第4)剂量后评价缀合物I的药代动力学。观察到缀合物1的平均血浆浓度的剂量依赖性增加(数据未显示)。通过测量IGF-I反应(免疫诊断***(IDS))评价缀合物I给予的药效学参数。
观察到剂量依赖性的IGF-I和IGFBP-3反应，并且在所有剂量下IGF-I水平升高。平均IGF-I标准偏差得分(SDS)概况(图6)表明，缀合物I可能适合于每周一次给予。如果进一步显示，在剂量≤0.08 mg/kg下诱导临床相关的IGF-I反应。
实施例8
药用组合物可通过混合生长激素白蛋白结合体缀合物与需要的赋形剂的制剂进行制备。当缀合物的液体制剂为起点时，以下方法是有用的。
最终组成：
生长激素缀合物I (6.7 mg/ml)
1.0 mg/ml泊咯沙姆188
0.68 mg/ml组氨酸
44 mg/ml甘露糖醇
4.0 mg/ml苯酚
制剂的pH为6.8
储备溶液：
21.3和20.5 mg/ml生长激素缀合物I (在0.68 mg/ml组氨酸中) (批次NLfK040501和NLfK040503)
20 mg/ml泊咯沙姆188 (在WFI中)
缓冲剂溶液：110 mg/ml甘露糖醇、10 mg/ml苯酚和组氨酸，其中组氨酸浓度取决于所使用的DS的体积/数量。
用于pH调节的HCl
称出缀合物I制剂(包括组氨酸缓冲剂)，并加入泊咯沙姆188，作为储备液。向溶液中加入WFI，以达到最终体积的55%。制备包括甘露糖醇、组氨酸、苯酚和用于pH调节的盐酸的缓冲剂溶液。把缓冲剂溶液(最终体积的40%)加入到缀合物I和泊咯沙姆188溶液中，导致最终体积的95%。测量pH (并且如果必要进行调节)，并最后加入WFI，以达到最终体积。
在制备期间，自缀合物I和泊咯沙姆188溶液和自中间制剂和最终药用组合物取样。经SE-HPLC测量高分子量蛋白的含量(% HMWP) (表1)，并发现在整个过程偏低。最终药用组合物显示澄明和无色。
表1-缀合物1制剂、加工过程中的样品和最终制剂的HMWP (%)
实施例9
在另一项研究中，在苯酚-缓冲剂溶液中以不同浓度(5、10和30 mg/ml)包括苯酚，并引入到缀合物I制剂中。如以下看到的那样，使用30 mg/ml苯酚在最终制剂中给出% HMWP的增加。HMWP的水平取决于溶液中缀合物I的浓度和苯酚的浓度。
储备溶液和赋形剂：
缀合物I制剂(批次IHJe12-021)：18.0 mg/ml
苯酚溶液30 mg/ml、10 mg/ml和5 mg/ml
50 mg/ml泊咯沙姆
甘露糖醇(粉末)
组氨酸
对于每一种制剂，制备在最终制剂中包括达到期望的浓度的苯酚和组氨酸总量的苯酚和组氨酸溶液。
以最终制剂中达到总量的量，把缀合物I制剂加入到苯酚-组氨酸溶液中，取加工过程中的样品，并随后以在最终制剂中达到期望的浓度的量加入泊咯沙姆188和甘露糖醇。先前的研究(未显示)已经揭示了如果在缓冲剂溶液中包括泊咯沙姆188和甘露糖醇则存在溶解性问题。最后加入WFI，以达到最终体积，用盐酸调节pH。
最终制剂：
2.0、3.3、6.7和10 mg/ml生长激素缀合物I
1.0 mg/ml泊咯沙姆188
0.68 mg/ml组氨酸
44 mg/ml甘露糖醇
3.0 mg/ml苯酚
pH 6.3。
表2显示加工过程中的样品和最终制剂中依起始苯酚浓度和GH浓度而定的HMWP (%)。缀合物I制剂的初始HMWP水平为3.7%。当高浓度苯酚与低浓度生长激素缀合物混合时，得到很高的HMWP含量。

Claims (15)

1. 一种药用组合物，所述组合物包含2-20 mg/mL的生长激素白蛋白结合体缀合物(GH-AB)、缓冲剂、防腐剂和0.5-5.0 mg/mL的表面活性剂。
2. 权利要求1的组合物，其中所述组合物包含1 mg/mL的泊洛沙姆188作为表面活性剂。
3. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物包含组氨酸缓冲剂。
4. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物不包含甘氨酸。
5. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物的pH为6.5-7.0，优选地为6.8。
6. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物包含2.0-4.0 mg/mL的苯酚或3.0-4.0 mg/mL苯酚。
7. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物包含等渗剂，比如40-45 mg/mL甘露糖醇。
8. 前述权利要求中任一项的组合物，其中AB-经GH中的cys残基连接于GH。
9. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物用于生长激素缺乏症(GHD)或成人生长激素缺乏症(AGHD)的治疗方法。
10. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物用于经每周一次给予的治疗方法。
11. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物用于经每周一次给予0.01-0.08 mg/kg的剂量，来治疗生长激素缺乏症(GHD)或成人生长激素缺乏症(AGHD)。
12. 一种用于治疗生长激素缺乏症(GHD)或成人生长激素缺乏症(AGHD)的方法，所述方法包括给予有需要的患者治疗有效量的权利要求1-9中任一项的药用组合物。
13. 权利要求12的方法，其中所述组合物每周一次给予。
14. 权利要求12的方法，其中所述组合物每周一次给予患有生长激素缺乏症的成人患者。
15. 权利要求12或13的方法，其中所述组合物给予患有生长激素缺乏症的患者，其中每剂量给予0.01-0.08 mg/kg的所述生长激素白蛋白结合体缀合物。
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