JP2021521171A - 治療用抗体の安定な製剤 - Google Patents

Abstract

本発明は、抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤は、緩衝液、界面活性剤および糖を含み、上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。特に、本発明は、至適濃度の糖を添加することによって、貯蔵の間に、α４β７抗体含有製剤において凝集物およびフラグメントの形成を低減／防止する方法であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を含まない方法を開示する。開示されるα４β７抗体製剤に存在する糖の至適濃度は、少なくとも約６０ｍｇ／ｍｌである。

Description

発明の分野
本発明は、抗体分子の安定な製剤であって、ここで上記抗体は、最小限の賦形剤で安定化される製剤に関する。開示される製剤は、凍結乾燥形態および液体形態と適合性であり、静脈内および／または皮下の投与経路にも適している。

背景
過去２０年間で、組換えＤＮＡ技術は、多くのタンパク質、特に、抗体治療薬の商業化をもたらしてきた。これらの治療用抗体の有効性は、安定性、投与経路ならびにそれらの投与形態および濃度に大きく依存する。これは、次に、治療用抗体が治療用抗体の安定性および活性を保持するように適切に製剤化されることを必要とする。

各投与経路および投与形態のための製剤化は、特有である可能性があり、従って、特定の要件を有する可能性がある。固体投与形態（例えば、凍結乾燥散剤）は、液体（水性）製剤より概して安定である。しかし、凍結乾燥製剤の再構成は、顕著なバイアル過量充填（ｏｖｅｒｆｉｌｌ）、取り扱いに注意を要し、液体製剤と比較して高い生産コストを伴う。液体製剤は、これらにおいて有利であり、通常は、注射用タンパク質治療薬にとって好ましい（エンドユーザーにとって便利であり、製造業者によって調製が容易であるという点で）が、この形態は、温度、ｐＨ変化、撹拌などのようなストレス下で、変性、凝集および酸化に対するタンパク質の感受性を考慮すれば、常に実現可能であるわけではない。これらのストレス要因の全ては、治療用タンパク質／抗体の生物学的活性の喪失を生じ得る。特に、高濃度液体製剤は、分解および／または凝集に感受性である。にもかかわらず、高濃度製剤は、投与頻度および注射容積が低減されることから、皮下または静脈内の投与経路に望ましい場合もある。他方で、特定の処置スケジュールおよび投薬によっては、低濃度製剤が要求される場合もあり、治療薬のより推定可能な送達および完全なバイオアベイラビリティーのためには、静脈内投与経路が好ましい場合もある。

よって、治療用タンパク質／抗体の高濃度でも低濃度でも安定であり、異なる投与経路（静脈内または皮下）を助け、凍結乾燥形態または液体形態において適切である製剤のデザインは、開発上のかなりの難題をもたらす。さらに、タンパク質または抗体ごとに、その変性の特徴および特性は特有であることで、安定な製剤の開発には複雑さが加わり、特異的な製剤化が要求され得る。

治療用タンパク質または抗体の安定な製剤は、アミノ酸、糖、ポリオール、界面活性剤、塩、ポリマー、アミン、抗酸化剤、キレート化剤を含む、広く種々の安定化剤／賦形剤の添加を伴う。ＦＤＡ認可の治療用タンパク質／抗体の多くは、安定化剤の１より多くのカテゴリーを含む。

増大した濃度のタンパク質および／または安定化剤との製剤組み合わせは、製剤の粘性を増大し得、次に、注射時間および注射部位での疼痛を増大し得、薬物物質の処理中の困難をも提示し得る。よって、凍結乾燥形態および液体形態において、最小数のまたは最小濃度の賦形剤を含み、その濃度の広い範囲において上記薬物をなおも安定化する改善された製剤を開発することが必要である。

要旨
本発明は、緩衝液、糖および界面活性剤を含む抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤が、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。本発明に従う抗体は、α４β７に結合する。

特に、本発明は、至適濃度の糖を添加することによって、貯蔵の間に、α４β７抗体含有製剤において凝集物およびフラグメントの形成を低減／防止する方法であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を含まない方法を開示する。

開示されるα４β７抗体製剤に存在する糖の至適濃度は、少なくとも約６０ｍｇ／ｍｌである。

図１は、実施例１に従って調製し、ＳＥＣクロマトグラフィーを使用して分析したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤のＬＭＷ、ＨＭＷおよびモノマー含有量に対する種々の糖の効果を図示する。図１（ａ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のＬＭＷ含有量を表し、「０」時点においてＬＭＷ含有量はゼロであり、図１（ｂ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間の凝集物含有量を表し、図１（ｃ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のモノマー含有量を表す。 同上。

図２は、実施例２に従って調製し、ＳＥＣクロマトグラフィーを使用して分析したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤のＬＭＷ、ＨＭＷおよびモノマー含有量に対する塩の効果を図示する。図２（ａ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のＬＭＷ含有量を表し、「０」時点においてＬＭＷ含有量はゼロであり、図２（ｂ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間の凝集物含有量を表し、図２（ｃ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のモノマー含有量を表す。 同上。

図３は、実施例に従って調製し、ＳＥＣクロマトグラフィーを使用して分析したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤のＬＭＷ、ＨＭＷおよびモノマー含有量に対する塩の効果を図示する。図３（ａ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のＬＭＷ含有量を表し、「０」時点においてＬＭＷ含有量はゼロであり、図３（ｂ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間の凝集物含有量を表し、図３（ｃ）は、５０℃、２週間の貯蔵条件の間のモノマー含有量を表す。 同上。

発明の詳細な説明
定義
用語「抗体」とは、ジスルフィド結合によって相互に接続される少なくとも２つの重（Ｈ）鎖および２つの軽（Ｌ）鎖を含む糖タンパク質、またはその抗原結合部分をいう。「抗体」は、本明細書で使用される場合、抗体全体または任意の抗原結合フラグメント（すなわち、「抗原結合部分」）またはその融合タンパク質を包含する。

用語「安定な」製剤とは、その中にある上記抗体が、貯蔵に際してその物理的安定性および／または化学的安定性および／または生物学的活性を保持する製剤をいう。

安定性試験は、時間経過の間の種々の環境要因の影響下での抗体の品質という証拠を提供する。ＩＣＨの「Ｑ１Ａ： Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ Ｎｅｗ Ｄｒｕｇ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ」は、加速安定性試験のデータが、抗体の輸送の間に起こり得る表示貯蔵条件より高いかまたは低い短時間の影響の効果を評価するために使用され得ることを述べる。

種々の分析方法が、薬学的製剤中の抗体の物理的および化学的分解を測定するために利用可能である。抗体は、色および／もしくは透明性の目視検査の際に、またはＵＶ光散乱によってもしくはサイズ排除クロマトグラフィーによって測定される場合に、凝集、沈殿および／または変性の徴候を実質的に示さなければ、薬学的製剤において「その物理的安定性を保持する」。抗体は、目的の抗体の化学的改変（例えば、脱アミノ化、酸化など）の結果としての改変体を含み得る生成物改変体の形成を全くまたは最小限にしか示さない場合に、薬学的製剤において「その化学的安定性を保持する」といわれる。イオン交換クロマトグラフィーおよび疎水性イオンククロマトグラフィーのような分析法は、化学的生成物改変体を調べるために使用され得る。

用語「モノマー」は、本明細書で使用される場合、２つの軽鎖および２つの重鎖からなる抗体を説明する。抗体組成物のモノマー含有量は、代表的には、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって分析される。ＳＥＣの分離原理に従って、大きな分子または高分子量（ＨＭＷ）を有する分子が先ず溶離し、続いて、より小さなまたはより低い分子量が溶離する。抗体組成物に関する代表的なＳＥＣプロフィールにおいて、ダイマー、マルチマーなどを含み得る凝集物が先ず溶離し、続いて、モノマーが溶離し、切り取られた（ｃｌｉｐｐｅｄ）抗体改変体または分解物が最後に溶離され得る。状況によっては、上記凝集物ピークまたは上記分解物ピークは、ベースラインとして分離したピークを溶離しなくてもよいが、代わりに、ショルダーまたは異常に広いピークとして溶離してもよい。抗体の、特に、治療用抗体の適切な活性を維持するために、生成物の凝集物の形成またはフラグメント化を低減し、従って、モノマー含有量を目標値に制御することは、望ましい。安定性試験の間の種々の時点で測定される場合に、凝集物および分解物含有量の形成を阻害する能力は、目的の抗体の候補製剤が適切であることを示し得る。ＴＯＳＣＨのＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ３０００ＳＷＸＬ（７．８ｍｍ×３０ｃｍ）カラムは、ＳＥＣを行うために、ｗａｔｅｒ ＨＰＬＣで使用され得る。

薬学的に受容可能な賦形剤とは、添加剤またはキャリアに言及し、これらは、製剤中の抗体の安定性に寄与し得る。上記賦形剤は、安定化剤および張度改変剤（ｔｏｎｉｃｉｔｙ ｍｏｄｉｆｉｅｒ）を包含し得る。安定化剤および張度改変剤の例としては、糖、ポリオール、塩、界面活性剤、および誘導体ならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

糖は、本明細書において、糖および糖アルコール（例えば、ポリオール）を含む。糖は、モノサッカリド、ジサッカリド、およびポリサッカリドに言及し得る。糖の例としては、スクロース、トレハロース、グルコース、デキストロース、ラフィノースなどが挙げられるが、これらに限定されない。ポリオールの例としては、マンニトール、ソルビトールなどが挙げられるが、これらに限定されない。

界面活性剤とは、撹拌、剪断、高温への曝露などのような種々のストレス条件からタンパク質製剤を保護するために使用される薬学的に受容可能な賦形剤に言及する。適切な界面活性剤としては、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル（例えば、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）２０またはＴｗｅｅｎ（登録商標）８０）、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマー（例えば、Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ）、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）などまたはこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

用語「遊離アミノ酸」とは、本明細書で使用される場合、上記製剤中に含まれ、かつ緩衝液構成要素の一部ではないアミノ酸に言及する。アミノ酸は、そのＤ型および／またはＬ型において存在してもよい。上記アミノ酸は、任意の適切な塩、例えば、アルギニン−ＨＣＩのような塩酸塩として存在してもよい。

塩の例としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛および／または酢酸ナトリウムが挙げられるが、これらに限定されない。

本発明のある種の具体的局面および実施形態は、以下の例を参照することによってより十分に記載される。しかし、これらの例は、いかなる様式においても本発明の範囲を限定すると解釈されるべきではない。

実施形態の詳細な説明
本発明は、緩衝液、糖および界面活性剤を含む抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。

上記の実施形態において、上記抗体は、治療用モノクローナル抗体である。

上述の実施形態において、上記治療用抗体は、α４β７に結合する。

一実施形態において、本発明は、緩衝液、糖および界面活性剤を含むα４β７抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。

上記で述べられた実施形態において、α４β７抗体製剤を安定化する糖の濃度は、少なくとも約６０ｍｇ／ｍｌである。

ある実施形態において、本発明は、緩衝液、約６０ｍｇ／ｍｌの糖、界面活性剤を含むα４β７抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。

上述の実施形態のうちのいずれかにおいて、上記糖は、スクロース、トレハロースまたはソルビトールである。

上述の実施形態のうちのいずれかにおいて、上記緩衝液は、有機緩衝液、無機緩衝液および／またはこれらの組み合わせを含む。

上述の実施形態において、有機緩衝液としては、ヒスチジン緩衝液、コハク酸緩衝液または酢酸緩衝液およびそれらの塩が挙げられ、無機緩衝液としては、リン酸緩衝液が挙げられる。

別の実施形態において、本発明は、貯蔵の間に、製剤においてα４β７抗体の凝集物含有量の形成および／またはフラグメント化を、少なくとも６０ｍｇ／ｍｌの糖を添加することによって低減する方法であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く方法を開示する。

上記で述べられた実施形態において、α４β７抗体製剤における凝集物およびフラグメント含有量の量は、５０℃で２週間にわたって貯蔵した場合に、上記製剤において、それぞれ約１．５％未満および約２％未満である。

ある実施形態において、本発明は、α４β７抗体、リン酸緩衝液、少なくとも６０ｍｇ／ｍｌのスクロース、界面活性剤を含む安定な薬学的製剤であって、ここで上記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く製剤を開示する。

本発明の上記の実施形態の全てにおいて、α４β７製剤中の抗体の濃度は、約５０ｍｇ／ｍｌ〜約２００ｍｇ／ｍｌである。

本発明の述べられた実施形態のうちのいずれかにおいて、α４β７抗体製剤のｐＨは、６．０〜７．０である。

別の実施形態において、本発明は、非経口投与のために使用され得る液体製剤を提供する。非経口投与としては、静脈内、皮下、腹腔内、筋肉内投与、または概して非経口投与の範囲内に入ると考えられかつ当業者に周知であるとおりの任意の他の送達経路が挙げられる。

本発明の上記で述べられた実施形態のうちのいずれかにおいて、α４β７抗体の安定な薬学的製剤は、凍結乾燥に適した液体／水性形態にある。さらに、α４β７抗体の凍結乾燥製剤は、投与に適した液体製剤を達成するために適切な希釈剤で再構成される。

本発明の薬学的組成物での貯蔵に適したα４β７抗体であるベドリズマブは、当該分野で公知の標準的方法によって生成される。例えば、ベドリズマブは、チャイニーズハムスター卵巣細胞のような哺乳動物宿主細胞での免疫グロブリン軽鎖遺伝子および重鎖遺伝子の組換え発現によって調製される。さらに、上記発現されたベドリズマブは採取され、その粗製採取物は、精製、濾過および必要に応じて、希釈工程または濃縮工程を含む標準的な下流のプロセス工程に供される。例えば、上記ベドリズマブの粗製採取物は、アフィニティークロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィーおよびこれらの組み合わせのような標準的クロマトグラフィー技術を使用して精製され得る。その精製されたベドリズマブ溶液はさらに、１またはこれより多くの濾過工程に供され得、その得られた溶液は、さらなる製剤化試験に供される。下流のクロマトグラフィープロセスから得られるＴｒｉｓ酢酸緩衝液中のベドリズマブ（８ｍｇ／ｍｌの濃度において）を、緩衝液交換し、ヒスチジン緩衝液中で７０ｍｇ／ｍｌまで濃縮した。上記濃縮したベドリズマブを、その後の実験において使用した。

実施例１： 種々の糖を含むベドリズマブ製剤の安定性に対するアミノ酸の効果
ベドリズマブの安定性に対するアミノ酸を伴うおよび伴わない種々の糖の濃度の影響を理解するために、異なる糖（例えば、スクロース、トレハロースおよびソルビトール）を有する製剤を調製した。ヒスチジン緩衝液バックグランド中の濃縮ベドリズマブの一部を、２０ｍＭ リン酸緩衝液へと緩衝液交換した。その後、糖およびポリソルベートを、ヒスチジン緩衝液バックグラウンドおよびリン酸緩衝液バックグラウンドに存在するベドリズマブ製剤に添加した。アルギニンを遊離アミノ酸として選択し、ベドリズマブの安定化における遊離アミノ酸の効果を理解するために、数種の糖含有ベドリズマブ製剤に添加した。

ＦＤＡ承認ベドリズマブ製剤は、アルギニン、ヒスチジン緩衝液および界面活性剤を含む。よって、同じ賦形剤を、ヒスチジン緩衝液バックグラウンドにおけるベドリズマブに添加し、これを、その後の実験における参照標準として使用した。

この実験において使用される製剤の詳細を、表１に示す。サンプルを全て、５０℃において２週間の安定性試験に供した。その後、上記サンプルを、低分子量（ＬＭＷ）種またはフラグメント、高分子量（ＨＭＷ）種または凝集物、およびモノマー含有量［結果を図１（ａ）〜（ｃ）に示す］についてサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を使用して分析した。上記ベドリズマブサンプルの目視検査データを、表２に示す。
表１： 糖を含み、アミノ酸を伴うおよび伴わないベドリズマブ製剤の組成

表２： 実施例１に従って調製したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤の目視検査データ

Ｗ−週を示す

実施例２： 塩を伴うおよび塩を伴わないベドリズマブ製剤
スクロース ６０ｍｇ／ｍｌおよび界面活性剤を含むベドリズマブ製剤の安定性に対する塩の効果を理解するために、５０ｍＭ 塩化ナトリウムを、上記ベドリズマブ製剤のうちの１つに添加した。上記製剤の詳細を、表３に示す。上記サンプル全てを、５０℃で２週間の加速安定性試験に供した。その後、上記サンプルを、低分子量（ＬＭＷ）種またはフラグメント、高分子量（ＨＭＷ）種または凝集物、およびモノマー含有量［結果を図２（ａ）〜（ｃ）に示す］についてサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を使用して分析した。上記ベドリズマブサンプルの目視検査データを、表４に示す。
表３： 実施例２に従って調製したベドリズマブ製剤の組成

表４： 実施例２に従って調製したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤の目視検査データ

Ｗ−週を示す

実施例３： 種々の緩衝液バックグラウンドにおけるベドリズマブの製剤
スクロース ６０ｍｇ／ｍｌ、５０ｍＭ アルギニンおよび界面活性剤を含むベドリズマブ製剤に対する異なる緩衝液バックグラウンドの効果を理解するために、種々の緩衝液を調製し、ベドリズマブの同じ組成物を、異なる緩衝液バックグラウンドにおいて製剤化した。上記製剤の詳細を、表５に示す。上記サンプル全てを、５０℃で２週間の加速安定性試験に供した。その後、上記サンプルを、低分子量（ＬＭＷ／フラグメント）種、高分子量種（ＨＭＷ／凝集物）、およびモノマー含有量［結果を図３（ａ）〜（ｃ）に示す］についてサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を使用して分析した。上記ベドリズマブサンプルの目視検査データを、表６に示す。
表５： 異なる緩衝液バックグランドにおけるベドリズマブ製剤の組成

表６： 実施例３に従って調製したベドリズマブ（６０ｍｇ／ｍｌ）製剤の目視検査データ

Ｗ−週を示す

実施例１、２および３に従って調製したベドリズマブサンプルの液体製剤を、当該分野で公知の凍結乾燥技術に供し、安定性に関してチェックした。

Claims (7)

1. 緩衝液、糖および界面活性剤を含む抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで前記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く、製剤。
2. 前記抗体は、治療用抗体であり、α４β７に結合する、請求項１に記載の抗体製剤。
3. 緩衝液、糖および界面活性剤を含むα４β７抗体の安定な薬学的製剤であって、ここで前記製剤は、遊離アミノ酸および塩を欠く、製剤。
4. 前記糖の濃度は、６０ｍｇ／ｍｌである、請求項３に記載のα４β７抗体製剤。
5. 前記抗体の濃度は、約５０ｍｇ／ｍｌ〜約２００ｍｇ／ｍｌである、請求項３に記載のα４β７抗体製剤。
6. 前記糖は、スクロース、トレハロース、またはソルビトールである、請求項１または３に記載の抗体製剤。
7. 液体製剤または凍結乾燥製剤である、請求項１または３に記載の抗体製剤。
   

Images