JPH03505334A - 凍結乾燥されたペプチド製剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 凍結乾燥されたペプチド製剤 本発明は治療用投与に対して安定な形態のペプチドの凍結乾燥された製剤の配合 物に関する。より詳細には本発明は安定な投薬量形態における凍結乾燥されたチ モペンチンの製剤に関する。

本発明の技術的背景 多くのペプチド、特に約３ないし２０アミノ酸の鎖長のペプチドは凍結乾燥の際 に不安定であり、従って注射可能な臨床的投与のために活性を保持することが普 通は適当である、凍結乾燥形態として調製することができない。多くの鎖長の短 いペプチドは凍結乾燥の際に生物学的活性を失う。小さいペプチドにおいて特徴 的なこの活性の喪失は、凍結乾燥工程の際に起こる結晶水の喪失によりペプチド が不適当に折り畳まれる結果によるものである。鎖長の長いペプチドは適当な配 置を保持する多数の化学結合を有しているから、かような凍結乾燥に伴う活性の 喪失は余り頻繁には起こらない。しかし、又凍結乾燥に際して活性の喪失を経験 する、例えば約１９１のアミノ酸の鎖長の表皮成長ホルモンを含む、多数のペプ チド又はポリペプチドが存在する。

こうした活性の喪失を経験するペプチドの一つの例は、製薬学的な使用及び意義 が認められｔ；ペンタペプチドである、チモペンチンである。

米国特許第４．１９０，６４６号、Ｇ、ゴールドステーン（Ｇｏｌｄｓｔｅｉｎ ）、Ｎａｔ−ｕｒｅ（Ｌｏｎｄｏｎ）、４７：　１ｌ−１４（１９７４）；Ｒ− ３−バラシュ（Ｂａｓｃｈ）及びゴールドステーン、Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、　 Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　Ｕ、Ｓ、Ａ、、７１：１４７４−１４７８（１９７４） ；Ｍ、Ｐ、シャイ５６：１０５７−１０６４（１９８２）：Ｔ、オージャ（Ａｕ ｄｈｙａ）等、Ｂｉｏｃｈｅｍ、　２０：６１９７−６２００（１９８１）；に 、ペン力タスブラマニアン（Ｖｅｎｋａ【ａｓｕｂｒａｍａｎｉａｎ）等、Ｐｒ ｏｃ、　Ｎａｔｌ。

Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　Ｕ、Ｓ、Ａ、、８３：＋３１７１−３１７４（１９８６ ）；Ｍ、Ｇ、７１７〜ズ（Ｍａｌａｉｓｅ）等、”Ｉｍｍｕｎｏｒｅｇｕｌａｔ ｏｒｙ　ＵＣＬＡ　Ｓｙｍｐｏｓｉｔ＋ｍ　ｏｎ　Ｍｏ１ｅｃｕｌａｒ　ａｎｄ 　Ｃｅ１ｌｕｌａｒ　Ｂｉｏ| レンツ（Ｒｅｎｔｚ）等、Ａｒｃｈ−ＧｅｓｃｈｗｕｌｓｔＦｏｒｓｃｈ、、５ ４（２）：１１３−１１８（１９４８）参照。

又米国特許第４，２６１，８８６号；　４．３６１．６７３号；４，４２０．４ ２４号及び４，６２９，７２３号参照。上記の特許、特許出願及び論文について チモペンチンの記述を参照されｔ；い。

臨床的（アンプル）量のチモペンチンの凍結乾燥された製剤は屡々生物学的に不 活性であることが見出されている。この活性の喪失は塊状製剤中の乾燥製剤の表 面に位置したペプチド組成物の小部分においてのみ認められている。

こうした活性の喪失は特定の薬理学的に活性なペプチドを必要とする患者の治療 処置に影響を与えることがある。投薬量単位の活性の喪失は少な過ぎる活性ペプ チドが正常な投薬量単位で患者に配布されている結果を招く。従って適当に効果 的なペプチドの投薬量が患者に与えられないことになる。活性の喪失が完全な場 合より少ないならば、こうした不定の喪失によって実際の薬学的な投薬量を正確 に決定することが不可能になるであろう。喪失の度合は未知であり、多くの薬剤 の過剰な投与は重大な副作用の危険の増大をもたらすであろうから、この喪失を 補償するために単にペプチドの投薬量レベルを上げることは実際的ではない。

ペプチドの活性の喪失を補償するこうした役に立たない方法は、問題の薬剤の経 費をも増大せしめるであろう。

従って臨床量の生物学的活性を保持する方法で製薬学的なペプチドをを製造する 方法の技術的な必要性が存在する。

本発明の総括 一つの態様として、本発明は安定な凍結乾燥された形態で臨床量の治療上活性な ペプチドを製造する方法を提供する。

他の本発明の態様として、本発明の方法により製造された安定な凍結乾燥された ペプチド製剤が提供される。一つの好適な態様として、本発明は安定な凍結乾燥 されたチモベンチンの製剤を提供する。この安定な製剤は本発明の方法に従って 製造される。

本発明の他の態様及び利点は下記の本発明の詳細な説明において更に記載される 。

本発明の詳細な説明 本発明は薬理学的に望ましいペプチドの凍結乾燥されｌ：臨床的な量を安定化す る方法を提供する。任意のペプチドもこの方法によって製造できる。しかし、本 方法は慣用の投薬量単位中で生物学的な活性の喪失を経験する、約３ないし約２ ０のアミノ酸の鎖長の短いペプチドの製造に特に利益があることが見出された。

凍結乾燥に際して同様に活性の喪失を昼する鎖長の長いペプチドも本発明の方法 によって製造することができる。生物学的な活性の喪失を経験するこうした鎖長 の長いペプチドの例は、アミノ酸数約］、　９１の長さである、上皮成長因子で ある。

本発明の方法によれば、選択されたペプチドが高溶解度の緩衝塩中で製造される 。″高溶解度“という用語は水中で１９／ＩＩＩＱ以上の溶解度を有する緩衝塩 を意味する。一般に緩衝塩は燐酸塩のような無機分子の溶解度よりも高い溶解度 を特徴とするものである。緩衝塩は治療用生成物の製造に、望ましくは人間に使 用するための製造に使用されるものであるから、本発明で使用される高溶解度の 緩衝塩は無毒性であり、人間に安全に使用できるものでなくてはならない。高溶 解度及び人間に安全という両方の条件に合致する多数の緩衝塩が当業者により選 択できるが、本発明による好適な緩衝塩はクエン酸塩である。

驚くべきことに、酢酸塩又は燐酸塩のような低溶解度の緩衝塩は凍結乾燥を受け るペプチドを安定化するための本発明の方法では有用でないことが見出された。

本発明は理論により拘束されるものではないが、ペプチドを凍結乾燥するために 通常使用される低溶解度の緩衝塩は、凍結乾燥に必須な低温において溶液からの 塩の分離を起こすことが考えられる。

更に本発明によれば、緩衝されたペプチドは、約５ないし２０アミノ酸の鎖長の 短いペプチドであれば、適度に調節されたｐＨで製造されるべきである。これら の鎖長の短い、チモペンチンのようなペプチドの場合は、ｐＨは約６．５ないし ７．２の範囲にあるべきであるａｐＨは人間に生理学的に安全な、適当な酸及び 塩基で調節できる。例えばこうしたＰＩ（のｖ４１１ｎに適した塩基は水酸化ナ トリウムである。塩酸のような酸もこの方法の際にｐＨ調節用に使用することが できる。鎖長の長いペプチドの場合、この範囲のｐＨ値は一般に必要とされない 。

本発明の方法による緩衝されたペプチドについて凍結乾燥が行われる時に、ペプ チドにはキャリヤー（ｃａｒｒｉｅｒ）が必要である。驚くべきことに、本発明 者により多くの凍結乾燥工程用の慣用のキャリヤーは、ペプチドの凍結乾燥され た製剤の安定化に貢献しないことが見出された。例えば慣用の糖類キャリヤーは 、末法においてチモペンチンを安定化するのに用いた場合無効であると！われる 。例えばグリセロール、ポリエチレングリコール、ラクトース、スクロース、グ ルコース、マンニトール、グリシン及びラフィノースは、個々にキャリヤーとし て用いた場合総て無効であると認められた。更に、アスパラギン、グリシン及び リジンも本方法のキャリヤーとして意外にも不適当であった。

従って本発明の実施において、凍結乾燥の際ペプチドの安定化を容易にする好適 なキャリヤーは、０．５ないし２％のグリシン及びｌないし６％のラフィノース の組合わせである。ラフィノース糖は一般にＤ−ラフィノース五水和物の形態で 存在している。他のアミノ酸、特にアルギニン、リジン、アスパラギン酸又はグ ルタミン酸もグリシンの代わりにＤ−ラフィノースと組合わせて使用されて本発 明における使用に有効なキャリヤーを提供することができる。好適にはアミノ酸 対ラフィノースの比は約ｌ：２である。この比は溶液のｐＨ及びペプチドの濃度 及び使用される緩衝塩に基づいて変わり得る。下記の実施例に示されるように、 目下最も好適なキャリヤーはｌ：２の比率の１％グリシン及び２％ラフィノース である。

本発明において有用な他の効果的なキャリヤーは１％ヒト血清アルブミンである 。しかし予想し得る汚染、例えば血清誘導成分中に存在する可能性のあるウィル スのためにアルブミンは好適ではない。

安定な生物学的活性を有する凍結乾燥されｔ；ペプチドを提供する本発明の本方 法において、凍結乾燥工程は厳密に制御されなければならない。

凍結乾燥に先立って、ペプチド結合を分裂させる氷の結晶の生成を避ける温度で ペプチド溶液を凍結しなければならない。凍結温度はペプチドの大きさによる。

約２０アミノ酸以下の鎖長の短いペプチドの場合は、凍結温度は一６０°Ｃｆｆ １度の低温でなければならない。アミノｉ！２２０以上の鎖長の長いペプチドの 場合は、凍結温度は約−３０℃よりも低くてはならない。この温度は成規模のバ ッチのペプチド組成物を凍結するのに充分な時間に互って使用される。例えば、 一般に規模１ｓｏｏｕのバッチは約８ないし１０時間まで凍結される。

凍結乾燥の温度は又本発明の遂行に重要である。凍結乾燥温度は約２２°Ｃを超 えてはならない。好適には凍結乾燥の温度範囲は５℃ないし２２℃の間である。

凍結乾燥工程で使用される真空条件は４０ミリバールないし８０ミリバールの範 囲でなければならない。チモペンチンのような鎖長の短いペプチドの製造に好適 な真空圧は、約６０ミリバールである。安定化された生成物を得るためには過剰 の熱又は真空は望ましくない。

これらの凍結乾燥条件は一般に凍結乾燥されるバッチの規模によって本発明の方 法により凍結乾燥されるペプチド組成物が６％以下の水分含量に達するまで、１ ８時間又はそれ以下の間に亙り使用される。凍結乾燥された生成物の好適な水分 含量範囲は３％ないし６％の間である。ペプチド製剤の水分含量は慣用のカール ・フィ方シャー試験により容易に測定できる。

本発明の凍結乾燥方法は投与形態の、チモベンチン、チモラリン、成長ホルモン 、エンセファリン及び腫瘍壊死因子を含むが、これらに限定されない、各種の治 療用ペプチドの製造に使用するのに適当である。本発明の製造及び安定化方法を 受けるペプチドの選択及びその大きさは本発明の決定的な問題点とはならない。

従って本方法は特定のペプチドに限定されず、凍結乾燥に際して生物学的活性を 喪失する任意のペプチド又は蛋白質の生物学的不安定性を克服するのに一般に有 用である。

下記の実施例は代表的なペプチド、例えばチモベンチンの安定な凍結乾燥された ペプチド製剤を製造する方法を説明する。これらの実施例は説明のみを目的とし たものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

！裏！ 本発明によりチモペンチン製剤を製造するために、２０ｇ規模のバッチ中で下記 の成分を組合わせて使用する：ペプチド含量１；調整した１０００．０ｅ　　（ ５０，，０＋ｏａ／ｄ）のチモベンチン；２００．Ｏｇ　（ｉｏ、０＋ｍａ／顧 、１％）グリシン（ＵＳＰ）；４００．Ｏｇ　（２Ｑ、Ｏｍｇ、’＋ｆｆ、２％ ）Ｄ−ラフィノース五水和物；　ｌ　７６．０　（８，１３＋ｇ／＋ｄ）のクエ ン酸ナトリウム（２Ｈｘｏ％ＵＳＰ）、及び約１５ｆｆの注射用水（ＵＳＰ又は Ｐｈ、Ｅｕ　ｒ、）。

凍結乾燥後ペプチド組成物を１アンプル当たりの容量１．３ｓＱのアンプルに入 れる。

上記の成分を用いる製剤の製造方法は下記の通りである。約１５Ｑの注射用水を 適当なステンレス鋼又はガラスの容器中に導入する。２００９のグリシンを添加 し、溶解するまで最高速度で撹拌する。４００ｇのラフィノースを混合物に添加 する間は迅速な撹拌を継続する。ペプチド含量Ｉ；調整した適当量のチモペンチ ン、約１．１６３ｇを添加し、その間総てのチモベンチンが溶解し、溶液が透明 になるまで、発泡を防ぐために緩やかな撹拌を継続する。

得られる溶液のｐＨを検査し、ＩＮのＮａＯＨを用いてｐＨ７，０−７，２に調 節する。必要に応じ、ｐＨを更にＩＮの塩酸で調整することもできる。

更に注射用水を加えて容積を２ＧＱにする。ミリポア（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）Ａ Ｐ１５モレキュラー・シーブ（又は注射用水に浸漬した等価な濾材）を用いて予 備濾過し、細菌汚染物、埃又は溶液からの他の不溶性物質を除去する。その後予 備濾過された混合物を滅菌性デュラポア（Ｄｕｒａｐｏｒｅ）　Ｏ−２２ミクロ ン濾材を通して再濾過する。

得られるチモペンチン溶液をアンプル（容量１　、３１１１７２）中に入れる。

充填後、チモベンチン組成物をアンプル中で約−６０℃の温度に約８ないし１０ 時間凍結させる。次いでアンプルを２２℃及び６０ミリバールに設定された凍結 乾燥条件を備えた慣用の凍結乾燥機中に１８時間に互って入れる。

得られるアンプルは慣用のチモペンチン分析で充分な生物学的活性を示す、安定 な凍結乾燥されたチモベンチンを含む。こうした分析法は当業者には既知であり 、上記に採録されたチモベンチンに関する米国特許及び他の文献に關示されてい る。

本発明の多数の変法及び変形は上記の明細書に包括され、及び当業者には明白で あると予想される。本発明の組成物及び方法に関するこうした変法及び変形は以 下に添付した請求の範囲の範囲内に包含されるもの。

と考えられる。

国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．ペプチドを生理学的に許容し得る高溶解度の緩衝塩及び、ヒト血清アルブミ ン及びラフィノースとアミノ酸との組合わせから成る部類から選択された適当な キャリヤーと混合し；得られるペプチド組成物を氷の結晶の生成が回避されるの に充分な温度で凍結し；及び２２℃よりも高くない温度及び４０ないし８０ミリ バールの間の真空の条件下で、該組成物が６％より大きくない水分含量を保持す るのに充分な時間に亙って、該ペプチド組成物を凍結乾燥することを含んで成る 、安定な凍結乾燥されたペプチドの製造方法。
2. ２．該適当なキャリヤーがグリシン、アルギニン、リジン、アスパラギン酸又は グルタミン酸から選択された０．５−２重量％のアミノ酸、及び１−６重量％の ラフィノースの混合物である、請求の範囲１項に記載の方法。
3. ３．該アミノ酸がグリシンである、請求の範囲２項に記載の方法。
4. ４．該アミノ酸及びラフィノースが約１：２の濃度比である、請求の範囲１項に 記載の方法。
5. ５．該適当なキャリヤーがヒト血清アルブミンである、請求の範囲１項に記載の 方法。
6. ６．該緩衝塩が水中で１ｇ／ｍｌより大きい溶解度を有する、請求の範囲１項に 記載の方法。
7. ７．該緩衝塩がクエン酸塩緩衝剤である、請求の範囲６項に記載の方法。
8. ８．該ペプチド組成物が６．５ないし７．２の間のｐＨを有する、請求の範囲１ 項に記載の方法。
9. ９．該凍結乾燥の該温度が５°ないし２２℃の間の範囲である、請求の範囲１項 に記載の方法。
10. １０．該凍結乾燥の真空が約６０ミリバールである、請求の範囲１項に記載の方 法。
11. １１．該ペプチド組成物が３％ないし６％の間の水分含量を有する、請求の範囲 １項に記載の方法。
12. １２．ペプチドを生理学的に許容し得る高溶解度の緩衝塩及び、ヒト血清アルブ ミン及びラフィノースとアミノ酸との組合わせから成る部類から選択された適当 なキャリヤーと混合し；得られるペプチド組成物を氷の結晶の生成が回避される のに充分な温度で凍結し；及び２２℃よりも高くない温度及び４０ないし８０ミ リバールの間の真空の条件下で、該組成物が６％より大きくない水分含量を保持 するのに充分な時間に亙って、該ペプチド組成物を凍結乾燥することにより製造 された充分な生理学的活性をを保持する凍結乾燥されたペプチド又は蛋白質。
13. １３．チモベンチンを含んで成る、請求の範囲１２項に記載のペプチド。
14. １４．高溶解度の緩衝塩中のペプチド又は蛋白質が凍結され及び凍結乾燥される 、凍結乾燥されたペプチド又は蛋白質中の生理学的活性を維持する改良された方 法において、該緩衝されたペプチドをヒト血清アルブミン及びラフィノースとア ミノ酸との組合わせから成る部類から選択された適当なキャリヤーに添加するこ とを含んで成る改良方法。