Изобретение относится к новым фармацевтическим композициям, содержащим гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина или пептид, включающий по меньшей мере одну аминокислоту основного характера и по меньшей мере одну аминокислоту кислотного характера, и неионогенный детергент, например полисорбат или полоксамер. Изобретение также относится к способу получения этих композиций и к способу лечения, который предусматривает их использование.
Гормоны роста человека и обычных домашних животных являются белками, состоящими приблизительно из 191 аминокислоты, синтезированными или секретированными передней долей гипофиза. Гормон роста человека состоит из 191 аминокислоты.
Гормон роста является ключевым гормоном, вовлекаемым не только в регуляцию соматического роста, но также в регуляцию метаболизма белков, углеводов и липидов. Главный эффект гормона роста - это промотирование роста.
Системы органов, подверженные действию гормона роста, включают скелет, соединительную ткань, мышцы и внутренние органы, такие как печень, кишечник и почки.
До настоящего времени, когда разработка рекомбинантной технологии и клонирования гена гормона роста дают возможность производить, например, гормон роста человека (hGH) и Met-hGH в промышленных масштабах, получение гормона роста человека было возможно только путем экстракции из гипофизов трупов людей. Очень ограниченные поставки гормона роста ограничивали применение его для продолжительного промотирования роста в детском возрасте и в период полового созревания для лечения карликовости, даже если среди прочего он предназначался для лечения малого роста (вследствие недостаточности гормона роста, нормального малого роста и синдрома Тернера), недостаточности гормона роста у взрослых, бесплодия, лечения ожогов, заживления ран, лечения дистрофии, образования костной мозоли, остеопороза, диффузного желудочного кровотечения и псевдоартроза.
Кроме того, гормон роста предлагался для усиления скорости роста домашних животных или для снижения относительной доли жира.
Фармацевтические композиции на основе гормона роста имеют тенденцию к нестабильности. Продукты деструкции, такие как деамидированные и сульфоксидированные продукты и димерные и полимерные формы, образуются, особенно, в растворах гормона роста.
Доминирующими реакциями химической деструкции hGH являются 1) деамидирование путем непосредственного гидролиза или через промежуточное соединение циклический сукцинимид с образованием различных количеств L-Asp-hGH, L-изо-Asp-hGH, D-Asp-hGH и D-изо-Asp-hGH (ссылки 1-3), 2) окисление остатков метионина в положениях 14 и 125 (ссылки 4-9) и 3) расщепление пептидных связей.
Деамидирование имеет место преимущественно при Asn в положении 149.
hGH скорее легко окисляется в положениях 14 и 125, особенно в растворе (4 - 8), так как окисление hGH в растворе с образованием сульфоксидов обычно происходит из-за кислорода, растворенного в препарате.
В настоящее время не представляется вероятным, что эти продукты деструкции могли бы иметь токсичность или измененную биологическую активность или свойства связывания рецептора, но есть указание на то, что конформационная стабильность сульфоксидов снижается по сравнению с нативным hGH.
Другими "продуктами деструкции" гормона роста являются продукты агрегации, такие как димеры и полимеры. Были проведены исследования для выяснения роли этих форм в индуцировании иммунного отклика с поддающимися измерению количествами антител на нативный hGH. Эти исследования показали, что агрегаты hGH, главным образом, вызывают иммуногенность у пациентов.
Поэтому желательно исключить в фармацевтическом препарате образование агрегатов, способных вызывать нежелательную иммуногенность или изменять период полусуществования.
Кинетика деструкции зависит от температуры, рН и различных добавок или адъювантов в препарате hGH.
Из-за нестабильности препарат гормона роста в настоящее время обычно лиофилизуют и хранят в лиофилизованной форме при 2-8° С до восстановления перед использованием, чтобы свести к минимуму деструкцию. Лиофилизованные фармацевтические препараты, содержащие hGH, восстанавливаются пациентом и затем хранятся в виде раствора во время периода использования вплоть до 30 суток, в течение которого будет иметь место некоторая деструкция.
В настоящее время предпочтительно восстанавливать гормон роста как можно позднее до момента использования и хранить и транспортировать препарат в лиофилизованном состоянии. Цепочка от производителя к аптеке возможна при обращении с препаратами при контролируемой низкой температуре, например 2-8° С, что обеспечивает сохранность вплоть до трех лет.
Предпочтительно, лиофилизованный и затем восстановленный препарат должен быть стабильным с конечным правом использования в лиофилизованном состоянии около одного месяца и дополнительно в течение одного месяца в восстановленном состоянии в пен-устройстве для предназначенного периода использования картриджа.
В качестве альтернативы лиофилизованным и восстановленным препаратам, гормон роста может быть приготовлен в виде жидкого препарата, пригодного для использования в ампулах или пен-системе для самолечения. Длительное использование пен-систем для самолечения и обширная область применения требуют препарата, стабильного в течение достаточно продолжительного времени с правом конечного использования. Такая стабилизация приобретает особую важность, когда введение гормона роста переносится из клинических условий в дома индивидуумов, которые требуют лечения, где не могут быть обеспечены оптимальные условия хранения. "Готовый к использованию" препарат, помимо того, уменьшает какие-либо сложности в связи с восстановлением и поэтому удобен для пациента.
Стабильный растворенный препарат, содержащий гормон роста, может быть произведен готовым к использованию в виде ампул, используемых пациентом в сочетании с обычными шприцами, или в виде картриджей, вставляемых в пен-устройство, используемое пациентом. В обоих случаях пациент может избежать тогда восстановления препарата и поэтому не должен обладать лиофилизованным препаратом, подходящим носителем для восстановления, а также необходимым умением и стерильным оборудованием для стерильного восстановления препарата. По причинам безопасности также желательно избегать восстановления лиофилизованного препарата заранее до использования препарата.
С точки зрения производителя, целесообразно избегать стадии лиофилизации препарата при производстве препаратов гормона роста. Лиофилизация является дорогостоящим процессом с затратой времени и также часто является "узким местом" в производстве из-за ограниченной емкости сублимационной сушилки.
Поэтому существует потребность в более стабильных растворенных препаратах гормона роста для того, чтобы облегчить манипуляции, проводимые пациентом.
Поэтому существует также необходимость снизить скорость процессов деструкции для того, чтобы растворенные препараты hGH оставались стабильными во время хранения и во время периода использования вплоть до одного месяца.
Уровень техники
Предыдущие попытки стабилизировать hGH не были вполне успешными в предотвращении образования димера. Проблемы, связанные с образованием димера, описаны, например, Becker, G.W. в Biotechnology and Applied Biochemistry 9, 478 (1987).
Международная патентная публикация №WO 89/09614 и патентная заявка Австралии №30771/89 раскрывают стабильный фармацевтический препарат, содержащий гормон роста человека, глицин и маннит. Такой препарат обнаруживает улучшенную стабильность во время обычной переработки и хранения в лиофилизованном состоянии, а также в течение периода применения после восстановления.
Опубликованная Европейская патентная заявка №303746 раскрывает, что гормон роста животного может быть стабилизирован различными стабилизаторами для уменьшения образования нерастворимых веществ и предохранения от порчи растворимых активных веществ в водных средах, такие стабилизаторы включают определенные полиолы, аминокислоты, полимеры аминокислот, имеющие заряженную боковую группу при физиологическом рН, и соли холина. Полиолы выбирают из группы, состоящей из нередуцирующих сахаров, сахарных спиртов, сахарных кислот, пентаэритрита, лактозы, растворимых в воде декстранов и фиколла; аминокислоты выбирают из группы, состоящей из глицина, саркозина, лизина или его солей, серина, аргинина или его солей, бетаина, N,N-диметилглицина, аспарагиновой кислоты или ее солей, глутаминовой кислоты или ее солей; полимер аминокислоты, имеющий заряженную боковую группу при физиологическом рН, может быть выбран из полилизина, полиаспарагиновой кислоты, полиглутаминовой кислоты, полиаргинина, полигистидина, полиорнитина и их солей, и производные холина выбирают из группы, состоящей из хлорида холина, дигидрогенцитрата холина, битартрата холина, бикарбоната холина, цитрата трихолина, аскорбата холина, бората холина, глюконата холина, фосфата холина, ди(холин)сульфата и дихолинмуката.
Патентное описание США №4917685 раскрывает предназначенное для имплантации выделяющее устройство, содержащее гормон роста, стабилизированный с использованием тех же стабилизаторов, как указанные в ЕР 303746.
Опубликованная Европейская патентная заявка №374120 раскрывает стабилизированный препарат, содержащий hGH и полиол, имеющий три гидроксигруппы. Глицерин и трис(гидроксиметил)аминометан упоминаются. Кроме того, указано присутствие вместе с полиолом гидрохлорида гистидина в качестве буфера.
Международная патентная публикация №WO 93/12811 раскрывает стабилизированные препараты гормона роста в виде лиофилизованного порошка или водного раствора, содержащего аспарагин.
Международная патентная публикация №WO 93/12812 раскрывает стабилизированные препараты гормона роста в виде лиофилизованного порошка или водного раствора, содержащего гистидин. В таких препаратах деамидирование снижается на 25 - 30% по сравнению с соответствующим препаратом гормона роста, содержащим фосфатный буфер.
Международная патентная публикация №WO 96/11703 раскрывает стабилизированные препараты гормона роста, содержащие изолейцин.
Международная патентная публикация №WO 96/11702 раскрывает стабилизированные препараты гормона роста, содержащие валин.
Международная патентная публикация №WO 96/11704 раскрывает стабилизированные препараты гормона роста, содержащие лейцин.
Международная патентная публикация №WO 93/19776 раскрывает белковые препараты, содержащие гормон роста, содержащие цитрат в качестве буферного вещества, которые являются более стабильными, чем препараты, содержащие фосфатный буфер. Такие препараты могут также содержать аминокислоты, такие как глицин и аланин и/или маннит или другие сахарные спирты и/или глицерин и/или другие углеводы и необязательно консервант, такой как бензиловый спирт.
Международная патентная публикация №WO 94/03198 раскрывает стабильный водный препарат, содержащий гормон роста, буфер, неионогенное поверхностно-активное вещество и, необязательно, нейтральную соль, маннит или консервант. Буфером может быть даже гистидин, хотя цитрат предпочтителен. Заявка раскрывает предпочтительный препарат, содержащий цитрат в качестве буфера и хлорид натрия и полисорбат 20 (Tween 20) для стабилизации. Эта комбинация стабилизирует указанный водный препарат против агрегации, но позволяет образовываться значительному количеству деамидированного гормона роста.
Международная патентная публикация №WO 95/35116 раскрывает стабильный лиофилизованный препарат, содержащий сахарозу и, необязательно, маннит.
Описание изобретения
В настоящее время неожиданно обнаружено, что фармацевтическая композиция, содержащая гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val или Leu, гистидин или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество пептида, или Asp, Il, Val, Leu или His или производного гистидина составляет от около 0.01 до около 10 мг на мг GH, обнаруживает высокую устойчивость против деамидирования и агрегации. Стабильность продукта позволяет хранить и транспортировать его в лиофилизованном состоянии или в виде растворенного или повторно растворенного препарата.
Пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, для использования в соответствии с данным изобретением может быть пептидом, содержащим вплоть до 20 аминокислотных остатков, предпочтительно от 3 до 10 аминокислотных остатков, более предпочтительно от 3 до 6 аминокислотных остатков, таких как 3 или 4 аминокислотных остатка (например, Lys-Gly-Asp-Ser). В соответствии с одним аспектом изобретения аминокислотные остатки основного и кислотного характера более коротких пептидов разделяются 1 или 2 аминокислотными остатками. Пептиды предпочтительно включают остатки встречающихся в природе альфа-аминокислот. Аминокислота (кислоты) может быть L или D аминокислотой (кислотами) или их смесью. "Аминокислотными остатками кислотного характера" являются, например, Glu или Asp, и "аминокислотными остатками основного характера" являются, например, Lys или Arg.
Производными гистидина для использования в соответствии с данным изобретением могут быть амиды и сложные эфиры гистидина, такие как метиловый или этиловый сложный эфир, дипептиды, имеющие последовательность His-X или X-His, где Х обозначает остаток встречающейся в природе α -аминокислоты, и аналоги или производные His, такие как имидазол, дез-амино-His или поли-Hls.
В предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста (GH) или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val или Leu, и неионогенный детергент, где количество аминокислоты, выбранной из группы Asp, Ile, Val или Leu, составляет от около 0,01 до около 10 мг на мг GH. В другом предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста (GH) или производное гормона роста и гистидин или производное гистидина или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество пептида или гистидина или производного гистидина составляет от около 0,01 до около 10 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте изобретения количество пептида или выбранной аминокислоты или гистидина или производного гистидина составляет примерно от 0,05 до 5 мг на мг GH, более предпочтительно от 0,05 до 0,7 мг на мг GH и еще более предпочтительно от 0,05 до 0,5 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте изобретения неионогенный детергент выбирают из полисорбата или полоксамера, например полисорбата 20, полоксамера 188 или полоксамера 407 (например, Pluronic® F68, Lutrol 127, Tween 20), наиболее предпочтителен полоксамер 188.
В другом аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH.
В предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста (GH) или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val или Leu, и неионогенный детергент, где количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH. В другом предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста (GH) или производное гормона роста и гистидин или производное гистидина или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте этого аспекта количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH, более предпочтительно от 0,05 до 5 мг на мг GH, еще более предпочтительно от 0,1 до 3 мг на мг GH, намного более предпочтительно от 0,1 до 2 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте этого аспекта неионогенный детергент выбирают из полисорбата или полоксамера, например, полисорбата 20, полоксамера 188 или полоксамера 407 (например Pluronic® F68, Lutrol 127, Tween 20), наиболее предпочтителен полоксамер 188.
Другим аспектом изобретения является фармацевтическая композиция, содержащая гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество пептида, или Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH, и количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,1 до 2 мг на мг GH.
В предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val или Leu, и неионогенный детергент, где количество Asp, Ile, Val или Leu составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH, и количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,1 до 2 мг на мг GH. В другом предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и гистидин или производное гистидина или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, где количество пептида или гистидина или производного гистидина составляет примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH, и количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,1 до 2 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте этого аспекта количество пептида, или Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина составляет примерно от 0,05 до 5 мг на мг GH, более предпочтительно от 0,05 до 1 мг на мг GH, еще более предпочтительно от 0,05 до 0,7 мг на мг GH и намного более предпочтительно от 0,05 до 0,5 мг на мг GH.
В предпочтительном варианте этого аспекта неионогенный детергент выбирают из полисорбата или полоксамера, например полисорбата 20, полоксамера 188 или полоксамера 407 (например, Pluronic® F68, Lutrol 127, Tween 20), причем наиболее предпочтителен полоксамер 188.
Другой аспект изобретения относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и полоксамер.
В предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста (GH) или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы Asp, Ile, Val или Leu, и полоксамер. В другом предпочтительном аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и гистидин или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и полоксамер.
В предпочтительном варианте этого аспекта полоксамер выбирают из полоксамера 188 или полоксамера 407, причем наиболее предпочтителен полоксамер-188 (например Pluronic® F68). В другом предпочтительном варианте композиция содержит гистидин или производное гистидина. Предпочтительно количество пептида, или Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина составляет примерно от 0,05 до 5 мг на мг GH, более предпочтительно от 0,05 до 1 мг на мг GH, еще более предпочтительно от 0,05 до 0,7 мг на мг GH и еще более предпочтительно от 0,05 до 0,5 мг на мг GH. В предпочтительном варианте количество неионогенного детергента составляет примерно от 0,05 до 5 мг на мг GH, более предпочтительно от 0,1 до 3 мг на мг GH, еще более предпочтительно от 0,1 до 2 мг на мг GH.
Заявленная композиция может существовать в виде лиофилизованного порошка, который должен быть восстановлен позднее с использованием обычных носителей, таких как дистиллированная вода или вода для инъекций, или может быть в виде водного раствора, содержащего гормон роста. Такие носители могут содержать обычные консерванты, такие как м-крезол, фенол и бензиловый спирт. В качестве объемного агента (агентов) для лиофилизации может быть выбран один или несколько членов из группы, состоящей из сахарных спиртов, например, маннит, и дисахаридов, например сахароза.
Лиофилизованные композиции, содержащие сахарозу, предпочтительны из-за очень высокой стабильности, композиции, содержащие сахарозу и маннит, являются особенно предпочтительными, сочетая очень высокую стабильность с очень хорошей способностью к переработке, давая твердые лиофилизованные продукты, легко растворимые и очень стабильные в растворе в течение продолжительного периода времени после растворения. Другими предпочтительными композициями согласно изобретению являются композиции, содержащие маннит и сахарозу или трегалозу в качестве объемного агента для лиофилизации. Композиции, содержащие маннит и дисахарид, обычно содержат примерно равные количества двух компонентов по массе.
Количество сахарозы в композициях может изменяться в широких пределах. Отношение гормона роста к сахарозе может изменяться от 0,005 до 1,5 по весу. Таким образом, количество сахарозы может быть от 0,67 до 200 мг на 1 мг гормона роста, предпочтительное количество от 1,1 до 50 мг на 1 мг гормона роста.
В предпочтительном варианте изобретения гормон роста является гормоном роста человека (hGH), и фармацевтическая композиция содержит также носитель в виде водного буфера. Таким образом, водная композиция находится в форме, готовой к применению, и может храниться и транспортироваться как таковая без значительной деструкции.
Буфером для использования в растворе гормона роста может быть, например, гистидин, нитратный, тартратный или фосфатный буфер. L-гистидин имеет рКА 6,0 и является, соответственно, сам по себе подходящим как буфер в интервале рН примерно от 5 до 7.
В следующем аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, согласно которому соответствующее количество гормона роста или производного гормона роста растворяют в растворе, содержащем в деионизированной воде аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера и неионогенный детергент, например, полисорбат или полоксамер, где раствор необязательно содержит консервант и необязательно содержит агент для доведения тоничности с необязательным доведением рН раствора до величины примерно 6,0-8,8; причем соответствующее количество GH таково, что концентрация пептида, Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина находится в диапазоне примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH.
В следующем аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, согласно которому гормон роста или производное гормона роста растворяют в растворе, содержащем в деионизированной воде аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, содержащий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и соответствующее количество неионогенного детергента, например полисорбата или полоксамера, где раствор необязательно содержит консервант и необязательно содержит агент для доведения тоничности с необязательным доведением рН раствора до величины примерно 6,0-8,8; причем подходящее количество неионогенного детергента таково, что его концентрация находится в диапазоне примерно от 0,01 до 10 мг на мг GH.
В следующем аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и неионогенный детергент, путем растворения такого количества гормона роста или производного гормона роста, чтобы количество пептида, или Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина было в диапазоне примерно от 0,05 до 0,5 мг на мг GH, в растворе, содержащем в деионизированной воде аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и такое количество неионогенного детергента, например полисорбата или полоксамера, чтобы оно составило примерно от 0,1 до 2 мг на мг GH, причем раствор необязательно содержит консервант и необязательно содержит агент для доведения тонуса с необязательным доведением рН раствора примерно до величины 6,0-8,8.
В следующем аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, содержащей гормон роста или производное гормона роста и аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и полоксамер, где гормон роста или производное гормона роста растворяют в растворе, содержащем в деионизированной воде аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производное гистидина, или пептид, включающий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, и полоксамер, причем раствор необязательно содержит консервант и необязательно содержит агент для доведения тоничности с необязательным доведением рН раствора до величины примерно 6,0-8,8.
Концентрация аминокислоты, выбранной из группы, состоящей из Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина, или пептида, содержащего по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, предпочтительно примерно от 1 мМ до 100 мМ. Более предпочтительно концентрация Asp, Ile, Val, Leu или His, или производного гистидина, или пептида, содержащего по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, равна примерно от 2 мМ до 20 мМ, наиболее предпочтительно от 5 мМ до 15 мМ.
Фармацевтические композиции настоящего изобретения могут быть получены для введения любым подходящим путем, например парентерально или перорально, либо нанесением на слизистую оболочку, например, путем назального применения. Фармацевтическую композицию можно представить в виде дозы, заключенной в ампулу или картридж или любой другой подходящий контейнер, например в предварительно заполненный шприц или пен-устройство.
Фармацевтическая композиция может также содержать соли, обычно используемые для облегчения переработки, например лиофилизации или восстановления.
Для стабильности рН раствора предпочтительно доводят до величины в интервале от 6,0 до 8,8, предпочтительно от 6,0 до 7,0, более предпочтительно от 6,0 до 6,8, еще более предпочтительно от 6,0 до 6,3 и наиболее предпочтительно от 6,0 до 6,2 (например, около 6,1).
Величину рН можно довести путем добавления кислоты, которая не оказывает вредного влияния на гормон роста, предпочтительно физиологически приемлемой кислоты, например неорганической кислоты, такой как хлористоводородная, серная или азотная кислота, или органической кислоты, такой как уксусная или лимонная кислота.
Фармацевтическая композиция может также содержать соли для доведения тоничности и, необязательно, разбавитель, чтобы облегчить ее переработку, например лиофилизацию и быстрое и полное растворение лиофилизованного препарата, когда препарат восстанавливают перед использованием.
Такие соли могут быть выбраны из обычных добавок, таких как соли щелочных металлов, щелочноземельных металлов или аммония с органическими кислотами, такими как лимонная кислота, винная кислота или уксусная кислота, например цитрат натрия, тартрат натрия или ацетат натрия, или с неорганическими кислотами, таким как хлористоводородная кислота, например хлорид натрия.
Разбавитель может быть выбран из дисахаридов, таких как лактоза, трегалоза и сахароза, сахарных спиртов, таких как маннит, ксилит, эритрит, треит, сорбит или глицерин, полисахаридов, таких как полимеры, выпускаемые промышленностью как продукты под названием Dextran® - такие как Dextran® 40, Dextran® 70 или Dextran® 75, и Ficoll® и поливалентные спирты, такие как полиэтиленгликоль или поливиниловый спирт или сочетание двух из них или более.
В данном контексте "гормон роста" или "GH" может быть гормоном роста любого происхождения, таким как птичий, бычий, лошадиный, человеческий, овечий, свиной, лососевый, форелевый или тунцовый гормон роста, предпочтительно бычий, человеческий или свиной гормон роста, наиболее предпочтителен гормон роста человека. Гормон роста, используемый в соответствии с изобретением, может быть нативным гормоном роста, выделенным из натурального источника, например, путем экстрагирования гипофиза обычным способом, или гормоном роста, полученным путем рекомбинантной технологии, например, как описано Е.В.Jensen и S.Carlsen в Biotech and Bioeng. 36, 1-11 (1990). "Производное гормона роста" может быть усеченной формой гормона роста, один или несколько аминокислотных остатков которого были исключены; аналогом его, в котором один или несколько аминокислотных остатков в нативной молекуле замещены другим аминокислотным остатком, предпочтительно остатком встречающейся в природе аминокислоты, постольку поскольку замещение не должно иметь какого-либо вредного эффекта, такого как антигенность или ослабленное действие; или его производным, например, деамидированные или сульфоксидированные формы гормона роста или формы, имеющие удлинение на N- или С-конце, такие как Met-hGH, Met-Glu-Ala-Glu-hGH или Ala-Glu-hGH. Предпочтительным гормоном роста является hGH. Гормон роста может быть концентратом, полученным непосредственно из ферментационного бульона, или обычным лиофилизованным препаратом, который растворяют в подходящем растворителе.
Термин "производные гистидина" используют в данном случае для обозначения амидов и сложных эфиров гистидина, таких как метиловый или этиловый сложный эфир, дипептидов, таких как His-Gly, His-Ala, His-Leu, His-Lys, His-Ser, His-Phe, и дипептидов, таких как Ala-His, Gly-His, Val-His, Glu-His, Met-His, Arg-His, Asp-His, Leu-His, Ser-His, и аналогов или производных His, таких как имидазол, дезамино-His или поли-His.
В данном контексте "неионогенным детергентом" или "неионогенным поверхностно-активным веществом" могут быть полисорбаты, такие как полисорбат 20 или 80 и т.д. и полоксамеры, такие как полоксамер 188 или 407, полиолы Pluronic® и другие полимеры этилен/полипропилен и т.д. Количества, эффективные для обеспечения стабильного водного препарата, будут использоваться обычно в диапазоне примерно от 0,01 до 10 мг детергента на мг гормона роста, предпочтительно от 0,05 до 5 мг детергента на мг гормона роста, более предпочтительно от 0,1 до 2 мг детергента на мг гормона роста.
Использование неионогенных детергентов позволяет подвергать препарат усилию сдвига и поверхностным перегрузкам, не вызывая денатурирования белка.
Количество неионогенного детергента в препаратах может быть в диапазоне примерно от 0,01 до 10 мг детергента на мг гормона роста, предпочтительно от 0,05 до 5 мг детергента на мг гормона роста, наиболее предпочтительно от 0,1 до 2 мг детергента на мг гормона роста.
В данном контексте "дисахарид" используют для обозначения встречающихся в природе дисахаридов, таких как сахароза, трегалоза, мальтоза, лактоза, сефароза, тураноза, ламинарибиоза, изомальтоза, гентиобиоза или мелибиоза.
Пептид, содержащий по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, для использования в соответствии с данным изобретением является предпочтительно содержащим остатки встречающихся в природе α -аминокислот. Аминокислота (кислоты) может быть L или D аминокислотой (кислотами) или их смесью. Предпочтительным пептидом, содержащим по меньшей мере один аминокислотный остаток основного характера и по меньшей мере один аминокислотный остаток кислотного характера, является Lys-Gly-Asp-Ser.
В данном контексте "аминокислотными остатками кислотного характера" являются, например, Glu или Asp, и "аминокислотными остатками основного характера" являются, например, Lys или Arg.
Растворителем, используемым в способе изобретения, может быть вода, спирты, такие как этиловый, н-пропиловый или изопропиловый, бутиловый спирт или их смеси. Для задержки роста микроорганизмов растворитель может содержать консервант, такой как м-крезол, фенол или бензиловый спирт.
Термин "доза" гормона роста относится к такому количеству, которое обеспечивает терапевтический эффект в режиме введения. Рецептуры их готовят таким образом, чтобы они содержали hGH в количестве по меньшей мере примерно 0,1 мг/мл, предпочтительно до 1 мг/мл, предпочтительно от 1 мг/мл до 40 мг/мл, более предпочтительно от 1 мг/мл до 25 мг/мл, еще более предпочтительно от 1 мг/мл до 15 мг/мл, например, от 1 мг/мл до 10 мг/мл, в пересчете на композицию, готовую к применению. При использовании этих композиций для введения человеку, страдающему гипофизарной карликовостью, например, эти препараты содержат от 1 мг/мл до 10 мг/мл hGH, что соответствует предполагаемой схеме приема лекарственного средства для предписанного лечения. Диапазон концентрации не является критическим и может изменяться лечащим врачом, распоряжающимся назначением лекарства.
Другой аспект изобретения относится к способу лечения пациента, страдающего из-за гормона роста, содержащему лечение пациента фармацевтической композицией в количестве, эффективном для лечения указанного нарушения.
Изобретение более подробно иллюстрируется в приведенных ниже примерах, которые не следует рассматривать как ограничение объема изобретения, определенного прилагаемой формулой.
Экспериментальная часть
Пример 1
Ингибирование агрегации
Жидкие композиции hGH получают путем растворения hGH в растворе из носителей и доведения рН с помощью HCl/NaOH.
Составы композиций:
hGН 5 мг/мл
Маннит 45 мг/мл
L-гистидин 0,62 мг/мл
Фенол 2,5 мг/мл
Поверхностно-активное вещество (ПАВ)
рН=у (от 6,1 до 6,8) x мг/мл
Растворы осматривают после хранения в течение суток при 8° С и проводят ротацию в течение 19 ч при 25° С, соответственно (20 об/мин) (табл. 1).
Пример 2.
Скорость деамидирования
Восемь препаратов, приведенных в таблице 2, готовят путем добавления hGH к раствору, содержащему разбавители. рН доводят до 6,1. Затем препараты оставляют на 28 дней при 25° С и на 14 дней при 37° С и анализируют на образование деамидированных форм hGH. Постоянные скоростей деамидирования рассчитывают на основе данных стабильности. В таблице 2 содержания hGH и разбавителей даны в мг/мл и постоянные скоростей k25°C и k37°C даны в днях -1.
Пример 3.
Образование деамидированных форм
Композиции, приведенные в таблице 3, готовят путем добавления hGH к раствору, содержащему носители, и доведения рН раствора. Затем смеси оставляют на 3 месяца при 8° С и 25° С и анализируют на образование деамидированных форм hGH.
Пример 4.
24 композиции готовят следующим образом:
hGH 3,33-13,1 мг/мл
L-гистидин 0,78 мг/мл
Маннит 22 мг/мл
Сахароза 21 мг/мл
Полоксамер 188 1,33-5,33 мг/мл
Консервант: бензиловый спирт (0-20 мг/мл) или фенол (0-5 мг/мл).
Композиции готовят путем добавления hGH к раствору, содержащему носители, и доводят рН до 6,8. Препараты выдерживают при 25° С в течение 4 недель и затем измеряют прозрачность растворов в виде оптической плотности при 340 нм. Оптическая плотность при 340 нм показывает степень агрегации в растворах (табл. 4).
Литература
1. Y.-C.J.Wang and M.A.Hanson. Parenteral Formulations of Proteins and Peptides: Stability and Stabilizers. J.Parenteral Science and Technology 42 (Suppl.) (1988) 53 - 525.
2. M.C.Manning, К.Patel, R.T.Borchardt. Stability of Protein Pharmaceuticals. Pharmaceutical Research 6 (11) (1989) 903-918.
3. B.A.Johnson, J.M.Shirokawa, W.S.Hancock, M.W.Spellman, L.J.Basa and D.W.Asward. J.Biol. Chem. 264, 1462-71 (1989).
4. L.C.Teh et al., J.Biol. Chem., 262, 785-794 (1987).
5. G.W.Becker et al., Biotech. Appl. Biochem., 10, 326-337 (1988).
6. R.A.Houghten et al., Arch. Biochem. Biophys., 178, 350-355 (1977).
7. R.M.Riggin et al., Anal. Biochem., 167, 199-209 (1987).
8. P.Gellerfors et al., Acta Paediatr. Scand (suppi), 370, 93-100 (1990).
9. M.J.Kaufman, Pharm. Res., 7 (3) 289-292 (1990).
Изобретение относится к водной фармацевтической композиции, содержащей гормон роста человека, аминокислоту; гистидин, неионогенный детергент: полоксамер 188. Композицию стабилизируют против деамидирования и агрегации, добавляют маннит для изотоничности и фенол, рН композиции 6,0-6,3. Изобретение позволяет повысить стабильность композиции. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 табл.
| Домовый номерной фонарь, служащий одновременно для указания названия улицы и номера дома и для освещения прилежащего участка улицы | 1917 |
|
SU93A1 |
| Экономайзер | 0 |
|
SU94A1 |
| Способ получения дисперсии полипептидов для интраназольного применения | 1988 |
|
SU1837869A3 |
| US 5096885, 17.03.1992. | |||
