生命科学関連特許情報

タイトル:特許公報(B2)_凝固因子VIIIからなる医薬製剤
出願番号:1995503987
年次:2006
IPC分類:A61K 38/43,A61P 7/04


特許情報キャッシュ

スピラ ジャック ビドランド ラース オステルバーグ トーマス JP 3827713 特許公報(B2) 20060714 1995503987 19940331 凝固因子VIIIからなる医薬製剤 ビオビトラム アクチボラーグ 土橋 秀夫 江藤 剛 スピラ ジャック ビドランド ラース オステルバーグ トーマス SE 9302308-3 19930705 20060927 A61K 38/43 20060101AFI20060907BHJP A61P 7/04 20060101ALI20060907BHJP JPA61K37/465A61P7/04 A61K 38/43 A61P 7/04 BIOSIS(STN) CA(STN) EMBASE(STN) MEDLINE(STN) JMEDPlus(JOIS) JST7580(JOIS) JSTPlus(JOIS) 特開昭59−184130(JP,A) 特開平05−097702(JP,A) 特開昭59−172425(JP,A) 特開平03−284698(JP,A) 特表平05−502161(JP,A) 国際公開第91/010439(WO,A1) 特開平01−157917(JP,A) 特開平01−149733(JP,A) 特開昭62−195335(JP,A) 特開平02−115118(JP,A) 特表平07−501560(JP,A) 特表平08−509745(JP,A) POOL et al., Ineffectiveness of Intramuscularly Injected Factor VIII Concentrate in Two Hemophilic Patients, New England Journal of Medicine, 1966年,Vol.275, No.10, p.547-548 3 SE1994000297 19940331 WO1995001804 19950119 1997500624 19970121 12 20010305 安藤 倫世 技術分野本発明は組み換え凝固因子VIIIからなる皮下、筋肉内または皮内投与用の医薬製剤と、血友病を治療するための薬剤を製造するために組み換え凝固因子VIIIを使用する凝固因子VIIIの使用方法とに関するものである。その製剤は少なくとも1000IU/mlの濃度において非常に純化された組み換え凝固因子VIIIからなり、それは意外にも皮下、筋肉内または皮内投与後の血流中に高いレベルの活性因子VIIIを付与する。調合剤は皮下、筋肉内または皮内投与により血友病の治療に向けられる。組み換え凝固因子VIIIは好ましくはその欠失誘導体であり、それは皮下投与用の薬剤を製造するために使用され得る。発明の背景血友病は数世紀前に知られた遺伝子によつて受け継がれる病気であり、それが種々の形態、すなわち血友病A、血友病Bおよび血友病C間を区別することが可能となつたのは、ここ30年内である。血友病Aは最も頻繁な形態である。それは生きて生まれた10000人の男性当たり1人または2人の発生率で男性にのみ生じる。この病気は血漿中に通常存在するたんぱく質である生物活性凝固因子VIII(抗血友病因子)が存在しない場合または存在しても非常に減少されたレベルの場合に発生する。血友病Aの臨床的兆候は激しい出血傾向があり、因子VIIIの濃縮物による治療が採用される以前には、それらの患者の平均年齢は20年以下であつた。血漿から得られた因子VIIIの濃縮物は約30年間のあいだ有効であつた。これは血友病患者の治療の状況をかなり改善し、かれらに正常な生活を送る可能性を付与した。治療因子VIII濃縮物は現在までは血漿の分別により製造されていた。しかしながら、現在では、例えば、ジエイ・ギツチエ氏等著、ネイチヤー第312巻、第330頁乃至第337頁、1984年(J Gitschier et al. Nature 312,p.330−37,1984)およびヨーロツパ特許出願第EP−A−160457号明細書において報告されたような組み換えDNA技術を使用する細胞培養中で因子VIIIを製造するための有効な方法がある。ヒト血漿から誘導された因子VIII濃縮物は幾つかに分裂された完全に活性の因子VIII形態を含有している(アンデルツソン氏等著、米国国立大学化学学会会報、第83巻、第2979乃至2983頁、1986年5月「Andersson et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,Vol 83,p.2979−83,May 1986」)。最小の活性形態は170kDaの分子質量を有し、そして金属イオン架橋によりともに保持される90kDaおよび80kDaの2つの鎖からなっている。ここではヨーロツパ特許出願第EP−A−197901号明細書を引用する。カビ フアーマシア社は治療因子VIII濃縮物中において170kDA血漿因子VIII形態に対応する組み換え因子VIII製品を開発した。切截された組み換え因子VIIIの分子はr−VIIISQと呼ばれ、そして漿液のない媒体中において細胞培養方法でのチヤイニーズ ハムスターの卵巣(CHO)細胞により製造される。組み換え因子VIII製品の一般的な構造および生化学はテイブテツク、第9巻、1991年および血液学、第63巻、1991年、第155頁乃至第165頁(Tibtech,Vol 9,1991 and Hematology,63,p.155−65,1991)においてカウフマンにより説明された。r−VIIISQの構造および生化学は国際特許出願公開第WO−A−91/09122号公報に記載されている。大きなたんぱく質は血流で直接有効となる薬剤のように静脈内に通常付与される。しかし、薬剤が皮下、筋肉内または皮内に付与され得る場合にこれらの投与形態は患者にとって非常に取り扱い易いので、それは有利となる。とくに薬剤を生存中に規則的に取られねばならない場合、その治療は患者が子供のときからすでに、容易に開始することができる。しかしながら、170〜300kDaの凝固因子VIIIのような非常に大きくかつ不安定な分子を有する薬剤は摂取が十分でなくかつ劣化が激しいので、皮下、筋肉内または皮内に付与される場合に通常非常に低い生体活性を有する。我々の知識では、皮下注射により投与され得る唯一の凝固因子たんぱく質は因子IX(90kDa)である。市場で現在入手し得るすべての因子VIII製剤は静脈内投与用調合剤として作られかつヒト血清アルブミンにより安定化されている。発明の概要驚いたことに、非常に敏感なたんぱく質である因子VIIIは皮下に付与させることができ、そして以前のあらゆる経験に対比して、血液中に高い吸収性と高いレベルの活性因子VIIIのたんぱく質が得られることが判明した。かくして、皮下、筋肉内または皮内に因子VIIIを投与することが可能であり、因子VIIIを必要とするすべての患者に大きな利点を付与する医薬製剤を開発した。組み換え因子VIIISQは代表的な血友病の治療に必要とされる。r−VIIISQの半減期は静脈内に注入されるとき人間に関しておよそ12時間である。予防治療に関して15〜25IU/kg体重が因子VIIIについて1週間に3回付与される。静脈注射は通常5〜10mlである。皮下に付与される注入は0.05〜1mlの間であり、そして因子VIIIの濃度はそのような調合剤においては非常に高くなければならない。これは例えば非常に純化された組み換え因子VIIIにより得ることができる。本発明はしたがつて因子VIIIを皮下、筋肉内または皮内の医薬製剤として付与させるとき、血流中に吸収させることが可能であることと、このために所望の高い濃度の因子VIIIからなる医薬製剤を製造することが可能であるという認識の組み合わせにより想着されたものである。本発明は少なくとも1000IU/mlの濃度において非常に純化された組み換え凝固因子VIIIからなる皮下、筋肉内または皮内投与用の医薬製剤に関し、該医薬製剤は投与後血液中に因子VIII活性の治療的レベルを付与する。組成物は好ましくは皮下で付与される。医薬製剤中の因子VIII活性は少なくとも1000IU/ml、好ましくは1500IU/ml以上そして最も好ましくは5000〜100000IU/mlである。付与される量は適切には0.1〜2ml、好ましくは0.25〜1.5ml、そしてより好ましくは0.5〜1mlである。その量はまた0.1〜1mlにすることもできる。因子VIIIは組み換え型でありそしてその全長形態または好ましくはその欠失誘導体にすることができる。より好ましくは欠失誘導体は組み換え因子VIIISQ(r−VIIISQ)である。欠失誘導体はここではB−ドメインの全部または1部分が失われている凝固因子VIIIを意味する。加えて、r−VIIISQ分子は例えば、生体内の分子の安定性を改善するために、ペギユレイシヨン、共有結合された炭水化物またはポリペプチドにより化学的に変性させることができる。使用した因子VIIIは非常に純化され、すなわち5000IU/mgたんぱく質以上の比活性、更に12000IU/mgたんぱく質以上の比活性を有しそして好ましくはアルブミンの添加なしに安定化している。医薬製剤はまた好ましくは0.1M以上の量において塩化ナトリウムまたは塩化カリウムを含むことができる。因子VIIIの重い鎖および軽い鎖の集合状態の維持のためにカルシウム(または他の二価の金属イオン)が必要である。カルシウムはここでは塩化カルシウム(CaCl2)として添加されるが、グルコン酸カルシウム、カルシウムグルビオネートまたはカルシウムグルセプタートのような他の塩も使用され得る。組成物は好ましくは0.5M以上の量において塩化カルシウムまたはグルコン酸カルシウムを含む。アミノ酸は好ましくは系を緩衝するのに使用され、そしてそれはまた医薬製剤が凍結乾燥される場合に無定形相のたんぱく質を保護する。適切な緩衝剤はL−ヒスチジン、リジンおよび/またはアルギニンである。およそpH7のL−ヒスチジンの良好な緩衝剤能力のためL−ヒスチジンが主として選ばれた。医薬製剤は、i)少なくとも1050IU/mlの組み換え凝固因子VIIIの欠失誘導体と、ii)少なくとも0.01mg/mlのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルと、iii)好ましくは0.1M以上の量における塩化ナトリウムと、iv)好ましくは0.5M以上の量における塩化カルシウムまたはグルコン酸カルシウムのごときカルシウム塩と、v)1mM以上の量におけるL−ヒスチジンのごときアミノ酸とから構成することができる。非イオン表面活性剤も医薬製剤中に存在させることができ、そして好ましくはポロキサマーのようなブロツク共重合体、またはポリオキシエチレン−(20)−ソルビタンモノラウラートまたはポリオキシエチレン−(20)−ソルビタンモノオレアートのようなポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルから選ばれる。非イオン表面活性剤が使用される場合には好ましくは臨界ミセル濃度(CMC)以上の量において存在すべきである。ウアンおよびリー氏著、薬物化学ジャーナル、第63巻、第136頁、1974年(Wan and Lee,Journal of Pharm.Sci.63,p.136,1974)参照。ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルは好ましくは少なくとも0.01mg/mlの量で使用される。この医薬製剤には単糖類、または二糖類、または糖アルコール、好ましくはスクロースが添加され得る。またグルタチオン、アセチルシステイン、トコフエノール、EDTA、クエン酸、ブチルヒドロキシトルエン、および/またはブチルヒドロキシアニゾールのような酸化防止剤が添加され得る。そのうえ、ベンジルアルコール、フエノール、ソルビン酸、パラベンおよびクロロクレゾールのような保存料が添加され得る。医薬製剤は好ましくはL−ヒスチジンおよびスクロースを含有している。凍結乾燥のための組成物中の塩化ナトリウム対L−ヒスチジンおよびスクロースの比率は適切には1:1(w:w)以上、好ましくは2:1(w:w)以上である。医薬製剤は乾燥された形態、好ましくは凍結乾燥され得る。乾燥された製品は注入用殺菌水または薬学的に許容し得る緩衝剤溶液で再溶解させるか、または投与前に吸収増加剤またはプロテアーゼ抑制剤を含有する水溶液と混合させるかまたは再溶解させる。本発明の医薬製剤はまた投与に備える安定した水溶液であつても良い。それは散布液、例えば懸濁液、リポゾーム調合剤またはエマルジヨンであつても良い。医薬製剤は国際特許出願第PCT/SE94/00265号明細書に開示されたような酸素減少環境中に貯蔵され得る。吸収増加剤またはプロテアーゼ抑止剤が添加され得る。適切な吸収増加剤の例はリン脂質、脂肪酸、胆汁酸塩、サルチル酸およびEDTAである。適切なプロテアーゼ抑止剤の例はアプロチニンおよびEDTAである。本発明の医薬製剤は因子VIIIを、好ましくはL−ヒスチジン、のようなアミノ酸、ナトリウム塩、スクロースおよびカルシウム塩とともに、水溶液中で非イオン表面活性剤と混合するかまたは因子VIIIを、好ましくはナトリウム塩、スクロース、カルシウム塩およびL−ヒスチジンのごときアミノ酸とともに、水溶液中に非イオン表面活性剤を含有する緩衝剤により最後の純化工程から溶出することにより製造され得る。本発明はまた血友病を治療するための皮下、筋肉内または皮内投与用の薬剤を製造するために本発明の医薬製剤を使用する使用方法、好ましくは皮下投与用の薬剤を製造するために組み換え因子VIIIの欠失誘導体を使用する使用方法に関するものである。薬剤は安定した水溶液または散布液、または凍結乾燥され得る。本発明はまたその医薬製剤の皮下、筋肉内または皮内投与による血友病の治療方法に関する。実施例に示したデータはr−VIIISQが皮下で注入されかつ生体内の静脈において活性形態で回収され得ることを示す。これは医薬製剤が以前には知られていなかつたので、非常に驚くべき認識である。保護範囲はこれらの例による組成物に限定されない。実験材料および方法組み換え凝固因子VIIISQ(r−VIIISQ)の製造は基本的には国際特許出願公開第WO−A−91/09122号公報に記載されたように行われた。DHFR遺伝子欠失CHO細胞系(DG44N.Y.)がr−VIIISQ遺伝子を含有する発現ベクターおよびジヒドロフロレート還元酸素遺伝子を含有する発現ベクターにより電気泳動された。選択的な媒体についての選択に続いて生き残っている群体が段階的に増加するメトトレキセートの量において成長により増殖された。結果として生じる群体からの上清が因子VIII活性に関して個々にふるい分けされた。生産クローンが選ばれ、これはその後特定された媒体中で漿液無し懸濁液成長に適合され、そして最後に大規模発酵過程が展開された。上清は一定の時間後集められかつさらに以下に記載されたごとく純化された。浄化され調節された媒体はpH調整されそしてS−セフアローズFFコラムに加えられた。洗浄後、因子VIIIが5mMCaCl2を含有する塩緩衝剤により溶出された。免疫吸着が免疫親和樹脂について実施され、リガンドが因子VIIIの重い鎖に向けられたモノクローン抗体(8A4)であつた。コラムに負荷する前にS−溶出物は0.3%TNBPおよび1%オクトキシノール9で処理された。コラムは平衡させ、洗浄され、そして因子VIIIは0.05MCaCl2および50%エチレングリコールを含有する緩衝材により溶出された。mAb−溶出物はQ−セフアローズFFコラムに負荷され、免疫親和工程において溶出緩衝剤により平衡された。洗浄後、因子VIIIは0.05ML−ヒスチジン、0.6M塩化ナトリウム、4mM塩化カルシウムおよびpH6.8により溶出された。Q−溶出物がゲル濾過コラム(スーパーデツクス200p.g.)に付加された。L−ヒスチジン、塩化ナトリウムおよび塩化カルシウムを含有する緩衝剤で平衡化および溶出が行なわれた。たんぱく質ピークが集められ、そして溶液が凍結乾燥前に調合された。r−VIIISQからなるこの材料は最終純化工程から収容された。因子VIII活性および不活性成分の濃度がポリエチレングリコール(PEG)を含有する適切な緩衝剤で希釈することにより調整された。溶液は次いで殺菌濾過(0.22μm)され、分配されかつ凍結乾燥された。例1組み換え因子VIIIが実験に記載した方法によつて製造された。r−VIIISQを含有する凍結乾燥された組成物はガラス瓶当たり下記の通りであり、それは注射用の4ml殺菌水で再溶解された。ガラス瓶当たりの組成L−ヒスチジン、mg 31.0塩化ナトリウム、mg 70.1塩化カルシウム・(2H2O)、mg 2.35ポリエチレングリコール(PEG4000)、mg 4.0ポリオキシエチレン−(20)−ソルビタンモノオレアート(トウイーン80(登録商標))、mg 1充填されたVIII:C,IU/ガラス瓶 4400再溶解された溶液中のVIII:C、IU/ml 1060約30gの体重でかつ菌株NMRI,SPFの雄のアルビノマウスは再溶解されたr−VIIISQ溶液を首に皮下注射された。10000IU/kgの投与レベルで注射された量は9.4ml/kgでそして高い投与レベル50000IU/kgで、5倍大きい、47ml/kgであつた。プラシーボ治療において、塩水9.4ml/kgが使用された。血液サンプリング前3〜5分で、マウスはメブマル(登録商標)(ペントバルビタル)vet.60mg/mlで腹膜内に麻酔がかけられた。注射された量は9.4ml/kg、すなわち0.3ml/マウスであつた。麻酔下で0.45mlの血液が0.05ml0.13Mクエン酸ナトリウムを含有するプラスチツク注射器で大静脈から集められた。血漿はその後遠心分離(8800g7分間)により集められた血液から製造され、そして因子VIII活性の測定の時まで−70℃でプラスチツククリオフレツクス管内で凍結保持された。結果結果1.r−VIIISQ10000IU/kgの皮下投与後の時間による血漿中のVIII:Cの変化は皮下の貯蔵所から吸収されている薬物の代表的なパターンを示す(表1参照)。血漿中のVIII:Cの最大レベルが投与後1.5時間で見られる(表1参照)。2.皮下の貯蔵所からのr−VIIISQの吸収は投与量が5倍増加されたときに見られる最大濃度の増加により確かめられる。r−VIIISQの投与を一定のままにしながら皮下の注入量が9.4から47ml/kgに変化させたとき得られたVIII;Cの血漿レベルに関して顕著な作用は観察されなかつた。そのうえ、血漿中に得られたVIII:Cは本質的に投与溶液の浸透性に依存しなかつた。3.マウスの皮下投与後のr−VIIISQの生体有効性は静脈投与後の生体有効性の約10%であつた。生体有効性は活性(VIII:C)−時間曲線による区域から計算された。例2血漿誘導因子VIIIが使用された。血漿誘導因子VIIIを含有する凍結乾燥された溶液は下記の通りであつた。ml当たりの組成物:L−ヒスチジン、mg 7.8塩化ナトリウム、mg 35.1塩化カルシウム・(2H2O)、mg 0.59ポリエチレングリコール(PEG4000)、mg 1.0ヒトアルブミン、mg 10.0VIII:C,IU/ml 250約30gの体重でかつ菌株NMRI,SPFの雄のアルビノマウスは再溶解されたr−VIIISQ溶液を首に皮下注射された。10000IU/kgの投与レベルで注射された量は40ml/kgであつた。プラシーボ治療において9%(W/V)塩化ナトリウムを含有する溶液が使用された。血液サンプリング前3〜5分でマウスはメブマル(登録商標)(ペントバルビタル)vet.60mg/mlで腹膜内に麻酔がかけられた。投与量は約1.2ml/マウスであつた。麻酔下で0.45mlの血液が0.05mクエン酸ナトリウム(0.13M)を含有するプラスチツク注射器中に大静脈から集められた。血漿は遠心分離(8800g7分間)により集められた血液から製造されかつその後VIII:Cの測定の時まで−70℃でプラスチツククリオフレツクス管内で貯蔵された。結果結果:1.血漿誘導因子VIIIの生体有効性はマウスの生体内研究の結果によればかなり低い(表3)。血漿誘導因子VIIIの生体有効性はr−VIIISQの生体有効性の約1/10である。それゆえ、r−VIIISQの生体有効性は実質上ヒト血漿から誘導された因子VIIIの生体有効性より高い。VIII:Cの最大血漿レベルは皮下投与後約1.5時間で見られる。例3組み換え因子VIIIが以下の例外、すなわちi)最終純化工程から収容されたr−VIIISQの材料がPEGを含有しない緩衝剤により希釈され、ii)r−VIIISQ溶液が凍結乾燥されず、−70℃で貯蔵されたことを有して実験で記載した方法によつて製造された。r−VIIISQ溶液が以下の組成物を有した。ガラス瓶当たりの組成:L−ヒスチジン、mg 7.5スクロース、mg 158塩化ナトリウム、mg 45塩化カルシウム・(2H2O)、mg 1.25ポリオキシエチレン−(20)−ソルビタンモノオレアート(トウイーン80(登録商標))、mg 0.50充填されたVIII:C,IU/ガラス瓶 6070VIII:C,IU/ml★ 1130★希釈されたr−VIIISQ−溶液(r−VIIISQ−溶液の1部+水の1部、v:v)r−VIIISQ−溶液はVIII:Cの投与が3000IU/kg体重以下であるとき投与前に注入用殺菌水により希釈された(r−VIIISQ−溶液の1部+水の1部、v:v)。約3〜3.5kgの体重の雌のカニクイザルは投与領域に皮下でr−VIIISQ溶液を注射された。投与に依存して、注入の量は0.2〜2.0ml/kg体重間で変化させた。250,2500および5000IU/kgの単一投与による皮下注射が投与された。各サンプリングの場合に1.8mlの血液が抗凝固剤としてクエン酸(0.2ml)を含有する管に集められた。遠心分離後血漿が分離されかつ一定部分凍結された(<−60℃)。結果結果1.結果(表4〜6)によれば時間の関数としての血漿濃度は皮下注射後吸収されている薬物の代表的なパターンに追随する。VIII:Cの最大濃度が投与後約9時間で見られる。2.得られた投与−応答関係(表7)は皮下注射に続いて血流中にVIII:Cの吸収があることのさらに他の確認を付与する。3.サルの皮下投与後のr−VIIISQの生体有効性は約5〜10%であつた。生体有効性は活性(VIII:C)−時間曲線による区域から計算された。生体有効性は本質的にr−VIIISQの投与から独立していた。 少なくとも1060IU/mlの組み換え凝固因子VIIISQ(r−VIIISQ)からなる皮下投与用の医薬製剤。 i)少なくとも1060IU/mlの組み換え凝固因子VIIISQ(r−VIIISQ)と、ii)少なくとも0.01mg/mlのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルと、iii)0.1M以上の量の塩化ナトリウムと、iv)0.5mM以上の量の塩化カルシウムまたはグルコン酸カルシウムと、v)1mM以上の量のL−ヒスチジンと、からなることを特徴とする請求項1に記載の医薬製剤。 血友病を治療するための皮下投与用の薬剤を製造するために請求項1または2に記載の組み換え凝固因子VIIISQ(r−VIIISQ)を使用する組み換え凝固因子VIIIの使用方法。


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