[發明專利]生產包含生物活性蛋白的醫學產品的方法和得到的產品

有效

• 申請號: 201380036052.8
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN104428004B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: K.奧康內爾;S.布錢安
• 申請（專利權）人: 英特維特國際股份有限公司
• 主分類號: A61K47/26
• 分類號: A61K47/26;A61K9/19
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 溫宏艷;萬雪松

發明領域

本發明屬于生物活性蛋白保存領域，具體地為了儲存目的。具體地，本發明涉及一種用于生產包含生物活性蛋白的醫學產品的方法，所述方法包括：通過在包含糖的保護基質中冷凍干燥來保存蛋白。本發明也涉及得到的產品，其具體地是被糖穩定化的包含蛋白的冷凍干燥體。

背景技術

生物活性蛋白(在本說明書中也簡稱為“蛋白”)當在固體介質或液體溶液中儲存時通常是不穩定的。具體地，蛋白的二級和三級結構（其依賴于分子內的氫鍵）易于變性。由于二級和三級結構具體地導致蛋白結構的可識別的結構域，該結構的保持對于蛋白的生物學活性的保持而言經常是關鍵性的。完整生物體經常被復雜的基于脂質的膜和鑲嵌蛋白包圍，所述鑲嵌蛋白通過其周圍水溶液的性質在結構上穩定化，所述結構的理想性能包括低自由能狀態。該低自由能狀態難以達到，并且轉換結構以及由生物體自身或伴隨的宿主細胞產生的蛋白酶使得非常難以以液體形式穩定結構。經常使用冷凍干燥(凍干)過程來穩定生物活性蛋白，在該過程中，將水性組合物（通常包含水作為主要溶劑）冷凍，然后通過升華進行干燥。溶劑的除去和使用包含保護性分子（諸如糖分子）的基質的置換，可以通過防止該蛋白的降解和變性而增加蛋白的穩定性。

在冷凍干燥中，通常將蛋白與保護劑一起在水中混合為混懸液，冷凍，并通過升華和二次干燥進行脫水。冷凍的低溫和升華干燥以及涉及的低表面/體積比可以需要長干燥時段。這樣的長干燥時段可能導致對蛋白的結構損傷。增加干燥溫度以縮短干燥時間經常不是一個選項，因為干燥溫度必須保持顯著低于保護基質的玻璃化轉變溫度。此外，高干燥溫度固有地導致蛋白的生物學活性的損失。當使用非聚合糖作為保護劑時，產生一個特別的問題。如普遍已知的，非聚合糖非常適合用于穩定生物活性蛋白，但是它們具有以下固有缺點：得到的基質的玻璃化轉變溫度是相對較低的(通常低于100℃，經常在20-45℃之間)。具體地，當使用大量糖且冷凍體具有相當厚度(通常高于2?mm)時，這會導致在72-96小時范圍內的非常長的干燥時間。具體地，當非聚合糖的量接近20%w/w時，得到的基質變濃厚，以致于干燥時間成指數地增加(因此，在本領域中，當目的在于均勻干燥體時，施加最多高達15-16%(w/w))。長干燥時間固有地導致蛋白的生物學活性的顯著損失，且從制備觀點看是非常沒有吸引力的。

在本領域中，已經在US?5,565,318中提供了解決方案。該參考文獻提出使用聚合糖(諸如葡聚糖或蔗聚糖)作為保護劑。由于這樣的聚合糖的玻璃化轉變溫度通常高于非聚合糖的玻璃化轉變溫度(通常是200℃以上相對于100℃以下)，人們可以使用高得多的干燥溫度來達到更短的干燥時間。但是，這樣的聚合糖的穩定性能遠遠遜于非聚合糖的穩定性能。并且，達到更短干燥時間的更高干燥溫度也可能導致在冷凍干燥過程本身中更高的生物活性蛋白降解和或變性速率。

在US?2010/0297231中，提供了一個替代解決方案，其中將包含生物活性蛋白和多元醇(其可以是非聚合糖諸如果糖、甘露糖、麥芽糖、乳糖、葡萄糖、海藻糖、核糖、鼠李糖、山梨醇、木糖醇等)的制劑膨脹成泡沫，此后將所述泡沫冷凍并干燥成穩定的干燥的泡沫組合物。由于所述泡沫包含2?mm或更小的厚度且表面/體積比非常高，即使用高百分比的非聚合糖也可以得到短干燥時間。該已知方法的一個缺點是，對于被加工的相對小量的活性物質而言，泡沫在冷凍干燥器中占據大量空間，并且，需要將泡沫研磨成粉末才能進一步使用，諸如通過吸入來施用，或用于得到預定量的干燥物質，所述干燥物質用于在液體中重構以實現在每天實踐中的應用。另一個缺點是，通常在制劑中包含起泡劑。這會限制得到的產品的用途。

因此，生物活性蛋白的保存，尤其是實現使用最終產品的容易性（從而實現廣譜應用和獲得提供高保存性能的基質），仍然提出了一個重大挑戰。本發明的一個目的是滿足該挑戰。

發明內容

為了達到本發明的目的，提供了一種用于生產包含生物活性蛋白的醫學產品的方法，所述方法包括下述步驟：提供包含溶劑、生物活性蛋白和20%w/w至60%w/w之間的非聚合糖的水性組合物，冷凍所述組合物，由此形成至少一個包含冷凍形式的溶劑的冷凍體，將所述冷凍體在被支持物承載的同時放入干燥設備中，所述支持物包含一個或多個限制元件，所述限制元件限定所述支持物的一個或多個邊界，其中所述體的至多30%的表面與所述一個或多個限制元件鄰接，將所述干燥設備中的壓力降至大氣壓以下，和給所述體提供熱(通常經由傳導和/或輻射)，以便升華所述體的冷凍溶劑和得到干燥體。