[發(fā)明專(zhuān)利]一種重組FGF21-Fc融合蛋白凍干粉制劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811364187.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111195234B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙麗麗;劉忠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 魯南制藥集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61K38/18
• 分類(lèi)號(hào): A61K38/18;A61K47/18;A61K47/26;A61K9/19;A61P3/00;A61P3/04;A61P3/06;A61P3/10
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本發(fā)明屬于蛋白質(zhì)和多肽藥物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重組FGF21?Fc融合蛋白凍干粉制劑。該凍干粉制劑包含重組FGF21?Fc融合蛋白、賦型劑、穩(wěn)定劑、增溶劑和緩沖劑，通過(guò)本發(fā)明的處方及凍干工藝進(jìn)行凍干后得到的重組FGF21?Fc融合蛋白穩(wěn)定性較高，適合大規(guī)模生產(chǎn)，且利于貯藏和運(yùn)輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蛋白質(zhì)和多肽藥物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重組FGF21-Fc融合蛋白凍干粉制劑。

背景技術(shù)

成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子是在發(fā)育中的組織和成體組織中表達(dá)的多肽。存在超過(guò)20種成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子的整個(gè)家族(FGF家族)。FGF家族的三個(gè)成員(包括FGF19、FGF21和FGF23)構(gòu)成了一個(gè)亞家族，起著充當(dāng)內(nèi)分泌因子參與代謝調(diào)節(jié)的作用。

FGF21是細(xì)胞代謝的一種調(diào)節(jié)因子，其作為葡萄糖和脂質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài)的重要代謝調(diào)節(jié)物發(fā)揮作用。通過(guò)上調(diào)GLUT1表達(dá)，F(xiàn)GF21促進(jìn)脂肪細(xì)胞中的葡萄糖攝取，其機(jī)制不同于胰島素。在糖尿病嚙齒動(dòng)物和猴子中，人FGF21降低葡萄糖空腹血清濃度，并降低甘油三酯、胰島素和胰高血糖素的空腹血清濃度。此外，在飲食誘導(dǎo)的肥胖嚙齒類(lèi)動(dòng)物模型中，施用FGF21導(dǎo)致累計(jì)體重呈劑量依賴(lài)性喪失。因此，F(xiàn)GF21具有用于治療糖尿病、肥胖、異常脂血癥、代謝綜合征的潛在效用。

長(zhǎng)期的研究和臨床實(shí)踐表明FGF21和其他蛋白藥物一樣，存在穩(wěn)定性差，儲(chǔ)存期短等缺點(diǎn)，影響其治療效果。專(zhuān)利CN107088224A公開(kāi)了一種人FGF21凍干制劑，穩(wěn)定性有所提高，制劑含水量較高，制劑在37℃下放置3個(gè)月，活性和純度發(fā)生明顯的變化，不能從根本上解決FGF21長(zhǎng)期儲(chǔ)存穩(wěn)定性差的問(wèn)題。

天然FGF21很難被開(kāi)發(fā)成臨床治療用生物制劑，主要原因包括：1、FGF21蛋白穩(wěn)定性差，易受蛋白酶水解或酶促降解；2、天然FGF21構(gòu)象非常不穩(wěn)定，易發(fā)生聚集，低穩(wěn)定性同時(shí)也增加了FGF21在大規(guī)模生產(chǎn)中的難度；3、天然FGF21半衰期非常短，人FGF21在小鼠體內(nèi)半衰期只有0.5-1小時(shí)，在食蟹猴體內(nèi)半衰期2-3小時(shí)。多種蛋白長(zhǎng)效化技術(shù)被報(bào)道用于延長(zhǎng)重組FGF21的體內(nèi)半衰期。例如，專(zhuān)利WO2005091944，WO2006050247，WO2008121563、WO2012066075公開(kāi)了FGF21與PEG分子鏈接，增加分子量，降低腎小球?yàn)V過(guò)率，延長(zhǎng)體內(nèi)滯留時(shí)間；WO2010084169和WO2012010553公開(kāi)了FGF21與脂肪酸長(zhǎng)鏈融合(能夠結(jié)合血清蛋白)；WO2011071783、WO2011130417，WO2012158704，WO2012170438公開(kāi)了能與FGFR/FGFR/β-klotho復(fù)合物特異性的結(jié)合的激動(dòng)劑抗體模擬FGF21作用機(jī)制，來(lái)激活FGF/FGFR信號(hào)通路；WO2004110472，WO2005113606，WO2009149171等公開(kāi)了通過(guò)與Fc片段融合來(lái)改善FGF半衰期。

在蛋白藥物長(zhǎng)效化技術(shù)領(lǐng)域，F(xiàn)c融合技術(shù)運(yùn)用最廣泛，因?yàn)樗哂懈〉呐R床副作用(例如，不易誘發(fā)過(guò)敏反應(yīng)或因半衰期延長(zhǎng)而加劇藥物的毒性作用)。開(kāi)發(fā)FGF21-Fc長(zhǎng)效融合蛋白藥物關(guān)鍵在于以下幾點(diǎn)：其一、能否保持FGF21的生物學(xué)活性。FGF21的C-末端含有β-Klotho的結(jié)合位點(diǎn)，因而Fc融合于FGF21C-末端會(huì)使其活性大幅降低，而融合在N-末端能最大程度地保留它與β-Klotho的結(jié)合親和力。故現(xiàn)有技術(shù)中Fc片段大多融合與FGF21N-末端(Fc-FGF21)；其二，融合Fc后能顯著改善FGF21的藥動(dòng)學(xué)特性，有效延長(zhǎng)其半衰期以滿足臨床上每周兩次甚至每周一次給藥的用藥需求；因FGF21的C-末端還含有蛋白酶水解位點(diǎn)，極易發(fā)生降解，其水解代謝物的體外活性下降近200倍。據(jù)Fc-FGF21藥代動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果顯示，其半衰期改善并不顯著，這是因?yàn)槿诤系鞍字蠪GF21的C末端暴露，不能被Fc保護(hù)，因而易受蛋白酶攻擊而發(fā)生降解。其三、如何降低接頭序列或引入突變位點(diǎn)誘發(fā)免疫反應(yīng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；其四、融合Fc和/或引入突變位點(diǎn)是否可以改善FGF21的穩(wěn)定性及其在高濃縮狀態(tài)下的易聚合性。