评价在含有机基聚硅氧烷的悬浮液中蛋白质聚集的方法和用含蛋白质溶液的有机基聚硅氧烷涂布的医疗制品技术

本发明专利技术涉及在含有机基聚硅氧烷的含水悬浮液内评价或抑制蛋白质聚集的方法，和用包括糖与非离子表面活性剂的含有机基聚硅氧烷的蛋白质溶液涂布的医疗制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及评价在含有机基聚硅氧烷的悬浮液中蛋白质材料聚集的方法以及用 有机基聚硅氧烷和含蛋白质材料的悬浮液表面涂布的医疗组件。
技术介绍
治疗性蛋白质对疾病和健康状况，例如糖尿病、癌症、血友病、类风湿关节炎、多发 性硬化和心肌梗死提供许多独特和关键的治疗。市场上已经存在许多蛋白质产品，且数百 种之多处于临床前和临床开发之中。此外，近来随着“人类化(humanizing)”抗体的强有 力方法的到来，在生物技术产品开发上存在新的复苏(resurgence)，因为待研究的治疗人 类疾病的抗体产品数量巨大地增加。采用现代基因和蛋白质方法的情况下，每天发现了新 的比较安全和比较有效的蛋白质疗法。然而，若蛋白质产品不可能充分地稳定，因此它对人 类健康的益处从未实现。典型的蛋白质药物产品的经济可行性所要求的货架期为18-24个 月。尤其难以实现这一目标，因为蛋白质在其自然状态下具有相对低的热动力学稳定性。蛋 白质的活性取决于其自然的三维结构。另外，甚至在热动力学比所呈现状态(unfolded)的 条件(例如在37°C下，中性pH)更极大有利于自然状态下，蛋白质对形成非天然聚集体和沉 淀高度敏感。聚集体中的蛋白质的生物活性通常大大下降。更加重要的是，非天然的蛋白 质聚集体可引起患者副反应，例如免疫应答或过敏性休克。不可能预期给定蛋白质聚集体 诱导负面应答的能力；在没有采用高昂和耗时的临床试验情况下，也不可能测定安全所要 求的最大聚集程度。因此，配方科学的主要目标是设计在极低的水平下保持聚集的配方。一般地，目标 是在产品的货架期内，不大于全部蛋白质群的1-2%形成聚集体。甚至在其中蛋白质的物理 稳定性看起来最优以便在本体溶液中最小化蛋白质聚集的溶液条件下，可形成可占全部蛋 白质群仅仅小的分数的可见和亚可见(SUbvisible)蛋白质颗粒。存在甚至数量少的蛋白 质颗粒可使得产品临床不可接受。蛋白质粒状物尤其是致免疫的。尽管粒状物对于疫苗配 方来说是所需的(其中蛋白质分子键合到铝盐颗粒上)，但在治疗蛋白质产品中，对这种颗 粒的免疫应答可引起患者严重的负面应答。因此，即使聚集的蛋白质量可能如此小，以致于 对产品效力基本上不具有有害影响，但可能大大地牺牲了安全性。可在加工步骤过程中，例如在小瓶/注射器填充过程中泵送蛋白质溶液时，常规 地形成颗粒。在其他情况下，颗粒的形成可能表面上是随机的。例如，可在给出产品批次中，在小部分的小瓶或预填充的注射器内观察到颗粒。其他情况下，填充到给定批次小瓶或注 射器内的产品可在大部分容器内形成蛋白质颗粒。遗憾的是，这些颗粒在下游的灭菌过滤 步骤出现，且在皮下、皮内或肌内注射过程中不可能通过过滤除去。硅油在医疗制品中常常用作润滑剂。尽管硅油不易于氧化，但对于预填充的注射 器来说，可能出现迁移和粘附，和高拆卸(breakout)和/或松脱(breakloose)力成为问 题。表明在一些条件下，甚至在低浓度下，硅油诱导蛋白质聚集。在预填充注射器内制备数 种最新商业化的含水蛋白质产品，其中包括红细胞生成素(例如Recormon 和Eprex )、干 扰素(例如Avonex 和Rebif )和类风湿关节炎治疗剂(例如Enbrel 和Humira )。预 填充的注射器的内表面用硅油涂布，以提高注射器的功能，因此配制的蛋白质暴露于硅油 表面下。硅油诱导的治疗性蛋白质聚集，从而潜在地导致产品损失和制备成本增加是药物 工业所关心的。需要评估具有含蛋白质材料的含水悬浮液或乳液的方法，以决定在溶液内包括合 适的聚集抑制剂来抑制聚集。这些研究的结果将提供公司如何开发抗硅油诱导的蛋白质聚 集的蛋白质配方所需的知识方面的建议。另外，期望提供快速配方筛选的实验体系。因此， 药物和生物技术公司可遵守合理的配方开发计划，针对每一蛋白质得到快速最佳配方，所 述蛋白质将避免硅油诱导的蛋白质聚集问题和患者潜在的负面应答。可测定在开发中测试 新的注射器或医疗制品可使用的模型蛋白质和合适的溶液条件。
技术实现思路
在一些非限定性实施方案中，本专利技术提供在含有机基聚硅氧烷的悬浮液内含蛋白 质材料的聚集的评价方法，该方法包括(a)提供荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记 的含蛋白质的材料的含水悬浮液；(b)使用荧光活化的颗粒分类(sorting)，测量荧光标记 的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白质材料的相对颗粒荧光强度；和(c)比较荧光标记 的有机基聚硅氧烷的相对强度与荧光标记的含蛋白质材料的相对强度。在一些非限定性实施方案中，本专利技术提供在含有机基聚硅氧烷的悬浮液中，含蛋 白质材料的聚集的评价方法，该方法包括(a)提供荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标 记的含蛋白质材料的含水悬浮液，其中当荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白 质的材料各自暴露于由激光器发射的相同波长的光下时，用发射在第一波长范围内的光的 第一荧光部分来标记有机基聚硅氧烷，和用发射第二波长范围内的光的第二荧光部分来标 记含蛋白质的材料，其中第一波长范围基本上不与第二波长范围重叠；(b)使用荧光活化 的颗粒分类，测量荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白质的材料的相对颗粒荧 光强度；和(C)比较荧光标记的有机基聚硅氧烷的相对强度与荧光标记的含蛋白质材料的 相对强度。在一些非限定性实施方案中，本专利技术提供在含有机基聚硅氧烷的悬浮液中抑制含 蛋白质材料聚集的方法，该方法包括(a)提供荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的 含蛋白质的材料的多种含水悬浮液，其中每一含水悬浮液进一步包括选自非离子表面活性 剂和糖类中的至少一种聚集抑制剂，其中(i)至少一种聚集抑制剂在每一含水悬浮液中不 同，或者(ii)聚集抑制剂的用量在每一含水悬浮液中不同；(b)使用荧光活化的颗粒分类， 测量在每一含水悬浮液内，荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白质的材料的相对颗粒荧光强度；(C)对于每一含水悬浮液，比较荧光标记的有机基聚硅氧烷的相对强度 与荧光标记的含蛋白质的材料的相对强度；和(d)对于每一含水悬浮液，基于荧光标记的 有机基聚硅氧烷的相对强度与荧光标记的含蛋白质的材料的相对强度，选择在包含含蛋白 质的材料的悬浮液中所使用的至少一种聚集抑制剂。在一些非限定性实施方案中，本专利技术提供医疗制品，它包括(a)含接收溶液的 腔室的容器，其中腔室的内表面在其上具有由含有机基聚硅氧烷的组合物制备的涂层；和 (b)包括(i)至少一种含蛋白质的材料，(ii)至少一种非离子表面活性剂与(iii)至少一 种糖的溶液。在一些非限定性实施方案中，本专利技术提供医疗制品，它包括(a)含接收溶液的 腔室的容器，其中腔室的内表面在其上具有由含有机基聚硅氧烷的组合物制备的涂层；和 (b)包括(i)至少一种含蛋白质的材料与(i i)至少一种非离子表面活性剂的溶液。附图说明当结合附图阅读时，根据下述具体实施方案的说明，会最好地理解本专利技术图IA是对于含蔗糖、mAb和硅油的配方以及含mAb和硅油的配方来说，作为时间 的函数，mAb与硅油吸附/聚集的图表；图IB是对于含蔗糖、mAb和硅油的配方以及本专利技术含蔗糖、非离子表面活性剂、 mAb和硅油的配方来说，作为时间的函数，mAb与硅油吸附/聚集的图表；图2A是对于不具有蔗糖或表面活性剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
在含有机基聚硅氧烷的悬浮液内含蛋白质的材料的聚集的评价方法，该方法包括：（ａ）提供荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白质的材料的含水悬浮液；（ｂ）使用荧光活化的颗粒分类（ｓｏｒｔｉｎｇ），测量荧光标记的有机基聚硅氧烷和荧光标记的含蛋白质材料的相对颗粒荧光强度；和（ｃ）比较荧光标记的有机基聚硅氧烷的相对强度与荧光标记的含蛋白质材料的相对强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JT特罗特，JB哈梅，JF卡尔佩特，T兰多夫，JP加布里尔森，
申请(专利权)人：贝克顿迪金森公司，科罗拉多州立大学董事会，
类型：发明
国别省市：US[美国]