Vakcína živého oslabeného rotavírusu na perorálne podanie

Číslo patentu: E 10128

Dátum: 15.02.2006

Autor: Vande Velde Vincent

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Tento vynález sa týka nových kvapalných rotavírových formulácii, ktoré sú užitočné ako farmaceutické kompozície avakcíny, spôsobu ich prípravy a ich použitia pri prevencii proti rotavírusom, konkrétne humánnych ochorení súvisiacich s rotavírusom.0002 Akútna infekčná hnačka je poprednou príčinou ochorenia a úmrtia v mnohých oblastiach sveta. Vrozvojových krajinách dopad hnaćkového ochorenia je veľmi dôležitý. Pre Áziu, Afriku a Južnú Ameriku sa odhadlo, že existuje od 3 do 4 miliárd prípadov hnačky každý rok a z týchto prípadov približne 5 až 10 miliónov vedie k úmrtiu (Walsh, J. A. a kol. N. Engl. J. Med., 3012967974 (1979.0003 Rotavirusy sa rozpoznali ako jedna z najdôležitejších príčin vážnej hnačky u batoliat a malých detí (Estes, M. K. Rotaviruses and Their Replication in Fields Virology (Rotavirusy a ich replikácía vo Fields Virology), 3. vydanie, vydal Fields a kol., Raven Publishers, Philadelphia, 1996). odhaduje sa, že rotavírové ochorenie je zodpovedné za vyše 600 000 úmrtí ročne. Rotavírusom vyvolaná choroba najobvyklejšie postihuje deti od 6 do 24 mesiacov veku a špičková prevalencía choroby všeobecne nastáva počas chlaclnejšich mesiacov v miernych podnebíach a celoročne v tropických oblastiach. Rotavirusy sa typicky prenášajú z osoby na osobu fekálno-oralnou cestou s ínkubačnou dobou od okolo 1 do okolo 3 dní. Na rozdiel od infekcie vo vekovej skupine od 6 mesiacov do 24 mesiacov novorodenci sú všeobecne asymptomatickí alebo majú len mierne ochorenie. Na rozdiel od vážneho ochorenia, sktorým sa normálne stretávame umalých deti,väčšina dospelých je chránených v dôsledku predchádzajúcej infekcie rotavírusom tak, že väčšina infekcií dospelých je miernych alebo asymptomatíckých (Ofñt, P. A. a kol. Comp. Ther., 8(8)21-28,1982).0004 Rotavirusy sú gulové a ich názov je odvodený od charaktenstíckej vonkajšej a vnútornej,alebo dvojobalovej kapsidovej štruktúry. Typicky dvojobalová kapsidová štruktúra rotavírusu obklopuje vnútornú proteínovú obálku alebo jadro, ktoré obsahuje genôm. Genôm rotavírusu tvorí 11 segmentov dvojvláknovej RNA, ktorá kóduje najmenej 11 rôznych virových proteínov. Dva z týchto virových proteínov, označené ako VP 4 (P proteín) a VP 7 (G proteín), sú Štruktúrované proteíny usporiadané na vonkajšku dvojobalovej kapsidovej štruktúry. Vnútorná kapsida rotavírusu predstavuje 1 protein, ktorý je protein rotavírusu označený ako VP 6. Relatívna dôležitosť týchto troch konkrétnych rotavírových proteínov pri provokovaní imunitnej reakcie, ktorá nasleduje po rotavírovej infekcií, zatial nie je jasná. Napriek tomu proteín VP 6 určuje antigén skupiny a podskupiny a proteíny VP 4 a VP 7 sú determinantmi špecificíty sérotypov.0005 Dodnes sa identifikovalo najmenej 14 rotavírových sérotypov G a 11 rotavírových sérotypov P (Linhares A. C. Bresse J. S., Pan. Am. J. Publ. Health 2000, 9, 305-330). Medzi nimi 10 sérotypov G a 6 sérotypov P sa identifikovalo medzi humánnym rotavírusom.0006 Protein VP 7 je glykoproteín s molekulovou hmotnosťou 38 000 (34 000 ked nie je glykozylovaný), čo je translačný produkt genomického segmentu 7, 8 alebo 9, vzávíslostí od kmeňa. Tento proteín stimuluje tvorbu hlavnej neutralízačnej protilátky, ktorá nasleduje po rotavírovej infekcií. Protein VP 4 je neglykozylovaný proteín s molekulovou hmotnosťou okolo 88 000, čo je translačný produkt genomického segmentu 4. Tento proteín taktiež stimuluje neutralízačnú protilátku po rotavírovej infekcií. Pretože proteíny VP 4 a VP 7 sú virálne proteíny, proti ktorým sú nasmerované neutralízačne protilátky, domníevame sa, že sú hlavnými kandidátmi pre vývoj rotavírových vakcín, ktoré poskytujú ochranu proti rotavírovému ochoreniu.0007 Je známe, že prirodzená rotavírová infekcia počas ranného detstva provokuje ochrannú imunitu.0008 Ranný vývoj vakcín pre prevenciu rotavírových infekcií začal v 70. rokoch po objave vírusu. Spočiatku sa študovali oslabené zvieracie ľudské kmene. pričom omnoho neskôr sa úsilie sústredílo na ludske-Zvieracie reasortanty (preusporiadania).0009 Vývoj nových rotavírových formulácií musí spĺňať množstvo požiadaviek, vrátane potenciálu a stability celosvetovej distribúcie, za širokého rozsahu environmentálnych a skladovacích podmienok. Konkrétne stabilita formulácie, hlave farmaceutická alebo vakcinová kompozícia bude vo všeobecnosti lepšia pri nižších teplotách v porovnani s izbovou alebo vyššou teplotou.0010 Následne sa musela vyvinúť jedna stabilizačné metóda pre vakcínové formulácie, ktore možno skladovat zmrazene (od -20 °C do -70 °C), alebo alternatívne vyvinúť lyofilizované vakcíny,ktoré možno skladovať dlhú dobu približne pri teplote chladničky (2 °C až 8 °C). Avšak je známa skutočnosť, že Iyofilizačný proces má obmedzenú kapacitu aje spojený svysokými výrobnými nákladmi. Dalej lyoñlizované vakcíny majú sofistikovanejšiu manipuláciu pri podávaní, pretože si môžu vyžadovať komplikovanejšie atým relatívne drahé zariadenia, ako sú viackomorovelliekovkové vakcíny s aktívnou zložkou vjednej komore a rekonštitučnou kvapalínou v ďalšej komore. Lyofilizované vakcíny sú taktiež spojené svyššími nákladmi na zasielanie a skladovanie. Tieto voliteľné možnosti môžu byť neadekvátne pre niektoré krajiny v rozvojovom svete, kde zariadenie pre podávanie musí byť finančne dostupné a kde dostupnosť výrobnej a skladovacej infraštruktúry nemusí existovať, alebo môže byť nespoľahlivá.0011 Pretože rotavírusy sa batoľatám konvenčne podávajú orálne, táto cesta prináša kompozíciám imunogenetických rotavírusov viacero výziev.0012 Rotavírus sa rýchlo deaktivuje v kyslom prostredí, napríklad pri riziku pridania pufra alebo kyslej žalúdočnej šťavy (C. Weiss a H. F. Clark, 1985, J. Gen. Virol., 66, 2725-2730 T. Vesikari a kol., 1984, The Lancet, strana 700 R. H. Foster a A. J. Wagstaff, 1998, BioDrugs Feb 9(2) 155178). Preto je žiaduce, aby rotavirové kompozicie boli formulované takým spôsobom, že sú stabilné počas skladovania a po podaní hostiteľskému príjemcovi.0013 Rotavírové vakcíny sú hlavne určené pre podávanie batoľatám čo najskôr vo veku 4 týždňov. Malý objem dávky vakcíny, ako je objem dávky menší než 2 ml alebo dokonca 1,5 ml,bude pre túto populáciu výhodný. Preto je žiaduce, aby sa rotavírové kompozície formulovali v malých objemoch dávok.0014 stabilizačné fonnulácie pre kvapalné vírové vakcíny sú známe. Napríklad EPO 065 905 uvádza vo všeobecnosti stabilizačné kompozicie vhodné pre rad vírusov ako sú tie, ktoré spôsobujú osýpky alebo chrípku a konkretne uvádza stabilizačné roztoky obsahujúce fosforečnanový pufer,vhodné re živý oslabený vírus.0015 alšie stabilizačné formulácie sú uvedené v W 0 98/13065 a v Clark a kol. (Pediatr infect Dis J. 2003 Oct 22(10)914-20). Takéto formulácie taktiež vyžadujú medzi inými zložkami prítomnost fosforečnanu, aby pôsobil ako pufrovacie činidlo na neutralizovanie kyslosti žalúdka. Tieto formulácie nie sú však kompatibilné spožiadavkamí stanovenými vyššie pre úspešný vývoj rotavírovej formulácie, špecificky nie sú kompatibilné so zníženým objemom dávky vakcíny, ktorá je najvhodnejšie pre batoľa. W 0 O 2/11540 uvádza formuláciu rekonštituovanej lyofilizovanej rotavírovej vakcíny, ktorá obsahuje kmeň rotavírusu, cukor a karboxylát vo fosforečnanovom pufri. Konkrétne tento vynálezca zistil, že prispôsobenie tejto formulácie podľa doterajšieho stavu techniky na tak nízke nastavenie objemu ako je 1,5 ml alebo nižšie, pričom sa udržiava účinná antacidova kapacita (schopnosť neutralizovat kyselinu), vedie kproblémom, ktoré vznikajú z nenáležitej koncentrácie zložiek formulácie, konkretne fosforečnanového pufra.0016 Je preto potreba vyvinúť alternatívne rotavirové fonriulácie, konkrétne alternatívne kvapalne formulácie, ktoré môžu odolať žalúdočnej kyslosti asú stabilne vchladničke napriek absencii fosforečnanu. Okrem toho je treba, aby takéto alternatívne formulácie bolí tiež úspešne naformulované v čo najmenšom objeme dávky vakcíny.0017 Preto tento vynález nielen uvádza alternatívne stabilné imunogenetické kompozície, ktoré sú zbavené fosforečnanu alebo obsahujú len minimálne množstvá fosforečnanu, ale taktiež umožňujú,aby bol rotavírus naformulovaný v malom objeme dávky, ktorý je vhodný na orálne podávanie batoľatám.Obrázok 1 Štandardné acidobázické titračne krivky štyroch karboxylátovObrázok 2 A Antacidová kapacita rôznych formulácií obsahujúcich adipátObrázok 2 B Experimentálna zostava dojčenskej Rossett-Riceho analýzy (BRR - Baby RossettRice)Obrázok 3 Index lomu formulácií obsahujúcich adipát. Obrázok 3 A ukazuje, že v kroku adipátoveho pufra je cieľová hodnota sacharózy 58,5 hm., čo dáva index lomu 1,4578 v zmesi. Obrázok 3 B ukazuje, že v kroku konečnej formulácie je cieľová hodnota sacharózy 55 hm., čo vedie k indexu lomu 1,4480.- 3 Obrázok 4 Prehľad fázy ll návrhu klinickej štúdie0019 Podobne v prvom aspekte tohto vynálezu sa uvádza kvapalná rotavírová imunogénne kompozícia, ktorá je vhodná na orálne podávanie bato|atám, ktorá obsahuje antigén rotavírusu,cukor a karboxylát, pričom uvedená kompozícia má pH okolo od 5,0 do okolo 5,0 a obsahuje menej než 1 mM fosforečnanu, pričom uvedený karboxylát je odvodený z dikarboxylovej kyseliny a s priemerným pKa 4.0020 V Špecifickom aspekte vynálezu bude vhodná dávka vakcíny normálne 1,5 ml, alebo vhodne akýkoľvek objem menší než 2,5 ml, ako je objem 2 ml alebo menej, ktorý je vhodný na orálne podávanie deťom alebo batolatám. Konkrétne, objem dávky bude taký, aby technická realizovateľnost formulácie bola možná a preto nebol škodlivý účinok na imunogenetický potenciál formulácia. Nárokované kompozície ponúkajú výhodu oproti formuláciám obsahujúcim fosforečnan podla doterajšieho stavu techniky, ktoré môžu odolať kýslosti žalúdka, zostať imunogenetické astabilné dlhú dobu skladovateľnosti, pričom sú kompatibilné sformuláciou vobjeme dávky menšom než je zvyćajný, ako je menší než 2,0 ml, alebo dokonca kompatibilné s objemom dávky 1,5 ml alebo menším.0021 V špecifrckom uskutočnení vynálezu kvapalná imunogenetická kompozícia podľa vynálezu ma antacidovú kapacitu od 6 do 23 minút, ako zhodnotila dojčenská Rossett-Riceho analýza(prispôsobená, ako je detailne uvedené v príklade lll.2.2, zo základného Rossett-Riceho testu). Výhodne antacitová kapacita bude najmenej 8 minút, typicky najmenej 12 minút a vhodný rozsah je od 12 do 20 minút. Prekvapujúco, nárokované kompozície ukázali nielen akceptovateľnú, avšak vyššiu antacidovú kapacitu dokonca v menšom objeme dávky v porovnaní sformuláciami obsahujúcimi fosforečnan podľa doterajšieho stavu techniky.0022 vďalšom aspekte sa uvádza spôsob prípravy uvedenej kvapalnej rotavírovej imunogenetickej kompozície, zahŕñajúci primiešanie rotavírového antigénu, cukru a karboxýlátu ako sú definované vyššie, s farmaceutický akceptovatelným riedidlom.0023 Vynález taktiež pokrýva ďalší aspekt, použitie rotavírového antigénu v prímesi s karboxylátom a cukrom pre výrobu orálnej imunogenetickej kompozície pre prevenciu alebo liečbu chorôb súvisiacich srotavirusmi uludí, pričom uvedená kompozícia neobsahuje viac než 1 mM fosforečnanu amá pH od okolo 5,0 do okolo 8,0 a pričom uvedený karboxylát je odvodený od dikarboxylovej kyseliny s priemerným pKa 4.0024 Ešte vďalšom aspekte sa uvádza spôsob liečby alebo prevencie chorôb súvisiacich srotavirusmi podávaním účinného množstva uvedenej kvapalnej imunogenetickej kompozície ľudskemu subjektu v prípade potreby.0025 Ďalšie aspekty a výhody tohto vynálezu sú opisané ďalej v nasledujúcom detailnom opise jeho výhodných uskutočnenl.0026 Pritomný vynálezca vyvinul nové kvapalné rotavirové kompozície, ktoré sú imunogénne,stabilné pri teplote chladničky (od 2 do 7 °C, typický pri 4 °C ), ktoré môžu odolať vrodenej kyslej povahe žalúdka ked sa podávajú orálne a ktoré sú kompatibilné s malým objemom dávky.0027 Kvapalna kompozícia má znamenat formuláciu v kvapalnej forme proti suchej forme, ktorej objem je fixný za konštantných špecifických podmienok (napr. pri izbovej teplote alebo pri teplote chladničky, pri atmosférickom tlaku) a ktorej tvar je určený nádobou ktorú vypĺňa.0028 Predmet a informácie zverejnené v publikáciách a patentoch alebo patentových prihláškach uvedených v tejto špecíñkácii, sú tu začlenené odkazom.0029 Pojem ,zahŕňajúci, zahŕňajú a zahŕňať je tu vynálezcom určený ako voliteľne nahraditeľný s pojmom pozostávajúci z, pozostávajú z a pozostáva z v každom prípade.0030 Tento vynález uvádza kvapalnú rotavírovú imunogenetickú kompozíciu, obsahujúcu rotavírový antigén, cukor a karboxylát, pričom uvedená kompozícia má pH od okolo 5,5 do okolo 8,0 a obsahuje menej než 1 mM fosforečnanu a pričom uvedený karboxylát je odvodený od dikarboxylovej kyseliny s priemerným pKa 4. Kompozicie podľa vynálezu vykazujú velmi dobrý profil stability v porovnaní sformuláciami obsahujúcimi fosforečnan, pričom sa zachováva imunogenetický profil. Tieto kompozície sú najmenej tak stabilné ako ich partneri obsahujúci fosforečnan. Dalšia výhoda týchto kompozícii je, že ich možno pripraviť v malom objeme dávky, ako je napríklad4 menej než 2,0 ml, typicky 1,5 ml v porovnaní sforrnuláciami podľa doterajšieho stavu techniky v ktorých je prítomný fosforečnan.0031 V špecifickom uskutočnení vynálezu koncentrácia fosforečnanu v imunogenetickej kompozícii neprekročí 1 mM, konkrétne neprekročí 0,5 mM. Fosforečnan značí soľ kyseliny fosforečnej (taktiež známa ako kyselina ortofosforečná).0032 Používa sa (H 3 PO 4), zvyčajne sol sodíka alebo drasííka, alebo zmes solí sodíka a draslíka(napr. Na 3 PO 4, Na 2 HP 04, NaH 2 PO 4, K 3 PO 4, K 2 HPO 4, KH 2 PO 4). Výhodne koncentrácia fosforečnanu je 0,4 mM alebo menej, typicky 0,2 mM alebo menej, ideálne 0,1 mM alebo menej. V ďalšom špecifickom uskutočnení vynálezu kompozícla, ako sa tu nárokuje, je bez fosforečnanu. Typicky fosforećnan, keď je prítomný, pochádza z bunkového kultivaćného média alebo soľneho pufra použitého ako riedídlo. ako je DMEM (modifikované Eagle Medium spoločnosti Dulbecco),základné médium Eagle BME alebo PBS.0033 Koncentrácia fosforečnanu, na ktorú sa v celej špecifikácii odkazuje, bude vypočítaná koncentrácia určená z množstva (z množstiev) chemikálií obsahujúcich fosforečnan, pôsobiacich pri príprave nárokovanej kompozície (kompozícii). Alternatívne, koncentrácia fosforečnanu prítomného v kompozícii, ako sa tu nárokuje, sa môže merať experimentálne pomocou analytických rutinných techník.0034 Jednou vhodnou technikou je kolorimetrická analýza nazvaná Nanocoloť, predávaná spoločnosťou Macherey-Nagel (katalógové č. 918 78). Táto metóda sa zakladá na fotometrickom stanovení žltého komplexu tvoreného kyselinou fosforečnou, molybdénanom a vanadičňanom v kyslom roztoku. Limit kvantifikácie analýzy je 2 g/ml fosforečnanu, alebo 0,02 mM.0035 Alternatívnou metódou je dávkovanie fosforu (P) technikou atómovej emisnej spektroskopie,ako je atómová emisná spektroskopie s indukčne viazanou plazmou (ICP-AES - lncutively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy) (Boss Fredeen, v Concepts, lnstrumentation, and Techniques in lnductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (Koncepty, prístrojové vybavenie a technika optickej emisnej spektroskopie s indukčne viazanou plazmou), vyd. Perkln Elmer, druhe vydanie, 1997 - pozrite Methodology (Metodika) na strane 72 a ďalej). Limit kvantifikácie analýzy je 0,030 g/ml fosforu, čo zodpovedá koncentrácii fosforečnanu 0,00032 mM. 0036 Vjednom uskutočnení vynálezu pH kompozície je od 5,0 do 8,0. V ďalšom špeciñckom uskutočnení vynálezu pH nárokovanej kompozície je od okolo 5,5 do okolo 7,5. Pomocou približné pH sa myslí v rámci 0,2 jednotiek uvedenej hodnoty pH. Konkrétne pH kompozície je od 5,5 do 7,5. Napríklad pH kompozície je od okolo 6,0 do okolo 7,0, konkrétne od pH 6,0 do pH 7,0, typicky od pH 6,2 do pH 6,8, alebo od pH 6,2 do pH 6,6. Predpokladá sa pH okolo 6,4, konkrétne 6,4. Je známe, že rotavírus negatívne ovplyvňuje kyslé pH ako je pH pod 4,0 a predpokladalo by sa, že maximálna stabilita sa získa pri neutrálnom alebo dokonca mierne zásaditom pH, t.j. pH v rozsahu od 7,0 do 8,0, čo sa získa napríklad vo formuláciách pufrovaných fosforečnanom podľa doterajšieho stavu techniky. Ako je zobrazené v experimentálne časti, kompozície podľa vynálezu napriek absencii fosforečnanu vykázali dobrý profil stability pri nárokovanom rozsahu pH a ďalej prekvapujúco vykázali akceptovateľný proñl stability a imunogenetiky dokonca pri mierne kyslých podmienkach, t.j. okolo 6,0 až 7,0, ako je napríklad pH okolo 6,4.0037 Kvapalná kompozícia, ako sa tu nárokuje, obsahuje karboxylát.0038 Karboxylát (-COO-) je disocíovaná forma karboxylovej kyseliny, vyplývajúce z neutralizácie kyslej funkcie (-COOH) zásaditou látkou. Karboxylová kyselina je zlúčenina, obsahujúca karboxylovú skupinu (-COOH), ktorá sa formálne tvorí spojením karboxylovej skupiny (-C 0-) a hydroxylovej skupiny (-OH). Avšak interakcia medzi týmito dvomi časťami tak modifikuje svoje chemické vlastnosti, že celá skupina sa považuje za novú funkciu so svojimi vlastnými charakteristickými vlastnosťami (Organic Chemistry (Organická chémia) od J. B. Hendrickson,D. J. Cram a G. S. Hammond, McGraw-Hill Book Company, tretie vydanie 1970 strana 131). Hoci Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu (lUPAC - International Union for Pure and Applied Chemistry) odporúča používat nomenklatúru alkaneoic acid - alkánová kyselina (pre monokárboxylové kyseliny) a alkanedioic acid - alkándiová kyselina (pre dikarboxylové kyseliny), v tomto texte sa používajú väčšinou triviálne názvy karboxylových kyselín, pretože tieto produkty dobre poznajú osoby kvalifikované v technike. Napríklad názov lUPAC kyseliny octovej je ethanoic acid (kyselina etánová) a pre kyselinu adipovú bude názov hexanedioic acid (kyselina hexándiová). 0039 V špeciñckom uskutočnení vynálezu sa používa karboxylátová sol z anorganickej kyseliny,alebo výhodne z organickej kyseliny. V špecífickom uskutočnení vynálezu uvedený karboxylát je odvodený od slabej kysliny. Napríklad uvedený karboxylát je karboxylátová sol vybraná zo skupiny pozostávajúcej z adipát, citrát, jablčnan, octan, jantaran, propionát, butyrát, malonát, glutarát,maleát, glykolát, laktát, glukonát, fumarát, vínan, pimelát a akákoľvek ich kombinácia dvoch alebo

MPK / Značky

MPK: A61K 39/15, A61P 1/00

Značky: rotavírusu, podanie, živého, vakcína, oslabeného, perorálne

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/60-e10128-vakcina-ziveho-oslabeneho-rotavirusu-na-peroralne-podanie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Vakcína živého oslabeného rotavírusu na perorálne podanie</a>

Podobne patenty