DE69919533T2

DE69919533T2 - Proteinhaltige arzneimittel

Info

Publication number: DE69919533T2
Application number: DE69919533T
Authority: DE
Inventors: Martin Billger; Mikael Brulls
Original assignee: NPS Allelix Corp Canada
Current assignee: Shire NPS Pharmaceuticals Inc
Priority date: 1998-04-28
Filing date: 1999-04-26
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: HK1041218B; KR20010052276A; PT1079803E; AU2004200156A1; DE122006000057I1; JP2011105739A; WO1999055353A2; DK1079803T3; CY2006006I1; WO1999055353A3; CN1319003A; BR9909958A; CY2006006I2; IL139320A0; CA2329800C; ES2224637T3; SI1079803T1; HK1041218A1; JP2002512973A; FR06C0032I1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft pharmazeutische Formulierungen umfassend humanes Parathyroidhormon (PTH), die für die Behandlung von Knochen-betreffenden Störungen, wie Osteoporose, geeignet sind.
STAND DER TECHNIK
Parathyroidhormon
Humanes Parathyroidhormon ist ein 84-Aminosäuren-Protein, das bei der Kalzium- und Phosphor-Homöostase und der Kontrolle von Knochenwachstum und -dichte beteiligt ist. Äquivalente Begriffe für Parathyroidhormon sind PTH und das weniger häufig verwendete Parathyrin und Parathormon.
Humanes PTH kann durch Gewebeextraktion, aus einer Peptidsynthese oder aus gentechnisch veränderten Hefe-, Bakterien- oder Säugerzellwirten erhalten werden. Im Wesentlichen reines humanes PTH ist in US 5,208,041 offenbart. Rekombinante Herstellung von PTH in E. coli ist z.B. in US 5,223,407 , US 5,646,015 und US 5,629,205 offenbart. Herstellung von rekombinantem humanem PTH in Hefe ist in EP-B-0383751 offenbart. Synthetisches humanes PTH ist im Handel von Bachem Inc., Bubendorf Schweiz, erhältlich.
In Säugetieren ist das Gleichgewicht zwischen auf der einen Seite Knochenbildung, die mit der Aktivität von Osteoblasten einher geht, und auf der anderen Seite Knochenverlust, der mit der Aktivität von Osteoklasten einher geht, in mehreren die Knochen betreffenden Krankheiten, wie Osteoporose, gestört. Von Parathyroidhormon wurde gezeigt, dass es eine potenzielle therapeutische Rolle bei der Osteoporose hat. Die anabolen Wirkungen von Parathyroidhormon auf den Knochen sind in einem Übersichtsartikel von Dempster, D.W. et al. in Endocrine Reviews, Bd. 14(6), 690-709, 1993, dargestellt.
Für viele Proteine ist es verbreitet, dass ein Erhöhen der Proteinkonzentration die Neigung zur Proteinaggregation und Präzipitation, entweder spezifisch oder unspezifisch, erhöht. Derartige Reaktionen können schnell sein, oder sie können langsam voranschreiten, sodass die Aggregation nicht immer klar offenkundig sein muss. Zusätzlich können hohe Proteinkonzentrationen geringe, aber signifikante autokatalytische Aktivitäten offenlegen, die den Proteinabbau erhöhen. Dessen ungeachtet beeinflussen Aggregation und Präzipitation nicht nur die verfügbare Konzentration des Proteinwirkstoffs, sondern auch die physikalischen und biopharmazeutischen Eigenschaften der Formulierung. Von einem pharmazeutischen Standpunkt aus betrachtet, ist dies hochgradig unerwünscht. Es ist darum ein verbreitetes Vorurteil, die Proteinkonzentrationen niedrig zu halten.
Es ist bekannt, dass PTH Aggregate bildet, wenn die Konzentration erhöht wird. Eine Strategie, um dieses Problem zu überwinden, ist es, den pH-Wert auf entweder sehr hohe oder sehr niedrige Werte abzuändern. Allerdings stimuliert dies oft den chemischen Abbau des Proteins und erhöht zusätzlich das Unbehagen während der Verabreichung, z.B. einer subkutanen Injektion.
Verdünnte Formulierungen machen größere Volumina nötig, um die gleiche Dosis in, zum Beispiel, parenteralen Formulierungen zu erhalten. Dies führt nicht nur zu größeren Spritzen und Packungen, sondern auch zu Unbehagen während der Verabreichung und zu höheren Herstellungskosten. Aus dieser Überlegung folgt, dass eine Proteinformulierung so konzentriert wie möglich sein sollte. Des Weiteren ist die Entwicklung einer nichtparenteralen Dosierungsform davon begünstigt, dass die Proteinkonzentration so hoch wie möglich ist. Daher besteht ein Bedarf an einer Formulierung, die eine hohe Proteinkonzentration ohne Aggregation zulässt.
PTH-Formulierungen
Im Gegensatz zu anderen Proteinen, die erfolgreich formuliert worden sind, ist PTH gegenüber verschiedenen Formen des Abbaus besonders empfindlich. Zum Beispiel kann bei den Methioninresten an den Positionen 8 und 18 eine Oxidation auftreten, was zu den oxidierten PTH-Spezies ox-M(8)-PTH und ox-M(18)-PTH führt, während am Asparagin an Position 16 Deamidierung auftreten kann, was zu d16-PTH führt. Die Polypeptidkette wird durch einen Bruch von Peptidbindungen, sowohl am N- als auch am C-Terminus, verkürzt. Darüber hinaus kann PTH auch an Oberflächen adsorbiert sein, unspezifische Aggregate und/oder Präzipitate bilden, was folglich die verfügbare Konzentration des Wirkstoffes verringert. Alle diese Abbaureaktionen, und Kombinationen davon, führen zu einem teilweisen oder kompletten Verlust der PTH-Bioaktivität. Eine Formulierung von PTH muss daher diese Abbaureaktionen verhindern.
WO 95/17207 (Holthuis et al.) offenbart eine PTH-Zubereitung umfassend einen Arzneistoffträger, z.B. Mannitol, der mit PTH ko-lyophilisiert, um einen amorphen Kuchen zu ergeben, und ein nicht-flüchtiges Puffermittel, z.B. eine Zitratquelle. Gemäß dieser Offenbarung ist PTH wünschenswerter Weise in einer wässrigen Lösung in einem Konzentrationsbereich von 25 bis 250 μg/ml, vorzugsweise 50 bis 150 μg/ml eingearbeitet.
US 5,563,122 (Endo et al.) offenbart eine lyophilisierte Zusammensetzung umfassend PTH(1-34), Natriumchlorid und einen Zucker. Wenn lyophilisierte Proben von PTH(1-34) bei 40°C 3 Monate lang gelagert wurden, fand man, dass Zubereitungen enthaltend Kombinationen von Natriumchlorid und Zucker stabiler waren als Kontrollzubereitungen, die Natriumchlorid oder Zucker jeweils alleine enthielten. In diesen Experimenten enthielt eine jede Probe 36 μg PTH(1-34) zusammen mit 5 bis 10 mg Zucker und 0,1 bis 1 mg NaCl.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
1 PTH-Stabilität bei verschiedenen Proteinkonzentrationen.
2 PTH-Stabilität bei verschiedenen pH-Werten.
3 PTH-Stabilität in Gegenwart von NaCl.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Im Gegensatz zum etablierten Wissen fand man, dass relativ hohe Konzentrationen von PTH in einer pharmazeutisch verträglichen Formulierung verwendet werden können. Die Formulierung kann in flüssiger Form sein, aber kann auch lyophilisiert sein und vor einer entweder einzelnen oder mehrfachen Verabreichung rekonstituiert werden. Die Formulierung verringert das Unbehagen während der Verabreichung aufgrund eines kleinen Injektionsvolumens, während die Formulierung auch einen pH-Wert und eine Pufferkapazität aufweist, die auf eine Verabreichung hin den Schmerz verringert. Die Verwendung von hohen PTH-Konzentrationen bietet auch die Möglichkeit, nicht parenterale Dosierungsformen zu entwickeln, wie nasale, inhalierbare und orale Formulierungen oder transdermale Formulierungen. Die Möglichkeit einer hohen PTH-Konzentration erlaubt auch eine sichere und ökonomische Multidosierungsformulierung, die z.B. für eine Selbstverabreichung geeignet ist.
Folglich stellt die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine pharmazeutische Formulierung umfassend humanes Parathyroidhormon (PTH) bei einer Konzentration von oder über 0,3 mg/ml, wie z.B. zwischen 0,3 und 10 mg/ml; einen pharmazeutisch verträglichen Puffer mit einem pH-Wert von 4 bis 6 und mindestens einen Tonizitätsmodifikator bereit.
Der Begriff „Parathyroidhormon" (PTH) umfasst natürlich vorkommendes humanes PTH sowie synthetisches oder rekombinantes PTH (rPTH).
Des Weiteren umfasst der Begriff „Parathyroidhormon" Volllängen-PTH(1-84) sowie PTH-Fragmente. Man wird daher verstehen, dass Fragmente von PTH-Varianten in die erfindungsgemäßen Formulierungen, falls gewünscht, eingebracht werden können, und zwar in Mengen, die eine biologische Aktivität ergeben, die PTH(1-84) äquivalent ist. Fragmente von PTH schließen zumindest die Aminosäurereste von PTH ein, die für eine biologische Aktivität, die der von intaktem PTH ähnlich ist, nötig sind. Beispiele von derartigen Fragmenten sind PTH(1-31), PTH(1-34), PTH(1-36), PTH(1-37), PTH(1-38), PTH(1-41), PTH(28-48) und PTH(25-39).
Der Begriff „Parathyroidhormon" umfasst auch Varianten und funktionelle Analoga von PTH. Die vorliegende Erfindung schließt daher pharmazeutische Formulierungen, die derartige PTH-Varianten und funktionelle Analoga umfassen, die Modifikationen wie Substitutionen, Deletionen, Insertionen, Inversionen oder Zyklisierungen tragen, aber dennoch im Wesentlichen die biologischen Aktivitäten von Parathyroidhormon haben, ein. Hinsichtlich der Stabilität verbesserte Varianten von PTH sind im Stand der Technik aus z.B. WO 92/11286 und WO 93/20203 bekannt. Varianten von PTH können z.B. Aminosäuresubstitutionen einschließen, die die PTH-Stabilität und Halbwertszeit verbessern, wie das Ersetzen von Methioninresten an den Positionen 8 und/oder 18 und das Ersetzen von Asparagin an der Position 16. Zyklisierte PTH-Analoga sind z.B. in WO 98/05683 offenbart.
In diesem Zusammenhang sollte man den Begriff „biologisch aktiv" so verstehen, dass eine ausreichende Antwort in einem Bioassay für die PTH-Aktivität ausgelöst wird, wie der auf Rattenosteosarkomzellen basierende Assay für die PTH-stimulierte Adenylatcyclase-Herstellung (siehe Rodan et al. (1983) J. Clin. Invest. 72, 1511; und Rabbani et al. (1988) Endocrinol. 123, 2709).
Das in den erfindungsgemäßen pharmazeutischen Formulierungen zu verwendende PTH ist vorzugsweise rekombinantes humanes PTH, wie rekombinantes humanes Volllängen-PTH.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung kann die Konzentration des besagten humanen Parathyroidhormons 0,3-5 mg/ml oder 0,3-3 mg/ml; oder über 1 mg/ml, wie 1-10 mg/ml, 1-5 mg/ml, 1-3 mg/ml oder 1-2 mg/ml, sein.
Der pharmazeutisch verträgliche Puffer kann z.B. ein Acetat-, ein Zitrat-, ein Phosphat- oder ein Karbonatpuffer sein. Vorzugsweise ist der Puffer ein Zitratpuffer bei einer Konzentration von 5 bis 20 mM. Der pharmazeutisch verträgliche Puffer hat vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 5 und 6, am stärksten bevorzugt etwa 5,5.
Der Tonizitätsmodifikator kann z.B. Sorbit, Glyzerin, Saccharose oder vorzugsweise Natriumchlorid und/oder Mannitol sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die PTH-Formulierung 1 bis 3 mg/ml Parathyroidhormon, 2 bis 5 mg/ml NaCl, 20 bis 50 mg/ml Mannitol, 5 bis 10 mM Zitratpuffer bei einem pH-Wert zwischen 4 und 6 und gegebenenfalls einen Konservierungsmittel, wie Benzylalkohol oder m-Kresol, umfassen.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Formulierungen sind bei der Behandlung oder zur Vorbeugung von Knochenstörungen, insbesondere Osteoporose, von Nutzen.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren für die Zubereitung einer wie vorstehend beschriebenen pharmazeutischen Formulierung bereit, wobei das Verfahren das Lösen von humanem Parathyroidhormon auf eine Konzentration von 0,3 bis 10 mg/ml und von mindestens einem Tonizitätsmodifikator in einem pharmazeutisch verträglichen Puffer mit einem pH-Wert zwischen 4 und 6 umfasst.
In einem anderen Aspekt stellt die Erfindung die Verwendung von Parathyroidhormon bei einer Konzentration von 0,3 bis 10 mg/ml bei der Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung für die Behandlung oder Vorbeugung von Knochenstörungen, insbesondere Osteoporose, bereit, wobei die pharmazeutische Formulierung zusätzlich einen pharmazeutisch verträglichen Puffer mit einem pH-Wert zwischen 4 und 6 und mindestens einen Tonizitätsmodifikator umfasst.
EXPERIMENTELLE VERFAHREN
Das in den Formulierungsstudien verwendete humane Volllängen-PTH(1-84) wurde von einem Stamm von Escherichia coli durch bekannte Verfahren hergestellt und ausgeschieden (siehe z.B. US 5,223,407 , US 5,646,015 und US 5,629,205 ). Kurz dargestellt wurde das humane Parathyroidhormon-Gen auf dem Plasmid pJT42 mit der DNA für das Sekretionssignal des E. coli äußeren Membranproteins A (ompA) fusioniert. Auf dem Plasmid ist auch ein Lactoserepressor-Gen (lacl^q) vorhanden. Die Translation der ompA-rhPTH-mRNA und eine weitere Prozessierung durch endogene Peptidase führte zur Herstellung von humanem reifem 84-Aminosäuren-Parathyroidhormon, das von der bakteriellen Kulturlösung geerntet wurde.
Der rekombinanten Expression folgte eine Reinigung von PTH zu einer Zubereitung, die im Wesentlichen frei von Kontaminanten war. Das Reinigungsverfahren, das im Stand der Technik bekannte Verfahren beinhaltete (siehe z.B. US 5,208,041 ), beinhaltete eine Zelltrennung, Filtration, Ultrafiltration, Ionenaustauscherchromatographie, hydrophobe Wechselwirkungschromatographie, präparative Umkehrphasen-HPLC und eine zweite Ionenaustauscherchromatographie, gefolgt von Entsalzen, um eine flüssige Hauptmasse zu ergeben. Die erhaltene Zubereitung wies typischerweise eine Reinheit von 95% oder besser auf, wie durch Umkehrphasen-Hochleistungsflüssigchromatographie (RP-HPLC) und durch Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Elektrophorese (SDS-PAGE) bestimmt.
Lösungen von PTH wurden durch RP-HPLC analysiert, um die Konzentration von PTH, die Reinheit und die Bildung von oxidiertem PTH unter Verwendung von Trifluoressigsäure und Acetonitril in der mobilen Phase zu beurteilen. Deamidiertes PTH wurde mittels Kationenaustauscher-HPLC bestimmt, unter Verwendung eines Gradienten von K⁺. Retentionszeiten für und Mengen von PTH, ox-M(8)-PTH, ox-M(18)-PTH und d16-PTH wurden unter Verwendung geeigneter Vergleichsstandards bestimmt.
Der Temperatureffekt auf die Geschwindigkeit eines Vorgangs kann durch den Begriff Q₁₀ beschrieben werden:
wobei R₁ und R₂ die bei den Temperaturen T₁ bzw. T₂ beobachteten Geschwindigkeiten sind (vgl. Chang, R.: Physical chemistry with applications to biological systems. New York, Macmillan Publishing Co., Inc., 1977; Schmidt-Nielsen, K. Animal Physiology: Adaptation and environment. 3. Aufl. Cambridge, Cambridge University Press, 1983). Wenn Q₁₀ = 2, dann verdoppelt sich die Geschwindigkeit jedes Mal, wenn die Temperatur um 10 Grad erhöht wird; wenn Q₁₀ = 3, dann verdreifacht sich die Geschwindigkeit alle 10 Grade. Unter der Vorgabe, dass die Aktivierungsenergie innerhalb eines Temperaturintervalls ziemlich konstant ist, haben die meisten Reaktionen und Vorgänge einen Q₁₀ zwischen 2 und 3.
Aggregation und Präzipitation wurden durch Inaugenscheinnahme der Röhrchen gegen einen weißen oder schwarzen Hintergrund und durch Vergleich mit einer geeigneten Referenzlösung bestimmt. Die Bioaktivität von PTH wurde unter Verwendung des auf Rattenosteosarkomzellen (MR 106) basierenden Assays der durch PTH stimulierten Adenylatcyclase-Herstellung gemessen (Rodan et al., J. Clin. Invest., 1983, 72:1511; Rabbani et al., Endocrinol., 1988. 123:2709).
BEISPIEL 1 – Wirkung der Proteinkonzentration auf die PTH-Stabilität
Verschiedene Konzentrationen von PTH wurden in einem 10 mM Zitratpuffer formuliert. In einer Reihe von Experimenten wurden Aliquots der verschiedenen Formulierungen lyophilisiert und bei +37°C bis +40°C gelagert. Bei einer anderen Reihe wurden Aliquots als eine Flüssigkeit bei +4°C gelagert. Bei verschiedenen Zeitpunkten (mindestens drei) wurde die PTH-Reinheit wurde durch RP-HPLC bestimmt. Die Ergebnisse wurden als Flächen-% ausgedrückt. Die Daten für eine jede Zeitreihe, die verschiedene Konzentrationen von PTH darstellt, wurden dann normalisiert, indem man die PTH-Reinheit zum Zeitpunkt Null auf 100% setzte, um Vergleiche zwischen den Reihen zu erlauben. Die Rate des PTH-Verlusts, ausgedrückt als % pro Monat, wurde aus der Steigung der linearen Regressionskurve von % PTH gegen Zeit unter Verwendung der Formel
berechnet, wobei x der Zeit (Monate) entspricht und y der im Vergleich zum Start verbleibenden % PTH-Reinheit entspricht.
Wie in 1 und in den Tabellen I und II gezeigt, ist die Stabilität von PTH deutlich erhöht, wenn die PTH-Konzentration erhöht ist, sowohl für lyophilisierte (Tabelle I) als auch flüssige (Tabelle II) Formulierungen. Die Stabilität ist bei PTH-Konzentrationen oberhalb von 0,3 mg/ml sowohl für flüssige als auch für lyophilisierte Formulierungen überlegen.
BEISPIEL 2 – pH-Stabilität
Sechs verschiedene Formulierungen wurden hergestellt, bestehend aus PTH (0,2 mg/ml), Natriumzitrat/Zitronensäure (10 mM) bei einem pH-Wert 4, 4,5, 5, 5,5, 6 bzw. 6,5, und Mannitol (50 mg/ml). Aliquots (1 ml) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 2 ml Glasröhrchen versiegelt und auf die Reinheit von PTH hin durch RP-HPLC analysiert.
Die Ergebnisse sind in Tabelle III und in 2 gezeigt. Der Abbau war bei höheren Temperaturen beschleunigt, wie für die meisten Reaktionen erwartet. Eine grobe Berechnung dieses Temperatureffekts zeigte einen Q₁₀≈2 im Temperaturintervall von +4°C bis +25°C und einen Q₁₀≈3 für das Temperaturintervall von +25°C bis +37°C, bei allen getesteten pH-Werten. Dieser Bereich von Q₁₀-Werten stimmt mit anderen biochemischen Reaktionen überein und rechtfertigt die Verwendung der höheren Temperaturen für Studien zum beschleunigten Abbau. Die Ergebnisse zeigen an, dass die Formulierungen bei einem pH-Wert von 4,5 bis 5,5 vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich der PTH-Stabilität haben. Nach der Lagerung erschienen alle Formulierungen als eine klare farblose Lösung. Des Weiteren waren die Formulierungen bei +4°C bei einem pH-Wert zwischen 4 und 6 stabil.
BEISPIEL 3 – Wirkung der Ionenstärke auf die PTH-Stabilität
Formulierungen wurden hergestellt, die aus PTH (0,2 mg/ml), Natriumzitrat/Zitronensäure (10 mM), pH 6, und Mannitol (50 mg/ml) bestanden. NaCl wurde bis zur in 3 angezeigten Endkonzentration hinzugefügt. Die Formulierungen mit hinzugefügtem NaCl waren hinsichtlich des Blutplasmas hyperton, zusätzlich dazu, dass sie eine erhöhte Ionenstärke hatten. Aliquots (1 ml) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 2 ml Glasröhrchen versiegelt und auf ihre PTH-Reinheit hin durch RP-HPLC analysiert.
Die Ergebnisse, gezeigt in 3, zeigen an, dass bei höheren Temperaturen eine kleine Erhöhung der Stabilität durch eine erhöhte Ionenstärke erhalten wurde. Hinsichtlich der PTH-Stabilität waren die Formulierungen allerdings bei +4°C durch eine erhöhte Ionenstärke nicht beeinflusst. Nach der Lagerung erschienen alle Formulierungen als eine klare farblose Lösung.
BEISPIEL 4 – Wirkung des Tonizitätsmodifikators auf die PTH-Stabilität
Formulierungen umfassend PTH (0,2 mg/ml) und Natriumzitrat/Zitronensäure, pH 5,5 (10 mM) in Gegenwart eines Tonizitätsmodifikators (5% Mannitol oder 0,9% NaCl) wurden hergestellt. Aliquots (0,7 ml) wurden unter Stickstoffatmosphäre in 3 ml Glasröhrchen versiegelt. Nach der Lagerung bei den angezeigten Temperaturen wurden die Röhrchen aufgebrochen und die PTH-Formulierung hinsichtlich der Reinheit, oxidiertem PTH (ox-M(8)-PTH und ox-M(18)-PTH), deamidiertem PTH (d16-PTH) und der Bioaktivität unter Verwendung des Adenylatcyclase-Assays analysiert.
Die Ergebnisse, gezeigt in Tabelle IV, zeigen, dass der Abbau durch den Tonizitätsmodifikator nicht beeinflusst war. Die Bioaktivität von PTH wurde bei allen untersuchten Temperaturen bewahrt. Alle Formulierungen erschienen nach der Lagerung als eine klare farblose Lösung. Die Bildung von oxidiertem und deamidiertem PTH sowie die Verringerung hinsichtlich der PTH-Konzentration waren nach 18 Monaten bei +4°C vernachlässigbar.
BEISPIEL 5 – Wirkung von oxidativem Stress auf PTH in vorgefüllten Spritzen
Formulierungen umfassend PTH (0,25 mg/ml), Natriumzitrat/Zitronensäure, pH 5,5 (10 mM) und NaCl (9 mg/ml) wurden hergestellt. Aliquots von 0,4 ml wurden in Spritzen eingefüllt, die mit einer mit einem Deckel verschlossenen Nadel ausgestattet wurden und ein Gummikolben, der Kontakt mit der Lösung hatte, wurde eingebaut. Die Spritzen wurden in entweder Umgebungsluft oder in einer schützenden Stickstoffatmosphäre, wie in Tabelle V angezeigt, gelagert. Der Inhalt der Spritzen wurde hinsichtlich der PTH-Reinheit, Oxidation und Deamidierung analyiert.
Die Ergebnisse, gezeigt in Tabelle V, zeigen an, dass die Gegenwart von Luft weder die Oxidation noch die Deamidierung noch die Reinheit von PTH nennenswert beeinflusst. Des Weiteren sind die PTH-Formulierungen in einem Produktbehälter bei 4°C stabil.
BEISPIEL 6 – Wirkung eines Konservierungsmittels auf die PTH-Stabilität
(a)
Formulierungen umfassend PTH (1,3 mg/ml), Natriumzitrat/Zitronensäure, pH 5,51 (10 mM) und Mannitol (50 mg/ml) wurden hergestellt. Einige Formulierungen umfassten zusätzlich ein Konservierungsmittel (3 mg/ml m-Cresol oder 1 mg/ml EDTA).
Aliquots (0,5 ml) der Formulierungen wurden unter Stickstoffatmosphäre in 3 ml Glasröhrchen versiegelt und in einem Kühlschrank (+2°C bis +8°C) oder bei Raumtemperatur (+20°C bis +25°C) gelagert. Nach zwei Wochen wurden die Formulierungen hinsichtlich der PTH-Reinheit und oxidierter Formen von PTH durch RP-HPLC getestet.
Die Ergebnisse, gezeigt in Tabelle VI, zeigen an, dass die Formulierungen durch m-Cresol oder EDTA nicht beeinflusst wurden.
(b)
Formulierungen bestehend aus PTH (0,8 mg/ml), Natriumzitrat/Zitronensäure, pH 5,5 (10 mM) und NaCl (9 mg/ml) wurden hergestellt. Die Konservierungsmittel m-Cresol oder Benzylalkohol wurden zu einigen der Formulierungen bei einer Konzentration von 3 mg/ml bzw. 10 mg/ml hinzugefügt.
Aliquots von 0,5 ml wurden unter Stickstoffatmosphäre in 3 ml Glasröhrchen versiegelt und in einer invertierten Position gelagert, was es der Flüssigkeit erlaubte, mit dem Gummistöpsel in Kontakt zu sein. Einer Lagerung bei +4°C folgend wurden die Formulierungen hinsichtlich PTH, oxidiertem PTH und deamidiertem PTH getestet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle VII gezeigt. Die Stabilität von PTH in Gegenwart von m-Cresol war mit der der Kontrolle vergleichbar. In Gegenwart von Benzylalkohol erniedrigte sich die Stabilität von PTH, was der Bildung von M8- und M18-oxidierten Formen von PTH zuzuschreiben war. Die Konzentration von PTH nach der Lagerung war von der Gegenwart von Konservierungsmittel nicht beeinflusst (Daten nicht gezeigt). Die vorherigen Experimente haben gezeigt, dass die Bioaktivität von PTH von der Gegenwart dieser Konservierungsmittel nicht beeinflusst ist. Des Weiteren gaben diese Konservierungsmittel einen ausreichenden Schutz gegenüber mikrobiellem Wachstum nach einer Herausforderung damit, gemäß den in der U.S. Pharmacopoeia und der europäischen Pharmacopoeia beschriebenen Verfahren (Daten nicht gezeigt). In den getesteten Formulierungen ist PTH in Gegenwart von wirksamen Konservierungsmitteln stabil, was die Verwendung der Formulierung in einem Multidosierungsprodukt erlaubt.
TABELLE I PTH-Stabilität in lyophilisierten Formulierungen
TABELLE II PTH-Stabilität in flüssigen Formulierungen
TABELLE III PTH-Stabilität bei verschiedenen pH-Werten
TABELLE IV PTH-Stabilität in Gegenwart von Tonizitätsmodifikatoren
TABELLE V PTH-Stabilität in Gegenwart von Luft
TABELLE VI PTH-Stabilität in Gegenwart von Konservierungsstoffen
TABELLE VII PTH-Stabilität in Gegenwart von Konservierungsmitteln

Claims

Pharmazeutische Formulierung umfassend humanes Parathyroidhormon bei einer Konzentration von oder über 0,3 mg/ml bis 10 mg/ml; ein pharmazeutisch verträglicher Puffer mit einem pH-Wert von 4 bis 6 und mindestens einen Tonizitätsmodifikator.
Formulierung gemäß Anspruch 1, wobei das humane Parathyroidhormon humanes rekombinantes Parathyroidhormon ist.
Formulierung gemäß Ansprüchen 1 bis 2, wobei das humane Parathyroidhormon ein Volllängen-Parathyroidhormon ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Konzentration des humanen Parathyroidhormons von 0,3 mg/ml bis 5 mg/ml ist.
Formulierung gemäß Anspruch 4, wobei die Konzentration des humanen Parathyroidhormons von 1 mg/ml bis 3 mg/ml ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der pharmazeutisch verträgliche Puffer ein Zitratpuffer bei einer Konzentration von 5 bis 20 mM ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der pharmazeutisch verträgliche Puffer einen pH-Wert zwischen 5 und 6 hat.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Tonizitätsmodifikator Natriumchlorid und/oder Mannitol ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Tonizitätsmodifikator Natriumchlorid ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Tonizitätsmodifikator Mannitol ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Tonizitätsmodifikator Natriumchlorid und Mannitol ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das humane Parathyroidhormon ein Volllängen-Parathyroidhormon ist.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend 1 bis 3 mg/ml Parathyroidhormon, 2 bis 5 mg/ml NaCl, 20 bis 50 mg/ml Mannitol, 5 bis 10 mM Zitratpuffer bei einem pH-Wert zwischen 4 und 6, und gegebenenfalls ein Konservierungsmittel.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 in flüssiger Form.
Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 in lyophilisierter Form.
Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15, umfassend das Lösen von humanem Parathyroidhormon auf eine Konzentration von 0,3 bis 10 mg/ml, und von mindestens einem Tonizitätsmodifikator in einem pharmazeutisch verträglichen Puffer mit einem pH-Wert zwischen 4 und 6.
Pharmazeutische Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15 zur Verwendung bei der Behandlung oder Vorbeugung von Knochenstörungen.
Pharmazeutische Formulierung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15 zur Verwendung bei der Behandlung oder Vorbeugung von Osteoporose.
Verwendung von Parathyroidhormon bei einer Konzentration von 0,3 bis 10 mg/ml bei der Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung für die Behandlung oder Vorbeugung von Knochenstörungen, wobei die pharmazeutische Formulierung zusätzlich einen pharmazeutisch verträglichen Puffer mit einem pH-Wert zwischen 4 und 6, und mindestens einen Tonizitätsmodifikator umfasst.
Verwendung gemäß Anspruch 19 für die Behandlung oder Vorbeugung von Osteoporose.