Способ получения композиции igg посредством тепловой обработки

Способ получения композиции igg посредством тепловой обработки

Реферат

Данное изобретение относится к новому способу получения композиции IgG из частично очищенного раствора IgG из человеческой плазмы, в котором за счет применения промежуточной стадии тепловой обработки и без использования реагентов для осаждения агрегатов/полимеров и/или белков с высокой молекулярной массой, достигается почти полное устранение полимеров IgG, создаваемых во время процесса. В дополнение к этому, способ предлагает высокую производительность, более низкие производственные затраты и более легкое осуществление по сравнению со способами предыдущего уровня техники. Также за счет использования данного способа конечному продукту в жидкости придается стабильность.

Иммуноглобулин G (IgG) представляет собой изотип наиболее распространенного иммуноглобулина в человеческой сыворотке (8-16 мг/мл), содержащей приблизительно 80% всех иммуноглобулинов. IgG показан для лечения различных заболеваний, таких как первичный иммунодефицит, в частности врожденная агаммаглобулинемия и гипогаммаглобулинемия, идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура, в качестве адъюванта при лечении болезни Кавасаки и при трансплантации костного мозга, гипогаммаглобулинемии, ассоциированной с хроническим лимфоцитарным лейкозом, в качестве компонента лечения ВИЧ-инфекции у пациентов-детей среди прочих.

В настоящее время имеется большая потребность в иммуноглобулине G (IgG), который является поливалентным с широким спектром человеческих антител и имеет общую функциональность (нейтрализующая способность, опсонизация, сохраненная средняя долговечность), с интактными молекулами (целостность кристаллизуемого Fc-фрагмента) и нормальным распределением подклассов IgG, идентичным или эквивалентным природной плазме, особенности для редких подклассов (IgG3 и IgG4).

Путями терапевтического введения IgG может быть внутривенный, подкожный и внутримышечный, а в дополнение к этому его можно вводить посредством других менее общепринятых путей, таких как пероральный, ингаляционный или топический пути.

Тем не менее, внутривенное введение предлагает наиболее используемые показания к применению, для лечения либо первичных иммунодефицитов или для общего вариабельного иммунодефицита (дефицита подклассов IgG и IgA) (Espanol, T. "Primary immunodeficiencies". Pharmaceutical Policy and Law 2009; 11(4): 277-283), либо вторичных или приобретенных иммунодефицитов (например, инфицирования вирусами, такими как цитомегаловирус, опоясывающий лишай, иммунодефицит человека) и заболеваний аутоиммунного происхождения (например, тромбоцитопенической пурпуры, синдрома Кавасаки) (Koski, C. "Immunoglobulin use in management of inflammatory neuropathy". Pharmaceutical Policy and Law 2009; 11(4): 307-315).

В идеале IgG для внутривенного применения (IGIV) должен быть получен в виде готовой формы с высокой концентрацией в жидкости и предпочтительно должен допускать хранение приблизительно до 30°C для того, чтобы облегчить консервацию продукта и непосредственную инфузию.

Было описано, что для того, чтобы уменьшить возможные реакции непереносимости IgG, необходимо, чтобы иммуноглобулин A (IgA) и иммуноглобулин M (IgM), а также агглютинины групп крови, должны отсутствовать или находиться в невыявляемом количестве. Существенно также, что продукт фактически не должен обладать какой-либо ферментативной активностью, за счет наличия как плазмина, так и плазминогена, или прекалликреина, или его активаторов, кининов или кининогена или факторов свертывания крови, таких как среди прочего фактор XI/фактор XIa.

С другой стороны, человеческое происхождение первоначальной плазмы для получения поливалентного IgG делает необходимым снижение до минимума риска инфицирования через передачу вирусов или патогенов. Как описано у Fernandes et al. (ES 500121) и Hirao, Y. et al. (EP 196761 и EP 253313), тепловую обработку IgG в растворе (жидкости) или пастеризацию можно эффективно проводить в присутствии средств защиты от денатурации IgG (например, сахарозы, сорбитола, аминокислот). Для этой цели температуру раствора повышают приблизительно до 60°C в течение по меньшей мере примерно 10 часов, активируя или аттенуируя большинство опасных патогенов. Среди прочего, данные патогены могут иметь липидное покрытие, например, вирус иммунодефицита человека (HIV), вирус гепатита C (HCV) и вирус гепатита B (HBV) или быть незащищенными, например, полиовирус, вирус гепатита A (HAV) и парвовирус (Uemura Y. et al. "Inactivation and elimination of viruses during the fractionation of an intravenous immunoglobulin preparation". Vox Sang. 1989; 56: 155-161).

Тем не менее, пастеризация, даже в присутствии стабилизаторов и в наилучших условиях обработки, неминуемо приводит к образованию необратимых белковых агрегатов с высокой молекулярной массой, таких как полимеры IgG и/или полимеры других сопутствующих белков, в большей или меньшей пропорции в зависимости от чистоты первоначального IgG (Hirao, Y. et al. выше; and Ristol, P. et al. EP 1225180 and ES 2091161).

На протяжении десятилетия 1960-1970 наличие необратимых агрегатов с высокой молекулярной массой, известных как полимеры IgG, связывали с фиксацией комплемента для его активации (антикомплементная активность, ACA) в процессе внутривенного введения IgG, и данное явление связывали с наблюдаемой сильной непереносимостью или анафилактическими реакциями (Barandum, S. et al. Vox Sang. 7: 157-174, 1962). Вследствие этого, службы здравоохранения регламентировали максимальное содержание полимеров в IGIV, или молекулярных форм, выше, чем димеров, с лимитом, составляющим 3% (Eur. Ph. Monograph 6.3; and CMP Core SPC for normal immunoglobulin for intravenous administration: CPMP/BPWG/859/95 rev.2). Данное соображение является особенно важным для жидкой готовой формы, потому что 3% лимит также должен сохраняться до даты истечения срока годности продукта. Фактически полное отсутствие данных полимеров IgG, вследствие этого, должно достигаться, как после пастеризации, так и в полученном конечном продукте, для обеспечения, чтобы продукт не портился в течение долгого времени, и для обеспечения максимально возможной температуры хранения.

В настоящее время большая часть жидкого IgG, имеющегося на рынке и полученного в виде готовой формы с аминокислотами, должна сохранять кислый pH во избежание агрегации (Uemura, Y. "Dissociation of aggregated IgG and denaturation of monomeric IgG by acid treatment". Tohoku J. Exp. Med. 1983; 141: 337-349), предпочтительно c pH между 4,0-5,0 (Tenold, R. et al. US-4396608) и при температуре, равной 2-8°C, если они стабилизированы 0,2 M или 0,25 M глицином, например, известным под торговыми названиями Liquid Gamunex® (Grifols SA, Испания), Kiovig® или Gammagard® (и тот и другой от Baxter, Соединенные Штаты), или до 25°C, если стабилизированы 0,25 M пролином, таким как Privigen® (CSL Behring, Германия), для того, чтобы минимизировать молекулярную агрегацию в процессе хранения (Jolles, S. et al. "Clinical uses of intravenous immunoglobulin". Clin. Exp. Immunol. 2005 October; 142(1): 1-11; Hooper, J.A. "Intravenous immunoglobulins: evolution of commercial IVIG preparations". Immunol Allergy Clin. North Am. 2008; 28(4): 765-778).

Было продемонстрировано, что излишне кислый pH в течение длительного периода воздействия способствует фрагментированию IgG, например, при pH, равном 4,5 или ниже и при относительно высокой температуре, например, при 30°C (Vermeer, A. et al. "Thermal stability of immunoglobulin: Unfolding and aggregation of a multi-domain protein". Biophys. J. 2000; 78: 394-404; Shukla, A. et al. "Strategies to address aggregation during protein A chromatography". Bioprocess International, May 2005). Соответственно, например, в литературе сообщалось, что 10% IGIV композиции, полученные в виде готовой формы с L-пролином при pH, равном 4,8±0,2, являются достаточно стабильными в отношении молекулярной агрегации, но при продолжительности воздействия наблюдается тенденция к фрагментированию. Соответственно при температуре, равной 25°C, количество фрагментов составляет в среднем до 3,9% спустя 36 месяцев (Cramer, M. et al. "Stability over 36 months of a new liquid 10% polyclonal immunoglobulin product (IgProlO, Privigen®) stabilized with L-proline”, Vox Sang. 2009. DOI: 10.1111/j.1423-0410.2008.01143.x).

Было описано, что готовая форма IgG с полиолами или полиспиртами, например, с мальтозой и сорбитолом, предотвращает агрегацию (Katakam, M. et al.: Aggregation of proteins and its prevention by carbohydrate excipients: Albumins and globulin. J. Pharm. Pharmacol. 1995; 47: 103-107) и вследствие этого свойства растворы IgG, которые являются стабильными до 25°C (с 10% мальтозой, торговое название Octagam®) и до 30° (с 5% сорбитолом, торговое название Flebogamma® DIF) были получены в виде готовой формы в слабокислом диапазоне pH между 5,0 и 6,0 (Hirao, Y. et al. Патент EP-278422).

Однако, в последние годы наличие некоторых сахаров или производных в готовых формах IgG было поставлено под сомнение (Szenczi, A. et al.: The effect of solvent environment on formation and stability of human polyclonal in solution. Biologicals, 2006; 34(1): 5-14), так как некоторые случаи серьезной почечной недостаточности были связаны с инфузией препаратов IgG, имеющих в своем составе сахарозу. Другими недостатками, которые могут проявляться некоторыми иммуноглобулиновыми композициями с отдельными сахарами (сахарозой) и некоторыми высокими концентрациями полиолов (10% мальтозой), является относительная способность повышать вязкость крови при вливании растворов, причем это связано с некоторыми очень серьезными случаями внутрисосудистого тромбоза и острого инфаркта миокарда, когда имеется предшествующее заболевание, или пациент находится в зоне риска (Radosevich, M. and Burnouf, T. "Intravenous immunoglobulin G: Trends in production methods, quality control and quality assurance. Vox Sang. 2009; 1-17; Katz, U. and Shoenfeld, Y.: Review: Intravenous immunoglobulin therapy and thromboembolic complications. Lupus, 2005; 14(10): 802-808).

Было также установлено, что некоторые коммерческие IGIV продукты заключают в себе активные прокоагулирующие ферменты, остатки от процесса их очистки, которые имеют выраженный тромбоэмболический эффект (TEE), и была доказана связь между TEE и наличием факторов XI/XIa и/или других прокоагулирующих факторов (например, калликреина и тому подобное). Устранение тромбоэмболической способности является требованием, которое должно быть выполнено для инфузий IGIV с максимальными гарантиями иммунологической толерантности и безопасности.

Не связывая себя какой-либо конкретной теорией, авторы представленного изобретения полагают, что основные отличия между продаваемыми в настоящее время IGIV могут быть присущи не только готовой форме (аминокислоты, сахара и полиолы, и pH), но также способу получения IgG, который среди прочих характеристик будет влиять на итоговые условия консервации продукта в жидкости (температура-время), например, для предотвращения агрегации и фрагментирования в процессе хранения. Данная зависимость между стабильностью жидких готовых форм IgG и способом их очистки наблюдалась другими авторами (Cramer, M. et al. выше).

Вследствие этого, данное изобретение предоставляет способ получения препарата IgG, который решает упомянутые ранее проблемы состояния уровня техники. Способ, согласно данному изобретению, начинается с материала, имеющего в своем составе IgG, очищенный с помощью общепризнанных способов, который дополнительно очищают посредством тепловой обработки, также известной как пастеризация, в специальных условиях стабилизирующих агентов, концентрации белков, электропроводности, pH и остаточных концентраций реагентов из предшествующих стадий осаждения, что делает возможным уменьшение примесей белков и протеолитических ферментов. Данное уменьшение примесей и ферментов происходит в процессе данной обработки и/или в процессе последующей стадии избирательной адсорбции агрегированных белков, но в любом случае данные две стадии используют исключительно в качестве итоговой очистки без внедрения методов разделения, использующих осаждение.

Предыдущий уровень техники включает применение в промышленных масштабах комбинации осаждения и хроматографического отделения агрегатов/полимеров, например, как описано у Coval, L. (Патенты US-4093606 и US-4165370) и Uemura, Y. et al. (Патенты ES-506679 и EP-246579), которые описывают способы осаждения, использующие полиэтиленгликоль (PEG), недостаточно селективный метод, который вызывает сильные потери в извлечении мономеров/димеров IgG (совместное осаждение), которые сильно варьируют согласно используемому способу. Например, если тепловую обработку проводят в растворе IgG, который не был очищен в достаточной степени, извлечение IgG (мономеров/димеров), как правило, будет составлять между 70 и 80% (Uemura, Y. et al. выше). В случае очищенных растворов IgG могут быть получены более хорошие результаты извлечения, с 80-90%, но для этого необходимо использовать комплексные методы разделения, такие как микрофильтрация в тангенциальном потоке (TFF), которая описана в предыдущем уровне техники (Ristol, P. et al. выше). Однако способ TFF связан с высоким расходованием осаждающих реагентов (PEG), стабилизатора (сорбитола) и воды для инъекций, и ряда моющих и дезинфицирующих операций, которые необходимо принимать во внимание, когда необходимо повторно использовать оборудование. Кроме того, он связан с длительной продолжительностью процесса, может быть трудным для управления, высокими являются связанные с ним затраты на расходные материалы и/или энергию, и извлечение мономеров/димеров IgG составляет всегда менее чем 90%.

Авторы представленного изобретения разработали способ, с помощью которого обходятся без применения реагентов для осаждения агрегатов/полимеров и/или белков с высокой молекулярной массой, которое описано в предыдущем уровне техники, и неожиданно достигается фактически полное устранение создаваемых полимеров, с высокой производительностью, более низкими производственными затратами и легким осуществлением по сравнению со способами в предыдущем уровне техники. Кроме того, за счет применения данного способа достигается стабильность конечного продукта в жидкости, предпочтительно полученного в виде готовой формы в присутствии аминокислот или полиспиртов, и его можно хранить в жидкости в течение по меньшей мере 1 года при температуре между 2 и 30°C и pH, равным 4,6 или выше и до 5,8.

Вследствие этого, данное изобретение относится к способу получения композиции IgG из частично очищенного раствора IgG из человеческой плазмы, который включает стадии:

а) диафильтрации частично очищенного раствора IgG;

b) стабилизации раствора, полученного на стадии a);

c) тепловой обработки раствора, полученного на стадии b);

d) избирательной адсорбции агрегатов и/или полимеров с высокой молекулярной массой из подвергнутого тепловой обработке раствора на стадии c) посредством катионной хроматографии; и

e) диафильтрации и получения в виде готовой формы раствора, полученного на стадии d).

За счет применения данного способа достигается значительное уменьшение содержания агрегатов/полимеров с высокой молекулярной массой, иначе говоря, с молекулярной массой выше, чем у димера IgG и других нестабильных белков, приводя к раствору, который по существу имеет в своем составе мономеры/димеры IgG, которые могут быть получены в виде готовой формы в слабокислой среде, и могут сохраняться в жидкости при окружающей температуре без заметных признаков нестабильности, соответствуя спецификациям, установленным для его предпочтительно внутривенного или подкожного, или внутримышечного применения.

Предпочтительно способ согласно данному изобретению осуществляют, начиная с очищенного раствора IgG человеческой плазмы, имеющей содержание IgG более чем 95% относительно суммы белков, а более предпочтительно более чем 97%, что определяют с помощью электрофореза в ацетатцеллюлозе, черного окрашивания крахмала, и количественно оценивают денситометрически, в соответствии со способом, описанным в Европейской Фармакопее.

В качестве первоначальных материалов, для запуска способа согласно изобретению данный патент рассматривает применение богатых IgG фракций (выделенных при фракционировании человеческой плазмы для получения альбумина с помощью общепризнанных способов, известных в данной области), с последующей должной их очисткой.

До сих пор, продолжается использование главным образом и в промышленном масштабе холодного фракционирования плазмы с этанолом, на основании способа 6 по Cohn (Cohn, E.J. et al. Separation into Fractions of the Protein and Lipoprotein Components. J. Am. Chem. Soc. 1946; 68: 459-475) для выделения богатой IgG фракции. Данную фракцию (Fr-II+III) или эквивалентную (Fr-I+II+III), которая имеет в своем составе большую часть (≥90%) IgG, и плазму, переменной чистоты (как правило, между 35 и 65% IgG по отношению к другим белкам), необходимо очищать более тщательно посредством осаждения этанолом, известным как метод 9 по Cohn-Oncley (Oncley, J.L. et al.: The Separation of the antibodies, isoagglutinins, prothrombin, plasminogen and beta-1 Lipoprotein into subfractions of human plasma. J. Am. Soc. 1949; 71: 541-550) до тех пор, пока не получат фракцию концентрированного иммуноглобулина (Fr-II, или супернатант концентрированного Fr-III). Еще одним практически осуществимым вариантом является применение способа по Kistler-Nistchmann (Kistler, P. and Nitschmann, Hs. Large Scale Production of Human Plasma Fractions. Vox Sang. 1962; 7: 414-424) до выпадения в осадок A (или эквивалентного выпадения в осадок A+I), а затем их очистки для получения преципитата GG или до концентрированного супернатанта (ультрафильтрата) преципитата B.

Применяя оба метода осаждения этанолом, возможно получить раствор IgG (из супернатанта Fr-III, Fr-I+III, Fr-II, осажденного GG или супернатанта преципитата B), который соответствует минимальным характеристикам чистоты ≥95% IgG (посредством электрофореза на ацетатцеллюлозе), а предпочтительно ≥97% IgG, что требуется для того, чтобы его можно было использовать в качестве первоначального материала в способе согласно изобретению. Это преобразует IgG, который подходит для внутримышечного или подкожного пути, в препарат, который является допустимым для внутривенного пути.

В любом случае, в настоящее время используются другие предпочтительные комбинации для повышения чистоты первоначального материала (например, Fr-II+III или преципитата A), например, за счет осаждения большей части загрязняющих примесей и/или их адсорбции на анионных смолах и/или неорганических адсорбентах (полиэтиленгликоле, октановой кислоте, ионообменной хроматографии, бентоните, перлите). Документы Ristol, P. et al. EP-1225180; Lebing, W. et al. EP-0893450; Teschner, W. et al.: A New liquid, intravenous immunoglobulib product (10% IGIV) highly purified by a state-of-the-art process. Vox sang. 2007; 92(1): 42-55 относятся к действующим способам очистки посредством осаждения этанолом, PEG или октановой кислотой, в сочетании с ионообменной хроматографией для повышения чистоты промежуточной фракции IgG (например, Fr-II+III) до ≥95% IgG, а предпочтительно ≥97% IgG, прежде чем перейти к очистительной обработке в патенте.

Диафильтрацию на стадии способа согласно данному изобретению, осуществляют с целью понижения концентрации нежелательных компонентов, получающихся в стандартном способе очистки IgG, ниже значений концентрации, которые могут воздействовать на способ согласно данному изобретению. Например, одним нежелательным компонентом является этанол, и посредством данной стадии (a) диафильтрации его необходимо уменьшить до концентрации меньше, чем 0,5% (масса/объем), предпочтительно меньше, чем 0,1%. Если присутствуют другие неденатурированные осаждающие реагенты, такие как PEG, октановые кислоты, совместимые неионные детергенты или любая их смесь, их концентрация также должна быть понижена до менее чем 2% (масса/объем), и в любом случае до того, чтобы они не приводили к более, чем 3% полимеров после стадии c).

Кроме того, на данной стадии диафильтрации первоначальный раствор IgG может быть отрегулирован до ионной силы, электропроводность которой составляет менее чем 1 мС/см, а pH отрегулирован до между 4,0 и 5,5, предпочтительно в обоих случаях. Диафильтрацию можно проводить с водой для инъекций или предпочтительно с буферным раствором низкой ионной силы, таким как раствор ≤5 мМ уксусной кислоты или раствор ацетата натрия, доведенный щелочью или разбавленной кислотой до pH 4,0-5,0.

Стадию (a) диафильтрации предпочтительно проводят в режиме тангенциального потока через ультрафильтрационные мембраны, например, из полиэфирсульфона или аналогов, с использованием отсечения по молекулярной массе между 10 кДа и 100 кДа. Предпочтительно в способе согласно данному изобретению, стадия (a) диафильтрации также служит для концентрирования белков до концентрации не более чем 5% (масса/объем), предпочтительно между 2% и 4% (масса/объем).

После того, как был получен раствор на стадии (a), его стабилизируют, например, посредством добавления сорбитола в качестве стабилизирующего агента до максимальной концентрации, составляющей 50% (масса/масса), предпочтительно между 30% и 35% по массе. В дополнение к этому pH доводят до между 4,2 и 6,0, предпочтительно между pH 4,6 и 5,2 посредством добавления кислоты (например, соляной кислоты или уксусной кислоты) или щелочи (например, гидроксида натрия) способом, который известен в данной области.

Тепловая обработка или нагревание раствора на стадии (c) способа согласно данному изобретению представляет собой специальную процедуру, также известную, как пастеризация, которая осуществляется при температуре между 55°C и 63°C в течение периода времени между 1 и 24 часами. Хотя раствор может быть подвергнут тепловой обработке при любой температуре и в течение любого времени в пределах диапазонов, упомянутых выше, тепловую обработку предпочтительно проводят при 60±1°C в течение 10-11 часов. В любом случае должны получаться не более чем 3% полимеров/агрегатов с высокой молекулярной массой, и предпочтительно между 1% и 2%. Также как протеолитическая активность вследствие возможного наличия прокоагулирующих факторов, например, фактора XI/XIa или других протеаз, измеренных хромогенно для различных субстратов (S-2302, S-2288 и S-2238), как описано в данной области (см. Пример 3), уменьшается по меньшей мере в 5 раз по сравнению с ее первоначальным содержанием.

Впоследствии раствор охлаждают, предпочтительно между 18°C-30°C, и разбавляют, предпочтительно по меньшей мере 33% (по массе) водой для инъекций или, более предпочтительно, буферным раствором, имеющим в своем составе совместимую соль (например, натрия ацетат, фосфат, цитрат и тому подобное) в концентрации, составляющей предпочтительно ≤20 мМ. После разбавления раствор содержит концентрацию сорбитола ≥5% масс., и концентрацию белков ≥5 мг/мл. Полностью ионизируемую совместимую соль, предпочтительно хлорид натрия, в виде твердого вещества или в концентрированном растворе, например, 3 M (моль/литр), добавляют к данному раствору до тех пор, пока не получают раствор хлорида натрия между 0,20 M (моль/литр) и 0,50 M (моль/литр), предпочтительно между 0,25 M (моль/литр) и 0,40 M (моль/литр). При необходимости pH можно снова довести до между 4,2 и 5,5, а предпочтительно между 4,5 и 5,0 посредством добавления предпочтительно разбавленной соляной или уксусной кислоты и/или гидроксида натрия.

Раствор, приведенный в надлежащее состояние способом, описанным выше, иначе говоря, после разбавления, регулирования концентрации соли и pH, который имеет в своем составе максимальное количество, равное 5%, димеров, инжектируют в хроматографическую колонку, содержащую сильные катионообменные перфузионные смолы, имеющие по меньшей мере одну из катионных сульфоновых групп (сульфониловую, сульфоновую или сульфопропиловую: S-, HS-, SP-группы), ковалентно соединенную с синтетической нерастворимой и фактически несжимаемой перфузионной матрицей, содержащей жесткие частицы полиметакрилата или полистирола и предпочтительно содержащей матрицу или подложку из частиц полистирола, поливинилбензена между 20-100 мкм. Смола может быть заложена в цилиндрическую колонку с осевым потоком подходящего диаметра для заполнения, предпочтительно занимая смолой приблизительно между 5-20 см высоты, или заложена в колонку с радиальным потоком с проходом, составляющим между предпочтительно 10-15 см. В обоих случаях по меньшей мере 1 литр, а предпочтительно между 1 и 10 литров данной смолы используют для каждого кг (сухого) IgG, который должен быть очищен, что эквивалентно загрузке между 100 и 1000 мг IgG/мл геля. Предпочтительно количество смолы, заложенной в используемую колонку, составляет между 2 и 5 литров на кг IgG (эквивалентно загрузке 200-500 мг IgG/мл геля). Перед инжектированием продукта колонку уравновешивают буферным раствором, имеющим в своем составе предпочтительно ацетат натрия между приблизительно 5 и 50 мМ (миллимолярным), а более предпочтительно 10 мМ (миллимоль/литр), и концентрацией хлорида натрия (если именно эту соль выбирают для добавления в продукт), которая приблизительно равна или эквивалентна концентрации продукта. Предпочтительный инжектируемый поток составляет не более чем 50 объемов колонки/час, а более предпочтительно между 5-30 объемов колонки/час, предпочтительная температура составляет 18°C-30°C. Мономеры/димеры IgG свободно проходят через колонку, при этом более чем 90% всех мономеров плюс применяемые димеры извлекаются в элюат (адсорбция составляет <10% мономеров/димеров), и предпочтительно достигается извлечение, составляющее ≥93%, причем данный элюат извлекают в пуле до надлежащего объема.

Одновременно агрегаты/полимеры улавливаются смолами в количестве, составляющем ≥85% от их первоначального содержания, что эквивалентно более чем 5-кратному уменьшению, предпочтительно уменьшению ≥95% (≥20 раз) первоначального содержания в материале, получаемом в результате тепловой обработки, при этом в пуле элюата колонки обнаруживается (неадсорбированными) ≤0,3% полимеров, а предпочтительно ≤0,1% или ≤0,06%. Также как за счет подходящего увеличения загрузки в колонку и применения последующего промывания, например, по меньшей мере двумя объемами колонки раствора, равными или эквивалентными объему, используемому для уравновешивания колонки, извлечение мономеров/димеров может быть даже увеличено наиболее предпочтительно до ≥95%. Соответственно при повторном инжектировании в ту же самую колонку регенерируемой фракции, должным образом разбавленной и отрегулированной до условий, используемых при первоначальной загрузке или с меньшей ионной силой, может быть достигнуто извлечение ≥95%. Инжектирование за счет уменьшающегося градиента, как уже показано, также стимулирует извлечение мономеров/димеров IgG, и таким образом или при использовании аналогичного способа квалифицированный специалист в данной области может легко добиться извлечения продукта ≥95%. Для осуществления этого загрузку начинают с максимальной концентрации соли в соответствии с pH для того, чтобы минимизировать эффекты суперадсорбции в первых применяемых объемах, постепенно увеличивая емкость смолы по мере уменьшения ионной силы до тех пор, пока не закончится объем загрузки. Например, предпочтительно может быть использован уменьшающийся градиент до 15% между концентрацией соли выбранного продукта в начале загрузки по сравнению с концентрацией соли в ее конце.

Необязательно, способ согласно данному изобретению может включать одну или более инактивирующих/уничтожающих вирусы обработок, дополняющих тепловую обработку раствора. Среди инактивирующих вирусы обработок, которые могут быть использованы в способе согласно изобретению, имеется инкубирование при кислом рН (например, рН 3,8-4,2 при 37±2°C в течение между 4-24 часами в присутствии или отсутствии пепсина или нетоксичных детергентов, таких как Plironic, Triton, Tween и тому подобное); обработка алкилфосфатным органическим растворителем (0,3% три-n-бутил фосфатом или TNBP); детергентами (1% Triton X-100 или Triton X-45) (Neurath et al. Патент US-514375), предпочтительно за счет доведения рН раствора IgG до 4,2-6, а температуры до 4-30°C, инкубирования в течение 1-12 часов, а более предпочтительно приблизительно 6 часов при 25±2°C; и удерживающая вирусы наномембранная фильтрация (регенерированная целлюлоза, полиэфирсульфон, поливинилиденфторид) посредством либо тангенциального, либо терминального потока, в виде кассеты или многослойной конструкции (плоская поверхность), картриджа (складчатого, листового, с дисками) или полого волокна, предпочтительно сквозь поры с размером ≤50 нм, приблизительно между 10-50 нм и приблизительно между 15-35 нм и предпочтительно сквозь поры с размером 20±2 нм, с завершающей нанофильтрацией. Данные стадии инактивации/уничтожения можно проводить перед стадией тепловой обработки или после нее, за исключением применения нанофильтрации, когда предпочтительно, чтобы ее надо было применять перед тепловой обработкой.

После того, как стадию (d) способа согласно данному изобретению завершают, полученный раствор диафильтруют водой для инъекций или предпочтительно буферным раствором низкой ионной силы, который может, например, содержать ≤5 мМ уксусной кислоты при рН, составляющем 4,0-5,5, и необязательно стабилизаторами или эксципиентами для приготовления итоговой готовой формы. Итоговую диафильтрацию осуществляют посредством тангенциального потока через ультрафильтрационные мембраны полиэфирсульфона или эквивалента, используя отсечение по молекулярной массе предпочтительно между 10 кДа и 100 кДа, а более предпочтительно между 30 кДа и 50 кДа. После соответствующего количества объемов диафильтрации для уменьшения концентрации соли, предпочтительно до электропроводности, составляющей ≤2 мС/см, белок предпочтительно содержится в номинальных концентрациях, равных 5%, 10%, 16% или 20%, или в любой другой промежуточной концентрации между приблизительно 5% и 22% (м/о). Раствор предпочтительно стабилизируют посредством добавления полиспирта (полиола) или аминокислот. В любом случае осмоляльность полученного в результате раствора будет ≥240 мОсм/кг, и приблизительно изотонической. Предпочтительно pH доводят до 5,2±0,6 и проводят проверку, обеспечивая, чтобы он находился между 4,6 и 5,8, корректируя, при необходимости, разбавленной кислотой или щелочью.

Скорректированный раствор стерильно фильтруют через чистую мембрану с размером пор, равным 0,2 мкм, способом, известным в данной области. Полученный жидкий раствор стерильно дозируют в подходящие контейнеры и подвергают инкубированию (карантину) не меньше, чем 14 дней при 25±5°C, предпочтительно для того, чтобы наблюдать всякий признак нестабильности или заражения в каждом отдельном отмеренном объекте. Содержащийся продукт хранят в тех же самых условиях, что и для карантина (окружающая температура 25±5°C) или в холодной камере (5±3°C). Продукт, полученный посредством способа согласно данному изобретению, остается стабильным (по существу неизменным) в течение по меньшей мере 1 года при температуре между 2-30°C, не проявляя каких-либо признаков выявляемого ухудшения либо своих физических характеристик (внешний вид, цвет, мутность, отложения, частицы или волокна) или своих требуемых аналитических параметров согласно, например, Европейской Фармакопее (агрегаты с высокой молекулярной массой, фрагменты, антикомплементная активность или ACA, прекалликреиновый активатор или PKA, подклассы IgG и т.д.).

Данное изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры. Однако, данные примеры не предназначены для ограничения технических рамок данного изобретения.

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Начиная со смеси замороженной человеческой плазмы, подходящей для фракционирования, ее криопреципитировали при температуре между 0 и 4°C. Криопреципитат сепарировали с помощью центрифугирования в непрерывном потоке (центрифуга Westfalia) при одной и той же температуре криопреципитации. Супернатант подвергали обработке в соответствии со способом 6 фракционирования по Cohn (Cohn et al. выше) с использованием холодного этанола до тех пор, пока не получали Fr-II+III. Полученную или осажденную (Fr-II+III) массу сепарировали посредством фильтрации под давлением и замораживали при ≤20°C. Впоследствии Fr-II+III подвергали обработке посредством способа 9 фракционирования по Cohn-Oncley (Oncley, J. et al. выше) до тех пор, пока не получали Fr-II. Полученный Fr-II хранили при ≤20°C.

Fr-II суспендировали в изотоническом растворе глицина и натрия хлорида и доводили приблизительно до нейтрального pH. Раствор обрабатывали неорганическими адсорбентами, сепарировали посредством центрифугирования (центрифуга RINA), а затем очищали на фильтре с глубиной пор ≤0,5 мкм.

Фильтрат доводили до pH между 5,5 и 6,0, используя 0,5 M HCl и ультрафильтровали через полисульфоновые мембраны, имеющие номинальное отсечение по молекулярной массе 10 кДа. Объем сначала уменьшали, а затем запускали диафильтрацию с постоянным объемом водой для инъекций при 2-8°C. При завершении данной ультрафильтрации, оборудование дополнительно промывали, а раствор доводили до оптической плотности (при 280 нм), равной 60±5 оптических единиц белка. Добавляли твердый сорбитол в количестве 0,5 кг на каждый кг имеющегося раствора, а после растворения, pH раствора доводили до 5,5±0,5, используя 0,5 M HCl.

Затем проводили тепловую обработку раствора в термостатическом контейнере с рециркуляцией нагревающей текучей среды через кожух таким образом, чтобы температура продукта поднималась между 60 и 61°C и удерживалась там в течение 10-11 часов. Затем раствор охлаждали до 2-8°C.

Результаты, полученные для усреднения 3 отдельных партий, показаны в Таблице 1.

Таблица 1
Стадия в способе	Общий белок (%) (оптическая плотность280 нм)	Чистота (% IgG электрофор.)	Полимеры (%)	Этанол (% о/о)	Электропроводность (мС/см)
Суспензия Fr-II	6	≥97	~0,2	3,3 (3,2-3,4)	~10
Ультрафильтрованный раствор	4	≥97	0,21 (0,19-0,23)	≤0,1	≤0,5
Нагретый раствор (10 час при 60-61°C)	3	≥97	1,58 (1,30-1,86)	≥0,1	≤0,5

Результаты выше показывают воздействие предшествующей очистки Fr-II+III (суспензия FrII ≥97% посредством электрофореза) и уменьшения денатурирующих агентов (этанола) на агрегацию в процессе тепловой обработки, только с 1,58% полимеров, делающих возможной последующую адсорбцию синтетическими катионными смолами.

Пример 2

Начиная с пула человеческой плазмы, процесс был таким же, как описано для Примера 1, до тех пор, пока не получали Fr-II+III (тест a) и продолжался до Fr-II (тест b). Для того, чтобы установить воздействие очистки, а также наличия денатурирующих агентов на полимеризацию в процессе тепловой обработки, процедуру проводили следующим образом:

а) Fr-II+III суспендировали в воде для инъекций при 2-8°C в пропорции, равной 1:3,5 по массе, а после того, как была получена гомогенная суспензия, pH поднимали до 5,25±0,25 с 0,5 M HCl. Впоследствии ее центрифугировали в декантаторе (центробежная сила между 200 g - 1000 g) с образованием очищенной суспензии.

b) Fr-II подвергали обработке, как в примере 1 до тех пор, пока не получали раствор, очищенный с помощью глубокого фильтра.

Каждый из растворов выше стабилизировали посредством добавления твердого сорбитола в количестве, равном 0,5 кг на кг первоначального супернатанта. После того, как сорбитол растворялся, pH, при необходимости, доводили до 5,5±0,5. Каждый раствор нагревали до 60-61°C в течение 10-11 часов. Затем его охлаждали до 2-8°C.

В Таблице 2 показаны результаты, полученные для пастеризованного продукта в тестах a) и b), по сравнению с Примером 1.

Таблица 2
Тест или способ	Общий белок (%) (оптическая плотность280 нм)	Чистота IgG(%)	Полимеры (%)	Этанол (% о/о)	Электропроводность (мС/см)
Тест а)	4	75	15	2,5	2
Тест b)	4	≥97	5,03	2,5	≤0,5
Пример 1 способа	4	≥97	1,58	≤0,1	≤0,5

Результаты тестов a) и b) демонстрируют воздействие чистоты первоначального IgG и необходимость достижения значений ≥97%. С другой стороны, сравнивая тест b) со способом в примере 1, очевидно воздействие остаточного этанола, возникающего при фракционировании этанола и необходимость его устранения. Вследствие этого необходимо сделать вывод, что только условия в примере 1 будут приемлемы для способа согласно изобретению.

Пример 3

Плазму фракционировали таким же образом, как в примере 1 в отношении Fr-II+III, и данный материал очищали PEG или анионообменными смолами до тех пор, пока не получали достаточно чистый продукт.

Для данной первоначальной очистки Fr-II+III применяли такие же условия обработки, как описано в описании патента EP 1225180. Более подробно, в данном примере Fr-II+III суспендиров