Proceso para la concentración de anticuerpos y productos terapéuticos de los mismos.

Un proceso para preparar composiciones de anticuerpos altamente concentradas,

que comprende:

a) una primera ultrafiltración de una primera preparación de anticuerpos para proporcionar una segunda preparación de anticuerpos que comprende el retenido de la primera ultrafiltración;

b) una diafiltración de la segunda preparación de anticuerpos para proporcionar una preparación de anticuerpos diafiltrada intermedia que comprende el retenido de la diafiltración; y

c) una segunda ultrafiltración de la preparación de anticuerpos diafiltrada intermedia para proporcionar una tercera preparación de anticuerpos que comprende el retenido de la segunda ultrafiltración;

en el que una o más de las etapas a), b) y c), se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 30 ºC a aproximadamente 70 ºC.

Proceso para la concentración de anticuerpos y productos terapéuticos de los mismos Antecedentes

Se conocen métodos para aislar, purificar y concentrar materiales biológicos e incluyen, por ejemplo cromatografía, ultrafiltración y liofilización, véase, en general, R. Hatti-Kaul et al., "Downstream Processing in Biotechnology," en Basis Biotechnology, Capítulo 9, páginas 187-211, 2a ed., Cambridge University Press (21). Se conocen procesos para hacer preparaciones de anticuerpos monoclonales concentradas para la administración a seres humanos, véase por ejemplo la Patente de EE.UU. N2 6.252.55, que usa ultrafiltración y que recircula el filtrado resultante.

Algunos de los retos asociados con los métodos de concentración de anticuerpos disponibles incluyen, por ejemplo, flujos bajos, tiempos de proceso largos, áreas de membrana grandes, rendimiento de recuperación mecánica y pérdidas, intervención o manipulación intensiva del operador, velocidades de transferencia de masa bajas, ineficiencias energéticas, y límites de presión hidráulica en el equipamiento de concentración. Estos y otros retos pueden contribuir a un coste total de fabricación alto y finalmente a costes mayores para los consumidores del fármaco terapéutico.

Existe una necesidad de procesos mejorados para preparar formulaciones de proteínas altamente concentradas, tales como las preparaciones líquidas de anticuerpos y productos terapéuticos de las mismas.

Sumario

En términos generales, la presente divulgación generalmente se refiere a procesos para concentrar proteínas, tales como procesos para concentrar una preparación de anticuerpos, formulaciones farmacéuticas que contienen dicha preparación, y a su uso en terapia en seres humanos o terapia en animales.

En realizaciones, la presente divulgación proporciona procesos para preparar proteínas altamente concentradas, tales como preparaciones de anticuerpos de acuerdo con la invención como se define en las reivindicaciones; y productos terapéuticos preparados por el proceso, tales como productos terapéuticos de anticuerpos. Por consiguiente, la presente divulgación proporciona un proceso para concentrar proteínas que comprende, de acuerdo con la invención: una primera ultrafiltración de una primera preparación de anticuerpos para proporcionar una segunda preparación de anticuerpos; una diafiltración de la segunda preparación de anticuerpos para proporcionar una preparación diafiltrada de anticuerpos intermedia; y una segunda ultrafiltración de la preparación diafiltrada de anticuerpos intermedia para proporcionar una tercera preparación de anticuerpos, en la que una o más de la primera diafiltración, la segunda ultrafiltración, y la diafiltración se llevan a cabo a temperaturas elevadas, por ejemplo, de aproximadamente 3 2C a aproximadamente 5 2C, y como se define en las reivindicaciones.

La presente divulgación también proporciona, en realizaciones de la invención, un proceso para concentrar proteínas que comprende: una primera ultrafiltración de una primera mezcla de proteínas para proporcionar una segunda mezcla de proteínas; una diafiltración de la segunda mezcla de proteínas para proporcionar una mezcla de proteínas diafiltrada; y una segunda ultrafiltración de la mezcla de proteínas diafiltrada para proporcionar una tercera mezcla de proteínas, en la que una o más de la primera ultrafiltración, diafiltración, y segunda ultrafiltración se llevan a cabo a, por ejemplo, aproximadamente 45 2C, como se define en las reivindicaciones.

La presente divulgación también se refiere a una composición de anticuerpos altamente concentrada preparada por los procesos anteriores.

Breve descripción de las figuras

La FIG. 1 ¡lustra un aparato para llevar a cabo el proceso preparativo, en realizaciones de la presente divulgación.

Las FIG. de 2 a 17 ilustran diversos valores de proceso observados o medidos a lo largo de diversas fases o modos del proceso, en realizaciones de la presente divulgación.

Las FIG. 18 y 19 ilustran el efecto de la temperatura elevada en la calidad del producto, en realizaciones de la presente divulgación.

Las FIG. 2 y 21 ilustran el efecto de la temperatura elevada en el control de la carga biológica, en realizaciones de la presente divulgación.

La FIG. 22 ilustra el efecto de la temperatura elevada en el flujo del proceso y el tiempo de proceso, en realizaciones de la presente divulgación.

Las FIG. de 23 a 25 ilustran diversos valores del proceso observados o medidos a lo largo de diversas fases o modos del proceso a mayor escala, en realizaciones de la presente divulgación.

Descripción detallada

Las diversas realizaciones de la presente invención divulgadas en el presente documento se describirán en detalle con referencia a las figuras, si hubiera. La referencia a diversas realizaciones no limita el alcance de la invención, que está limitada solamente por el alcance de las reivindicaciones adjuntas a la misma. Adicionalmente, cualquiera de los ejemplos expuestos en esta memoria descriptiva no tiene por objeto la limitación y meramente expone algunas de las muchas realizaciones posibles de la invención reivindicada.

Se usan las siguientes, a menos que se describa lo contrario:

"Ultrafiltrar", "ultrafiltración", "ultrafiltrado", "UF", y términos similares se refieren a, por ejemplo, usar membranas sintéticas semipermeables, con propiedades físicas y químicas apropiadas, para discriminar entre las moléculas en la mezcla, principalmente basándose en el peso molecular y en la forma, y llevar a cabo la separación de distintas moléculas o llevar a cabo la concentración de moléculas similares.

"Diafiltrar", "diafiltración", "diafiltrado", "diafiltrando", "DF", y términos similares se refieren a, por ejemplo, usar una membrana de ultraf iltración para eliminar, reemplazar, o disminuir la concentración de sales o disolventes de soluciones o mezclas que contienen proteínas, péptidos, ácidos nucleicos, u otras biomoléculas.

"Presión transmembrana" o "PTM" se refiere al promedio de la presión aplicada desde la alimentación a la cara de filtrado de la membrana calculada como PTM [kPa] = [(Pf + Pr)/2] - Pf, donde Pf es la presión de alimentación, Pr es la presión del retenido y Pf es la presión del filtrado.

"Filtración de flujo tangencial", "filtración de flujo cruzado", "FFT", y términos similares se refieren a un modo de filtración en el que la solución que contiene soluto pasa tangencialmente a través de una membrana UP y las sales o solutos de bajo peso molecular pasan a través de esta aplicando presión.

"Anticuerpo" se usa en el más amplio sentido y abarca específicamente anticuerpos monoclonales intactos, anticuerpos policlonales, anticuerpos multiespecíficos (por ejemplo, anticuerpos biespecíficos) formados de al menos dos anticuerpos intactos, y fragmentos de anticuerpos, siempre que estos muestren la actividad biológica deseada. Un anticuerpo es una proteína generada por el sistema inmune que es capaz de reconocer y unirse a un antígeno específico. Descrito en términos de su estructura, un anticuerpo es una proteína con forma de Y que consiste en cuatro cadenas de aminoácidos, dos pesadas y dos ligeras. En un modelo simplificado lo suficiente para esta apelación, cada anticuerpo tiene principalmente dos regiones: una región variable y una región constante. La región variable, se localiza en los extremos de los brazos de la Y, se une a e interacciona con el antígeno diana. Esta región variable incluye una región determinante de la complementariedad (CDR) que reconoce y se une a un sitio de unión específico en un antígeno particular. La región constante, localizada en la cola de la Y, se reconoce por e interacciona con el sistema inmune (Janeway, C, Travers, P., Walport, M., Shlomchik (21) Immuno Biology, 5a Ed., Garland Publishing, Nueva York). Un antígeno diana generalmente tiene numerosos sitios de unión, también denominados epítopos, reconocidos por las CDR en múltiples anticuerpos. Cada anticuerpo que se une específicamente a un epítopo distinto tiene una estructura distinta. Por lo tanto, un antígeno puede tener más de un anticuerpo correspondiente.

La unidad básica de anticuerpo de 4 cadenas es una glucoproteína heterotetramérica compuesta de dos cadenas ligeras (L) idénticas y de dos cadenas pesadas (H) idénticas (un anticuerpo IgM consiste en 5 de las unidades heterotetraméricas básicas junto con un polipéptido adicional denominado cadena J, y por lo tanto contiene 1 sitios de unión antigénica, mientras que los anticuerpos IgA secretados pueden polimerizar para formar ensamblajes polivalentes que comprenden de 2 a 5 de las unidades básicas de... [Seguir leyendo]

1. Un proceso para preparar composiciones de anticuerpos altamente concentradas, que comprende:

a) una primera ultrafiltración de una primera preparación de anticuerpos para proporcionar una segunda preparación de anticuerpos que comprende el retenido de la primera ultrafiltración;

b) una diafiltración de la segunda preparación de anticuerpos para proporcionar una preparación de anticuerpos diafiltrada intermedia que comprende el retenido de la diafiltración; y

c) una segunda ultrafiltración de la preparación de anticuerpos diafiltrada intermedia para proporcionar una tercera preparación de anticuerpos que comprende el retenido de la segunda ultrafiltración;

en el que una o más de las etapas a), b) y c), se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 3 2C a aproximadamente 7 2C.

2. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 3 2C a aproximadamente 5 2C.

3. El proceso de la reivindicación 2, en el que las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 3 2C a aproximadamente 5 2C.

4. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 35 2C a aproximadamente 5 2C.

5. El proceso de la reivindicación 4, en el que las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 35 2C a aproximadamente 5 2C.

6. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 45 2C.

7. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de aproximadamente 4 2C a aproximadamente 5 2C.

8. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de 4 2C.

9. El proceso de la reivindicación 1, en el que una o más de las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una temperatura de 4 2C a 5 2C, o 45 2C ± 5 2C.

1. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el proceso se lleva a cabo en:

i. de aproximadamente 1 a aproximadamente 1 horas;

¡I. de aproximadamente 2 a aproximadamente 5 horas; o ¡II. aproximadamente 3 horas.

11. El proceso de la reivindicación 1, en el que la primera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente ,1 a aproximadamente 1 g/l.

12. El proceso de la reivindicación 1, en el que la primera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 g/l.

13. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la segunda preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 g/l.

14. El proceso de la reivindicación 13, en el que la segunda preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 g/l.

15. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la tercera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 5 a aproximadamente 25 g/l.

16. El proceso de la reivindicación 15, en el que la tercera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 1 a aproximadamente 23 g/l.

17. El proceso de la reivindicación 16, en el que la tercera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 17 a aproximadamente 2 g/l.

18. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 11, en el que la preparación de anticuerpos intermedia tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 25 a aproximadamente 35 g/l y la tercera preparación de anticuerpos tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 17 a aproximadamente 2 g/l.

19. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 1, en el que la primera ultrafiltración concentra la primera preparación de anticuerpos para proporcionar una segunda preparación de anticuerpos que tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 3 g/l y la segunda ultrafiltración concentra la preparación de anticuerpos intermedia para proporcionar la tercera preparación de anticuerpos que tiene una concentración de anticuerpos de aproximadamente 17 a aproximadamente 2 g/l.

2. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el rendimiento de la tercera preparación de anticuerpos es mayor de aproximadamente el 7 % en peso basándose en el peso de los anticuerpos de la primera preparación de anticuerpos.

21. El proceso de la reivindicación 2, en el que el rendimiento de la tercera preparación de anticuerpos es de aproximadamente el 8 a aproximadamente el 1% en peso basándose en el peso de los anticuerpos de la primera preparación de anticuerpos.

22. El proceso de la reivindicación 21, en el que el rendimiento de la tercera preparación de anticuerpos es mayor de aproximadamente el 98 % en peso basándose en el peso de anticuerpos de la primera preparación de anticuerpos.

23. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las etapas de filtración a), b) y c) utilizan una membrana de ultrafiltración.

24. El proceso de la reivindicación 23, en el que las etapas de filtración a), b) y c) se llevan a cabo por filtración de flujo tangencial a través de una membrana de ultrafiltración.

25. El proceso de la reivindicación 23 o de la reivindicación 24, en el que una membrana de ultrafiltración utilizada en la etapa de filtración a) se usa en la etapa b) y en la etapa c).

26. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 23-24, en el que la membrana de ultrafiltración usada en las etapas a) y c) comprende una membrana de ultrafiltración compuesta de celulosa regenerada.

27. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 23-24, en el que la membrana de ultrafiltración usada en las etapas a) y c) tiene un tamaño de poro nominal de aproximadamente 5 a 5 kiloDaltons.

28. El proceso de la reivindicación 1, en el que la membrana de ultrafiltración usada en las etapas a) y c) tiene un tamaño de poro nominal de aproximadamente 1 a 3 kiloDaltons.

29. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera preparación de anticuerpos comprende un anticuerpo que tiene un peso molecular aparente de aproximadamente 1 a 2 kiloDaltons.

3. El proceso de la reivindicación 29, en el que la primera preparación de anticuerpos comprende un anticuerpo que tiene un peso molecular aparente de aproximadamente 15 kiloDaltons.

31. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la diafiltración intercambia un primer tampón por un segundo tampón.

32. El proceso de la reivindicación 31, en el que primer tampón comprende una mezcla acuosa de cloruro sódico y tampón TRIS, y el segundo tampón comprende una mezcla acuosa de cloruro de histidina y cloruro de arginina.

33. El proceso de la reivindicación 3 o de la reivindicación 31, en el que la etapa de diafiltración realiza un intercambio de tampón a volumen constante, concentración de anticuerpos constante, o ambas.

34. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la diafiltración lleva a cabo un intercambio de tampón desde aproximadamente 5 a 15 veces el volumen.

35. El proceso de la reivindicación 34, en el que la diafiltración lleva a cabo un intercambio de tampón de aproximadamente 8 veces el volumen.

36. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa b) comprende una o más etapas de diafiltración.

37. El proceso de la reivindicación 36, en el que una primera etapa de diafiltración lleva a cabo un intercambio de tampón de aproximadamente 4 veces el volumen y una segunda etapa de diafiltración lleva a cabo un intercambio de tampón de aproximadamente 4 veces el volumen.

38. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera ultrafiltración tiene una velocidad de recirculación de desde aproximadamente 5,38 l/min/m2 a aproximadamente 53,82 l/min/m2.

39. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la ultrafiltración y diafiltración se llevan a cabo a una presión transmembrana de desde aproximadamente 34,47 a aproximadamente 344,74 kPa.

4. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las etapas a), b) y c) se llevan a cabo a una presión transmembrana de aproximadamente 68,95 a aproximadamente 344,74 kPa.

41. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la tercera preparación de anticuerpos tiene una carga biológica detectable menor de aproximadamente 1 UFC/ml.

42. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el anticuerpo es un anticuerpo anti-lgE.

43. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el nivel de contaminantes agregados en la tercera preparación de anticuerpos es menor del 5 por ciento en peso.

44. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el nivel de contaminantes agregados en la tercera preparación de anticuerpos es menor del 2 por ciento en peso.

45. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el anticuerpo es un anticuerpo monoclonal.

46. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 44, en el que el anticuerpo es un anticuerpo quimérico, un anticuerpo humanizado o un anticuerpo humano.

47. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 44, en el que el anticuerpo es un diacuerpo, un anticuerpo lineal, un anticuerpo monocatenario o un anticuerpo multiespecífico.

48. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 44, en el que el anticuerpo es un fragmento de unión antigénica seleccionado del grupo que consiste en fragmento Fab, Fab, F(ab)2 y Fv.

49. El proceso de la reivindicación 45, en el que el anticuerpo es rhuMAbE25 anti-lgE o un fragmento de unión antigénica del mismo.