Стабилизированная вакцинная композиция для стимулирования иммунного ответа и способ ее получения - RU2339400C2

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, главным образом, к усовершенствованиям при получении вакцин и к содержащим вакцину композициям, которым придана устойчивость к инактивации.

Предпосылки создания изобретения

Вакцины, содержащие вирусные частицы или бактериальные клетки или продуцируемые по методу рекомбинантных ДНК белковые антигены, широко применяются для профилактики болезней человека и животных, а также в сельском хозяйстве. Как правило, вирусные частицы и бактерии, применяемые в вакцинах, являются ослабленными или, в противном случае, обработаны одним или несколькими агентами для снижения или устранения их патогенности. Для получения вируса или бактерий, обладающих слабой патогенностью или не имеющих ее, могут проводиться генетические манипуляции.

Также были разработаны вакцины против заболеваний, опосредованных микоплазмами, а также другими инфекционными агентами, включая, например, многоклеточных и простейших.

Хорошо известно, что биологический материал, включая биологический материал в растворе, подвержен инактивации под воздействием нагревания, окислителей, солей и тому подобное. Применяемые в вакцинах вирусные частицы, бактерии и другие инфекционные агенты могут быть легко инактивированы в течение короткого времени при температуре окружающей среды. Инактивация может приводить к утрате инфекционности, нарушенной инфекционности живых вакцин при их хранении при низкой температуре или к утрате иммуногенности. Многие вирусные частицы, например вирус гриппа человека, вирусы гепатита человека, вирус птичьего бронхита, могут выживать при температуре 4°C только в течение короткого промежутка времени.

Вакцины, например, содержащие вирусы, применяемые для иммунизации человека или животных против заболеваний, как правило, требуют хранения при температуре 4°C или ниже, такой как -20°C. Такие вакцины могут быть стабильны после их получения только в течение относительно короткого промежутка времени, такого как 2-14 суток. Требования к хранению вакцин при низкой температуре создают проблемы при обращении с ними и при их транспортировке. Хранение при низкой температуре является дорогостоящим. Короткое время активности вакцины, даже в условиях низких температур, ограничивает применение вакцины, увеличивает стоимость вакцины и ограничивает продвижение вакцины в неразвитых странах третьего мира.

Многие коммерчески доступные вакцины, применяемые для защиты здоровья человека и животных, представляют собой продукты, содержащие целые частицы или клеточные продукты для придания им максимальных защитных свойств после введения вакцины. Такие вакцины могут представлять собой живые вакцины, обладающие ослабленной патогенностью или не имеющие ее. К этим продуктам предъявляются упомянутые выше требования по их охлаждению и, следовательно, они обладают коротким сроком хранения.

Для сохранения вакцин была предложена сушка вымораживанием в вакууме (лиофилизация). Например, в европейском патенте EP-A-290197 описаны высушенные замораживанием тетравалентные вакцины.

Способы сушки вымораживанием обычно включают замораживание раствора, содержащего иммуноген, такой как вирусные частицы, бактериальные клетки или содержащиеся в них белковые антигены, и преобразование кристаллов льда в водяной пар в условиях вакуума (сублимация). К сожалению, подобные способы могут нарушать первичную структуру белков, разрушать вирусные частицы или бактериальные клетки. Таким образом, это может оказывать вредное воздействие на иммуноген, делая его иммуногенность аномальной или приводя к ее утрате.

Сушка вымораживанием также представляет собой сложный процесс с множеством разновидностей и может быть сложна для осуществления с хорошей воспроизводимостью результатов.

Другой проблемой применения сушки вымораживанием для получения вакцин являются требования к технологическому процессу. Невозможно сконцентрировать высокие дозы материала вакцины в малом объеме. Действительно, в процессе сушки вымораживанием является важным, чтобы для контакта с вакуумом была доступна большая площадь жидкости. В связи с тем, что с вакуумом контактирует только верхняя часть замороженного объема материала, сушку вымораживанием требуется проводить в больших емкостях, обеспечивающих для нее максимальную площадь поверхности. Поэтому необходимый для этих целей аппарат занимает большой объем и является неэффективным. Как следствие, получение вакцин при помощи сушки вымораживанием является, как правило, высокозатратным.

В патенте США №5616329 описан способ, в котором суспензия бактерий в виде аэрозоля подвергается воздействию высокой температуры таким образом, что свои иммуногенные свойства сохраняют только устойчивые к нагреванию компоненты суспензии бактерий. На стадии термоинактивации в соответствии с патентом США №5616329 применяются температуры в диапазоне от 100 до 160°C. В соответствии с этим предложением иммуногенность термолабильных компонентов утрачивается, а потому этот способ неприменим для многих методик получения вакцин.

Настоящее изобретение относится к различным проблемам, связанным с получением вакцин, включая сложности, относящиеся к стоимости и процессу производства, ограничениям по обращению с вакцинами и при их хранении, стабильности вакцины и поддержанию ее иммуногенности.

Краткое изложение сущности изобретения

В одном аспекте раскрытое в этом документе изобретение относится к способам получения вакцин, которые содержат один или несколько иммуногенов, таких как вирусные частицы, бактериальные клетки, микоплазмы, прионы или другие агенты, вызывающие заболевания у людей, животных или водных организмов, антигенные продукты болезнетворных микроорганизмов, таких как вирусы и бактерии, и последовательности нуклеиновых кислот. В соответствии со способом по настоящему изобретению иммуногены стабилизируют от инактивации и утраты иммуногенности.

В наиболее широком аспекте, связанном со способом, настоящее изобретение относится к способу получения стабилизированной вакцинной композиции, содержащей лабильные иммуногены, в котором содержащую один или несколько иммуногенов жидкость впрыскивают в реактор с псевдоожиженными частицами фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала при температуре от приблизительно 25°C до приблизительно 50°C, предпочтительно от приблизительно 30°C до 46°C, таким образом, что иммуноген покрывает частицы и высыхает на них в условиях псевдоожижения, после чего из указанного реактора собирают высушенные частицы, содержащие иммуноген, с содержанием влаги от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.% с получением стабилизированной вакцинной композиции.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к стабилизированной вакцинной композиции, предпочтительно стабильной при температуре окружающей среды и содержащей покрытые иммуногеном частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала, причем содержание влаги в композиции составляет от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.%.

Предпочтительно иммуноген содержит вирусные частицы, бактериальные клетки, другие микроорганизмы, эукариотические клетки или их антигенные продукты. Иммуноген может содержать две или более различных вирусных частиц, бактериальных клеток, других микроорганизмов или их антигенных продуктов, и так далее, образуя тем самым поливалентную вакцинную композицию.

Предпочтительно вирусные частицы включают один или несколько вирусов человека или животных.

Примеры вирусов человека включают: вирус гепатита A, вирус гепатита B, вирус гепатита C; вирус простого герпеса типа 1 и типа 2; вирус ветряной оспы; цитомегаловирус; вирус Эпштейна-Барр; герпесвирус 6 человека и герпесвирус 7 человека; вирус гриппа; респираторно-синцитиальный вирус; вирус парагриппа; аденовирус и риновирусы; вирус иммунодефицита человека и лентивирусы; папилломавирус человека; вирус кори; вирус свинки; вирус полиомиелита; вирус краснухи; ротавирус человека; поксвирус (такой как вирус натуральной оспы); арбовирус, такой как вирус японского энцефалита; вирус клещевого энцефалита и вирус бешенства; вирус желтой лихорадки; вирус лихорадки Западного Нила и вирус лихорадки денге.

Примеры вирусов птиц включают вирус гриппа цыплят, вирус псевдочумы птиц, вирус птичьего ринотрахеита, вирус герпеса птиц, поксвирус домашней птицы, вирус птичьего энцефаломиелита, вирус инфекционного бронхита, вирус инфекционного бурсита (Gumboro), вирус болезни Марека, птичий реовирус, вирус ларинготрахеита домашней птицы, вирус синдрома снижения яйценоскости (EDS).

Примеры вирусов свиней включают вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней, вирус ящура, вирус гриппа свиней, парвовирус свиней, вирус псевдобешенства, ротавирус свиней, вирус гриппа поросят.

Примеры вирусов кошек включают вирус герпеса кошек, вирус иммунодефицита кошек, вирус лейкоза кошек, вирус кошачьей панлейкопении, возбудитель вирусного кошачьего ринотрахеита, кошачий калицивирус, кошачий коронавирус и вирус бешенства.

Примеры вирусов собак включают вирус чумки, собачий аденовирус, вирус парагриппа и собачий парвовирус, вирус гепатита собак, вирус герпеса собак и вирус бешенства.

Примеры вирусов лошадей включают вирус лошадиного энцефалита (возбудители восточного, западного и венесуэльского вирусного лошадиного энцефаломиелита), вирус гриппа лошадей и герпесвирус лошадей (возбудитель лошадиного ринопневмонита).

Примеры вирусов крупного рогатого скота включают вирус инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота, вирус диареи крупного рогатого скота, респираторно-синцитиальный вирус крупного рогатого скота, коронавирус, вирус ящура и вирус парагриппа.

Предпочтительно вирусные частицы являются живыми. В том случае, если вакцинные композиции по настоящему изобретению представляют собой легкосыпучие порошки, содержащие различные иммуногены, вакцины могут быть просто смешаны вместе без возникновения проблем со смешиваемостью, которые могут возникать с традиционными жидкими вакцинными смесями. Таким образом, в предпочтительном аспекте настоящее изобретение относится к поливалентным вакцинным композициям, содержащим две или более различных вакцинных композиций.

Предпочтительно бактериальные клетки включают одну или несколько бактерий, принадлежащих к бактериальным родам, включая: Escherichia, такие как Escherichia coli, включая энтеротоксичные, энтеропатогенные, энтероинвазивные и энтероагрегативные E.coli; Salmonella, такие как Salmonella Typhi и Salmonella enteritidis; Haemophilus, такие как Haemophilus influenzae, включая H. influenza серотипа B, Haemophilis parasuis, Haemophilis somnus и Haemophilis paragallinarum (возбудителя острого инфекционного ринита); Chlamydia, такие как Chlamydia pneumoniae и Chlamydia trachomatis; Neisseria, такие как Neisseria meningitidis; Vibrio, такие как Vibrio cholera; стрептококки группы A и группы B, такие как Streptococcus pneumoniae (пневмококк) и Streptococcus suis; Legionella, такие как Legionella pneumophila; Bacillus, такие как Bacillus anthracis; Mycobacterium, такие как Mycobacterium leprae и Mycobacterium paratuberculosis; Clostridium, такие как Clostridium bolutinum, Clostridium tetani, Clostridium prefringengens и Clostridiun Difficile; Pasteurella, такие как Pasteurella multocida и Pasteurella heamolytica; Bordetella, такие как Bordetella bronchiseptica и Bordetella pertussis; Actinobacillus, такие как Actinobacillus pleuropneumoniae и Actinobacillus suis; и бактерии, включая Erysipelothrix rhusiopathiae; Leptospira; Borrelia burgdorferi; Helicobacter pylori и Corynebacterium diphtheriae.

В настоящем изобретении могут применяться Mycoplasma, такие как Mycoplasma hyopneumoniae, Mycoplasma gallisepticum, Mycoplasma synoviae и Mycoplasma pneumoniae.

Предпочтительно иммуноген содержит антигенные продукты, полученные из болезнетворных вирусов, бактерий и/или других болезнетворных микроорганизмов. Такие антигенные продукты включают вирусные субчастицы, не содержащие нуклеиновых кислот вирусные частицы, вирусные белки, бактериальные белки, бактериальные липополисахариды, гликопротеины, углеводы или два или более перечисленных выше антигенных продуктов. Антигенные продукты могут представлять собой эпитопы, содержащие последовательность аминокислот, или полисахариды, полученные по методу рекомбинантных ДНК антигены, и тому подобное, полученные из вирусных и/или бактериальных белков и/или последовательности углеводов и/или липидов, необязательно связанные с носителем, таким как пептид или белок.

Предпочтительно вакцинная композиция представляет собой легкосыпучую композицию из частиц.

Предпочтительно покрытие иммуногена фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала содержит дополнительные составные части, такие как аминокислоты, белки, хелатообразователи, буферирующие вещества, консерванты, стабилизаторы, антиоксиданты, эмульгаторы, пластификатор и лубриканты.

Предпочтительно покрытие иммуногена содержит адъювант, такой как соли алюминия (alum), мурамилпептиды и их аналоги или производные, сапонины (например, сапонин из Quillaja) или содержащие сапонин соединения (например, ISCOM®), полинуклеотиды или синтетические производные нуклеиновых кислот, такие как полирибонуклеотиды, серосодержащие соединения, такие как Levamisole, полимеры и гетероциклические и ароматические соединения, такие как Divema и полиолы-плюроники, аминосодержащие и липидосодержащие соединения, авридин, диметилдоктадециламмонийбромид, полифосфазу, цитокины (такие как интерферон) или биологически разлагаемые водомасляные эмульсии, такие как эмульгированный парафин. Также могут применяться другие обладающие иммуностимулирующими, иммуномодулирующими или антиген-презентирующими свойствами адъюванты и агенты, и коммерческие продукты Impran, Emunade, Emulsigen и/или Amphigen.

Предпочтительно вакцинная композиция представляет собой живую вакцину, то есть иммуногены способны индуцировать иммунные ответы путем имитации у подвергаемого иммунизации пациента обычной вирусной инфекции. Живые вакцинные композиции могут быть стабильны в течение до 30 суток или более при хранении при температуре 4°C и при температуре окружающей среды, например при температуре 25°C. Например, если иммуногены представляют собой вирусные частицы, то после завершения способа получения вирусные частицы могут оставаться живыми и инфекционными, даже при хранении при температуре окружающей среды. Полученные таким образом живые вакцинные композиции могут быть стабильны в течение вплоть до 30 суток или более при хранении при температуре окружающей среды, например при температуре 25°C.

Предпочтительно содержащая один или несколько иммуногенов жидкость содержит суспензию или дисперсию иммуногенов, таких как вирусные частицы, бактериальные клетки или другие микроорганизмы, эукариотические клетки, или антигенные продукты вирусных частиц, бактериальных клеток или других микроорганизмов.

Содержащая один или несколько иммуногенов жидкость может представлять собой культуральную среду или другую водную жидкость или среду, содержащую иммуноген. Жидкость может содержать одну или более дополнительных составных частей, таких как аминокислоты, белки, хелатообразователи, буферирующие вещества, соли, консерванты, стабилизаторы, антиоксиданты, эмульгаторы, пластификатор и лубриканты.

Описание чертежа

Чертеж представляет собой гистограмму, отражающую уменьшение вирусной активности (относительно исходной активности), измеренное в единицах logEID₅₀ для живых птичьих вакцинных композиций. ND-VB означает стабилизированную вакцину против псевдочумы птиц (Ньюкастлская болезнь) в соответствии с настоящим изобретением. ND-FD означает вакцину против псевдочумы птиц, полученную при помощи сушки вымораживанием. IB H120-VB означает вакцину против инфекционного бронхита, полученную в соответствии с настоящим изобретением. IB H120-FD означает вакцину против инфекционного бронхита, полученную при помощи сушки вымораживанием. IBD-VB означает вакцину против инфекционного бурсита, полученную в соответствии с настоящим изобретением. IBD-FD означает вакцину против инфекционного бурсита, полученную при помощи сушки вымораживанием. Образцы хранили при температуре 25°C в течение 30 суток.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение во всех своих различных вариантах осуществления относится к способам получения вакцинных композиций и стабилизированных вакцинных композиций. Способы по настоящему изобретению подходят для получения вакцин, которые содержат вирусные частицы, бактериальные клетки, микоплазмы, прионы и другие агенты, вызывающие заболевания у людей, животных или водных организмов, или антигенные продукты вирусных частиц, бактериальных клеток, микоплазм, прионов или других болезнетворных агентов. В одном предпочтительном варианте осуществления способ по настоящему изобретению относится к высокоэффективным живым вакцинам, стабильным при комнатной температуре в течение длительных промежутков времени, и к способам их получения. До настоящего времени такие вакцины не были известны.

В одном аспекте раскрытое в этом документе изобретение относится к способам получения вакцин, которые содержат один или несколько иммуногенов, таких как вирусные частицы, бактериальные клетки, микоплазмы, прионы или другие агенты, вызывающие заболевания у людей, животных или водных организмов, или их антигенные продукты. В соответствии со способом по настоящему изобретению иммуногены стабилизируют от инактивации и утраты иммуногенности. В этом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения стабилизированной вакцинной композиции, содержащей иммуногены, конкретно лабильные иммуногены, в котором содержащую один или несколько иммуногенов жидкость впрыскивают в реактор с псевдоожиженными частицами фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала при температуре от приблизительно 25°C до приблизительно 50°C, предпочтительно приблизительно 30°C, таким образом, что иммуноген покрывает частицы и высыхает на них в условиях псевдоожижения, после чего из указанного реактора собирают высушенные содержащие иммуноген частицы с содержанием влаги от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.% с получением стабилизированной вакцинной композиции.

Иммуноген может содержать вирусные частицы, бактериальные клетки, другие микроорганизмы или эукариотические клетки, или их антигенные продукты. Иммуноген может содержать две или более различных вирусных частиц, бактериальных клеток, других микроорганизмов или их антигенных продуктов, образуя тем самым поливалентные вакцины.

В настоящем изобретении может применяться любой тип вирусной частицы, или бактериальной клетки, микоплазмы, приона или другого агента, вызывающих заболевания у людей, животных или водных организмов, или антигенные продукты вирусных частиц, бактериальных клеток, микоплазм, прионов или других болезнетворных агентов.

Предпочтительно иммуноген содержит вирусные частицы. Предпочтительные вирусные частицы включают: вирус гепатита A, вирус гепатита B, вирус гепатита C; вирус простого герпеса типа 1 и типа 2; вирус ветряной оспы; цитомегаловирус; вирус Эпштейна-Барр; герпесвирус 6 человека и герпесвирус 7 человека; вирус гриппа; респираторно-синцитиальный вирус; вирус парагриппа; аденовирус и риновирусы; вирус иммунодефицита человека и лентивирусы; папилломавирус человека; вирус кори; вирус свинки; вирус полиомиелита; вирус краснухи; ротавирус человека; поксвирус (такой как вирус натуральной оспы); арбовирус, такой как вирус японского энцефалита; вирус клещевого энцефалита и вирус бешенства; вирус желтой лихорадки; вирус лихорадки Западного Нила; вирус денге; вирусы птиц; вирусы свиней; вирусы кошек; вирусы собак; вирусы лошадей; и вирусы крупного рогатого скота.

Предпочтительно бактериальные клетки включают одну или более бактерий, принадлежащих к бактериальным родам, включая: Escherichia, такие как Escherichia coli, включая энтеротоксичные, энтеропатогенные, энтероинвазивные и энтероагрегативные E.coli; Salmonella, такие как Salmonella Typhi и Salmonella enteritidis; Haemophilus, такие как Haemophilus influenzae, включая H. influenza серотипа B, Haemophilis parasuis, Haemophilis somnus и Haemophilis paragallinarum (возбудителя острого инфекционного ринита); Chlamydia, такие как Chlamydia pneumoniae и Chlamydia trachomatis; Neisseria, такие как Neisseria meningitidis; Vibrio, такие как Vibrio cholera; стрептококки группы A и группы B, такие как Streptococcus pneumoniae (пневмококк) и Streptococcus suis; Legionella, такие как Legionella pneumophila; Bacillus, такие как Bacillus anthracis; Mycobacterium, такие как Mycobacterium leprae и Mycobacterium paratuberculosis; Clostridium, такие как Clostridium bolutinum, Clostridium tetani, Clostridium prefringengens и Clostridiun Difficile; Pasteurella, такие как Pasteurella multocida и Pasteurella heamolytica; Bordetella, такие как Bordetella bronchiseptica и Bordetella pertussis; Actinobacillus, такие как Actinobacillus pleuropneumoniae и Actinobacillus suis; и бактерии, включая Erysipelothrix rhusiopathiae; Leptospira; Borrelia burgdorferi; Helicobacter pylori и Corynebacterium diphtheriae.

В настоящем изобретении могут применяться Mycoplasma, такие как Mycoplasma hyopneumoniae, Mycoplasma gallisepticum, Mycoplasma synoviae и Mycoplasma pneumoniae.

Вирусные частицы, бактериальные клетки, другие микроорганизмы или другие иммуногены могут быть живыми или интактными, то есть неубитыми путем обработки нагреванием или другими способами. Способы в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения адаптированы для получения вакцинных композиций, содержащих живые иммуногены, такие как вирусные частицы. Введение пациенту, которым является человек, животное или водные организмы, вакцинных композиций, содержащих живые вирусные частицы или другие иммуногены, вызывает сильный иммунный ответ.

Альтернативно, вирусные частицы, бактериальные клетки, другие микроорганизмы или другие иммуногены могут быть убитыми, то есть обработанными нагреванием или каким-либо другим способом так, что они неспособны к размножению в организме хозяина. В настоящем изобретении могут применяться как субчастицы или другие антигенные продукты, например, из вирусных частиц или фракций бактериальных клеток, так и пептиды, белки, углеводы, липополисахариды, гликопротеины, или два или более перечисленных выше антигенных продуктов. Антигенные продукты могут представлять собой эпитопы, содержащие последовательность аминокислот, или полисахариды, и тому подобное, полученные из вирусных и/или бактериальных белков и/или последовательности углеводов и/или липидов, необязательно связанных с носителем, таким как пептид или белок.

В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения иммуноген может представлять собой последовательности нуклеиновых кислот, таких как ДНК или РНК, например, основанные на последовательностях нуклеиновых кислот вирусов, бактерий или других микроорганизмов, которые могут быть вставлены в вирусные векторы, такие как аденовирус свиней или домашней птицы, или поксвирус домашней птицы, или в другие вирусные векторы, которые стабилизируют в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения, относящимся к способу по настоящему изобретению, один или несколько иммуногенов находятся в жидкости. Жидкость предпочтительно содержит суспензию или дисперсию иммуногенов, таких как вирусные частицы, бактериальные клетки или другие микроорганизмы или эукариотические клетки. Жидкость может представлять собой культуральную среду или другую содержащую иммуноген водную жидкость или среду, необязательно разбавленную разбавителем, в котором иммуноген стабилен (то есть не инактивирован). Разбавители хорошо известны в области вирусологии и микробиологии и включают, например, стерильную воду, фосфатный буферный солевой раствор (PBS), Трис-буферный солевой раствор (TBS), стерильную воду, содержащую сахарозу и обезжиренное молоко (например, по 5% сахарозы и обезжиренного молока и 90% стерильной воды). Разбавители могут также содержать один или несколько из числа желатина, декстрана, ЭДТА, аминокислот, таких как глицин, и яичного белка, минеральных солей, таких как сульфат магния, хлорид кальция и фосфат кальция, и тому подобное.

В преимущественном аспекте настоящего изобретения коммерчески доступным вакцинам для применения у людей, животных, птиц или других родов, может быть придана устойчивость к инактивации, например, в случае хранения при комнатной температуре. В этом отношении коммерчески доступные живые вакцины, или различные типы вирусных частиц или бактериальных клеток, могут быть разбавлены разбавителем, в котором вирус или бактерия являются стабильными, с получением жидкости, содержащей один или несколько иммуногенов, подходящих для стабилизации в соответствии с настоящим изобретением.

В мировом масштабе рынок вакцин для человека оценивался в 2001 году в 5-6 миллиардов долларов США. Большинство живых вирусных или бактериальных вакцин для применения у людей являются ослабленными, представляя собой непатогенные штаммы или штаммы с ограниченной патогенностью, например, полученные по методу рекомбинантных ДНК или посредством других средств. Другие коммерчески доступные вакцины содержат вирусные или бактериальные белки, или полученные из них белки/пептиды, как, например, эпитопные вакцины, содержащие пептид, белок, гликопротеин или другие эпитопы болезнетворного вируса, бактерий или других микроорганизмов, необязательно связанные с носителем, таким как дополнительный пептид, белок или другой агент (агенты), например, путем ковалентного или другого связывания.

Авторы настоящей заявки полагают, что в соответствии с настоящим изобретением может быть стабилизирована любая коммерчески доступная вакцина. Например, коммерчески доступная вакцина может быть разбавлена подходящим разбавителем, в котором вакцинирующие микроорганизмы, такие как одна или несколько вирусных частиц, или одна или несколько различных бактериальных клеток являются стабильными, с получением жидкости, содержащей иммуноген. В соответствии с настоящим изобретением содержащая иммуноген жидкость может быть затем впрыснута в реактор, содержащий псевдоожиженные частицы. Примеры вакцин, которые могут применяться в соответствии с настоящим изобретением, включают вакцины, производимые следующими производителями:

Вакцины для людей

Aventis Pasteur:

комбинированные бесклеточные вакцины против коклюша и/или Haemophilus influenza типа B (Hib) для детей с торговыми названиями, включая Tripedia/Tripacel, Quadracel/Tetravac, Tetract-Hob, Pentact-Hob/Pentacel/Pentavac, Hexavac;

TyphinVi/Menomune/Avaxim/Venorab/Stamaril, вакцина для путешественников/эндемической зоны;

Vaxirip/Fluzone/Mutagrip, вакцина против гриппа;

GenHevac B Pasteur, вакцина против гепатита B;

IPOL/Imovax Polio, инъецируемая вакцина против полиомиелита;

вакцины против столбняка/дифтерии.

GlaxoSmithKline:

Havrix, вакцина против гепатита A;

Engerix-B, вакцина против гепатита B;

Twinrix, вакцина против гепатита A и B (для взрослых и детей);

Infanrix, вакцина против дифтерии/столбняка/коклюша для детей;

Infanrix PeNta, вакцина против гепатита B/полиомиелита для детей;

Infan HeXa, вакцина против Haemophilus influenza типа B (Hib) для детей;

Priorix, вакцина против кори/свинки/краснухи;

Typherix, вакцина против брюшного тифа;

Varilirix, вакцина от ветряной оспы (куриной оспы);

Simplirix, вакцина против вируса простого герпеса типа 2 (генитального герпеса) (в стадии разработки);

вакцина против лихорадки денге (в стадии разработки);

вакцина против вируса Эпштейна-Барр (в стадии разработки);

вакцина против папилломавируса человека (в стадии разработки);

вакцина против менингита B (Cuba) (Meningococcal B) (в стадии разработки);

вакцина против Streptococcus pneumoniae (в стадии разработки);

вакцина против Neisseria meningitidis (в стадии разработки);

вакцина против гепатита C (в стадии разработки).

Wyeth:

Pnu-Imune 23, поливалентная пневмококковая вакцина против менингита и инфекций крови;

Prevnar, пневмококковая семивалентная конъюгатная вакцина (конъюгат с дифтерийным белком CRM₁₉₇), отличается от остальных представленных на рынке вакцин способностью индуцировать иммунитет у детей до двух лет, восприимчивых к инвазивному пневмококковому заболеванию;

HibTiter, конъюгатная вакцина против Haemophilus influenza типа B (конъюгат с дифтерийным белком CRM₁₉₇) для детей;

FluShield, трехвалентная вакцина против вирусов гриппа типа A и B (на основе очищенных субвирионов);

Meningitec, вакцина против инфекций, вызываемых менингококками группы C.

Merck:

Vaqta, инактивированная вакцина против гепатита A;

Meruvax II, живая вакцина против краснухи;

M-M-R II, живая вакцина против кори, свинки и краснухи;

Varivax, живая вакцина против ветряной оспы;

Recombivax HB, рекомбинантная вакцина против гепатита B;

Pedvax HIB, конъюгатная вакцина против Haemophilus influenza типа B (конъюгат с менингококковым белком);

Comvax, конъюгатная вакцина против Haemophilus influenza типа B и гепатита B;

Pneumovax 23, поливалентная пневмококковая вакцина;

вакцина против папилломавируса человека для предупреждения рака шейки матки и остроконечных кондилом (в стадии разработки);

вакцина против ротавируса (в стадии разработки).

Chiron (Powderject):

Menjugate, конъюгатная вакцина против инфекций, вызываемых менингококками группы C;

Fluad, вакцина против гриппа с добавлением адъювантов;

Begrivac, первая вакцина против гриппа без консервантов;

Encepur, вакцина против клещевого энцефалита;

вакцины против полиомиелита, бешенства, против дифтерии/столбняка/коклюша для детей, против кори/свинки/краснухи;

Fluvirin, вакцина против гриппа;

Dukoral, пероральная вакцина против диареи путешественников и холеры;

Arilvax, вакцина против желтой лихорадки;

вакцина БЦЖ против туберкулеза;

Nathav, инактивированная вакцина против гепатита A;

вакцина против инфекций, вызываемых менингококками группы B (New Zealand) (в стадии разработки);

поливалентная менингококковая вакцина (ACYW) (в стадии разработки);

вакцина против гепатита C (в стадии разработки).

Baxter:

конъюгатная вакцина против вызываемых менингококками группы C инфекций;

вакцина против гриппа (в стадии разработки);

вакцина против клещевого энцефалита.

В соответствии с настоящим изобретением также могут применяться вакцины для использования в ветеринарии. Коммерчески доступные вакцины включают (по производителям):

Merial:

Nemovac, вакцина для предупреждения птичьего ринотрахеита;

Gallimune, ряд инактивированных вакцин;

четыре живые вакцины и шесть инактивированных вакцин, включая Lyomarex, Avinew, Dur706, Bioral H120 и Haemovax (инактивированная), которые применяются для наиболее общих заболеваний домашней птицы и предлагаются Glaxo India;

LT-Blan, вакцина от вызывающего ларинготрахеит вируса птичьего герпеса;

Hyoresp, инактивированная вакцина для активной иммунизации от инфекций и повреждений легких, вызываемых Mycoplasma hyopneumoniae;

Parvoruvax/Parvovax/Parvoject/Ruvax, вакцина для активной иммунизации от парвовируса и рожи свиней;

Neocolipor (содержит инактивированные штаммы E.coli), вакцина для снижения неонатального энтеротоксикоза у поросят;

FMD, инактивированная вакцина против ящура с добавлением адъювантов.

Intervet:

Вакцинные продукты для домашней птицы

Живые вакцины

Вакцинные продукты для предупреждения псевдочумы птиц, инфекционного бронхита, кокцидиоза, оспы домашней птицы, холеры домашней птицы, вызванного реовирусом теносиновита (вирусного артрита), ларинготрахеита домашней птицы, птичьего энцефаломиелита, инфекционного бурсита (IBD), болезни Марека и инфекции Mycoplasma gallisepticum. Варианты вакцинных продуктов включают Reo ST 1133, AE Pox, Gumboro, Rismavac, Lasota, Clone 30, H120, IB MA5, ILT OVO-Diptherin, MG6/85.

SG9R, полученная путем сушки вымораживанием живая вакцина против инфекций у цыплят, вызываемых Salmonella gallinarum и Salmonella enteriditis.

Инактивированные вакцины

Вакцинные продукты для предупреждения псевдочумы птиц, острого ринита, синдрома снижения яйценоскости, инфекционного бронхита, инфекции Mycoplasma gellisepticum и вызываемого реовирусом теносиновита (вирусного артрита). Варианты вакцинных продуктов включают Newcavac, Coryza, EDS76, IB+ND, REO IB+G+ND, REO INAC, MGINAC.

Вакцинные продукты для свиней

Ряд из 15 инактивированных и высушенных вымораживанием живых ослабленных вакцинных продуктов, включая комбинированные составы, против Actinobacillus pleuropneumoniae, атрофического ринита, ложного бешенства, рожи свиней, парвовируса, вызываемого E.coli энтеротоксикоза, против Myoplasma hyopneumoniae. Название продукта представляет собой Porcilis с указанием штамма или ProSystem. На рынке также представлена противостолбнячная сыворотка.

Pfizer:

Stellamune Once/RespiSure-ONE, вакцина для свиней против Mycoplasma hyopneumoniae. Этот продукт для однократной дозировки представляет собой наиболее продаваемую в мире вакцину для свиней (300 миллионов доз по всему миру);

RespiSurePleuroguard-4, вакцина против гриппа для свиней;

ER Bac/ER Bac Plac, вакцина против рожи свиней;

FarrowSure/FarrowSure B/FarrowSure B-PRV/FarrowSure PRV, вакцина против парвовируса, штаммов лептоспир, рожи свиней и ложного бешенства;

PR-Vas Plus/PR-Vac, вакцина против ложного бешенства;

LiterGuard/LitterGuard LT/LitterGuard LT-C, вакцина против вызываемого E.coli энтеротоксикоза и Clostriduim perfringens типа C, при этом вариант LT содержит термолабильный токсоид (LTb), который стимулирует защиту от продуцируемых E. Coli энтеротоксинов;

вакцина от кокцидиоза домашней птицы.

Wyeth/Fort Dodge Animal Health:

Вакцинные продукты для домашней птицы

Bursine-2, живая вакцина против инфекционного бурсита цыплят;

Poulvac H120/Poulvac IBMM/IB Primer/IBMM+ARK, вакцина против инфекционного бронхита домашней птицы;

AEVac/AE Poxine, модифицированная живая вакцина против птичьего энцефаломиелита, оспы домашней птицы;

LT Vac, живая вакцина против инфекционного ларинготрахеита домашней птицы;

MD Vac Lyo, высушенная вымораживанием живая вакцина против болезни Марека для индеек;

ND Hitchner/ND La Sota, высушенная вымораживанием модифицированная вакцина против псевдочумы птиц;

VA Chick Vac/VA Vac, высушенная вымораживанием модифицированная живая вакцина против теносиновита (вирусного артрита).

Ряд инактивированных вакцин против инфекционного бурсита, псевдочумы птиц, инфекционного бронхита, синдрома снижения яйценоскости, острого инфекционного ринита (вызываемого Haemophilis pasagallinarum), Mycoplasma gallisepticum, Mycoplasma synoviae и птичьего реовируса. Названия вакцинных продуктов включают Bursine K, Chick NK, Coryza Vac, EDS New Bronz, EDS Vac, MG Bac, MS Bac, New Bronz, New Bronz MG, Newcastle K, Coryza Oil 3, Provac 3, Provac 4 Tri Reo.

Вакцинные продукты для свиней

Suvaxyn Respifend/RespiFend MH, инактивированная бактериальная вакцина с добавлением адъювантов для защиты свиней от Mycoplasma hyopneumoniae;

Suvaxyn EC4/Maternafend 4, вакцина против E. Coli;

Suvaxyn P/Gestfend 1, вакцина против парвовируса;

Suvaxyn L/Gestafend 5, вакцина против 5 штаммов лептоспир;

Suvaxyn/Gestafend 5+B, вакцина против лептоспиры, включая серовар Bratislava;

Suvaxyn E/Herdfend Thrix, вакцина против Erysipelothrix, вызывающего рожу свиней;

Suvaxyn PL/Suvaxyn PLE/Suvaxyn PLE+B/Gestafend 6, Gestafend 7, Gestafend 7+B, комбинация вакцин против парвовируса, лептоспиры и Erysipelothrix;

Suvaxyn AR/T/E, вакцина против Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, Erysipelothrix, вызывающих атрофический ринит, пневмонию и рожу.

Boehringer Ingelheim:

Вакцинные продукты для свиней

Ingelvac PRRS MLV, первая модифицированная живая вакцина против репродуктивно-респираторного синдрома свиней (PRRS);

Ingelvac DART, вакцина для защиты от токсигенных штаммов Bordetella и Multocida типа A и D;

Ingelvac M. hyo, однократная вакцина против Myoplasma hyopneumoniae, вызывающей пневмонию, с продолжительностью действия 120 суток;

Ingelvac-HPE, вакцина против Haemophilus parasius и рожи;

Ingelvac Aujeszky MLV, модифицированная вакцина против болезни Ауэски (ложного бешенства);

ReptoCyc PRRS-PLE, комбинированная вакцина против PRRS, парвовируса, лептоспиры и рожи;

Ingelvac PRRS ATP, сильно ослабленная модифицированная живая вакцина против атипического PRRS;

Ingelvac PRRS HP/Ingelvac PRRS HPE, объединенные вакцины против PRRS, Haemophilus parasius и рожи;

Ingelvac AR4, вакцина против вызывающих атрофический ринит Bordetella bronchiseptica и Pasteurella multocida типа D.

Вакцинные продукты для домашней птицы

Ряд моновалентных и поливалентных модифицированных живых и ослабленных вакцин от различных штаммов, вызывающих псевдочуму птиц, бронхит и острый ринит, в различных вариантах под фирменным наименованием Volvac.

Schering Plough:

Вакцинные продукты для свиней

Scourmune/Scourmune-C/Scourmune-CR, вакцина против E.coli (только вакцина, защищающая от пилей типа 1) и объединенные с Clostridium perfringens и ротавирусом группы A серотипа 4 и 5 продукты для предупреждения диареи;

SS Pac, вакцина против Streptococcus suis для предупреждения менингита, артрита, пневмонии и сепсиса;

Parapac, вакцина против Haemophilus parasuis для предупреждения болезни Глассера;

Pneu Pac/Pneu Parapac+ER/Pneu Pac-ER, вакцинный продукт против Actinobacillus pleuropneumoniae серотипа 1, 5 и 7, и объединенный с Erysipelothrix rhusiopathiae или Haemophilus parasuis вакцинный продукт для предупреждения пневмонии и рожи/болезни Глассера;

AR-Pac-PD+ER/AR-Parapac+ER, вакцина против Bordetella bronchiseptica, Erysipelothrix rhusiopathiae и Pasteurella multocida или объединенная с Haemophilus parasuis вакцина для предупреждения атрофического ринита, пневмонии, рожи и болезни Глассера;

M+Pac, вакцина от Mycoplasma hyopneumoniae для защиты свиней от пневмонии;

MaxiVac-Flu, убитый вирус типа A подтипа H1N1 для защиты свиней от пневмонии;

PRV-Marker Gold/PRV-Marker Gold-Maxi Vac Flu, содержащая модифицированный и убитый вирус вакцина для защиты свиней от ложного бешенства и свиного гриппа;

Prime Pac PRRSV, вакцина на основе модифицированного живого вируса против гриппа у свиней.

Вакцинные продукты для домашней птицы

Живые и модифицированные живые вакцины для предупреждения псевдочумы птиц, инфекционного бронхита (вызываемого различными штаммами), кокцидиоза, оспы домашней птицы, холеры домашней птицы, вызываемого реовирусом теносиновита (вирусного артрита), ларинготрахеита домашней птицы, птичьего энцефаломиелита, инфекционного бурсита (IBD) и инфекции, вызываемой Mycoplasma gellisepticum. Наименования продуктов включают Shor-Bron-D, Ava-Bron, Broilerbron, Coccivac, Paracox, Monovax, Twin Vax, Polybron, Avichol, Enterovax, F Vax-MG, LT-Ivax, M-Ninevax, Ocuvax, Polyvax-TC, Trachivax, Univax, Variant vax-BD, PM-Onevax-C, Burs-Vac, Teno-Vaxin, Broilertrake, Ava-Trem, Ava-Pox.

Bioproperties Australia:

Живые вакцины

Vaxsafe MG, вакцина против Mycoplasma gallisepticum для контроля над CRD у домашней птицы;

Vaxsafe MS, вакцина против Mycoplasma synoviae для решения проблем у цыплят, связанных с применением антибиотиков;

Salvax, вакцина против Salmonella typhimurium для контроля над большинством видов Salmonella sp.у домашней птицы;

Mareks HVT, вакцина против вируса герпеса индеек для цыплят;

Mareks Rispens, вакцина против штамма CVI 988 вируса, вызывающего болезнь Марека;

Eimeriavax 4, ранняя вакцина против четырех штаммов Eimeria для контроля над кокцидиозом у цыплят;

Vaxsafe IBD, вакцина против инфекционного бурсита у цыплят;

Vaxsafe IB, вакцина против вируса инфекционного бронхита для домашней птицы;

Vaxsafe PM, вакцина для домашней птицы против Pasteurella multocida, вызывающей холеру домашней птицы;

Vaxsafe MH, вакцина против Mycoplasma hyopneumoniae.

Торговые знаки вакцин представлены выше курсивом.

Упомянутые выше производители вакцин, как правило, представляют собой многонациональные корпорации, ведущие свою деятельность во многих странах мира.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения могут применяться упомянутые выше вакцинные композиции или содержащиеся в них иммуногены. Кроме того, вакцины против одного или нескольких заболеваний/инфекционных агентов человека или животного образуют другой вариант осуществления настоящего изобретения.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к вакцинной композиции, стабильной при температуре окружающей среды, содержащей покрытые иммуногеном частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала, причем содержание влаги в композиции составляет от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.%. Вакцинная композиция может быть получена в соответствии с описанным в этом документе способом по настоящему изобретению.

В аспекте настоящего изобретения, относящемся к способу по настоящему изобретению, жидкость, содержащую один или несколько иммуногенов, впрыскивают в реактор, содержащий псевдоожиженные частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала при температуре от приблизительно 25°C до приблизительно 50°C, предпочтительно от приблизительно 30°C до приблизительно 46°C, таким образом, что иммуноген покрывает частицы и высыхает на них в условиях псевдоожижения, после чего высушенные частицы, содержащие иммуноген, с содержанием влаги от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.% собирают с получением стабилизированной вакцинной композиции.

Содержащая один или несколько иммуногенов жидкость предпочтительно представляет собой суспензию или дисперсию иммуногенов, таких как вирусные частицы, бактериальные клетки или другие микроорганизмы, или эукариотические клетки. Жидкость может представлять собой культуральную среду, в которой, например, размножаются или хранятся вирусные частицы. Жидкость может представлять собой, например, культуральную среду или другую жидкую среду, содержащую иммуноген. Например, могут использоваться компоненты, традиционно применяемые при сушке вымораживанием бактерий и/или вирусных частиц и хорошо известные в данной области техники. Примеры включают смесь сахарозы, обезжиренного молока и стерильной воды, или среду с фосфатным буферным солевым раствором со значением pH около 7, содержащую, например, динатриевую соль ЭДТА, яичный альбумин и глицин. Содержащая иммуноген жидкость может содержать одну или более аминокислот, белков, хелатообразователей, буферирующих соединений, консервантов, стабилизаторов, металлосодержащих антиоксидантов и лубрикантов.

Предпочтительно покрытие иммуногена содержит адъювант, такой как соли алюминия (alum), мурамилпептиды и их аналоги или производные, сапонины (например, сапонин из Quillaja) или содержащие сапонин соединения (например, ISCOM®), полинуклеотиды или синтетические производные нуклеиновых кислот, такие как полирибонуклеотиды, серосодержащие соединения, такие как Levamisole, полимеры и гетероциклические и ароматические соединения, такие как Divema и полиолы-плюроники, аминосодержащие и липидосодержащие соединения, авридин, диметилдоктадециламмонийбромид, полифосфазу, цитокины (такие как интерферон) или биологически разлагаемые водомасляные эмульсии, такие как эмульгированный парафин. Также могут применяться другие адъюванты или агенты, обладающие иммуностимулирующими, иммуномодулирующими или антиген-презентирующими свойствами, и коммерческие продукты Impran, Emunade, Emulsigen и/или Amphigen.

В настоящем изобретении может применяться любой фармацевтически приемлемый растворимый в воде материал или смесь материалов. Под термином «растворимый в воде» подразумевается, что 1 г материала растворяется в 1-10 мл воды при температуре 20°C. Фармацевтически приемлемый растворимый в воде материал может содержать одно или более веществ из моносахаридов, дисахаридов, полисахаридов или углеводов. Примеры включают декстрозу, маннит, фруктозу, полифруктозан, полидекстрозу, декстрин, глюкозу, инвертированный сахар, лактит, лактозу, изомальтит, мальтит, мальтозу, мальтодекстрин, сорбит, ксилит, сахарозу, сукралозу, маннозу, галактозу, ксилозу, арабинозу, глюкозамин, галактозамин, рамнозу, 6-О-метил-D-галактозу, 2-О-ацетол-бета-D-ксилозу, 2-ацетамидо-2-диокси-бета-D-галактоза-4-сульфат, N-ацетилглюкозамин, идуронат, маннуронат, метилгалактуронат, арабинозу, альфа-D-манопиранозу и биополимеры, образованные путем ковалентного связывания одного или нескольких моносахаридных или дисахаридных остатков. Примеры углеводов включают альгинат, амилозу, целлюлозу, карагенан, пектин. Для удобства моносахариды, дисахариды, полисахариды и углеводы могут быть собирательно названы «сахарами».

Альтернативно, фармацевтически приемлемый растворимый в воде материал может содержать растворимый в воде пептид или пептиды (такие как гидрозолят казеина, или желатин, или гидрозолят желатина), минеральные соли, такие как гидроксид алюминия, хлорид натрия, фосфат натрия, кислый фосфат натрия, натриевую соль ЭДТА, хлорид магния, сульфат магния или растворимый в воде полимер. Растворимые в воде полимеры, как правило, содержат в составе полимерной цепи, по крайней мере, 10 мономерных остатков и образуют в воде водный раствор. Примеры включают растворимые в воде смолы, пектин, карбоксиметилцеллюлозу, метилцеллюлозу, гидроксиэтилметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу и гидроксипропилцеллюлозу.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения в качестве фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала могут применяться растворимые в воде фармацевтически приемлемые эксципиенты, которые хорошо известны в области фармацевтики/ветеринарии. Примеры фармацевтически приемлемых эксципиентов приведены, например, в монографии Martindale, The Extra Pharmacopoeia, 33rd Edition, The Pharmaceutical Press, London, 2002, которая включена в этот документ в качестве ссылки. Примеры фармацевтически приемлемых растворимых в воде эксципиентов включают прессуемый сахар, кондитерский сахар, декстраты, хлорид калия или сахарные гранулы. Могут применяться два или несколько эксципиентов.

Размер частиц фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала предпочтительно составляет от 20 микрон до 1 мм. Более предпочтительно размер частиц составляет от приблизительно 50 до приблизительно 200 микрон.

Способ по настоящему изобретению может осуществляться в реакторе для распылительной сушки или в аппарате для нанесения слоя на псевдоожиженный материал, которые хорошо известны в данной области техники. Примеры включают PLC (Programmable Logic Controller) Driven Turbojet^TM Fluid Bed Coater производства BWI Huttlin (Daimlerstrasse 7, D-79585, Steinen, Germany), PSD^TM Pharmaceutical Spray Dryer производства Niro, Inc (Columbia, MD 21045 USA) и сушилки с кипящим слоем производства Glatt (Ramsay, NJ 07446, USA) или Vector-Freund (Marion, IA 52302, USA).

Настоящее изобретение отличается от известных в данной области техники методик сушки распылением тем, что содержащую иммуноген жидкость наносят путем распыления на псевдоожиженные частицы и высушивают на них. В противоположность этому в методиках сушки распылением раствор или взвесь впрыскивается в поток воздуха и высушивается в процессе падения под действием силы тяжести. Способ по настоящему изобретению является особенно выгодным, так как получение вакцинных композиций занимает относительно короткий промежуток времени. Например, порция вакцинной композиции весом 2 кг может быть получена менее чем за час. Сушка вымораживанием сходного количества материала может занять от 1 до 3 суток или более. Более того, композиции по настоящему изобретению являются более стабильными по сравнению с вакцинами, полученными путем сушки вымораживанием.

Содержащая один или несколько иммуногенов жидкость предпочтительно распыляется через форсунку или распылительное сопло, через которое жидкость доставляется в реактор. Содержащая один или несколько иммуногенов жидкость может распыляться на псевдоожиженные частицы, находящиеся в любом положении от основания зоны псевдоожижения до, например, вершины псевдоожиженного слоя. Распылительные форсунки могут быть погружены в псевдоожиженный слой или располагаться в реакторе таким образом, что распыляемая жидкость, содержащая один или несколько иммуногенов, наносится на псевдоожиженные частицы.

Для настоящего изобретения является желательным, но не существенным, чтобы применяемые условия псевдоожижения перекрывали условия, обычно применяемые в реакторе для манипуляций с жидким слоем. Производители оборудования традиционно рекомендуют не заполнять рабочую камеру псевдоожиженными частицами или материалами более чем на 50 мас./об.%. До тех пор, пока частицы псевдоожиженного слоя могут занимать 20-50 мас./об.% вместимости реактора, конкретная реализация способа по настоящему изобретению обеспечивает величину отношения обрабатываемая масса/объем реактора свыше 50 мас./об.%.

В конкретном неограничивающем варианте осуществления настоящего изобретения частицы могут загружаться в содержащий псевдоожиженный слой реактор, например в аппарат для нанесения покрытия путем напыления, который модифицирован таким образом, чтобы содержать псевдоожиженные частицы, а скорость псевдоожижения составляла, например, от 200 до 500 м²/ч.

Псевдоожижение предпочтительно осуществляют при температуре от приблизительно 30°C до приблизительно 46°C.

Желаемое количество жидкости, содержащей один или несколько иммуногенов, напыляют на псевдоожиженные частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала, например сахара. Нанесение содержащего иммуноген покрытия на частицы и его сушку проводят в условиях псевдоожижения слоя. Скорость псевдоожижения и скорость потока содержащей иммуноген жидкости в условиях псевдоожижения представляют собой корректируемые переменные величины, которые позволяют высушивать вакцинную композицию до состояния с желаемым содержанием влаги. Содержание влаги в вакцинной композиции составляет от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.%, что делает вакцинную композицию стабилизированной.

Следует принимать во внимание, что условия в реакторе и скорости потока иммуногена, включая скорость впрыскивания жидкости, содержащей один или несколько иммуногенов, в реактор, содержащий, например, псевдоожиженный слой, могут быть легко изменены. Изменения могут касаться, например, объема воздуха при псевдоожижении, скорости распыления жидкости, температуры распыляемой жидкости, влажности входящего воздуха и тому подобное. В случае изменения одного из параметров средний специалист в области техники, к которой относится настоящее изобретение, может легко определить любые соответствующие коррективы, которые потребуется внести для компенсирования первого указанного изменения.

Содержание влаги в материалах может быть легко измерено посредством известных в данной области техники способов, включая инфракрасный метод анализа содержания влаги, такой как ближняя инфракрасная спектроскопия с фурье-преобразователем (FT/NIR) с помощью, например, анализатора Thermo Nicolet Antaris FT/NIR производства Thermo Electron Corporation, Waltham, MA, USA, влагоанализатора с галогенным нагревом (например, влагоанализатор MB35 или 45 производства Ohaus Inc, Pine Brock, NJ, 07058, USA).

Размеры частиц стабилизированной вакцинной композиции предпочтительно составляют от 50 до 400 микрон, более предпочтительно от 50 до 200 микрон.

Способ в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения позволяет получать вакцинную композицию с содержанием влаги от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.%. Предпочтительно содержание влаги составляет от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 4 мас.%, более предпочтительно от приблизительно 0,2 мас.% до приблизительно 1,5 мас.%. В случае применения сушки вымораживанием содержание влаги в продукте является относительно высоким вследствие методологии ее проведения. Высокое содержание влаги в вакцинах, полученных путем сушки вымораживанием, может быть связано с трудностями при хранении и потерей активности при хранении. Полученные в соответствии с предпочтительным вариантов осуществления настоящего изобретения вакцины с низким содержанием влаги, таким как от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 2 мас.%, являются особенно стабильными и сохраняют свою активность при хранении, включая хранение при температуре окружающей среды, такой как 15-37°C, обычно 25°C, в течение 30 суток.

Как указано выше, стабилизированная вакцинная композиция в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения содержит покрытые иммуногеном частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала с содержанием влаги от приблизительно 0,1 мас.% до приблизительно 10 мас.%. Частицы покрыты иммуногеном. Содержащая иммуноген жидкость, применяемая для покрытия частиц, может содержать другие компоненты, включая одну или несколько аминокислот, хелатообразователей, буферирующих веществ, консервантов, стабилизаторов, минеральных солей, антиоксидантов и лубрикантов.

Компоненты жидкости, применяемой для получения композиции по настоящему изобретению и содержащей иммуноген, как правило, образуют часть покрытия частиц, если не испаряются во время сушки.

Предпочтительно покрытие иммуногена содержит адъювант, такой как соли алюминия (alum), мурамилпептиды и их аналоги или производные, сапонины (например, сапонин из Quillaja) или содержащие сапонин соединения (например, ISCOM®), полинуклеотиды или синтетические производные нуклеиновых кислот, такие как полирибонуклеотиды, серосодержащие соединения, такие как Levamisole, полимеры и гетероциклические и ароматические соединения, такие как Divema и полиолы-плюроники, аминосодержащие и липидосодержащие соединения, авридин, диметилдоктадециламмонийбромид, полифосфазу, цитокины (такие как интерферон) или биологически разлагаемые водомасляные эмульсии, такие как эмульгированный парафин. Также могут применяться другие адъюванты или агенты, обладающие иммуностимулирующими, иммуномодулирующими или антиген-презентирующими свойствами, и коммерческие продукты Impran, Emunade, Emulsigen и/или Amphigen.

Композиция по настоящему изобретению представляет собой стабилизированную вакцинную композицию. Под этим подразумевают, что вакцинная композиция не инактивируется при хранении в течение 30 суток при температуре 25°C, остается эффективной, например, индуцируя защитный иммунитет. В последующем примере представлена стабилизированная от инактивации или стабильная вирусная вакцинная композиция, для которой снижение значения EID₅₀ (50% эмбриональной инфицирующей дозы) при хранении в течение 30 суток при температуре 25°C составляет менее 1 log. Предпочтительно композиция является стабильной при температуре окружающей среды до 30 суток или более, например от 1 до 7 суток, от 4 до 14 суток, от 7 до 30 суток или от 30 до 120 суток хранения при температуре окружающей среды, например, 15-35°C. В противоположность традиционным вакцинным композициям, известным в данной области техники, стабилизированная вакцинная композиция может храниться при температуре 4°C в течение длительного времени. Например, вакцинная композиция по настоящему изобретению может храниться при температуре 4°C на протяжении года или дольше. Вакцинная композиция, стабилизированная от инактивации, остается активной и способной индуцировать иммунный ответ при введении ее нуждающемуся в вакцинации пациенту, которым является человек, животное, птица, рыба или другой субъект, и защищать от болезни.

Способ по настоящему изобретению и полученная при помощи его вакцинная композиция относятся в одном варианте осуществления настоящего изобретения к живой вакцине, в которой иммуногены обладают способностью к воспроизведению в организме подвергаемого иммунизации пациента. Например, в аспекте настоящего изобретения, относящемся к композиции по настоящему изобретению, если иммуногены представляют собой вирусные частицы, то эти вирусные частицы могут оставаться живыми, инфекционными и стабилизированными от инактивации по завершении способа по настоящему изобретению. Как упомянуто выше в этом документе, живые вакцинные композиции по настоящему изобретению могут быть стабилизированными для хранения до 30 суток или более при температуре окружающей среды, например при температуре 25°C.

Вакцинная композиция, например, содержащая вирусные частицы или бактерии, может применяться в качестве носителя (например, в качестве вектора) для доставки последовательностей ДНК или РНК, например, при генной терапии или в качестве вакцины. Многие вакцины, находящиеся как в стадии разработки, так и в стадии коммерческого производства, представляют собой живые ослабленные вирусные агенты, которые применяются в качестве векторов или в качестве носителя других применяемых в качестве вакцинных антигенов вирусных или бактериальных белков или других антигенов. В объем настоящего изобретения включены живые ослабленные вирусные агенты, включая вирусоподобные частицы и генетически модифицированные или рекомбинантные векторы (например, рекомбинантные вирусы коровьей оспы, аденовирусы, бакуловирусы). Кроме предупреждения болезней эти типы вакцин могут также применяться для предупреждения развития и терапии рака. Вакцины с вирусными векторами также могут применяться для генной терапии и доставки лекарств.

Соответственно иммуноген может представлять собой вирусную частицу или субчастицу, или бактериальную клетку, которая служит в качестве носителя, например, последовательности нуклеиновой кислоты, такой как последовательность ДНК или РНК, в генной терапии, для доставки лекарства, при лечении рака и для других целей. Поэтому иммуноген может не являться иммуногенным как таковой, а служить носителем. Следовательно, применяемый в этом документе термин «иммуноген» включает в себя не только объекты, индуцирующие развитие иммунного ответа, но и объекты, служащие носителями или средствами доставки, например, последовательностей ДНК или РНК или аминокислотных последовательностей белка.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения вакцинная композиция представляет собой легкосыпучую форму, порошкообразную форму, как описано выше в этом документе. Также могут быть получены высококонцентрированные вакцины.

Различные содержащие вакцину порошки могут быть смешаны вместе с получением поливалентных вакцин без возникновения проблем с совместимостью (так как вакцины представляют собой порошки), с большой простотой и с высокой экономической выгодой. Следовательно, настоящее изобретение обладает значительными выгодами при производстве поливалентных вакцин.

Вакцинная композиция может быть легко растворена в фармацевтически приемлемом или в приемлемом в ветеринарии разбавителе, таком как буферный солевой раствор или другие композиции, пригодные для введения животному путем перорального введения, подкожного введения, введения при помощи глазных капель, аэрозоля или назального спрея, или для введения другим известным в данной области техники способом. Альтернативно, вакцинная композиция может быть заключена в капсулы для перорального приема. Такие капсулы включают, например, желатиновые капсулы или другие стандартные капсулы, применяемые в фармацевтике и ветеринарии. Кроме того, и альтернативно, вакцинная композиция может быть таблетирована, необязательно со стандартными эксципиентами для таблетирования, хорошо известными в данной области техники. В другом варианте осуществления настоящего изобретения на вакцинную композицию может быть нанесено покрытие, например энтеросолюбильное покрытие, которое защищает продукт от разрушения в желудке и/или позволяет осуществлять длительное или медленное высвобождение активного ингредиента.

Легкосыпучая порошковая вакцина может также вводиться чрескожно, например, путем известного в данной области техники введения через кожу мелкодисперсного порошка, например, путем переноса через кожу мелких частиц при помощи сжатых газов, таких как водород или гелий, с использованием, например, PowderJect^TM Systems, ранее производимых PowderJect Pharmaceuticals PLC, (Oxford, United Kingdom), ныне принадлежащей Chiron Corporation (Emeryville, CA).

Для целей данного описания и последующей формулы изобретения, если из контекста не следует иное, под словом «содержать» или его вариациями, такими как «содержит» или «содержащий», следует подразумевать включение указанных объектов или стадий или группы объектов или стадий без исключения каких-либо иных объектов или стадий или группы объектов или стадий.

Ссылка на любой источник уровня техники в данном описании не является и не должна пониматься как признание или предположение того, что этот источник уровня техники составляет часть общеизвестных знаний в Австралии.

Неограничивающие иллюстративные аспекты настоящего изобретения будут описаны далее на следующих примерах.

Пример 1

Распылительная сушилка Huttlin Turbojet была модифицирована таким образом, чтобы обеспечить контакт псевдоожиженного слоя частиц с распыляемой жидкостью, содержащей иммуноген. Конкретно, для получения псевдоожиженного слоя к распылительной сушке Turbojet были добавлены распылительные форсунки, которые распыляют содержащую иммуноген жидкость от дна технологического аппарата по направлению вверх.

Коммерчески доступная распылительная сушилка распыляет раствор или взвесь в воздушный поток и позволяет материалу высыхать при его падении под действием силы тяжести. Следовательно, материал может распыляться для получения агломератов. В отличие от этого в этом примере в распылительную сушилку добавляют частицы фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала для получения псевдоожиженного слоя. На псевдоожиженный слой распыляют жидкость, содержащую иммуноген.

Сушилка эксплуатировалась при температуре от приблизительно 35°С до 42°С.

Пример 2

Частицы сахара в виде маннита или медицинской глюкозы загружали в псевдоожиженный слой по примеру 1 и подвергали псевдоожижению под действием воздуха при температуре от 35°С до 42°С. Расход воздуха для псевдоожижения составлял 200 м³/ч.

Коммерчески доступную вакцину против птичьего вируса инфекционного бронхита Н120 разбавляли в соотношении 1:1 либо

(a) 5% сахарозой, 5% обезжиренным молоком, очищенной стерильной водой до 90%; либо

(b) раствором, содержащим желатин, декстран, фосфатный буферный раствор с рН=7, динатриевую соль ЭДТА, маннит, яичный альбумин и глицин.

Затем полученную жидкость, содержащую вирусные частицы, напыляли на материал сердцевины из псевдоожиженного сахара с интенсивностью опрыскивания, равной 12 г/мин на порцию весом 2 кг, с расходом воздуха для псевдоожиженния 200 м³/ч.

Из псевдоожиженного слоя извлекали вакцинную композицию с содержанием влаги от 0,1 до 8%, как было измерено с применением анализа влажности в инфракрасной области спектра. В качестве альтернативного измерения содержания влаги может проводиться измерение активности воды в качестве предела содержания влаги.

Затем на эмбрионах цыплят измеряли инфекционность вируса путем восстановления вакцинной композиции равным объемом солевого раствора и инъекции вакцинной композиции в эмбрионы цыплят с последующим определением эмбриональной инфицирующей дозы EID₅₀. Для вакцинной композиции была продемонстрирована эффективность вируса. Вакцинная композиция была стабильна и инфективна в течение 7 суток хранения при окружающей комнатной температуре (25°C), что было протестировано по способности вируса инфицировать эмбрионы цыплят.

Вирус H120 требует хранения при температуре от -15°C до -20°C и является очень термочувствительным. Поэтому в настоящем примере продемонстрирована стабилизация вакцины.

Пример 3

Осуществляли способ по примеру 3 с применением псевдоожиженных частиц маннита, на которые распыляли жидкость, содержащую вакцину против птичьего вируса инфекционного бронхита H120, смешанную с равным объемом стабилизирующей среды (b). Полученную жидкость напыляли на псевдоожиженные частицы маннита. Извлекали легкосыпучую порошкообразную композицию с содержанием влаги, равным 2,51%. Для завершения процесса обычно требовалось от 20 до 30 минут.

То же самое количество жидкости, содержащей вакцину, подвергали сушке вымораживанием на протяжении 3 суток. Затем конечные продукты были протестированы на эффективность вакцины путем измерения способности вируса инфицировать эмбрионы цыплят по примеру 2. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1ВакцинаТехнологияЭффективность (log EID₅₀)

Технология стабилизации вакцины (проведенная при 37°C)5,50Технология сушки вымораживанием5,50

Для обоих продуктов была показана одинаковая эффективность.

В этом примере продемонстрировано, что высушенная вакцинная композиция по настоящему изобретению обладает равной эффективностью с вакциной, полученной при помощи сушки вымораживанием. В этих тестах обе композиции восстанавливали солевым раствором, а затем тестировали на модели эмбрионов цыплят.

Сухую композицию извлекали приблизительно через 30 минут. Это сильно контрастировало с 3 сутками, которые требовались для получения материала путем сушки вымораживанием.

Пример 4

Эффективность вакцинных композиций была протестирована в этом примере по измерению снижения инфекционности при хранении при температуре 25°C или 35°C.

Вакцинные композиции получали в соответствии с примером 3, используя либо вакцину H120, либо вакцину против птичьего инфекционного бурсита (IBD).

Вакцинные композиции сравнивали с эквивалентными препаратами, полученными путем сушки вымораживанием.

В этом примере эффективность вакцины измеряли по ее инфекционности в отношении эмбрионов цыплят.

Через 7 суток хранения при температуре 35°C эффективность вакцинной композиции по настоящему изобретению (EID₅₀) уменьшалась менее чем на 1 log, что давало высокоэффективную вакцину. В отличие от этого эффективность вакцины, полученной путем сушки вымораживанием, падала на 3,12 log в случае вакцины H120 и на 1,5 log - в случае вакцины IBD. Стабильность была также протестирована при температуре 25°C. В случае вакцины H120 через 30 суток хранения при температуре 25°C эффективность вакцинной композиции по настоящему изобретению падала менее чем на 1 log. В случае вакцины против IBD эффективность вакцинной композиции по настоящему изобретению падала на 0,85 log после хранения в течение 30 суток. В отличие от этого эффективность вакцины против IBD, полученной путем сушки вымораживанием, падала на 1,62 log.

Результаты представлены на чертеже, где IBH120-VB и IBD-VB относятся к вакцинным композициям по настоящему изобретению, содержащим вакцину против вируса птичьего инфекционного бронхита H120 и вакцину против птичьего инфекционного бурсита соответственно, которые хранились в течение 30 суток при температуре 25°C.

В этих экспериментах по оценке эффективности вакцин продемонстрирована повышенная стабильность вакцин по настоящему изобретению в сравнении с вакцинными продуктами, полученными путем сушки вымораживанием.

Пример 5 - Псевдочума птиц (ньюкастлская болезнь)

Вакцинные композиции получали в соответствии со способом примера 3, используя вирус псевдочумы птиц (ND, штамм La Sota).

Вакцинную композицию хранили при температуре 25°C в течение 30 суток и сравнивали с высушенным вымораживанием образцом того же самого вируса, хранившимся в идентичных условиях. Через 30 суток на эмбрионах цыплят проводили оценку вирусной активности в соответствии с примером 2. Спустя 30 суток композиции по настоящему изобретению оставались стабильными и эффективными, демонстрируя снижение вирусной активности только на 0,9 log. В отличие от этого для композиций, полученных путем сушки вымораживанием, показано снижение вирусной активности на 1,7 log за тот же самый промежуток времени. Эти результаты представлены на чертеже. Чертеж отражает уменьшение вирусной активности для композиций по настоящему изобретению (ND-VB) и для полученной путем сушки вымораживанием композиции против вируса псевдочумы птиц (ND-FD) по сравнению с начальными значениями. Этому эксперименту соответствуют первая и вторая затемненные колонки этой гистограммы.

Хранение при температуре 25°C в течение 30 суток представляет собой предельные условия хранения вакцины. Даже в этих условиях вакцинные композиции по настоящему изобретению проявляют значительную вирусную активность, показывая снижение инфекционности менее чем на 1 log при хранении при температуре 25°C в течение 30 суток.

Пример 6

Иммуногенность вакцин против псевдочумы птиц по примеру 5 была протестирована на цыплятах. Для этого исследования использовали четырехдневных цыплят линии SPF. Каждая группа насчитывала десять цыплят: группа ND-VB (вакцина по настоящему изобретению против псевдочумы птиц), группа ND-FD (полученная путем сушки вымораживанием вакцина против псевдочумы птиц) и контрольная группа, не получавшая вакцины. Значение EID₅₀/2 г (иммунизирующей инфекционной дозы) для введенной композиции, полученной путем сушки вымораживанием, была на 0,8 log выше по сравнению с композицией ND-VB. Каждый цыпленок получал интраназально 4 мг указанной вакцины. Каждые 7 суток у цыплят отбирали образцы сыворотки крови для серологического анализа. В сыворотке определяли титры антител в реакции антителозависимого торможения гемагглютинации (HI) с применением титров 4HA₅₀ вируса псевдочумы птиц (штамм La Sota) и 1% раствора эритроцитов цыплят в соответствии со стандартным микрометодом (для ссылки см. Allen, W.H. and R.E. Gough. "A standard Haemagglutination inhibition test for Newcastle disease. 1. A comparison of macro and micro methods." Vet. Rec. 95: 120-123 (1974).) Результаты представлены в таблице 2.

В контролях обнаружены ничтожные титры антител против вируса псевдочумы птиц. Для композиции по настоящему изобретению и для полученных путем сушки вымораживанием композиций обнаружены значительные титры специфических антител против вируса псевдочумы птиц.

Реферат

Изобретение относится к способам получения вакцин. Предложен способ получения стабилизированной вакцинной композиции, содержащей лабильные иммуногены, в которых жидкость, содержащую один или несколько иммуногенов, впрыскивают в реактор с псевдоожиженными частицами фармацевтически приемлемого растворимого в воде материала при температуре от 25°С до 50°С таким образом, что иммуноген покрывает частицы и высыхает на них в условиях псевдоожижения, после чего из указанного реактора собирают высушенные частицы, содержащие иммуноген, с содержанием влаги от 0,1 мас.% до 10 мас.%. Также предложены стабилизированные вакцинные композиции, содержащие лабильные иммуногены. Изобретение может быть использовано для получения стабильных в процессе длительного хранения вакцин. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Формула