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  • 特許-放射性同位体用DOTMPキット製剤 図1
  • 特許-放射性同位体用DOTMPキット製剤 図2
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-06-30
(45)【発行日】2023-07-10
(54)【発明の名称】放射性同位体用DOTMPキット製剤
(51)【国際特許分類】
   A61K 47/24 20060101AFI20230703BHJP
   A61K 9/08 20060101ALI20230703BHJP
   A61K 9/19 20060101ALI20230703BHJP
   A61K 47/02 20060101ALI20230703BHJP
   A61P 19/00 20060101ALI20230703BHJP
   A61K 33/244 20190101ALN20230703BHJP
   A61K 51/12 20060101ALN20230703BHJP
   A61P 19/08 20060101ALN20230703BHJP
   A61P 35/00 20060101ALN20230703BHJP
【FI】
A61K47/24
A61K9/08
A61K9/19
A61K47/02
A61P19/00
A61K33/244
A61K51/12 200
A61P19/08
A61P35/00
【請求項の数】 4
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021069039
(22)【出願日】2021-04-15
(62)【分割の表示】P 2017561326の分割
【原出願日】2016-05-24
(65)【公開番号】P2021113207
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2021-05-14
(31)【優先権主張番号】62/166,051
(32)【優先日】2015-05-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】519288663
【氏名又は名称】アイジーエル ファーマ,インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100117019
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100141977
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 勝
(74)【代理人】
【識別番号】100150810
【弁理士】
【氏名又は名称】武居 良太郎
(72)【発明者】
【氏名】アール.キース フランク
(72)【発明者】
【氏名】ジャイム サイモン
(72)【発明者】
【氏名】ケリー アール.ジェイ
【審査官】深草 亜子
(56)【参考文献】
【文献】特表平03-502936(JP,A)
【文献】特表2005-516933(JP,A)
【文献】特開平07-309783(JP,A)
【文献】特開平02-237936(JP,A)
【文献】特表2003-501488(JP,A)
【文献】国際公開第2011/149844(WO,A1)
【文献】国際公開第2014/140095(WO,A1)
【文献】特許第6930922(JP,B2)
【文献】Applied Radiation and Isotopes,2002年,Vol.57,p.177-184
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61K 33/00-33/44
A61K 47/00-47/69
A61K 51/00-51/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
放射性骨探索剤を調製するために使用される非放射性キット製剤であって、該キット製剤は、
2成分緩衝系を有する少なくとも2つの成分;および該成分とともに又は別々に提供される使用説明書を含み、
ここで、前記成分は、1)凍結乾燥DOTMP、炭酸塩およびNaOHまたはKOH;2)場合により医薬として許容される水性溶媒中のカルシウム溶液;および3)医薬として許容される防腐剤、希釈剤および賦形剤を必要に応じて含む、pHが約7の医薬として許容される水性溶媒中のリン酸塩緩衝液であ
a)HClまたはHNO 中のSm-153、Gd-159、Ho-166、Lu-177およびY-90からなる群から選択される放射性同位体を用いて、成分1)を再構成する工程であって、ここで、前記炭酸塩は、放射性同位体-DOTMP錯体が少なくとも97%の初期RCPで容易に形成されるようにpHが約9~10で緩衝する工程;
b)工程a)の放射性同位元素-DOTMPに任意に成分2)のカルシウム溶液を添加する工程;そして
c)pHを哺乳動物への注射に適した約7~8にするために、工程a)またはb)の先に形成された溶液に成分3)のリン酸緩衝液を添加する工程を含む方法によって、放射性骨探索剤を調製するための上記非放射性キット製剤。
【請求項2】
医薬として許容される水性溶媒中のカルシウム溶液が省略されている、請求項1に記載の非放射性キット製剤。
【請求項3】
薬として許容される水性溶媒中のカルシウム溶液が存在する、請求項1に記載の非放射性キット製剤。
【請求項4】
使用説明書が、非放射性キット製剤とともにパッケージインサートの一部として提供されるか、または非放射性キット製剤の情報とともにオンラインで入手可能である、請求項1に記載の非放射性キット製剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
政府ライセンス権利
本発明は、NIHによって授与されたSBIR助成番号R44CA150601の下での政府の支援によってなされた。政府は本発明に一定の権利を有する。
【0002】
発明の分野
本発明は、骨痛、1つ以上の石灰化腫瘍を有するか、または骨髄抑制を必要とする患者または動物への投与に適した、キレート剤としてのDOTMPを有する骨探索用の放射性金属キレート剤組成物のキット製剤に関する。
【背景技術】
【0003】
患者への注射のための多数の医薬製剤が開発されている。哺乳動物への注射のための多くの製剤は、種々の目的のために緩衝剤を使用する。例えば、骨腫瘍のためのいくつかの癌治療製剤は、N-3-ビス(2-クロロエチル)-1,3,2-オキサザホスフィナン-2-アミド-2-オキシド(イホスファミド、米国特許第6906047号)は、1つの緩衝液を使用し、放射性同位体を使用しない。
【0004】
米国特許第8,716,279号は、ベンゾジアゼピンが可溶性である第1の溶媒と、鼻粘膜組織に浸透することができる第1の溶媒と、ベンゾジアゼピンが難溶性である第2の溶媒とを含むバイナリー溶媒系を含む鼻腔内投与用に製剤化されたベンゾジアゼピン組成物の製剤を記載している。したがって、2成分系が使用されるが、放射性同位元素は存在しない。
【0005】
放射性医薬品「キット」は、所定の指示に従い、放射性医薬品を調製するための放射性同位体と組み合わせられる、必要な成分を含有するバイアルである。この調製は、一般にラジオファーマシーで行われ、次いで薬剤を投与のために近くの臨床施設に輸送する。そのようなシステムの利点は、キットが長い貯蔵寿命を有し、放射性医薬品で現場に保管できることである。医療用放射性同位体は、一般に半減期が短い(例えば、Tc-99mは6時間であり、Y-90は64時間である)、放射性医薬品に組み合わされると薬剤の他の成分を放射能的に分解し始めることがある。
【0006】
この様式で放射性医薬品を調製するために使用されるキットの例は、テクネチウムTc99mセスタミビ(NDC 11994-001)を調製するためのCardiolite(登録商標)(Lantheus Medical Imaging,Inc.の商標)、テクネチウムTcエクサメタジム(NDC 17156-022)を調製するためのCeretec(商標)(GE Healthcare Limitedの商標)、イットリウムY-90イブリツモマブ・チウキセタン(NDC 68152-103)を調製するためのZevalin(登録商標)(RIT Oncology、LLCの商標)である。
【0007】
金属キレート錯体に基づく放射性医薬品は、骨癌の診断および治療に使用されている。別の例は、骨転移に関連する疼痛について現在示されている、Sm-153とエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸(EDTMP)との間に形成された商業的に入手可能なキレート剤であるQuadramet(登録商標)(Lantheus Medical Imaging、Incの商標)である(米国特許第4,898,724号)。典型的な投薬量は、患者の体重1kgあたり1mCiのSm-153である。したがって、70kgの患者の場合、その投与量は70mCiとなる。Quadrametは、中央施設で生産され、分注され、ドライアイスで凍結されて輸送され、放射性分解を減少させる。
【0008】
米国特許第5,066,478号は、開発されたが商業化されなかったSm-153EDTMPの調製用キットを教示している。このキットは、EDTMPおよび経験的に決定された過剰のNaOHを凍結乾燥することによって作製した。凍結乾燥されたキレート剤をSm-153で5mLの0.1N HClまたはHNO3中で再構成し、よく混合し、所望のSm-EDTMP錯体を注射用の正確なpHを有するように形成した。Smに対するEDTMPの比は約300:1であった。しかし、カルシウムイオンに結合し、心臓を潜在的に停止させる余分なキレート剤の存在が懸念された。したがって、1当量のカルシウムもまた作られた(欧州特許第462,787号)。凍結乾燥されたバイアルは、Ca-EDTMPおよび過剰のNaOHを含有した。
【0009】
米国特許第5,059,412号は、Sm-153、Gd-159、Ho-166、Lu-177およびYb-175キレート剤を1,4,7,10-テトラアザシクロドデカンテトラメチレンホスホン酸を含む1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン部分に由来するキレート剤と併用することを教示している。一方、米国特許第5,064,633号は、上記金属プラスY-90を教示している。Sm、Gd、Ho、LuおよびYの、対応する放射性金属(例えば、μΘレベルでSm-152を有するSm-152を有する)を主に含む非放射性金属を含むDOTMPによる組成物を調製し、ラットにおける生体内分布データを得た。pH9~10でHo-DOTMP錯体を形成するために、0.1N HClまたはHNO3の5.0mL中で、Ho-166で再構成されたDOTMPおよび経験的に決定された量のNaOHを含有する第1のバイアルを有するキット製剤を作製した。pHが11を超えないこと、または金属水酸化物が形成されることが重要である。同様に、pHが8未満に低下すると、DOTMPがプロトン化され、錯体の形成が妨げられる。添加された酸の容量は、この適切なpH範囲を達成するために重要であったので、自動シリンジポンプシステムを使用して、この容量の正確な送達を保証した。このpH範囲を達成するために緩衝液を使用しなかった。
【0010】
米国公開特許出願第2002/0176818号は、骨髄抑制放射性核種組成物であるHo-166-DOTMPが、HCl(0.1~1N)水溶液またはHNO3水溶液中の塩化物または硝酸塩などのH-166塩を、水性塩基(KOH、NaOHなど)中で少なくとも3当量のDOTMPを含む、滅菌した排気されたバイアルに添加することによって形成されることを教示する。類似のpH制御の問題は、米国特許第5,059,412号に以前と同様に存在する。10.5のpHで10分間撹拌した後、リン酸緩衝液およびアスコルビン酸のような安定化剤を添加することによってpHを7~8に調節する。99%超の錯化が達成される。
【0011】
治療用骨剤の治療上有効な生体内分布(哺乳動物への投与後の活性の運命)には、高骨吸収、低軟部組織摂取、骨と関連しない活性の迅速な除去、および高病変対正常骨比が含まれる。これらの特性を持たない組成物は、患者に有害である。例えば、高い軟組織の取り込みは、患者が肝臓、脾臓または他の軟部組織への高い放射線量を受けて、望ましくない副作用をもたらす結果となる。
【0012】
多くの放射性核種複合製剤における1つの難点は、錯体の高い放射化学的純度(RCP)を得ること、ならびにそれが注入されるまで製造された後にそれを維持することである。放射性核種は、時間とともに錯体の放射線分解を引き起こす。注入用の高いRCPを有し、依然として信頼性が高く再現性がある製剤が得られることは困難であることが判明している。
【0013】
明らかに、RCPが高い製品は、プロセスを制御しながら準備する必要がある。
【発明の概要】
【0014】
本発明は、放射性薬物を調製するために使用される非放射性キット製剤を提供し、この薬物は、哺乳動物の治療に使用され、骨痛、1つ以上の石灰化腫瘍、または骨髄抑制手段を必要とする、哺乳動物への投与を含む。本発明は、キットから製造された放射性同位体キレート組成物の医薬として許容される製剤を提供し、該薬物は、治療上有効な量の錯体を含む。キットは、2つのパートの緩衝系、炭酸塩と続くリン酸塩を有する。キレート剤は、Sm-153、Gd-159、Ho-166、Lu-177およびY-90からなる群から選択される放射性同位、およびDOTMPまたはその生理学的に許容される塩(キットの成分の1つの部分である)から調製される。薬物は、キットの成分から調製される。このキットから薬剤を調製するプロセスは、使用説明書としてキットに記載されているか、またはキットを購入してオンラインで入手可能である。
【0015】
本発明の製剤は、成分が、薬物として使用する前の適切な時期に、キレート組成物を形成するために放射性同位体で所定の方法で混合された、2つのパートの緩衝系を含む、キットを形成する少なくとも2つの別個の成分を有するキットとしてのキレート化剤組成物を含む。2つのパートの緩衝系は、薬物の調製プロセスにおける2つの別個の工程中に臨界pH制御を提供する。具体的には、凍結乾燥された成分1が調製される溶液は、存在する炭酸塩に対してNaOHまたはKOHが非常に過剰であり、それによって非常に高いpHを有するが、緩衝能はない。大過剰のNaOHまたはKOHは、キットが薬物を調製するために使用される場合、HClまたはHNO3中の放射性同位体溶液の将来の添加を中和するために存在する。酸が中和されると、少量の炭酸塩が、pH9~10で溶液の緩衝化を行う。この9~10のpHは、キレート剤形成のための最適な範囲である。所定体積の酸を成分1に添加する場合、それ以上のpH調節は必要ない。したがって、キットプロセスの最初の工程は迅速かつ容易である。成分3(リン酸塩)を添加すると、存在するリン酸塩の量は、存在する炭酸塩の量を圧倒してpH7-8で最終薬液を緩衝するように設計される。したがって、キットは、さらなるpH調整または他の操作なしに、迅速かつ容易な方法で薬剤の調製を提供し、放射性医薬品によって一貫した再現性のある方法でなおも97%のRCPを提供する。放射性医薬品の放射性分解は、ラジオファーマシーによるその調製後に最小限に抑えられ、その後、薬物は、短時間、哺乳動物に注射され得る。安定剤(例えば、アスコルビン酸)は必要ではないが、任意に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1図1は、0.1N HClで滴定したNaOHおよびDOTMPのデータをグラフで示す。急峻な滴定曲線は、9~10の所望のpH範囲を達成するのに必要な酸の非常に狭い体積範囲を示す。
図2図2は、図示的に、0.1N HClで滴定した炭酸塩、NaOHおよびDOTMPのデータをグラフで示す。9~10の所望のpH範囲は、酸の体積の比較的広い変動を使用して達成することができる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本明細書で使用する用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、限定することを意図するものではないことが理解される。本明細書で使用されるように、単数形「a」、「an」および「the」は、内容が明らかにそうでないことを示さない限り、複数の指示対象を含む。本出願で使用される用語集の以下の用語は、以下に述べるように定義され、これらの用語に関して、単数は複数を含む。
【0018】
読者を助けるために様々な見出しが存在するが、その参照される主題のすべての局面の排他的な場所ではなく、そのような議論の場所を限定するものとして解釈されるべきではない。
【0019】
また、特定の米国特許およびPCT公開出願は、参考として援用されている。しかしながら、そのような特許のテキストは、そのようなテキストと本明細書に記載された他の記述との間に矛盾がない限り、参照により組み込まれるだけである。このような矛盾が生じた場合には、米国特許またはPCT出願の参照により組み込まれているそのような矛盾する文章は、特にこの特許には組み込まれていない。
【0020】
用語集
カルシウム溶液は、塩化カルシウムまたは硝酸カルシウムから調製することができるように、カルシウムの水溶液を意味する。
炭酸塩は、医薬として許容されるNaHCO3、Na2CO3、KHCO3またはKCO3およびそれらの混合物を意味し、適切な条件下で、pH9~10の緩衝化する能力を有する。
Ciはキュリー(キュリー)を意味し、キレート剤および錯体は交換可能に使用され、キレート剤(名詞)または結合されたこの組合せを形成する作用(動詞)を意味する。
μθはマイクロキュリーを意味する。
DOTMPは、1,4,7,10-テトラアザシクロドデカンテトラメチレンホスホン酸を意味する。
EDTMPは、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸を意味する。
eq.は、同等を意味する。
hrは、時間を意味する。
キットは、所定の指示に従い、放射性医薬品を調製するための放射性同位元素と組み合わされた、必要な成分を含むバイアルまたはバイアルを意味する。
FDAは、規制を含む米国食品医薬品局を意味する。
哺乳動物は、ヒトを含む温血動物を意味する。
min.は、分を意味する。
リン酸緩衝液は、医薬として許容される一リン酸塩緩衝液、二リン酸塩緩衝液、または三リン酸塩緩衝液またはそれらの混合物を意味する。
QCは、品質管理を意味する。
放射性同位元素は、Sm-153、Gd-159、Ho-166、Lu-177およびY-90を意味し、それらの冷同位体、放射性核種のサブセットを含む。
RCPは、特定の化学的または生物学的形態における特定の放射性核種の全活性の割合(%で表示)を意味する。
【0021】
検討
放射性同位元素-DOTMPキレート剤は、放射性同位元素-EDTMPキレート剤よりも熱力学的に安定であるので、放射性同位元素に対するDOTMPの比率は、EDTMPから放射性同位体に必要とされる最低約300:1ではなく、約1:1(最低でも3:1の保護手段として)程度に低くすることができる。この現在の製剤は、骨痛、1つ以上の石灰化した腫瘍を有する、または骨髄抑制を必要とする哺乳動物を治療するために使用される。
【0022】
本製剤のための所望の放射性同位体-DOTMP錯体が調製される場合、Sm-EDTMP錯体の作製と比較して様々な問題が生じる。多くのテストの後、どのように作成されたかの手順がこれらの問題をコントロールすることが重要であることが明らかになった。シリンジがシールド内にあり、別のシールドの後ろで層流フード内で操作されるラジオファーマシーで、正確な量の放射性同位元素の酸をキットに手作業で配送することは困難である。これにより、シリンジを操作することが困難になる。よって、所望の狭いpH範囲を達成することが問題となる。これらの錯体を形成するための所望のpH範囲における急速な滴定曲線(図1)のために、添加する酸の量を正確に制御しなければならない。pHはまた、HClまたはHNO3中に溶解された金属の量、およびHCOHまたはHNO3のNaOHまたはKOHに対する得られる比に依存する。したがって、金属の量が変化すると(例えば、様々な患者の異なる処方用量を調製するために放射性同位体の異なる活性を使用する)、順に、所望のpHを達成するために必要な酸(例えばHClまたはHNO3)の濃度と酸の体積に影響する。この現在のキットは、ラジオファーマシーが迅速かつ一貫して所望のpHを得るための再構成を容易にする。放射性同位元素-DOTMP錯体を最適に形成するためには、9~10のpH範囲が必要である。pHがこの範囲外である場合、所望の錯体は同様に形成されないか、またはpH調節または加熱のような延長された操作を必要とすることがあり、結果として追加の時間が必要となる。これにより、RCPが低くなり、QCテストが失敗する可能性がある。哺乳動物に注射すると、低いRCPを有する薬物は、哺乳動物における薬物の生体内分布が不十分になる可能性がある。この結果は、修正するのに費用がかかり、不可能になる可能性がある。本キットは、微量の金属からDOTMPを基準にして3分の1モル当量までの所望のpHを得るために信頼性があり(例えば、10mgのDOTMP(18マイクロモル)の6マイクロモルの金属を使用することができる)、酸性放射性同位体溶液の体積のより大きな変動が加えられた。炭酸塩緩衝剤が存在しなければ、一貫して目標pH範囲を得ることは非常に困難である。
【0023】
別の問題は、上記の理由により、必要に応じてカルシウムが添加される場合である。薬物調製をさらに合理化する試みにおいて、バイアル1が過剰のNaOHとともにCa-DOTMPを凍結乾燥し、バイアル2がリン酸緩衝液を有する、2バイアルキットを調製した。これは微量の放射性同位元素のみを使用した場合にはうまくいったが、金属に対するDOTMPの比、例えば、Smは約3:1であった場合にはうまくいかなかった。したがって、カルシウムの存在は、放射性同位体-DOTMP錯体の形成に問題を生じ、所望の錯体のRCPに悪影響を与えた。上記のように、この戦略はCa-EDTMPと連携していたため、この問題は予想外であった。さらに、Sm-DOTMPはCa-DOTMPよりも熱力学的により安定であるため、SmはCa-EDTMPの場合と同様に錯体中のCaを容易に置換することが予想された。
【0024】
これらの問題を克服し、患者または哺乳動物への用量の再現性のある製剤を有する方法は、本発明の1つの目的である。見出されたことは、類似の薬物の過去のキットとは対照的に、本発明については、製剤が調製される2~3個のバイアルを含むキットを有することが必要であるということである。2パートの緩衝系は、プロセスの2つの工程中にpHを正確に制御するために必要であり、最初に錯体を最適に形成するために9~10で、次いで患者に投与するために7~8で形成する。したがって、キットは、以下のものからなる:バイアル1は、凍結乾燥した炭酸塩、DOTMPおよびNaOHまたはKOHを有する。このバイアルは、放射性同位体の製造者によって供給されたHClまたはHNO3中の放射性同位体で再構成される。HClまたはHNO3水溶液中のこの放射性同位体溶液をバイアル1に添加し、NaOHまたはKOHがHClまたはHNO3を中和し、炭酸塩が緩衝液となり、溶液をpH9~10に維持し、そのため、放射性同位体-DOTMPの錯体が即座に高RCP(少なくとも97%)を形成する。
【0025】
この時点で溶液中にカルシウムが存在せず、錯体形成の反応速度を妨げる。オプションのバイアル2にはカルシウム溶液が含まれ、次に添加することができる。バイアル3は、哺乳動物への注射のためにpHを7~8に低下させるために、先に形成された溶液に添加される約pH7のリン酸緩衝液を有する。
【0026】
このプロセスの理解を助けるために、Sm-153を用いた以下のスキームが提供される。好ましくは、すべてのプロセスは、製薬プロセスのためのFDAの要件、および放射性同位体のための適切な安全装置を用いた滅菌条件に従って行われる。
バイアル1は、DOTMP(10mg、18.2マイクロモル)および経験的に決定された量のNaOH(21.9mg)およびNaHCO3(10.7mg)(酸添加後に炭酸塩緩衝液になる)から調製された凍結乾燥混合物である;
バイアル1は、約4.0mLのSm-153(Sm-152などの他のSm同位体と共に存在するSmCl3溶液として)0.1N HCl中で再構成する;10mgのDOTMPあたりの総Sm質量は、1.38mg(6マイクロモル)を超えてはならない;次に、バイアルを反転させるか、または穏やかに振とうして溶液を撹拌して、すべての固体を溶解させる。
【0027】
pH(9~10であると予想される)およびRCP(>97%であると予想される)を試験するために、最小QC試料(約1~10マイクロリットル)を除去する。これらの値の両方を満たす必要がある。pHをpHストリップで確認し、RCPを、使用できる多くの既知の方法の1つを用いて測定する;本出願では、生理食塩水で溶出するSP Sephadex(登録商標)カラムを用いてRCPを決定した;Sm-153活性を測定して、RCPを以下の式によって計算する。
【0028】
【数1】
【0029】
バイアル2は、36.5mM CaCl2の溶液を有し、このバイアル2溶液(18.2マイクロモル)の0.5mLをバイアル1の溶液に添加し、内容物を混合するように倒立または穏やかに撹拌する。このバイアルはしばしば望ましいものであるが、オプションである。この添加は、第2の緩衝液を添加する前に行わなければならない。
【0030】
バイアル3は、第2の緩衝液として0.5Mリン酸緩衝液(pH7)を含み、このバイアル3からの溶液0.5mLをバイアル1に添加し、内容物を混合するために倒立または穏やかに撹拌する。
【0031】
最小のQCサンプルは、pH(7~8と予想される)およびRCP(>97%であると予想される)を試験するために除去される。使用に適しているためには、両方の値を満たす必要がある。pHをpHストリップでチェックし、RCPを以前と同様に測定する;そして
Sm-153-DOTMP溶液の活性は用量キャリブレーターを用いて測定する。
【0032】
これは、哺乳動物への注射のために使用される薬物製剤を与える。
【0033】
これらのステップの各々は、指定された順序で行われなければならないこと、または望ましくない結果が生じることが判明している。例えば、リン酸緩衝液をカルシウム溶液の前に添加すると、DOTMPキレート剤が存在してもリン酸カルシウムの沈殿物が形成される。したがって、カルシウム溶液を使用する場合は、第2緩衝液を添加する前に製剤溶液中に存在しなければならない。Smまたは他の放射性同位体溶液を添加する前に、バイアル2中のカルシウム溶液をバイアル1中のDOTMPに添加すると、カルシウムは錯化を妨害する。SmをDOTMPと最適に複合させるためにはpH9~10のpHが必要であり、これは炭酸塩緩衝液なしでは容易に達成されない。
【0034】
このpHは、錯体が最良のRCPで最も速い時間に形成される範囲であるが、所望の錯体形成を妨げるためにカルシウムなどの他の競合イオンは存在してはならない。炭酸塩緩衝液(例えば、炭酸ナトリウムまたは他の生理学的に許容される炭酸塩緩衝液またはそれらの混合物)は、この狭いpH範囲を維持し、9~10領域で緩衝する。その後、第2緩衝液(リン酸ナトリウムまたは他の生理学的に許容されるリン酸緩衝液またはそれらの混合物)を使用して、処方された薬物の注射のためにpHを7~8にする。したがって、このプロセスを介してpHを維持するために、キットは2パートのバッファーシステムを使用する。
【0035】
場合によっては、カルシウムが薬物製剤中に全く必要とされないことが判明している。その主な機能を使用すると、DOTMPが体内の血清カルシウムを複合化させ、心臓を潜在的に停止させる可能性のあるカルシウム不足を引き起こさないようにすることである。しかしながら、従来の放射性核種錯体薬物とは異なり、キレート剤がはるかに少ない量で存在するので、体内の複雑なカルシウムに自由に利用できるキレート剤が過剰に存在しない。したがって、このDOTMPキレート剤でこの懸念が最小化される。
【0036】
薬物製剤がこのように行われると、高RCP(少なくとも97%)が得られ、pHおよび浸透圧が注射に適している。さらに、薬物の処方は、放射性分解を最小限にする迅速なプロセスである。
【0037】
理論に縛られることは望まないが、所望の金属が狭いpH範囲で使用される場合に、高いRCPを達成するためには、錯体形成の動力学、錯体の熱力学的安定性および競合する金属の欠如が重要であると考えられる。適切な金属はSm-153、Gd-159、Ho-166、Lu-177およびY-90であり、Sm-153またはLu-177が好ましく、Sm-153が特に好ましい。各金属の他の同位体が放射性同位体と共に存在することが理解される。キレート剤はDOTMPである。
【0038】
本発明の製剤は、ラジオファーマシーが、キット成分のバイアルまたはキットとオンラインで利用可能なように別々に提供される使用説明書に従って薬物を調製するために使用されるキット形態であり、ここで、キットは、DOTMP、第1の緩衝液炭酸塩およびNaOHまたはKOH(バイアル1);カルシウム溶液(バイアル2、オプション);および第2の緩衝液リン酸塩(バイアル3)を含む。HClまたはHNO3中の放射性同位体は、別々に送達されなければならず、このプロセスが薬物を作製するために続けられる。これらの成分は、使用前の適切な時間(病院の薬局または放射性薬局)で正しい順序で混合される。投与量は、哺乳類の注射器の単位用量として供給することができる。製剤は、注射用の医薬として許容される水性担体を提供する。最終の浸透圧が注入のための154~600mOsm/Lである限り、最終薬物は、ナトリウム塩のような薬剤の医薬として許容される塩であってもよい。薬物製剤は、静脈内注射によって哺乳動物に投与される。
【0039】
以下の実施例において、9~10の所望のpH範囲内に留まることがキレート化に最適であることに留意することができる。pHが8に下がるかまたは11に上昇すると、Sm-DOTMP錯体のRCPが悪影響を受ける。炭酸塩緩衝液が存在しない場合、一定量の酸を添加してもpHは変化し得る。
【0040】
本発明は、純粋に本発明の例示であることが意図される以下の実施例を考察することによって、さらに明確にされる。
【0041】
材料および設備:
放射性同位体は、0.1N HCl溶液としてMissouri Research Reactor大学から購入した。
【0042】
キレート剤を商業的供給源から購入したか、または米国特許第5,059,412号に記載されているように調製した。
【0043】
pH測定は、Mettler Toledo InLab Microプローブを備えたOaktron pH700 pHメーターまたはMerck MColorpHast(商標)pH指示ストリップ(0~14)のいずれかを使用して行った。
【0044】
Capintec CRC-55t用量キャリブレーターイオンチャンバー/Nalウェルシンチレーション検出器を用いて放射能を測定した。
【0045】
上記のようにRCPを決定した。
【実施例
【0046】
一般的手法
以下の実施例において、文字を付された実施例は比較例または手順であり、番号が付された実施例は本発明である。
【0047】
実施例A:Ca-DOTMPの凍結乾燥バイアルの調製
10mLのバイアルに、2.5mLの以下の溶液を分配した:0.25Lの脱イオン水中の1.00gのDOTMP、0.135gのCa(OH)2および7.959gの10N NaOH。バイアルを凍結乾燥機に入れ、凍結乾燥した。これらのバイアル中のNaOHの量は、滴定実験を用いて経験的に決定した。これは、0.1N HCl中の5.0mLの放射性同位体溶液の体積を中和し、pHが9~10になるように設計された。次に、これらの凍結乾燥バイアルを、以下の実施例に示すように使用した。
【0048】
実施例B:凍結乾燥したCa-DOTMP、pH11からのSm-153-DOTMPの調製
HCl中のSmは、1.9mgの非放射性Sm(NO3)3.6 3/40を微量のSm-153と共に6mLの0.1N HClに添加することによって調製した。これは、微量の活性を使用するが、はるかに高い臨床的に関連する用量に含まれるであろうSm金属の量を模倣するために行われた。凍結乾燥したCa-DOTMPバイアル(実施例Aのように調製)に、このSm溶液4mL(むしろ5mL)を添加した。これは、錯体形成に対するCaと組み合わせた高pHの効果を評価するために行った。得られたpHは11であり、所望のSm-DOTMP錯体は72%のRCPで示されるように部分的にのみ形成された。RCPは、1mLのセファデックスSPカラムに試料の小滴を添加することによって測定した。錯体化サマリウムを1~2mLの画分で溶出したが、遊離の(非錯体化)Smはカラムに保持した。放射活性を用量キャリブレーターにおいて測定し、RCPは、溶離液およびカラムの全活性に対する、合わせた溶出液中の活性の単純な比として表される。
【0049】
実施例C:凍結乾燥したCa-DOTMP、pH8からのSm-153-DOTMPの調製
HCl中のSmは、Sm(N03)3.6 3/40 1.4mgと微量のSm-153を5.5mLの0.1N HClに添加することによって調製した。凍結乾燥したDOTMPバイアル(実施例Aと同様に調製)に、このSm溶液5.0mLを加えた。このSm-DOTMP溶液のpHは8であり、RCPは87%であった。これは、CaとpH8との組合せが錯体形成を妨げることを示す。これはまた、この製剤がpH範囲9~10にあるように設計されているため、正確な量の酸を送達することによるpH制御が困難であることも示している。
【0050】
実施例D:Ca-DOTMP溶液の調製
40.4mgのDOTMP、5.2mgのCa(OH)2および318.6mgの10N NaOHからCa-DOTMP溶液を調製し、この容量を脱イオン水で全量を10mLとした。先の滴定実験に基づいて、この溶液2.5mL中のNaOHの量を計算し、0.1N HCl中の放射性同位体溶液5.0mLを中和し、pHを9~10にした。
【0051】
実施例E:DOTMP溶液の調製
DOTMP溶液は、10mLの脱イオン水中の40.2mgのDOTMPおよび202.0mgの50%NaOHを用いて、カルシウムなしで調製した。先の滴定実験に基づいて、この溶液2.5mL中のNaOHの量を計算し、0.1N HCl中の放射性同位体溶液5.0mLを中和し、pHを9~10にした。
【0052】
実施例F:Ca-DOTMP溶液からのSm-153-DOTMPの調製
この溶液2.5mLにSm溶液を加えてCa-DOTMP溶液(実施例Dと同様に調製)を試験した。Sm溶液は、Sm(N033・6H2Oの2.6mgと、0.1N HCl 4mL中の微量のSm-153とから調製した。全4mLを次に2.5mLのDOTMP溶液に添加した。そのpHは11であったので、追加の0.1N HClをpHが9に達するまでゆっくりと添加した.pHを調整するために約0.2mLが必要であった。所望のpHに調整したにもかかわらず、RCPはわずか88%であった。これは、所望のpH範囲でさえ、Caの存在が錯体形成を妨害することを示す。これはまた、追加された酸の総量4.2mLが予想される5.0mLよりも少ないので、この目標pH範囲を達成することは困難であることを再度示している。
【0053】
実施例G:DOTMPの滴定
DOTMP(10mg)を、20mLバイアル中の10N NaOH(72.6mg)および脱イオン水(1mL)に溶解した。この溶液を0.1N HClで滴定した。これらの結果を表1および図1に示す。これらの結果は、炭酸塩緩衝液の非存在下での再構成時に所望のpH範囲を達成することが困難であることを示している。
【0054】
【表1】
【0055】
この結果は、Sm-DOTMP錯体形成に最適なpH9~10の範囲内でこの製剤に緩衝作用がないことを示している。下線部分は、好ましいpH範囲を示す。このpHを達成するためには、非常に正確な酸の測定が必要である。このような正確な測定に挑戦する遮蔽されたシステムで扱われなければならないので、放射性化合物の場合、これは困難である。
【0056】
実施例1:炭酸塩を含む凍結乾燥DOTMPの調製
10mLのバイアルに、99.9mgのDOTMP、726.5mgの10N NaOH、および107.3mgのNaHCO3を25mLの脱イオン水に合わせて調製した2.5mLの溶液を分配した。バイアルを凍結乾燥機に入れ、凍結乾燥した。これらのバイアル中のNaOHの量は、滴定実験を用いて経験的に決定した。それは0.1NのHCl中の4.0mLの放射性同位体溶液の体積を中和し、9~10のpH範囲で緩衝するように設計された。
【0057】
実施例2:炭酸塩を含む凍結乾燥DOTMPの滴定
炭酸塩を含むDOTMPの凍結乾燥バイアル(実施例1と同様に調製)を0.1N HClで滴定した。炭酸塩は、関心領域(pH9-10)で緩衝能を有することが示された(表2および図2参照)。図2は、錯体の最適な形成のための所望のpH範囲を灰色で強調するこの滴定曲線を示す。
【0058】
これを図1(実施例G)の炭酸塩緩衝液を含まないDOTMPの滴定曲線と比較する。図1の曲線の傾きは、酸の非常に正確な送達なしには常に所望のpHを達成することを困難にする。図2の浅い勾配は所望のpH範囲をより容易に得ることを可能にする。
【0059】
【表2】
【0060】
結果は、実施例1の製剤中に存在する炭酸塩が、Sm-DOTMP錯体形成に最適であるpH9~10の範囲内で緩衝することを示している。下線部分は好ましいpH範囲を示す。
【0061】
実施例3:Caを添加したSm-153 DOTMPの調製
実施例1のように調製したバイアルを、実施例Bと同様に調製した0.1N HCl中の微量Sm-153溶液4.0mLを加えることによって再構成した。pHは10であり、RCPは99.7%であった。このバイアルに、0.5mLの36.5mM CaCl2を添加した。このバイアル中の得られた溶液に、0.5mLの0.5Mのリン酸塩を加えた。pHは7であり、RCPは99.8%であった。
【0062】
実施例4:Caを添加しないSm-153 DOTMPの調製
実施例1のように調製したバイアルを、実施例Bと同様にして調製した0.1N HCl中の微量Sm-153溶液4.0mLを加えることにより再構成した。pHは10であり、RCPは99.9%であった。このバイアルに、0.5mLの0.5Mのリン酸塩を加えた。pHは7であり、RCPは99.9%であった。
【0063】
実施例5:ラットの体内分布
実施例3(w/Ca)および実施例4(w/out Ca)で調製した製剤をそれぞれ、3匹の雄Sprague-Dawleyラットの尾静脈に注射した。ラットの体重はそれぞれ230~245gであった。2時間後、ラットを屠殺し、血液、心臓、肺、大腿、筋肉、肝臓、脾臓、腎臓、小腸、大腸、胃および脳の器官および組織を採取した。また、尿、糞便、および体の残りが集められた。これらの試料の各々における放射能を測定し、それぞれにおける注入された投与量(%ID)を計算した。結果を表3に示す。
【0064】
【表3】
【0065】
これらの結果は、Caを添加したものと添加しなかったものの両方の本発明の製剤が、治療用骨剤(例えば、高骨吸収、低軟部組織摂取、および骨と関連しない活性の迅速なクリアランス)に対して好ましい生体内分布を有することを実証する。
【0066】
実施例6:
このプロセスにおけるステップの理解を助けるために、以下のプロセススキームが提供される。すべてのプロセスは、製薬プロセスのためのFDAの要件、および滅菌条件の使用、ならびに放射性薬物および同位体の安全処理の要件に従って行われる。
【0067】
バイアル1は、DOTMP(10mg)、NaOH(21.9mg)およびNaHCO3(10.7mg、炭酸塩緩衝液を形成する)から調製された凍結乾燥混合物を含む。
バイアル1を0.1N HCl中のSm-153(SmCi溶液として)4mLで再構成する;10mgのDOTMPあたりの総Sm質量は1.38mgを超えてはならない。
次いで、バイアル1を反転させる(または穏やかに振とうして)溶液を攪拌し、すべての固体を溶解させる。
【0068】
pH(9~10であると予想される)およびRCP(>97%であると予想される)を試験するために、最小QC試料(1~10マイクロリットル)を除く。pHをpHストリップで確認し、SP Sephadex(登録商標)カラムを用いて生理食塩水で溶出してRCPを測定する。Sm-153活性を測定して、以下の式によってRCPを計算する。
【0069】
【数2】
【0070】
バイアル2は、36.5mMのCaCl2の溶液を有し、このバイアル2溶液0.5mLをバイアル1の溶液に添加し、逆さにして内容物を混合する;このバイアルはしばしば望ましいものであるが、オプションである。この丹家は、第2の緩衝液を添加する前に行わなければならない。
バイアル3は、第2緩衝液として0.5Mリン酸ナトリウム(pH7)を含有し、バイアル3からの溶液0.5mLをバイアル1に添加し、逆にして内容物を混合する。
【0071】
これまでのように、pH(7~8と予想される)およびRCP(>97%と予想される)を試験するために、最小限のQC試料を除去する;そして
Sm-153-DOTMP錯体溶液の活性は、用量キャリブレーターを用いて測定する。
【0072】
本発明は、その好ましい実施形態を参照して説明されたが、当業者であれば、本開示を読んで理解すると、上述した発明又は以下に請求される発明の範囲及び精神から逸脱することなくなされ得る適切な変更および修正を承認する。したがって、本記載は、例示的なものに過ぎず、本発明を実施する一般的な方法を当業者に教示するためのものであると解釈されるべきである。
図1
図2