专利名称:口服的固体剂型疫苗的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种适合于口服的新型疫苗制剂。该疫苗制剂是含有抗原和合适的赋形剂的固体形式制剂,将其放入口中后即迅速溶于唾液中,从而使疫苗释放到口内。具体而言,该固体形式的制剂可由蛋糕状地疫苗组成,它由液体溶液或悬浮液通过升华,优选通过冷冻干燥升华而形成。优选的疫苗是含有抗原的疫苗,其中的抗原是病原体或来源于病原体,这些病原体通常通过粘膜感染或侵入宿主;或者该优选的疫苗是另外还含有抗酸剂的疫苗。特别优选的疫苗是联合疫苗,它包含一种以上的抗原,更优选的是该抗原来源于一种以上的病原体。
近年来,粘膜的疫苗接种受到很多研究者的注意,其中,粘膜疫苗接种研究得最多的方面是给药途径的选择。例如,疫苗通常是通过鼻和口的途径给药(Mestecky,J.1987,Journal of ClinicalImmunology,7,265-276)。对于口服疫苗接种,主要是考虑如何避免抗原被胃酸所降解。因此,口服疫苗通常是大体积的液体疫苗制剂,它含有用以中和胃酸的抗酸剂,另一种方法是这些制剂含有载体,例如微球体,利用该载体通过封装将抗原保护起来。液体的减毒病毒活疫苗用作口服已有多年,其例子包括脊髓灰质炎病毒疫苗,该疫苗是以滴剂的形式对婴儿给药。
在所有的这些疫苗接种方式中,将液体施入口中的方式伴随着一些问题的产生。例如,将液体施入婴儿口中往往是很成问题的,尤其是该疫苗的味道令人讨厌时。同样,让婴儿或成人服用含有疫苗的药片或胶囊往往也有困难。在所有这些给药的方式中,该疫苗有可能被吐出,或该药片不能被吞下。因此,必须要建立另外一种口服疫苗的供给方式。
本发明归属于下述的发现,即采用放入口内即迅速溶于唾液中的固体疫苗制剂有可能进行口服疫苗接种。优选在完全溶解之前的这段时间内,该固体制剂在其疫苗分散入唾液之前,不可能被吞下或吐出。
本发明的固体疫苗形式是多孔的固体形式,称为“蛋糕”,该固体疫苗小得足以可放入口内,或放在舌下。本发明的疫苗蛋糕是由疫苗的液体溶液或悬浮液通过升华而形成的,本发明优选的形式是通过冷冻干燥而进行升华。优选在疫苗接种者能吐出该蛋糕,或能吞下该未溶解的蛋糕之前发生这种急骤的溶解。优选该蛋糕的溶解时间少于10秒、更优选少于5秒、以及优选少于2秒、最优选少于1秒。
在本发明的另一个方面,口服疫苗快速溶解蛋糕包含抗酸剂。该抗酸剂溶于唾液并吞下时,可提高胃的内含物的pH,使疫苗抗原在胃内基本上不降解。最优选该抗酸剂是不溶于水、并起佐剂作用的抗酸剂,此外,更优选当抗原被吸附到不溶的抗酸剂/佐剂的表面时,该抗原可受到保护而免受胃酸的破坏。
GB 1548022A和GB 2111423B描述了快速溶解丸形式的固体药物剂型。US5,039,540、US4,946,684、US5,976,577和WO99/02140描述了通过冷干制备的快速溶解的药物剂型。Seager在J.Pharm.Pharmacol.,1998,50375-382中也描述了一种上述的剂型。
WO00/00218对于以口作为疫苗给药的途径作了描述,这些疫苗会在口以及其他粘膜组织产生强的局部免疫应答。优选这些制剂含有作为吸收剂的赋形剂,它可将疫苗保持在口中,或摩擦口腔粘膜,两者都是为了促进抗原通过口腔粘膜的吸收。
本发明的快速溶解疫苗蛋糕是由液体疫苗制剂通过升华作用而制成的。虽然在环境温度下的升华也包括在本发明内,但一般该过程通过冷干来进行。因此,本发明的疫苗蛋糕的生产过程如下配制液体形式的疫苗,然后将该液体分成隔开的剂型,接着通过升华除去液体。液体的除去基本上不减少该剂型的体积,并因此而形成有很多孔的蛋糕,从而有很大的表面积与口中的唾液接触。密封在蛋糕内的抗原在溶于唾液之后可被吞下,这样,它可被口或咽、或者肠的粘膜免疫组织摄取,从而刺激免疫应答。
上述疫苗蛋糕制剂可以是下述的任何一种,但也可包括在GB1548022A、GB2111423B、US5,039,540、US4,946,684、US5,976,577、WO99/02140或Seager,J.Pharm.Pharmacol.,1998,50375-382中所述的制剂。优选该蛋糕是通过冷干制备的,并可采用下述的技术制备先制成粘稠的疫苗溶液,然后将此溶液分成隔开的剂型(随后进行常规的冷冻干燥);或者更优选将液体的疫苗制剂倒入很多单个的孔中,随后通过冷干进行升华。冷干后,除去了水,孔内留下可迅速溶解的疫苗蛋糕,然后可将其取出,或密封在孔内,制成水泡样包装。
上述冷干技术,以及其他合适的赋形剂的详细内容可在Cameron等的“Good Pharmaceutical freeze-drying Practice”Interpharm,Buffalo Grove(1997)中查到。
可以预见,本发明的组合物将会用于配制含有广泛来源的抗原的疫苗。例如,这些抗原包括人、细菌、或病毒的核酸、病原体来源的抗原或抗原制品、肿瘤来源的抗原或抗原制品、宿主来源的抗原,包括GnRH和IgE肽、重组产生的蛋白或肽、以及嵌合的融合蛋白。
优选本发明的疫苗制剂含有能诱导抗人病原体的免疫应答的抗原或抗原组合物,这种抗原或抗原组合物来源于HIV-1(例如tat、nef、gp120或gp160)、人疱疹病毒,例如gD或其衍生物,或即时早期蛋白,例如来源于HSV1或HSV2的ICP27、巨细胞病毒(特别是人的,例如gB或其衍生物)、爱泼斯坦-巴尔病毒(例如gp350或其衍生物)、水痘-带状疱疹病毒(例如gpI、II和IE63)、或来源于肝炎的病毒,例如乙型肝炎病毒(例如乙型肝炎表面抗原或其衍生物)、甲型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、戊型肝炎病毒、或来源于其他病毒的病原体,例如副黏病毒、呼吸道合胞病毒(例如F和G蛋白或其衍生物)、副流感病毒、麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒、人乳头状瘤病毒(例如HPV6、11、16、18、…)、黄病毒(例如黄热病毒、登革热病毒、蜱属(Tick-borne)脑炎病毒、日本脑炎病毒)或流感病毒(全活或失活的病毒、断裂的流感病毒、在蛋中生长的或MDCK细胞、或Vero细胞或完整的流感病毒体(如R.Gluck,在Vaccine,1992,10,915-920中所述),或其纯化或重组的蛋白,例如HA、NP、NA或M蛋白、或它们的组合物);或来源于细菌的病源体,例如奈瑟氏球菌属,包括淋病奈瑟氏球菌、脑膜炎奈瑟氏球菌(例如荚膜多糖及其结合物、运铁结合蛋白、乳铁传递结合蛋白、PiIC、粘附素);化脓产球菌(例如M蛋白或其片段、C5A蛋白酶、脂磷壁酸)、无乳链球菌、链球菌的变种;杜氏嗜血菌;莫拉氏菌属,包括粘膜炎莫拉氏菌,亦称为粘膜炎布兰汉氏球菌(例如高和低分子量的粘附素和透明质酸酶);博德特氏菌属,包括百日咳博德特氏菌(例如百日咳杆菌粘附素、百日咳杆菌毒素或其衍生物、丝状的血细胞凝集素、腺苷酸环化酶、丝束蛋白)、副百日咳博德特氏菌、支气管炎博德特氏菌;分枝杆菌属,包括结合分枝杆菌(例如ESAT6、抗原85A、-B或C)、牛分枝杆菌、麻风分枝杆菌、鸟分枝杆菌、副结核分枝杆菌、耻垢分枝杆菌;军团菌属,包括侵肺军团菌;埃希氏菌属,包括大肠杆菌(例如定居因子、不耐热毒素或其衍生物、热稳定毒素或其衍生物)、肠出血大肠杆菌、致肠病的大肠杆菌(例如志贺菌毒素样毒素或其衍生物);弧菌属,包括霍乱弧菌(例如霍乱毒素或其衍生物);志贺氏菌属,包括索氏志贺氏菌、痢疾志贺氏菌、弗氏志贺氏菌;耶尔参氏菌属,包括小肠结肠炎耶尔参氏菌(例如Yop蛋白)、鼠疫耶尔参氏菌、假结核耶尔参氏菌;曲杆菌属,包括空肠弯曲杆菌(例如毒素、粘附素和透明质酸酶)和大肠弯曲杆菌;沙门氏菌属,包括伤寒沙门氏菌、副伤寒沙门氏菌、猪霍乱沙门氏菌、猪霍乱沙门氏菌猪霍乱亚种;利斯特氏小菌属,包括单核细胞增生利斯特氏小菌;螺杆菌属,包括幽门杆菌(例如脲酶、过氧化氢酶、空泡毒素);假单胞菌属,包括铜绿假单胞菌;葡萄球菌属,包括金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌;肠球菌属,包括粪肠球菌、屎肠球菌;梭菌属,包括破伤风梭菌(例如破伤风毒素及其衍生物)、肉毒梭菌(例如肉毒素及其衍生物)、艰难梭菌(例如梭状芽孢杆菌毒素A或B及其衍生物);芽孢杆菌属,包括炭疽芽孢杆菌(例如肉毒素及其衍生物);棒杆菌属,包括白喉棒杆菌(例如白喉毒素及其衍生物);疏螺旋体属,包括布氏疏螺旋体(例如OspA、OspC、DbpA、DbpB)、嘎氏疏螺旋体(例如OspA、OspC、DbpA、dbpB)、阿氏疏螺旋体(例如OspA、OspC、DbpA、dbpB)、安氏疏螺旋体(例如OspA、OspC、DbpA、DbpB)、赫氏疏螺旋体;埃里希氏体属,包括马埃里希氏体以及人粒细胞艾氏反应试剂;立克氏体属,包括立氏立克氏体;衣原体属,包括砂眼衣原体(例如MOMP、肝素结合蛋白)、肺炎衣原体(例如MOMP、肝素结合蛋白)、鹦鹉热衣原体;钩端螺旋体属,包括问号钩端螺旋体;密螺旋体属,包括苍白密螺旋体(例如稀有外膜蛋白)、齿垢密螺旋体、猪痢疾密螺旋体;或来源于寄生虫,例如疟原虫属,包括恶性疟原虫;弓形体属,包括鼠弓形体(例如SAG2、SAG3、Tg34);内阿米巴属,包括溶组织内阿米巴;巴贝氏虫属,包括微小巴贝虫;锥虫属,包括克鲁兹锥虫;贾弟虫属,包括兰伯贾弟虫;利什曼虫属,包括硕大利什曼虫;肺孢子虫属,包括卡氏肺孢子虫;毛滴虫属,包括阴道毛滴虫;血吸虫属,包括曼氏血吸虫;或来源于酵母,例如假丝酵母属,包括白假丝酵母;隐球酵母属,包括新隐球酵母。在本发明优选的方面,口服快速溶解蛋糕不包含轮状病毒。
优选的细菌疫苗包含来源于链球菌属的抗原,包括肺炎链球菌(例如荚膜多糖及其缀合物,PsaA,PspA,链球菌溶血素、胆碱结合蛋白)和蛋白抗原肺炎链球菌溶血素(Biochem Biophys Acta,1989,67,1007;Rubins等,Microbial Pathogenesis,25,337-342),以及其突变体的脱毒衍生物(WO90/06951;WO99/03884)。其它优选的细菌疫苗包含来源于嗜血杆菌属的抗原,包括B型小鼠流感嗜血杆菌(例如PRP及其缀合物)、非典型小鼠流感嗜血杆菌,例如OMP26、高分子量的粘附素、P5、P6、蛋白D和脂蛋白D、以及丝束蛋白和丝束蛋白来源的肽(US5,843,464),或其多拷贝的变种或融合蛋白。其它优选的细菌疫苗包含来源于粘膜炎莫拉氏菌(包括其外膜泡,以及OMP106(WO97/41731))和脑膜炎奈瑟氏球菌的抗原(包括其外膜泡,以及NspA(WO96/29412))。
特别优选的疫苗是联合疫苗,该疫苗包含一种以上的抗原,更优选这些抗原来源于一种以上病原体。举例来说,可以生产出制剂中适合地含有8%蔗糖、2%甘露醇和1.4%的氨基酸混合物的冷干的麻疹、腮腺炎、风疹疫苗。
乙型肝炎表面抗原衍生物在本领域是众所周知的,它包括interalia,以及欧洲专利申请EP-A-414374、EP-A-0304578、和EP198-474中公开描述的PreS1、PreS2S抗原。在一个优选的方面,本发明的疫苗制剂包含HIV-1抗原、gp120,特别是在CHO细胞中表达时。在还有一个实施方案中,本发明的疫苗制剂包含如以上所定义的gD2t。
在本发明的优选实施方案中,含有所要求的佐剂的疫苗包含来源于被认为引起生殖器疣的人乳头状瘤病毒(HPV)、(HPV6或HPV11及其它)、以及引起子宫颈癌的HPV病毒(HPV16、HPV18及其它)的抗原。
特别优选预防或治疗生殖器疣疫苗的形式包含L1颗粒或壳粒,以及含有一种以上抗原的融合蛋白,该抗原选自HPV6和HPV11的蛋白E6、E7、L1和L2。
最优选的融合蛋白形式是WO96/26277中公开的L2E7、以及GB9717953.5(PCT/EP98/05285)中公开的蛋白D(1/3)-E7。
优选的HPV子宫颈感染或子宫颈癌的预防治疗疫苗组合物可包含HPV16或18的抗原。例如,L1或L2抗原单体、或L1或L2共同存在的类病类颗粒(VLP)、或单独存在于VLP或壳粒结构中的L1单一蛋白。这种抗原、类病毒颗粒和壳粒都是已知的。例如参见WO94/00152、WO94/20137、WO94/05792,以及WO93/02184。
优选HPV16和/或18在糖存在下进行冷干,例如蔗糖、麦芽糖、海藻糖,其合适的量分别为31.5%、3.15%、3.15%,最优选的是蔗糖和麦芽糖醇的混合物,其合适的量是蔗糖为3.15%、麦芽糖醇为0.8%。
另外的早期蛋白也可以单独或融合蛋白形式包括在内,例如优选E7、E2、或E5;特别优选的本实施方案中包括含有L1E7融合蛋白的VLP(WO96/11272)。
特别优选的HPV16抗原包含HPV16的早期蛋白E6或E7与蛋白D载体融合而形成的蛋白D-E6或E7融合体,或其联合物;或者包含E6或E7与L2的联合物(WO96/26277)。
或者HPV16或18的早期蛋白E6和E7可以以单一分子的形式存在,优选蛋白D-E6/E7融合体。这类疫苗可任选含有来源于HPV18的E6或E7之一、或二者都有,优选该疫苗的形式为蛋白D-E6或蛋白D-E7融合蛋白,或蛋白D-E6/E7融合蛋白。
本发明的疫苗另外还可含有来自其他HPV株系的抗原,优选来自HPV6、11、31、33、或45株系的抗原。
本发明的疫苗还含有来源于引起疟疾的寄生虫的抗原。例如,优选来源于恶性疟原虫的抗原,包括RTS,S和TRAP。RTS是杂交蛋白,它包含恶性疟原虫环子孢子(CS)蛋白的基本上全部C末端部分,并通过乙型肝炎表面抗原preS2部分的4个氨基酸与乙型肝炎病毒的表面(S)抗原连接。RTS的全部结构已在国际专利申请No.PCT/EP92/02591上公开,公布号为WO93/10152,并根据UK专利申请No.9124390.7提出优先权要求。在酵母中同表达时,产生的RTS是脂蛋白颗粒的形式,而它与来源于HBV的S抗原共同表达时,产生混合的颗粒,称为RTS,S。TRAP抗原在国际专利申请No.PCT/GB89/00895中有描述,其公布号为WO90/01496。本发明的优选实施方案是疟疾疫苗,其中该抗原制剂含有RTS,S和TRAP抗原的联合物。其他有可能被选为多级疟疾疫苗组分的疟原虫抗原是恶性疟原虫MSP1、AMA1、MSP3、EBA、GLURP、RAP1、RAP2,钳合蛋白、PfEMP1、Pf332、LSA1、LSA3、STARP、SALSA、PfEXP1、Pfs25、Pfs28、PFS27/25、Pfs16、Pfs48/45、Pfs230以及其在疟原虫属中的类似物。
该制剂也可含有抗肿瘤的抗原,并可用于免疫治疗的癌症治疗。例如,该佐剂制剂发现有肿瘤排斥抗原的功效,例如对虚脱、乳房、直肠结肠、肺、胰、肾或黑瘤癌有此功效。例举的抗原包括治疗黑素瘤的MAGE1和MAGE3或其他MAGE抗原、PRAME、BAGE或GAGE(Robbins和Kawakami,1996,Current Opinions in Immunology 8,628-636页;Van den Eynde等,International Journal of Clinical &Laboratory Research(submitted 1997);Correale等(1997),Journal of the National Cancer Institute 89,293页)。实际上,这些抗原在广范围的各种类型肿瘤中表达,例如黑素瘤、肺癌、肉瘤、膀胱癌。适合于供本发明用作佐剂的其他肿瘤特异性抗原包括,但不限于,前列腺特异抗原(PSA)或Her-2/neu、KSA(GA733)、MUC-1和癌胚抗原(CEA)。因此,本发明的一个方面是根据本发明和肿瘤排斥抗原,提供一种包含佐剂组合物的疫苗。
此外,所说的抗原可以是在许多癌症的治疗中、或在免疫去除中的自身肽激素,例如全长的促性腺激素释放激素(GnRH,WO95/20600),它是长度为10个氨基酸的短肽。
可以预见,本发明的组合物将可用于制备含有来源于疏螺旋体属的抗原的疫苗。例如,该抗原可包括核酸、病原体来源的抗原或抗原制品、重组产生的蛋白或肽,以及嵌合的融合蛋白。特别是该抗原是OspA。OspA因其宿主细胞(E.Coli)可以是脂质形式的完全成熟蛋白,称为(lipo-OspA),或非脂质的衍生物。这种非脂质的衍生物包括非脂质的NSI-OspA融合蛋白以及另一种蛋白MDP-OspA,前者含有流感病毒的非结构蛋白(NS1)N-末端的前81个氨基酸,和完整的OpsA蛋白;MDP-OspA是带有3个添加的N末端氨基酸的非脂质形式的OspA。
本发明的疫苗可用于变态反应的预防和治疗。这种疫苗应含有变应原特异(例如Derp1)和变应原非特异的抗原(例如来源于人IgE的肽,包括,但不限于这种stanworth十肽(EP 0477 231 B1))。
特别是,优选的抗原是感染粘膜表面的病原体、或来源于感染粘膜表面的病原体。特别优选的抗原是脊髓灰质炎病毒、RSV、弯曲杆菌、ETEC、螺杆菌、衣原体,以及流感病毒。
在本发明的一些实施方案中,抗原将会用药用载体配制。按照本发明,适用于疫苗的药用载体包括本领域所熟知的适用于口服、尤其是适用于婴儿的载体。这种载体包括,但不限于,糖类、多羟基化合物、氨基酸、氢氧化铝或磷酸铝、氢氧化镁或磷酸镁、羟基磷灰石、滑石粉、氧化钛、氢氧化铁或磷酸铁、硬脂酸镁、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、微晶纤维素、明胶、植物胨、苍耳烷胶、角叉菜胶、阿拉伯胶、β-环状糊精。
要求抗原到达胃的粘膜组织时,优选本发明的疫苗蛋糕应含有抗酸剂。适用作本发明疫苗的抗酸剂是有机抗酸剂,例如有机酸羧酸盐。优选的本发明疫苗组合物中的抗酸剂含有有机酸羧酸盐,优选为柠檬酸盐,例如柠檬酸钠或柠檬酸钾。另一种适用的抗酸剂是氢氧化铝或磷酸铝。其他适用的抗酸剂组分包括无机抗酸剂,例如氢氧化铝Al(OH)3和氢氧化镁Mg(OH)2。市售的适用于本发明的抗酸剂包括Mylanta(商标),它含有氢氧化铝和氢氧化镁。这些产品是不溶于水的,并以悬浮液的形式提供。
可用于本发明疫苗组合物中的特别优选的抗酸剂是水不溶的无机盐,碳酸钙(CaCO3)。碳酸钙能与抗原缔合,而且抗原在与碳酸钙缔合的期间能保持其抗原活性。
在以脂质为基础的载体如病毒体或脂质体中、以水包油的乳液或用载体颗粒的形式配制本发明的病毒,可能也是有利的。此外,对于口服疫苗制剂,可包含如本领域所熟知的免疫刺激剂。这类免疫刺激剂包括细菌毒素,特别是全毒素(完整分子)形式或只是B链(CTB)的霍乱毒素(CT),和热不稳定的E.coli肠毒素(LT)。突变的LTs(mLTs)在WO96/06627、WO93/13202以及US5,182,109中有描述,该mLTs转换为其活性形式的可能性比天然的LT小。
还可包括的有利的免疫刺激剂是皂苷衍生物,如QS21和单磷酰基脂质A,特别是3-脱氧酰化单磷酰基脂质A(3D-MPL)。WO98/56415中,描述了用作口服佐剂的纯化的皂苷。皂苷和单磷酰基脂质A可以分别使用或结合起来使用(例如,WO94/00153),也可以与其他试剂一起配制在佐剂系统中。3D-MPL是由Ribi Immunochem,Montana生产的众所周知的佐剂,GB 2122204中描述了该佐剂的制造方法。
氢氧化铝是特别优选的本发明疫苗组合物中的组分,因为它不仅有抗酸功效,而且有佐剂的功效。
为了防止碳酸钙在装填阶段的沉降,优选在制剂中含有粘稠剂。可以使用的粘稠剂包括假塑性赋形剂。假塑性赋形剂定义为静置时的粘度高于搅拌时的粘度的一种溶液。这种类型的赋形剂是天然的聚合物,例如阿拉伯树胶、黄蓍胶、琼脂、藻酸盐、果胶或者是半合成的聚合物,例如羧甲基纤维素(TyloseC)、甲基纤维素(MethocelsA,ViscotransMC,TyloseMH和MB)、羟丙基纤维素(Klucels),以及羟丙基甲基纤维素(MethocelsE和K、Viscontrans MPHC)。一般,这些假塑性赋形剂是与触变剂一起使用的。另一种可使用的粘稠剂是低流动能力的假塑性赋形剂。这类聚合物在足够的浓度下,发生结构流体的排列,产生静置时具有低流动能力的高粘度溶液。对该系统需要给予一定量的能量,使其能流动和转运。为了获得流体溶液,也需要有外部能量(搅拌)来暂时破坏其结构流体排列。
这类聚合物的例子是Carbopols和苍耳烷胶。触变赋形剂也可以使用,它在静置时变成凝胶结构,而在搅拌下形成流体溶液。触变赋形剂的例子有Veegum(硅酸镁铝)和Avicel RC(约89%微晶纤维素和11%羧甲基纤维素钠)。
为了提高该蛋糕结构的物理稳定性,粘结剂可以被使用,例用葡聚糖。疫苗蛋糕的牢固性随葡聚糖的分子量增加而增加。因此,平均分子量约为10,000的聚合物葡聚糖10适用于本发明,分子量为70,000、100,000和400,000的葡聚糖也可使用。β-环状糊精也可用作粘结剂。
优选本发明的疫苗组合物含有选自苍耳烷胶或淀粉的粘滞剂。
因此,优选将碳酸钙、苍耳烷胶组合起来配制本发明的疫苗组合物,其中可含有或不合葡聚糖粘结剂。还优选疫苗制剂包含葡聚糖和苍耳烷胶和/或葡聚糖和碳酸钙或铝盐,如氢氧化铝。
适用于本发明组合物的其他组分包括,使疫苗制剂在储存期间稳定的形成玻璃状物的化合物。这类化合物的例子有形成玻璃状物的多羟基化合物,如在US5,098,893、US6,071,428、WO98/16205、WO96/05809、WO96/03978、US4,891,319、US5,621,094、WO96/33744中所述的化合物。特别优选的是糖,包括单、二、三、或寡糖及其相应的糖醇。适用于本发明的糖是本领域所熟知的,包括海藻糖、蔗糖、乳糖、果糖、半乳糖、甘露糖、麦芽酮糖、异麦芽酮糖和乳酮糖、麦芽糖或葡萄糖和前面提及的糖的醇类,例如甘露糖醇、乳糖醇和麦芽糖醇。
本发明的疫苗组合物可含有添加的组分,包括例如调味剂(特别是口服疫苗)和抑菌剂。
冷干的制剂可很方便地以药用水泡样包装的药片形式提供。
在另一方面,本发明提供一种组合物,该组合物包含减毒的活细菌或病毒,或活病毒或细菌的载体,其中该组合物是放入口内即可溶解的冷干固体。
本发明的疫苗可用已知的技术来配制和给药,采用适当量的活病毒,提供有效的保护以免受感染,而没有通常疫苗中明显的不利副作用。适当量的活病毒正常为每剂104-107ffu。通常剂量的疫苗是每剂可包含105-106ffu,而且可以在一段时间内服用数剂,例如,每隔二个月服用2剂。服用2剂以上,例如3或4剂的方式,会有好处,特别是在发展中的国家。每服数剂之间的间隔可多于或少于二个月。对单剂或多剂方式的活病毒的最适量,以及服用的最适周期,可通过标准的研究来确定,该研究包括观察被检对象的抗体滴定度及其他应答。
选择每剂疫苗的蛋白量为能诱导免疫保护应答而又没有明显的不利副作用。该量的不同取决于所用的特异免疫原及其存在的形式。一般,希望每剂含有1-1000μg的蛋白、优选1-500μg、较优选1-100μg、最优选1-50μg。对特定的疫苗,其最适的蛋白量可通过标准的分析研究确定,该分析研究包括观察被检对象的适合的免疫应答。在初次疫苗接种之后,被检对象可接受一次或数次时间适当地隔开的加强免疫接种。
本发明的口服固体制剂形式的体积比较小,易于放入口或舌下。因此,将液体疫苗分份,每份体积约为0.1-1ml,优选为0.1-0.5ml,最优选在0.1-0.3ml的范围。
以下通过实施例对本发明进行说明。
实施例1 用于制备水泡样制剂的含有Al(OH)3或CaCO3的冷干病毒
所有的这些实施例中都使用了己知病毒的参考文献,标准技术用于制备病毒制剂。将冷冻纯化的病毒块融化并用合适的培养基组合物稀释至所要求的标准病毒浓度106.2ffu/ml,在本实施例中该培养基组合物是Dulbecco改进的eagle培养基。加入氢氧化铝或碳酸钙悬液,使其最终含量达到48mg/剂;病毒组合物用冷干稳定剂稀释至目标病毒滴定度为105.6ffu/剂,该稳定剂可以是蔗糖、葡聚糖或4%氨基酸,或明胶、植物胨或苍耳烷胶。采用无菌装填操作,将0.5ml、优选更少一些的剂量转移至塑料的水泡样洞孔中。将组合物冷干后,用热封方法将水泡样洞孔密封。
根据需要,可将标准组分包括在内,以防止氢氧化铝悬浮液的沉降。这类标准组分包括,例如,硬脂酸镁、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、微晶纤维素,以及硅氧烷聚合物。调味剂也可包括在内。
制备以下制剂,并测试冷干成“蛋糕”之前、以及经冷干并在37℃下储存1周后的病毒滴定度。这些制剂在口中迅速地溶解。
实施例2 用于制备水泡样制剂的含抗酸剂的冷干病毒
按实施例1所述,制备0.6ml体积的疫苗蛋糕制剂,冷干的操作过程进行如下。
检测该制剂的物理稳定性和在口中的溶解速度。
溶解速度快=该蛋糕溶解得很快,以致于没有时间将其吞下或吐出;中等=有时间可吞下或吐出部分冷干的蛋糕;慢=有时间吞下或吐出大部分冷干的蛋糕;脆=意味着很难将整片蛋糕从水泡样包装中取出。
实施例3含葡聚糖的蛋糕
制备含有或不含葡聚糖粘结剂的疫苗蛋糕,并检测蛋糕的性状及病毒滴定度的稳定性。
S=蔗糖;Glu=谷氨酸钠;M=麦芽糖醇;D=葡聚糖;Ppea=豌豆胨;Xanth=苍耳烷胶;HPMC=羟丙基甲基纤维素。
虽然不含葡聚糖的蛋糕是固体,并适合于用作疫苗制剂,但加入葡聚糖可使蛋糕硬化而适用于水泡样包装。
实施例4病毒在CaCO3抗酸剂存在下的冷干
该制剂为“全合一”的制剂病毒和抗酸剂(CaCO3)在同一小瓶内冷干。即使在苍耳烷胶和淀粉(两者均用来防止装填阶段的沉降)存在下,轮状病毒仍保持其活性。
实施例5放入口中快速崩解的冷干片剂
用上述的技术对其他合适的制剂进行检测,并发现这些制剂适用于本发明的疫苗。
就“冷干组合物的概念”而论,苍耳烷和淀粉都可使用(保持该冷干蛋糕快速溶解的性质)。
实施例6含有OspA冷干组合物的小鼠口服疫苗制备以下冷干的快速溶解片剂
SDSA=2%蔗糖、4%葡聚糖-4000、3%山梨醇、2%氨基酸的混合物
实验步骤
8周大的Balb/c小鼠在第零天通过肌肉内(IM)输入1μg附在50μg氢氧化铝上的Lipo-OspA,使其免疫细胞被激活。在第28天,通过口服上述的冷干组合物制剂,或肌肉内(IM)输入1μg吸附在50μg氢氧化铝上的里Lipo-OspA,对每组8只的各组小鼠进行加强(阳性对照)。在第56天用冷干制剂进行第二次加强免疫接种。用ELISA法测定血清IgG抗体以及粪的IgA。
结果
一般,口服冷干组合物制剂诱导的血清IgG应答低于OspA IM激发剂。但是,所有的冷干组合物制剂在每次加强免疫接种后都诱导出明显的免疫应答,在每后一次的加强剂量之后,所观察到的免疫应答峰值大于前一次加强剂量后所观察到的峰值。在第二次加强免疫接种后,所有1-5组的小鼠在其血清内的OspA特异IgG约为20-25μg/ml。
实施例7含有流感抗原的小鼠口服疫苗
制备5种不同的样品。
所有的样品都含有30μgA/北京/262/95完整病毒的HA
蔗糖2%
山梨醇3%
葡聚糖T404%
氨基酸2%
CaCO380mg
苍耳烷0.3%
除此以外,某些样品含有佐剂
还制备了空白对照剂,该对照剂含有除流感完整病毒以外每种组分
凝胶和Western印迹试验表明HA在冷干后仍保持其完整性。进行了对HA定量的SRD试验,并得到预期的HA值。
数组每组8只的小鼠(雌性Ba1b/c6周大)通过鼻内输入5μg/完整的失活抗原HA(H1N1A/北京/262/95)以激活其免疫细胞,然后在28天后,用下述含有3μg同样完整失活抗原的制剂进行口服免疫(除第1组是肌肉内注射以外)。收集初剂之前、14、42和56天之后的血清和粪便。用ELISA法检测所有血清中特异的抗-北京IgG的活性,并检测其血凝抑制能力(HI试验)。特异的抗-北京IgA的检测用粪便通过两个分别的ELISA(按μg/ml计的总IgA的定量,以及特异的抗-北京终点滴定)进行。最终的结果表示为特异IgA与总IgA的比。
结果
含有LT或3D-MPL的含佐料冷干制剂能够诱导对流感病毒特异的特异的人免疫应答,其HI滴定度约为50。所有的冷干制剂在每次加强免疫接种后都诱导出明显的免疫应答,在每后一次的加强剂量之后,所观察到的免疫应答峰值大于前一次加强剂量后所观察到的峰值。
实施例8冷干的制剂
优选的制剂是折中了不同的物理化学性能所得的结果。在优选的制剂中
-该冷干的制剂的强度足以能承受生产时的处理和给药时的操作。
-在给药时,该制剂应不受手的潮湿度影响。
-该制剂必须很轻,以便于将其放入口中时能即刻溶解。
特定的制剂可取决于是否存在抗酸剂而不同。举例来说
A无抗酸剂的制剂
在这种情况下,冷干的蛋糕放入口中一般很快就溶解。因此,优选该冷干的蛋糕有足够的强度,以便于操作。
合适的制剂包括
必要时,为了能承受生产或给药时的操作,可以加入聚合物例如苍耳烷、Kelgum100、KelgumGFS,或果胶,以增加蛋糕的固化度。
特别优选的制剂是01C16/03。
B含有抗酸剂的制剂
采用例如CaCO3抗酸剂时,优选在装填步骤中保持该悬浮液的均一性。
为此,可通过下述方法来达到
-增加介质的粘度(例如采用苍耳烷、Kelgum或果胶)
-增加悬浮液的稠度(例如采用淀粉)
-使介质形成凝胶(用钙离子使果胶交联)。
适合的制剂包括
用Merck产品n°102069的CaCO3(颗粒大小为3μm)所得的结果比Merck产品n°112120(颗粒大小30μm)的好,故优选基本上是3μm的颗粒。
由上述的表可知,优选的制剂含有蔗糖、葡聚糖、山梨醇和氨基酸,其合适的量为以上所给出的范围。
权利要求
1.一种口服固体剂型疫苗组合物,该组合物含有抗原和适合赋形剂,其中该固体剂型疫苗为迅速溶解蛋糕的形式。
2.权利要求1所述的口服固体剂型疫苗组合物,该组合物含有葡聚糖。
3.权利要求1所述的口服固体剂型疫苗组合物,该组合物含有减毒的活细菌或病毒疫苗。
4.权利要求1-3中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中迅速溶解的蛋糕是通过液体疫苗组合物的升华而形成。
5.权利要求1-3中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的疫苗组合物含有抗酸剂。
6.权利要求5所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的抗酸剂选自氢氧化铝或碳酸钙或氢氧化镁。
7.权利要求6所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的抗酸剂是氢氧化铝和氢氧化镁的组合。
8.权利要求1-7中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的疫苗组合物含有粘结剂。
9.权利要求8所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的粘结剂是葡聚糖。
10.权利要求1-9中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的疫苗制剂含有生成稳定的玻璃状物的多羟基化合物。
11.权利要求10所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中生成稳定的玻璃状物的多羟基化合物选自海藻糖、蔗糖、乳糖、果糖、半乳糖、甘露糖、麦芽酮糖、异麦芽酮糖和乳酮糖、麦芽糖、或葡萄糖和前面提及的糖的醇类,例如甘露糖醇、乳糖醇和麦芽糖醇。
12.权利要求1-11中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的疫苗组合物含有假塑性的赋形剂或触变剂。
13.权利要求12所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的假塑性赋形剂为苍耳烷胶。
14.权利要求1所述的口服固体剂型疫苗组合物,该组合物含有苍耳烷胶、葡聚糖和碳酸钙。
15.权利要求1所述的口服固体剂型疫苗组合物,该组合物含有苍耳烷胶、葡聚糖和氢氧化铝。
16.权利要求14或15所述的口服固体剂型疫苗组合物,该组合物另外还含有山梨醇。
17.权利要求1-16中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的抗原或抗原组合物来源于人免疫缺陷病毒、带状疱疹水痘病毒、1型单纯性疱疹病毒、2型单纯性疱疹病毒、人巨细胞病毒、登革热病毒、A、B、C或E型肝炎病毒、呼吸合胞体病毒、人乳头状瘤病毒、流感病毒、b型流感嗜血杆菌、脑膜炎病毒、沙门氐菌、奈瑟氏球菌、疏螺旋体、衣原体、博德特氏菌、疟原虫或弓形体、stanworth十肽;或与肿瘤关联的抗原(TMA)、MAGE、BAGE、GAGE、MUC-1、Her-2neu、LnRH、CEA、PSA、KSA、或PRAME。
18.权利要求1-17中任何一项所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的疫苗组合物另外还含有佐剂。
19.权利要求18所述的口服固体剂型疫苗组合物,其中的佐剂选自LT、CT、3D-MPL、CpG、QS21。
全文摘要
本发明涉及一种适合于口服的新型疫苗制剂。该疫苗制剂是含有抗原和适合的赋形剂的固体形式制剂,将其放入口中后即迅速溶于唾液中,从而使疫苗释放到口内。具体而言,该固体形式的制剂由疫苗蛋糕组成,它由液体溶液或悬浮液通过升华,优选通过冷干升华而形成。优选的疫苗是含有来源于病原体的抗原的疫苗,或者是进一步还含有抗酸剂的疫苗,前者的病原体通常通过粘膜感染或侵入宿主。特别优选的疫苗是联合疫苗,它包含一种以上的抗原,更优选的是这些抗原来源于一种以上的病原体。
文档编号A61K39/02GK1842345SQ0181739
公开日2006年10月4日 申请日期2001年8月14日 优先权日2000年8月15日
发明者V·范德-维尔德 申请人:葛兰素史密丝克莱恩生物有限公司