인간혈청알부민이 없는 안정화된 인터페론 액상 제제 document_id A220623012718

인터페론은 시토카인(cytokine), 즉 세포들 사이에서 메시지를 전달하며, 감염을 유발하는 미세유기물을 파괴하는 것을 돕고 발생하는 손상을 치유함으로써 면역 체계에서 중요한 역할을 하는 가용성 단백질(soluble protein)이다. 인터페론은 감염된 세포들에 의해 자연적으로 분비되며 1957년에 처음으로 확인되었다. 그 이름은 인터페론이 바이러스 복제와 생성을 "방해"한다는 사실로부터 유래된 것이다. 인터페론은 항바이러스 및 항증식 활성도를 모두 나타낸다. 생화학적 및 면역학적 특성들을 기초로 하여, 자연적으로 발생하는 인간 인터페론은 새 개의 주된 클래스로 그룹화된다: 인터페론-알파(백혈구), 인터페론-베타(섬유아세포) 및 인터페론-감마(면역). 알파-인터페론은 현재 미국 및 다른 나라들에서 털세포백혈병(hairy cell leukemia), 성병사마귀(venereal wart), 카포시육종(Kaposi''s Sarcoma)(대개 후천면역결핍증후군(AIDS) 환자를 괴롭히는 암), 및 만성 비-A, 비-B 간염의 치료를 위해 승인되고 있다. 또한, 인터페론(IFNs)은 바이러스 감염에 반응하여 인체에서 생성되는 당단백질(glycoprotein)이다. 인터페론은 보호된 세포들에서 바이러스의 증식을 억제한다. 저분자량의 단백질로 구성되는, 인터페론은 그 작용에 있어서 현저하게 비특이적이다. 즉 하나의 바이러스에 의해 유도된 IFN은 광범위한 다른 바이러스들에 대해서도 효과적이다. 하지만 인터페론은 종특이적(species-specific)이다. 즉, 하나의 종에 의해 생성된 IFN은 단지 동일하거나 밀접하게 관련된 종의 세포들에서 항바이러스 활성을 자극할 것이다. IFNs은 그 잠재적인 항종양 및 항바이러스 활성도를 위해 이용되는 시토카인의 제1 그룹이었다. 세 개의 주된 IFNs은 IFN-α, IFN-β 및 IFN-γ로 나타낸다. 상기 IFNs의 주요한 종류들은 처음에는 그들이 유래한 세포들에 따라 분류되었다(백혈구, 섬유아세포 또는 T 세포). 하지만, 몇몇 유형들이 하나의 세포에 의해 생성될 수 있다는 것이 분명해졌다. 따라서 백혈구 IFN은 현재 IFN-α로, 섬유아세포 IFN은 IFN-β로 그리고 T 세포 IFN은 IFN-γ로 불리워진다. 또한, IFN의 4번째 유형, "Namalwa" 세포주(버킷 임프종에서 유래된) "Namalwa" 세포주에서 생성되며, 백혈구 및 섬유아세포 IFN 모두의 혼합물을 생성하는 것으로 보이는, 림프블라스토이드(lymphoblastoid) IFN이 있다. 인터페론 유닛 또는 인터페론의 국제 유닛(국제 유닛의 경우, U 또는 IU)은 바이러스 손상에 대하여 세포들을 50% 보호하는데 필요한 양으로 정의된 IFN의 활성도의 측정으로서 보고되어 왔다. 생리활성도를 측정하는데 사용될 수 있는 검정법(assay)은 (Rubinstein, et al. 1981; Familletti, P. C., et al., 1981)에 기재된 세포병변효과 억제 검정법(cytopathic effect inhibition assay)이다. 인터페론에 대한 이러한 항바이러스 검정법에서, 약 1unit/ml의 인터페론이 50%의 세포병변효과를 나타내는데 필요한 양이다. 상기 유닛들은 미국국립보건원(National Institutes of Health)(Pestka, S. 1986)에 의해 제공된 Hu-IFN-베타에 대한 국제 참조 표준(international reference standard)에 대해 측정된다. IFN의 모든 클래스는 몇몇 별개의 유형들을 포함한다. IFN-β 및 IFN-γ는 각각 단일 유전자 생성물이다. IFNs-α로 분류되는 단백질들은 약 15개 유형들을 포함하는, 가장 다양한 그룹이다. 적어도 23개의 멤버들을 포함하는, 그 중 15개는 활성이고 전사되는, 염색체 9상의 IFN-α 유전자들의 클러스터(cluster)가 있다. 성숙 IFNs-α는 당화되지 않는다. IFNs-α 및 IFN-β는 유사한 생물학적 활성도를 갖는 모두 동일한 길이(165 또는 166 아미노산)이다. IFNs-γ는 길이가 146 아미노산이며, 상기 α 및 β 클래스들과는 덜 닮았다. 단지 IFNs-γ는 대식세포(macrophage)들을 활성화시키거나 세포독성 T 세포(killer T cell)들을 유도할 수 있다. 이러한 새로운 유형의 치료제들이 종종 생물학적 반응 조절체(biologic response modifiers: BRMs)일 수 있는데, 이는 그들이 면역조절을 통한 인지(recognition)에 영향을 미치는, 종양에 대한 유기체의 반응에 효과적이기 때문이다. 인간 섬유아세포 인터페론(IFN-β)은 항바이러스 활성도를 가지며 또한 종양 세포들에 대한 자연세포독성세포(natural killer cell)들을 자극할 수 있다. 그것은 바이러스 및 이중 나선 RNA에 의해 유도된 약 20,000 Da의 폴리펩티드이다. 섬유아세포 인터페론에 대한 유전자의 뉴클레오티드 서열(nucleotide sequence)로부터, 재조합 DNA 기술(Derynk et al. 1980)에 의해 클론되며, 상기 단백질의 완전한 아미노산 서열이 유추된다. 그것은 166 아미노산 길이이다. 세퍼드(Shepard) 등(1981)은 그것의 항바이러스 활성도를 없앤 염기 842에서의 변이(141 위치에서 Cys→Tyr), 및 뉴클레오티드 1119-1121의 결손에 의한 변이 클론(variant clone)을 기재하였다. 마크(Mark) 등(1984)은 염기 469(T)를 위치 17에서 Cys → Ser로 아미노산 전환(amino acid switch)을 유발하는 (A)로 교체함으로써 인위적 돌연변이를 삽입하였다. 생성되는 IFN-β는 ''선천(native)'' IFN-β와 같은 활성을 가지며 장기 보관(-70℃) 동안에 안정한 것으로 보고되었다. 다발경화증(multiple sclerosis)(MS)에 대한 인터페론 치료에 있어서 가장 최근에 개발된, 레비프(Rebif)？(Serono-재조합 인간 인터페론-β)는 포유류 세포주(cell line)로부터 생성되는, 인터페론(IFN)-베타-1a이다. 그것의 권장된 국제적으로 통용되는 일반명(International Non-proprietary Name: INN)은 "인터페론-베타-1a"이다. 모든 단백질계 약물들처럼, 치료제로서 IFN-베타의 이용에 있어서 극복되어야만 하는 하나의 주요한 장애는 약제학적 제제에서 그것의 불안정성으로부터 발생할 수 있는 약제학적 효용의 손실이다. 약제학적 제제들에서 폴리펩티드 활성도 및 효능을 위협하는 물리적 불안정성은 가용성 및 비가용성 응집체(aggregate)의 변성 및 생성을 포함하며, 한편 화학적 불안정성은 가수분해(hydrolysis), 이미드 형성(imide formation), 산화, 라세미화반응(racemization), 및 탈아르니드화반응(dearnidation)을 포함한다. 이러한 변화들 일부는 중요한 단백질의 약제학적 활성도의 손실 또는 감소를 일으키는 것으로 알려져 있다. 다른 경우에, 이러한 변화들의 정확한 효과들은 알려져 있지 않지만, 발생하는 분해 생성물들은 여전히 원하지 않는 부작용에 대한 잠재성 때문에 약제학적으로 허용가능하지 않은 것으로 간주된다. 약제학적 조성물에서 폴리펩티드의 안정화는 여전히 시행착오가 중요한 역할을 하는 영역이다(Wang(1999) Int. J. Pharm. 185: 129-188; Wang and Hanson (1988) J. Parenteral Sci. Tech. 42: S3-S26에서 검토됨). 폴리펩티드 약제학적 제제들의 안정성을 증가시키기 위해 이들에 첨가되는 부형제는 완충제, 설탕, 계면활성제, 아미노산, 폴리에틸렌 글리콜, 및 폴리머를 포함하지만 이러한 화학 첨가제의 안정화 효과는 단백질에 따라 달라진다. 현행 IFN-베타 제제들은 IFN-베타에 대한 용해성 증강제로서 HSA를 사용하고 있다. 하지만, HAS의 사용은 일부 단점이 있다. HSA는 인간 혈액의 생성물이며 따라서 인간 대상으로부터 수집되어야만 한다. 위험을 줄이는 단계들이 취해지더라도, HSA와 같은 인간 혈액 생성물의 이용은 HIV 및 HCV 같은 인간 바이러스의 잠재적인 도입을 가져온다. 따라서, 응집체 형성에 대하여 단백질을 안정화시키고, 단백질의 용해성을 향상시키는 생리학적으로 적합한 안정화제를 포함하는 추가적인 IFN-베타의 약제학적 조성물이 필요하다.