胆碱型离子液体多功能辅料 实现高浓度抗体高效皮下给药
单克隆抗体是肿瘤、自身免疫病治疗的核心生物药物,临床多采用静脉输注,给药周期长、依赖专业医疗条件。皮下注射给药更便捷,但受注射体积限制需将抗体浓度提升至 150 mg/mL 以上。高浓度下抗体易聚集、黏度升高,导致注射难度大、皮下扩散吸收差;传统辅料难以同时兼顾降黏、稳定抗体与促进吸收,亟需新型多功能药用辅料。
哈佛大学团队从氨基酸型离子液体库中开展系统筛选,13 种离子液体可将 IgG 制剂黏度控制在皮下注射阈值(20 cP)以下。结合体内药代动力学评估,最终选定胆碱 - 色氨酸离子液体(CHAT),其药时曲线下面积(AUC)约为生理盐水组的 1.5 倍,同时保持低黏度,综合性能最优。
在 90 mg/mL 与 230 mg/mL 两种浓度的 IgG 制剂中,CHAT 均能显著提升血清抗体暴露水平。其中 230 mg/mL 超高浓度制剂的 AUC 达皮下生理盐水组的 2.6 倍、静脉给药组的 1.6 倍,且制剂黏度始终低于可注射阈值。
作用机制研究显示,CHAT 可减少抗体在注射部位的滞留,通过调控胶原二级结构改善细胞外基质通透性,促进抗体扩散;同时可保护抗体结构,经处理的 IgG 在人血清中抗原结合能力保持近 100%,远高于生理盐水组。
将 CHAT 应用于抗 TNF-α 单抗英夫利昔单抗:90 mg/mL 浓度下,制剂峰血药浓度达 360 µg/mL,是生理盐水组的 2.1 倍;230 mg/mL 超高浓度下,峰浓度达 986 µg/mL,皮下生物利用度提升至 99%,接近完全暴露。
安全性评估显示,皮下注射 7 天后,CHAT 组局部组织形态正常,无明显炎症、坏死与细胞浸润;肝肾功能指标均处于正常范围,未引发特异性急慢性炎症反应,体内相容性良好。
胆碱 - 色氨酸离子液体可同时实现降黏、促进皮下渗透、保护抗体活性的多重功能,有效提升超高浓度抗体的皮下给药生物利用度,且安全性良好,为单克隆抗体等生物制剂的便捷给药提供了全新的辅料策略。
原文链接:
https://doi.org/10.1002/adhm.71550
原文作者:
Anujan Ramesh, Metecan Erdi, Shuyang Zhang, Vineeth Chandran Suja, Samir Mitragotri, and Bijay Singh.
DOI: 10.1002/adhm.71550