Specification
Excipient stabilisant pour vaccin a virus entiers inactives
La presente invention a pour objet line composition vaccinale comprenant du virus entier inactive et un excipient qui stabilise la composition vaccinale, la composition de Pexcipient comprenant une solution tampon, un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, un disaccharide, un polyol, un agent cbilatant, de l'uree ou un derive de l'uree et un tensioactif non ionique. Elle concerne egalement un precede de preparation de cette composition vaccinale ainsi que la composition de l'excipent en tant que telle.
Dans le domaine des vaccins viraux, on distingue classiquement 3 types de vaccins viraux : les vaccins a virus vivants, les vaccins a virus entiers inactives et les vaccins viraux sous unitaifes. Ces 3 types de vaccins se distinguent par des caracteristiques qui leur sont propres et qui conditionnent la composition des excipients qui sont utilises pour leur conservation. Les vaccins sous unitaires contenant un nombre restreint d'antigenes viraux sont generalement phis faciles a conserver que les vaccins a virus entiers inactives pour lesquels on cherche a conserver 1'integrite structurelle des virus meme s'ils sont tues, ou que les vaccins a virus vivants pour lesquels on cherche a conserver egalement le pouvoir infectieux des virus. Pour chaque type de vaccins viraux des excipients adaptes ont ete prepares. Pour les vaccins viraux a virus attenues differents excipients stabilisants ont ete prepares en fonction de la preparation de virus attenues a conserver. JP 57007423 decrit un excipient a base de disaccharide et de polyalcool dans un tampon phosphate pour stabiliser une souche attenuee du virus de la rougeole. EP 065905 decrit un excipient comprenant un ou plusieurs acides amines choisis parmi un groupe de onze acides amines, du lactose et du sorbitol dans un tampon phosphate pour stabiliser une souche attenuee du virus de la dengue. Enfin EP 0869814 decrit une composition vaccinale qui comprend une souche attenuee du virus de la varicelle et un agent stabilisant contenant du sorbitol, du mannitol, du saccharose, du dextran, un melange d' acides amines, de l'uree et de l'EDTA.
Dans le domaine des vaccins a virus inactives, les compositions vaccinales pretes a etre administrees contiennent souvent des proteines d'origine animale, telles que l'albumine bovine ou humaine, la gelatine ou la caseine. Les proteines sont connues pour ameliorer la conservation (stabilisation) de ces vaccins notamment les vaccins qui renferment des virus difficiles a conserver. C'est le cas des compositions vaccinates contenant du virus rabiquc inactive Frazatti-Gallina et colL dans Vaccine (2004) vol 23, pp 511-517 souligne le role important des proteines dans la stabilisation du vaccin antirabique puisque I'excipient contient de l'albumine;
Neanmoins, la presence de proteines dans les vaccins, outre le fait qu'elles peuvent irepresenter un risque potentiel de transmission de maladies si leur origine n'est pas rigoureusement controlee, peuvent representer egalement un risque allergique potentiel qu'on cherche a eviter, notamment lorsque les vaccins contierment des proteines seriques telles que ralbumine ou des derives de l'albumine.
I1 existe done le besoin de trouver un excipient stabilisant dont la composition ne renferme pas de proteine pour stabiliser les vaccins viraux a virus entiers inactives et en particulier pour stabiliser des vaccins contenant des virus entiers inactives difficiles a conserver comme le virus rabique.
I1 existe aussi le besoin de trouver un excipient stabilisant qui convient egalement pour stabiliser des vaccins a virus inactives faiblement doses, e'est-a-dire qui contiennent une faible quantite de proteines totales dains une dose efficace de vaccin. Ce besoin est encore plus important pour les vaccins tres purifies contenant tres peu d'impuretes proteiques residuelles. Les impuretes proteiques residuelles meme si elles representent un risque allergique potentiel peuvent contribuer dans une certaine mesure a stabiliser les vaccins viraux inactives faiblement doses. Elles peuvent empecher les phenomenes d'agr6gation, de degradation structurale ou d'adsorption du virus pouvant reduire 1'efricacite du vaccin.
A cet effet, la presente invention a pour objet: Une composition vaccinale comprenant:
a) une preparation de virus entiers inactives et,
b) un excipient stabilisant qui comprend :
i. une solution tampon,
ii un melange d'acides amines essentiels et non essentiels,
iii. un disaccharide,
iv. un polyol,
v. un agent chelatant,
vi. de l'uree ou un derive de l'uree, et
vii. untensioactifnonionique.
De facon preferee, le vims entier inactive est le virus rabique.
Selon un aspect de 1'invention, la composition vaccinale est egalement depourvue de toute proteine serique.
Selon un autre aspect, la composition vaccinale est egalement depourvue de toute proteine exogene d'origine animale et de facon pref6ree depourvue de tout produit exogene d'origine animale.
Dans encore un autre aspect, les proteines du virus represented au moins 70% des proteines totales qui sont presentes dans la composition vaccinale.
Selon encore un autre aspect, la concentration en proteines totales dans la composition vaccinale est ≤100 μg/ml et de facon preferee ≤80 μg/ml. i
Dans un aspect particulier, la quantite de proteines totales qui est contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est ≤100 μg.
Dans un autre aspect particulier, la quantite de proteines totales qui est continue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 1 et 50ug.
Dans un autre aspect de 1'invention, l'excipient stabilisant est depourvu de toute proteine, ou de toute proteine et de tout peptide ou de facon preferee depourvu de toute proteine, de tout peptide et de tout oligopeptide.
Selon un autre aspect, le m61ange d'acides amines essentiels et non essentiels contenu dans la composition vaccinale comprend au moins de l'arginine ou un sel d'arginine et de l'acide glutamique ou un sel d'acide glutamique.
Selon un aspect particulier, la quantite d'acides amines essentiels et non essentiels contenue dans une dose efficace de la composition vaccinate est comprise entre 0,5 et 2,5 mg.
Selon un autre aspect, le disaccharide qui est contenu dans l'excipient est le maltose.
Selon encore un autre aspect, le polyol qui est contenu dans la composition vaccinale est le sorbitol.
Selon un aspect particulier, la quantite totale de disaccharide et de polyol contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 10 et 50 mg.
Dans un autre aspect 1'agent chelatant qui est contenu dans la composition vaccinale est l'EDTA ou un sel d'EDTA.
Selon un aspect particulier, la quantite d'agent chelatant contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,01 et 0,1 mg.
Selon un autre aspect particulier, la quantite d'uree ou de derive de Puree contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,3 et 1,5 mg.
Dans un autre aspect, le tensioactif non ionique qui est contenu dans la composition vaccinale est un poloxamere.
De facon preferee, le poloxamere est le poloxamere 188.
Selon un aspect particulier, la quantite de tensioactif non ionique contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,001 et 0,5 mg.
Selon un autre aspect, le pH de la composition vaccinale est compris entre 7,0 et
10,0 et de preference entre 7,0 et 9,0.
Dans un autre aspect, la solution tampon qui est contenue dans la composition vaccinale est un tampon phosphate, un tampon Tris, un tampon HEPES ou un melange de ceux-ci.
Dans un aspect particulier, la solution tampon est un tampon phosphate dont la molarite est comprise entre 10 et 100 mM.
L'invention a egalement pour objet un precede de preparation d'une composition vaccinale contenant une preparation de virus entiers purifies et inactives selon
i lequel:
a. on produtt une preparation de virus entiers en recoltant le surnageant d'une culture de cellules infectees par du virus,
b. on purifie et on inactive la preparation de virus entiers ou ahernativement on inactive et on purifie la preparation de virus entiers, et
i c. on dilue la preparation de virus entiers purifies et inactives dans un excipient stabilisant dont la composition comprend : L une solution tampon,
ii. un melange d'acides amines essentiels et non essentiels,
iil un disaccharide,
iv. un polyol,
v. un agent chelatant, vi. de l'uree ou un derive de l'uree, et vii un tensioactif non ionique.
Selon un mode prefere, le precede selon l'invention est realise sans introduire de
produit exogene d'origine animale.
Dans un mode prefere de realisation du precede selon l'invention, le virus est le virus rabique. 3
Dans un autre aspect, le precede selon l'invention comprend apres avoir dilue la preparation de virus entiers purifies et inactives, une etape de repartition de la composition vaccinale ainsi obtenue dans des dispositifs de conditionnement et optionnellement unc etape de lyophilisation de la composition vaccinale.
L'invention a egalement pour objet une composition vaccinale contenant une preparation de virus entiers purifies et inactives sous une forme lyophilisee obtenu selon un des modes de realisation du precede de l'invention.
L'invention a egalement pour objet un excipient stabilisant pour un vaccin a virus entiers inactives dont la composition comprend :
i une solution tampon,
ii. un melange d'acides amines essentiels et non essentiels,
iii un disaccharide,
iv. un polyol,
v. un agent chelatant,
vi de 1'uree ou un derive de Puree, et
vii un tensioactif non ionique.
De facon preferee, la composition de l'excipient stabilisant est egalement depourvue de toute proteine, ou de toute proteine et de tout peptide, ou de facon preferee depourvu de toute proteine, de tout peptide et de tout oligopeptide.
De facon particulierement preferee, la composition de l'excipient stabilisant est egalement depourvue de tout produit d'origine animale.
Description detaillee de 1'invention
La composition vaccinale selon l'invention comprend du virus entier inactive (ou une preparation de virus entiers inactives) et un excipient stabilisant dont la composition comprend un tampon, un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, un disaccharide, un polyol, un agent chelatant, de l'uree ou un derive de Puree et un tensioactif non ionique. La composition de l'excipient remplace avantageusement les excipients de Fart anterieur qui contiennent dans leur composition une proteine. De fanon particulierement interessante, elle stabilise les compositions vaccinates difficiles a conservcr et tout particulierement les compositions vaccinales qui contiennent comme virus entier inactive du virus rabique, sans qu'il soit necessaire d'ajouter une proteine.
La composition vaccinale selon 1'invention est stable a la fois sous forme liquide, sous forme liquide congelee ou sous forme de lyophilisat ce qui offre une tres grande souplesse d'utilisation.
L'excipient stabilisant selon l'invention preserve l'activite biologique de la composition vaccinale au cours du temps qu'elle soit sous forme congelee, liquide ou lyophilisee. La temperature de conservation des compositions vaccinales congelees est generalement <-35°C ; elle est comprise entre +2°C a +8°C pour les compositions sous forme liquide et a une temperature d'environ +5°C pour les compositions sous forme lyophilisee. Avantageusement, il preserve 6galement l'activite biologique et l'integritS physique des virus dans des compositions vaccinales conservees dans des conditions defavorables, comme la conservation a +37°C des compositions vaccinales sous forme liquide, ou lorsqu'on soumet les compositions vaccinales a une succession de decongelations et de recongelations.
L'activite biologique du virus dans la composition vaccinale est evaluee en mesurant au cours du temps la quantite d'un immunogene constitutif du virus, qui est essentiel pour induire une immunite protectrice a l'encontre du virus et/ou en testant son efficacite dans un test d'epreuve dans un modele animal officiellement reconnu. Dans le cas d'une composition vaccinale contenant du virus rabique inactive, la stabilite de la composition vaccinale est evaluee en mesurant au cours du temps (ou au cours de decongelations successives) le titre en virus qui est estime sur la base de la mesure de la concentration en glycoproteine G sous une forme non denaturee et/ou en testant 1'efficacite de la composition vaccinale au moyen du test officiel NIH. Pour evaluer le taux de glycoproteine G, on peut utiliser une methode ELISA, de type sandwich, qui reconnait au moins un, de facon preferee deux epitopes conformationnels de la glycoproteine G comme cela est decrit dans l'exemple 1. Lorsqu'on met en ceuvre un ELISA qui reconnait deux epitopes conformationnels de la proteine G, on utilise habituellement comme anticorps de capture, un anticorps neutralisant le virus rabique qui recommit un epitope conformationnel localise sur le site antigenique II de la glycoproteine G (Journal of Clinical investigation (1989), vol.84, p 971 a 975) et comme anticorps de revelation un anticorps neurralisant qui reconnait un epitope conformationnel localise sur le site antigenique III de la proteine G (Biologicals (2003), vol.31 , p9 a 16). Les resultats sont exprim6s en unites Internationales car on utilise habituellement comme reference un etalon qui a ete calibre vis-a-vis de la reference internationale du NIBSC. On peut aussi mettre en ceuvre la technologie BIAcore, consideree comme alternative interessante a la methode ELISA, qui repose sur l'utilisation de la resonnance plasmonique de surface pour quantifier le titre en virus.
L'excipient stabilisant selon Pinvention agit egalement en preservant l'integrite physique des particules virales. II empeche notamment la formation d'agregats et/ou la degradation de la structure des particules virales au cours du temps. Ceci peut etre controle au moyen d'un appareil tel que le zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) qui detecte les agregats et etabht le profil de distribution de la taille des particules virales dans la composition vaccinale.
Le virus or la preparation de virus est sous la forme de particules virales entieres qui ont ete inactivees, generalement par traitement chimique au formol, au formaldehyde ou a la P propiolactone. D'autres precedes d'inactivation comme celui qui est decrit dans WO 2005/093049 peuvent egalement etre mis en ceuvre. Les preparations de virus entiers inactives principalement utilis6es contiennent des virus enveloppes car elles sont souvent plus difficiles a conserver et requierent l'utilisation de compositions d'excipients specifiques pour assurer leur conservation. II s'agit notamment de preparations de virus entiers inactives de l'encephalite japonaise. De fa?on particulierement preferee, les preparations de virus entiers inactives contiennent du virus rabique.
Les preparations de virus proviennent de recoltes qui sont generalement sous la forme de prelevements de surnageants de culture de cellules infectees par le virus. On peut utiliser des milieux classiques contenant du serum d'origine animale pour produire le stock de cellules et infecter les cellules. Avantageusement, les milieux qui servent a la culture et a l'infection des cellules ne contiennent pas de proteine serique, ni meme de produit d'origine animale. Les proteines qui sont eventuellement presentes dans ces milieux sont generalcment des proteines de bas poids moleculaire (< 10 KD) ou phitot des peptides a des concentrations tres faibles ce qui diminue d'autant les risques allergiques. C'est le cas par exemple des milieux commercialises sous les denominations VP SFM (InVitrogen), Opti Pro ™ serum-free (InVitrogen), Episerf (InVitrogen), Ex-cell® MDCK (Sigma-Aldrich), Ex-Cell ™ Vero (SAFC biosciences) MP-BHK® serum free (MP Biomedicals), SFC-10 BHK express serum free (Promo cell), SFC-20 BHK express protein free (Promo cell), HyQ PF Vero (Hycbne Ref. SH30352.02), Hyclone SFM4 Megavir, le milieu MDSS2 (Axcell biotechnology), le milieu DMEM Iscove modifie (Hyclone), les milieux nutritifs de Ham (Ham-FlO, Ham-F12), le milieu de leibovitz L-15 (Hyclone). Par exemple, les recoltes de virus rabiques sont obtenues a partir d'un stock de cellules Vero qui ont ete produites puis infectees en utilisant des milieux de culture et d'infection virale qui sont de preference depourvus de toute proteine serique, de toute proteine d'origine animale et meme de tout produit d'origine animale, tel que le milieu VP SFM.
Avantageusement la preparation de virus entiers et inactives contenue dans la composition vaccinate selon 1'invention est tres purifiee. Habituellement, on purifie puis on inactive ou inversement on inactive puis on purifie le virus qui provient des recoltes. Lorsque toutes les etapes de production et de purification du virus sont realisees sans utiliser de proteine serique, sans utiliser de proteine exogene d'origine animale, ou meme sans utiliser de produit exogene d'origine animale, avantageusement la composition vaccinale selon l'invention est depourvue de toute proteine serique pour reduire au maximum les risques allergiques, et depourvue de toute proteine exogene d'origine animale ou meme de tout produit d'origine animale pour reduire au maximum les risques de transmission de maladies. Par «proteine ou produit d'origine animale» on entend une proteine ou un produit dont le precede de fabrication comprend au moins une etape ou on utilise une matiere provenant de l'animal ou de l'homme. Par «proteine ou produit exogene» on entend une proteine ou un produit qui est introduit dans l'une des etapes du precede de production et/ou de purification du virus. Par exemple, les proteines ou les produits qui sont contenus eventuellement dans la composition des milieux de culture, les enzymes tels que la trypsine ou la benzonase qui sont utilisees lors des etapes de production et/ou de purification du virus sont des proteines ou des produits exogenes. Les proteines ou les produits exogenes sont d'origine animate des lors que leur proccdd de fabrication comprend au moins une etape ou on utilise une matiere provenant de Tanimal ou de rhomme. Les proteines ou les produits exogenes sont d'origine non animate lofsqu'ils sont fabriques par d'autres moyens, par exemple en utilisant une matiere vegetate, par synthese chimique ou par recombinaison genetique en utilisant des levures, des bacteries ou des plantes. Les proteines ou les produits provenant des cellules a partir desquelles les virus sont produits pour obtenir la composition vaccinate selon 1'invention sont par contre des proteines ou des produits endogenes car ils sont produits (ou relargues) en meme temps que les virus.
Dans te cadre de la presente invention on peut mettre en oeuvre avec profit des proced6s de purification particulierement performants qui conduisent a robtention de preparations virates tres pures. On cite a titre d'exemple te procede de purification de virus qui comprend une chromatographie echangeuse d'anions suivie d'une chromatographie echangeuse de cations et complete par une chromatographie d'affinite par chelation metallique qui est decrit dans WO 97/06243. Pour purifier et inactiver le virus rabique a partir d'un surnageant de culture de cellules infectees, une methode de choix consiste a utiliser te procede qui est decrit dans la demande de brevet depose en France le 14 avril 2009 sous le numero 0952310 qui comprend une etape de chromatographie par echange de cations sur un support comprenant une matrice de polymethacrylate sur laquelle sont greffes des groupemements sulfoisobutyls, une etape de traitement a la benzonase, une etape d'ultracentrifugation sur gradient de saccharose et une etape d'inactivation avec la p propiolactone. Les preparations de virus rabiques entiers et inactives obtenues sont particulierement pures, mais sont plus difflciles a conserver (stabiliser) car il y a tres peu d'impuretes proteiques residuelles. Cette difficulte est d'autant plus grande qu'il y a de petites quantites de virus dans la preparation vaccinate
Grace a la composition de l'excipient, la composition vaccinate selon 1'invention reste stable meme dans les cas ou la concentration en proteines totates est <100 μg/ml, <80 μg/ml, <50 μg/wl ou meme 520 p.g/ml. Generalement les proteines du virus representent au moins 70% des proteines totates, de facon preferee au moins 80% des proteines totates et de facon particulierement preferee au moins 90% des proteins totales qui sont presentes dans la composition vaccinale selon l'invention. Dans une dose efficace de vaccin cela reprente habituellement une quantit6 en proteines totales < 100 μ.g ou < 50 ug ou meme < 20 ug. A titre indicatif, la quantite d'ADN residuelle est quant a elle <100 pg, et de facon preferee <50 pg par dose efficace de vaccin. Par «dose efficace de vaccin (ou dose efficace d'une composition vaccinale)» on entend la quantite de virus inactives contenue dans une dose qui est necessaire pour induire une immunite protectrice chez rhomme ou l'animal apres administration selon la voie d'immunisation et le protocole d'immunisation qui sont preconises dans le cadre d'une primo vaccination ou d'une vaccination de rappel. Dans le cas de la vaccination contre le virus rabique, l'efficacite du vaccin antirabique est determine au moyen du test officiel admis par 1'OMS, le test NIH (decrit dans la monographic rage de l'OMS (WHO Technical Series Report 941- Janvier 2007). Une dose de vaccin antirabique inactive est efficace lorsqu'elle contient au moins 2,5 UI selon ce test. L'administration de cette dose par voie intramusculaire chez l'homme selon les protocoles de vaccination ou de sero-vaccination habituellement preconises induit le developpement d'une immunite protectrice contre la rage.
Les «proteines totales» correspondent a toutes les proteines qui sont presentes dans la composition vaccinale. Elles sont representees par les proteines virales, et les proteines residuelles qui n'ont pas ete elirninees lors de la purification comme les proteines cellulaires, les proteines des milieux de culture cellulaire et d'infection virale, et les proteines qui ont ete eventuellement introduites dans le procede de purification (par exemple la benzonase dans le cas du procedd de purification du virus rabique tel que mentionne ci-dessus). On utilise generalement la methode de Bradford pour quantifier les proteines totales. Pour quantifier la proportion de proteines virales parmi les proteines totales on realise sur un echantillon de la composition vaccinale une electrophorese sur gel de polyacrylamide en conditions denaturante et reductrice suivie d'une revelation au bleu de coomassie et d'une analyse densitometrique du profil electrophoretique Dans le cas d'une composition vaccinale contenant du virus rabique entier inactive, les proteines virales representees par la glycoproteine d'enveloppe G, La nucleoproteineN, la phosphoproteineP, la proteine matricielleM et l'ARN polymerase ARN dependante L sont facilement identifiables sur une electrophorese en gel de polyciylamide.. La quantite de proteines totales contenue dans une dose efficace de la composition vaccinate selon l'invention est generalement comprise entre lug et 50ug, de facon preferee entre 2μg et 20ug. De facon particulierement pr6f£ree au moins 70%, au moins 75%, au moins 80%, au moins 85% ou meme au moins 90% des proteines totales sont des proteines virales. L'excipient selon l'invention est particulierement avantageux puisqu'il stabilise des compositions vaccinales difficiles a conserver, telles que des compositions vaccinales contenant du virus rabique entier inactive, et dans lesquelles on retrouve dans une dose vaccinale efficace :
- une quantite de proteines virales qui represente au moins 70%, des proteines totales et/ou
- moins de 100μg de proteines totales, le plus souvent une quantite de proteines totales comprise entre lug et 50ug, de facon preferee entre 2 μg 20ug.
La composition de l'excipient selon l'invention est de facon preferee depourvue de toute proteine, de tout peptide et meme de tout oligopeptide et generalement ne contient pas de produit d'origine animale pour diminuer au maximum les problemes de securite biologique et/ou allergiques qui peuvent etre associes a leur utilisation.
Dans le contexte de la presente invention, l'expression «l'excipient stabilisant est depourvu de toute proteine » doit etre comprise comme signifiant un excipient stabilisant dont la composition est depourvue de toute macromolecule biologique comprenant une chaine de plus de 50 acides amines lies entre eux au moyen de liaisons peptidiques. L'expression «l'excipient stabilisant est depourvu de toute proteine et de tout peptide » doit etre comprise comme signifiant un excipient stabilisant dont la composition est depourvue de toute macromolecule biologique comprenant une chaine de plus de 20 acides amines lies entre eux au moyen de liaisons peptidiques. L'expression «l'excipient stabilisant est depourvu de toute proteine, de tout peptide et de tout oligopeptide » doit etre comprise comme signifiant un excipient stabilisant dont la composition est depourvue de toute molecule biologique comprenant des acides amines lies entre eux par une ou plusieurs liaisons peptidiques. Par exemple un. dipeptide qui contient deux acides amines lies entre eux par une seule liaison peptidique est exclut de la composition d'un l'excipient stabilisant depourvu de toute proteine, de tout peptide et de tout oligopeptide mais peut faire partie de la composition d'un 'excipient stabilisant depourvu de toute proteine et de tout peptide.
Le melange d'acides amines qui fait partie de la composition de P excipient comprend au moins un acide amine essentiel dans Pensemble des acides amines essentiels represente par la cystine, la tyrosine, Parginine, Phistidine, Pisoleucine, la leucine, la lysine, la methionine, la phenylalanine, la threonine, le tryptophane et la valine et au moins un acide amine non essentiel dans Pensemble des acides amines non essentiels represente par Pacide aspartique, Pacide glutamique, l'alanine, Pasparagine, la glutamine, la glycine, la proline et la serine. Les acides amines a fonction acide peuvent etre sous la forme d'acides ou de sels. II en est de meme pour les acides amines basiques.
De facon preferee, l'excipient selon Pinvention contient au moins de Parginine ou un sel d'arginine tel que le chlorhydrate d'arginine et de Pacide glutamique ou un sel d'acide glutamique tel que le glutamate de sodium. En definitive, le melange d'acides amines comprend de facon preferee de 1 a 12 acides amines essentiels parmi lesquels on retrouve au moins Parginine ou un sel de celui ci et de 1 a 8 acides amines non essentiels parmi lesquels on retrouve au moins Pacide glutamique ou un sel de celui ci. La concentration totale en acides amines dans la composition vaccinale est generalement < 20g/l, le plus souvent comprise entre 2g/l et 10g/l. Dans une dose efficace de la composition vaccinale selon Pinvention cela represente une quantite totale en acides amines essentiels et non essentiels < 5mg, de facon preferee a une quantite qui est comprise entre 0,5 et 2,5 mg et de facon particulierement preferee entre 0,8 et 1,8 mg. Le ratio entre la quantite d'arginine (sous forme de chlorhydrate) et la quantite totale d'acides amines contenue dans l'excipient est en general superieur a 0,5 tandis que le ratio entre la quantite d'acide glutamique (sous forme glutamate de sodium) et la quantite totale d'acides amines contenue dans l'excipient est inferieur a 0,5.
L'excipient selon Pinvention contient egalement un disaccharide. On exclut les disaccharides qui sont obtenus a partir d'une matiere premiere d'origine animale comme le lait. Comme disaccharide convenant a Pobjet de Pinvention, on cite le saccharose, le maltose ou le trehalose, mais de facon preferee on utilise le maltose seul ou en combinaison avec un autre disaccharide comme le saccharose. Le polyol qui est egalement inclus dans la composition deTexcipient est d'origine non animate. II s'agit principalement d'un hexol tel que le sorbitol et/ou le mannitoL De facon prefer£e on utilise le sorbitol car le mannitol a 1'inconvenient de cristalliser lorsque la composition vaccinale selon 1'invention est sous une forme lyophilisee. La concentration totale en disaccharide et en polyol dans la composition vaccinale est generalement comprise entre 30g/l et 100g/l. De facon preferee Texcipient selon l'invention contient du maltose et du sorbitol. Dans une dose efficace de la composition vaccinale cela correspond habituellement a une quantite comprise entre 10 et 50 mg et de facon preferee a une quantite comprise entre 20 et 25 mg. La quantite de maltose represente generalement au moins 70% de la quantite totale de maltose et de sorbitol.
L'agent chelatant est egalement un des composants de Texcipient selon l'invention. II s'agit principalement de TEDTA (Acide ethylene diamine terra acetique) ou d'un sel de celui-ci (Na+, K+,....). La concentration en EDTA ou en sel d'EDTA dans la composition .vaccinale est generalement comprise entre 0,02 et 0,5g/l et de facon preferee entre 0,02 et 0,2g/L Dans une dose efficace de la composition vaccinale cela correspond habituellement a une quantite comprise entre 0,01 et 0,1 mg, de facon preferee entre 0,01 et 0,05 mg et de facon particulierement preferee entre 0,01 et i 0,04 mg d'EDTA oude sel d'EDTA.
L'ur6e ou un derivS de Turee tel que Tallyluree, Tacetamide, le methylcarbamate ou le butylcarbamate fait egalement partie de la composition de Texcipient. De facon preferee, la composition vaccinale contient de Tur6e a une concentration generalement > comprise entre lg et 10g/l, de facon preferee a une concentration comprise entre lg et 5g/L Dans une dose efficace de la composition vaccinale cela correspond habituellement a une quantite comprise entre 0,3 et 3 mg, de facon preferee entre 0,3 et 1,5 mg et de facon particulierement preferee entre 0,4 et 1,2 mg d'uree.
L'excipient selon l'invention comprend egalement un tensioactif non ionique qui contribue a la stabilisation de la composition vaccinale. Sans etre li£ par la theorie, il contribue au maintien de Tactivite biblogique du virus et au maintien de Tint6grite physique des particules virales en evitant la formation d'agregats ou la degradation de la structure des virus. II peut egalemenl eviter 1'adsorption du virus sur les parois du . conditionnement, en particulier lorsque les parois sont en verre ou en plastique. Le tensioactif non ionique convenant a l'objet de l'invention est produit a partir d'une matiere premiere d'origine non animale et est compatible sur le plan pharmaceutique avec une administration par voie parenterale du produit. Comme classe de tensioactif non ionique convenant particulierement a l'objet de l'invention on cite les poloxameres qui sont des « copolymeres en bloc » d'oxyde d'ethylene et d'oxyde de propylene ayant pour formule chimique HO(C2H4O)a(C3H6O)b(C2H4O)aH selon laquelle a designe le nombre d'unites d'oxyde d'ethylene et b designe le nombre d'unites d'oxyde de propylene. Les poloxameres ont un poids moleculaire allant generalement de 1000 a 16000 daltons. Les poloxameres ayant un interet particulier ont un poids moleculaire compris entre 5000 et 15500 daltons. Les poloxameres sont commercialises notamment sous la denomination commerciale de Pluronic® parmi lesquels le pluronic® F68, ou poloxamere 188 qui designe un poloxamere sous forme solide a temperature ambiante dont le poids moleculaire de la partie polyoxypropylene est d'environ 1750 daltons et dont la partie polyoxyethylene represente environ 80% du poids total de la molecule. Parmi les poloxameres, on recommande particulierement le poloxamere 188 (pluronic® F68). Eventuellement, on peut utiliser un ester de sorbitan, en particulier un ester polyoxyethylene de sorbitan commercialise sous la denomination commerciale de
Tween®, comme le tween® 20 (monolaurate de polyoxyethylene (20) sorbitan ou polysorbate 20) ou le tween® 80 (monooleate de polyoxyethylene (20) sorbitan ou polysorbate 80). Le tensioactif non ionique convenant a l'objet de l'invention est utilise a une concentration tres faible qui preserve la structure et la taille des particules virales inactivees qui doit rester similaire a celle des virus vivants. A trop forte concentration, le
tensioactif peut dissocier ou modifier la structure des particules virales en particulier celle des virus enveloppes, ce qui peut affecter rimmunogenicite de la composition vaccinate.
Lorsque le pluronic® F68 est utilise comme tensioactif, la concentration totale dans la composition vaccinate est 2,5 UI la dose de vaccin testee est efficace. Le test NIH a ete effectu6 a chaque fois en « double » pour chacune des conditions testees en prelevant au hasard deux flacons lyophilises dans le lot de flacons prepares et conserves dans les memes conditions et en effectuant sur ces prelevements un test NIH. Le protocole utilise correspond a la monographic 0216 de la Pharmacopee Europeenne. Ce test est un test d'epreuve realise chez la souris, base sur la comparaison de la protection conferee par la dose de vaccin teste avec celle conferee par une quantite connue d'un vaccin antirabique de reference. Le vaeein antirabique de reference est calibre en unites internationales (UI). L'unite Internationale (UI) est l'activite contenue dans une quantity d6termin6e d'un standard internationaL L'equivalence en UI du standard international a ete etablie par l'OMS. Apres avoir verifie que les parametres de controle du test d'efficacitd etaient bien respectes, on a determine a partir des valeurs de la dose protectrice 50% obtenue pour chaque prelevement teste et pour la preparation de reference (calibre en UIs), le nombre d'UIs qui sont contenues dans la dose de vaccin teste. Les resultats obtenus sont representes dans le tableau V ci-dessous
Tableau V: efficacite des compositions vaccinates lyophilisees en fonction de la composition de l'excipient de lyophilisation utilis6 et des conditions de conservation.
*: valeur moyenne exprim6e en Ul obtenues (tous les groupes de souris qui ont ete eprouves contiennent 16 souris)
** : represente les valeurs extremes obtenues exprimees en UI
NT :Non teste
Ces r6sultats sont en accord avec les resultats discutes dans le paragraphe precedent (2.2) et montrent que du poloxamere 188 doit etre inclus dans la composition de l'excipient utilise pour conserver les compositions vaccinales lyophilisees. En efFet, seules les compositions vaccinales lyophilisees qui renferment l'excipent F'05 (qui contient du poloxamere 188) contiennent une dose efficace de vaccin puisque la valeur moyenne en Ul est superieure a 2,5 UI. Ces compositions vaccinales restent stables puisque lew efficacite n'est pas diminuee au cours du temps dans les conditions de conservation qui ont ete testees.
Pour resumer, les resultats qui sont presentes dans l'exemple 2, montrent que les compositions vaccinales renfermant du virus rabique peuvent etre bien conservees avec un excipient stabilisant dont la composition comprend un tampon phosphate un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, un sucre tel que le maltose, un polyol tel que le sorbitol, de l'EDTA, de l'uree en combinaison avec un surfactant non ionique tel que le pobxamere 188. De plus et de fecon interessante, «l'effet stabilisant» du poloxamere 188 s'exerce a une tres faible concentration qui est trop basse pour que le poloxamere 188 puisse activer le systeme immunitaire ou agir comme adjuvant de la reponse immune.
Exemple 3: etude de la stabilite de compositions vaccinales contenant da virus rabiaae purifie et inactive
Les exemples 1 et 2 ayant montre 1'importance de combiner les composants d'un excipient qui comprend un melange d'acides amines essentiels et non essentiels , du maltose, du sorbitol, de l'EDTA, de l'uree dans un tampon a base de phosphate et/ou de Tris avec du poloxamere 188, le but des etudes presentees ici etait de confirmer que cette combinaison stabilisait efficacement des compositions vaccinales de virus rabiques sous differentes formes (liquide, congelee ou lyophilisee) dans une large gamme de temperature de conservation (+37°C, +25°C, +5°C, -70°C) et sur une tongue periode de temps, Ces etudes out ete realisees sur plusieurs compositions vaccinales de virus rabiques qui ont ete conserves sous la forme d'un vrac congele a une temperature <-35°C, sous la forme d'un produit final vrac liquide a +5°C ou sous la forme de doses unitaires lyophilisees conservees a +5°C, +25°C ou + 37°C.
3.1 Etudes de la stabilite de lots de vaccins antirabiques sous la forme de vrac congeles.
Le virus rabique servant a la preparation des lots de vrac a ete prepare selon le precede tel que decrit dans 1'exemple 1. Apres l'etape deactivation virale, la i preparation de virus purifiee et inactivee a ete diafiltree sur une membrane de lOKDa en utilisant comme tampon de diafiltration un tampon phosphate 50 mM. Dans un deuxieme temps on a melang6 1 volume de retentat avec 1 volume d'excipient de stabilisation dont la composition est celle du tampon 489 PM decrit dans 1'exemple 1, (hormis le fait que la concentration de chacun des composants est deux fois plus importantes) auquel on a ajoute du poloxamere 188 a la concentration de 0,02 g/L pH ~ 8,0. On a obtenu un vrac ayant une concentration en proteines totales de 50 ug/ml parmi lesquelles plus de 70% sont des proteines du virus rabique et qui contient moins de 100 pg/ml d'ADN residueL On a etudie la stabilite du vrac au cours du temps apres conservation a -35°C et a -70°C en mesurant tous les 3 mois le titre en glycoproteine G. Les resultats obtenus sont presentes dans le tableau VI ci-dessous.
Tableau VI: Stabilite d'un lot de vrac conserve a -35°C ou a-70°C
*: titre exprime enUI/ml NT : noh teste
Apres 12 mois de stockage a -35°C ou a -70°C on n'observe pas de degradation de la glycoproteine G qui est l'antigene majeur du virus rabique ce qui confirme la bonne stabilite de la composition vaccinale sous forme de vrac congele. De plus, l'analyse de la distribution de la taille des particules virales par DLS apres une conservation_de 12 mois a -35°C ou.a -70°C ont montre que les profils conservaient une allure gaussienne centree sur une valeur mediane de 180 nm (profils similaires a ceux des figures 1 et 2). II n'y a pas de morcellement des profils indiquant la presence d'agregats viraux. Les resultats ont montre egalement que la population de particules de virus rabiques ne se modifiait pas au cours du temps. On n'observe pas de degradation ni d'agregation des particules virales au cours du temps.
D 3.2 : Etudes de la stabilite de lots de vacnins antirabiques sous la forme de produit final vrac CPFV) liquide.
On a prepare 3 lots de vaccins sous la forme de PFV liquide a partir de 3 lots de vrac apres dilution dans le tampon 489 PM (composition decrite dans l'exemple 1) 5 auquel on ajoute du poloxamere 188 a une concentration finale de 0,01g/L pH~ 8,0. lis contenaient moins de 100 μg/ml d'ADN residuel (mesure par PCR quantitative). La concentration en proteines totales etait d'environ 15 μg/ml et plus de 70% des proteines totales etaient representees par des proteines virales apres analyse densitometrique de l'electrophorese sur gel de polyacrylamide. La stabilite des lots de PFV conserves a +5°C et a +25 °C a eic etudie en mesurant a intervalles reguliers le taux de glycoproteine G par ELISA sur une periode de temps de 3 mois pour les lots de PFV conserves a +S°C et sur periode de temps de 30 jours pour les lots de PFV conserves a +25°C. Les resukats obtenus exprimes en Ul/ml sont rassembles dans les tableaux VQ et VIII ci-apres:
Table VQ: Stability des 3 lots de PFV conserves a+5°C
Ces resuitats montrent qu'il n'y a pas de degradation de la glycoproteine G au cours de la conservation des lots de PFV sous forme liquide a +5°C et a +25°C pendant les periodes de temps etudies. Cela confirme que les vaccins antirabiques peuvent etre conserves sous forme liquide au froid (+5°C) pendant au moins 3 mois et a temperature ambiante (+25°C) pendant au moins 30 jours sans observer de degradation du virus.
3.3 : Etudes de la stabilite de lots de vaccins antirabiques sous forme lyophilisee :
2 lots de vaccins antirabiques sous forme lyophilisee (LL1 et LL2) ont ete prepares a partir des lots de PFV de rexemple 3.2 qui ont ete repartis dans des flacons de lyophilisation en verre a raison de 0,3 ml/flacon avant de proceder a un cycle de lyophilisation au cours duquel la congelation a ete realisee a une temperature <-40°C, la phase de dessiccation primaire a une temperature voisine de -15°C sous une pression d'environ 80 u.bar jusqu'a sublimation complete de la glace et la phase de dessication secondaire a une temperature voisine de +40°C sous une pression d'environ 80 ubar jusqu'a ce que le taux d'humidite residuel soit <3% dans les lyophilisats. Les pertes en titre viral lors de l'etape de lyophilisation ont etd <5%.
La composition de l'excipient contenu dans une dose vaccinale sous forme lyophilisee est la suivante :
Les doses unitaires lyophilisees obtenues avaient un aspect homogene blanc. Le pH de la suspension de virus rabiques apres reprise des lyophilisats par 0,5 ml d'une solution de chlorure de sodium a 0,4% se situait dans une gamme de 7 ,8 ± 0,5. On a etudie la stabilite des deux lots lyophilisees au cours du temps a 3 temperatures de conservation: 35-39°C, 23-27°C et 2-8°C en verifiant l'aspect des lyophilisats avant et apres reconstirution, en mesurant Thumidit^ residuelle, en controlant le pH, le titre viral, et en testant l'efficacite des doses lyophilisees dans le test NIH. La premiere dilution des gammes de dilution qui ont ete effectuees pour tester les doses lyophilisees dans le test NIH apres reprise dans le chlorure de sodium a ete realisee dans une solution de chlorure de sodium a 0,9% contenant 2g/l d'albumine humaine.
Les titres viraux ont ete mesures sur la base du taux de glycoproteine G par ELISA et exprimes en Ul/ml.
Les resultats des tests concernant l'aspect des lyophilisats et de mesure de l'humidit6 r&iduelle et de pH etaient tous conformes aux specificites (c'est-a-dire un aspect blanc homogene pour le lyophilisat, une solution limpide incolore apres reconstitution en serum physiologique hypotonique et un taux d'humidite residuelle <3%) quelle que soit la temperature et la duree de conservation testee. Le pH est reste stable dans une gamme de 7 ,8 ± 0,5 pendant toute la duree des etudes de stabilite. Les resultats concernant les titres viraux et des tests d'efficacite (NIH) realises sur les doses unitaires sont rassembles dans les tableaux IX a XI ci dessous
Tableau IX: stabilite des deux lots de vaccins antirabiques conserves sous forme lyophilisee a +5°C
Tableau X: stabilite des deux lots de vaccins antirabiques conserves sous forme lyophilisee a+25°C
Tableau XI: stability des deux lots de vaccins antirabiques conserves sous forme lyophilisee a +37°C
M : signifie mois ND : signifie non determine
* : valeur exprimee en Ul/ml
** : valeur moyenne exprimee en nombre d'UI completee par les valeurs extremes observees indiquees entre parenthese.
L'ensemble de ces resultats confirment que les vaccins antirabiques conserves sous forme lyophilisee restent tres stables et ne perdent pas en efficacite au cours du temps dans les conditions de temperature testees. Les titres en glycoproteines G et les valeurs du testMH (nettement superieures a 2,5 UI) restent stables au cours du temps.
En conclusion, tous les tests de stabilite mis en ceuvre sur des lots de vaccins antirabiques conserves sous forme congelee, sous forme liquide ou sous forme lyophilisee montrent que ces lots restent stables au cours du temps dans les conditions de temperature testees. Cela confirme qu'un excipient dont la composition comprend un tampon, un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, du maltose, du sorbitol, de l'EDTA, de l'uree et du poloxamere 188 stabilise efficacement une composition vaccinale antirabique quelle que so it sa presentation (congelee, liquide ou lyophilisee) et dans une large gamme de temperatures de conservation.
Revendications
1. Une composition vaccinate comprenant:
a) Une preparation de virus entiers inactives et,
b) un excipient stabilisant qui comprend :
i. une solution tampon,
ii. un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, I
iii. un disaccharide,
iv. unpolyol,
v. un agent chelatant,
vi de l'uree ou un derive de l'uree, et
vii untensioactifnonionique.
2. Une composition selon la revendication 1, selon laquelle le virus entier inactive est le virus rabique.
3. Une composition selon la revendication 1 ou 2, caracterisee en ce qu'elle est egalement depourvue de toute proteine serique.
4. Une composition selon l'une des revendications 1 a 3, caracterisee en ce qu'elle est egalement depourvue de toute proteine exogene d'origine animale et de facon preferee depourvue de tout produit exogene d'origine animale.
5. Une composition selon l'une des revendications 1 a 4, caracterisee en ce que les proteines du virus representent au moins 70% des proteines totales presentes dans la composition vaccinate.
6. Une composition selon l'une des revendications 1 a 5, caracterisee en ce que la concentration en proteines totales est <100 μg/ml et de facon preferee <80μg/ml.
7. Une composition selon l'une des revendications 1 a 6, caracterisee en ce que la quantite de proteines totales qui est contenue dans une dose efficace de la :' composition vaccinaleest<100 μg.
8. Une composition selon l'une des revendications 1 a 7, caracterisee en ce que la quantite de proteines totales qui est contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 1 et 50 ug.
9. Une composition selon l'une des revendications 1 a 8, caracterisee en ce que l'excipient stabilisant est depourvu de toute proteine, ou de toute proteine et de tout peptide, ou de facon preferee depourvu de toute proteine, de tout peptide et de tout oligopeptide.
10. Une composition selon l'une des revendications 1 a 9, caracterisee en ce que le melange d'acides amines essentiels et non essentiels comprend au moins de l'arginine ou un sel d'arginine et de l'acide glutamique ou un sel d'acide ghitamique.
11. Une composition selon l'une des revendications 1 a 10, caracterisee en ce que la quantite d'acides amines essentiels et non essentiels contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,5 et 2,5 mg.
12. Une composition selon Tune des revendications 1 a 11, caracterisee en ce que le disaccharide est le maltose.
13. Une composition selon l'une des revendications 1 a 12, caracterisee en ce que le polyol est le sorbitol.
14. Une composition selon l'une des revendications 1 a 13, caracterisee en ce que la quantite totale de disaccharide et de polyol contenue dans une dose efficace de la
composition vaccinale est comprise entre 10 et 50 mg.
15. Une composition selonTune des revendications 1 a 14, caracterisee en ce que l'agennt chelatant est l'EDTA ou un sel d'EDTA.
16. Une composition selon I'une des revendications 1 a 15, caracterisee en ce que la quantite d'agent chelatant contenue dans une dose efficace de la composition ' vaccinaleest comprise entre 0,01 et 0,1 mg.
17. Une composition selon l'une des revendications 1 a 16, caracterisee en ce que la quantite d'uree oude derive de. l'uree contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,3 et.1,5 mg.
18. Une composition selon l'une des revendications 1 a 17, caracterisee en ce que le tensioactif non ionique est un poloxamere.
19. Une composition selon l'une des revendications 1 a 18, caracterisee en ce que le tensioactif non ionique est le poloxamere 188.
20. Une composition selon l'une des revendications 1 a 19, caracterisee en ce que la quantite de tensioactif non ionique contenue dans une dose efficace de la composition vaccinale est comprise entre 0,001 et 0,5 mg.
21. Une composition selon l'une des revendications 1 a 20, caracterisee en ce que le pH de la composition vaccinale est compris entire 7,0 et 10,0 et de preference entre 7,0 et 9,0.
22. Une composition selon l'une des revendications 1 a 21, caracterisee en ce que la solution tampon est un tampon phosphate, un tampon Tris, un tampon HEPES ou un melange de ceux-ci.
23. Une composition selon l'une des revendications 1 a 22, caracterisee en ce que la solution tampon est un tampon phosphate dont la molarite est comprise entre 10 et 100 mM.
24. Un procede de preparation d'une composition vaccinate contenant une preparation de virus entiers purifies et inactives, selon lequel:
a. on produit une preparation de virus entiers en recoltant le surnageant d'une culture de cellules infectees par du virus,
b. on purifie et on inactive la preparation de virus entiers ou alternativement on inactive puis on purifie k preparation de virus entiers, et
c. on dilue la preparation de virus entiers purifies et inactives dans un excipient stabilisant dont la composition comprend :
i. une solution tampon, ii un melange d'acides amines essentiels et non essentiels, iii. un disaccharide, iv. unpolyol, v. un agent chelatant, vi de l'ur6e ou un derive de l'uree, et viL untensioactifnonionique.
25. Un procede selon la revendication 24, caracterise en ce qu'il est realise sans
introduire de produit exogene d'origine animate.
26. Un procede selon la revendication 24 ou 25, selon lequel le virus est le virus rabique.
27. Un precede selon l'une des revendications 24 a 26, selon lequel apres avoir dilue la preparation de virus entiers purifies et inactives, on repartit la composition vaccinate ainsi obtenue dans des dispositifs de conditionnement, et optionneltement on lyopbilise la composition vaccinate.
28. Une composition vaccinate contenant une preparation de virus entiers purifies et inactives sous une forme lyophilisee obtenue selon le procede de la revendication 27.
29. Un excipient stabilisant pour un vaccin a virus entiers inactives dont la composition comprend:
i. une solution tampon,
ii. un melange d'acides amines essentiels et non essentiels,
iii. un disaccharide,
iv. un polyol,
v. un agent chelatant,
vi. de l'uree ou un derive de l'uree, et
vii untensioactifnonionique.
30. Un excipient stabilisant selon la revendication 29, caracterise en ce qu'il est egalement depourvu de toute proteine, ou de toute proteine et de tout peptide, ou de fa^on preferee depourvu de toute proteine, de tout peptide et -de tout oligopeptide
31. Un excipient selon la revendication 30, caracterise en ce qu'il est egalement depourvu de tout produit d'origine animale.