一种细胞因子(Noggin)的冻干制剂及制备工艺的制作方法

本发明属于生物制药，具体涉及一种细胞因子(noggin)蛋白冻干制剂及其制备工艺。

背景技术：

1、noggin是一种糖蛋白，近年来，许多研究指出，noggin与阿尔兹海默症、缺血性卒中、帕金森等神经系统疾病有关。noggin是一种通过拮抗骨形态发生蛋白4(bonemorphogenetic protein 4，bmp4) 发挥作用的神经诱导剂，通过介导骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein，bmp)、wnt和notch等信号通路，对神经系统成熟、胚胎组织发育等发挥作用。有学者研究发现，noggin蛋白在成年哺乳动物的大脑皮质、海马、下丘脑、脑干及小脑等部位有不同程度的表达，这些发现提示，noggin与bmp4等信号通路组成的信号网，共同调控神经系统的发育、分化及可塑性，并且持续地发挥作用。noggin不仅对哺乳动物神经系统的发育起作用，同时noggin 能够特异性结合、抑制bmps，在胚胎的早期发育、四肢形成中起重要作用，对机体的骨、软骨和关节的形成有重要作用。而在颌骨的发育中，noggin通过对 bmps的拮抗作用，维持下颌骨的正常发育。此外，noggin生理功能可能比表现的更为复杂。有研究发现，若敲除小鼠体內的nog基因，会导致小鼠关节缺失，并且肢体短小而连续。而通过转基因的技术使小鼠过表达nog基因，则会导致骨小梁形成减少、骨量减少，甚至发生骨折。这些实验结果提示，noggin表达过高或过低，均会引起机体出现各种不良表现。

2、但由于noggin为二聚体结构，稳定性比一般的化学和物理降解途径复杂。因此，制备一种能够使得noggin稳定储存的冻干制剂，使其能够安全有效的用于哺乳动物的治疗，尤其是用于人，因此，提出一种稳定的细胞因子(noggin)的冻干制剂。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种细胞因子(noggin)的冻干制剂及冻干工艺，以解决noggin储存稳定性差的技术问题，为实现上述目的，本发明提供以下技术解决方案：

2、一种细胞因子(noggin)的冻干制剂，包括noggin蛋白、缓冲剂体系、赋型剂、稳定剂以及表面活性剂；所述noggin蛋白为0.1mg/ml noggin蛋白；所述缓冲体系包括缓冲剂以及注射用水，所述缓冲剂包括但不限于组氨酸-盐酸组氨酸、柠檬酸-柠檬酸钠；所述赋型剂包括但不限于海藻糖、蔗糖、甘露醇或山梨醇中的一种或几种；所述稳定剂为聚维酮k30；所述表面活性剂包括但不限于聚山梨酯80或聚山梨酯20。

3、优选的，所述细胞因子(noggin)制剂冻干前和复溶后，以浓度份数计包括以下组分：noggin蛋白0.1mg/ml，缓冲剂10～30mmol/l，赋型剂200～260mmol/l，稳定剂10～50mmol/l，表面活性剂0.02～0.06％(w/v)，缓冲体系ph为5.5～6.5。

4、进一步优选的，所述细胞因子(noggin)制剂冻干前和复溶后，以浓度份数计包括以下组分：noggin蛋白0.1mg/ml，组氨酸-盐酸组氨酸缓冲溶液10～30mmol/l，蔗糖200～260mmol/l，聚维酮k30 20～30mmol/l，聚山梨酯80 0.02～0.06％(w/v)，缓冲体系ph为6.0～6.5。

5、进一步优选的，所述noggin蛋白的含量为0.1mg/ml；组氨酸-盐酸组氨酸缓冲溶液的浓度为20mmol/l；蔗糖的浓度为230mmol/l；聚维酮k30的浓度为30mmol/l；聚山梨酯80的含量为0.02％(w/v)；所述ph为6.0。

6、所述细胞因子(noggin)的半成品溶液的制备工艺，包括以下步骤：

7、步骤一：称取处方量的组氨酸-盐酸组氨酸缓冲剂用适量注射用水溶解，调节ph；

8、步骤二：取样检测ph及内毒素合格后，用步骤一配制的缓冲体系对细胞因子(noggin)进行原液超滤浓缩，置换noggin蛋白的原始缓冲体系，再加入处方量的聚维酮k30、蔗糖和聚山梨酯80，搅拌均匀，再用缓冲体系调节蛋白浓度为0.1mg/ml，混合均匀即得半成品液，将半成品液用0.22μm滤膜进行无菌过滤，检测内毒素合格后灌装入西林瓶中，冷冻干燥即得。

9、本发明还提供一种细胞因子(noggin)冻干制剂的冻干工艺，包括如下步骤：

10、s1:预冻：先将装有待冻干制剂样品的西林瓶置于冻干机隔板上在0～5℃预冷，预设10-30min达到预设温度，维持0.5-1h，降温至-45～-40℃，设定时间1~2h达到预设温度，维持1-3h进行冷冻；

11、s2:升华干燥：抽真空至0.1-0.2mbar，升温至-35℃～-15℃，设定时间1~1.5h达到预设温度，维持20-50h；

12、s3:解析干燥：升温至20-35℃，设定时间2~3h达到预设温度，维持6-10h进行解析干燥，同时维持真空度0.1-0.2mbar，冻干结束。

13、优选地，所述的noggin冻干制剂的冻干工艺采用如下步骤：

14、s1:预冻：先将装有待冻干制剂样品的西林瓶置于冻干机隔板上在5℃预冷，预设0.5h达到预设温度，维持1h，降温至-45～-40℃，设定时间100min达到预设温度维持2h进行冷冻；

15、s2:升华干燥：升温至-35℃～-15℃，设定时间60~80min达到预设温度，维持30h，同时维持真空度0.1mbar，完成升华干燥；

16、s3:解析干燥：升温至20-35℃，设定时间150min达到预设温度，维持8h进行解析干燥，同时维持真空度0.1mbar，冻干结束。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、1.本发明制备的noggin蛋白冻干制剂辅料配比简单，进一步降低了临床用药的安全隐患。

19、2.本发明制备的noggin冻干制剂外形饱满，质地均匀，易于复溶，其ph、渗透压、颜色、澄清度、纯度、活性等多项指标均符合质量标准并优于现有技术。

20、3.本发明制备的noggin蛋白冻干制剂制备工艺简单，适于放大，且质量稳定可控，干燥效果好，冻干粉水分含量低，方便储存和运输。

1.一种细胞因子(noggin)的冻干制剂，其特征在于，包括noggin蛋白、缓冲剂体系、赋型剂、稳定剂以及表面活性剂；

2.根据权利要求1所述的细胞因子(noggin)的冻干制剂，其特征在于，所述细胞因子(noggin)制剂冻干前和复溶后，以浓度份数计包括以下组分：noggin蛋白0.1mg/ml，缓冲剂10～30mmol/l，赋型剂200～260mmol/l，稳定剂10～50mmol/l，表面活性剂0.02～0.06％(w/v)，缓冲体系ph为5.5～6.5。

3.根据权利要求1所述的细胞因子(noggin)的冻干制剂，其特征在于，所述细胞因子(noggin)制剂冻干前和复溶后，以浓度份数计包括以下组分：noggin蛋白0.1mg/ml，组氨酸-盐酸组氨酸缓冲溶液10～30mmol/l，蔗糖200～260mmol/l，聚维酮k30 20～30mmol/l，聚山梨酯80 0.02～0.06％(w/v)，缓冲体系ph为6.0～6.5。

4.根据权利要求1所述的细胞因子（noggin）的冻干制剂，其特征在于，所述noggin蛋白的含量为0.1mg/ml；组氨酸-盐酸组氨酸缓冲溶液的浓度为20mmol/l；蔗糖的浓度为230mmol/l；聚维酮k30的浓度为30mmol/l；聚山梨酯80的含量为0.02％(w/v)；所述ph为6.0。

5.根据权利要求1所述的细胞因子(noggin)的冻干制剂，其特征在于，所述细胞因子(noggin)的半成品溶液的制备工艺，包括以下步骤：

6.一种根据权利要求1-5任一项所述细胞因子(noggin)的冻干制剂的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺的冻干工艺，包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的细胞因子(noggin)的冻干制剂的制备工艺，其特征在于，所述冻干工艺包括如下步骤：