Formulation of an Anti-il-4 receptor alpha mab or an antigen-binding fragment thereof comprising 2hpbetacd and leucine

WO2024259656A1PCT designated stage expired Publication Date: 2024-12-26SHANGHAI MABGEEK BIOTECH CO LTD +1
View PDF 5 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2023/101797
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2023-06-21
Publication Date
2024-12-26

Smart Images

  • Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100001
    Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100001
  • Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100002
    Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100002
  • Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100003
    Figure PCTCN2023101797-FTAPPB-I100003
Patent Text Reader

Abstract

A feed composition for spray drying comprises 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (2HPβCD), leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof, and a solvent. A method of preparing a pharmaceutical composition comprises a step of spray drying the feed composition by such as a spray dryer. A pharmaceutical composition comprises or consists of: 2HPβCD, leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof. Use of the feed composition according to any of the pharmaceutical composition or according to any of the manufacture of a medicament for preventing or treating a disease, preferably, the disease is one that can be treated by the anti-IL-4R antibody or an antigen binding fragment thereof.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

Formulation of an anti-IL-4 receptor alpha mAb or an antigen-binding fragment thereof comprising 2HPbetaCD and leucineTechnical field

[0001] This application pertains to the field of pharmaceutical formulation, specifically relates to a formulation of an anti-IL-4 receptor alpha mAb or an antigen-binding fragment thereof comprising 2HPβCD and leucine.Background

[0002] A major chronic disease of the respiratory system, asthma affected more than 260 million individuals across the world in 2019. Severe asthma, which accounts for around 3%to 10%of people with asthma, typically depends on a maximal high-dose inhaled corticosteroid with a long-acting beta2-agonist. For patients who experience exacerbations or poor symptom control despite a high-dose inhaled therapy, or depend on maintenance oral corticosteroids, which are associated with severe long-term adverse effects, biologic therapies are an option.

[0003] There are a handful of monoclonal antibodies (mAbs) that have been approved by the U.S. FDA for the treatment of severe asthma, including omalizumab (IgE antagonist) , mepolizumab and reslizumab (IL-5 antagonists) , dupilumab (IL-4 receptor antagonist) , benralizumab (IL-5 receptor antagonist) , and tezepelumab (thymic stromal lymphopoietin antagonist) . All of them are administered parenterally, which increases the risk of off-target systemic side effects and may require larger doses compared to local therapy. A noninvasive route of delivery is no doubt more popular among patients and healthcare personnel, particularly in the management of a chronic condition like asthma. Exemplified by the array of inhaled products for asthma on the market, targeted delivery to the lungs through oral inhalation comes advantages encompassing rapid onset of action, reduced systemic adverse reactions, high local bioavailability, and potential dose reduction. Although pulmonary delivery of antibodies has been investigated using nebulizers or dry powder inhalers, the latter group of inhalation devices is thought to be more compatible with labile biomacromolecules inasmuch as they do not generate heat or create a vast air-liquid interface. In nebulization, proteins are in the liquid state which necessitates the infamous cold chain that swells the manufacturing costs and complicates the logistical operations. On the other hand, proteins delivered through dry powder inhalers are in the solid state which, with proper formulation, can confer prolonged shelf-life stability, given that chemical and physical  degradation reactions are driven hydrolytically.

[0004] To produce dehydrated biologics in powder form for inhalation, several particle-engineering technologies are available, including freeze drying-milling, spray freeze drying, and thin-film freeze drying. A one-step process, spray drying atomizes a liquid formulation by means of a nozzle into a chamber of hot gas stream and the solvent in the atomized droplets is removed via evaporation. The high temperature of the drying gas subjects thermolabile molecules to heat stress while atomization introduces mechanical shear forces and induces protein adsorption at an extensive air-liquid interface that may destabilize biomacromolecules. For these reasons, stabilizing excipients are incorporated into protein formulations for their protective effects against the various stresses encountered during the dehydration stage.

[0005] Numerous studies have examined amino acid-based multi-component SD powder preparations for respiratory administration. However, in these studies, the co-excipients applied together with amino acids were primarily trehalose and mannitol, and none included any cyclodextrin. As such, 2HPβCD plus leucine was a novel combination in this regard. Mannitol crystallises easily, which is detrimental to the biomacromolecule due to the combined effects of shear stresses and loss of protein-sugar interactions that are important for protein stabilisation.Summary

[0006] The present invention provides a pharmaceutical formulation of an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof with a low residual moisture content and a better aerosolization.

[0007] In one aspect, provided is a feed composition for spray drying, comprising 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (2HPβCD) , leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof, and solvent.

[0008] In one or more embodiments, the weight ratio of 2HPβCD to leucine is 95: 5 to 50: 50, such as 95: 5, 90: 10, 80: 20, 50: 50; preferably 80: 20 to 50: 50.

[0009] In one or more embodiments, the leucine is L-leucine.

[0010] In one or more embodiments, the weight ratio of the antibody or an antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine is 10: 90 to 50: 50, such as 10: 90 to 25: 75 or 25: 75 to 50: 50.

[0011] In one or more embodiments, the solvent is water or PBS.

[0012] In one or more embodiments, the total concentration of 2HPβCD, leucine, and the  antibody or an antigen binding fragment thereof in the feed composition is 1 to 90%w / v, such as 1 to 80%w / v, 1 to 70%w / v, 1 to 60%w / v, 1 to 50%w / v, 1 to 70%w / v, 1 to 30%w / v, 1 to 20%w / v, or 1 to 10%w / v.

[0013] In one or more embodiments, the antibody is a monoclonal antibody.

[0014] In one or more embodiments, the HCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: HCDR1 shown by SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown by SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown by SEQ ID NO: 3; and / or the LCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: LCDR1 shown by SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown by SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown by SEQ ID NO: 6. In some embodiments, the antibody or an antigen binding fragment thereof comprises HCDR1 shown by SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown by SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown by SEQ ID NO: 3, LCDR1 shown by SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown by SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown by SEQ ID NO: 6.

[0015] In one or more embodiments, the antibody comprises an VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 7, and / or a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 8.

[0016] In one or more embodiments, the antibody comprises an VH shown by SEQ ID NO: 7 and an VL shown by SEQ ID NO: 8.

[0017] In one or more embodiments, the antibody has a Fc from any of IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4.

[0018] In one or more embodiments, the antibody comprises a heavy chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 9, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 9, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10.

[0019] In one or more embodiments, the antibody comprises a heavy chain shown by SEQ ID NO: 9 and a light chain shown by SEQ ID NO: 10.

[0020] In one or more embodiments, the antigen-binding fragment of the antibody is selected  from the group consisting of Fv, scFv, Fab, F (ab’) 2, Fab’, and scFv-Fc.

[0021] In one or more embodiments, the antigen-binding fragment of the antibody is Fab, comprising a heavy chain domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 11, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 11, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10.

[0022] In one or more embodiments, the antigen-binding fragment of the antibody comprises a heavy chain segment as set forth in SEQ ID NO: 11 and a light chain as set forth in SEQ ID NO: 10.

[0023] Also provided is a method of preparing a pharmaceutical composition, comprising a step of spray drying the feed composition according to any embodiment of the present description, by such as a spray dryer.

[0024] In one or more embodiments, the spray drying step includes atomizing the feed composition using a spray gas through a nozzle, evaporating the solvent, and collecting spray drying particles.

[0025] In one or more embodiments, the feed composition is fed at a feed speed of 0.1 to 40 mL / min, such as 0.1 to 30 mL / min, 0.1 to 20 mL / min, 0.1 to 10 mL / min, preferably 0.5 to 2 mL / min, more preferably 0.8 to 1.5 mL / min.

[0026] In one or more embodiments, the spray gas is nitrogen. In one or more embodiments, the spray gas is flowed at a flow rate of 50 to 2000 L / hour, such as 100 to 2000 L / hour, preferably 200 to 1500 L / hour, more preferably 500 to 1000L / hour.

[0027] In one or more embodiments, the inlet temperature of the spray dryer is 50 to 220 ℃, preferably 80 to 150 ℃.

[0028] In one or more embodiments, the internal diameter of the spray nozzle is 0.2 to 2.0 mm, preferably 0.5 to 1.0 mm.

[0029] In one or more embodiments, the observed particles are stored at about 22 ℃ and relative humidity of about 25%.

[0030] In one or more embodiments, the spray drying step is conducted by a B-290 spray dryer of Labortechnik AG.

[0031] Also provided is a pharmaceutical composition comprising or consisting of: 2HPβCD,  leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof as described in any one of embodiments of the subject application.

[0032] In one or more embodiments, the weight ratio of 2HPβCD to leucine is 95: 5 to 50: 50, such as 95: 5, 90: 10, 80: 20, 50: 50; preferably 80: 20 to 50: 50.

[0033] In one or more embodiments, the leucine is L-leucine.

[0034] In one or more embodiments, the weight ratio of the antibody or antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine is 10: 90 to 50: 50, preferably 10: 90 to 25: 75.

[0035] In one or more embodiments, the antibody is a monoclonal antibody.

[0036] In one or more embodiments, the HCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: HCDR1 shown by SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown by SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown by SEQ ID NO: 3; and / or the LCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: LCDR1 shown by SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown by SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown by SEQ ID NO: 6. In some embodiments, the antibody or an antigen binding fragment thereof comprises HCDR1 shown by SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown by SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown by SEQ ID NO: 3, LCDR1 shown by SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown by SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown by SEQ ID NO: 6.

[0037] In one or more embodiments, the antibody comprises an VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 7, and / or a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 8.

[0038] In one or more embodiments, the antibody comprises an VH shown by SEQ ID NO: 7 and an VL shown by SEQ ID NO: 8.

[0039] In one or more embodiments, the antibody has a Fc from any of IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4of IgG4.

[0040] In one or more embodiments, the antibody comprises a heavy chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 9, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 9, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%,  at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10.

[0041] In one or more embodiments, the antibody comprises a heavy chain shown by SEQ ID NO: 9 and a light chain shown by SEQ ID NO: 10.

[0042] In one or more embodiments, the pharmaceutical composition further comprises other pharmaceutically acceptable excipients.

[0043] In one or more embodiments, the pharmaceutical composition is prepared by the method of preparing a pharmaceutical composition, which comprises spray drying the feed composition according to any embodiment of the present description.

[0044] In one or more embodiments, the pharmaceutical composition is a powder or a solution.

[0045] In one or more embodiments, the pharmaceutical composition is a sterilized formulation.

[0046] In one or more embodiments, the pharmaceutical composition is a spray-dried pharmaceutical composition.

[0047] In one or more embodiments, provided is a liquid drug formulation prepared from re-dissolution of the spray-dried pharmaceutical composition with an injectable water or a saline.

[0048] Also provided is a method for treating a disease, comprising administering an effective amount of the pharmaceutical composition or the liquid drug formulation according to any embodiment of the present description to a subject in need thereof.

[0049] In one or more embodiments, the disease is a disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13, such as asthma.

[0050] In one or more embodiments, the disease is an atopic disease.

[0051] In one or more embodiments, the disease is a disease mediated by type II hypersensitivity reaction.

[0052] In one or more embodiments, the disease is selected from the group consisting of asthma, COPD, Chronic rhinosinusitis with nasal polyposis (CRSwNP) , and Chronic rhinosinusitis without nasal polyposis (CRSnNP) .

[0053] Also provided is a use of the feed composition or the pharmaceutical composition according to any embodiment of the present description in the manufacture of a medicament for preventing or treating a disease.

[0054] In one or more embodiments, the disease is a disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13, such as asthma.

[0055] In one or more embodiments, the disease is an atopic disease.

[0056] In one or more embodiments, the disease is a disease mediated by type II hypersensitivity reaction.

[0057] In one or more embodiments, the disease is selected from the group consisting of asthma, COPD, Chronic rhinosinusitis with nasal polyposis (CRSwNP) , and Chronic rhinosinusitis without nasal polyposis (CRSnNP) .Brief Description of Drawings

[0058] Fig. 1. Scanning electron microscopy (SEM) images of the (a) primary formulations and (b) extended formulations. Scale bar=5 μm.

[0059] Fig. 2. Differential scanning calorimetry (DSC) thermograms of the (a) excipient platforms and (b) antibody formulations.

[0060] Fig. 3. Aerosolization performance of the excipient platforms and antibody formulations assessed using a Next Generation Impactor (NGI) , n=3. EF: emitted fraction; FPF: fine particle fraction (cutoff aerodynamic diameter < 5 μm) .

[0061] Fig. 4. SDS-PAGE gel images of the antibody formulations. DTT: dithiothreitol; Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody; PM: physical mixture (feed solution) ; SD: spray-dried; up: unprocessed.

[0062] Fig. 5. Antibody monomer content of antibody formulations at 1 week and 10 months post-spray drying quantified by size-exclusion chromatography (SEC) , n=3. Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody; up: unprocessed.

[0063] Fig. 6. Antigen-binding ability of the antibody in the selected Fab (F2) and mAb (M2) formulations determined by ELISA (n=3) . 96-well plates were coated with rhIL-4Rα. Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody; up: unprocessed.

[0064] Fig. 7. Concentration-response curves of the inhibitory effect of the antibody in the selected Fab (F2) and intact mAb (M2) formulations on the proliferation of TF-1 cells (n=3) stimulated by (a) rhIL-4 or (b) rhIL-13. The optical density is normalized with respect to the best-fit top (100%) and bottom (0%) values of the unprocessed antibody curve in the individual runs. [Ab] : concentration of antibody; Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody; up: unprocessed.

[0065] Fig. 8. Concentration-response curves of the inhibitory effect of the antibody in the selected Fab (F2) and intact mAb (M2) formulations on the activation of the STAT6  signaling pathway by (a) rhIL-4 or (b) rhIL-13 in TF-1 / STAT6-Luc cells (n=3) . [Ab] : concentration of antibody; Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody; up: unprocessed.Detailed description

[0066] Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood that within the scope of the present invention, the above-mentioned technical features of the present invention and the technical features specifically described in the following (such as the examples) can be combined with each other to form a preferred technical solution.

[0067] Unless otherwise indicated, the techniques utilized in the present disclosure are standard procedures, well known to those skilled in the art. Such techniques are described and explained throughout the literatures in sources such as, J. Perbal, A Practical Guide to Molecular Cloning, John Wiley and Sons (1984) , J. Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989) , T.A. Brown (editor) , Essential Molecular Biology: A Practical Approach, Volumes 1 and 2, IRL Press (1991) , D.M. Glover and B.D. Hames (editors) .

[0068] Definition

[0069] As used herein and in the appended claims, the singular forms "a" , "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Also, the terms "a" (or "an" ) , "one or more" and "at least one" are used interchangeably herein.

[0070] The term "comprises" and variations thereof, where these terms appear in the specification and claims, do not have a limiting meaning. Accordingly, the terms "comprises, " "comprising, " “including” , and "containing" are used interchangeably.

[0071] “Optional” or “optionally” means that the subsequently described event, circumstance, or component, can or cannot occur, and that the description includes instances where the event, circumstance or component occurs and instances where it does not.

[0072] Ranges can be expressed herein as from “about” one particular value, and / or to “about” another particular value. When such a range is expressed, examples include from the one particular value and / or to the other particular value. Similarly, when values are expressed as approximations, by use of the antecedent “about” , it will be understood that the particular value forms another aspect. It will be further understood that the endpoints of each of the ranges are significant both in relation to the other endpoint, and independently of the other  endpoint.

[0073] Unless otherwise expressly stated, it is in no way intended that any method set forth herein be construed as requiring that its steps be performed in a specific order. Accordingly, where a method claim does not actually recite an order to be followed by its steps or it is not otherwise specifically stated in the claims or descriptions that the steps are to be limited to a specific order, it is no way intended that any particular order be inferred. Any recited single or multiple feature or aspect in any one claim can be combined or permuted with any other recited feature or aspect in any other claim or claims.

[0074] "Active ingredient" , "therapeutically active ingredient" , "active agent" , "drug" or "drug substance" as used herein means the active ingredient of a pharmaceutical, also known as an active pharmaceutical ingredient (API) .

[0075] The term "pharmaceutically acceptable carrier" or "pharmaceutically acceptable excipient" includes any and all solvents, co-solvents, polyols, surfactants, complexing agents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic and absorption delaying agents, and the like, which are not biologically or otherwise undesirable. The use of such media and agents for pharmaceutically active substances is well-known in the art. Except insofar as any conventional media or agent is incompatible with the active ingredient, its use in the therapeutic compositions provided herein is contemplated. Supplementary active ingredients can also be incorporated into the compositions. In addition, various excipients, such as are commonly used in the art, can be included. These and other such compounds are described in the literature, e.g., in the Merck Index, Merck &Company, Rahway, NJ. Considerations for the inclusion of various components in pharmaceutical compositions are described, e.g., in Gilman et al. (Eds. ) (2010) ; Goodman and Gilman′s: The Pharmacological Basis of Therapeutics, l2th Ed., The McGraw-Hill Companies.

[0076] Feed Composition

[0077] The present invention provides a pharmaceutical formulation of an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof with a low residual moisture content and a better aerosolization. The pharmaceutical formulation is prepared by spray drying a feed composition.

[0078] “Spray-drying” refers to a method of producing a dry powder from a solution or slurry, herein called as a feed composition. The solution or slurry is atomized or rapidly dried with a hot gas, e.g., air or nitrogen, that causes the solvent to evaporate quickly and uniformly. A “spray-dried dispersion” refers to a powder obtained from the spray-drying process.

[0079] In some embodiments, the present invention provides a feed composition for spray drying, comprising 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (2HPβCD, or 2HPbetaCD) , leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof, and a solvent. In the present application, leucine can be L-leucine or R-leucine.

[0080] The weight ratio among 2HPβCD, leucine and the anti-IL-4Rα antibody or fragment thereof can be adjusted by skilled in the art based on routine knowledge and the present disclosure. In some embodiments, the weight ratio of 2HPβCD to leucine can be 95: 5 to 30: 70, such as 95: 5, 90: 10, 80: 20, 70: 30, 60: 40, 50: 50, 40: 60 or 30: 70; preferably 80: 20 to 50: 50, or 70: 30 to 40: 60, or 40: 60 to 60: 40; more preferably about 50: 50. In some embodiments, the weight ratio of the antibody or an antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine is 10: 90 to 50: 50, such as 10: 90 to 25: 75 or 25: 75 to 50: 50.

[0081] The solvent in the feed composition can be any solvent that will be evaporated during spray drying, typically is water or PBS. There is no limit for the concentration of the feed solution, as long as the solutes are fully dissolved. In some embodiments, the total concentration of 2HPβCD, leucine, and the antibody or an antigen binding fragment thereof in the feed composition is 1 to 90%w / v, such as 1 to 80%w / v, 1 to 70%w / v, 1 to 60%w / v, 1 to 50%w / v, 1 to 70%w / v, 1 to 30%w / v, 1 to 20%w / v, 1 to 10%w / v, preferably 1 to 5%w / v, more preferably 1.5 to 3%w / v.

[0082] To prepare the feed composition of the subject application, a suitable amount of leucine is added to a concentrated solution of 2HPβCD in water. The resultant mixture is vortexed to produce a clear solution. Then antibody can be added into the clear solution. In some embodiments, an antibody solution is added into the clear solution. The resultant mixture is swirled gently. Final concentration of the antibody in the feed composition can be adjusted by added a suitable amount of water.

[0083] Antibody and an Antigen-Binding Fragment Thereof

[0084] The anti-IL-4Rα antibodies or an antigen binding fragment thereof of the present disclosure may immune-specifically bind to IL-4Rα and may have an affinity (KD) of less than 5000 pM, less than 4000 pM, less than 3000 pM, less than 2500 pM, less than 2000 pM, less than 1500 pM, less than 1000 pM, less than 750 pM, less than 500 pM, less than 250 pM, less than 200 pM, less than 150 pM, less than 100 pM, less than 75 pM as assessed by a method described herein or known to one of skill in the art (e.g., a BIAcore assay, ELISA) .

[0085] The anti-IL-4Rα antibodies or antigen binding fragments thereof of the present disclosure neutralize IL-4Rα with high potency. Neutralization means inhibition of a  biological activity mediated by IL-4Rα. Antibodies or antigen binding fragments of the present disclosure may neutralize one or more activities mediated by IL-4Rα.

[0086] Inhibition of biological activity may be partial or total. In specific embodiments, antibodies are provided that inhibit IL-4Rα biological activity by at least 95%, at least 90%, at least 85%, at least 80%, at least 75%, at least 70%, at least 60%, or at least 50%of the activity in the absence of the antibody. The degree to which an antibody neutralizes IL-4Rα is referred to as its neutralizing potency. Potency may be determined or measured using one or more assays known to the skilled person and / or as described or referred to herein.

[0087] According to a further aspect of the invention there is provided an isolated human antibody capable of binding hIL-4Rα. The antibodies or antigen binding fragments thereof of the invention bind to human IL4Rα at any epitope thereof.

[0088] The antibody molecule, e.g. human antibody molecule of the invention comprises an antibody VH and / or VL domain. VH domains of binding members are also provided as part of the invention. Within each of the VH and VL domains are complementarity determining regions, ( “CDRs” ) , and framework regions, ( “FRs” ) . A VH domain comprises a set of HCDRs, and a VL domain comprises a set of LCDRs. An antibody molecule may comprise an antibody VH domain comprising a VH CDR1, CDR2 and CDR3 and a framework. It may alternatively or also comprise an antibody VL domain comprising a VL CDR1, CDR2 and CDR3 and a framework. A VH or VL domain framework comprises four framework regions, FR1, FR2, FR3 and FR4, interspersed with CDRs in the following structure: FR1 -CDR1 -FR2 -CDR2 -FR3 -CDR3 -FR4.

[0089] As described herein, a "set of CDRs” comprises CDR1, CDR2 and CDR3. Thus, a set of HCDRs refers to HCDR1, HCDR2 and HCDR3, and a set of LCDRs refers to LCDR1, LCDR2 and LCDR3. Unless otherwise stated, a "full set of CDRs" includes all three HCDRs and all three LCDRs. Typically, binding members of the invention are monoclonal antibodies.

[0090] An antibody of the present disclosure may comprise one or more CDRs (i.e. at least one, at least 2, at least 3, at least 4 at least 5 and at least 6) or a variant thereof as described herein, e.g. a CDR3, and optionally also a CDR1 and CDR2 to form a set of CDRs.

[0091] The HCDRs of the antibodies of the present disclosure may be selected from a group consisting of: HCDR1 shown by SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown by SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown by SEQ ID NO: 3. The LCDRs of the antibodies of the present disclosure may be selected from a group consisting of: LCDR1 shown by SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown by SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown by SEQ ID NO: 6. In some embodiments, the antibodies  of the subject disclosure may comprise SEQ ID NO: 1-3 as HCDRs, and / or SEQ IDNO: 4-6 as LCDRs. In some embodiments, the antibodies of the subject disclosure comprise SEQ ID NO: 1 as HCDR1, SEQ ID NO: 2 as HCDR2, SEQ ID NO: 3 as HCDR3, SEQ ID NO: 4 as LCDR1, SEQ ID NO: 5 as LCDR2, and SEQ ID NO: 6 as LCDR3.

[0092] In some embodiments of the present disclosure, the antibodies may comprise a VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 7, and / or a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 8. Blast program may be used to calculate %identity of two amino acid sequences. Preferably, the antibodies of the present disclosure comprise a VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7 and a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8.

[0093] The antibody of the present disclosure may comprise a Fc from any of IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4, preferably IgG4. In one or more embodiments, the antibody comprises a heavy chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 9, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 9, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10. Preferably, the antibody of the present disclosure comprises a heavy chain shown by SEQ ID NO: 9 and a light chain shown by SEQ ID NO: 10.

[0094] The antigen-binding fragment of the antibodies of the subject application may be any know fragments of an antibody that retain the binding activity to an antigen of the antibody. Examples of the antigen-binding fragment may include Fv, scFv, Fab, F (ab’) 2, Fab’, and scFv-Fc, which have the same meanings as known in the art. In some embodiments, the antigen-binding fragment is Fab, which comprises the whole light chain, and the heavy chain segment comprising VH and the first constant domain (CH1) of one of the heavy chains. For example, the antigen-binding fragment of the antibody according to the present disclosure can be the Fab comprising a heavy chain domain and / or a light chain, wherein the heavy chain domain comprises an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 11, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at  least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 11, the light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10. Preferably, the antigen-binding fragment of the present disclosure comprises a heavy chain segment shown by SEQ ID NO: 11 and a light chain shown by SEQ ID NO: 10.

[0095] Preferably, the antibodies of the subject disclosure are humanized antibodies or human antibodies.

[0096] Spray-Drying

[0097] Also provided is a method of preparing a pharmaceutical composition by spray drying the feed composition according of the present description.

[0098] Typically, a suitable spray-drying process comprises the step of forming an aqueous solution or slurry, transferring it through at least one pump, preferably two pumps, to a pressure nozzle, atomizing the aqueous slurry mixture into a spray-drying tower and drying the aqueous slurry mixture to form spray-dried particles. Preferably, the spray-drying tower is a counter-current spray-drying tower, although a co-current spray-drying tower may also be suitable.

[0099] Typically, the spray-dried powder is subjected to cooling, for example an air lift. Typically, the spray-drying powder is subjected to particle size classification, for example a sieve, to obtain the desired particle size distribution.

[0100] It may be preferred to heat the aqueous slurry mixture to an elevated temperature prior to atomization into the spray-drying tower, such as described in WO2009 / 158162.

[0101] It may be preferred that a gas, such as air or nitrogen, is introduced into the spray-drying process after the step of forming the aqueous slurry, such as described in WO2013 / 181205.

[0102] According to a further aspect of the present disclosure, the method of preparing a pharmaceutical composition of the present disclosure includes atomizing the feed composition, evaporating the solvent, and collecting spray drying particles to obtain the pharmaceutical composition.

[0103] The feed speed of the feed composition can be adjusted based on the spray dryer used in practice. In one or more embodiments, the feed composition is fed at a feed speed of 0.1-40 mL / min, such as 0.1-30 mL / min, 0.1-20 mL / min, 0.1-10 mL / min, preferably 0.5-2 mL / min, more preferably 0.8-1.5 mL / min.

[0104] The spray gas for atomizing can be selected by the skilled in the art based on practice,  which can be nitrogen, air, or carbon dioxide.

[0105] The gas flow rate can be adjusted based on the rotameter used in practice. In some embodiments, the spray gas is flowed at a flow rate of 50-2000 L / hour, such as 100-2000 L / hour, preferably 200-1500 L / hour, more preferably 500-1000L / hour. For example, for a rotameter height of 5 mm to 65 mm, the gas flow rate is 84 L / hour to 819 L / hour.

[0106] In some embodiments, the inlet temperature of the spray dryer is in a range of 80-120 ℃, preferably 90~110 ℃, more preferably about 100 ℃. In some embodiments, the outlet temperature of the spray dryer is in a range of 50~75 ℃, preferably, 55~65 ℃, more preferably 60~65 ℃.

[0107] In some embodiments, the internal diameter of the spray nozzle is 0.2-2.0 mm, preferably 0.5-1.0 mm.

[0108] An advantage of spray drying is that it enables control of the physical form of the API. The API can be engineered in the spray-drying process to be either crystalline or amorphous depending on the composition of the feedstock and the spray-drying conditions. The physical form of the API in the drug product has an impact on chemical stability on storage. Some APIs are more stable as amorphous solids, while others are more stable in crystalline form. For small molecules, especially therapeutics for the treatment of asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) , it is often preferred to maintain the API in crystalline form.

[0109] The particles can be stored at a condition suitable for the ingredient in the particles, such as room temperature and relative humidity lower than 30%. In some embodiments, the spray dried particles of the present invention are stored at about 22 ℃ and relative humidity of about 25%.

[0110] According to a further embodiment of the invention, the spray drying of the invention is conducted by a B-290 spray dryer of Labortechnik AG. Other spray dryers can be used in the present application. Those skilled in the art will also understand that powders with similar or identical aerosol performance can be produced by another spray dryer after routine adjustments without creative efforts.

[0111] Pharmaceutical Composition

[0112] The pharmaceutical composition of the subject disclosure may comprise 2HPβCD, leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof as described in the subject application.

[0113] In the pharmaceutical composition, the weight ratio of 2HPβCD to leucine can be 95: 5  to 30: 70, such as 95: 5, 90: 10, 80: 20, 70: 30, 40: 60, 50: 50, 40: 60 or 30: 70; preferably 80: 20 to 50: 50, or 70: 30 to 40: 60, or 40: 60 to 60: 40; more preferably about 50: 50. In some embodiments, the weight ratio of the antibody or an antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine may be 10: 90 to 50: 50, such as 10: 90 to 25: 75 or 25: 75 to 50: 50.

[0114] In some embodiments, the pharmaceutical composition may comprise 25~45%of 2HPβCD, 25~45%of leucine, and 10~50%of the anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof, based on the total weight of 2HPβCD, leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof. Preferably, the weight ratio of 2HPβCD to leucine is about 1: 1. In some embodiments, the pharmaceutical composition may comprise 25%of 2HPβCD, 25%of leucine, and 50%of the anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof. In some embodiments, the pharmaceutical composition may comprise 45%of 2HPβCD, 45%of leucine, and 10%of the anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof. In some embodiments, the pharmaceutical composition may comprise 37.5%of 2HPβCD, 37.5%of leucine, and 25%of the anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof.

[0115] In some embodiments, the pharmaceutical composition is a powder. Preferably, the water content of the powder is in a range of from 1.2%to 3.0%by weight. Preferably, the mass median aerodynamic diameter of the particles of the powder is in a range of from 1.0 μm to about 2.5 μm, preferably from 1.4 μm to about 2.5 μm. In some embodiments, the particles comprise surface-corrugated microparticles.

[0116] In some embodiments, the pharmaceutical composition is a spray-dried pharmaceutical composition or a lyophilized pharmaceutical composition. According to other embodiments, provided is a liquid drug formulation prepared from re-dissolution of the spray-dried pharmaceutical composition or the lyophilized pharmaceutical composition with an injectable water or a saline. For example, the pharmaceutical composition of the present disclosure may be re-dissolved with an injectable water or a saline.

[0117] In some embodiments, the pharmaceutical composition is an aerosol.

[0118] In some embodiments, the pharmaceutical composition of the present disclosure is manufactured by the spray drying method as described in any one of the embodiments described herein.

[0119] Treatment and Use

[0120] According to a further aspect of the invention, provided is a method for treating a disease, comprising administering an effective amount of the pharmaceutical composition  according to the present description to a subject in need thereof. The disease may be a disease that can be treated by an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof.

[0121] As used herein, the terms “subject, ” “individual, ” or “patient, ” used interchangeably, refer to any animal, including mammals such as mice, rats, other rodents, rabbits, dogs, cats, swine, cattle, sheep, horses, primates, and human. In some embodiments, the subject is a human.

[0122] In some embodiments, the subject has experienced and / or exhibited at least one symptom of the disease or disorder to be treated and / or prevented. In some embodiments, the subject has been identified or diagnosed as having a disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13.

[0123] According to an embodiment of the invention, the disease is an atopic disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13. According to an embodiment of the invention, the disease is an atopic disease mediated by type II hypersensitivity reaction. According to an embodiment of the invention, disease is a disease that suitable for administration by aerosol. Further, the disease is selected from the group consisting of asthma, COPD, Chronic rhinosinusitis with nasal polyposis (CRSwNP) , and Chronic rhinosinusitis without nasal polyposis (CRSnNP) .

[0124] In some embodiments, the subject suffers from a disease that is positive for dysregulation of IL-4 and / or IL-13, or the expression or activity or level of any of the same. In some embodiments, the subject is suspected of having a disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13. In some embodiments, the subject has been identified or diagnosed as having asthma. In some embodiments, the subject has a clinical record indicating that the subject has a disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13, such as asthma. In some embodiments, the subject is a pediatric patient.

[0125] The term “pediatric patient” as used herein refers to a patient under the age of 21 years at the time of diagnosis or treatment. The term “pediatric” can be further divided into various subpopulations including: neonates (from birth through the first month of life) ; infants (1 month up to two years of age) ; children (two years of age up to 12 years of age) ; and adolescents (12 years of age through 21 years of age (up to, but not including, the twenty-second birthday) ) .

[0126] As used herein, the terms “treat” or “treatment” refer to therapeutic or palliative measures. Beneficial or desired clinical results include, but are not limited to, alleviation, in whole or in part, of symptoms associated with a disease or disorder or condition, diminishment of the extent of disease, stabilized (i.e., not worsening) state of disease, delay  or slowing of disease progression, amelioration or palliation of the disease state (e.g., one or more symptoms of the disease) , and remission (whether partial or total) , whether detectable or undetectable. “Treatment” can also mean prolonging survival as compared to expected survival if not receiving treatment.

[0127] The term "therapy" refers to the administration of one or more doses of an active compound or pharmaceutical agent to a subject as part of a therapeutic regimen.

[0128] In one embodiment, the term "preventing" as used herein means the prevention of the onset, recurrence or spread, in whole or in part, of the disease or condition as described herein (e.g., multiple types of pain including inflammatory pain, neuropathic pain, and pain associated with cancer, surgery, and bone fracture) , or a symptom thereof.

[0129] The term “administration” or “administering” refers to a method of giving a dosage of a compound or pharmaceutical composition to a vertebrate or invertebrate, including a mammal, a bird, a fish, or an amphibian. The preferred method of administration can vary depending on various factors, e.g., the components of the pharmaceutical composition, the site of the disease, and the severity of the disease.

[0130] By “therapeutically effective amount” or “pharmaceutically effective amount” of a compound as provided herein is an amount which is sufficient to achieve the desired effect and can vary according to the nature and severity of the disease condition, and the potency of the compound. A therapeutic effect is the relief, to some extent, of one or more of the symptoms of the disease, and can include curing a disease. The term “curing” means that the symptoms of active disease are eliminated. However, certain long-term or permanent effects of the disease can exist even after a cure is obtained (such as, e.g., extensive tissue damage) .

[0131] The phrase “dysregulation of IL-4 and / or IL-13, or the expression or activity or level of any of the same" refers to increased production, expression or activation of IL-4 and / or IL-13, or increased activation production, expression or activation of a receptor of IL-4 and / or IL-13. As an example, a dysregulation of IL-4 and / or IL-13, or the expression or activity or level of any of the same can be a genetic mutation, or a gene amplification that results in overproduction of IL-4 and / or IL-13 or receptor thereof. or an autocrine activity resulting from the overexpression of a gene in a cell, that results in a pathogenic increase in the level or activity of IL-4 and / or IL-13 or receptor thereof in a cell.

[0132] The term "IL-4 and / or IL-13 associated disease or disorder" as used herein refers to diseases or disorders associated with or having a dysregulation of IL-4 and / or IL-13, or the expression or activity or level of any (e.g., one or more) of the same. Non-limiting examples of an IL-4 and / or IL-13 associated disease or disorder include autoimmune disorders such  as atopic diseases.

[0133] The term “atopic” is a genetic tendency that is prone to allergic symptoms caused by environmental antigens (allergens) and reinforced by potential abnormal type II hypersensitivity reaction. The phrase “type II hypersensitivity reaction” is a cytotoxic type of allergy. After antibodies bind to the corresponding antigens on the target cell membrane, they can kill the target cell through three pathways: the role of complement, the regulatory effect of antibodies, and the stimulation or blocking effect of ADCC and antibodies on the target cell. IL-4 and IL-13 are key cytokines that induce and maintain type II hypersensitivity reaction, and are associated with various atopic diseases, such as atopic dermatitis (AD) , asthma, and chronic sinusitis with nasal polyposis (CSwNP) .

[0134] This study co-formulated 2HPβCD with leucine to produce a dual-excipient platform by spray drying for pulmonary delivery of solid-state biomacromolecules. The incorporation of leucine into the formulation boosted the processing yield and aerosol performance, with a 1: 1 weight ratio of both excipients exhibiting the most favourable outcomes among the tested powders. The improvement in powder aerosolization was imputed to particle surface and morphology modifications as well as water repellent by leucine. Spray-dried powders of an anti-IL-4Rα mAb and its Fab founded upon this excipient ratio emulated the physicochemical and aerodynamic characteristics of their formulation platform predecessor. The moisture content of the powder antibody formulations was within an acceptable range of between 1%and 3%w / w, while only modest changes in antibody monomer content over a period of 10 months at ambient storage conditions were detected. The in vitro antigen-binding capability and cellular inhibitory potency of the dehydrated antibody were comparatively well-preserved. Collectively, the results here validate the feasibility of a successful inhaled biologic product for the local treatment of severe asthma.

[0135] In the following, the invention is further described by the figures and examples. The present invention is not to be limited in scope by the specific examples described herein, which are intended for the purpose of exemplification only. Functionally-equivalent products, compositions and methods are clearly within the scope of the present disclosure. Any example of the present disclosure herein shall be taken to apply mutatis mutandis to any other example of the disclosure unless specifically stated otherwise.

[0136] Examples

[0137] 1. Materials and Methods

[0138] 1.1. Materials

[0139] Humanised anti-IL-4Rα mAb (~18 mg / mL) (with heavy chain of SEQ ID NO: 9 and light chain of SEQ ID NO: 10) and the Fab (~16 mg / mL) (with heavy chain segment of SEQ ID NO: 11 and light chain of SEQ ID NO: 10) in phosphate-buffered saline (PBS) were developed and provided by Shanghai MabGeek Biotech Co. Ltd. (Shanghai, China) , and stored at -80 ℃. The antibody (IgG4) was generated from mouse hybridoma and expressed by stably transfected CHO-K1 cells ( CCL-61TM, Manassas, VA, USA) . The Fab was also expressed by CHO-K1 cells, through transiently transfecting with mAb’s Fab sequence. 2HPβCD, L-leucine, dithiothreitol (DTT) , Coomassie Brilliant Blue R-250, trisodium phosphate (Na3PO4) , bovine serum albumin (BSA) , and  20 were purchased from Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) . Recombinant human (rh) IL-4Rα, rhIL-4, rhIL-13, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (rhGM-CSF) , and substrate reagent pack (consisting of colour reagents A and B, stabilised hydrogen peroxide and stabilised tetramethylbenzidine, respectively) were purchased from R&D Systems (Minneapolis, MN, USA) . Horseradish peroxidase (HRP) -conjugated polyclonal goat F (ab’) 2 directed against human IgG (detection antibody) , was obtained from Abcam (Cambridge, UK) . Prestained protein ladder (PageRulerTM Plus) , RPMI-1640 medium powder, qualified foetal bovine serum (FBS) , and Antibiotic-Antimycotic (penicillin-streptomycin-amphotericin B) were acquired from Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA, USA) . Cell Counting Kit-8 (CCK-8) was procured from MedChemExpress (Monmouth Junction, NJ, USA) and  Luciferase Assay System was obtained from Promega (Madison, WI, USA) . Sulfuric acid (H2SO4) was bought from BDH Chemicals (Poole, England) . Ultrapure water was retrieved from a laboratory water purification system with a 0.2-μm pore size rating (Barnstead NANOpure DiamondTM, APS Water Services, Van Nuys, CA, USA) .

[0140] 1.2. Formulations and spray drying

[0141] Dual-excipient formulation platforms were prepared by weighing an appropriate amount of leucine and adding it to a concentrated solution of 2HPβCD in ultrapure water according to the proportions stated in Table 1. Dissolution of the leucine powder was accomplished by vortexing until a clear solution was observed. Antibody concentration of the stock solutions was measured by UV absorbance at 280 nm on a Take3TM microvolume plate ( Instruments, Winooski, VT, USA) . To prepare the antibody-containing formulations, the stock antibody solution was added to the excipient-only platform and the  resultant mixture was swirled gently. The final solute concentration for all feed solutions was adjusted to 2%w / v with ultrapure water.

[0142] Table 1: Composition of the feed solutions for spray drying.

[0143] 2HPβCD: 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin; Fab: antigen-binding fragment; mAb: full-length monoclonal antibody

[0144] The feed solutions were pumped peristaltically at a 3%rate (~0.9 mL / min) into a mini spray dryer (B-290,  Labortechnik AG, Flawil, Switzerland) operated at 100%aspiration rate (corresponding to a gas flow rate of about 35 m3 / hour) with nitrogen as the spray gas at a flow rate of 742 L / hour. These operating parameters were adopted from previous studies (Pan et al., 2022; Qiu et al., 2019) . The inlet temperature was preset at 150 ℃ for the formulation platforms and 100 ℃ for the antibody-containing formulations. An integrated two-fluid nozzle of 0.7 mm internal diameter was used to atomise the solutions into the spray cylinder. The SD powder was transferred from the product collection vessel into a transparent glass vial and stored in an auto dry box (Eureka Dry Tech, Taipei, Taiwan)  at air-conditioned temperature (around 22 ℃) and a controlled relative humidity of approximately 25%.

[0145] 1.3. Scanning electron microscopy (SEM)

[0146] Morphology and geometric size of the SD particles were studied using SEM. Powder samples were sprinkled onto aluminium specimen stubs using adhesive carbon tape. To enhance sample conductivity and avoid overheating, the surface of the mounted samples was coated with approximately 13 nm of gold-palladium for 120 seconds at 30 mA in an argon-rich environment (Q150T ES Plus, Quorum Technologies, East Sussex, UK) . Photomicrographs of the particles were taken by a field emission scanning electron microscope (Hitachi S-4800, Tokyo, Japan) at 5,000× and 10,000× magnifications, an accelerating voltage of 5 kV, and 4.6-6.6 mm working distance.

[0147] 1.4. Differential scanning calorimetry (DSC)

[0148] Thermal behaviour of the SD powders was investigated by DSC. Approximately 2-3 mg of each powder formulation was each weighed into a 5.4 × 2.0 mm aluminium hermetic pan (Jingyi Chemical Materials, Shanghai, China) and covered with a perforated lid. Using a sample press, the pans were sealed before loading onto an indium-calibrated differential scanning calorimeter (DSC 250, TA Instruments, New Castle, DE, USA) . The DSC was programmed to hold isothermal for 10 minutes at 0 ℃, followed by heating at a ramp rate of 10 ℃ / min to 300 ℃. The thermograms were plotted using  software (2023 version,  Northampton, MA, USA) .

[0149] 1.5. Thermogravimetric analysis (TGA)

[0150] Moisture content of the SD antibody formulations was measured using a thermogravimetric analyser (TGA 550, TA Instruments, New Castle, DE, USA) . An open platinum sample pan was loaded with 2 ± 0.5 mg of each powder formulation and heated at a constant rate of 10 ℃ / min from ambient temperature to 105 ℃. The weight loss as monitored by a microbalance was deemed to account for the water that had evaporated from the solid sample during heating. Each measurement was done in triplicate.

[0151] 1.6. Aerosol performance

[0152] The aerodynamic characteristics of the SD formulations was assessed by discharging the powder into a Next Generation Impactor (NGI) attached to a right-angled induction port (Copley Scientific, Nottingham, UK) . A size 3 gelatin capsule ( Morristown, NJ, USA) was filled with 10 ± 0.5 mg of powder and placed into a high-resistance handheld osmohaleTM inhaler (Pharmaxis, Frenchs Forest, NSW, Australia) . The air flow rate was adjusted to approximately 54 L / min to reach a pressure drop of 4 kPa across the inhaler. A  thin layer of silicone was sprayed on the impaction surfaces of the NGI collection cups to minimise particle bounce (Pak et al., 1992) . After the capsule was pierced once in the inhaler, the powder dispersed into the apparatus for 4.4 seconds to allow 4 litres of air to be withdrawn. Each component of the NGI assembly was rinsed with 5 mL of ultrapure water and the solution was passed through a 0.45-μm nylon syringe filter (Membrane  Auburn, WA, USA) . The assessment was conducted thrice for each formulation. 2HPβCD concentration was quantified by high-performance liquid chromatography (HPLC) fitted with a refractive index detector and two conjoined Hi-Plex H guard columns (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA) . Using ultrapure water as the mobile phase, the chromatography was run at 65 ℃ at a flow rate of 0.6 mL / min. The injection volume was 50 μL and the stoptime was 8 minutes. Peak integration was performed on OpenLab CDS ChemStation Edition software (version C. 01.06, Agilent Technologies) and the area under the curve was converted to a concentration by comparing to a calibration curve.

[0153] The aerosol performance is described by the following metrics: recovered dose (RD) , emitted dose (ED) , emitted fraction (EF) , fine particle dose (FPD) , fine particle fraction (FPF) , mass median aerodynamic diameter (MMAD) , and geometric standard deviation (GSD) . With regard to 2HPβCD, the RD is the total mass assayed from the whole NGI set-up; the ED is the mass discharged from the inhaler; and the FPD is the mass with aerodynamic diameter (dae) less than 5 μm. The formulae for EF and FPF are furnished below. MMAD and GSD were calculated according to the methods stipulated in USP on Compounding (The United States Pharmacopeial Convention, 2014) . MMAD is the dae at which half of the aerosolised particle mass lie under, while GSD signifies the width of the dae distribution (Finlay and Darquenne, 2020) .

[0154] 1.7. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE)

[0155] The high temperature of spray drying could potentially cause thermal degradation of the antibody leading to fragmentation (Vlasak and Ionescu, 2011) , electrophoresis was hence utilised to verify the molecular weight of the SD antibody. Powder formulations of the antibody were reconstituted with ultrapure water and the protein concentration was adjusted to 0.2 mg / mL in both non-reducing and reducing (containing 5 mM DTT) SDS buffers. Unprocessed antibodies and aliquots of the feed solutions were included as baseline reference. The sample solutions were boiled at 95 ℃ for 5 minutes in a dry bath, except for the non-reduced full-length mAb to minimise aggregation. Each well of the 10%Bis-Tris gels was loaded with 4 μg of antibody, and the electrophoresis was run for 40 minutes at 80  V, followed by 60 minutes at 120 V ( Tetra System, Bio-Rad) . A prestained protein ladder was added to each gel as the molecular size marker. The gels were then stained using 0.1%w / v Coomassie Brilliant Blue R-250 for 2 hours at room temperature on an orbital shaker, and destained overnight with a 5: 1: 4 volume mixture of methanol, glacial acetic acid, and distilled water. The gels were photographed using a G: BOX Chemi XR5 gel documentation system (Syngene, Cambridge, UK) controlled by the GeneSys software (version 1.6.9.0, Syngene) .

[0156] 1.8. Size-exclusion chromatography (SEC)

[0157] Monomer content is a crucial parameter of physical stability as unfolded proteins, even partially, are inherently aggregation-prone (Wu et al., 2014) and this has implications in the safety and efficacy of antibody-based pharmaceutical products (Hickey and Stewart, 2022) . SEC separates proteins on the basis of molecular size and was employed to monitor the monomer content after spray drying. The chromatography system consisted of a YarraTM 3 μm SEC-3000 column ( Torrance, CA, USA) connected to a diode array detector (Agilent Technologies) set at a UV wavelength of 214 nm. The flow rate of the mobile phase (150 mM aqueous Na3PO4, pH 6.8) was 0.8 mL / min and the stoptime was 18 minutes. Unprocessed antibodies were included as baseline controls and 50 μL of each sample, adjusted with the buffer to a protein concentration of 0.2 mg / mL, was injected at 25 ℃ in triplicate. Integration of the peaks was performed using OpenLab CDS ChemStation Edition software (version C. 01.03, Agilent Technologies) and the percent monomer content was calculated.

[0158] 1.9. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)

[0159] The binding capacity of the antibody, from each selected Fab and full-length mAb formulations, and the unprocessed antibody controls, was determined by labelled immunoassay. The capture antigen, rhIL-4Rα, was coated on a 96-well microplate (50 ng / well) overnight at 4 ℃. The next day, the plate was washed thrice with wash buffer (0.05%v / v  20 in PBS) and blocked with reagent diluent (2%w / v BSA in PBS) for at least an hour at room temperature, and then washed again. The protein concentration of the samples was adjusted to 100 and 1 μg / mL with the reagent diluent and the samples were added in duplicate to the wells. The plate was incubated at room temperature for 90 minutes and washed, before detection antibody-HRP conjugate (diluted 80,000× with the reagent diluent to 6.25 ng / mL) was added. The plate was incubated for one hour at room temperature and washed thereafter. Substrate solution (1: 1 mixture colour reagents A plus B) was added and the plate was incubated for 20 minutes in the dark at room temperature. The peroxidase  reaction was arrested by the addition of 2N H2SO4 and the plate was gently tapped to ensure a homogeneous colour. Absorbance was read at 450 and 570 nm using a microplate spectrophotometer (Thermo Scientific Multiskan GO) . Readings at 570 nm were subtracted from those at 450 nm to correct for optical imperfections in the plate. A total of three replicates were run for the ELISA experiment. The bar chart showing the optical density values was plotted using GraphPad Prism (version 8.2.1, San Diego, CA, USA) .

[0160] 1.10. Cellular antiproliferation assay

[0161] The inhibitory potency of the SD antibody was evaluated by an antiproliferation assay using human erythroleukaemic TF-1 cells ( CRL-2003TM) in which the antibody competed with IL-4 or IL-13 for binding to IL-4R. Inhibition of constitutive growth factors, such as GM-CSF, IL-4, and IL-13, abates the long-term proliferation of TF-1 cells (Drexler et al., 1997) . The cells were normally cultivated in complete growth medium (CGM) composed of RPMI-1640 supplemented with 2.0 g / L NaHCO3, 10%heat-inactivated FBS, 1%Antibiotic-Antimycotic, and 2 ng / mL rhGM-CSF. For the assay, cells were centrifuged at 100 × g for 10 minutes and resuspended in the assay medium (CGM less rhGM-CSF) at a concentration of 6.25 × 105 cells / mL. The harvested cells were added to a flat-bottom 96-well microplate ( Trasadingen, Switzerland) at a density of 7.5 × 104 cells / 120 μL per well and starved for 24 hours at 37 ℃ and 5%CO2 in a humidified incubator. The selected antibody formulations were reconstituted in ultrapure water and the solutions, including the unprocessed antibody controls, were serially diluted 3-fold in the assay medium to produce 10 different antibody concentrations. Each of these was supplemented with either rhIL-4 or rhIL-13 to salvage the cells such that when 30 μL was added, the final reaction volume of 150 μL (5 × 105 cells / mL) in each well contained a fixed concentration (8 ng / mL) of rhIL-4 or rhIL-13, plus various antibody concentrations ranging from 5 ng / mL to 100 μg / mL. The test solutions were added in duplicate and the plate was incubated for a further 48 hours under the same conditions. Three hours prior to the end of this period, 10 μL of CCK-8 was added to each cell reaction mixture and the plate was thereafter returned into the incubator. At the end of the entire incubation period, the plate was mixed gently on a microplate mixer to ensure homogenous distribution of the formazan dye, and the absorbance was read at 450 nm using a microplate spectrophotometer. The assays were run in triplicate and data fitted with nonlinear regression to a sigmoidal equation using GraphPad Prism. The optical density values were normalised to the best-fit top (100%) and bottom (0%) values of the unprocessed antibody control for each run and plotted as a function of the common logarithm of the antibody concentration to obtain the half-maximal inhibitory concentration (IC50) .

[0162] 1.11. Inhibition of STAT6 activation

[0163] TF-1 cells transfected with a STAT6-driven luciferase (Luc) reporter construct (designated TF-1 / STAT6-Luc) were cultured in CGM. Between 12 and 16 hours prior to the experiment, the medium was changed to RPMI-1640 with 5%FBS and the cells were left to incubate overnight at 37 ℃. On the day of the experiment, 12 different concentrations of antibody, diluted 3-fold starting from 100 nM (5 μg / mL of Fab or 14.8 μg / mL of full-length antibody) , were added at 50 μL per well to a 96-well microplate in duplicate. The cells were harvested and resuspended in RPMI-1640 with 5%FBS, and inoculated at 50 μL into each well. The plate was left in the incubator for 30 minutes. Thereafter, 50 μL of rhIL-4 or rhIL-13 was added to each well to achieve a final interleukin concentration of 2 (rhIL-4) or 20 ng / mL (rhIL-13) and cell density of 0.5 × 105 cells / mL. This was followed by a five-hour incubation. After the incubation, 50 μL of luciferase substrate was added to each well and allowed to stand for 10 minutes. The plate was then read at 560 nm. The ratio of firefly: Renilla / TK luminescence in relative light units (RLU) for each well was calculated. A four-parameter regression was performed by GraphPad Prism, and the RLU-antibody concentration curves were plotted, from which the IC50 could be obtained. The experiment was performed three times.

[0164] 1.12. Statistical analysis

[0165] All data are reported as mean ± standard deviation where applicable. Differences in optical density and IC50 values were assessed using paired two-tailed Student’s t-test on GraphPad Prism. P values < 0.05 were considered statistically significant.

[0166] 2. Results

[0167] 2.1. Spray drying

[0168] The inlet and outlet temperatures for all 11 formulations and their processing yield are shown in Table 2. The outlet temperature was measured as the particles leave the drying chamber and it represents the highest temperature the product may be subjected to. The processing yield is defined as the percentage of powder weight in the product collection vessel over the total solute mass (solid loading) in the feed solution, including the salt content from the PBS in which the stock antibody was stored. The inlet temperature was lowered for the antibody formulations to minimise heat stress. At the specified spray-drying conditions, the outlet temperature ranged from 98 to 100 ℃ for the excipient platforms, and from 62 to 63 ℃ for the antibody formulations. Among the excipient platforms, the addition of leucine, even at 5%w / w, increased the production from approximately 46%to above 60%. The yields  for the antibody formulations are higher, between 73%and 84%.

[0169] It should be understood that, although on an industrial level spray drying can attain close to 100%yield, some powder adhesion and accumulation on the interior of the cyclone was visibly noted here, which could explain for the loss of product.

[0170] Table 2: Spray-drying outcomes: outlet temperature, processing yield, mass median aerodynamic diameter (MMAD) , geometric standard deviation (GSD) , and residual moisture content (RMC)

[0171] The MMAD and GSD values calculated from the aerosolization performance analysis are also displayed in Table 2. With the exception of formulation E3, the dae of the particles was within the critical size range of 1 to 3 μm that is optimal for pulmonary deposition, while the GSD values (≥ 1.22) indicate a hyperdispersed distribution, which is typical for therapeutic aerosols. In the antibody formulations, raising the protein-to-excipient ratio increased the MMAD, which appears to have a moderate yield-enhancing effect. This is probably related to the separation efficiency of the cyclone, as smaller particles are more difficult to be segregated from the gas stream.

[0172] 2.2. Particle morphology

[0173] Representative scanning electron photographs of the SD particles are shown in Fig. 1. The particle morphology exhibited striking variations as the leucine content is increased. At low leucine concentrations of 5%and 10%w / w (E1 and E2) , the particles still bore some likeness to 100%SD 2HPβCD (E0) . However, at higher leucine concentrations, E3 was highly creased with interparticle fibre-like features on a rough surface, whereas the globoid structure was virtually non-existent in E4 and was instead replaced by hollow particles that were heterogeneously irregular in shape. At a high antibody concentration of 50%w / w (F3 and M3) , the particles were more globular in shape, with multiple dimple-like features on a rough surface. In contrast, the formulations with lower antibody concentrations (F1 / 2 and M1 / 2) generally resembled E4; the microparticles manifested a collapsed hollow sphere morphology by folding over upon themselves. The surface of these particles also appears more rugose. In agreement with the results of the in vitro powder aerosolization study using NGI, most of the visualised particles were smaller than 5 μm in diameter and the size distributions were polydisperse.

[0174] 2.3 Thermal analysis

[0175] The DSC thermograms of the leucine-containing powder formulations (E1~E4, F1~F3, M1~M3) are distinct from that of the 2HPβCD-only formulation (E0) in respect of the additional endothermic peaks at temperatures at around 250 ℃ due to the presence of crystalline leucine (Fig. 2) . These peaks shift rightwards, closer to the known melting point of leucine (~287 ℃) , and become more pronounced, as the leucine component begins to dominate in the formulations (Yalkowsky et al., 2010) . The existence of residual water in the powders is evident in the other downward endothermic peaks below 100 ℃ that are much broader. Although this peak is present in all the formulations, it is slightly more prominent in F3 and M3, which contained a lower concentration of the hydrophobic leucine.

[0176] The residual water content of the antibody formulations was determined by TGA after spray drying (Table 2) . The Fab formulations contained marginally more moisture compared with the mAb formulations, and in both sets the water content was highest in the formulations that had the lowest concentration of leucine (i.e., F3 and M3) . Nevertheless, the mean water content of all the powders tested was low and ranged between 1.4 ± 0.2%and 2.6 ± 0.3%w / w, demonstrating the drying efficiency of the formulation and process, and that the powders were appropriately stored to keep moisture at bay.

[0177] 2.4 Aerosol performance

[0178] The EF and FPF obtained from the cascade impactor experiments, representing the dispersibility and respirable fraction of a powder formulation, respectively, are shown in Fig. 3. For the excipient platforms, the EF rises from around 54%to 81%as the relative leucine content is gradually increased. Notably, formulation E4 had the highest EF as well as FPF of nearly 70%, therefore a 1: 1 leucine-to-2HPβCD ratio was chosen as the excipient foundation for the antibody formulations. The mean EF of all six antibody formulations was above 80%; apart from M3, which had an FPF of about 61%, the mean FPF of the rest of the antibody formulations was between 72%and 75%. The best aerosolization characteristics belonged to the formulations containing 25%antibody and 75%excipients, i.e., F2 (EF, 86.5 ± 1.7%; FPF, 75.3 ± 2.7%) and M2 (EF, 85.6 ± 2.4%; FPF, 75.2 ± 4.4%) .

[0179] 2.5 Antibody stability

[0180] Electrophoretic protein separation was used to study the structural integrity of the antibody after spray drying. The polyacrylamide gels were stained with Coomassie Blue R-250 to detect and visualise the protein bands of interest. The gel in the left panel of Fig. 4 shows that the Fab migrated under non-reducing conditions with an apparent molecular weight of ~45 kDa, while a thick band between 115 and 185 kDa was observed for the intact mAb samples. The additional lighter bands at around 20 kDa in the Fab samples were probably due to an extraneous protein contaminant in the stock antibody solution. The disulfide bonds of the antibodies on the gel in the right panel was reduced, which gave rise to a band at approximately 25 kDa for the Fab formulations (F1~3) , and two primary bands at about 50 and 25 kDa for the mAb formulations (M1~3) . These coincide with the nominal molecular weight of the heavy and light chains of an IgG molecule. Importantly, the patterns of the bands of the SD samples are essentially the same as those of the untreated antibody, indicating that there is no evidence of heat-induced fragmentation as a result of the spray-drying process.

[0181] Stresses during spray drying and storage can destabilise proteins and induce aggregation, which remains a huge challenge in the development of biotechnology products as it can lead to immunogenicity and other adverse effects, batch-to-batch variability, and impaired efficacy. To monitor antibody aggregation, the monomer content of the SD formulations was measured using SEC at two time points, 1 week and 10 months post-spray drying (Fig. 5) . The unprocessed antibody was included at the first time point to discern  aggregation attributable to the drying process. One week after spray drying, the average monomer content of the Fab formulations was close to 100% (99.8~99.9%vs. Fab-up 99.8%) . For the full-length mAb formulations, the difference in monomer content between unprocessed and SD antibodies was small (M1: 98.2%vs. 99.0%; M2 / 3: 89.1%vs. 86.0 / 90.1%, respectively) . At 10 months post-spray drying, the largest decrement in monomer content was detected in F3 (99.9%to 90.0%) , whereas the other formulations registered reductions of no more than 2.8%. This is fairly remarkable considering the samples were not frozen or stored under refrigeration throughout the study.

[0182] 2.6 Antigen-binding ability and inhibitory potency

[0183] Two representative formulations, one each from the Fab and intact mAb formulations, advanced to in vitro experiments for assessment of the biological activity of the SD antibodies relative to their respective unprocessed (up) counterparts. Among the six antibody formulations, F2 and M2 were chosen in view of their better aerosol performance, since the other evaluated characteristics, such as particle morphology, residual water content, and protein structural integrity, did not definitively demonstrate superiority of any particular formulation. The binding ability of the antibody to plate-coated rhIL-4Rα was assessed by ELISA (Fig. 6) at two empirically selected antibody concentrations, 1 and 100 μg / mL. There was no statistically significant difference between the Fab-up and F2 (1 μg / mL: p=0.4815; 100 μg / mL: p=0.9904) or between mAb-up and M2 (1 μg / mL: p=0.5810; 100 μg / mL: p=0.1549) .

[0184] Given that the antibody interferes with the binding of IL-4 and IL-13 to IL-4R, the antiproliferation assay used TF-1 cells that have an absolute dependence on specific growth factors for survival to compare the inhibitory activity of the SD antibody as IC50 with that of the unprocessed (up) antibody. The TF-1 cells were separately exposed to rhIL-4 and rhIL-13, and the antibody concentration-response curves are shown respectively in the top and bottom panels of Fig. 7. In each of the four graphs, the two curves largely overlap each other, underscoring the almost identical inhibitory profiles of the tested antibody samples. In the presence of rhIL-4, the IC50 values were 0.534 ± 0.279 μg / mL (Fab-up) , 0.535 ± 0.336 μg / mL (F2) , 0.964 ± 0.458 μg / mL (mAb-up) , and 1.262 ± 0.248 μg / mL (M2) . There was no statistically significant difference in the IC50 between the SD antibody and the unprocessed antibody (F2 vs. Fab-up, p=0.9861; M2 vs. mAb-up, p=0.1465) . With rhIL-13, the IC50 values were 0.081 ± 0.006 μg / mL (Fab-up) , 0.082 ± 0.024 μg / mL (F2) , 0.123 ± 0.055 μg / mL (mAb-up) , and 0.134 ± 0.030 μg / mL (M2) . Again, no statistically significant difference was  found between the formulated antibody and the untreated antibody control (F2 vs. Fab-up, p=0.9822; M2 vs. mAb-up, p=0.5696) .

[0185] The TF-1 cells used to study the inhibitory effect of the antibody on STAT6 signalling pathway were stably transfected to express a luciferase reporter gene regulated by a STAT6-responsive promoter. As shown in Fig. 8, with rhIL-4-induced STAT6 activation, the IC50 values were 9.79 ± 0.34 ng / mL (Fab-up) , 8.75 ± 0.41 ng / mL (F2) , 15.93 ± 1.89 ng / mL (mAb-up) , and 14.97 ± 0.62 ng / mL (M2) . The difference in IC50 between the formulated and untreated antibodies was not statistically significant (F2 vs. Fab-up, p=0.0589; M2 vs. mAb-up, p=0.3229) . When induced by rhIL-13, the IC50 values were 9.79 ± 0.21 ng / mL (Fab-up) , 9.60 ± 0.55 ng / mL (F2) , 15.09 ± 3.28 ng / mL (mAb-up) , and 12.32 ± 1.82 ng / mL (M2) . Similarly, there was no statistical significance in the difference between the IC50 of the SD antibody and the unprocessed antibody (F2 vs. Fab-up, p=0.5707; M2 vs. mAb-up, p=0.4350) . The ELISA results, cellular antiproliferation assay, and the inhibition of STAT6 activity effectively illustrate that the antigen-binding capacity and inhibitory potency of both SD Fab and full-length mAb were retained relative to their initial state before spray drying.

[0186] 3. Discussion

[0187] The applicant found that, with only 2HPβCD as the protein stabiliser for spray-dried antibody, powder dispersibility was suboptimal, likely impaired by the high residual water content (7~9%w / w) detected. On the other hand, although in the context of dehydrated biopharmaceuticals, a higher level of dryness is usually preferred, this is not always the case, as established in studies involving lyophilised excipient-free tissue-type plasminogen activator and plasma-derived IgG with sucrose. Beyond a certain threshold, denaturation resumes, therefore, it can be interpreted that an optimum residual moisture content may exist for each protein. Over-drying (e.g., < 1%water content) can transpire even in the presence of stabilising sugar excipients, especially when large rigid polysaccharides, for instance, some cyclodextrins, are used. This is perhaps due to inefficient hydrogen bonding, which makes local mobility more facile. Moreover, electrostatic charges on particle surfaces may build up in extreme dryness, facilitating agglomeration and could seriously hinder powder fluidisation. Nevertheless, based on the physical stability observed in the gel electrophoretic and filtration analyses, the SD antibody formulations here did not appear to be overdried.

[0188] To enhance drying efficiency and circumvent moisture adsorption, leucine, a hydrophobic amino acid, was co-formulated with 2HPβCD in the subject application, and results show that its incorporation could improve the aerodynamic characteristics of the  powders compared with 2HPβCD alone. From the SEM images, leucine plus 2HPβCD yielded surface-corrugated microparticles, and the extent of corrugation and collapse of the outer shells increases with the leucine content. The higher EF and FPF exhibited by E4 were perhaps ascribed to the high surface rugosity of the irregularly-shaped particles which reduced interparticle contact. Furthermore, the folded and hollow structure of the particles secondary to the inflation, rupture, and collapse of the crystalline crusts formed during the initial phase of drying lowered the density and thus the MMAD (Walton and Mumford, 1999a) .

[0189] Another possible explanation for the improved aerosolisation by the addition of leucine into the formulation could be its ability to regulate water content in the powder by anti-hygroscopic effect. Even with the inclusion of a protein up to 50%w / w in the formulation, the residual moisture content of the assessed powders was no greater than 3%by weight.

[0190] The active ingredients presented in this study included not only a full-length mAb, but also the Fab. Utilising just the Fab without the Fc region in asthma is logical given that the antibody mechanism of action relies on the Fab engaging with IL-4Rα. Furthermore, the role of the Fc domain is less pertinent in inhaled therapy where systemic absorption and extended serum half-life is not sought.

[0191]

[0192]

Claims

1. A feed composition for spray drying, comprising 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (2HPβCD) , leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereof, and a solvent.2.The feed composition according to claim 1, whereinthe weight ratio of 2HPβCD to leucine is 95: 5 to 50: 50, preferably 90: 10 to 50: 50, more preferably 80: 20 to 50: 50, and / or,the weight ratio of the antibody or an antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine is 10: 90 to 50: 50, preferably 10: 90 to 25: 75.3.The feed composition according to claim 1, wherein the total concentration of 2HPβCD, leucine, and the antibody or an antigen binding fragment thereof in the feed composition is 1 to 90%w / v.4.The feed composition according to claim 1, wherein the HCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: HCDR1 shown in SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown in SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown in SEQ ID NO: 3; and / or the LCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: LCDR1 shown in SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown in SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown in SEQ ID NO: 6,preferably, the antibody comprises an VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 7, and / or a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 8,more preferably, the antibody has a Fc from any of IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4,further more preferably, the antibody comprises a heavy chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 9, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 9, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO:

10. Preferably, the antibody of the present disclosure comprises a heavy chain shown by SEQ ID NO: 9 and a light chain shown by SEQ ID NO: 10.5.The feed composition according to claim 4, wherein the antigen-binding fragment is selected from the group consisting of Fv, scFv, Fab, F (ab’) 2, Fab’, and scFv-Fc,preferably, the antigen-binding fragment is Fab, comprising a heavy chain domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 11, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 11, and / or a light chain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 10, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 10.6.A method of preparing a pharmaceutical composition, comprising a step of spray drying the feed composition according to any of claims 1-5, by such as a spray dryer,preferably, the spray drying step includes atomizing the feed composition using a spray gas through a nozzle, evaporating the solvent, and collecting spray drying particles.7.The method according to claim 6, wherein the feed composition is fed at a feed speed of 0.1 to 40 mL / min, preferably 0.1 to 30 mL / min, more preferably 0.1 to 20 mL / min.8.The method according to claim 6 or 7, wherein, the spray gas is nitrogen,preferably, the spray gas is flowed at a flow rate of 50 to 2000 L / hour, more preferably 100 to 2000 L / hour.9.A pharmaceutical composition comprising or consisting of: 2HPβCD, leucine, an anti-IL-4Rα antibody or an antigen-binding fragment thereof,10.The pharmaceutical composition according to claim 9, wherein the pharmaceutical composition is a powder,preferably, the water content of the powder is in a range of from 1.2%to 3.0%by weight,preferably, the mass median aerodynamic diameter of the particles of the powder is in a range of from 1.0 μm to about 2.5 μm, preferably from 1.4 μm to about 2.5 μm,more preferably, the particles comprise surface-corrugated microparticles.11.The pharmaceutical composition according to claim 9, wherein the weight ratio of 2HPβCD to leucine is 95: 5 to 50: 50, preferably 90: 10 to 50: 50, more preferably 80: 20 to 50: 50.12.The pharmaceutical composition according to claim 9, wherein the weight ratio of the antibody or antigen binding fragment thereof to the sum of 2HPβCD and leucine is 10: 90 to 50: 50, preferably 10: 90 to 25: 75.13.The pharmaceutical composition according to claim 9, wherein the pharmaceutical composition is a spray-dried pharmaceutical composition,preferably, the pharmaceutical composition is prepared by spray drying the feed composition according to any claim 1 to 5.14.The pharmaceutical composition according to any of claims 9 to 13, wherein the HCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: HCDR1 shown in SEQ ID NO: 1, HCDR2 shown in SEQ ID NO: 2, HCDR3 shown in SEQ ID NO: 3; and / or the LCDRs of the antibody or an antigen binding fragment thereof are selected from a group consisting of: LCDR1 shown in SEQ ID NO: 4, LCDR2 shown in SEQ ID NO: 5, and LCDR3 shown in SEQ ID NO: 6,preferably, the antibody comprises an VH domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 7, and / or a VL domain comprising an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 8, or an amino acid sequence having at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%or at least 99%sequence identity to SEQ ID NO: 8,more preferably, the antibody has a Fc from any of IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4.15.Use of the feed composition according to any of claims 1 to 5 or the pharmaceutical composition according to any of claims 9 to 14 in the manufacture of a medicament for preventing or treating a disease,preferably, the disease is one that can be treated by the anti-IL-4Rα antibody or an antigen binding fragment thereofpreferably, the disease is an atopic disease that benefits from inhibition of IL-4 and / or IL-13,preferably, the disease is a disease mediated by type II hypersensitivity reaction,more preferably, the disease is selected from the group consisting of asthma, COPD, Chronic rhinosinusitis with nasal polyposis, and Chronic rhinosinusitis without nasal polyposis.

Citation Information

Patent Citations

  • Pharmaceutical formulations of TNF-alpha antibodies

    CN104159614A

  • Stable anti-IL-4R-alpha antibody formulation

    CN106604744A

  • Pharmaceutical formulation

    CN108883175A

  • Anti-human interleukin-4 receptor alpha antibody as well as preparation method and application thereof

    CN113527485A

  • AU2013200711A1