Program, ktorý potrebuje tri až šesť mesiacov na izoláciu stabilného klonu s vysokou expresiou, nezaostáva za plánom. Jeden, ktorý na stupnici 2 000 l zistí, že krok vyrovnávacej pamäte nemožno reprodukovať, je. Proces biologického vývoja existuje, aby posunul tieto objavy nadol na najmenšiu a najlacnejšiu dostupnú škálu, kde neúspešný experiment stojí týždeň namiesto množstva GMP.
Čo vlastne zahŕňa proces vývoja biologických látok
Biologický vývojový proces je stupňovitá sekvencia inžinierstva bunkových línií, upstream kultivácie, downstream purifikácie, analytickej charakterizácie, formulácie a validácie procesu, ktorá premení kandidátsku molekulu na liečivú látku, ktorá sa môže vyrábať reprodukovateľne v komerčnom meradle. Je to skôr postupnosť znižovania rizika než kontrolný zoznam a každá fáza existuje tak, že zlyhania sa vyskytujú lacno.
Každá etapa si kladie rovnakú otázku: sú údaje dostatočne dobré na to, aby ospravedlnili ďalšie desaťnásobné zvýšenie nákladov? Ak je odpoveď nie, program zostane tam, kde je, kým nie je.
Vývoj beží na dvoch koľajach naraz. Produktová stopa vlastní molekulu, formuláciu a klinický plán. Procesná dráha vlastní bunkovú líniu, kultúru a purifikačný vlak. Stretávajú sa pri transfere technológií a toto odovzdanie je tam, kde sa predpoklady prenesené z laboratórneho stola v závode predražia.
Cieľový produktový profil. Jeden až tri mesiace. Cesta, dávka, prezentácia a kritické atribúty kvality, ktoré musí proces poskytnúť.
Vývoj bunkovej línie. Tri až šesť mesiacov. Transfekcia, selekcia, jednobunkové klonovanie a štúdia klonálnej stability trvajúca približne šesťdesiat dní.
Upstream vývoj procesov. Dva až štyri mesiace. Médiá, stratégia podávania, rozsahy parametrov, potom zväčšenie z 2 l na 50 l.
Vývoj následného procesu. Tri až šesť mesiacov. Zachytenie, vírusová inaktivácia, leštenie a ultrafiltrácia do formulačného pufra.
Analytické a formulačné práce. Štyri až osem mesiacov, zvyčajne paralelne. Kvalifikácia metódy, nútená degradácia a stabilita.
Charakterizácia a validácia procesov. Šesť až dvanásť mesiacov. Kvalifikované zmenšené modely, potom technické série a šarže PPQ.
Rozhodnutia proti prúdu, ktoré zablokujú náklady na tovar
Predbežný vývoj rozhoduje o nákladoch na tovar, pretože titer a trvanie kultivácie určujú objem bioreaktora, ktorý produkt zaberá počas celej svojej komerčnej životnosti. Proces dodávajúci 2 g/l namiesto 5 g/l jednoducho nestojí viac na gram; potrebuje väčšie zariadenie na výrobu rovnakej hmoty.
Pre monoklonálne protilátky je platforma zrelá: CHO bunky, chemicky definované médiá, sýtená dávka desať až štrnásť dní a titre v rozsahu 3 až 8 gramov na liter. Kontrolné parametre sú dobre známe, s teplotou blízkou 37 stupňom Celzia, rozpusteným kyslíkom medzi 30 a 50 percentami a pH medzi 6,8 a 7,2, ale nie sú lineárne. Čas miešania, prenos kyslíka a rýchlosť hrotu sa menia s geometriou cievy, a preto je zväčšenie mierkou skôr modelovacím cvičením než násobením.
Pilotné a produkčné fermentačné systémy sú zvyčajne najdlhšou hlavnou položkou v oblasti procesu, takže rozhodnutie o nádobe sa prijíma skoro a obhajuje sa neskôr. Užitočný referenčný bod je dokončený biofermentačný projekt v ktorých tá istá platforma plavidla musela slúžiť vývoju procesu aj pilotnému zásobovaniu.
Nehrdzavejúca oceľ
- Vyššie kapitálové náklady a dlhšie dodanie
- Čistenie parou na mieste s overenými cyklami
- Osvedčený pracovný objem nad 2 000 l
- Opraviteľné, s dlhou životnosťou
Na jedno použitie
- Nižšie kapitálové náklady a rýchlejšia výmena
- Vyžadujú sa extrahovateľné a vylúhovateľné údaje
- Praktický strop takmer 2000 l
- Vyššie náklady na spotrebný materiál na dávku
Pilotný nerezový mechanický miešaný fermentor pre mikrobiálnu kultúru Pilotný fermentor na kultiváciu kmeňa a optimalizáciu parametrov, umiestnený tam, kde skoré voľby nádoby podporujú neskorší vývoj procesu a pilotnú dodávku. Zobraziť produkt → Následná purifikácia: kde miznú výnosy a časové plány
Následné spracovanie je miestom, kde väčšina procesných zlyhaní vypláva na povrch, pretože purifikačný sled piatich krokov môže stratiť viac ako polovicu produktu a každý krok zachovaný pre čistotu musí byť tiež potvrdený na odstránenie. Bežný sled monoklonálnych protilátok začína afinitným zachytením, potom zadržaním vírusovej inaktivácie s nízkym pH, potom jedným alebo dvoma krokmi čistenia, potom ultrafiltráciou a diafiltráciou. Výnos a čistota sa navzájom obchodujú v každej fáze a tento obchod je stanovený údajmi o zúčtovaní uloženými u regulátora.
| Prevádzka jednotky | Typický výťažok kroku | Kritický parameter | Časté zlyhanie |
| Afinitná zachytávacia chromatografia | 85 až 95 percent | Vyvolávacia záťaž, pH elúcie, vek živice | Znečistenie živice, nesprávne spojenie, vylúhovanie ligandu |
| Inaktivácia vírusov s nízkym pH | 90 až 98 percent | pH 3,5 až 3,7, 30 až 60 minút, 20 až 25 stupňov Celzia | Neúplné premiešanie, agregácia |
| Leštiaca chromatografia | 80 až 95 percent | Okno vodivosti a pH, faktor zaťaženia | Slabý klírens proteínov hostiteľskej bunky a DNA |
| Ultrafiltrácia a diafiltrácia | 90 až 99 percent | Transmembránový tlak, prietoková rýchlosť | Znečistenie membrán, polarizácia koncentrácie |
| Vírusová filtrácia | 85 až 98 percent | Dimenzovanie filtra, limity tlaku | Predčasné upchatie, príliš veľká plocha filtra |
Základné pravidlo: počítajte s 20 až 30-percentnou stratou výťažku na každý krok chromatografie v ranom vývoji a potom obhajujte každý krok, ktorý sa rozhodnete ponechať. Každý zachovaný krok zvyšuje objem vyrovnávacej pamäte, analytickú prácu a náklady na validáciu.
Systémy membránovej filtrácie a tangenciálneho prietoku sú na konci vlaku, kde koncentračný faktor, objem diafiltrácie a plocha membrány určujú, či sa dávka hodí do nádrže, ktorú už vlastníte.
Membránové separačné zariadenie na extrakciu rastlín na čistenie a koncentráciu Membránový filtračný systém pre rastlinné extrakty a fermentačné produkty, vhodný pre purifikačné a koncentračné kroky na konci následného sledu. Zobraziť produkt → Analytické metódy a formulácia: tiché úzke miesto
Analytické a formulačné práce len zriedka oneskorujú prvú klinickú šaržu, ale takmer vždy oneskorujú žiadosť o licenciu, pretože nie je možné komprimovať ani údaje o kvalifikácii metódy, ani o stabilite. Nekvalifikovaná metóda nemôže uvoľniť veľa a štúdia stability prebieha v reálnom čase.
Formulácia pre biologickú látku normálne znamená pufor, činidlo upravujúce tonicitu, povrchovo aktívnu látku a niekedy cukor alebo aminokyselinu. Subkutánne produkty posúvajú koncentráciu do rozsahu 100 až 150 mg/ml, kde viskozita, agregácia a tolerancia v mieste vpichu prestávajú byť detailmi prípravku a stávajú sa problémami pri vývoji. Tekuté prezentácie sa robia jednoduchšie; lyofilizované alebo vákuovo sušené prezentácie pri nízkej teplote sa vyberajú, keď molekula nemôže prežiť chladiaci reťazec.
Analytický vývoj nie je podporná práca. Definuje, čo má proces priniesť, a je to jediná časť programu, ktorú viac peňazí nemôže urýchliť.
Validácia procesov a transfer technológií
Validácia procesu pre biologickú látku je skôr celoživotným záväzkom než jedinou kampaňou a spustenie PPQ troch po sebe nasledujúcich šarží v komerčnom rozsahu je len jej najviditeľnejším kontrolným bodom. Charakterizácia procesu je na prvom mieste: kvalifikovaný zmenšený model, overené prijateľné rozsahy a obhájiteľné rozdelenie medzi kritické parametre procesu a kritické atribúty kvality.
Prenos technológie nesie väčšinu rizika plánovania, pretože prijímajúca lokalita dedí parametre, ale nie tiché znalosti, ktoré sú za nimi. Prenosový balík, ktorý vynecháva časy zdržania, poradie prípravy pufra alebo správanie pri miešaní, odhalí tieto medzery počas inžinierskych prác, keď je závod už obsadený.
Popis procesu s normálnymi prevádzkovými rozsahmi a overenými prijateľnými rozsahmi pre každú prevádzku jednotky
Zdôvodnenie modelu zmenšenia vrátane údajov o porovnateľnosti miešania a prenosu hmoty
Plán prenosu analytickej metódy s preddefinovanými akceptačnými kritériami
Posúdenie medzier medzi zariadeniami a úžitkovými vlastnosťami pokrývajúce geometriu nádoby, prenos kyslíka a čistiteľnosť
Štúdie validácie doby zdržania a čistenia so zdokumentovanými najhoršími prípadmi
Automatizačné recepty, limity alarmov a kontroly integrity údajov pre elektronické záznamy
Možnosti vybavenia a vybavenia, ktoré rozhodujú o časovej osi
Akonáhle je proces opravený, zoznam zariadení s dlhým vedením zvyčajne stanovuje plán skôr ako veda. Stĺpce nižšie zobrazujú typické výrobné časy uvádzané pre nový biologický vlak; zmena veľkosti nádoby po zakúpení reštartuje hodiny.
Výber materiálu a povrchovej úpravy sa rieši súčasne. Povrchy, ktoré prichádzajú do kontaktu s produktom pre biologické látky, sú zvyčajne nehrdzavejúca oceľ SUS316L s vnútornou povrchovou úpravou približne 0,4 až 0,8 mikrometra Ra, sú zvárané a pasivované a cykly čistenia na mieste sa musia overiť popri procese. Jednorazové zostavy presúvajú bremeno čistenia na dodávateľa, ale presúvajú aj bremeno dokumentácie extrahovateľných a vylúhovateľných látok do vášho spisu.
Kontrolné zoznamy zariadení sa oplatí prečítať pred zmrazením špecifikácií a praktickým východiskovým bodom je táto príručka čo treba hľadať pri výbere zariadenia pre projekt biofermentácie .
Výrobné linky na ťažbu na kľúč na spracovanie rastlín, bylín a CBD Kategória extrakčných liniek na kľúč pre pektín, bylinky, čajové polyfenoly, astaxantín, rozmarín, kurkumín, konopný olej a CBD, užitočné pred zmrazením špecifikácií projektu. Zobraziť produkt → Často kladené otázky o procese vývoja biologických látok
Ako dlho trvá proces vývoja biologických látok?
Od výberu molekúl po prvé komerčné schválenie biologickým liekom zvyčajne trvá štyri až sedem rokov. Samotná vývojová fáza, od bunkovej línie po proces umožňujúci fázu I, zvyčajne trvá 18 až 30 mesiacov, pričom klinická dodávka, validácia procesu a regulačné preskúmanie predstavujú zvyšok.
Aký je rozdiel medzi upstream a downstream spracovaním?
Upstream spracovanie zahŕňa všetko od fľaštičky buniek až po zber: bunkovú líniu, médium, kontrolu bioreaktora a regeneráciu kultivačnej tekutiny. Následné spracovanie zahŕňa tento zber prostredníctvom zachytávacej chromatografie, vírusovej inaktivácie, leštenia, ultrafiltrácie a formulácie. Upstream nastavuje, koľko produktu sa vyrába; po prúde rozhoduje o tom, koľko prežije.
Prečo je validácia procesu pre biologické látky povinná?
Biologické látky nemožno úplne charakterizovať samotným testovaním konečného produktu, takže regulačné orgány požadujú dôkazy, že samotný proces neustále poskytuje požadovanú kvalitu. V praxi to znamená kvalifikovaný zmenšený model, charakterizácia zosúladená s ICH Q8 až Q11 a tri po sebe idúce šarže PPQ pred komerčným uvedením na trh.
Ktorý krok je najťažšie urýchliť s väčším rozpočtom?
Kvalifikácia analytickej metódy a stabilita v reálnom čase, pretože obe závisia od kalendárneho času a od údajov zozbieraných v definovaných intervaloch. Vývoj bunkových línií a procesov môže byť paralelný alebo outsourcovaný, ale dvanásťmesačná štúdia stability sa nedá skrátiť bez oslabenia registrácie.
