debido a su complejidad no pueden ser completamente caracterizados mediante técnicas analíticas...

debido a su complejidad no pueden ser completamente caracterizados mediante técnicas analíticas solamentecalidad determinada por la combinación de análisis físico-químicos y biológicos, además del proceso de producción y su control (controles en proceso)

la actividad biológica e inmunogenicidad dependen de todas las “características estructurales”

DIRECTIVA 2003/63/CE DE LA COMISIÓN de 25 de junio de 2003

proteínas y glicoproteínas

moléculas grandes y complejas

microheterogeneidad inherente debido a modificaciones post-traduccionales

Productos biotecnológicos

i) Idénticas a la molécula natural

ii) Moléculas modificadas/nuevas

Hormona de crecimientoInsulina*

Proteínas de fusión (TNFR:Fc)Anticuerpos monoclonales “humanizados”

'Pharmed' goats seek drug license

Imagine you could get life-saving medicines from milking a common farmyard animal.

That idea moves a step closer to becoming a reality this week, as the European Medicines Agency (EMEA) considers the final stages of an application to license a natural human protein extracted from the milk of goats.

22 February 2006

EU funding for GM plant vaccines European scientists have launched a project to make pharmaceutically useful products in genetically modified crops. The consortium, called Pharma-Planta, wants to produce vaccines and other treatments for major diseases, such as HIV/Aids, rabies and TB.

The EU has put 12 million euros (£8m) into the project, which hopes to start clinical trials by 2009.

The first product, possibly grown in maize, is likely to be an antibody that can be used to block HIV transmission.

It would be incorporated into a microbicidal cream that could be used in the vagina.

12 July 2004

Calidad, eficacia:Caracterización compleja

Control de bancos celularesControl durante el proceso de producciónControl de reactivos (e.g. suero bovino, enzimas)Estudios de inactivación viral

Impurezas (del proceso de producción y relacionadas con el producto)

Seguridad:

PROCESO DE PRODUCCION

CONSISTENCIA DE PRODUCCIÓNESTABILIDAD

CARACTERIZACIÓN

MATERIAL DE PARTIDA

caracterización del vector de expresión

su estabilidad durante todo el proceso

establecimiento y control de los bancos celulares

controles durante la fermentación y la purificación del producto

requisitos mínimos para la caracterización del producto

determinación de la consistencia de producción

ensayos de liberación del producto

Aspectos generales a controlar durante el proceso de producción:

Working Cell Bank (WCB)

End Of Production Cells (EOPC)

Master Cell Bank (MCB)

BACTERIASLEVADURAS

- Fácil producción a gran escala

- Producción rápida, costo bajo

- No modificaciones secundarias o

Líneas celulares de

mamífero

- Menor antigenicidad- Producción compleja, costo elevado

- Riesgo de contaminación

Animales

TRANSGÉNICOS

- Menor antigenicidad (?)- Mantenimiento de animales, GMP

- Riesgo de contaminación

Cloned Cells

MCB Cells

WCB Cells

Production Cells

Production Harvest

Clarified Supernatant

Ultradiafiltration

Anion Exchange Chromatography

Ammonium Sulphate Precipitation

Hydrophobic Interaction Chromatography

Reverse Phase Chromatography

Anion Exchange Chromatography

Gel Filtration for Buffer Exchange

Nanofiltration for Virus Removal

Sterile Filtrate – Batch Purified Product (Drug Substance)

Operating Parameters Process Step In‑process Controls

Load rate: 5 to 10 g/L resinPool dilution factor: 4.5 to 5.5 foldElution flow rate: 0.15 to 0.20 CV/minPool hold temperature: 2.0- 8.0C

Column: Cation exchange

chromatographySP Sepharose HP resin, bed volume

~21.5 L

RP‑HPLC purity, main peak: 86.8%CEX‑HPLC purity, main peak: 81.8%SE‑HPLC purity, main peak: 99.0%E coli protein:  2.5 ng/mgBacterial endotoxin: < 0.24 EU/mLAerobic bioburden: < 30 CFU/mLStep yield: 32.2% to 63.3%Pool volume: 40.9 to 77.4 LPosition of start collect: 46.6 to 95.1 minPeak shape: Pass

Impurity

Residual level  

Host cell DNA < 2.5 ng/max. dose  

CHO Proteins < 0.375 µg/max. dose  

Insulin < 17 ng/mL (below the LOQ)  

Gentamicin < 2.5 ng/mL (below the LOQ)  

Anti-foam agent

< 12.5 µg/mL 

Protein A < 0.4 ng/mL  

TRIS < 83 µM (10 g/mL)

VALIDACION del PROCESO de PRODUCCION

• Numero de lotes de producción requerido depende de la complejidad del proceso de producción

•Al menos tres lotes consecutivos obtenidos a la escala de producción comercial propuesta

Requerimientos mínimos para productos biológicos/biotecnológicos:

Caracterización Físico-Química

Otras propiedades• Carga: CE, IEC, IEF• Tamaño: AUC, SDS-PAGE,

SE-HPLC, MALDI-TOF MS• Inmuno-reactividad: IP, WB

Estructura secundaria y terciaria• Dicroísmo circular• Resonancia Magnética Nuclear• Cristalografía de rayos-X• Inmuno-reactividad• Ensayos biológicosComposición(cualitativa y cuantitativa)

Estructura primaria• Análisis de la composición de aminoácidos• Secuenciación N/C-terminal• Mapa peptídico y secuenciación/MS

Actividad Biológica

Ensayos biológicosen animalesERITROPOYETINA

Ensayos biológicosen cultivos celularesINTERFERON

Ensayos bioquímicosFACTOR VIII

potencia consistencia de producción

Oxidación Desamidación Agregación Clipping Plegamiento inadecuado Glicosilación alterada Modificación química Puentes disulfuro inadecuados

Modificación de proteínas(product-related impurities)

SEGURIDAD & EFICACIA

Especificaciones

Caracterización extensiva durante el

desarrollo del producto

cumplimiento de GMPs

Validación de la producción

Control de los materiales de partida

Controles en-proceso

Estudios de estabilidad

No se recomiendan métodos ni límites específicos (propios del fabricante en función de su propia experiencia)

Describe los principios que deben guiar el establecimiento de especificaciones a diferentes niveles del proceso de producción:

caracterización del producto controles en proceso materiales de partida liberación del producto validación de los métodos de análisis uso de estándares de referencia, etc.

e.g. formas desamido

• rDNA products• EPO• insulin• somatropin• IFN alfa• IFN gamma• glucagon

• rhuFVIII• alteplase (rtPA)• calcitonin• HBsAg• molgramostim (GM-CSF)• MoAbs

Las especificaciones de una monografía de Ph. Eur. se consideran requisitos mínimos pero no son suficientes para definir cada producto en particular.

Las especificaciones son propias de cada producto y asociadas a cada proceso de producción (ej. EPO)

Estudios de estabilidad que han de presentarse al solicitar la autorización comercial

Incluye aspectos tales como

• frecuencia a la que se debe medir la estabilidad• condiciones de almacenamiento• parámetros que deben ser medidos• criterios de selección de los lotes que se incluyen en

los estudios, etc.

Final product

•at least 3 batches, representative of the scale of production and the material used in preclinical and clinical studies

•Final container, from different batches of bulk material where possible

•Minimum of 6 months stability data at the time of submission

•Expiry date based upon the actual data submitted