洞察市场格局
解锁药品研发情报

免费客服电话

18983288589
试用企业版

完整的ADC工艺表征研究如何展开?

PC ADC

近年来,工艺表征(Process Charact erization, PC)在工艺验证过程中的重要性日益凸显,它不仅是产品获得市场准入的关键,更是向监管机构展示企业具备持续稳定生产高品质生物药品能力的有力证明。

夏尔巴生物ADC工艺表征研究

从工艺角度来看,相较于相对“单纯”的抗体类药物, ADC药物在生产工艺步骤中会发生较复杂的生物化学反应,涉及生物大分子、连接子以及小分子药物三个部分,工艺步骤控制难度较大;从安全性和有效性角度来看,ADC药物具有更高的生物活性和有效性,同时也伴随着较大的细胞毒性风险。正因如此,ADC药物生产工艺控制对最终产品的质量、安全性以及有效性具有更为深远的影响,其工艺表征的重要性也就不言而喻。


夏尔巴生物致力于为客户提供系统的ADC工艺表征(PC)服务,精准识别关键过程参数(CPP)、核心质量属性、并制定有效的控制策略和设计空间,在验证扩展工艺操作范围的同时,进一步证明工艺控制策略的合理性。


全面彻底的工艺表征能够为 QbD 应用打下良好的基础。夏尔巴生物秉承 “质量源于设计” 的理念,运用基于风险和已有知识的科学方法进行工艺验证(PV)与持续的生命周期管理。此外,夏尔巴生物还采用科学的 DOE 实验设计,建立良好的缩小模型,并精确分析输入(例如过程参数)和输出(例如关键质量属性)之间的关系和相互作用,并最终输出对生产工艺的控制策略,从而确保药品生产过程的稳定性和产品质量的一致性,为最终药品质量提供重要保障。


01 法规对工艺表征的要求


图1 PDA TR60工艺验证的生命周期方法

工艺表征研究:一系列记录在案的研究,其中操作参数被有意的变化以确定他们对产品质量属性和工艺性能的影响,建议研究和探索的范围比正常运行的范围更宽一些;使用实验室规模的缩小模型,需要证明该模型的合理性;基于缩小模型和工艺表征的研究,更新风险评估(可采用C&E 或者FMEA);确定最终的CQA和CPP列表。


图2  工艺验证的生命周期



02 ADC工艺表征研究内容

基于对现有法规理解、行业实践及生物工艺的可操作性,一个完整和成功的ADC工艺表征研究需要完成以下六步的任务内容:


图3 ADC工艺表征流程图


03 ADC工艺参数与风险评估

风险评估通常分为两个模块,第一模块是对生产工艺的操作单元进行风险评估,以鉴定出关键单元操作;第二模块内容是对关键单元操作的工艺参数进行风险评估,以鉴定出潜在的 CPPs和KPPs。



图4 CPP评估流程决策树


失效模式与影响分析(FMEA)是最常用的风险评估工具。FMEA有三个维度,分别为影响的严重性(S)、发送的可能性(O)、方法的可检测性(D),如图7所示。通过RPN=S×O×D得出各个工艺参数的排序,鉴定潜在的CPPs/KPPs,用于后续工艺表征的研究。


图5 ADC偶联工艺参数RPN得分


04 ADC缩小模型的建立

基于风险评估筛选出来的高风险工艺参数需要在缩小模型上进行工艺表征研究。监管机构的法规指南对缩小模型的唯一要求是要求缩小模型能够代表商业化生产规模工艺的性能。

对ADC生产工艺参数进行分类,可分为两类:非体积依赖参数和线性-体积依赖性参数。根据不同工艺参数属性建立具有代表性的缩小模型。建立缩小模型所需要典型生产批次数至少3批次以上才具有统计学意义。


图6 ADC生产工艺参数分类



图7 ADC纯化工艺缩小模型建立示意图


对建立的缩小模型进行检验,需要与商业化生产的数据进行工艺操作参数及产品质量等方面的可比性研究,确认缩小模型是否可代替商业化生产规模。常用的缩小模型统计学分析方法有TOST(Two One-Sided t Test)、PCA(Principal Component Analysis)和MVDA(Multivariate Data Analysis)等。
根据偶联方法不同,工艺不同, 大致可以分为三个步骤:抗体分子的活化、连接子-毒素与抗体的偶联和ADC纯化。在每个步骤中鉴定出潜在的CPPs或KPPs并且建立好缩小模型后,就可以开展ADC的工艺表征研究。通常工艺表征研究包含单因素实验法和DoE实验设计,在DOE实验设计结束后,一般会做确认和最差条件研究(Worst Case)等。
DOE实验设计通过研究工艺参数变量(比如反应温度、时间、投料比、pH等)对ADC药物关键质量属性(如平均偶联率DAR、单体含量等)的影响,确定关键工艺参数及工艺参数间的相互作用。与OFAT比,可以在建立有效的参数与质量属性关系模型的基础上,大大降低实验成本。

图8 DAR值预测模型

05 控制策略

根据DOE实验结果或单因素/失败边缘考察,确定设计空间。
图9 控制策略示意图

图10 各个单元操作中控制策略示意图


ADC工艺表征阶段的主要目的是建立合适的,有效的控制策略,对已有工艺参数进行风险再评估。夏尔巴生物已经自主搭建了一套科学的ADC工艺表征研究平台,帮助客户深入系统地对已有工艺进行工艺表征研究。夏尔巴生物助力客户项目满足监管要求,可确保工艺表现在商业化过程的一致性和稳健性。同时,可确保客户产品在上市后,能够持续稳定地输出满足质量要求的产品。






参考资料:

[1] Li F, Hashimura Y, Pendleton R, Harms J, Collins E, Lee B. A systematic approach for scale-down model development and characterization of commercial cell culture processes. Biotechnol Prog 2006; 22:696-703.

[2] FDA Guidance for IndustryProcess ValidationGeneral Principles and Practices.

[3] PDA Technical Report No. 60 (TR 60) Process Validation: A Lifecycle Approach.

[4] A-MabA Case Study in Bioprocess Development.

[5]Hakemeyer C., McKnight N., John R.S., Meier S., Trexler-Schmidt M., Kelley B., Zettl F., Puskeiler R., Kleinjans A., Lim F., et al. Process Characterization and Design Space Definition. Biologicals. 2016;44:306–318.

[6] Anurag S. Rathore, Gail Sofer, Process Validation in Manufacturing of BiopharmaceuticalsThird Edition.


关于夏尔巴生物

夏尔巴生物专注于提供抗体、融合蛋白、ADC(抗体偶联药物)等药物的研发和商业化生产,致力于“帮助优质客户开发出全球老百姓用得起的高质量生物药”。公司已组建了一支具有丰富经验的国际化人才团队,并助力完成了50多个项目的申报注册以及11个产品的国内外上市,满足了250多万病人的用药需求。
目前,夏尔巴生物在苏州已有60,000L的总产能,生产线的建设标准同时符合NMPA、FDA和EMA等GMP要求。同时,夏尔巴生物在杭州基地已建成80,000产能,另有92,000产能正在二期规划中。夏尔巴生物致力于为优质客户提供优质的技术服务,可提供行业领先的一站式解决方案,协助客户加速将创新成果实现商业化,惠及更多患者。

“利他以恒,匠心致远”,以分享、帮助、成就、共赢的理念,帮助优质客户开发出全球老百姓用得起的高质量生物药,是夏尔巴生物的理想和目标。


业务合作垂询:bd@altruistbio.com

利他以恒,匠心致远

提供一站式生物药CDMO服务


长按二维码,关注我们

第一时间获取最新动态资讯

<END>
*版权声明:本网站所转载的文章,均来自互联网,旨在传递更多信息。鉴于互联网的开放性和文章创作的复杂性,我们无法保证所转载的所有文章均已获得原作者的明确授权。如果您是原作者或拥有相关权益,请与我们联系,我们将立即删除未经授权的文章。本网站转载文章仅为方便读者查阅和了解相关信息,并不代表我们认同其观点和内容。读者应自行判断和鉴别转载文章的真实性、合法性和有效性。
综合评分:0

收藏

发表评论
评论区(0
    添加收藏
      新建收藏夹
      取消
      确认