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解析生物工藝中填料變更及應(yīng)對(duì)策略


中國(guó)生物醫(yī)藥市場(chǎng)增長(zhǎng)一直在保持在兩位數(shù)高速增長(zhǎng),生命科學(xué)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)由于行業(yè)的特性,客戶粘性較高,在供應(yīng)鏈上我國(guó)生物藥企長(zhǎng)期依賴進(jìn)口供應(yīng)商。但是在新冠疫情和國(guó)際物流因素等影響下,相關(guān)進(jìn)口產(chǎn)品貨期動(dòng)輒幾個(gè)月,部分產(chǎn)品甚至缺貨,這對(duì)國(guó)內(nèi)藥企的生產(chǎn)、研發(fā)進(jìn)度產(chǎn)生比較大影響。為了保證短期和長(zhǎng)期供應(yīng)鏈安全,國(guó)內(nèi)藥企采購(gòu)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的需求逐漸增加,在此過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)涉及到進(jìn)入臨床以及上市后的項(xiàng)目工藝變更的開展,在本文中,我們將針對(duì)工藝變更指導(dǎo)文件的變更策略及相關(guān)案例進(jìn)行解析


工藝變更的定義


工藝變更是生物制品藥學(xué)變更的一部分,生物制品上市后藥學(xué)變更是指已經(jīng)獲得上市許可的生物制品在生產(chǎn)/質(zhì)控等方面發(fā)生的變化,是持有人持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)工藝,保持工藝穩(wěn)定和控制的先進(jìn)性,保證生物制品安全,有效和質(zhì)量可控的重要手段。同時(shí)要了解變更是不可避免的,工藝變更是隨時(shí)隨地都可能發(fā)生。



相關(guān)變更指導(dǎo)文件:


針對(duì)以上市藥品的工藝變更,可以參考的指導(dǎo)文件如:

2020年3月頒布了新的《藥品注冊(cè)管理辦法》,2021年6月 CDE發(fā)布《已上市生物制品藥學(xué)變更研究技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》以及參考ICHQ5E以及ICH Q12生物技術(shù)產(chǎn)品/生物制品在生產(chǎn)工藝變更前后的可比性,以及藥品生命周期管理的技術(shù)和監(jiān)管考量。2022年3月《藥物臨床試驗(yàn)期間方案變更技術(shù)指導(dǎo)原則》以及2022年11月11日,CDE官網(wǎng)發(fā)布了國(guó)家藥監(jiān)局藥審中心關(guān)于發(fā)布《藥品注冊(cè)申請(qǐng)審評(píng)期間變更工作程序(試行)》進(jìn)一步規(guī)范和細(xì)化了變更的操作規(guī)范和流程,進(jìn)一步為臨床期間藥物的變更有了明確的指導(dǎo)意義。


抗體藥不同階段填料變更策略


目前抗體藥物的生產(chǎn)工藝基本流程如下:

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除了上述圖示中用到的親和層析(Protein A)和離子交換層析,如果是雙抗或者納米抗體還可能會(huì)用到Protein G、Protein L等抗體結(jié)合蛋白用于抗體純化工藝以及疏水層析。由于進(jìn)口親和價(jià)格高昂,在后期商業(yè)化生產(chǎn)中,也是耗材中占比比較高的部分,因此親和以及后續(xù)精純的填料國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行,也必將成為大量的生物類似提高競(jìng)爭(zhēng)力和將本增效的主要途徑。


抗體藥不同階段填料變更策略


1、研發(fā)及IND前階段

填料試用的最早期,項(xiàng)目一般粗略定工藝,更多客戶為了搶占時(shí)機(jī),在一定的平臺(tái)工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化后去申報(bào)IND。


2、臨床Ⅰ-Ⅱ期

從指導(dǎo)原則上來(lái)看,可以由企業(yè)自己決定是否啟動(dòng)變更,而且在此階段的變更非常常見,一般來(lái)說(shuō)臨床Ⅰ-Ⅱ期時(shí)工藝可隨時(shí)變更,尤其在做工藝驗(yàn)證之前,主要做一些工藝可比性研究,不需要做臨床驗(yàn)證。


3、臨床Ⅲ期

客戶在此階段比較謹(jǐn)慎,不愿意做變更,主要是為了保證藥品能及時(shí)上市。此階段藥品變更可等藥品上市后,進(jìn)行上市后的填料變更。


4、上市后變更

目前基本有比較明確的法規(guī)規(guī)定,參考上市后生物制品變更指南等法規(guī)進(jìn)行變更操作即可。需要企業(yè)與省局或者藥品監(jiān)管部門進(jìn)行充分的溝通來(lái)確定變更的類型以及變更過(guò)程中需要做的工作。


抗體藥臨床Ⅰ-Ⅱ期填料變更策略


臨床Ⅰ-Ⅱ期的工藝相對(duì)粗糙,未經(jīng)仔細(xì)優(yōu)化??紤]在工藝表征之前,進(jìn)行工藝優(yōu)化和操作空間的明確。因此,需要在臨床III期用藥時(shí)對(duì)工藝進(jìn)行變更優(yōu)化,以保證將來(lái)工業(yè)生產(chǎn)的重現(xiàn)性、穩(wěn)定性和可放大性。對(duì)臨床Ⅰ-Ⅱ期工藝優(yōu)化使其更適用大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。在這個(gè)階段工藝優(yōu)化過(guò)程中,填料種類,填料供應(yīng)商都可以任意變更,此階段填料變更,填料供應(yīng)商變更只是工藝優(yōu)化的一部分,不需要做變更樣品申報(bào)等操作,比較簡(jiǎn)單(關(guān)注毒理批次與擬用于臨床試驗(yàn)批次的連續(xù)性, 一般應(yīng)至少進(jìn)行工藝變更前后各一批頭對(duì)頭質(zhì)量分析, 并確保臨床用藥的安全性)。在這個(gè)階段,填料國(guó)產(chǎn)化,只需將現(xiàn)有填料用國(guó)產(chǎn)等效或更優(yōu)的填料替換即可。


抗體藥商業(yè)化生產(chǎn)階段填料變更策略


《已上市生物制品藥學(xué)變更研究技術(shù)指導(dǎo)原則》中指出,按藥學(xué)變更可能對(duì)生物制品安全性、有效性和質(zhì)量可控性的風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)生影響的程度,實(shí)行變更分類。依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)生影響的程度由高到低分為:重大變更、中等變更、微小變更。


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變更的原則


1、任何生產(chǎn)過(guò)程的改動(dòng)都是以提高產(chǎn)品的安全性和有效性為基本出發(fā)點(diǎn),在提高或至少不改變最初國(guó)家批準(zhǔn)產(chǎn)品安全性和有效性的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)改進(jìn)。


2、任何涉及安全性和有效性的重大變更在實(shí)施變更前均需要獲得批準(zhǔn)方可實(shí)施。所有變更,不論是否對(duì)質(zhì)量、安全性或療效有影響,都需要進(jìn)行驗(yàn)證并記錄下來(lái)備查。


3、可比性研究包括工藝可比性、產(chǎn)品質(zhì)量可比性和穩(wěn)定性可比性,必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行非臨床及臨床研究數(shù)據(jù)的可比性分析。


4、進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程變更的生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)向NMPA提出申請(qǐng),并遞交相關(guān)方案和資料,提供證明資料,說(shuō)明該變更不引起產(chǎn)品質(zhì)量的內(nèi)在變化,由NMPA組織專家進(jìn)行審查并確定變更的類型及應(yīng)遞交的相關(guān)材料。


5、抗體藥工藝中填料變更程度根據(jù)與相關(guān)部門溝通后確定(重大變更、中等變更、微小變更)。



填料國(guó)產(chǎn)化商業(yè)化變更過(guò)程中需要做的工作如下


填料國(guó)產(chǎn)化商業(yè)化變更過(guò)程中需要做的工作如下:


1.變更說(shuō)明:例如進(jìn)口填料XXX變更為百林科層析填料XXX。


2.提交變更驗(yàn)證相關(guān)資料:填料說(shuō)明書,穩(wěn)定性考察報(bào)告,與變更填料參數(shù)及COA的比較,三批產(chǎn)品檢測(cè)報(bào)告等。并且變更的這個(gè)填料在工藝中的作用在工藝允許的范圍內(nèi)。


3.變更前后主要有效成分生物學(xué)變化的研究:如Protein A填料國(guó)產(chǎn)化后,需提交IgG的生物活性研究報(bào)告等。


4.變更前后至少3批生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品質(zhì)量分析資料,包括生產(chǎn)各關(guān)鍵階段中間產(chǎn)品、原液及終產(chǎn)品的分析、檢測(cè)及穩(wěn)定性研究資料。如生產(chǎn)是500L原液,Protein A填料變更后,在500L原液規(guī)模做3批產(chǎn)品并提交這3批產(chǎn)品的質(zhì)量分析資料。


百林科商業(yè)化規(guī)模填料變更案例分享


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百林科層析填料家族

百林科親和MaXtar? ARPA以及精純填料因其優(yōu)秀的綜合表現(xiàn)和較高的性價(jià)比,已經(jīng)在國(guó)內(nèi)較多的項(xiàng)目中完成了國(guó)產(chǎn)替換,并且順利進(jìn)入中試生產(chǎn)。


同時(shí)在其他的項(xiàng)目上,我們協(xié)助客戶完成了三期臨床前的國(guó)產(chǎn)替換以及生產(chǎn),并且最大規(guī)模已經(jīng)放大到1.6米的柱子生產(chǎn)。


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百林科填料中美申報(bào)臨床變更放大案例圖


1、確定企業(yè)內(nèi)部變更管理體系

對(duì)所有影響產(chǎn)品質(zhì)量的變更進(jìn)行評(píng)估和管理,與質(zhì)量管理部門負(fù)責(zé)變更控制的專人溝通。根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品所處階段,對(duì)照現(xiàn)行法規(guī),開展變更流程控制。


2、變更風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

評(píng)估其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量或?qū)Ξa(chǎn)品驗(yàn)證狀態(tài)的潛在影響。藥企可以根據(jù)變更的性質(zhì)、范圍,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量或?qū)Ξa(chǎn)品驗(yàn)證狀態(tài)潛在影響的程度將變更分類(如重大、中等或微小變更)。判斷變更所需的驗(yàn)證、額外的檢驗(yàn)以及穩(wěn)定性考察應(yīng)有科學(xué)依據(jù)。


3、變更的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和實(shí)施

變更必須經(jīng)過(guò)評(píng)估、記錄和證明,以便公司能夠證明它有足夠的知識(shí)來(lái)準(zhǔn)備和管理變更的影響。應(yīng)將其記錄在案,并在實(shí)施之前提供給有關(guān)機(jī)構(gòu)供其核準(zhǔn)。這包括:對(duì)變更的詳細(xì)描述,變更的理由;所涉及的產(chǎn)品;受影響的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或區(qū)域;用于評(píng)估產(chǎn)品質(zhì)量變化影響的方法和研究的描述,以及來(lái)自這些研究的數(shù)據(jù)(可比性研究方案);相關(guān)的驗(yàn)證方案和數(shù)據(jù);相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)操作程序的參考清單。


4、層析填料變更風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

在基于科學(xué)知識(shí)的前提下,充分考慮已有對(duì)產(chǎn)品及工藝的理解,特別是CQA、CPP、KPP和CMA。填料變更一般認(rèn)為改變的是CMA(關(guān)鍵物料),對(duì)填料的基礎(chǔ)化學(xué)組分、結(jié)構(gòu)、交聯(lián)度、粒徑、孔徑、配基等都有影響,繼而對(duì)裝柱、層析工藝產(chǎn)生影響,最后對(duì)純度、雜質(zhì)產(chǎn)生影響。所以層析填料變更必須對(duì)以上影響進(jìn)行充分評(píng)估。


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5、可比性研究

可比性研究的執(zhí)行是基于風(fēng)險(xiǎn)的遞進(jìn)原則。它有三個(gè)層面,最底層的是藥學(xué)可比性,即用分析手段對(duì)藥物的質(zhì)量屬性做不同維度的分析,以分析其可比性。如果在這一層(藥學(xué)可比性),無(wú)法證明工藝變更的可比性,就需要遞進(jìn)至上一層(非臨床研究),使用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)比較工藝變更前后藥物的PK/PD以及毒理。如果在這一層,企業(yè)仍然無(wú)法證明其可比性的話,就需要更進(jìn)一步地遞進(jìn)至最上層,用臨床實(shí)驗(yàn)來(lái)證明其可比性。


6、層析填料變更工藝研究

層析填料變更一般在工藝研究(Scale down)基礎(chǔ)上,確定變更可能的分類,進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)模的變更研究(1-3批次),并開展制劑穩(wěn)定性研究。層析填料是一種特殊的關(guān)鍵物料,隨生產(chǎn)過(guò)程中反復(fù)使用其關(guān)鍵的核心性能參數(shù)會(huì)持續(xù)發(fā)生變化,為了保證在其壽命終點(diǎn)也能保證滿足工藝需求的性能,必須開展填料壽命研究。如果該步驟層析涉及病毒清除,那么還需開展除病毒研究,這種研究一般在Scale down模型下開展。


7、變更的提交和批準(zhǔn)

完成研究后,建議與所屬地藥監(jiān)部門進(jìn)行溝通,確定變更申報(bào)流程,根據(jù)《藥品注冊(cè)管理辦法》提報(bào)相關(guān)管理機(jī)構(gòu)。層析填料變更一般屬于中等或重大變更,需要批準(zhǔn)后方可執(zhí)行。


總  結(jié)


生物制品的變更往往難在,生物制品本身比較復(fù)雜,沒(méi)有統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。前期的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置太過(guò)寬泛不具有可比性,這就需要我們不僅要考察變更后的質(zhì)量結(jié)果是否符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),還需要對(duì)以往的多批次數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析設(shè)置出合理的可比性驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)。另外,由于生物制品在體內(nèi)作用的途徑較復(fù)雜,這就導(dǎo)致在前期研究中我們可能并不能建立出與臨床試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的藥學(xué)指標(biāo);我們研究的藥學(xué)可比性可能無(wú)法代表臨床可比性。總之,我們需要對(duì)變更進(jìn)行全面的評(píng)估,盡早進(jìn)行變更,對(duì)變更研究應(yīng)盡量充分;即使在變更批準(zhǔn)后,我們也需要對(duì)變更后的研究數(shù)據(jù)不斷回顧、再評(píng)估。


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