Biologische medicijnstoffen zijn complexe grote moleculen, bijzonder gevoelig voor omgevingsfactoren: temperatuur, oxidatie, licht, ionengehalte en afschuiving. Het is van cruciaal belang om stabiliteitsstudies uit te voeren op de geneesmiddelsubstantie en het geneesmiddelproduct onder de beoogde opslagomstandigheden, versnelde omstandigheden en geforceerde afbraakomstandigheden. De stabiliteitsgegevens worden doorgaans gebruikt ter ondersteuning van de houdbaarheid, vervaldatum en bewaaromstandigheden.
In navolging van de ICH Q5C-richtlijnen biedt Yaohai Bio-Pharma stabiliteitsonderzoeksdiensten voor eiwitten, peptiden, plasmiden en mRNA's, waaronder langetermijnstabiliteitsstudies, versnelde stabiliteitsstudies en geforceerde degradatiestudies. Daarnaast beschikken we over alle benodigde mogelijkheden voor monsteropslag en Critical Quality Attributes (CQA)-analyse om stabiliteitsgegevens te verzamelen.
Regelgevingsvereisten voor stabiliteitsstudies
Volgens de ICH Q5C-richtlijn moeten “de juiste ondersteunende stabiliteitsgegevens worden ontwikkeld voor biotechnologische/biologische producten, aangezien veel externe omstandigheden de potentie, zuiverheid en kwaliteit van het product kunnen beïnvloeden. Er wordt ook sterk gesuggereerd dat er onderzoek wordt gedaan naar de medicijnsubstantie en het medicijnproduct onder versnelde en stressomstandigheden.
Realtime (lange termijn) stabiliteitsstudies
Bij stabiliteitstests in real-time (lange termijn) wordt de geneesmiddelsubstantie of het geneesmiddelproduct opgeslagen onder de beoogde opslagomstandigheden en bewaakt totdat de biologische kenmerken buiten de aanvaardbare grenzen veranderen. Als resultaat van langetermijnstabiliteitsstudies kunnen de houdbaarheid, de vervaldatum, de opslagomstandigheden en de bemonsterings-/testintervallen worden vastgesteld.
Tabel 1. De testfrequentie in langetermijnstabiliteitsstudies van biologische geneesmiddelen vóór goedkeuring
Houdbaarheid |
Testintervallen |
Tijd punten |
1 jaar of minder |
Maandelijks gedurende de eerste 3 maanden;
Daarna elke 3 maanden
|
Op 0, 1, 2, 3, 6, 9 en 12 maanden |
Meer dan 1 jaar |
Het eerste jaar elke 3 maanden;
Elke 6 maanden gedurende het tweede jaar;
Daarna jaarlijks
|
Op 0, 3, 6, 9, 12, 18, 24, 36 maanden en daarna jaarlijks |
Versnelde stabiliteitsstudies
De aanbevolen bewaartemperatuur van injecteerbare biofarmaceutica ligt doorgaans tussen 2 en 8℃. Versnelde stabiliteitsstudies worden uitgevoerd met een kortere duur onder versnelde omstandigheden, zoals hoge temperaturen. De stabiliteitsgegevens worden erkend als ondersteunende informatie voor de stabiliteit van het product en worden veel gebruikt bij het bepalen van de houdbaarheidsdatum en de vervaldatum, evenals bij de ontwikkeling van formuleringen.
Tabel 2. Voorbeelden van versnelde stabiliteitsstudies
Stabiliteitsstudies |
Versnelde omstandigheden |
Bemonsteringspunten |
Versnelde stabiliteitsstudies |
verhoogde temperatuur
Relatieve luchtvochtigheid
|
Op 0, 1, 2, 3, 6 maanden |
Studies over gedwongen degradatie
Het doel van geforceerde degradatiestudies is het verzamelen van stabiliteitsinformatie onder stressomstandigheden, zoals hoge temperaturen, vochtigheid, licht, oxidatie, vries-dooi of mechanische stress (schudden, afschuiving). Onderzoek naar geforceerde afbraak van de medicijnsubstantie of het medicijnproduct onder extreme omstandigheden kan helpen bij het herkennen van sleutelfactoren/parameters die leiden tot afbraak van biologische geneesmiddelen. Deze gegevens zijn nuttig voor de robuustheidsbeoordeling van het formulerings- en productieproces.
Tabel 3. Voorbeelden van onderzoeken naar gedwongen degradatie
Spanning |
Stressomstandigheden |
Tijdsduur |
Temperatuur zone(s) |
Hoge temperatuur (bijv. 25℃, 30℃, 37℃, 40℃) |
Dagen-maanden |
Vochtigheid |
Relatieve vochtigheid (0~100%) |
Dagen-maanden |
Licht |
Minimaal 1.2 miljoen lx h en 200 W h/m2 |
Meerdere dagen |
Vries-dooi |
vriezen-dooien (van -20℃, -80℃ tot 15℃) |
1~5 cycli |
Schudden, roeren |
50 ~ 500 rpm |
Uren-dagen |
Analytische methoden ter ondersteuning van stabiliteitsstudies
Kritieke kwaliteitskenmerken (CQA's) |
Analytische methodes |
Totaal eiwitgehalte |
UV, BCA, Bradford, Lowry |
Zichtbare deeltjes |
Visuele inspectie |
Aggregatie, fragmenten |
Dynamische lichtverstrooiing Grootte-uitsluitingschromatografie (SEC) HPLC/UPLC, capillaire elektroforese CE (CGE, CZE, cIEF/iCIEF), niet-reducerende SDS-PAGE |
Peptide-mapping en sequencing |
LC-MS/MS |
Disulfide verbindingen |
LC-MS/MS |
PTM (oxidatie, isomerisatie, deamidatie, glycosylatie) |
LC-MS/MS |