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内容由:Tim Sandle, BPL & Laure Robert, Merck提供

药物加工中热原污染风险评估及MAT的必要性


热原是产生发烧的物质。如革兰氏阴性或革兰氏阳性细菌、病毒和真菌等微生物含有可能激活固有免疫系统的代谢成分。这些成分可以独立于活菌发生,在静脉给药中是一个安全问题,因为它们可以引起受体的严重反应,如发热、皮疹、头痛、肌痛、恶心、呕吐、器官衰竭和休克。因此,热原的测定是一项重要的安全措施。

猪油通常分为两类:外源性猪肉,如凝血剂的内毒素,当静脉注射时诱导发烧;和内源性的热引发在身体内部诱导作为与外源性猪肉接触的反应并导致体温升高(内源性热引发有效的热源和炎症活动,包括白细胞介素1-A(IL-1a),白细胞介素-1b(IL-1B),肿瘤坏死因子A(TNF-A)和白细胞介素-6(IL-6))。

本报告以外源性非内毒素热源及其相关风险为主题。

从革兰氏阳性微生物开始,一种热原组分是噻吩酸和脂素酸(LTA),例如,例如金黄色葡萄球菌或者链球菌粪便.研究发现,LTAs的效力明显低于LPS,甚至不活跃。这推断,为了触发细胞因子反应,需要存在高革兰氏阳性生物负荷。要评估这些生物负荷数据需要回顾,包括物种形成。另一种可致热的细胞相关物质是肽聚糖。相对较高数量的革兰氏阳性细菌需要触发热原反应(约108细胞)。除了赋予细胞的耐热性水平,肽聚糖作为细胞组分可以保留在热量灭菌后。通过过滤灭菌,如果细胞被破坏,那么作为细胞骨结构,肽聚糖聚合物足够小以通过灭菌级过滤器。

其他热原性物质包括细菌外毒素,可引发中毒性休克样综合征,其特征为低血压或休克、发热、多器官系统受累。在最具特征的外毒素中,超级抗原属于热原性外毒素家族金黄色葡萄球菌链球菌活性剂。外毒素有一定的耐热性。另一种微生物来源是肠毒素,例如金黄色葡萄球菌.肠毒素是单链球蛋白的不同分子量。目前尚不清楚肠毒素含量含量,以引发热解反应。监测高含量的葡萄球菌(特别是金黄色葡萄球菌)必须成为风险控制的一个因素。

真菌可以产生高温反应(通过释放甘露聚糖、葡聚糖和甘露蛋白)。虽然这可能取决于真菌的类型,但需要接近1000个真菌细胞才能触发反应。评估环境监测数据对评估真菌水平很重要。与病毒有关的热原反应也可能发生。许多类型的病毒可以引起人的热原反应(例如,鼻病毒感染)。这种情况引起关注的程度取决于制药过程中是否存在病毒去除或失活步骤,以及哪些步骤可以消除血凝素活性。

热原可能存在于用作溶剂的水中或在加工过程中;或在原料成分中。这些来源需要与任何缓解方法一起进行评估,例如,水源注射用水和使用超滤可以通过尺寸排除去除一些热原。应检查特定类型的原料,以确定存在热原的可能性。

目前,根据官方纲要的批准,有三种可用的检测热原的方法:兔热原试验,细菌内毒素试验(主要是amoebocyte裂解物(LAL)测试),以及使用人类全血或人单核细胞的测试系统。后者称为单核细胞活化试验(垫)。欧洲药物局(EMA)鼓励通过垫或LAL等替代测试更换兔热原试验。这是第3RS原理的一部分 - 动物测试的更换,减少和改进。与动物测试有关,EMA国家:

“在可能的情况下,在可能的情况下,根据欧洲使用动物的实验和其他科学目的和与EU指令86/609 / EC的欧洲公约,可以遵守它们的替代。修订后的专着介绍了使用体外方法作为兔热原试验的优选替代方法。

LAL本身是否足够,取决于其他热原物质构成的风险。监管机构要求在评估制药过程时进行风险评估,从进入的原材料开始,到最终配方的散装结束。

为了确定进入最终药品的非内毒素蛋白蛋白的风险,需要进行正式评估,包括:
  • 微生物来源和非微生物源性的热原物质的可能性。
  • 评估与材料和设备供应商有关的控制。
  • 对生产过程中存在的热原性物质进行评估。
  • 回顾热原清除步骤。
  • 成品的类型和历史。

该评估结果将确定是否需要垫。

与LAL试验不同,MAT是一种强大的体外试验,用于检测通过toll样受体(TLRs)途径作用的内毒素和非内毒素热原(NEPs)。因此,当风险评估强调了进入生产过程的潜在nep来源时,MAT就构成了一种安全的肠外药物释放测试。

除了减少对基于动物的测试的需求外,垫子还提供了兔热原试验的几个优点。首先,它依赖于人体免疫反应而不是动物模型,反映人血液中的污染物的实际热原性。

它也是一种更敏感和更强大的测试,可用于现代格式,可轻松实现质量控制实验室。

各种可用套件使用不同的单核细胞来源。该解决方案基于冷冻保存的全血,外周血单核细胞(PBMC)或来自单次MAC-6细胞系(MM6)的单核细胞。

已经验证用于垫的MM6细胞系有时会质疑其检测非内毒素蛋白热引发(Neps)的能力。为了展示其性能,可以使用宽的TLR配体进行测试。

Pyromat®系统是一种即用的垫,使用MM6细胞系作为热原检测的单核细胞来源。它是一种有价值的测试方法,用于取代兔热原试验或用于肠胃外药物的批量释放的LAL试验。

了解有关体外Pyromat®系统的更多信息sigmaaldrich.com/pyromat.

如果您有任何疑问,请与我们联系。

关于作者:

蒂姆八婆

蒂姆·桑德尔博士是在伦敦曼彻斯特大学的BPL和访问导师的微生物学,质量风险管理和无菌保障主管。Sandle博士写了30本书和超过七百个与微生物学,制药和医疗保健科学相关的出版物。Sandle博士的微生物学网站是:www.pharmamicrores.com.

Laure Robert.

Laure Robert是一个在默克生命科学的生物监测组织内工作的产品经理。她在2017年扮演了这一角色,并从那时起一直负责热原测试解决方案。在此经验期间,她有机会在市场上发起新的单核细胞激活测试解决方案,即Pyromat®系统。

在加入默克之前,她在制药行业内的产品经理两年后有经验,然后在医疗保健部门担任顾问两年。她拿着一个药。D学位在里尔,法国大学获得,以及业务管理硕士学位(Edhec商学院)。


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发表日期:2021年5月10日

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