Prozess- und Produktverunreinigungen
Im Herstellungsprozess von monoklonalen Antikörpern (mAb) sind zahlreiche Verunreinigungen vorhanden oder entstehen, darunter Prozess- oder Produktkontaminanten, die das Entwicklungsprogramm Ihrer Biotherapie zum Scheitern bringen können. Glücklicherweise verfügen wir über langjährige Erfahrung bei der Durchführung von Assays sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch in GMP-Umgebungen und unterstützen Sie bei der Erfüllung der Datenanforderungen in jeder Phase des Entwicklungszyklus. Mit modernster Technik und schnellen Durchlaufzeiten liefern wir zuverlässige Ergebnisse, um Ihr Projekt voranzubringen.
Bewertung von Prozessverunreinigungen
Um den Testbedarf für die folgenden Prozessverunreinigungen zu decken, bieten wir Testfamilien an, die Prozesskontaminanten, Wirtszellproteine und -DNA sowie Prozesszusätze abdecken.
Wirtszellkontaminanten: Bei der Herstellung von monoklonalen Antikörpern (mAb) können Prozessverunreinigungen aus der Wirtszelle entstehen, die zur Expression Ihres Arzneimittels verwendet wird. Verunreinigungen durch Wirtszellproteine (HCP), die in Biotherapeutika im ppm-Bereich vorkommen, stellen ein erhebliches Immunogenitätsrisiko dar, da sie bei Patienten eine unvorhersehbare Immunreaktion auslösen können. Aufgrund ihrer komplexen und vielfältigen Beschaffenheit sind sie schwer nachzuweisen oder zu überwachen. Da die Akzeptanzkriterien für verbleibende Wirtszell-DNA in der Regel sehr niedrig angesetzt sind (häufig ≤ 1,0 pg DNA pro mg Wirkstoff), sind effektive Entfernungsverfahren und empfindliche Nachweismethoden von entscheidender Bedeutung.
Herstellungshilfsstoffe: Eine Vielzahl von Herstellungshilfsstoffen muss während der Entwicklung und Herstellung von mAb überwacht werden. Dazu gehören Tenside, Protein A, Transfektionsreagenzien, Antibiotika, Antischaummittel und Wachstumsfaktoren.
Mikrobielle Batterie: Viele mAbs werden in mikrobiellen Organismen hergestellt, um von schnellen Wachstumsraten und hohen Ausbeuten zu profitieren. Daher ist es wichtig, das Vorhandensein mikrobieller Verunreinigungen zu überwachen und zu kontrollieren. Ein Bestandteil der Zellwand gramnegativer Bakterien, das sogenannte Endotoxin, löst Reaktionen aus, die von Fieber und Schüttelfrost bis hin zum tödlichen septischen Schock reichen. Seine Entfernung aus Ihrem mAb ist nicht nur entscheidend, sondern auch eine behördliche Vorschrift. Während des gesamten mAb-Herstellungsprozesses sollten Bioburden-Tests durchgeführt werden, und auch Sterilitätstests sind wichtig, um die Integrität der mAb-Produktion zu gewährleisten.
Bewertung von Produktverunreinigungen
Um den Testanforderungen für die folgenden Produktverunreinigungen gerecht zu werden, sind unsere Testfamilien für Produktverunreinigungen nach Größenvarianten, Ladungsvarianten oder mikrobiologischen Merkmalen (lebensfähige oder nicht lebensfähige Erreger) gegliedert.
Ladungsverteilung: Ladungsvarianten, die als Folge posttranslationaler Modifikationen (PTMs) während des Herstellungsprozesses oder aufgrund chemischer Modifikationen während der Reinigung und Lagerung auftreten, können einen erheblichen Einfluss auf die biologische Aktivität und die Pharmakokinetik eines mAb haben. Die Analyse von Ladungsvarianten ist eine behördliche Anforderung für mAbs und erfolgt unter Verwendung von Techniken wie der Kationenaustauschchromatographie (CEX) und der kapillaren isoelektrischen Fokussierung (cIEF).
Größenverteilung: Ausgangsmaterial aus der Produktion enthält häufig Größenvarianten wie Aggregate, Fragmente und Biomoleküle mit zusätzlichen Leichtketten. Da diese die Immunogenität und Wirksamkeit beeinflussen können, ist es wichtig, ihr Vorhandensein zu überwachen. Die Größenausschlusschromatographie (SEC) ist die am häufigsten verwendete Methode zur Bewertung der Größenverteilung, während Techniken wie die dynamische Lichtstreuung (DLS) und die Kapillarelektrophorese auf Natriumdodecylsulfat-Gel (CE-SDS) ebenfalls sehr aussagekräftig sind.
Molekulargewichtsanalyse: Das Molekulargewicht ist ein wichtiger Indikator für die Identität von mAb und wird durch die Beschaffenheit der leichten und schweren Ketten sowie durch PTMs beeinflusst. Das Molekulargewicht von mAb wird typischerweise mittels Intact-Mass-Analyse (IM) bestimmt, kann jedoch auch durch Deglykosylierung der schweren Ketten untersucht werden, um eine der Hauptursachen für die Proteinheterogenität zu beseitigen.
Sequenzkartierung: Die Peptidkartierung ist eine weit verbreitete Sequenzkartierungstechnik zur Bestimmung der Identität von mAb und reicht von der Erstellung einzelner enzymatischer Peptidkarten bis hin zu komplexeren Analysen wie der datenabhängigen Erfassung (DDA) im Rahmen von Methoden der kollisionsaktivierten Dissoziation (CAD). Diese Informationen lassen sich durch N- oder C-terminale Sequenzierung oder Ionenmobilitätsspektrometrie ergänzen.
Modifikationsanalyse: Das Verständnis und die Kontrolle aller Modifikationen, die während des Herstellungsprozesses auftreten, tragen dazu bei, ein konsistentes mAb-Produkt zu erzeugen. So kann beispielsweise das N-Glykan-Mapping Aufschluss über die Stabilität, Bioaktivität und Immunogenität des mAb geben, während die Quantifizierung von Sialinsäure entscheidend ist, um eine übermäßige Sialylierung zu verhindern. Es ist zudem ratsam, ein Disulfid-Mapping durchzuführen, da bekannt ist, dass eine durch den Herstellungsprozess induzierte Disulfidreduktion zu geringen Ausbeuten bei der mAb-Gewinnung führt.
Prüfung der physikalischen Eigenschaften: Viele verschiedene physikalische Eigenschaften eines mAb müssen während der Herstellung geprüft werden. Dazu gehören pH-Wert, Konzentration und Osmolalität – allesamt Merkmale, die für die Herstellung eines konsistenten Arzneimittels unerlässlich sind.
Um Ihre Anforderungen an die Verunreinigungsprüfung zu besprechen und den nächsten Schritt zur Sicherung der Zukunft Ihrer Biotherapie zu gehen, füllen Sie bitte das untenstehende Formular aus.
