来自梅里埃生物的Kevin Williams讨论了重组因子C测定法,该方法已被开发出来,以帮助缓解对limus阿米巴细胞裂解物测定法日益增长的需求压力
重组因子C (rFC)测定法已经开发出来,以帮助缓解对鲎阿米巴细胞裂解物(LAL)测定法日益增长的需求压力。在这里,鉴于最近欧洲药典即将承认rFC为药典测试,本文将探讨rFC测试的优点,并讨论rFC作为LAL范例的扩展。
2019年11月,欧洲药典(Ph. Eur.)委员会通过了13本新的专著和4本新的总论。新章节包括第2.6.32章,题为“使用重组因子C(2.6.32)检测细菌内毒素”。这篇文章将在未来几周发表在《欧洲哲学》杂志上。补充10.3,可在欧洲药品质量理事会(EDQM)网站上查阅。
该章节将于2021年初生效。因此,rFC测试将很快在欧洲成为一项纲目测试。因此,使用重组因子C检测细菌内毒素本身无需进行验证,除非考虑到其在特定分析环境中对特定物质或产品的使用,这在USP术语中被称为验证。例如,USP <85>是验证,而USP <1225>是完全验证。
rFC测试的优势围绕着最新的范式:在马蹄蟹种群减少的情况下,与维持和改进现代内毒素测试方法相关的困难。rFC测试被认为比LAL测试具有几个明显的优势,这里称为“3S”:
这些优点将被简要讨论。
LAL缺乏特征从来都不是一个公认的问题。然而,在另一种激活机制(因子G通路)被发现之前,LAL被使用了10年。这在当时是一个令人震惊的发现,当内毒素很少或没有内毒素时,除了内毒素以外的物质可以激活鲎试剂级联反应,从而产生积极反应。
rFC仅由重组蛋白和一个小的荧光肽组成,因此没有因子G。rFC的蛋白质含量可以精确测量,而LAL中的蛋白质至少有8种不同的蛋白质(因子C、因子B、促凝酶、凝血素、因子G和丝氨酸蛋白酶抑制剂1、2和3),包括一些经过加工变性的蛋白质,LAL中可能存在更多未指定的蛋白质。
不同的LAL制造商的LAL配方过程导致缺乏科学的特征,因为它们都是不同的。
一些LAL配方是氯仿提取,留下变性蛋白(抑制剂),而一些含有双缩酮剂(添加的浓度对内毒素检测水平有很大影响),每个LAL都与LPS配对,LPS是交替制备的(相对于RSE),并与各种辅料配制。
表征表明,人们应该确切地知道产品中包含什么,而这对于LAL是不可能的。
LAL缺乏特征从来都不是一个公认的问题
具有讽刺意味的是,由于LAL对内毒素缺乏特异性,目前试图将一种高特征材料(rFC)与一种用作金标准的低特征材料联系起来,并且供应商之间差异很大,这使得困难重重。
经典的LAL测定方法来源于马蹄蟹,因此受到批次之间潜在的自然变异的影响。在批量生产中,rFC已被证明在获得的标准曲线值和反应参数方面保持其质量属性。rFC的生物技术生产允许用户获得一致的产品,不受自然收获蛋白质变量的影响。这对于可重复和可靠的测试很重要。
收获的动物集中批次产生的产品变异性包括年龄、性别、大小、环境等。跨国公司更喜欢在全球供应链上应用统一和标准化的平台。因此,重组生产的产品可以更好地满足这些标准。
rFC是生物技术的产物;因此,与从正在承受生存压力的海洋生物身上获取相反,它可以在细胞培养中“随意”生产。在美国和亚洲,鲎属被列为“易危”物种,而在世界自然保护联盟红色名录上,鲎属被列为“濒危”物种。
迄今为止,LAL的全球可用性已经在供应链中得到满足,该供应链依赖于地理上孤立的生产和随后从美国东海岸的跨大西洋或跨太平洋出口。在较小的规模上,也使用了亚洲当地生产的鲎变形细胞裂解液(TAL)。“随意”生产重组试剂有助于满足支持全球供应链的后勤需求。
rFC不像LAL那样得到FDA的许可,因为它不是血液来源的产品,因此,更本地化的rFC生产可能在药品审计和生产质量监督方面具有优势。
如果LAL今天被批准,它将不得不与USP特异性要求相抗衡。在这方面,它已被接受,但不应将其与最佳情况相混淆。与rFC相比,LAL含有G因子,这是β -葡聚糖酶原(β -葡聚糖生物传感器)。
葡聚糖通常被发现是药物生产过程中纤维素过滤器的分解产物,也是自然水域(湖泊、河流和下水道)普遍存在的污染物,是植物、藻类和真菌生长的副产品。β -葡聚糖激活LAL被称为“假阳性”,因为在内毒素测试中没有β -葡聚糖标准。即使用β -葡聚糖阻断缓冲液(β -葡聚糖的高浓度溶液)掩盖,它也已被证明会影响LAL检测结果的可变性。
LAL的活性也可能受到少量内毒素的协同作用的影响,这种内毒素被微量β -葡聚糖的存在所夸大。rFC测试缺乏假阳性结果,消除了LAL检测中有时会出现的混淆因素。
与rFC相比,LAL含有G因子,这是β -葡聚糖酶原(β -葡聚糖生物传感器)
近年来,已发表的许多科学研究表明,使用基于rfc的测定法可可靠地检测各种革兰氏阴性细菌内毒素。相比之下,rFC和LAL方法的等效性能已被许多制药用户证明。许多药典今天开始在其官方文本中包括rFC。
在测试rFC与LAL时,不应使用来自湖泊、河流或污水等自然来源的水进行比较。对于药用水测试,添加内毒素(天然或标准)的纯净水用于等效测试(rFC vs. LAL)。来自纯净水系统的潜在污染物已被证明来自生物膜,而不是来自未经鉴定的自然来源,预计含有β -葡聚糖。
在药典前比较测试的验证要求方面(尽管监管机构已表示接受目前适用于rFC的待定药典状态的政策),水可以使用各种自然来源,包括科尔特斯海、日本琵琵湖或孟加拉湾(例如)。然而,每种天然水都可能含有来自当地植物群的特定杂质,这些杂质会干扰rFC或LAL,因此不应用于等效测试。
用户应使用纯净水,因为USP <85>或USP <1225>均不要求对任何实际用于药品制造目的的纯净水进行测试。从没有特征的水源中重现测试将是极其困难的。
任何对测试“未来”的设想都包含了从过去推断出来的元素。有三个主要因素可以预测重组因子C (rFC)的阳性整体结果,且只需很少的外推:
自LAL最初用于放射性药物测试以来,过去50年已经建立了几个广泛的范例,将通过rFC测试得到加强,包括:
每一次范式的改变都有助于制药行业,使产品污染事件变得非常罕见。今天,出于可持续性的原因,人们期望全球制药公司应该探索在纯净水、原材料、成分以及药品成品的常规测试中使用rFC。
美国食品和药物管理局(FDA)已经接受了这种变化,最近(2019年)批准了第一种使用rFC测试发布的药物。许多全球公司也在继续追求原材料、水和组件测试,以及使用rFC的成品。
一些业内人士担心LAL的遗留问题;然而,采用重组方法应被视为对这一传统的实现,而不是对它的侮辱,正如从动物来源的药用蛋白(如重组人胰岛素)的改变并不是对早期治疗疾病的努力(动物来源的胰岛素)的侮辱。事实上,生物技术革命是对天然蛋白质的公认效用的直接回应。
还有一些人会出于商业目的推迟和推迟批准的rFC方法的开发,目的是继续目前存在于limus收获上的受监管垄断。这是不谨慎的,因为它将整个医药产品供应链置于风险之中。
当最后一只马蹄蟹被放血,没有更多的供应来制造LAL时,rFC的反对者会提出什么建议?