Каким образом желатин стабилизирует вакцины и биопрепараты?

За пределами биофармацевтики · Часто задаваемые вопросы о фармацевтическом желатине

Краткий ответ:В вакцинах и биопрепаратах для защиты чувствительных активных веществ от воздействия лиофилизации, замораживания и длительного хранения используются протеиноподобные стабилизаторы на основе гидролизованных (не образующих геля) желатиноподобных компонентов, которые помогают сохранить эффективность до момента использования продукта. Такие вспомогательные вещества не действуют как термореактивный гель, как желатин в капсулах, и их использование всегда зависит от конкретной вакцины или биопрепарата и утвержденной нормативной документации.

Почему биологическим препаратам нужна помощь для выживания

Вакцины и биологические препараты — хрупкие вещества. Их активным компонентом обычно является живой или белковый организм — вирус, антиген, антитело, фермент, — который может терять свою активность при воздействии тепла, замораживания, изменения pH или влаги, удаляемой при сушке. Поскольку доза должна оставаться эффективной с момента заполнения контейнера до момента инъекции, которая может потребоваться через несколько месяцев или лет, производители добавляют в нее дополнительные компоненты.стабилизаторычья главная задача – поддерживать активность этих хрупких молекул на протяжении самых сложных этапов их существования.

Самый напряженный момент: сушка волос.

Самым жестким этапом для многих биопрепаратов являетсялиофилизация— Сублимационная сушка. Вода замораживается, а затем сублимируется под вакуумом, в результате чего образуется сухой порошок или брикеты, которые гораздо более стабильны при комнатной или охлажденной температуре. Этот процесс очень стрессовый для белка: образуются кристаллы льда, растворенные вещества концентрируются, и открываются поверхности, к которым молекула может прилипнуть и развернуться. Стабилизаторы смягчают эти напряжения — некоторые действуют как стеклообразующие наполнители, некоторые замещают водородные связи воды после ее исчезновения, а некоторые защищают активный компонент от контакта с поверхностью или образования льда.

Какой именно желеобразный белок используется?

Здесь важно быть точным. Термореактивный желатин для капсул с высокой степенью застывания, о котором мы рассказываем в других разделах этого часто задаваемого вопроса, — это...нетто, что обычно добавляют разработчики вакцин. То, что появляется в биологических препаратах и ​​многих стерильных продуктах, на самом деле является...гидролизованная (не образующая геля) или полученная из коллагена белковая фракцияЭтот продукт был расщеплен на водорастворимые пептиды и, следовательно, не образует геля и не формирует оболочку. Поскольку эти гидролизованные материалы в целом считаются безопасными белковыми вспомогательными веществами, производные коллагена животного происхождения — в зависимости от конкретного сырья и процесса — имеют долгую историю использования в качестве стабилизирующих компонентов в рецептурах.

Что должно делать такое вспомогательное вещество?

• Защищать во время замерзания и оттаивания.— помогают сохранять активное вещество в растворенном и готовом виде при замораживании и оттаивании.
• Сохранять во время лиофилизации.— Обеспечивает устойчивость коржа и предотвращает прилипание активных ингредиентов к стеклу или потерю структуры при удалении воды.
• Сохранение эффективности при хранении.— сохранять биологическую активность продукта на протяжении всего указанного в инструкции срока годности.

Точная степень защиты, которую обеспечивает тот или иной гидролизат, зависит от размера и состава его пептидов, используемой концентрации, других вспомогательных веществ и — что особенно важно — от конкретного активного вещества, которое он защищает. Рецепт стабилизатора, подходящий для одного антигена, может оказаться бесполезным для другого, поэтому стабилизация вакцин разрабатывается и контролируется для каждого продукта отдельно.

Источник, чистота и эндотоксин — вот что определяет качество.

В стерильных биологических препаратах желатиновые вспомогательные вещества подвергаются гораздо более строгому контролю, чем материалы пищевого или капсульного качества: жесткие ограничения по содержанию эндотоксинов, низкая микробная нагрузка, определенные профили аминокислот и молекулярной массы, отслеживаемое происхождение и чистота на протяжении всей производственной цепочки. В результате, ассортимент «фармацевтического желатина» обычно охватывает как желатиновые капсулы/покрытия, используемые в качестве пероральных вспомогательных веществ, так и гидролизованный материал с более строгими требованиями, имеющий отношение к стерильным биологическим препаратам — и эти два типа материалов не следует путать. Требования к чистоте и процессу устанавливаются в нормативной документации продукта, поэтому правильное сравнение всегда следует проводить с конкретной монографией и сертификатом анализа поставщика для данного применения.

Практические советы

Если вы разрабатываете вакцину, биологический препарат или стерильный продукт и оцениваете стабилизатор на основе коллагена, относитесь к любым обобщениям с осторожностью:

• Уточните, какой именно материал — желирующий желатин, гидролизованные нежелирующие пептиды или другое производное, а также какой источник животного происхождения — действительно необходим для вашей рецептуры.
• Проверьте соответствие требованиям к содержанию эндотоксинов, микробной нагрузке и функциональным характеристикам соответствующей фармакопеи и нормативным документам для вашего рынка.
• Поскольку приведенные здесь утверждения могут не относиться к вашему активному веществу, проверьте стабилизирующее действие в собственных исследованиях по лиофилизации и, в отношении любого регулируемого заявления, обратитесь к своему регулирующему органу или поставщику за актуальным, применимым ответом, а не полагайтесь на краткое изложение.