BIOpreparations. Prevention, Diagnosis, Treatment (E-Journal) / БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение
Not a member yet
340 research outputs found
Sort by
Сравнительный анализ показателей качества лекарственного препарата альбумина человека с измененным стабилизирующим составом
Get PDFScientific relevance. The national and international human albumin preparations registered in the Russian Federation mainly differ in their excipient compositions. While all the international preparations of human albumin contain a mixture of sodium caprylate and N-acetyl-DL-tryptophan, the Russian ones contain only sodium caprylate. However, albumin stabilisation with sodium caprylate at high concentrations affects the ligand-binding properties of albumin. For this reason, as well as to achieve storage stability not only at temperatures of 2 °C to 8 °C but also at room temperature, most international manufacturers have reduced the sodium caprylate content in albumin preparations and added N-acetyl-DL-tryptophan. This demonstrates the relevance of studying the quality of a new Russian human albumin preparation with a modified stabilising composition, including both sodium caprylate and N-acetyl-DL-tryptophan.Aim. The study aimed at comparing several quality attributes of the human albumin preparation with a modified stabilising composition with those of imported human albumin preparations.Materials and methods. The human albumin preparation with a modified stabilising composition was manufactured by fractionation from donor plasma meeting the requirements of monograph FS.3.3.2.0001.19 of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation edition XIV. The quality control was in line with the monograph on human albumin (FS.3.3.2.0006.18), and statistical analysis was conducted in Microsoft Excel in accordance with the general chapter on statistical analysis (OFS.1.1.0013.15).Results. The study preparation complied with the requirements specified in monograph FS.3.3.2.0006.18. All the manufactured batches were clear, thermostable, sterile, and non-pyrogenic. The prekallikrein activator levels were low (below 1 IU/mL). The aluminium content varied from 30.36±10.39 µg/L to 50.22±6.94 µg/L. The study preparation contained sodium ions at a concentration from 127.44±10.46 mmol/L to 145.59±7.32 mmol/L and less than 0.01 mmol/g of potassium ions. The osmolarity exceeded 240 mOsm/L. The content of α- and β-globulins ranged from 1.79±0.06% to 2.24±0.20%. The study preparation had a pH level of 6.9 to 7.2. The concentrations of polymers and aggregates did not exceed 0.5%.Conclusions. The quality attributes studied suggest that the human albumin preparation with a modified stabilising composition is comparable to its international counterparts and that it meets Russian and European pharmacopoeial standards.Актуальность. Зарубежные лекарственные препараты альбумина человека, зарегистрированные в Российской Федерации, отличаются от отечественных главным образом по составу вспомогательных веществ. Все иностранные препараты альбумина содержат смесь вспомогательных веществ — натрия каприлата и N-ацетил-DL-триптофана; отечественные — только натрия каприлат. Однако стабилизация раствора альбумина натрия каприлатом в высоких концентрациях приводит к ухудшению его лигандсвязывающих свойств. По этой причине, а также для достижения стабильности препаратов при хранении не только при температуре от 2 до 8 °C, но и при комнатной температуре, большинство зарубежных производителей изменили состав препарата альбумина путем снижения содержания натрия каприлата и дополнительного введения N-ацетил-DL-триптофана. В связи с этим актуальным представляется изучение показателей качества разработанного отечественного препарата альбумина человека с измененным стабилизирующим составом, содержащим оба указанных компонента.Цель. Анализ показателей качества препарата альбумина человека с измененным стабилизирующим составом в сравнении с зарубежными лекарственными средствами.Материалы и методы. Активной фармацевтической субстанцией для получения препарата альбумина человека с измененным стабилизирующим составом служила плазма крови доноров, соответствующая требованиям Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV изд. (ГФ РФ XIV) ФС.3.3.2.0001.19. Препарат получали методом фракционирования белков плазмы крови. Контроль показателей качества препарата осуществляли в соответствии с требованиями ФС.3.3.2.0006.18. Статистическую обработку проводили с помощью программы Microsoft Excel в соответствии с ОФС.1.1.0013.15.Результаты. Показано соответствие показателей качества исследуемого препарата установленным требованиям ФС.3.3.2.0006.18. В ходе исследований установлено, что изготовленные серии препарата были прозрачными, термостабильными, стерильными и апирогенными; имели низкий уровень активатора прекалликреина — менее 1 МЕ/мл; содержание алюминия было в диапазоне от 30,36±10,39 до 50,22±6,94 мкг/л; натрий-иона — от 127,44±10,46 до 145,59±7,32 ммоль/л; калий-иона — менее 0,01 ммоль/г; осмолярность — более 240 мОсм/л. Препарат содержал от 1,79±0,06 до 2,24±0,20% примесей других белков (α- и β-глобулинов); показатель рН был в диапазоне от 6,9 до 7,2; концентрация полимеров и агрегатов не превышала 0,5%.Выводы. По изученным показателям качества препарат альбумина человека с измененным стабилизирующим составом был сопоставим с зарубежными аналогами и соответствовал требованиям ГФ РФ XIV и Европейской фармакопеи
Результаты и перспективы вакцинопрофилактики ротавирусной инфекции в Российской Федерации
Get PDFScientific relevance. Rotavirus disease and its consequences remain a leading vaccine-preventable cause of mortality in young children. Russia has not yet included rotavirus immunisation in the national vaccination schedule, but paediatric rotavirus vaccines are provided under several regional immunisation programmes.Aim. The authors aimed to review literature covering Russian clinical evidence of the safety and effectiveness of rotavirus vaccines and to analyse the prospects for the development of the national immunisation programme for young children using the available rotavirus vaccines and considering promising pipeline ones.Discussion. Local epidemiological studies on a range of pathogens suggest that rotaviruses are the most common cause of acute intestinal infections, especially in children under 3 years of age. Since Russia’s first rotavirus vaccine approval in 2012, the healthcare system has acquired sufficient experience with rotavirus vaccines to evaluate the safety and effectiveness of rotavirus immunisation. Long-term monitoring of the rotavirus A genotypes circulating in the country shows that currently available rotavirus vaccines cover the majority of identified rotavirus isolates. Local observational studies confirm the favourable safety profile of rotavirus vaccines and demonstrate notable effectiveness of vaccination. In the regions with high immunisation coverage, the overall morbidity has declined dramatically in vaccinated children compared to unvaccinated children; some of these regions have reported only individual hospital visits or admissions for acute intestinal infections.Conclusion. This review demonstrates that rotavirus immunisation should be included in the Russian National Immunisation Schedule.Актуальность. Ротавирусная инфекция и ее последствия остаются одной из главных причин смертности детей раннего возраста, предотвращаемой иммунизацией ротавирусными вакцинами. В Российской Федерации вакцинация против ротавирусной инфекции не включена в национальный календарь профилактических прививок, однако в ряде регионов страны реализуются региональные программы иммунизации детей.Цель. Обзор данных литературы, посвященных эффективности и безопасности ротавирусных вакцин в условиях реальной клинической практики в Российской Федерации, а также оценка перспектив развития национальной программы иммунизации детей раннего возраста с использованием имеющихся ротавирусных вакцин и учетом перспективных разработок.Обсуждение. Анализ данных локальных эпидемиологических исследований спектра возбудителей показал, что ротавирусы, особенно у детей до 3 лет, — наиболее частая причина острых кишечных инфекций. С момента регистрации (2012 г.) в Российской Федерации первой ротавирусной вакцины в системе здравоохранения накоплен опыт применения таких вакцин, вполне достаточный для оценки безопасности и эффективности иммунизации. Обзор данных по многолетнему мониторингу распространенности в России различных генотипов ротавирусов группы А подтвердил, что генотипы возбудителей, входящих в состав доступных ротавирусных вакцин, в целом соответствуют спектру выявляемых в нашей стране на протяжении многих лет генотипов возбудителей. Благоприятный профиль безопасности ротавирусных вакцин подтверждается местными наблюдательными исследованиями. Отмечается выраженная эффективность иммунизации, которая проявляется, при условии высокого охвата профилактическими прививками, в существенном снижении заболеваемости среди привитых детей по сравнению с непривитыми, а в некоторых регионах — вплоть до единичных обращений за медицинской помощью или госпитализаций по поводу острых кишечных инфекций.Заключение. Представленные в обзоре данные подтверждают необходимость включения вакцинации против ротавирусной инфекции в Национальный календарь профилактических прививок Российской Федерации
Получение и характеристика гомодимерной формы RBD S-белка SARS-CoV-2, обладающей повышенной авидностью к специфическим антителам
Get PDFMonitoring of the proportion of immune individuals and the effectiveness of vaccination in a population involves evaluation of several important parameters, including the level of virus-neutralising antibodies. In order to combat the COVID-19 pandemic, it is essential to develop approaches to detecting SARS-CoV-2 neutralising antibodies by safe, simple and rapid methods that do not require live viruses. To develop a test system for enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) that detects potential neutralising antibodies, it is necessary to obtain a highly purified recombinant receptor-binding domain (RBD) of the spike (S) protein with high avidity for specific antibodies.The aim of the study was to obtain and characterise a SARS-CoV-2 S-protein RBD homodimer and a recombinant RBD-expressing cell line, as well as to create an ELISA system for detecting potential neutralising antibodies.Materials and methods: the genetic construct was designed in silico. To generate a stable producer cell line, the authors transfected CHO-S cells, subjected them to antibiotic pressure, and selected the optimal clone. To isolate monomeric and homodimeric RBD forms, the authors purified the recombinant RBD by chromatographic methods. Further, they analysed the activity of the RBD forms by Western blotting, bio-layer interferometry, and indirect ELISA. The analysis involved mono clonal antibodies GamXRH19, GamP2C5, and h6g3, as well as serum samples from volunteers vaccinated with Gam-COVID-Vac (Sputnik V) and unvaccinated ones.Results: the authors produced the CHO-S cell line for stable expression of the recombinant SARS-CoV-2 S-protein RBD. The study demonstrated the recombinant RBD’s ability to homodimerise after fed-batch cultivation of the cell line for more than 7 days due to the presence of unpaired cysteines. The purified recombinant RBD yield from culture broth was 30–50 mg/L. Monomeric and homodimeric RBD forms were separated using gel-filtration chromatography and characterised by their ability to interact with specific monoclonal antibodies, as well as with serum samples from vaccinated volunteers. The homodimeric recombinant RBD showed increased avidity for both monoclonal and immune sera antibodies.Conclusions: the homodimeric recombinant RBD may be more preferable for the analysis of levels of antibodies to the receptor-binding domain of the SARS-CoV-2 S protein.Важным параметром, оцениваемым при мониторинге иммунной прослойки у населения и эффективности вакцинации населения, является уровень вируснейтрализующих антител. Разработка подхода к выявлению вируснейтрализующих антител к вирусу SARS-CoV-2 с помощью безопасного, простого и быстрого метода, не требующего использования живых вирусов, имеет большое значение для борьбы с пандемией COVID-19. Для разработки тест-систем для проведения иммуноферментного анализа (ИФА), детектирующих потенциально вируснейтрализующие антитела, необходимо получение высокоочищенного рекомбинантного рецептор-связывающего домена (RBD) S-белка, обладающего высокой авидностью к специфическим антителам.Цель работы: получение и характеристика гомодимерной формы RBD S-белка вируса SARS-CoV-2, а также клеточной линии, продуцирующей рекомбинантный RBD, для создания ИФА тест-системы для выявления потенциально вируснейтрализующих антител.Материалы и методы: дизайн генетической конструкции проводили in silico. Стабильную клеточную линию получали при помощи трансфекции клеток CHO-S, селекции на антибиотике и отбора оптимального клона. Рекомбинантный RBD очищали с использованием хроматографических методов, получали мономерную и гомодимерную формы RBD. Активность полученных форм анализировали с использованием методов Вестерн-блот, биослойной интерферометрии и непрямго ИФА. Для анализа использовали моноклональные антитела GamXRH19, GamP2C5 и h6g3, а также образцы сывороток крови добровольцев, вакцинированных препаратом Гам-КОВИД-Вак, и невакцинированных добровольцев.Результаты: получена клеточная линия CHO-S, стабильно продуцирующая рекомбинантный RBD S-белка вируса SARS-CoV-2. Показано, что при культивировании данной клеточной линии в режиме fed-batch более 7 суток рекомбинантный RBD способен образовывать гомодимеры за счет наличия неспаренных цистеинов. Количественный выход очищенного рекомбинантного RBD из культуральной жидкости составил 30–50 мг/л. Мономерная и гомодимерная формы RBD были разделены при помощи гель-фильтрации и охарактеризованы по способности взаимодействовать со специфическими моноклональными антителами, а также сыворотками крови от вакцинированных добровольцев. Продемонстрировано, что именно гомодимерная форма рекомбинантного RBD обладает повышенной авидностью к моноклональным антителам и антителам в сыворотке крови вакцинированных.Выводы: гомодимерная форма рекомбинантного RBD может являться более предпочтительной для анализа уровня антител к рецептор-связывающему домену S-белка вируса SARS-CoV-2
Безопасность и иммуногенность вакцины третьего поколения IMVAMUNE® на основе вируса вакцины, штамм MVA
Get PDFIn 1980, the World Health Assembly officially declared smallpox eradicated in the world, which allowed developed countries to stop preventive vaccination against this disease. However, circulating and emerging orthopoxviruses along with the lack of herd immunity prompt the need for emergency smallpox vaccines meeting the current requirements for biologicals.The aim of the study was to analyse the safety and efficacy of third-generation smallpox vaccines based on the MVA strain of vaccinia virus compliant with the current (stricter) immunogenicity and safety requirements in healthy subjects and especially in patients with underlying health conditions, considering the lack of herd immunity to orthopoxviruses.The authors analysed the existing experience with smallpox vaccines. The vaccines based on the modified vaccinia Ankara (MVA) strain hold a special place amongst other third-generation vaccines, as this strain is safe and can be used for creating vector vaccines. Bavarian Nordic produces the MVA-based vaccine under three brand names (Imvanex in the EU, Jynneos™ in the USA, and IMVAMUNE® in Canada). According to the results of MVA-based vaccine clinical trials in healthy volunteers and patients with various underlying conditions, the main mild adverse drug reactions (erythema, pain, pruritus, and swelling) were mostly registered at the injection site. The systemic adverse drug reactions included fatigue, headache, myalgia, and chills; several subjects developed upper respiratory tract infections, nausea, and gastroenteritis, which resolved spontaneously within a day. MVA-based vaccines did not cause any cardiac abnormalities, including myo- or pericarditis. Thus, the vaccines may be used in patients with eczema, atopic dermatitis, inflammatory skin conditions, HIV, tuberculosis, cardiac abnormalities, as well as in children, adolescents, and pregnant women. The optimal intradermal immunisation dose was 1×108 TCID50. Two injections at this dose induced a pronounced humoral and cell-mediated immune response comparable to that induced by one administration of a first-generation smallpox vaccine. At this dose, the study vaccine also boosted pre-existing immunity conferred by a first-generation vaccine. The US Centers for Disease Control and Prevention recommend Jynneos™ for preventing monkeypox in adults (18 years of age and older).В 1980 г. Всемирная ассамблея здравоохранения официально провозгласила искоренение натуральной оспы в мире, что позволило в развитых странах отменить профилактическую вакцинацию против этого заболевания. Однако из-за постоянно циркулирующих и вновь возникающих ортопоксвирусов, а также отсутствия популяционного иммунитета необходимо наличие в чрезвычайных ситуациях противооспенных вакцин, отвечающих современным требованиям к иммунобиологическим препаратам.Цель работы — анализ безопасности и эффективности в условиях отсутствия популяционного иммунитета к ортопоксвирусам оспенной вакцины третьего поколения на основе штамма MVA вируса вакцины, отвечающей повышенным требованиям иммуногенности и безопасности, особенно с учетом применения ее для лиц с отклонениями в состоянии здоровья. Проанализирован опыт применения противооспенных вакцин. Среди противооспенных вакцин третьего поколения особое место занимает вакцина на основе вируса вакцины, штамм MVA (modified vaccinia virus Ankara), выпускаемая компанией Bavarian Nordic под тремя названиями (в Европе — Imvanex, в США — Jynneos™, в Канаде — IMVAMUNE®), поскольку он безопасен и может использоваться для конструирования векторных вакцин. Результаты клинических исследований вакцины на основе штамма MVA на здоровых добровольцах и лицах с различными отклонениями в здоровье показали, что основные побочные реакции легкой степени тяжести (эритема, болезненность, зуд, припухлость) в основном регистрировали в месте введения вакцины. Из системных побочных реакций отмечены утомление, головная боль, миалгия, озноб; у незначительной части — инфекция верхних дыхательных путей, тошнота, гастроэнтерит, которые самопроизвольно проходили в течение первых суток. Вакцина не вызывает нарушений сердечной деятельности, включая миоперикардит, может быть применена для лиц с экземой, атопическим дерматитом и воспалительными кожными заболеваниями, ею можно вакцинировать ВИЧ-инфицированных, больных туберкулезом, лиц с нарушениями сердечной деятельности, а также детей младшего возраста, подростков и беременных женщин. Определена оптимальная иммунизирующая доза вакцины при внутрикожном введении, равная 1×108 ЦПД50. Выявлено, что при двукратном введении в данной дозе вакцина индуцирует выраженный гуморальный и клеточный иммунный ответ, сопоставимый по уровню с иммунитетом после однократного введения вакцины первого поколения, а также бустирует иммунитет, ранее сформировавшийся при иммунизации противооспенной вакциной первого поколения. Вакцина Jynneos™ в настоящее время одобрена CDC (США) для профилактики оспы обезьян у взрослых в возрасте 18 лет и старше
Оценка гуморального иммунного ответа экспериментальных животных на введение рекомбинантного эктодомена поверхностного S-гликопротеина вируса SARS-CoV-2 с ИСКОМ-адъювантом
Get PDFScientific relevance. The use of recombinant antigens in vaccine production is limited because vaccines based on such antigens tend to have low immunogenicity. However, a COVID-19 vaccine that combines recombinant SARS-CoV-2 spike glycoprotein as its antigen and virus-like immune-stimulating complexes (ISCOMs) as its adjuvant (Nuvaxovid) induces a protective virus-neutralising response. The State Research Center of Virology and Biotechnology “Vector” (hereinafter, Vector) has developed the ISCOM adjuvant Matrix-V, which plays a key role in inducing virus-neutralising antibodies. Studying Matrix-V will provide for the wide use of recombinant antigens combined with this adjuvant in the development and production of novel Russian vaccines.Aim. This study aimed to evaluate the humoral immune responses of experimental animals to intramuscular injections of a complex combining the recombinant Wuhan-type SARS-CoV-2 spike RBD antigen and the virus-like ISCOM adjuvant containing Quillaja saponaria saponins.Materials and methods. The Matrix-V ISCOM adjuvant was produced using Vector’s proprietary technology, which involves cross-flow filtration through Sartorius VivaFlow cassettes. To determine the saponin and residual detergent concentrations in Matrix-V, the authors conducted high-performance liquid chromatography. Having produced the recombinant SARS-CoV-2 RBD antigen, the authors used electron microscopy to analyse the ultrastructure of the ISCOM–antigen complex. In the study of the ISCOM–antigen complex, 25 female Balb/c mice (5 groups) and 15 male and female outbred guinea pigs (3 groups) received two intramuscular injections with a 14-day interval. Serum tests relied on virus neutralisation (VN) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) methods and used antigens of 8 SARS-CoV-2 variants (State Collection of Viruses and Rickettsia, Vector). The authors used Statistica 10 to analyse the results.Results. Two injections of the SARS-CoV-2 RBD antigen (mice: 7 μg, guinea pigs: 1 μg) alone did not induce statistically significant virus-neutralising antibody responses, as shown by the VN results. Two injections of the SARS-CoV-2 RBD antigen (mice: 7 μg, guinea pigs: 1 μg) adjuvanted with Matrix-V (25 μg) resulted in geometric mean antibody titres of 1:83–1:178 (mice) and 1:174–1:587 (guinea pigs) in the VN tests with the Wuhan variant. One injection of the antigen (1 μg or 7 μg) with Matrix-V (25 μg) induced antibodies only in individual cases, as demonstrated by the VN and/or ELISA results. The most intensive immune response was observed in ELISA tests with the Delta variant after two injections of the Ecto-S-Wuhan (1 μg) and Matrix-V (25 μg) complex. Immune responses did not differ between the group that received two injections of the Ecto-S-Wuhan antigen (1 μg) without the ISCOM adjuvant and the negative control group (titres below 1:100; p=0.95). Two injections of the SARS-CoV-2 RBD antigen (7 μg) without the ISCOM adjuvant induced antibodies in mice (titres between 1:248 and 1:1477).Conclusions. Two intramuscular injections of the complex containing the recombinant SARS-CoV-2 RBD antigen and the Matrix-V ISCOM adjuvant induce virus-neutralising antibodies. The approach proposed by the authors has the potential for use in the development of immunobiological medicinal products to prevent and treat a wide range of infectious diseases.Актуальность. Использование рекомбинантных антигенов в вакцинах ограничено низкой иммуногенностью таких препаратов. Однако вакцина от COVID-19 (Nuvaxovid), содержащая не только рекомбинантный антиген гликопротеина Spike вируса SARS-CoV-2, но и вирусоподобный иммуностимулирующий комплекс ИСКОМ-адъювант, индуцирует выработку протективного вируснейтрализующего ответа. Исследование разработанного в ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора ИСКОМ-адъюванта «Матрикс-В», играющего ключевую роль в формировании вируснейтрализующего иммунного ответа, позволит широко использовать рекомбинантные антигены в комплексе с адъювантом для разработки и производства новых отечественных вакцин.Цель. Оценка гуморального иммунного ответа на внутримышечное введение животным комплекса рекомбинантного антигена RBD поверхностного Spike-гликопротеина SARS-CoV-2 (штамм «Ухань») и полученных вирусоподобных ИСКОМ с сапонинами Quillaja saponaria.Материалы и методы. ИСКОМ-адъювант «Матрикс-В» получали по разработанной в ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора технологии с применением метода тангенциальной фильтрации в системе Sartorious VivaFlow. Оценивали концентрацию сапонинов и детергента в препарате методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Получен рекомбинантный антиген RBD SARS-CoV-2, проведено электронно-микроскопическое исследование ультраструктуры комплекса «ИСКОМ — антиген». Комплексами «ИСКОМ — антиген» внутримышечно двукратно (через 14 сут) иммунизировали 25 (5 групп) мышей линии Balb/c и 15 (3 группы) разнополых аутбредных морских свинок. Образцы сыворотки крови исследовали в реакции нейтрализации и методом ИФА с антигенами 8 штаммов вируса SARS-CoV-2 (Государственная коллекция возбудителей вирусных инфекций и риккетсиозов ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора). Результаты обрабатывались статистически в программе Statistica 10.Результаты. Двукратное введение антигена RBD SARS-CoV-2 морским свинкам (по 1 мкг) и мышам (по 7 мкг) не приводило в реакции нейтрализации к достоверному формированию вируснейтрализующего ответа. В реакции нейтрализации со штаммом «Ухань» средние геометрические значения титров антител сыворотки крови животных, двукратно иммунизированных комплексом RBD SARS-CoV-2 (мыши — по 7 мкг, морские свинки — по 1 мкг) + Матрикс-В (по 25 мкг), были в пределах 1:83–1:178 и 1:174–1:587 соответственно. В группах животных, однократно иммунизированных комплексом (1 мкг и 7 мкг антигена + Матрикс-В) антитела определялись в реакции нейтрализации (и/или ИФА) только в единичных случаях. В опытах ИФА наиболее интенсивный ответ (на антиген штамма Delta) получен после двукратной иммунизации комплексом Ecto-S-Wuhan (1 мкг) + Матрикс-В (25 мкг). Ответ на двукратное введение антигена Ecto-S-Wuhan (1 мкг) без ИСКОМ-адъюванта (p=0,95) не отличался от отрицательного контроля (значение титра менее 1:100). Двукратное введение мышам антигена RBD SARS-CoV-2 (по 7 мкг) приводило к формированию антител (значения титров 1:248–1:1477).Выводы. Комплекс рекомбинантного антигена RBD SARS-CoV-2 и адъюванта «Матрикс-В» при двукратном внутримышечном введении индуцирует выработку вируснейтрализующих антител. Предложенный подход перспективен для разработки иммунобиологических препаратов профилактики и терапии широкого спектра инфекционных заболеваний
Обзор методов определения соединений углеводной природы в биологических лекарственных препаратах
Get PDFCarbohydrate compounds are widely used as fillers and stabilisers in biological products. When present, these compounds guarantee that the active pharmaceutical ingredient will remain stable during production, transportation, and storage. At the same time, pharmacopoeias standardise the excipient content and require that excipients should be quantified for assessing the quality of biological products.The aim of the study was to identify promising methods for the development of quantification procedures for carbohydrate compounds in biological products.The authors analysed regulatory documents for biological products approved in the Russian Federation. The most widely used excipients, both individually and in combinations, are polyols (sorbitol and mannitol), monosaccarides (glucose), and disaccharides (trehalose, sucrose, lactose, and maltose). Using literature data, the authors reviewed the methods used for quantifying polyols, monosaccharides, and disaccharides to assess the quality of biological products. Quantitative determination of carbohydrate stabilisers employs titrimetric, spectrophotometric, enzymatic, and chromatographic methods. This review presents an analysis of the advantages and disadvantages of these methods. It highlights the advantages of ionic HPLC with amperometric detection and hydrophilic HPLC with refractometric and evaporative light scattering detection, which are sufficiently selective and can identify substances without prior derivatisation. In conclusion, ionic and hydrophilic HPLC methods are a promising base for the development of quantification procedures for carbohydrate stabilisers.Соединения углеводной природы широко используются в качестве наполнителей и стабилизаторов в биологических лекарственных препаратах (БЛП). Наличие данных соединений в составе лекарственного препарата гарантирует стабильность действующего вещества в процессе производства, транспортирования и хранения. При этом нормирование содержания вспомогательных веществ и их количественное определение является фармакопейным требованием к оценке качества БЛП.Цель работы — выявление перспективных методов для разработки методик количественного определения соединений углеводной природы в биологических лекарственных препаратах.Проведен анализ нормативных документов зарегистрированных в Российской Федерации БЛП. Показано, что наиболее часто в качестве вспомогательных веществ используются полиолы (сорбитол и маннитол), моносахариды (глюкоза), дисахариды (трегалоза, сахароза, лактоза, мальтоза) как по отдельности, так и в смесях различного состава. На основании данных научной литературы рассмотрены методы количественного определения полиолов, моно- и дисахаридов, применяемые при оценке качества БЛП. Для количественного определения стабилизаторов углеводной природы применяют титриметрические, спектрофотометрические, ферментативные, хроматографические методы. Представлен анализ достоинств и недостатков данных методов. Показаны преимущества метода ионообменной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с амперометрическим детектированием и метода гидрофильной ВЭЖХ с рефрактометрическим детектированием и испарительным детектором светорассеяния, обладающих достаточной селективностью и способностью идентификации исходных веществ без дериватизации. Сделан вывод о перспективности разработки методик определения стабилизаторов углеводной природы на основе методов ионообменной и гидрофильной ВЭЖХ
Особенности разработки, аттестации и применения фармакопейного стандартного образца содержания иммуноглобулинов класса А в препаратах иммуноглобулинов человека для парентерального применения
Get PDFScientific relevance. The immunoglobulin A (IgA) impurity content in parenteral human immunoglobulins should be determined in accordance with the State Pharmacopoeia of the Russian Federation by kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, or enzyme immunoassay (ELISA) with a reference standard. The International Standard (IS) for the content of IgA is certified using gravimetry and radial immunodiffusion. However, neither of the existing standards for the content of IgA in human immunoglobulins is currently certified using all three compendial methods. This prevents analysts from comparing test results obtained by different methods and may lead to an underestimation of the IgA content in human immunoglobulins.Aim. This study aimed to determine the procedure for the development, certification, and use of a pharmacopoeial reference standard (RS) for the content of IgA in human immunoglobulins.Materials and methods. The authors studied candidate RSs for the IgA content derived from human plasma for fractionation. The IgA content determination involved kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, and ELISA, as well as commercial test kits and the IS. The authors quantified the IgA impurity in samples of commercial human immunoglobulins from various manufacturers. The data analysis involved descriptive statistics and variance analysis using Microsoft Excel and Statistica 10.Results. The authors established a pharmacopoeial standard with a certified IgA content of 1.98 mg/mL (expanded uncertainty, 0.44 mg/mL; coverage coefficient, k=2; confidence level, 95%) for IgA impurity quantification in human immunoglobulins by radial immunodiffusion and ELISA and that of 1.31–2.64 mg/mL (expanded uncertainty, 0.67 mg/mL; coverage ratio, k=3; confidence level, 99%) for intralaboratory quality control of IgA impurity quantification by kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, and ELISA.Conclusions. The pharmacopoeial standard developed in the study has been included in the register of standards of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation as the Reference Standard for the Content of Immunoglobulin Class A (IgA) (Registry No. 3.1.00454). The pharmacopoeial standard is intended for the standardisation of analytical methods for the-determination of the IgA impurity content in parenteral human immunoglobulins.Актуальность. Оценку содержания примеси иммуноглобулинов класса А (IgA) в парентеральных лекарственных формах препаратов иммуноглобулинов человека необходимо проводить в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи Российской Федерации (ГФ РФ) методами кинетической нефелометрии, радиальной иммунодиффузии и иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием стандартного образца. Международный стандартный образец (МСО) содержания IgA аттестован с использованием весового метода и метода радиальной иммунодиффузии. В настоящее время стандартный образец содержания IgA в препаратах иммуноглобулинов человека, аттестованный с использованием трех фармакопейных методов, отсутствует, что не позволяет сопоставить результаты, полученные разными методами, и может стать причиной некорректной оценки содержания нежелательной примеси IgA.Цель. Определить порядок разработки, аттестации и применения фармакопейного стандартного образца (ФСО) содержания IgA в лекарственных препаратах иммуноглобулинов человека.Материалы и методы. Исследуемые образцы кандидата в ФСО содержания IgA изготавливали с использованием субстанции «Плазма человека для фракционирования». Определение содержания IgA проводили методами кинетической нефелометрии, радиальной иммунодиффузии и ИФА с использованием коммерчески доступных наборов реагентов и МСО. Определение содержания примеси IgA проводили в образцах коммерчески доступных препаратов иммуноглобулинов человека различных производителей. Использовали методы описательной статистики и дисперсионного анализа с применением программ Microsoft Excel и Statistica 10.0.Результаты. Разработан ФСО с аттестованной характеристикой содержания IgA: 1,98 мг/мл (расширенная неопределенность 0,44 мг/мл; коэффициент охвата k=2; уровень доверия 95%) — для количественного определения содержания примеси IgA в препаратах иммуноглобулинов человека методами радиальной иммунодиффузии и ИФА; от 1,31 до 2,64 мг/мл (расширенная неопределенность 0,67 мг/мл; коэффициент охвата k=3; уровень доверия 99%) — для внутрилабораторного контроля качества аналитических работ по оценке содержания примеси IgA методами кинетической нефелометрии, радиальной иммунодиффузии и ИФА.Выводы. Разработанный ФСО содержания IgА включен в реестр ФСО ГФ РФ под названием «Стандартный образец содержания иммуноглобулинов класса А (IgA)» (реестровый номер ФСО 3.1.00454) и предназначен для стандартизации методов оценки содержания примеси IgA в парентеральных лекарственных препаратах иммуноглобулинов человека
Разработка оптимальных условий нанофильтрации в технологии производства иммуноглобулина G человека нормального для внутривенного введения
Get PDFScientific relevance. Medicinal products based on immunoglobulin class G (IgG) from human plasma are widely used in clinical practice to treat bacterial and viral infections, primary and secondary immunodeficiencies, and autoimmune diseases. Nanofiltration is a way to mitigate the risk of in-process contamination of raw materials with various pathogens, including viruses. Therefore, it is relevant to investigate the development and implementation of additional viral inactivation and/or elimination steps.Aim. This study aimed to develop and validate optimum nanofiltration conditions and to scale up the nanofiltration step for the manufacturing of human IgG for intravenous administration.Materials and methods. The study used a solution of IgG from plasma fractions II and III. The authors paired nanofilters manufactured by Planova 20N and BioEx (Asahi Kasei, Japan), Viresolve Pro (Merck Millipore, USA), Virosart HC and HF (Sartorius, Germany), and Pegasus SV4 and Prime (Pall, USA) with Sartopore polyethersulphone prefilters by Sartorius (Germany), Virosart MAX polyamide prefilters by Sartorius (Germany), and EKX-P regenerated cellulose prefilters by Pall (Germany). Virus reduction validation studies were performed with model viruses (human immunodeficiency virus type 1, porcine transmissible gastroenteritis virus, porcine parvovirus, murine encephalomyocarditis virus, and bovine viral diarrhoea virus) in the laboratories of the N.F. Gamaleya centre. The sample data analysis involved calculating mean values with 95% confidence intervals.Results. For all the selected combinations of prefilters and filters, the maximum nanofiltration throughput depended on the IgG concentration in the test solution. With the combination of an EKX-P filter with a Pegasus SV4 nanofilter, the maximum throughput and the IgG yield reached 6300 g/m2 and 95%, respectively. When combined with a Planova 20N nanofilter, EKX-P and Sartopore (polyethersulphone) filters provided a maximum throughput of up to 2980 g/m2 and an IgG yield of almost 100%, provided that the test solution had an IgG concentration of 10 g/L. With different filter combinations, virus reduction levels ranged from 4.00±0.05 to 4.75±0.04 log10 for human immunodeficiency virus type 1, from 4.30±0.04 to 4.55±0.06 log10 for porcine transmissible gastroenteritis virus, from 5.38±0.08 log10 to 5.57±0.04 log10 for murine encephalomyocarditis virus, 5.12±0.10 log10 to 5.25±0.08 log10 for porcine parvovirus, and exceeded 5.00 log10 for bovine viral diarrhoea virus. The virus reduction levels achieved were not statistically associated with prefilter brands.Conclusions. The study demonstrated that nanofiltration was effective at removing viruses with various virion sizes and physicochemical characteristics, including viruses as small as parvovirus B19. The levels of virus reduction exceeded 4 log10 and met the acceptance criteria.The laboratory-scale nanofiltration parameters and the corresponding filtration times, as well as IgG yields, did not change when the process was scaled up. Therefore, nanofiltration is an effective and productive technique that helps eliminate various types of viruses and considerably improve viral safety without affecting the quality of biological medicinal products.Актуальность. Лекарственные препараты на основе иммуноглобулина G (IgG) из плазмы крови человека широко применяются в терапии бактериальных и вирусных инфекций, первичных и вторичных иммунодефицитов, аутоиммунных заболеваний. Снизить риск производственной контаминации сырья различными патогенами, в том числе вирусами, позволяет процесс нанофильтрации. Для повышения вирусной безопасности необходимы исследования по разработке и внедрению дополнительных этапов инактивации и (или) элиминации вирусов.Цель. Разработка оптимальных условий процесса нанофильтрации, валидация и масштабирование данной стадии для производства лекарственного препарата иммуноглобулина G человека для внутривенного введения.Материалы и методы. Раствор IgG из фракции II+III плазмы крови, нанофильтры Planova — 20N и BioEx (Asahi Kasei, Япония), Viresolve Pro (Merck Millipore, США), Virosart — HC и HF (Sartorius, Германия), Pegasus — SV4 и Prime (Pall, США), предфильтры Sartopore из полиэфирсульфона, Virosart MAX (Sartorius, Германия) из полиамида, EKX-P (Pall, Германия) из регенерированной целлюлозы. Лабораторные исследования по валидации вирусной редукции выполняли с модельными тест-вирусами (ВИЧ-1, трансмиссивного гастроэнтерита (коронавируса) свиней, парвовирус свиней, вирус энцефаломиокардита мышей, вирус бычьей диареи) на базе ФГБУ «НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России. Анализ данных по выборке проводили с помощью среднего значения при 95% доверительном интервале.Результаты. Установлено, что производительность нанофильтрации для всех выбранных комбинаций «предфильтр — нанофильтр» зависит от концентрации IgG в испытуемом растворе. Максимальная пропускная способность и выход продукта составили: предфильтр (фильтр) ЕКХ-P с нанофильтром Pegasus SV4 — 6300 г/м2 (выход IgG более 95%); EKX-P или Sartopore (полиэфирсульфон) с Planova 20N — до 2980 г/м2 (выход IgG — практически 100% при условии проведения процесса только при концентрации IgG 10 г/л). Для разных комбинаций фильтров уровень редукции соответствовал критериям приемлемости: ВИЧ-1 — от 4,00±0,05 до 4,75±0,04 log10; коронавирус свиней — от 4,30±0,04 до 4,55±0,06 log10; вирус энцефаломиокардита мышей — от 5,38±0,08 до 5,57±0,04 log10; вирус бычьей диареи — более 5,00 log10; парвовирус свиней — от 5,12±0,10 до 5,25±0,08 log10. Статистически достоверного различия в зависимости уровня редукции от марки предфильтров не выявили.Выводы. Подтверждена эффективность противовирусной нанофильтрации для вирусов с различными размерами вириона и физико-химическими характеристиками, включая мелкий парвовирус В19: уровень редукции вирусов для всех комбинаций составил более 4 log10, что соответствует критериям приемлемости. Разработанные в лабораторных условиях параметры и соответствующая им длительность нанофильтрации, а также выход целевого продукта для всех комбинаций исследованных фильтров не изменились при масштабировании. Нанофильтрация может служить эффективным и высокопродуктивным инструментом удаления различных типов вирусов, который не влияет на качество продукта и значительно повышает вирусную безопасность биологических препаратов
