Sterylne produkty farmaceutyczne można podzielić na:produkty ostatecznie sterylizowane, które podczas produkcji poddawane są końcowej sterylizacji orazprodukty wytwarzane aseptycznie, w którym część lub całość procesu produkcyjnego odbywa się w warunkach aseptycznych.

O ile to możliwe, produkty sterylne powinny być wytwarzane przy użyciukońcowa sterylizacja cieplna. Jednak w przypadku produktów-wrażliwych na ciepłoprzetwarzanie aseptyczneLubsterylna filtracjamogą zostać przyjęte jako alternatywne metody sterylizacji.

Thetrójwalentna szczepionka przeciwko rotawirusomjest żywą, atenuowaną szczepionką, której nie można poddać końcowej sterylizacji. Aby zapewnić skuteczność produktu, cały proces produkcyjny odbywa się w warunkach aseptycznych. Znacząco zwiększa to złożoność operacyjną i wymaga wysoko wykwalifikowanego personelu produkcyjnego.

Przygotowanie półproduktu szczepionki jest jednym z najważniejszych etapów formułowania szczepionki. Sterylność tego procesu wpływa bezpośrednio zarówno na bezpieczeństwo produktu końcowego, jak i ogólne koszty produkcji. Dlatego włączenie aetap sterylnej filtracjipodczas przygotowania pośredniego ma ogromne znaczenie dla zapewnienia jakości produktu przy jednoczesnym zmniejszeniu ryzyka zanieczyszczenia.

Efektywne przetwarzanie końcowe stało się jednym z głównych wyzwań stojących przed szybko rozwijającym się przemysłem biofarmaceutycznym. Stosunkowo duży rozmiar cząstek wirusów i cząstek wirusopodobnych-(około100–400 nm) dodatkowo zwiększa złożoność sterylnej filtracji.

 

 

 

Badanie to polegało nadwie fazyeksperymentów z filtracją w skali-laboratoryjnej na półproduktach trójwalentnej szczepionki rotawirusowej, aby wstępnie ocenić wpływ wprowadzenia etapu filtracji sterylnej podczas przygotowania półproduktu.

Podczaspierwsza faza, miana wirusa przed i po filtracji oceniano przy użyciu różnych rozmiarów porów membran i materiałów membran.

 

Bazując na korzystnych wynikach uzyskanych w fazie I,druga fazazastosowali sterylne filtry z tym samym materiałem membrany i wielkością porów, jednocześnie zwiększając zarówno skalę eksperymentalną, jak i liczbę partii produkcyjnych. Oceniono miano wirusa i właściwości fizykochemiczne przed i po filtracji. Ponadto przeprowadzono testy retencji bakterii na wybranej membranie, aby określić, czy trójwalentna szczepionka przeciw rotawirusom będzie miała wpływ na skuteczność zatrzymywania bakterii w filtrze.

Membrana filtracyjna zastosowana w tym badaniu to:Membrana z polifluorku winylidenu (PVDF) o grubości 0,22 μm. Zbadano wpływ sterylnej filtracji na miano, wygląd, pH, osmolalność i klarowność wirusa, a także oceniono zdolność zatrzymywania bakterii.

Wyniki to pokazałySterylne filtry PVDF o średnicy 0,22 μmmiałżadnego znaczącego efektuna miano wirusa, wygląd, pH lub osmolalność półproduktu trójwalentnej szczepionki rotawirusowej. Jednak oniznacznie poprawiona przejrzystość produktuco wskazuje, że sterylna filtracja może skutecznie poprawić jakość produktu bez pogarszania skuteczności szczepionki.

 

Tabela 1. Porównanie mian wirusa przed i po filtracji w sześciu pośrednich partiach (faza I)

 

 

Tabela 2. Analiza statystyczna mian wirusa przed i po filtracji w szesnastu seriach pośrednich (faza II)

 

 

 

Tabela 3. Podsumowanie parametrów testu retencji bakterii

 

 

Uwaga:1.Całkowita objętość filtracji=Minimalne natężenie przepływu × czas recyrkulacji + końcowa objętość filtracji.

 

Tabela 4. Wyniki testu retencji bakterii

 

 

Uwagi:

1. Poziom wyzwania membrany=Końcowe stężenie zawiesiny bakteryjnej × Końcowa objętość filtracji / Efektywna powierzchnia filtracji (13,8 cm²).

2.TNTCwskazuje, że liczba kolonii byłazbyt wiele, aby je policzyć (TNTC).

 

Dyskusja

Media filtracyjne, warunki procesu i sterylne filtry to trzy główne czynniki wpływające na skuteczność filtracji sterylizującej. Wybór materiału membrany, który odpowiada właściwościom półproduktu trójwalentnej szczepionki rotawirusowej i odpowiednim warunkom procesu, jest podstawowym warunkiem skutecznej sterylnej filtracji.

Hydrofilowypolifluorek winylidenu (PVDF)Ze względu na swoje właściwości membrany są szeroko stosowane w przemyśle biofarmaceutycznym do końcowej filtracji sterylizującejwysoka przepuszczalność, duże natężenie przepływu, niskie właściwości wiązania-białek, minimalna ilość substancji ulegających ekstrakcji i doskonała kompatybilność chemiczna. Wyniki tego badania dodatkowo pokazują, że wybrana membrana PVDF jest dobrze dostosowana do charakterystyki półproduktów trójwalentnej szczepionki rotawirusowej. Sterylna filtracja przy użyciu tej membrany miałażadnego znaczącego efektuna miano wirusa lub właściwości fizykochemiczne, w tym wygląd, pH i osmolalność, podczas gdyznacząco poprawia przejrzystość produktuprzyczyniając się w ten sposób do poprawy jakości szczepionek.

 

Miano wirusa jest jednym z najważniejszych parametrów jakości szczepionek wirusowych, służącym jako bezpośredni wskaźnik siły działania produktu i ogólnej jakości. W związku z tym stanowi najważniejszy parametr przy ocenie wpływu sterylnej filtracji.

 

Wyniki uzyskane w sumie22 pośrednie partie filtracyjnewykazało, że proces wstępnej filtracji z wykorzystaniem aMembrana PVDF o grubości 0,22 µmw pełni spełnił wymagania produktu dla mianSzczepy wirusów G2, G3 i G4, jak również całkowite połączone miano wirusa.

 

Poprzednie badania wykazały, że sterylna filtracja może być ważną przyczyną utraty miana wirusa, a stężenie wirusa jest jednym z czynników wpływających na skuteczność filtracji. W niniejszym badaniu półprodukty o różnych zakresach miana wirusa poddano sterylnej filtracji. Wyniki wykazały, że powstała filtracjabrak statystycznie istotnego zmniejszenia miana wirusaw następujących zakresach stężeń:

• Faza I:4,50–7,80 lgCCID₅₀/ml
• Faza II:4,70–8,10 lgCCID₅₀/ml

Odkrycia te sugerują, że można zastosować sterylną filtrację bez pogarszania skuteczności szczepionki w ocenianych zakresach stężeń wirusa.

Przedstawiono trójwalentną szczepionkę przeciw rotawirusombrak działania bakteriobójczegoprzeciwkoBrevundimonas diminutaATCC 19146. Na podstawie tej obserwacji przeprowadzono badanie retencji bakterii.

Wyniki wykazały, że szczepionka przeciw rotawirusomnie wpłynęło negatywnie na działanie hydrofilowej membrany PVDF o grubości 0,22 μm do sterylizacji-. Membrana pomyślnie osiągnęła standard filtracji-sterylizującejWiększe lub równe 1,0 × 10⁷Brevundimonas diminutaATCC 19146 komórek na cm² efektywnej powierzchni filtracjipotwierdzające, że skład szczepionki nie pogarsza zdolności filtra sterylizującego do zatrzymywania bakterii.

 

 

Odniesienie

Tong, Y., Chen, T., Fu, S.,i in. Wstępne zastosowanie sterylnej filtracji w procesie produkcji trójwalentnej szczepionki przeciw rotawirusom. Chiński dziennik farmaceutyczny, 2024, 55(1): 120–124. DOI:10.16522/j.cnki.cjph.2024.01.016.