Volumen 10, Número 6 Más: Cromatografía desechable Análisis de extraíbles y lixiviables Fármacos Combinados: Sumando las oportunidades en las formas farmacéuticas sólidas Desarrollo de fármacos en la etapa inicial Optimizando la ruta al mercado Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Investigación Arbitrada • Calidad por diseño para métodos analíticos BIOSIMILARES: Nueva guía de la UE para monoclonales Enfoques del PAT y QBD para biológicos Soluciones para inhalables y detección de metales Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 5 Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 2 ENERO / FEBRERO 2013 VOLUMEN 10, NÚMERO 6 Pharmaceutical Technology en Español, proporciona información importante, confiable, y oportuna sobre todos los aspectos relacionados con Desarrollo e Investigación Aplicada; y con las Tecnologías de Proceso, Fabricación, Formulación, y Empaque para la Industria Farmacéutica Convencional y la de Biotecnología. En el terreno de juego CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y NOVEDADES TECNOLÓGICAS 5 Regulación y Cumplimiento Investigación Arbitrada CALIDAD POR DISEÑO 52 Calidad por diseño para métodos analíticos Phil Nethercote y Joachim Ermer Las técnicas tradicionales para los métodos analíticos y la validación pueden beneficiarse de la alineación con los conceptos de la QbD. 6 Fármacos Combinados: sumando las oportunidades Ilustración por Dan Ward Patricia Van Arnum Las terapias con fármacos combinados en dosis fijas dan origen a la innovación en formulaciones y manufacturas de formas farmacéuticas sólidas. 64 Optimización de la primera etapa del desarrollo de fármacos Patricia Van Arnum Las compañías farmacéuticas y los proveedores de servicio por contrato adaptan estrategias para reducir costos y acelerar los plazos del desarrollo de fármacos. 2 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 Aspectos FORO TÉCNOLÓGICO: DESECHABLES 10 Cromatografía Desechable Representantes de la industria discuten los desafíos de la implementación de sistemas de cromatografía desechables. EXTRAIBLES Y LIXIVIABLES 47 Examen del creciente reto de los extraíbles y lixiviables Mesa redonda con Toxikon Europe; Smithers Rapra; EAG Life Sciences; EMD Millipore Corp.; y ABC Laboratories BIOSIMILARES 59 La UE establece guías para los anticuerpos monoclonales biosimilares Sean Milmo La EMA ha agregado la granularidad a su ruta de aprobación de biosimilares publicando una guía sobre anticuerpos monoclonales biosimilares. BIOCATÁLISIS 62 Haciendo la síntesis de APIs más ecológica Tom Moody y Gareth Brown CONTENIDO Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas TEMAS DE ACTUALIDAD 16 Desarrollo de un enfoque integral para la prevención de la contaminación de productos farmacéuticos con metales Lorraine Mercurio y Eldon Henson 22 Combinación de la espectroscopía con la imagenología automatizada Carl Levoguer PAT Y QBD PARA BIOLÓGICOS 26 Herramientas para permitir las aplicaciones de Tecnología Analítica de Proceso en Biotecnología Rakesh Mendhe, Anurag S. Rathore e Ira S. Krull 33 Nuevo proceso para desarrollar anticuerpos monoclonales completamente humanos Brian Schram, Matt Howard, Marjorie Curet, Voula Kodoyianni y Rachel Kravitz APLICACIONES DE TECNOLOGÍA ANALÍTICA 36 La humedad importa en el producto farmacéutico liofilizado Lou-Fen Lin y Richard Bunnell 42 Determinación de estructuras de orden mayor e intercambio de hidrógeno deuterio por LC-MS St. John Skilton ENFOQUES BASADOS EN EL RIESGO 39 Uso de un esquema sistemático para seleccionar parámetros críticos del proceso Thomas A. Little Columnas DEL EDITOR 15 Un mundo sin IyD Secciones Angie Drakulich ¿Apoyará el próximo presidente de EEUU la columna vertebral de nuestra industria? 09 Calendario de eventos VIGILANCIA REGULATORIA 44 Nueva era para los fármacos genéricos Jill Wechsler Los pagos de los usuarios tienen por objeto acelerar las aprobaciones y soportar las inspecciones oportunas a las plantas. 69 ¿Qué hay de nuevo? 71 Directorio Clasificado 72 Índice de SOLUCIONES ANALÍTICAS anunciantes 50 Determinación de la potencia de formulaciones de dosis preclínicas Ashley Sánchez, Melissa Whitsel y Amy Smith Los múltiples factores que surgen durante la preparación de la muestra pueden afectar las mediciones de potencia. PUNTO DE VISTA 57 La FDA y la importancia de la confidencialidad David L. Rosen ¿Debes preocuparte de que la FDA libere datos confidenciales? Aparentemente sí. BIOFORO 61 Ponderando el acceso y la viabilidad Kenneth I. Kaitin y Joshua P. Cohen Los legisladores deben balancear los temas fundamentales que involucran el acceso a los medicamentos y el sistema de precios. DENTRO DEL PIC/S 67 Una nueva herramienta para la planeación de inspecciones GMP basadas en el riesgo Kevin O’Donell PIC/S desarrolla una herramienta de gestión del riesgo de calidad para planear inspecciones de GMP. Pharmaceutical Technology es selectivamente extraida o indexada en: Biological Sciences Database (Cambridge Scientific Abstracts) Biotechnology and Bioengineering Database (Cambridge Scientific Abstracts) Business and Management Practices (RDSI) Chemical Abstracts (CAS) Current Packaging Abstracts DECHEMA Derwent Biotechnology Abstracts (Derwent Information, Ltd.) Excerpta Medica (Elsevier) International Pharmaceutical Abstracts (ASHP) Science Citation Index (Thomson) Pharmaceutical Technology está orgullosa de ser miembro asociado de DCAT, IPEC y PDA. Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 3 James P. Agalloco President, Agalloco & Associates R. Gary Hollenbeck, PhD Chief Scientific Officer, UPM Pharmaceuticals Larry L. Augsburger, PhD Professor, Department of Pharmaceutics, University of Maryland Ruey-ching (Richard) Hwang, PhD Senior Director, Pharmaceutical Sciences, Pfizer Global R&D David H. Bergstrom, PhD COO, NovaDel Pharma Inc. Phil Borman QbD Lead & Data Management & Analysis Manager GlaxoSmithKline Heidi M. Mansour, PhD Assistant Professor, College of Pharmacy, University of Kentucky Todd L. Cecil Vice-President Compendial Science United States Pharmacopeia Jim Miller President, PharmSource Information Services Bio/Pharmaceutical Outsourcing Report Zak T. Chowhan, PhD Consultant, Pharmaceutical Development Suggy S. Chrai, PhD President and CEO, Chrai Associates, Inc. Roger Dabbah, PhD Principal Consultant, Tri-Intersect Solutions Tim Freeman Managing Director, FreemanTechnology Sanjay Garg, PhD Professor, Pharmaceutical Sciences, University of South Australia Toda la información y conceptos que aquí aparecen son responsabilidad exclusiva de cada uno de los autores y firmas comerciales. Esta prohibida y será castigada la reproducción total o parcial de cualquiera de los materiales que aquí aparecen. 4 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 Russell E. Madsen President, The Williamsburg Group, LLC Rory Budihandojo Director, Quality Systems Audit, Boehringer-Ingelheim Shanghai Pharmaceuticals Co. (China) Metin Çelik, PhD President, Pharmaceutical Technologies International (PTI) Pharmaceutical Technology en Español V.10 No.6 Enero - Febrero de 2013. Publicación Bimestral, editada por Revistas para la Industria, S.A. de C.V. Editor Responsable: Ma. Antonieta Guerrero Paz. No. de Certificado de Reserva otorgado por el instituto nacional de derecho de Autor 04-2011-010610533100-102 No. de Certificado de licitud de Titulo 12699. No. de Certificado solicitud de contenido 10271. Domicilio de la publícacion: Av. Insurgentes Sur 605, Desp. 404-D, Col. Nápoles, C.P. 03810, México, D.F. Impreso en: Polymasters de México, S.A. de C.V. Distribuida por Revistas para la Industria, S.A. de C.V. Av. Insurgentes Sur 605, Desp. 404-D, Col. Nápoles, C.P. 03810, México, D.F. Mansoor A. Khan, PhD Director, FDA/CDER/DPQR Moheb M. Nasr, PhD Vice-President, CMC Regulatory Strategy, Global Regulatory Affairs, GlaxoSmithKline Garnet E. Peck, PhD Professor Emeritus of Industrial Pharmacy, Purdue University James Polli, PhD Professor, School of Pharmacy, University of Maryland Wendy Saffell-Clemmer Director, Research, BioPharma Solutions Gurvinder Singh Rekhi, PhD Director, Research and Development, Elan Drug Delivery Inc. Susan J. Schniepp Pharmaceutical Consultant, Schniepp & Associates, LLC Colin Minchom, PhD Vice President Particle Design Hovione David R. Schoneker Director of Global Regulatory Affairs, Colorcon Christine Moore, PhD Deputy Director for Science and Policy, Office of New Drug Quality Assessment, CDER, FDA Eric B. Sheinin, PhD President, Sheinin and Associates R. Christian Moreton, PhD Vice-President, Pharmaceutical Sciences, Finnbrit Consulting Fernando J. Muzzio, PhD Director, NSF Engineering Research Center on Structured Organic Particulate Systems, Dept. of Chemical and Biochemical Engineering, Rutgers University Charles A. Signorino, PhD CEO, Emerson Resources, Inc. Aloka Srinivasan Principal Consultant, PAREXEL International Heinz Sucker, PhD Professor Emeritus, Pharmaceutical Institute, University of Bern Scott Sutton, PhD Microbiology Network Lynn D. Torbeck Statistician, PharmStat Consulting Regulación y Cumplimiento Q&A con David Elder y Richard Wright de Consultoría en Cumplimiento Estratégico, PAREXEL International. Tanto Elder como Wright anteriormente se desempeñaban en la FDA. David Elder es consultor principal en PAREXEL y ex funcionario de alto nivel en la FDA. Richard Wright es consultor principal en PAREXEL y ex investigador en la FDA. P. ¿Cómo se debe manejar una compañía con una observación FDA-483 con la cual no está de acuerdo? R. La mejor estrategia para tratar con una observación con la cual no está de acuerdo una compañía es evitar una observación FDA-483 en primer lugar. Durante el curso de una inspección de la FDA, habrá muchas oportunidades de indagar las áreas de interés y las áreas potenciales de preocupación del investigador. La oportunidad más clara para comprender los verdaderos problemas del investigador se dará durante las sesiones periódicas de recapitulación, las cuales deben ocurrir diariamente de acuerdo al Manual de Investigaciones de las Operaciones (IOM) Sección 5.2.3: “…los investigadores y los analistas deberán hacer cualquier esfuerzo razonable para discutir todas las observaciones con el manejo del establecimiento conforme éstas sean observadas, o sobre la base diaria, para minimizar sorpresas, errores y malas interpretaciones cuando se emita el FDA 483…” (1). Los investigadores de la FDA son seres humanos iguales al resto de nosotros y pueden ocurrir errores o malas interpretaciones. La agencia estimula a la industria a usar estas oportunidades de comunicación para hacer preguntas o solicitar clarificación, y si durante el curso de estas oportunidades de comunicación se hace aparente que hay un área de mala interpretación o malentendido, debe presentarse rápida y claramente información o documentación adicional. Es altamente recomendable que se mantenga una postura profesional, incluso cuando la compañía no está de acuerdo con el investigador. Es mejor tanto para la compañía como para la FDA si alguna y todas las observaciones en el FDA-483 son entendidas, son objetivamente precisas y están aterrizadas en la ley o la regulación. La capacidad para tomar inmediata acción correctiva es otra ventaja de tener discusiones periódicas durante la inspección. Aunque la acción correctiva no pueda evitar una observación FDA483, ésta mitigará el impacto y demostrará a la agencia qué tanto manejo ejecutivo está comprometido para cumplir. Cualquier acción correctiva tomada en respuesta a una potencial observación FDA-483 deberá ser de amplio alcance y deberá abordar el problema subyacente del sistema. El FDA-483 no es una acción final de la agencia y no representa una posición a nivel de la agencia. Es una lista de condiciones objetables observadas por el(los) investigador(es) durante el curso de la inspección las cuales son, a juicio del investigador, condiciones o prácticas que pueden indicar que un fármaco ha sido adulterado (ver la Sección 5.2.3 y 5.2.7 del IOM). El investigador posee el FDA-483; una vez emitido, sería una muy rara excepción a la regla tenerlo modificado o reeditado. De hecho, el IOM limita tales condiciones a errores descubiertos antes de dejar las instalaciones y a errores descubiertos después de dejar las instalaciones (ver el IOM, Sección 5.2.3.1.6). Las únicas verdaderas áreas fructíferas de discurso son, por lo tanto, inexactitud de los hechos y observaciones que no representan exactamente violaciones de la ley o de la regulación. Una vez que el FDA-483 es emitido, la mejor oportunidad para negociar con una observación con la cual no esté de acuerdo (y que contenga una inexactitud de hechos o que no represente exactamente violaciones de la ley/regulación) está dentro de la respuesta al FDA-483, el cual debe ser sometido dentro de los 15 días posteriores a la conclusión de la inspección. Es perfectamente apropiado presentar información y evidencia en una respuesta al FDA-483 que repita, y aumente según sea apropiado, lo que se proporcionó durante la inspección además de abordar completamente todas las otras observaciones, incluso aquéllas presentadas verbalmente por el investigador. Si todos los esfuerzos emprendidos no logran el resultado deseado, tenga en mente que sólo es después de la revisión adicional de la agencia que las condiciones objetables listadas en el FDA483 pueden considerarse violaciones a los estatutos del Acta de Alimentos, Fármacos y Cosméticos (ver IOM Sección 5.2.7) y por lo tanto, sujetas a consideración para acción regulatoria. Referencias 1. FDA, Investigations Operations Manual, 2012, www.fda.gov/ICECI/Inspections/IOM/default.htm. Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 5 P rimera P lana:Fármacos Combinados Sumando las oportunidades en los fármacos combinados Patricia Van Arnum Las terapias de fármacos combinados en dosis fijas dan lugar a la innovación en las formulaciones y la manufactura de formas farmacéuticas sólidas. C onforme las compañías farmacéuticas enfrentan déficits en productividad de IyD y una mayor incursión de fármacos genéricos, el manejo de ciclo de vida del producto se vuelve cada vez más importante. Las terapias combinadas proporcionan una oportunidad para que las compañías de fármacos innovadores extiendan el ciclo de vida de un API dado desarrollando un producto combinado de dosis fijas que pueda ofrecer una eficacia mejorada y sinérgica, regímenes de dosificación mejorados y mayor cumplimiento del paciente. Los fármacos combinados también permiten que las compañías de especialidades farmacéuticas usen estrategias de entrega y formulación de fármacos para la diferenciación del producto. Sin embargo, existen desafíos en el desarrollo de productos combinados de dosis fijas con productos API simples, como es el mantenimiento de la estabilidad física y química de los APIs y la modulación de la liberación del fármaco. 6 Pharmaceutical Technology en Español Marco de trabajo regulatorio Los productos combinados abarcan un rango amplio de productos, incluyendo combinaciones de dispositivos de fármacos. Por definición regulatoria, un producto combinado es un producto compuesto por cualquier combinación de un fármaco y un dispositivo; un producto biológico y un dispositivo; un fármaco y un producto biológico; o un fármaco, un dispositivo y un producto biológico (1, 2). Bajo el 21 CFR 3.2 (e), un producto combinado se define para incluir: • “Un producto comprendido por dos o más componentes regulados (es decir, fármaco/dispositivo, biológico/ dispositivo, fármaco/biológico, o fármaco/dispositivo/ biológico que están físicamente, químicamente o de alguna otra manera combinados o mezclados y producidos como una sola entidad” (p.ej., un anticuerpo monoclonal combinado con un fármaco terapéutico, un dispositivo recubierto o impregnado con un fármaco biológico, jeringas prellenadas, plumas inyectoras de insulina, ENERO / FEBRERO 2013 inhaladores de dosis medidas y parches transdérmicos). • “Dos o más productos separados empacados juntos en un solo empaque o como una unidad y compuestos de fármaco y producto dispositivo, dispositivo y productos biológicos o biológicos y productos farmacéuticos” (p.ej., fármaco o producto biológico empacados con un dispositivo de entrega). • Un fármaco, dispositivo o producto biológico empacado por separado que de acuerdo a su plan de investigación o etiquetado propuesto está destinado para usarse solamente con un fármaco aprobado especificado individualmente, un dispositivo, o un producto biológico en donde se requieren ambos para lograr el uso, indicación o efecto que se pretende y…el etiquetado del producto aprobado necesitaría cambiarse (p.ej., para reflejar un cambio en el uso que se pretende, forma farmacéutica, potencia, ruta de administración o cambio significativo en la dosis)”. • “Cualquier producto de investigación, dispositivo, o producto biológico empacado por separado que de acuerdo a su etiquetado propuesto es para usarse solamente con otro fármaco de investigación especificado individualmente, dispositivo o producto biológico, en donde se requiere que ambos alcancen el uso que se pretende, la indicación o el efecto” (p.ej., fármacos fotosensibilizantes y fuentes activadoras de láser/luz y parches de entrega de fármacos iontoforéticos y controladores) (1-3). En el año fiscal 2011, la FDA recibió 288 solicitudes originales clasificadas en nueve categorías de productos combinados (ver Tabla I). Estas aplicaciones incluyeron 26 solicitudes de nuevos fármacos y 134 solicitudes de nuevos fármacos de investigación, de los cuales la mayoría eran combinaciones fármaco-dispositivo (ver Tabla I) (2). Los productos combinados también incluyen fármacos combinados orales de dosis fija de dos o más APIs en una sola forma de producto (es decir, tableta y cápsula). De acuerdo al 21 CFR 300.50, “dos o más fármacos pueden estar combinados en una sola forma farmacéutica cuando cada componente hace una contribución a los efectos declarados y la dosificación de Tipo de solicitud NDAs originales Categoría del producto combinado* Totales 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 20 1 0 0 2 0 0 0 26 BLAs originales 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 PMAs originales 0 0 0 5 0 0 5 0 0 10 510(k)s originales 2 2 0 62 3 0 2 17 6 94 INDs originales 11 37 10 3 5 29 3 34 2 134 IDEs originales 0 0 0 8 3 0 6 6 0 23 HDEs originales 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Totales 16 59 11 78 12 31 16 57 8 288 Fuente: FDA, Año Fiscal 2011 Reporte de Desempeño al Congreso por la Oficina de Productos Combinados (Ref. 2). Clave de los productos combinados: 1 = kit de conveniencia o co-empaque 2 = Dispositivo/sistema prellenado para entrega de fármacos 3 = Dispositivo/sistema prellenado para entrega de biológicos 4 = Dispositivo recubierto/impregnado/de otra forma 5 = Dispositivo recubierto o combinado de otra manera con biológico 6 = Combinación fármaco/biológico 7 = Productos separados que requieren etiquetado mutuamente conforme 8 = Posible combinación basada en etiquetado mutuamente conforme de productos separados 9 = Otro tipo de producto combinado cada componente (cantidad, frecuencia, duración) es tal que la combinación es segura y efectiva para una población significativa de pacientes que requieren dicha terapia concurrente según se define en el etiquetado para el fármaco” (4). Posiciones del mercado Varias terapias combinadas de dosis fija para formas farmacéuticas sólidas de alto perfil entraron recientemente al mercado de EEUU (ver Tabla II) con varias grandes compañías farmacéuticas ya sea en asociación o lanzando los fármacos combinados de manera singular (5). A principios del 2012, Boehringer Ingelheim y Eli Lilly recibieron la aprobación de la FDA para Jentadueto (linagliptina y clorhidrato de metformina [HCl]) para tratar la diabetes Tipo II. En enero de 2011, Boehringer Ingelheim y Eli Lilly formaron una alianza estratégica en diabetes, y Boehringer Ingelheim se asoció con el CDMO Patheon, en un acuerdo de tres años anunciado en octubre de 2011, para desarrollar fármacos combinados de dosis fija para tratar la diabetes Tipo II. Como parte de su alianza en Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 4 Tabla I: Número y tipo de productos farmacéuticos combinados para aplicaciones originales para solicitudes de nuevos fármacos (NDAs), solicitudes de licencia de biológicos (BLAs), solicitudes de aprobación pre-mercado (510(k) s), nuevos fármacos de investigación (INDs), exenciones de dispositivos de investigación (IDEs) y excepciones de uso humanitario (HDEs) recibidas en el año fiscal 2011 por la FDA Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 7 P rimera P lana: Fármacos Combinados Tabla II: Ejemplos de aprobaciones de la FDA de fármacos combinados en formas farmacéuticas sólidas, 2010 - 2012 (Ref. 5) Nombre de marca APIs Compañía Forma farmacéutica (ruta) Indicación Amturnide aliskiren hemifumarato, amlodipina besilato, hidroclorotiazida Novartis Tableta (oral) Hipertensión Beyaz drospirenona, etinil estradiol, levomefolato Bayer Healthcare Tableta (oral) Contraceptivo Complera emtricitabina, ripivirina HCl, tenofovir disoproxil fumarato Gilead Sciences Tableta (oral) Infección VIH Edarbyclor azilsartan medoxomil, clortalidona Takeda Pharmaceutical Tableta (oral) Hipertensión Jalyn dutasterida, tamsulosin HCl GlaxoSmithKline Capsule (oral) Hipertensión Janumet XR sitagliptina fosfato, metformina HCl Merck & Co. Tableta, liberación extendida (oral) Diabetes Tipo II Jentadueto linagliptina, metformina HCl Boehringer Ingelheim, Eli Lilly Tableta (oral) Diabetes Tipo II Juvisync simvastatina, sitagliptina fosfato Merck & Co. Tableta (oral) Colesterol alto Diabetes Tipo II Kombiglyze XR saxagliptina HCl, metformina HCl AstraZeneca, BristolMyers Squibb Tableta, liberación extendida (oral) Diabetes Tipo II Natazia valerato de estradiol, dienogest Bayer Tableta (oral) Contraceptivo Nuedexta dextrometorfan HBr, sulfato de quinidina Avanir Pharmaceuticals Capsula (oral) Efecto pseudobulbar Qsymia fentermina HCl, topiramato Vivus Cápsula, liberación extendida (oral) Obesidad/manejo del peso Safyral drospirenona, etinil estradiol, levomefolato cálcico Bayer Tableta (oral) Contraceptivo Trade name disoproxil fumarato APIs Company Dosage form (route) Indication Suboxone buprenorfina HCl, naloxone HCl Reckitt Benckiser Pharmaceuticals Película (sublingüal) Dependencia de opioides Tekamio aliskiren hemifumarato, amlodipina besilato Novartis Tableta (oral) Hipertensión Tribenzor olmesartan medoxomil, amlodipina besilato, hidroclorotiazida Daiichi Sankyo Tableta (oral) Hipertensión Truvada emtricitabina, tenofovir disoproxil fumarato Gilead Sciences Tableta (oral) Infección VIH (Contin. fromelvitregavir, page 46) Table II: Examples of FDAtenofovir approvalsGilead of solid-dosage combination drugs, 2010–2012 (Ref. 5). cobicistat, emtricitabane, Stribild Sciences Tableta (oral) Infección VIH HCL es clorhidrato; HBr es bromhidrato. Janumet XR fue aprobado en 2012; Janumet fue aprobado en 2007. Suboxona (película sublingual) fue aprobada en 2010; la forma (sublingual) de la tableta fue aprobada en 2002 y fue retirada voluntariamente del mercado por Reckitt Benckiser en septiembre de 2012. Truvada fue aprobada en 2010 para tratar la infección VIH y en 2004 para usar en combinación con otros agentes antivirales. diabetes, AstraZeneca y Bristol-Myers Squibb desarrollaron Kombiglize XR (saxagliptina HCl y metformina HCl), la cual fue aprobada en 2010. En agosto del 2012, las compañías expandieron su alianza después de la adquisición de Bristol-Myers Squibb de Amylin Pharmaceuticals. Merck & Co. recibieron la aprobación a principios de este año para Janumet XR, una formulación de liberación extendida de su combinación de dosis fija de fosfato de sitagliptina y metformina HCl (ver Tabla II). Gilead Sciences recibió la aprobación de la FDA para dos productos combinados antivirales de dosis fija - Complera (emtricitabine, rilpivirine HCl, tenofovir disoproxil fumarato) en 2011 y Stribild (elvitegravir, cobicistat, emtricitabine y tenofovir disoproxil fumarato) en 2012 - y recibieron una 8 Pharmaceutical Technology en Español nueva indicación de tratamiento de infección por VIH en 2010 con Truvada (emtricitabine y tenofovir disoproxil fumarato). Novartis desarrolló dos productos combinados de dosis fija que utilizan aliskiren hemifumarato, el API en su fármaco antihipertensivo Tekturna. En 2010, Novartis recibió la aprobación de la FDA para Amturnide (aliskiren hemifumarato, amlodipina besilato, e hidroclorotiazida) y para Tekamlo (aliskiren hemifumarato y amlodipina besilato). Daiichi Sanyko también usó amlodipina con uno de sus APIs (olmesartan) para el producto combinado Tribenzor (olmesartan medoxil, amlodipina besilato, e hidroclorotiazida), el cual aprobó la FDA en 2010. Bayer obtuvo la aprobación para varias combinaciones de dosis fijas de contraceptivos orales (ver Tabla II). ENERO / FEBRERO 2013 Estrategias de formulación Las terapias combinadas de dosis fijas son un desafío. La presencia de un API o APIs adicionales agrega complejidad a la formulación en el mantenimiento de la estabilidad física y química de los APIs, mitigando las interacciones (es decir, API-API, API-excipiente, excipiente-excipiente), conciliando la farmacocinética incompatible, y abordando velocidades diferentes de liberación del fármaco y objetivos en la entrega del fármaco. Algunas maneras de abordar estos problemas en las combinaciones de dosis fijas de formas farmacéuticas sólidas incluyen tabletas monocapa, tabletas bicapa, tabletas tricapa, tabletas incrustadas y pellets o gránulos en cápsulas (6). Los productos combinados de dosis fija recientemente aprobados usan varias estrategias. El Janumet XR de Merck & Co. es un núcleo de tableta de metformina con liberación extendida recubierto con una capa de liberación inmediata de sitagliptina. La capa de sitagliptina está recubierta con una película polimérica soluble (7). El Juvisync de Merck es una tableta bicapa que contiene fosfato de sitagliptina y simvastatina (8). El Qsymia de Vivus es una cápsula que consiste en fentermina HCl de liberación inmediata y topiramato de liberación extendida (9). El Jalyn de GlaxoSmithKline consiste en una cápsula de gelatina suave de dutasteride, disuelta en un mezcla de hidroxitolueno butilado y mono-diglicéridos de ácido caprílico/cáprico, y pellets de tamsulosin HCl con excipientes de dispersión de copolímero de ácido metacrílico, celulosa microcristalina, talco y trietil citrato, encapsulados en una cápsula de gelatina dura (10). El Suboxone de Reckitt es una película sublingual (11). Las tabletas son la forma de producto principal para combinaciones de dosis fijas, aunque pueden usarse otras tecnologías. Por ejemplo, Procaps, quien CALENDARIO DE EVENTOS recientemente se asoció con Patheon en el desarrollo de gelatina suave (softgel) y servicios de manufactura, ofrece su tecnología Unigel, la cual provee varias formas para combinaciones de dosis fija, tales como un softgel en un softgel, una tableta en un softgel, gránulos en un softgel o cualquier combinación para manejar los desafíos de formulaciones multiactivos (6). El fabricante de fármacos de la India, Cipla, se está asociando con la iniciativa de Fármacos para Enfermedades Desatendidas (DNDi) para desarrollar una terapia anti-viral combinada de dosis fijas cuatro en una utilizando una formulación “espolvoreada” de lopinavir y ritonavir, combinados con uno de dos otros APIs antivirales, abacavir/lamivudina o zidovudina/lamivudina. Cipla está desarrollando un producto en sobre en el cual los cuatro fármacos antivirales tendrán el sabor enmascarado y se pondrán de manera granular para mezclar con el alimento o líquidos con el objetivo de registrar el fármaco para el 2015, de acuerdo a un comunicado de prensa del DNDi de julio 20, 2012. PT Referencias 1.Code of Federal Regulations, Title 21, Food and Drugs (Government Printing Office, Washington, DC), Chapter I, Part 3, Subchapter A, Sec. 3.2 (e). 2. FDA, FY 2011 Performance Report to Congress for the Office of Combination Products (Rockville, MD). 3. FDA, “Frequently Asked Questions About Combination Products” (Rockville, MD), www.fda.gov/CombinationProducts/AboutCombinationProducts/ ucm101496.htm, accessed Sept. 15, 2012. 4. Code of Federal Regulations, Title 21, Food and Drugs (Government Printing Office, Washington, DC) Chapter 1, Part 300, Subpart B, Sec. 300.50. 5.FDA, FDA Approved Drugs, Drugs@ FDA, accessed Sept. 15, 2012. 6. A. Kane, D. Monterroza, and C. Salazar, “Unlocking the Power of New Softgel Technology for Multiple Formulations” Webcast, Pharm. Technol., www.PharmTech.com/apiformulations, accessed Sept. 15, 2012. 7.FDA, Label for Janumet XR (Rockville, MD, 2012). 8.FDA, Label for Juvisync (Rockville, MD, 2011). 9.FDA, Label for Qsymia (Rockville, MD, 2012). 10. FDA, Label for Jalyn (Rockville, MD, 2010). 11. FDA,Label for Suboxone Sublingual Film (Rockville, MD, 2010). Cuando usted contacte a alguno de los organizadores de éstos eventos, por favor mencione que vio su evento en ENERO 28-29 PRE-FILLED SYRINGES. The 2013 event will include senior industry representatives presenting 27-1 MARZO EXPO PACK Guadalajara 2013. Lugar: Guadalajara Jal. México, Expo Guadalajara. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: (52) 55 5545 4254, Página Web: www.expopack.com.mx Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: 44 2078276000, Página Web: www.smi-online.co.uk/events/overview.asp?is=4&ref=4023 MARZO 5-7 INFARMA Barcelona 2013. Lugar: Barcelona, España. Página Web: www.imfarmacias.es/articulo/infarma_2013_se_celebrara_en_ barcelona on their own experiences and referring to case studies, success stories and failures, this event promises to be a unique forum for problem-solving debate and idea-sharing discussion. Lugar: London, UK. 29-1° FEBRERO UPAK ITALIA 2013. Lugar: Expocentr’ Krasnaya Presnya Fairgrounds - Moscow, Russia. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: (39) 02 319109211, Fax: 74952057210, Página Web: www.upakitalia. it/eng/index.html 28-30 BIO ASIA 2013. Technologies. Business. Lugar: Tokio, Japón. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: 91 (40) 66446577, Página Web: www.bioasia.in/2013/srenquiry.php+ FEBRERO 4-6 Bangalore INDIA BIO 2013.Lugar: Bangalore, India. Teléfonos: (91) 80 4113 1912, Contacto / Info: [email protected], Página Web: www.bangaloreindiabio.in/contact_us.php 5-7 EXPO MANUFACTURA 2013. Integración de nuevas tecnologías. Lugar: Monterrey, N.L. México. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: (52 55) 1087-1650 ext. 1136, Página Web: www.expomanufactura.com.mx 12-14 FARMAMAQ y COSMOMAQ 2013. Lugar: Feria de Zaragoza, Zaragoza España. Teléfonos: (34) 31 150012, Contacto / Info: [email protected], Página Web: www.feriazaragoza.es 13-14 PHARM APACK 2013. Lugar: Grande Halle De La Villette 211, Avenue Jean Jaures, Paris, 75019 France. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: (33)1774 81004, Página Web: www.pharmapack.fr 19-22 InformexUSA 2013. Lugar: California USA, Anaheim Convention Center. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: (16) 0975 94707, Página Web: www.informex.com 8-10 NATURAL PRODUCTS EXPO WEST. Lugar: Anaheim Convention Center, Anaheim, C.A. USA. Teléfonos: + (18) 6645 84935, Página Web: www.expowest.com 12-15 PLAST IMAGEN 2013 Lugar: Centro de Convenciones Banamex, Ciudad de México. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: +52 (55) 10871650, Página Web: www.plastimagen.com.mx 12-15 PROPAK AFRICA 2013. The Packaging, Food Processing, Printing, Plastics & Labelling Exhibition. Lugar: Expo Centre, Nasrec, JHB, South Africa. Teléfonos: + 27(11) 8351565, Contacto / Info: [email protected], Página Web: www.propakafrica.co.za 14-15 de marzo II SEMINARIO INTERNACIONAL DE INNOVACIÓN EN TECNOLOGÍAS DEL AGUA. Lugar: Hotel Hacienda Jurica, Qro. Contacto / Info: L.R.C. Eidy Arzola Franco, Tel. 01 55 57529600, E-mail: info@helguera. com.mx, Página web: www.helguera.com.mx 17 – 21 PITTCON 2013. Lugar: Pennsylvania Convention Center Philadelphia, PA USA. Contacto / Info: [email protected], Teléfonos: 18008253221, Página Web: http://pittcon.org promueva su evento aquí contrataciones (55) 5659-8880 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 9 Foro T écnico : Desechables Cromatografía desechable Moderada por Amy Ritter Los desechables han sido ampliamente adoptados para los bioprocesos a escala comercial, pero el uso de estas tecnologías para el proceso corriente abajo ha quedado atrás para otras aplicaciones. PharmTech habló con expertos de la industria acerca de los desafíos para implementar sistemas de cromatografía desechables. 10 Pharmaceutical Technology en Español P articipando en la mesa redonda están Eric Grund, PhD, director senior de aplicaciones biofarmacéuticas en GE Healthcare; Marc Bisschops, PhD, director científico en Tarpon Biosystems; Tracy Thompson, CEO de Polybatics; Fred Mann, PhD, gerente de programa, soluciones de procesos biofarmacéuticos en Merck Millipore; y Stephen Tingley, vicepresidente, ventas de bioproceso y comercialización en Repligen. Barreras para la implementación PharmTech: La cromatografía ha sido uno de los últimos componentes del tren del bioproceso en ser adaptado para un solo uso. ¿Cuáles han sido las limitaciones del proceso cromatográfico que han demostrado ser todo un reto para implementarse en un formato de un solo uso? Grund (GE Healthcare): La mayor limitación para un solo uso es probablemente una barrera mental basada en una visión estrecha de los pros y contras. Los medios cromatográficos son con frecuencia muy tolerantes a la limpieza y soportan el re-uso, por lo que es difí- ENERO / FEBRERO 2013 cil desecharlos después de un solo uso, especialmente si las pruebas muestran que todavía se comportan bien después de muchos ciclos. Los beneficios de la velocidad, de la flexibilidad de la instalación, de la salida de la instalación y la evitación de la limpieza todavía no son completamente apreciados. Bisschops (Tarpon Biosystems): Esta declaración es absolutamente cierta para aplicaciones que involucran captura del producto y/o algunos pasos de pulido de alta resolución. Para las aplicaciones de flujo a través (o cromatografía negativa), los adsorbedores de membrana ya han allanado el camino para la cromatografía desechable. Una de las razones más importantes por la que la cromatografía no ha estado disponible en un formato desechable es causada por la naturaleza del propio proceso cromatográfico: es esencialmente un proceso de conducción de masas, donde el tamaño de la columna está gobernado por la cantidad de producto que necesita ser unido. Para los procesos de membrana y otras aplicaciones de flujo a través, las dimensiones más importantes del sistema están determinadas por el volumen que necesita ser procesado. Como resultado, la introducción exitosa de bioprocesos desechables ha sido facilitada en gran medida por la intensificación del proceso, que resultó de los incrementos en los niveles de expresión durante la pasada década. En esencia, esto nos ha permitido producir la misma cantidad de producto con mucho menos agua y por lo tanto con un volumen significativamente reducido. Todas las operaciones unitarias manejadas por volumen se han beneficiado de esto, mientras que los procesos manejados por masa no fueron afectados. Todos reconocen que los costos de los medios cromatográficos actualmente son demasiado altos para justificar una aplicación de un solo uso. Estos costos necesitan ser depreciados durante muchos ciclos con el fin de lograr la economía de trabajo. Esto obstaculiza el desplazamiento de procesos cromatográficos discontinuos a una aplicación de un solo uso o desechable, a menos que uno usara una tecnología que permitiera el uso de medios durante muchos ciclos en un solo lote o en una campaña. Thompson (Polybatics): Las columnas son sistemas muy caros, y el costo de comprar estos grandes sistemas de cromatografía es un costo que las compañías están reacias a abandonar. También, el costo de comprar las propias resinas es bastante caro, particularmente la de Proteína A. La Proteína A había estado en patente hasta alrededor de marzo de 2010, de manera que ha habido un monopolio sobre este ligando particular, el cual ha mantenido un precio muy alto de la resina. Yo creo que estos dos fac- columna para que se comporte bien. Uno de los problemas de implementar un sistema desechable es encontrar un medio que puede ser ya sea bombeado dentro de columnas fijas o encontrar un cartucho completo que sea una especie de conectar y funcionar. Hasta recientemente, no ha habido esas clases de sistemas de conectar y funcionar. Mann (Merck Millipore): Los procesos cromatográficos, aunque no completamente de un solo uso, han estado operando de manera híbrida durante No ha aparecido nadie con un formato que sea verdaderamente comparable a la cromatografía tradicional de lecho empacado en términos de su capacidad para purificar y capturar el blanco. Thompson, Polybatics tores han sido un impedimento real para avanzar a un sistema de cromatografía desechable, y no ha habido nadie allá afuera que haya surgido con un formato que sea verdaderamente comparable a la cromatografía tradicional de lecho empacado en términos de su capacidad para purificar y capturar el blanco. En términos de implementación, el empacado de las columnas es muy susceptible. Uno bombea una pasta dentro de la columna, y tiene que dejarla que se asiente. Si no se asienta correctamente, se pueden tener huecos en la columna y se tiene que volver a empacar. Hay mucho arte en el empacado de una algún tiempo con la implementación de bolsas de un solo uso para buffers y colecta de producto. La eliminación de tanques de acero inoxidable y el reemplazo con bolsas de un solo uso es, junto con el uso de biorreactores de un solo uso, el mayor contribuyente a los ahorros en costos cuando se compara el uso único con las instalaciones tradicionales de acero inoxidable. Esto se debe a la eliminación de la limpieza en sitio (CIP) y el vapor en sitio (SIP) para la limpieza de tanques/recipientes. En contraste, el sistema cromatográfico se limpia mediante buffers del proceso que incluyen hidróxido de sodio y no necesitan un sistema CIP por separado. Las limitaciones del proceso cromatográfico que lo hacen difícil de implementar como sistema desechable incluyen primero, la mayor complejidad del trayecto de flujo en los sistemas cromatográficos en comparación con otras operaciones unitarias, por ejemplo el número de válvulas requeridas para permitir múltiples entradas del buffer, inversión del flujo de la columna y derivaciones y salidas de fracciones. Aunado a esto ha sido el mayor número de diferentes sensores desplegados y el rango de operación y exactitud requerida de estos sensores. Segundo, el costo de las resinas cromatográficas, especialmente las resinas de afinidad tales como la Proteína A, ha significado que tienden a ser usadas para múltiples lotes, requiriendo limpieza y almacenamiento entre tiempos y de esta forma no son vistas como de un solo uso per se. Tingley (Repligen): Si le damos un vistazo a proceso como un todo, y vemos la curva de adopción de tecnologías de un solo uso, puedes separar esencialmente el proceso en tecnologías funcionales y no funcionales. Son las tecnologías no funcionales las que han tomado la delantera porque han sido más fáciles de implementar y más fáciles de llevar a un punto de costo económico que las tecnologías funcionales. Ejemplos de tecnologías no funcionales sería el reemplazo de tuberías de acero inoxidable con tuberías de plástico, o el reemplazo de tanques de acero inoxidable con bolsas de plástico. Cuando empiezas a ver el proceso, por ejemplo, un biorreactor o tecnología de filtración tal Pharmaceutical Technology en Español Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 9 ENERO / FEBRERO 2013 11 Foro T écnico : Desechables como la ultrafiltración o la microfiltración, estos son ejemplos de tecnologías funcionales, las cuales tienen que ser desechables. Hacer la tecnología funcional cuesta dinero, y las tecnologías funcionales son con frecuencia reutilizadas para sufragar algunos de los costos. Lo que pasa es que una de las más complejas de las tecnologías funcionales es la purificación. Esta incluye captura, utilizando la Proteína A, que sabemos que es una resina cromatográfica extremadamente costosa, y la interacción hidrofóbica o intercambio iónico o resinas multimodales que son también razonablemente costosas. Y los procesos utilizan muchas de ellas -eso son múltiples decenas de litros multiplicadas por muchos miles de dólares. Con Seleccionando una plataforma desechable PharmTech: Actualmente se dispone de unas pocas plataformas de cromatografía desechable, incluyendo lecho empacado, lecho movible simulado (SMB), y cromatografía de membrana. ¿Cuáles son los factores que influirían en la elección de la plataforma para un proceso? Grund (GE Healthcare): los lechos empacados se utilizan en los pasos que siguen a la clarificación del alimento, cuando la capacidad de unión y el poder de resolución son prioritarios. Convencionalmente, el primer paso en la purificación corriente abajo es la captura del producto, en modo unión/eluir, y es necesario un lecho empacado para lograr los objetivos de la operación unitaria. En un extremo del continuo están los usuarios que realmente quieren usar las columnas de cromatografía de la manera en que siempre han usado las columnas de cromatografía. -Tingley, Repligen la cromatografía, esto es una tecnología funcional muy costosa y muy crítica que es difícil llevar a un formato de un solo uso. De esta forma, hay dos partes del problema: puedes hacer un contenedor desechable o de un solo uso para la cromatografía, esto es, una columna y entonces, puedes hacer un medio de un solo uso o elemento funcional para llevarlo a eso. Ese es el problema que lo hace tan intratable. Cuando las personas desean cambiar a las tecnologías de un solo uso, pueden estar reduciendo los tamaños de las columnas y ciclándolas más intensamente. Lo que los usuarios están haciendo es hacer que el medio trabaje más fuerte, por lo que es menos doloroso desecharlo. Lo que ves hoy día son a las compañías que ofrecen la parte fácil, la parte de contención, de la cromatografía desechable, de las carcasas de la columna, y el empacado. La parte difícil de la tecnología es encontrar nuevas maneras de estirar la economía de corridas más prolongadas, de correr lotes más pequeños, de ciclar las columnas con más frecuencia y cosas como esa. 12 Pharmaceutical Technology en Español La cuestión es si el uso o no del SMB es diferente. Frecuentemente, se usa un pequeño número de ciclos para manejar grandes volúmenes de alimento. El SMB toma éste además proporcionando un esquema de procesado continuo con varias pequeñas columnas cicladas en secuencia. Generalmente, el SMB ofrece mayor capacidad de carga, mayor explotación de la vida de la resina, y uso más eficiente de los buffers. De esta manera, el SMB puede ser un portero para el uso de columnas cromatográficas desechables debido a que se usan pequeñas columnas para ciclos múltiples para manejar material de biorreactor. Esto ayuda a abordar la ecuación del costo debido a que la resina es usada para muchos ciclos antes de su disposición. Un control exacto y la sincronización de las diferentes fases en el ciclo cromatográfico es crítico. Los componentes de un solo uso son atractivos en el SMB ya que aseguran un desempeño reproducible y evitan empacar múltiples columnas en el flujo de trabajo de producción. La desventaja en el SMB es la complejidad del sistema. Múltiples columnas requieren muchas ENERO / FEBRERO 2013 válvulas y control sofisticado para asegurar el cambio exacto de columna sin contaminación cruzada. La cromatografía también se usa en el modo de flujo a través del producto para remover las impurezas. Mientras más corriente abajo esté en su proceso, menores serán las impurezas. Cuando sólo hay pequeñas cantidades sobrantes, la cromatografía de membrana es atractiva para el barrido de impurezas. La baja capacidad de enlace y el bajo poder de resolución no es un problema y las altas velocidades de flujo que pueden ser usadas pueden ser completamente aprovechadas. Los componentes de un solo uso son con frecuencia preferidos para el barrido, especialmente porque la limpieza puede ser un reto por diversas razones. Para la producción de toneladas de producto, los volúmenes de la columna son grandes, varios cientos o incluso miles de litros, y en este tamaño, los diseños de un solo uso no son viables. En general, a más pequeña la escala, más atractiva es la cromatografía de un solo uso. Bisschops (Tarpon): Primero que nada, las tecnologías desechables generalmente resultarán en mayor flexibilidad en la manufactura y en un tiempo de cambio más corto. Estas características son particularmente importantes para instalaciones multiproducto tales como instalaciones de manufactura clínica y organizaciones de manufactura por contrato. Para estos tipos de operaciones, la ventaja de las tecnologías de bioproceso desechable es más obvia que para las instalaciones de un solo producto. Las columnas de cromatografía preempacadas se ajustan muy bien en la racionalización del flujo de trabajo en una instalación quitando las operaciones de empacado. Los costos para las columnas pre-empacadas fueron, hasta recientemente, prohibitivos para considerarlas como un producto de un solo uso o desechable para otras aplicaciones aparte de la manufactura clínica. Las limitaciones de escala de las columnas pre-empacadas también restringen la aplicación de esta tecnología a la manufactura a escala clínica. El SMB permite la manufactura de grandes cantidades de producto con columnas razonablemente pequeñas, las cuales son cicladas muchas veces durante un lote. Como resultado, esta tecnología puede hacer de la cromatografía pre-empacada desechable una alternativa viable, especialmente cuando apareas columnas desechables con un sistema de válvulas simplificado, completamente desechable. La válvula desechable es el vínculo faltante para proveer un proceso corriente abajo económicamente viable, completamente desechable para aplicaciones de unión/ elución. Otra característica de la cromatografía continua es que permite la cascada competa para que las operaciones unitarias corriente abajo sean operadas como un tren continuo completamente. Esta continuidad elimina o reduce significativamente los pasos de permanencia del producto entre etapas y permite que las múltiples operaciones unitarias sean operadas simultáneamente. Por lo tanto, el tiempo en la instalación puede acortarse por un factor de dos, lo cual en muchos casos se traduce en un incremento significativo en el rendimiento de la instalación. a ser columnas convencionales de lecho empacado. Aunque tradicionalmente el intercambio aniónico también fue una columna de lecho empacado, el flujo a través de intercambio aniónico con adsorbedores de membrana se está desplegando debido a su conveniencia (es decir, sin empaque de columna) y ahorros en el buffer (es decir, sin limpeza/reuso). Los adsorbedores de membrana también están encontrando aplicación donde sea cuando se utilizan en modo de flujo a través para la captura de impurezas. Generalmente, éstos son menos competitivos con las columnas convencionales empacadas para aplicaciones de unión-elución debido a su menor capacidad en comparación con las resinas. El SMB es relativamente nuevo para la biotecnología. Aunque se utiliza frecuentemente para la purificación de moléculas pequeñas, no ha encontrado adopción en las separaciones de proteína, principalmente debido a la mayor complejidad del trayecto del Si el producto es un anticuerpo monoclonal, entonces probablemente ya hay una plantilla en el sitio para la purificación. -Mann, Merck Millipore Mann (Merck Millipore): Probablemente, la aplicación específica es el primer criterio, en tanto así como en cuánta libertad hay para escoger y elegir una plataforma cromatográfica. Por ejemplo, si el producto es un anticuerpo monoclonal, entonces probablemente ya hay una plantilla en el sitio para purificación, típicamente la cromatografía de afinidad con Proteína A, seguida por unión-elución por intercambio catiónico y después flujo a través con intercambio aniónico. Tanto la afinidad con Proteína A como el intercambio catiónico están casi con certeza en el camino flujo y a la dificultad de prepararlo de manera sanitaria. Los nuevos sistemas de un solo uso que están llegando al mercado pueden abordar este aspecto, pero la complejidad añadida de operación comparada con la cromatografía de lotes convencional probablemente continuará siendo un obstáculo para la adopción. Una atracción del SMB o esquemas similares de multicolumnas es que, en comparación con el lote, utiliza columnas más pequeñas que las hacen más amigables que las columnas preempacadas, unido al hecho de que la resina se cicla más veces por lote. Esto tiene beneficios especialmente para lotes a escala clínica donde, convencionalmente, la resina puede ser desechada después de sólo unos cuantos lotes y así nunca está cerca de final de su vida. Los esquemas multicolumna permiten la mejor utilización de la resina, acercándose al tiempo de vida de la resina y ahorrando costos. El segundo criterio es probablemente la escala, la cual está vinculada al costo. Aunque la implementación de un solo uso muestra claros beneficios en costo en la manufactura a escala piloto/ clínica, más pequeña, a escala comercial mayor, las instalaciones de acero inoxidable pueden ser más entables. Además, las escalas más grandes requerirán columnas más grandes que las actualmente disponibles en un formato pre-empacado, desechable. Tingley (Repligen): Retrocediendo un poco, ustedes pueden preguntar -¿Por qué la gente quiere adoptar las tecnologías de un solo uso? Yo no creo que la respuesta haya cambiado conforme hemos cambiado las tecnologías -es la velocidad- pudiendo ir a través del proceso más rápido, pudiendo desarrollar instalaciones multiproducto, pudiendo poner más moléculas a través de una instalación en un período corto de tiempo. Esta es la razón de porqué la tendencia a los desechables se ha desarrollado y ha sido tan exitosa durante los últimos 15 o 20 años. Cuando miras la cromatografía y te preguntas qué quieren hacer las personas con un sistema desechable, hay dos respuestas. En un extremo del continuo están los usuarios que realmente quieren usar las columnas de cromatografía de la manera en que siempre han usado las columnas cromatográficas, ellos sólo no quieren empacarlas más. En el otro extremo del continuo están las compañías que han construido plataformas verdaderamente de un solo uso, y no tienen ninguna capacidad para CONTRATE ANTES DEL 7 DE FEBRERO Y APROVECHE NUESTRA PROMOCIÓN ESPECIAL Mayores Informes y Contrataciones: Tel: 52 (55) 5659-8880, 5536-2100, 5543-1486 Fax: 52 (55) 5659-8879 E-mail: [email protected] Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 13 Foro T écnico : Desechables manejar el hardware. Estas compañías están comprando columnas desechables y están desechando las columnas y los medios, porque aunque sobre la base del proceso puede parecer caro, en términos de la operación global, ellos consiguen la economía de escala. Los usuarios operan sobre un continuo, y puedes ver sistemas que van desde los desechables puros hasta las instalaciones híbridas. De esta forma, cuando preguntas qué factores influyen en la elección de la plataforma, la respuesta para mí es que el proceso tradicional y las tecnologías tradicionales son los conductores número uno. Además de las columnas empacadas, hay también tecnologías alternas tales como las membranas que son buenas para algunas de las aplicaciones de flujo a través. Yo creo que todavía es prematuro, pero algunas de estas tecnologías están funcionando bien y tienden a estar en procesos más pequeños. Barreras para la adopción PharmTech: ¿Qué barreras ves para una adopción más amplia de la cromatografía de un solo uso? Grund (GE Healthcare): Pesando los pros y los contras, se dará una respuesta diferente de caso a caso y realmente depende de la aplicación en cuestión. No todas las aplicaciones están mejor adaptadas a las columnas de cromatografía desechables, la velocidad no es el único objetivo. La eficiencia operacional puede ser abordada de otras formas y muchas soluciones híbridas son posibles. Otro factor es obviamente que las instalaciones grandes, con tuberías fuertes en existencia alrededor del mundo -dedicadas a un pequeño número de productos- pueden operar muy económicamente y hay poca motivación para renovarlas. Existen también muchas instalaciones más pequeñas basadas en esquemas convencionales de acero inoxidable y éstas probablemente sólo serán reemplazadas con componentes de un solo uso cuando la presión sobre la flexibilidad y el rendimiento de la instalación sea alta. El empuje más fuerte hacia el uso una sola vez está en las instalaciones multiproducto que cambian los productos frecuentemente, especialmente a escala pequeña, por ejemplo, en desarrollo de procesos, producción para 14 Pharmaceutical Technology en Español estudios clínicos o manufactura por contrato. Aquí la barrera está más relacionada con una actitud conservadora con reservas generales acerca del uso de desechables. Los fabricantes están preocupados con temas tales como los riesgos de los lixiviables, la escasa documentación y el mayor riesgo de error del operador. Bisschops (Tarpon): Una de las barreras más importantes para introducir la cromatografía desechable es más probablemente el capital invertido en instalaciones existentes. Vemos, sin embargo, una tendencia creciente incluso en instalaciones existentes al cambio a desechables en pasos del proceso donde el diseño de las propias instalaciones se vuelve una limitante ya sea debido a títulos cada vez mayores, capacidad de los tanques de permanencia, o capacidad para el agua para inyección. Aquí es donde el proceso continuo desechable puede tener un enorme impacto. Thompson (Polybatics): Creo que uno de los retos que los proveedores de equipo no han abordado realmente es el tema del costo. Los fabricantes de un solo uso no han abordado realmente el aspecto del costo -ellos sólo han cambiado de una vez directo a gastos de operación continuos. Yo creo que tienes que obtener un 30% de ahorro o más antes de que los fabricantes tomen la inversión que tienen en procesos y sistemas existentes y los cambien. De otra manera, no ven el incentivo económico para cambiar a desechables. ¿Alguna vez habrá un sistema completamente desechable? Todavía habrá algunos componentes de cualquier sistema, ya sea basado en membranas o resinas, que serán reutilizables. Yo creo que habrá sistemas en el horizonte conforme las tecnologías evolucionen que sean realmente desechables. Ya sea que esto signifique sistemas de un solo uso o, digamos, 10 usos para una campaña… Mi sospecha es que esto se dará más a lo largo de las líneas del uso de una unidad para una campaña, después, una vez que la campaña esté concluida te deshaces de él. De esta forma obtienes todavía los beneficios de la desechabilidad pero apalancas algunos de esos costos durante 10 ó 20 ciclos. Mann (Merck Millipore): Una barrera es la disponibilidad de los sistemas, in- ENERO / FEBRERO 2013 cluyendo sistemas que tienen capacidad de gradiente. La mayor capacidad y la elección del sistema dirigirán probablemente la adopción. Una segunda barrera es la disponibilidad de dispositivos de un solo uso real o columnas pre-empacadas. Aunque los adsorbedores de membrana de un solo uso están siendo adoptados, especialmente para aplicaciones de flujo a través, la capacidad relativamente menor en comparación con las resinas limita la aplicación para unión-elución. En consecuencia, las membranas de mayor capacidad o formatos de dispositivo similares podrían facilitar la adopción. Alternativamente, o en combinación, las columnas pre-empacadas, de menor costo harían más atractiva la operación de un solo uso. Tingley (Repligen): Para mí, la manera de conseguir la adopción de estos productos cromatográficos es hacerlos fáciles de adaptar a l que la gente está haciendo hoy. Si pueden tener una columna pre-empacada que sea preparada exactamente de la misma forma que su columna de vidrio, que sea usada exactamente de la misma manera que su columna de vidrio, y que de exactamente los mismos resultados que su columna de vidrio, ése será el primer paso en tomar la cromatografía desechable. Con esto, creo, llegará la presión de buscar alternativas para hacer la cromatografía realmente de un solo uso. Desde el punto de vista de un vendedor, durante años hemos tenido grandes conversaciones con la industria biofarmacéutica acerca de la introducción de nuevas tecnologías y cambios. Pero, la tasa actual de adopción de tecnología que cambia el juego es pobre. Justo debido a la manera en que hacemos las cosas en esta industria, es más probable que seamos evolucionables que revolucionables. En tanto que las personas puedan pensar en cómo pueden usar el producto como un paso desechable o semi-desechable y tenga sentido para ellos, entonces pueden ver fácilmente si se adapta dentro de los confines y restricciones de su propia filosofía y lineamientos regulatorios de la compañía, y si es una paso fácil para dar. Esto nos llevará al camino de la verdadera tecnología que cambie el juego en los próximos años. PT JORG GREUEL/PHOTODISC/GETTY IMAGES DEL EDITOR Un mundo sin IyD Angie Drakulich ¿Respaldará el próximo presidente de EEUU la columna vertebral de nuestra industria? R ecientemente he estado inspirada por una serie de eventos, programas y discursos sobre la importancia del lado del descubrimiento de nuestra industria. Durante el verano, cientos de individuos reunieron casi 1 millón de dólares en una semana para salvar el sitio de laboratorio de Nikola Tesla, el último físico e ingeniero cuyo trabajo a finales de 1800 y principios de 1900 formó las bases de la tecnología inalámbrica y de rayos X. Los fondos van a ser utilizados para comprar el terreno en donde trabajó Tesla y construir un museo en su honor. El interés y la iniciativa tomada por los donadores para conservar vivo el trabajo de una leyenda científica es más que conmovedor. Los nuevos científicos legendarios están siendo descubiertos todos los días. En septiembre, fui afortunada de poder asistir a la ceremonia de Premios a la Investigación y Esperanza de la PhRMA en Washington, DC, donde nueve individuos fueron honrados por su trabajo en la lucha contra la enfermedad de Alzheimer, una enfermedad que no sólo está invadiendo los sistemas de salud y alterando a los cuidadores de todo el mundo, sino que también presenta desafíos científicos complejos. También en septiembre, 10 compañías biofarmacéuticas mayores formaron una sociedad no lucrativa llamada TransCelerate BioPharma, con el objetivo de acelerar el desarrollo de nuevos medicamentos, con un enfoque inicial sobre la ejecución de los estudios clínicos. Angie Drakulich es directora editorial del Pharmaceutical Technology. Envíe sus ideas e historias a adrakulich@advanstar. com. Este mes, nuestra Editora Ejecutiva, Patricia van Arnum, estará en Madrid para conocer a los ganadores de los Premios Farmacéuticos Mundiales del CPhI, que reconoce a las compañías que están abriendo nuevos caminos en la manufactura de farmacéuticos, entrega de fármacos y empaque sustentable. A través del Atlántico, estaré conociendo a los receptores de los premios al Logro de Innovación e Investigación, Estudiantes Graduados del AAPS en Chicago. Los receptores de los varios premios están dedicando sus estudios a la mejora en el análisis farmacéutico, el diseño de formulaciones, la entrega de fármacos, la biotecnología, el desempeño de productos y más. Todos los individuos que trabajan para identificar nuevos diagnósticos y terapéuticos de enfermedades, ya sea que sean reconocidos o no a escala global, sirven como la columna vertebral para esta industria. Porque sin nuevos productos para los pacientes que necesitamos ¿Dónde estaríamos? Justo cuando la IyD se encuentra en el futuro de Estados Unidos puede muy bien depender del gasto federal y el respaldo. Con la elección presidencial de EEUU justo a la vuelta de la esquina, pienso que es importante examinar dónde están parados los candidatos del país con respecto a este tema. Mucho se ha dicho a lo largo de la campaña con respecto a la manufactura e innovación, pero los puntos de vista específicos de los candidatos sobre la IyD y el gasto federal relacionado no siempre forma parte de los encabezados. He aquí unos pocos objetivos del discurso de Obama basado en su propuesta del presupuesto presidencial para el año fiscal 2013, la cual pide $140,600 mdd en el gasto federal global en IyD, un incremento de $2,000 mdd sobre el nivel promulgado del año fiscal de 2012: • Mejorar la innovación en el sector de la manufactura respaldando la inversión en nuevos productos, procesos e industrias, e invirtiendo en tecnologías transversales. • En el NIH (Institutos Nacionales de la Salud), nivel de financiamiento para investigación biomédica ($30,700 mdd); mayor enfoque en estudios traslacionales; y obtener más fondos, dirigidos a incrementar el número de otorgamientos para nuevas investigaciones en 7%. • Aportar $2,200 mdd para IyD de manufactura avanzada federal en la Fundación Nacional de Ciencias y otras 23 agencias, un incremento de 19% sobre el 2012. Esto incluye el financiamiento para el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología para avanzar en la investigación en manufactura inteligente, nanomanufactura y biomanufactura. • Mejorar el sistema de patentes y proteger la Propiedad Intelectual dándole a la Oficina de Patentes y Marcas de EEUU acceso completo a su colecta de tarifas y fortalecimiento de sus esfuerzos para mejorar y acelerar las revisiones de patente • Ayudar a los pequeños negocios a obtener financiamiento en la primera etapa. Tanto el Presidente Obama como el Gobernador Romney respaldan la investigación básica en células madre (además, Obama retiró la prohibición del financiamiento federal para la investigación más amplia de células madre embrionarias en 2009) y ambos candidatos respaldan que se haga permanente el crédito fiscal de investigación y experimentación. A Obama también le gustaría incrementar el crédito alternativo simplificado de 14% a 17%. “Un mundo sin IyD” continúa en la pág. 39 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 15 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Temas De Actualidad: Contaminación Con M etales Desarrollo de un enfoque integral para evitar la contaminación de productos farmacéuticos con metales Adam Crowley/Getty Images Lorraine Mercurio y Eldon Henson Esta discusión tiene por objetivo describir un esquema para la prevención de la contaminación con metales que debe alcanzar un nivel de control aceptable para todas las partes interesadas. Se describe un esquema de tres niveles. Este artículo también describe la aplicación de controles para ingeniería y de los procedimientos en la manufactura farmacéutica. Se incluyen ejemplos prácticos para abarcar una variedad de formas farmacéuticas para ilustrar este enfoque integral. C ómo maneja uno el aparente conflicto entre los objetivos regulatorios y de seguridad de cero tolerancia para la contaminación de productos farmacéuticos con metales cuando la mayoría del equipo de manufactura está construido de metal? ¿Es incluso posible evitar completamente la presencia de cantidades diminutas de metal en nuestros productos? La contaminación de productos con partículas metálicas es inaceptable desde la perspectiva regulatoria y la perspectiva de seguridad. De manera que ¿Cómo abordamos este reto? Es esencial que cualquier estrategia de manejo de contaminación con metales sea integral. Uno no puede simplemente apoyarse sólo en la remoción de contaminantes dañinos o en la detección de seguridad de materias primas. Esta discusión tiene por objetivo describir un esquema para la prevención de la contaminación con metal que debería alcanzar un nivel de control aceptable para todas las partes interesadas. Se describe un esquema de tres niveles para evitar la contaminación con metales. El esquema incluye medidas de prevención como un medio clave para evitar la contaminación, la aplicación de controles en proceso para retirar la presencia de partículas metálicas y sistemas para detección de contaminación con metales y controles para el monitoreo. Este artículo también discute la aplicación de controles de ingeniería y procedimientos en la manufactura farmacéutica. Se incluyen ejemplos prácticos para cubrir una variedad de formas farmacéuticas para ilustrar este esquema integral. Bases regulatorias para cero tolerancia en la contaminación con metales El requerimiento regulatorio para controlar los procesos de manufactura para evitar la contaminación con materiales extraños es claro. En el Capítulo 21 del Código de Regulaciones Federales (CFR) Sección 211.67 (a) en “Equipo, Limpieza y Mantenimiento,” se observa lo siguiente: Lorraine Mercurio es gerente de proyecto en la organización de Suministro de Producto de Mallinckrodt, el negocio farmacéutico de Covidien en St. Louis, Missouri. Eldon Henson* es Director, Servicios Técnicos de Operaciones en Mallinckrodt y sirve como Presidente del Capítulo del Valle de Missouri de la Asociación de Fármacos Parenterales (PDA). henson [email protected]. *A quien debe dirigirse toda la correspondencia. 16 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 “El equipo y los utensilios deben ser limpiados, mantenidos y, según convenga por la naturaleza del producto, sanitizados y/o esterilizados en intervalos apropiados para evitar funcionamiento inadecuado o contaminación que altere la seguridad, identidad, potencia, calidad o pureza del producto farmacéutico …” (1). En el Capítulo 21 del CFR Sección 211.84 (d)(5), se incluye lo siguiente bajo “Análisis y aprobación o rechazo de Pharmaceutical Technology en Español Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 7 ENERO / FEBRERO 2013 17 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas componentes, contenedores y cierres del producto farmacéutico:” “Cada lote de un componente que sea susceptible de contaminación con suciedad, plagas de insectos, u otro adulterante extraño deberá ser examinado contra especificaciones establecidas para dicha contaminación” (2). Para la manufactura de APIs, el Q7 V.A. (5.1 de la Conferencia Internacional de Armonización (ICH) establece: “Debe usarse equipo cerrado o contenido siempre que sea apropiado. Cuando se usa equipo abierto o el equipo se abre, deben tomarse las precauciones apropiadas para minimizar el riesgo de contaminación” (3). Muchas empresas han sido citadas en las observaciones FDA-483 o en Cartas de Advertencia por no haber evitado la contaminación de productos farmacéuticos con material extraño. Adicionalmente, el Manual Guía del Programa de Cumplimiento (CPGM) 7356.002) de la FDA, que es el manual usado para las inspecciones directas en la instalación por la FDA lista “controles para evitar la contaminación” como un elemento de las inspecciones para las instalaciones y sistemas de equipo (4). Muchas empresas han sido citadas en las observaciones FDA-483 o en Cartas de Advertencia por no haber evitado la contaminación de productos farmacéuticos con material extraño. Estas citaciones han impactado productos farmacéuticos sólidos orales, parenterales y casi cualquier otro tipo de producto. La expectativa del resultado final para la industria es que las buenas prácticas de fabricación vigentes (CGMP) y todos los documentos guía asociados requieren que se apliquen todas las medidas necesarias para asegurar que se evite la contaminación. Estas medidas incluyen control o inspección de materias primas y componentes de empaque, protección de producto expuesto, selección apropiada y mantenimiento de equipo, limpieza de equipo, instalaciones apropiadas y diseño del flujo, precauciones durante el muestreo y análisis del producto, y almacenamiento y embarque apropiados de los productos farmacéuticos. No evitar la contaminación del producto hace que el producto afectado esté adulterado de acuerdo al Acta de Alimentos, Fármacos y Cosméticos. La barra es alta respecto a la protección del producto. No existe tolerancia permitida para la contaminación del producto y deben establecerse sistemas para evitarla. Problemas de seguridad por contaminación con metales La razón primaria para la cero tolerancia de contaminación no planeada por materiales extraños se relaciona con la seguridad del consumidor. Las partículas en productos parenterales, por ejemplo, pueden bloquear los capilares y, bajo las condi18 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 ciones del peor caso, podría resultar en la muerte. Las partículas de metal en soluciones orales o en productos sólidos podrían dañar potencialmente los dientes si se mastican, tener un efecto abrasivo en órganos internos o plantear problemas toxicológicos. La mayoría del equipo de manufactura farmacéutico está construido de acero inoxidable. Este puede variar en composición; en general, está comprendido por cromo, níquel, zinc o manganeso. No se espera que los diminutos niveles de ingestión tengan consecuencias adversas en la salud. No obstante, el mero potencial de impactos adversos en la salud o la seguridad de la contaminación extraña elevan la preocupación. Y la contaminación extraña de tamaño composición o toxicidad desconocidos realmente plantea un riesgo mayor que el de los materiales conocidos. Perspectivas de la industria sobre la contaminación con metales La FDA no ha establecido límites formales para la contaminación con material extraño en productos farmacéuticos aparte de los listados en la Farmacopea de los Estados Unidos (USP), como sigue: • USP <1> - Inyecciones: “Todas las partículas destinadas para administración parenteral deberán prepararse de manera que excluyan material particulado y otra materia extraña. Deberán rechazarse las unidades con partículas visibles.” • USP <788> - Material Particulado en Inyecciones: “El número promedio de partículas presentes no puede exceder 3000 por contenedor iguales a mayores de 10 micrómetros en tamaño y 300 partículas por contenedor iguales a o mayores de 25 micrómetros.” • USP <797> - Preparaciones Estériles de Combinaciones Farmacéuticas: “Todas las unidades deben ser inspeccionadas y rechazadas cuando se detecta material particulado visible” (5). El reto es controlar la contaminación, no a un límite o especificación, sino a un nivel con frecuencia considerado como “la ausencia de contaminación visible.” El equipo de acero inoxidable eventualmente se desgasta. Por ejemplo, el herramental de la tableteadora debe inspeccionarse con frecuencia en busca de desgaste o picaduras adversas. Se requiere que el herramental crítico sea evaluado dimensionalmente con regularidad para confirmar si está todavía “en tolerancia”. También es sabido que las mezcladoras, agitadores, molinos y otras partes movibles muestran desgaste con el tiempo. ¿A dónde va este metal faltante? Algo de éste puede irse al producto que se está manufacturando. ¿Esto, por sí mismo, constituye adulteración?¿En qué punto el uso normal, de rutina, se convierte en un problema? ¿Cómo sabe4 si el metal faltante se desgastó como micro-polvo contra una sola pieza? Nadie cuestionaría que los pernos, las tuercas, etc., que se fueran al producto serían inaceptables, pero ¿Qué hay acerca del micro-polvo? Parece que la mayoría en la industria y la FDA han llegado a aceptar la presencia de contaminación visible con partículas como el límite para la contaminación aceptable contra la no aceptable. La mayoría de los individuos con visión normal pueden detectar una partícula en el rango de 40-50 micró- Tabla I: Resumen de las actividades de control de la contaminación con metales con ejemplo de aplicaciones. Método de control Ejemplo Tipo de control (a) Prevención 1. Diseño para la calidad tachuelas soldadas o pernos, tachuelas y otras partes internas aseguradas de otra forma E Proceso diseñado para sistemas de secado cerrados contra abiertos (p.ej., secador rotatorio en lugar de secado en charolas) E Limitaciones en los tipos, número y uso de herramientas de mantenimiento y equipo (p.ej., recuperación documentada después del mantenimiento) P Instalaciones diseñadas apropiadamente para que haya áreas de transición para personas y flujo de materiales E Diseño de la instalación que incluya el apropiado calentamiento/ ventilación/aire acondicionado (HVAC), materiales de construcción y que se limpien fácilmente E Frecuencia aumentada de MP para partes movibles o fuentes potenciales de contaminación (ver el FMEA más adelante) P Mayor rigor en el MP para incluir la medición del desgaste, fotografías, etc. P Utilizar IR, análisis vibratorio u otros procesos contemporáneos de inspección del equipo para identificar las señales tempranas de falla E/P Uso de plástico no pegajoso u otro material no metálico cuando sea posible E Uso de dispositivos de muestreo de plástico o Teflón E Sistemas de manufactura cerrados E Cierre de sistemas “abiertos” utilizando barreras construidas E Inspección de rutina del molino o de los tamices (p.ej., varias veces al día) P Inspección de campaña pre-manufactura de partes movibles en busca de desgaste P Realizar un extenso FMEA para identificar fuentes de contaminación potenciales P 1. Filtros en línea Tamices de seguridad, filtros de partículas, etc. E 2. Magnetos en línea Uso de magnetos de tierra en el manejo de graneles E 1. Sistemas de detección de metales Uso de sistemas de detección de metales en el manejo de granel o compresión de tabletas E 2. Sistemas desviadores automáticos Desviación automatizada del producto después de la detección de metales E 3. Inspección de productos con fundamento estadístico Uso de sistemas de visión electrónica para inspección de producto o inspección humana como elemento de la liberación final del producto E/P 2. Mantenimiento preventivo 3. Prevención del contacto de metal con metal 4. Barreras 5. Limpieza e inspección extensas 6. Evaluación del riesgo de calidad Remoción Detección (a) P es control de procedimientos; E es control de ingeniería; FMEA es análisis de efectos en modo de fallas; HVAC es calentamiento, ventilación, aire acondicionado metros de tamaño. La FDA aclaró este “límite” en una Carta de Advertencia en el 2002 emitida a Berlex Pharmaceuticals: “Aunque generalmente se comprende en la industria farmacéutica que el desgaste normal y el desprendimiento del equipo de manufactura puede aportar ma- terial particulado a los productos que se están produciendo, este tipo de material particulado no es visible a simple vista y está en el rango de las partes por millón (ppm) o partes por billón (ppb). No es aceptable tener contaminantes observables visualmente en su forma farmacéutica terminada…” (6) Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 19 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas El balance de fondo para la industria es evitar la presencia de estas partículas visibles en el producto farmacéutico terminado. Esquema en tres niveles para la prevención de la contaminación con metales Cualquier esquema integral para la prevención de la contaminación con metales en los productos farmacéuticos requiere un esquema en tres niveles: Prevención, remoción y detección. En la Tabla I pueden verse ejemplos de cada actividad. Prevención. La prevención de la introducción de partículas metálicas visibles dentro del proceso es la mejor estrategia para asegurar un producto aceptable. Hay varias actividades clave preventivas que deben ser consideradas en un esquema integral. Las acciones intencionales se utilizan para diseñar el equipo o el proceso para eliminar fuentes potenciales de contaminación con metales. Este esquema proactivo para el producto o el diseño del proceso debe incluir el uso de herramientas específicas de evaluación del riesgo. Utilizando el diseño apropiado, pueden evitarse problemas futuros. Los problemas con contaminación metálica pueden con frecuencia ser rastreados al mantenimiento preventivo (MP) inadecuado o a los excesivos intervalos entre MPs. Aumentando la frecuencia y el rigor del MP para equipo de alto riesgo (p.ej., aquél con partes movibles o en contacto directo con el producto) puede con frecuencia reducir la contaminación potencial. El contacto de metal con metal debe ser evitado. Existen alternativas para las partes metálicas y, siempre que sea posible, éstas deben usarse en áreas de alto riesgo. El uso de barreras apropiadas puede reducir o eliminar el potencial para la contaminación con metal y otra materia extraña. Trabajar con sistemas cerrados siempre que sea posible y considerar la construcción de otras barreras (como cajas termoplásticas transparentes o escudos) cuando no pueden evitarse los sistemas abiertos. El uso de un proceso formal, documentado para identificar todas las fuentes potenciales de contaminación con metal y el riesgo que cada una plantea es un elemento esencial para un esquema de prevención integral y proactivo. La limpieza e inspección apropiadas del equipo no pueden ser exageradas. Asegurando la inspección cuidadosa con la documentación apropiada (p.ej., mediciones y fotografías), puede identificar más fácilmente el desgaste excesivo o inaceptable del equipo. El uso de análisis de infrarrojo (IR) o las herramientas de evaluación vibratoria también pueden ayudar a pronosticar el potencial para una falla catastrófica del equipo. 20 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 El uso de un proceso formal, documentado para identificar todas las fuentes potenciales de contaminación con metal y el riesgo que cada una plantea es un elemento esencial para un esquema de prevención integral y proactivo. Un análisis de efectos en modo de falla (FMEA) puede finalmente identificar cada falla potencial guiándolo a una aceptación del riesgo planteado o a la reducción o eliminación de ese riesgo. Remoción. Dos métodos primarios se emplean para remover efectivamente las partículas metálicas del producto durante la manufactura. El uso de filtros para proteger soluciones está bien establecido. Una revisión formal del proceso para identificar cualquier “nueva oportunidad” para los filtros o tamices de seguridad puede dar dividendos con frecuencia. No es inusual que ocurran problemas después de la filtración o tamizado final que puedan resultar en contaminación del producto. De manera que examine los sistemas tan cerca del acondicionado final como sea posible. De manera similar, los magnetos en línea son efectivos en la eliminación de partículas metálicas dañinas. Aunque el acero inoxidable es típicamente no conductor para los magnetos, las partículas muy pequeñas con frecuencia están cargadas eléctricamente, haciéndolas susceptibles a los imanes de tierra. Detección. Cuando han fracasado las actividades de prevención y remoción para eliminar efectivamente la contaminación del producto con metal extraño, se emplean típicamente sistemas para la detección como protección final contra el producto adulterado. El uso de sistemas de detección de metales es ampliamente aceptado como efectivo para muchos sistemas de manufactura. Sin embargo, la efectividad de estos sistemas depende de una variedad de factores. Los sistemas varían significativamente en sensibilidad, velocidad de detección, y confiabilidad en general. La capacidad del sistema para detectar una partícula metálica es una función del tamaño de apertura del sistema o de la proximidad del sistema al producto; como ejemplo, como el tamaño de apertura para las operaciones de tableteado es más pequeño que el que está disponible para polvos a granel, el sistema de tableteado puede detectar una partícula 10x más pequeña de lo que puede un sistema para granel. La velocidad de flujo de un sistema puede afectar la detección de partículas -a mayor velocidad de flujo, típicamente, menor la sensibilidad de la detección. Algunos materiales limitan la sensibilidad del sistema. Adicionalmente, el tipo de metal involucrado puede impactar la sensibilidad del sistema. Por ejemplo, el metal ferroso es mucho más sensible a la detección que el acero inoxidable. El uso de un sistema divisor del producto junto con sistemas de detección de metales ayudará a asegurar la protección del producto. El uso de un divisor manual o segregación del producto puede ser ineficiente si no se ejecuta perfectamente. Finalmente, el esquema completo descrito previamente debe ser complementado con algún nivel de inspección de producto fundamentado estadísticamente. No se defiende la inspección completa, al 100%, pero es clave alguna inspección basada en el riesgo que pueda realmente ayudar a identificar los problemas. El uso de monitoreo continuo o controles estadísticos de proceso pueden identificar tendencias adversas o respaldar el programa de MP. Controles de ingeniería contra controles de los procedimientos Dos tipos de controles -de ingeniería y de procedimiento- son usados típicamente en un esquema integral para la eliminación de la contaminación con metales en los productos farmacéuticos. Los controles de ingeniería son aquéllos construidos dentro del equipo, sistema, o procesos no directamente dependientes de la interacción humana para que sean exitosos. Ejemplos de estos incluyen dispositivos mecánicos, controles ambientales o sistemas computacionales. Ciertamente, debemos incluir la validación y calificación apropiadas de estos controles para asegurar que son adecuados y funcionan apropiadamente. Cuando se hacen bien, los controles de ingeniería típicamente pueden ser confiables para proveer un desempeño mayor y más consistente que los controles que se apoyan en el desempeño del personal. Los controles de procedimiento se basan en los humanos y dependen de individuos que realizan las tareas apropiadamente, definidas en procedimientos estándar de operación, registros de lote, instrucciones de trabajo u otros documentos controlados. Algunas de las claves para el control de procedimientos exitoso incluyen un procedimiento claro y comprensible, capacitación efectiva y empleados motivados que siguen los procedimientos con disciplina. Los controles de ingeniería no pueden aplicarse a cada actividad de manufactura. Sin embargo, los procesos pueden ser perfeccionados en la medida de lo posible. El uso de códigos de color, prácticas de poke yoke (“a prueba de errores”) y sistemas de verificación aplicables pueden minimizar el no cumplimiento. Conclusiones El control y la prevención de la contaminación con metales en los productos farmacéuticos es un desafío desde todas las perspectivas -regulatoria, de seguridad y de manufactura. Es claro que las partículas metálicas visibles son inaceptables. El control de la contaminación con metales no puede lograrse fácilmente con un esquema de un solo frente. Debemos emplear un esquema integral, multifacetas para asegurar un desempeño sustentable para la prevención de la contaminación con metales. Este esquema debe incluir actividades de prevención intencionales, control en proceso o remoción y finalmente, detección como una red de seguridad final. Cualquier esquema que no incluya las tres facetas probablemente arrojará resultados inaceptables en el largo plazo. También es importante comprender que tanto los controles de ingeniería como los controles de procedimiento deben ser empleados junto con una supervisión formal (p.ej., validación, calificación, capacitación, verificación, efectividad, y documentación). Aumentando nuestra estrategia de control en general para incluir este esquema integral, debemos esperar el éxito en el control de la contaminación con metales de nuestros productos. Referencias 1. FDA, 21CFR211.67, (a) “Equipment, cleaning, and maintenance,” 43 Federal Register 45077, Sept. 29, 1978, as amended at 73 FR 51931 (Sept. 8, 2008). 2. FDA, 21CFR211.84, 43 Federal Register 45077, Sept. 29, 1978, as amended at 63 FR 14356, Mar. 25, 1998; 73 FR 51932 (Sept. 8, 2008). 3. ICH, Q7, Good Manufacturing Practice Guide for Active Pharmaceutical Ingredients, November 2000. 4.FDA, Compliance Program Guidance Manual, CPGM 7356.002. 5. USP, Chapters <1> <788>, <797>, United States Pharmacopeia/ National Formulary. 6. FDA, Warning letter to Berlex Laboratories (March 11, 2002), w w w.fda.gov/ICECI/EnforcementActions/WarningLetters/2002/ucm144810.htm accessed 12/329/11. PT Tecnología de inspección Optrel: - Maquinaria automática y semi-automatica - Para frascos, ampolletas, cartuchos y jeringas - Para contenedores vacíos y llenos (Líquidos, polvos y liofilizados) - Sistema de detección de derrames disponible - Soluciones de maquinas individuales, en línea y combos Headquaters: SPAMI Via Molinella, 17 35017 Piombino Dese (PD) Italy www.optrel-ltd.com | www.stevanatogroup.com [email protected] Local Representative: PACK & PROCESS Tels. 52 (55) 5536-0490 y 52 (55) 5536-0490 [email protected] www.pack-process.com Av. Insurgentes Sur 605, Desp. 1106-B, Col. Nápoles, México, D.F. C.P. 03810 Pharmaceutical Technology en Español Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 8 ENERO / FEBRERO 2013 21 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Temas De Actualidad: I nhalables Combinación de espectroscopía con imagenología automatizada Una nueva solución analítica para cumplir los requisitos regulatorios para productos inhalados Malvern instruments Carl Levoguer Con frecuencia se requieren datos analíticos para componentes separados dentro de los productos inhalados oralmente o nasales por parte de los reguladores para solicitudes de nuevos fármacos. Los nuevos sistemas que combinan la espectroscopía Raman con imagenología automatizada soportan la eficiente recolección de dichos datos, incluyendo información concerniente al tamaño y a las distribuciones de tamaño para componentes individuales dentro de una formulación. L os beneficios de la entrega de fármacos nasal y pulmonar continúa estimulando el desarrollo de todos los tipos de productos farmacéuticos inhalados oralmente y nasales (OINDPs, por sus siglas en inglés), incluyendo inhaladores de polvo seco, inhaladores de dosis medida, nebulizadores y atomizadores nasales. La formulación para la entrega del fármaco puede ser una solución, aunque es más frecuente una suspensión sólida o una mezcla de polvos que puede incorporar múltiples APIs y/o excipientes. Esta mezcla de ingredientes puede complicar la recolección de datos analíticos específicos del componente, como la distribución del tamaño de partícula de un API individual, el cual influye directamente en el éxito de la entrega del fármaco. Dicha información también es típicamente requerida por las agencias regulatorias para respaldar las solicitudes de nuevos fármacos (NDAs) las solicitudes abreviadas de nuevos fármacos (ANDAs) y para demostrar bioequivalencia. Para los atomizadores nasales basados en una suspensión, la FDA requiere que el tamaño de partícula del API sea medido antes y después de la activación del spray cuando se demuestra bioequivalencia (1). De manera similar, el desarrollo de inhaladores de polvo seco (DPI), ya sea para un producto innovador o para uno genérico, necesita demostrar el grado de aglomeración de una mezcla de polvo para evaluar la dispersión y asegurar un nivel apropiado de entendimiento de la formulación. Tales requisitos también se extienden al entorno de la manufactura para asegurar el control efectivo de los parámetros tales como tamaño de partícula, el cual define el desempeño de la entrega del fármaco (2). Este artículo examina los requisitos regulatorios para información de tamaño de partícula específico del API, con un enfoque sobre la nueva tecnología, la cual combina espectroscopía Raman con imagenología automatizada. Los nuevos sistemas automatizados pueden generar datos rápidamente para el tamaño y la forma de la partícula y permiten la identificación química de diferentes componentes en una formulación. Requisitos regulatorios para los OINDPs Carl Levoguer es gerente de marketing de producto, dimensionamiento de partículas con láser e imagenologia en Malvern Instruments, Enigma Business Park, Grovewood Road, Malvern, Worcestershire, WR14 1XZ, RU, tel. +44 1684 892 456. 22 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 La correlación ampliamente reconocida entre la conducta de deposición in vivo de las partículas del fármaco OINDP y su tamaño ha dado como resultado extensos requisitos regulatorios para información del tamaño de partícula y, más específicamente datos del tamaño de partícula para cualesquiera APIs presentes. Adicionalmente, los reguladores ponen énfasis en la importancia de detectar partículas extrañas en las formula- ciones OINDP, lo cual es una solicitud que similarmente pide la diferenciación confiable del material. El examen de la guía en estas áreas ayuda a identificar técnicas analíticas que pueden ayudar con los sometimientos regulatorios, y establece dentro del contexto los beneficios que pueden alcanzarse con las tecnologías más nuevas relacionadas con la microscopía tradicional. Para los atomizadores nasales, la guía de química, manufactura y controles (CMC) referente a los NDAs y los ANDAs, resalta la necesidad de asegurar que para productos basados en suspensiones los datos del tamaño de partícula son sometidos para “…proporcionar información y datos sobre la presencia de partículas grandes, cambios en la morfología de las partículas de la sustancia farmacéutica, alcance de los aglomerados y crecimiento de cristales” (3). La imagenología automatizada ha evolucionado a un método confiable y relativamente rápido para el análisis del tamaño y la forma… Además, tanto para atomizadores nasales en suspensión como en solución existe un requisito regulatorio para desarrollar criterios de aceptación apropiados para material particulado que puedan provenir de los constituyentes de la formulación o del dispositivo-contenedor y componentes asociados con la tapa. La guía CMC para inhaladores de dosis medida (MDIs) y los DPIs también enfatiza la necesidad de aplicar técnicas (convencionalmente microscopía) para detectar partículas grandes y aglomerados que pueden definir la morfología de cualquier API o excipiente y detectar la presencia de material extraño particulado (2). Adicionalmente, la guía resalta la necesidad de identificar y controlad cualquier cambio morfológico que se presente con el tiempo, para formulaciones donde la forma cristalina del API tiene un impacto sobre las propiedades del producto farmacéutico, como es el caso de la biodisponibilidad, el desempeño y la estabilidad. Los datos del tamaño de partícula son ampliamente usados para demostrar bioequivalencia en un OINDP, ya que esto puede ser difícil y relativamente costoso de hacer utilizando análisis in vivo. La guía que se relaciona con la demostración de bioequivalencia en un atomizador nasal en suspensión sugiere específicamente la medición in vitro del tamaño de partícula del API antes y después del accionado (4). Dichos datos confirman que el tamaño de partícula entregado está de acuerdo a la especificación definida, asegurando un perfil de deposición óptimo que no está afectado por el proceso de entrega del fármaco. Acceso a los datos de los componentes específicos Los ejemplos anteriores recalcan la importancia de diferenciar las partículas dentro de una formulación para colectar información para poblaciones discretas, como es el caso para APIs, excipientes o material extraño. Esta necesidad se extiende a través de las etapas más iniciales de la formulación, en donde los datos soportan un esquema que encabeza el co- nocimiento para el desarrollo, y después a la manufactura y al control de calidad para asegurar una producción consistente. Las técnicas rutinariamente aplicadas dentro de este contexto incluyen impactación en cascada y microscopía. Un impactador en cascada multi-etapas divide una muestra en una serie de fracciones dimensionadas sobre la base de la inercia de las partículas. Estas fracciones son después analizadas individualmente, generalmente para obtener un valor para el diámetro aerodinámico de la mediana de la masa (MMAD) del API solo (5). La cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC) es la técnica de identificación química más frecuentemente aplicada, usada para calcular la masa del API durante su análisis; sin embargo, la técnica de preparación de la muestra usada para realizar esta acción significa que está perdida la información específica relacionada con el tamaño y forma de la partícula. Los problemas que pueden ser abordados vía la diferenciación visual de la dosis, como se ve en muchos ejemplos de detección de partículas extrañas, todavía son ampliamente afrontados utilizando métodos microscópicos convencionales. Al igual que la impactación en cascada, las técnicas microscópicas también comparten los mismos inconvenientes que el análisis manual; éstas son manualmente intensivas y potencialmente inexactas debido a la variabilidad del operador. Adicionalmente, las técnicas microscópicas se apoyan en un interrogatorio manual de la muestra y pueden ser subjetivas, lo que compromete la calidad de los datos. Finalmente, la microscopía tampoco puede dar información útil cuando las partículas son morfológicamente indistinguibles. Integración de imagenología automatizada con métodos espectroscópicos La imagenología automatizada ha evolucionado en un método confiable y relativamente rápido para el análisis de tamaño y forma, provocando interés significativo de la industria farmacéutica para su uso en aplicaciones que han sido convencionalmente abordadas utilizando microscopía. Con unidades de dispersión efectivas y procedimientos estándar de operación, los sistemas modernos de imagenología pueden proporcionar datos relevantes de tamaño y forma para muestras tanto húmedas como secas. Las imágenes de miles de partículas individuales pueden ser rápidamente capturadas para producir distribuciones basadas en el número de descriptores tanto de tamaño como de forma. Aplicando una clasificación sofisticada, basada en el tamaño y la forma, estos sistemas pueden: • Detectar y cuantificar material particulado extraño presente en una dosis • Medir el tamaño de partícula del API para el análisis de liberación de producto del CMC • Investigar el grado de aglomeración en una dispersión • Validar un método de dimensionamiento de partículas por difracción con láser • Comparar el tamaño de partícula de la dosis emitida para estudios de bioequivalencia. Al igual que con las técnicas microscópicas, sin embargo, la imagenología automatizada puede sólo diferenciar partículas morfológicamente diferentes. Los desarrollos hechos para combinar la imagenología con el análisis espectroscópico han superado este problema. Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 23 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Figura 1: La gráfica de dispersión de las puntuaciones de correlación (diagrama inferior), desarrolladas referenciando contra los espectros de la biblioteca (diagrama superior), permite la identificación de las partículas como API 1 o API 2. (a) 1 0.9 0.8 Intensidad 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 100 200 300 400 700 800 900 1000 API 2 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 API 1 1 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 0.6 0.55 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0 En un estudio experimental, fueron medidos el tamaño y la forma de las partículas en un DPI comercialmente disponible utilizando un sistema de imagenología automatizado con sonda integrada para espectroscopía Raman (Morphologi G3-ID, Malvern Instruments) para obtener información acerca de los dos APIs presentes en la formulación. Durante la medición, las muestras fueron dispersadas automáticamente sobre un portaobjetos de microscopio cubierto con metal y después se colectaron los datos del tamaño y la forma mediante procedimientos estándar de operación. De estos datos solos, fue imposible identificar los dos diferentes APIs debido a su similitud morfológica, de manera que se aplicó el análisis espectral Raman para diferenciar químicamente los componentes y determinar la distribución del tamaño de partícula de cada API individualmente. Para los OINDPs, es típicamente la fracción por debajo de 10 micras la de mayor interés debido a que son las partículas en este rango de tamaño (más estrechamente la fracPharmaceutical Technology en Español 600 (b) Estudio de caso: Uso integrado de tamaño, forma y análisis químico de identidad para caracterizar DPIs 24 500 Raman Shift (cm-1) API 2 Las técnicas de espectroscopía tienen amplia relevancia para compuestos orgánicos manejados de manera rutinaria en la industria farmacéutica. La espectroscopía Raman, por ejemplo, provee la identificación integral de la sustancia farmacéutica y es una herramienta familiar para el análisis de composición. Sistemas más sofisticados de imagenología combinan las capacidades de la espectroscopía Raman con la tecnología de imágenes para explotar el potencial sinérgico de las dos técnicas, facilitando la caracterización a fondo de productos farmacéuticos basados en el tamaño, la forma y la medición de la entidad química integrados. Tales sistemas complementan y extienden las opciones analíticas para los OINDPs ya que permiten una investigación más detallada de las muestras fraccionadas por tamaño de lo que se logra con el HPLC. Explorando las muestras colectadas partícula por partícula, es posible determinar la distribución del tamaño de partícula del API en cada placa impactadora, o el estado de dispersión del API. Dicha información se pierde dentro de cualquier análisis que requiera disolución. Es importante destacar que para el alcance detallado del desempeño del OINDP de acuerdo con los requisitos regulatorios, estos nuevos sistemas pueden aumentar la velocidad, la exactitud y la robustez de los análisis clave, como lo demuestran los siguientes estudios. ENERO / FEBRERO 2013 API 1 1 ción menor a 5 micras) las que tenderán a depositarse en los pulmones. El análisis espectral Raman se dirigió solamente a las partículas en el rango de tamaño de 1-10 µm, lo cual fue definido a través de la aplicación de una clasificación apropiada de tamaño. Se creó una biblioteca de referencia espectral utilizando espectros de punto Raman de los componentes puros para tener una base para la identificación de las partículas de cada API en la muestra. El espectro de cada partícula individual se correlacionó con el del componente en la biblioteca, y se clasificó de acuerdo a la cercanía de esta correlación; una clasificación de correlación cercana a uno indica un alto grado de similitud. La Figura 1 muestra dos poblaciones de partículas discretas diferenciadas sobre la base de la composición química, y muestra cómo el sistema permite la exploración de relaciones entre la morfología de la partícula y los parámetros químicos. Esta gráfica ilustra las proporciones relativas de cada tipo de partícula dentro de la muestra, demostrando que hay muchas más partículas del API 2 que del API 1. Los datos asociados pueden ser manipulados para generar una distribución separada del tamaño de partícula para cada uno de los dos diferentes APIs aplicando los criterios de clasificación apropiados definidos en términos de los parámetros químicos medidos (Figura 2). Las distribuciones sobrepuestas del diámetro circular equivalente (CED) de los dos Apis mostrados en la Figura 2 sugieren que son similares en términos de tamaño de partícula, mientras que las imágenes confirman su forma comparable. Sin embargo, cuando se analiza la proporción relativa de APIs en el rango de tamaño de 1-10 µm, se confirma la observación cualitativa de que existe una mayor cantidad del API 2 en la muestra (ver Figura 3). La capacidad de diferenciar químicamente las muestras aporta información de que el API 2 en la dosis es de alrededor de 10 veces más elevada que la del API 1, lo cual es información importante cuando se investiga el desempeño del producto y la composición precisa de la dosis entregada al paciente. Figura 2: Las distribuciones sobrepuestas de la CED y las imágenes individuales de las partículas confirman la similitud morfológica de los dos APIs presentes en la formulación DPI. 18 % 16 3.04 2.99 2.99 2.94 2.72 14 2.63 2.62 2.47 2.45 2.33 12 2.31 2.23 2.08 2.06 2.06 19 1.94 1.83 1.71 1.51 1.36 API 1 API 2 8 3.23 3.19 3.17 3.15 3.13 3.05 3.03 3.00 2.97 2.93 2.76 2.73 2.73 2.71 2.71 2.58 2.58 2.57 6 4 2 2.60 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Diámetro de la CE (µm) 8 2.57 9 10 Figura 3: La diferenciación química de las partículas hace posible medir con exactitud las proporciones relativas de cada API dentro de la formulación DPI. La proporción de las partículas en el API 2 es mucho mayor que las del API 1. API 1 Conclusión El desarrollo, y por lo tanto la replicación del desempeño del OINDP es un reto exigente que se apoya en el control API 1 efectivo de varios parámetros, incluyendo el tamaño de partícula, el cual influye directamente en la deposición in vivo y en el éxito de la entrega del fármaco. En algunos casos, es suficiente medir el tamaño de partícula de la formulación API 2 en su totalidad, aunque en otros casos se requiere la información específicamente para componentes individuales, habitualmente para cualquier API presente, pero también para los excipientes, Registro 21: DPI classed ex o para detectar contaminantes. La guía regulatoria en el área de CMC y la demostración de bioequivalencia señala específicamente a la necesidad para una diferenciación eficiente de partículas que aporte suficiente información para el desarrollo y para asegurar una producción consistente. La combinación de una técnica espectroscópica, como el Raman, con tecnología de imagenología automatizada crea una poderosa técnica analítica para el desarrollo de OINDPs que soporte la suficiente recolección de información específica de los componentes. Integrando el tamaño, la forma y la medición de la identidad química, dichos sistemas posibilitan la diferenciación exacta de las poblaciones de partículas dentro de una muestra. Los datos resultantes fácilmente cuantifican la proporción relativa de diferentes especies en una muestra, como la presencia de contaminantes extraños, o las proporciones relativas de múltiples activos dentro de un rango de tamaño que probablemente se depositen en el pulmón, incluso para especies morfológicamente idénticas. Adicionalmente, estos sistemas permiten la generación de distribuciones de ta7.826% API 2 11.15% 7.541% 8.671% 13.05% 0 10 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1890 Raman Shift (cm -1 ) 92.17% 88.85% 92.46% 91.33% 86.95% 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Porcentaje contado para el total incluido Registro 22: DPI 2 classed ex Registro 23: DPI 3 classed ex Registro 24: DPI 4 classed ex Registro 25: DPI 5 classed ex maño y forma para componentes individuales dentro de una formulación. Estas capacidades son altamente, aunque no únicamente valiosas para los que desarrollan OINDPs ya que agilizan y aceleran la recolección de información requerida para el sometimiento regulatorio y la posterior comercialización. Referencias 1.FDA, Bioequivalance (BE) and Bioavailability (BA) Studies for Nasal Sprays and Nasal Aerosols for Local Action (Rockville, MD, April 2003). 2. FDA, CMC (Draft—Not for Implementation (CDER, October 1998). 3. FDA, Nasal spray and Inhalation Solution, Suspension and Spray Drug Products—Chemistry, Manufacturing and Controls document (Rockville, MD, July 2002). 4. FDA, Bioavailability and Bioequivalence Studies for Nasal Aerosols and Nasal Sprays for Local Action (Rockville, MD, April 2003). 5. USP 29–NF 24 general Chapter <601>, “Aerosols, Nasal Sprays, Metered Dose Inhalers and Dry Powder Inhalers,” PT Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 25 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas A plicaciones Del Pat Herramientas para posibilitar las aplicaciones de la tecnología analítica de procesos en la biotecnología Rakesh Mendhe, Anurag S. Rathore e Ira S. Krull Los autores revisan los varios métodos analíticos que pueden posibilitar el uso del PAT. Rakesh Mendhe, Biocon Ltd., India, Anurag S. Rathore es profesor asociado, Departamento de Ingeniería Química, Instituto Indio de Delhi, e Ira S. Krull es profesor emérito de química y biología química en la Universidad del Nordeste. 26 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 E l éxito de la tecnología analítica de proceso (PAT), una iniciativa reciente de la FDA, depende en gran medida del control eficiente de los procesos de manufactura para lograr la calidad predefinida del producto final. En este artículo, los autores revisan los diversos métodos analíticos que pueden posibilitar el uso del PAT. Se realiza una evaluación crítica de la conveniencia de cada método analítico como una herramienta del PAT en términos de muestreo (dentro de la línea, en la línea o sobre la línea). preparación de la muestra, duración del análisis y su aplicación industria. El PAT es un sistema para el diseño, el análisis y el control de la manufactura a través de mediciones oportunas (esto es, durante el proceso) de los atributos de desempeño y de calidad críticos de materias primas y materiales en proceso y de los procesos, con el objetivo de asegurar la calidad final del producto (1-3). Aunque el término analítico en el PAT está ampliamente definido para incluir análisis químico, físico, microbiológico, matemático y análisis de riesgo realizados de manera integrada (ver Tabla I), el énfasis en este artículo es sobre las técnicas analíticas que posibilitan el monitoreo de los atributos de desempeño críticos de las materias primas y los materiales en proceso y de los procesos durante la manufactura biotecnológica. Sin embargo, es importante comprender que el objetivo del PAT no es solamente el uso de estas técnicas analíticas, sino también el control del proceso de manufactura para dar consistentemente la calidad deseada del producto. La implementación exitosa del PAT requiere la selección apropiada de un analizador de proceso. La selección de la técnica depende de la aplicación y de la molécula, así como de la capacidad del método analítico en consideración. En la industria biotecnológica, los productos farmacéuticos son fabricados utilizando una serie de operaciones unitarias. Estos productos tienen que cumplir altas expectativas con respecto a la calidad del producto, documentada en las farmacopeas y otros documentos regulatorios. Esto es importante para asegurar la seguridad y eficacia de la sustancia farmacéutica y del producto farmacéutico fabricados. Estos requisitos pueden ser con respecto a la identidad, el contenido, la calidad, el perfil de pureza, el contenido de humedad, el tamaño de partícula, la forma polimórfica, y otras características del producto. La manufactura tradicional involucra el uso de extensos estudios analíticos, la mayoría de los cuales son retrospectivos, ya que los datos de los análisis se reciben después de que el lote del Diseño de experimentos Reconocimiento de patrones Análisis multivariado Espectroscopía de infrarrojo cercano Espectroscopía Raman Cromatografía de líquidos de alta resolución Absorbancia al ultravioleta Métodos estadísticos y matemáticos Analizadores de proceso Matlab Excel SIMCA Análisis y control del proceso Optimización del proceso Caracterización del proceso Caracterización del producto Herramientas de software Aplicaciones Esto no significa que sea una lista exhaustiva de las herramientas y técnicas Figura 1: Comparación de analizadores con respecto a su facilidad de implementación en las operaciones unitarias de fermentaciones microbiológicas y cultivo de células de mamífero para varios atributos de calidad: (a) Mala incorporación; (b) nutrientes; (c) glicosilación y (d) crecimiento celular (b) Facilidad de implementación del PAT (a) 50 40 30 20 10 0 NMR DLS EPS HPLC 300 200 100 0 PAS N/R MS Sensor UHPLC NMR HPLC (d) Facilidad de implementación del PAT La demanda de monitoreo en tiempo real y monitoreo casi real en las últimas dos décadas ha dado como reMS UHPLC sultado innovación y automatización (c) significativas en el campo de los analizadores de proceso. En las siguientes 300 sub-secciones, revisamos brevemente algunas de las técnicas de análisis de 200 proceso comúnmente usadas en la in100 dustria biotecnológica (5). 0 La espectroscopía de infrarrojo MS NMR cercano (NIR) es uno de los analizadores más comúnmente usados para las aplicaciones del PAT. Se basa en el sobretono molecular y combinación de vibraciones. Este analizador típicamente utiliza un rango de frecuencia de 4000-12,500 cm-1 (8002500 nm) para abarcar los sobretonos y combinaciones de las vibraciones moleculares fundamentales de más baja energía que incluyen al menos una vibración del enlace X-H. Los grupos funcionales involucrados en el NIR (casi exclusivamente) son aquéllos que involucran el átomo de hidrógeno: C-H, N-H y O-H. Una ventaja clave que tiene el NIR es la posibilidad de medición directa de la muestra (6, 7) ya sea in situ, o después de la extracción de la muestra del proceso con un muestreador rápido o una derivación. Los datos de las mediciones del NIR requieren análisis multivariado para extraer la información química deseada (8). La espectroscopía NIR y el análisis multivariado de datos (MVDA) han sido utilizados con éxito para separar polvos del medio basal usados en un cultivo de células de mamífero en la industria farmacéutica (9) y también para el control en línea y el análisis de fallas de fermentaciones con densidad celular alta (10). Las sondas del NIR también son UHPLC EPS HPLC Facilidad de implementación del PAT Técnicas analíticas de proceso utilizadas en la industria de biotecnología Tabla I: Ejemplos de las diversas combinaciones de analizadores y herramientas estadísticas que juntas forman una aplicación del PAT Facilidad de implementación del PAT producto ya ha avanzado al siguiente paso del proceso. Este esquema resulta en un desperdicio del tiempo de la planta de manufactura, en rechazos del producto, residuos y reprocesado (4). En contraste, el PAT se apoya en una comprensión del proceso mayor para crear controles que puedan resultar en verificación continua de la calidad del producto a través de todas las etapas de la manufactura, reduciendo las posibilidades de pérdida de producto. Los analizadores de proceso juegan un papel clave en la implementación exitosa del PAT y por lo tanto, son el centro de este artículo. Los analizadores pueden ser utilizados para el monitoreo de los atributos de calidad críticos (CQAs) del producto, los atributos de desempeño del proceso, y las características clave de las diversas materias primas y materiales en proceso usados en el mismo. 400 300 200 100 0 OTD PCS Visual N/R ISM OD DS FS usadas en procesos de cristalización para detectar el tamaño de partícula, el tamaño y la forma polimórfica. Esto posibilita el monitoreo durante la producción de rutina y la determinación del punto final de la cristalización (11). La espectroscopía Raman es una técnica espectroscópica usada para estudiar los modos vibracional, rotacional y otros modos de baja frecuencia en un sistema (12). Una luz monocromática, habitualmente de un láser en el rango de visible, infrarrojo cercano o del ultravioleta cercano, interactúa con vibraciones moleculares y fononos, resultando en la energía de los fotones del láser que están desplazándose arriba o abajo. El cambio en la energía da información acerca de los compuestos en el sistema. Las muestras para análisis pueden ser sólidos, líquidos, gases o cualquier forma intermedia, como las pastas, geles e inclusiones gaseosas en sólidos. El espectro Raman de agua es extremadamente débil, de manera que las mediciones directas de sistemas acuosos son fáciles de hacer, dándole a esta técnica una ventaja en comparación con la espectroscopía de infrarrojo en la cual el agua tiene una Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 27 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Tabla II: Analizador del proceso adecuado para procesos de manufactura biofarmacéutica tp Operación unitaria biofarmacéutica td Atributo Fermentación microbiológica Mala incorporación Cultivo de células de mamífero Glicosilación 24 2 Nutrientes A280 HPLC UHPLC 0.03 1.00 0.08 2 240 10 Crecimiento celular 24 10 120 10 120 Cosecha Remoción de masa celular 8 1 Replegado Plegados erróneos 20 2 2 24 8 0.5 Cromatografía Variantes de carga Variantes de masa 0.5 6 0.5 6 15 0.5 Liofilización Humedad 24 1 Formulación Concentración de producto 6 0.5 Llenado Partículas extrañas 12 2 Acondicionado Etiquetado 5 0.1 tp Operación unitaria biofarmacéutica td Atributo Fermentación microbiológica Mala incorporación 24 Cultivo de células de mamífero Nutrientes 240 Glicosilación Cosecha Remoción de masa celular 8 Replegado Plegados erróneos Cromatografía Variantes de carga 6 Método Analítico/Tiempo de análisis (h) ta RMN ARS Espectroscopía de fluorescencia 0.08 0.05 0.08 2 24 10 120 120 Crecimiento celular 1 20 2 24 8 0.5 6 6 12 6 Variantes de masa Liofilización Humedad 24 1 Formulación Concentración de producto 6 0.5 Llenado Partículas extrañas 12 2 Acondicionado Etiquetado 5 0.1 120 2 Supuestos: 1. Sólo unas pocas operaciones unitarias mayores están siendo discutidas para ilustrar las aplicaciones del PAT. 2. Los tiempos típicos para un paso pueden variar grandemente por la naturaleza de la molécula (proteína de fusión vs. producto de anticuerpo monoclonal; línea celular microbiana vs. línea celular de mamífero, y así sucesivamente) y de producto a producto dentro de la misma clase. Aquí, se usan los valores típicos para ilustrar el concepto del PAT. 3. Cada paso en el proceso de biotecnología puede tener múltiples atributos de calidad (QA) o atributos de proceso (PA) asociados a él. Aquí, se seleccionan pocos atributos importantes para ilustrar el concepto del PAT. 4. Cada QA y PA de un producto biotecnológico puede ser analizado por múltiples métodos analíticos, con frecuencia ortogonales entre sí. Aquí, se escogieron pocos métodos analíticos importantes para ilustrar la ventaja de un método comparado con el otro. absorción muy fuerte. No existe restricción inherente al tamaño de la muestra porque ésta está fija por la sonda óptica (13). Pueden hacerse mediciones no invasivas o en contacto directo con el material objetivo (14). La aplicaciones en los procesos de biotecnología incluyen el monitoreo del contenido de humedad durante la liofilización (15). La espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) explota las propiedades magnéticas del núcleo atómico para determinar las propiedades físicas y químicas de los átomos o de las moléculas en las cuales están contenidos. Puede dar información detallada acerca de la estructu28 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 ra, el estado de la reacción, la dinámica y el entorno químico de moléculas que pueden ser una herramienta esencial para el PAT (16). Duarte y colegas identificaron y caracterizaron 30 compuestos en la cerveza a través de alta resolución (HR)RMN (17). La espectroscopia de RMN bidimensional (2D) ha sido usada para el análisis del flujo metabólico de cultivos en perfusión de alta densidad de líneas celulares de ovarios de hámster chino (CHO) (18). Se ha usado la (BT)-RMN a nivel de laboratorio en la caracterización de emulsiones e ingredientes lipídicos y en el monitoreo de la adsorción como Método Analítico/Tiempo de análisis (h) ta Electroforesis DLS NIR/Raman Partículas visibles Turbidimetría óptica Espectroscopía de correlación de fotones PAS 0.50 0.17 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 300 4 12 300 20 300 300 300 300 300 30 30 30 1 1 3 15 15 30 3 15 60 60 60 60 3 3 4 Microscopía in situ Téc. de Resonancia con microondas Espectroscopía dieléctrica Sensores específicos Densidad óptica Espectrometría de masas 0.05 0.08 0.08 0.08 0.05 0.05 40 200 20 200 200 200 20 12 10 40 40 120 120 5. El análisis de tiempo para un método analítico dado puede variar significativamente. Aquí, se han tomado los valores típicos para propósitos de ilustración. Los números presentados en la tabla son la relación de tc/t a; El rojo indica que el analizador es difícil de implementar como una herramienta PAT; el amarillo indica que el analizador puede ser usado para el PAT y el verde indica que el analizador es más adecuado para la aplicación PAT. ARS es espectroscopía de resonancia acústica; HPLCX es cromatografía de líquidos de alta resolución; NIR es esoectroscopía de infrarrojo cercano; RMN es espectroscopía de resonancia magnética nuclear; PAT es tecnología analítica de proceso; UHPLC es cromatografía de líquidos de ultra alta resolución. una herramienta no invasiva en la investigación de entrega de fármacos (19). La espectrometría de masas (MS) utiliza la diferencia en la relación masa a carga (m/z) de átomos ionizados o moléculas para separarlas entre sí. Es útil para la cuantificación de átomos o moléculas y también para determinar la información química y estructural acerca de éstos. Debido a su sensibilidad inherente, velocidad y selectividad molecular, la MS ha sido usada para análisis de proceso, incluyendo monitoreo en proceso de desfogue de gases de los procesos de fermentación, el monitoreo de los procesos de secado y el monito- reo ambiental (20). Otras aplicaciones incluyen mediciones de abundancia de deuterio en tiempo real en línea, de vapor de agua en líquidos acuosos, incluyendo orina y suero (21); cuantificación en tiempo real de gases traza en productos alimentarios (22); y en la obtención de información estructural para la identificación o elucidación estructural de productos farmacéuticos (23). La espectroscopía de resonancia acústica (ARS) involucra mediciones espectroscópicas en la región acústica, principalmente las regiones sónica y ultrasónica. Es típicamente mucho más rápida que la cromatografía de líquidos de alta Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 29 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas ser detectadas simultáneamente cualitativamente y cuantitativamente dentro y fuera de las células. El metabolismo celular y el crecimiento celular también pueden ser medidos (30). Teixeira y colegas monitorearon la viabilidad (a) (b) celular en línea de líneas celulares 40 de riñón de hámster bebé (BHK), así 30 30 como la concentración de la glicopro20 20 teína expresada IgG1-IL2 con fluoro10 10 metría 2D y modelos quimiométricos 0 0 multivariados (31). Otras aplicaciones N/R Visual OTD PCS OSM OD UHPLC NMR EPS HPLC incluyen monitoreo en tiempo real de densidad celular y título de anticuer(c) (d) pos en biorreactores que contienen lí8 20 neas celulares CHO para la producción 6 15 de anticuerpos monoclonales (32) y 10 4 detección de complejos antígeno-anti5 2 cuerpo para la medición de la concen0 0 tración de inmunoglobulina G (IgG) en UHPLC NMR EPS HPLC OTD PCS UHPLC NMR DLS EPS HPLC cultivos de células de mamíferos (33). HPLC en línea: Rathore y colegas resolución (HPLC) y el NIR, y es no destructiva, sin requerir han publicado una serie de estudios de caso que examinan el ninguna preparación de la muestra porque la guía de muestreo uso de la HPLC en línea, a escalas piloto y de manufactura, puede ser simplemente empujada en una muestra de polvo, para realizar análisis que faciliten las decisiones en tiempo líquido o sólido (24). Las aplicaciones incluyen un método de real para columnas combinadas con base en los atributos de alto rendimiento, no destructivo de análisis en línea y compa- calidad del producto (34, 35). La HPLC también ha sido usaración de etiquetas antes del embarque para obviar la necesi- da para el monitoreo de pureza y niveles de proteína de las dad de recuperación de producto del mercado o la disposición diferentes variantes relacionadas con proteínas e impurezas de un lote de fármacos erróneamente etiquetados (25). para posibilitar el término oportuno del replegado sobre la La calorimetría involucra la medición directa de cualquier base de datos de calidad del producto (36). Se examinó el mecambio endotérmico o exotérmico en cualquier proceso con tabolismo en un cultivo de células de mamífero monitoreando el fin de monitorear mejor o controlar todos los procesos quí- la concentración de 17 aminoácidos y glucosa con HPLC en micos, físicos y biológicos proporcionando la capacidad de línea (37). Otras aplicaciones incluyen separación del factor medir la entalpía, la potencia y el coeficiente de calor (26). I de crecimiento (IGF) similar a la insulina humana recombiEs una técnica no intrusiva, en línea para el monitoreo y la nante a partir del agregado de IGF que permite el control en optimización de un proceso. Las aplicaciones incluyen con- tiempo real del combinado de la columna (38) y utilizando trol de perfiles o tasas de enfriamiento durante la cristaliza- una combinación de HPLC por exclusión de tamaño en línea, ción, medición en tiempo real del coeficiente de transferencia refractometría diferencial y análisis de dispersión con luz láde calor, monitoreo y control de biorreactores y determina- ser multiángulos (MALLS) para la estimación en tiempo real ción de precisos perfiles o firmas térmicos específicos (27). de la calidad del producto de una forma mutante del antígeno La espectroscopía dieléctrica también es conocida como proteínico de la vacuna para el virus de inmunodeficiencia espectroscopía de impedancia y mide las propiedades dieléc- humana (VIH) (39). tricas de un material. Ofrece la capacidad de medir propiedaLa microscopía in situ (ISM) involucra el uso de un mides físicas en volumen de materiales con base en la interac- croscopio de luz directa con una cámara de medición, inteción de un campo externo con el momento dipolo eléctrico de grada en un tubo de acero inoxidable de 25 mm, así como dos la muestra. Tiene una ventaja en comparación con otras técni- cámaras CCD y dos marcos capturadores. Los datos obtenicas espectroscópicas porque no es una espectroscopía óptica dos son procesados por un sistema automático de análisis de o una técnica sin contacto. Esto permite la medición sin alte- imagen. El examen microscópico del líquido se realiza en la rar la muestra en el proceso. Esta herramienta ha sido usada cámara de medición, la cual está situada cerca del extremo como una herramienta de monitoreo en tiempo real y en línea frontal de la cabeza del sensor. El ISM permite principalmenpara la optimización del proceso, la automatización, la cali- te la observación microscópica en línea de microorganismos dad consistente del producto y la reducción de costo en los durante las fermentaciones en biorreactores (40). Las aplicacultivos celulares de células de mamífero y de insecto (28). ciones incluyen monitoreo en línea de cultivo anómalos de La espectroscopía de fluorescencia es un tipo de espec- Hansenula en un proceso de fermentación del lote; el monitroscopía electromagnética que analiza la fluorescencia utili- toreo en tiempo real de concentración de células hibridoma zando un haz de luz, habitualmente luz ultravioleta, que exci- en un biorreactor agitado; medición del nivel de colonización ta los electrones en moléculas de ciertos compuestos y causa de fibroblastos (línea celular de murinos NIH-3T3) sobre suque éstas emitan luz de en una energía menor (29), Los fluo- perficies microportadoras durante el cultivo; la detección de róforos como las proteínas, coenzimas y vitaminas pueden viabilidad celular sin técnicas de tinción convencionales; y 30 Pharmaceutical Technology en Español Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT Figura 2: Comparación de analizadores con respecto a su facilidad de implementación en el aislamiento y purificación de productos biotecnológicos: (a) Remoción de masa celular; (b) plegado defectuoso; (c) variantes de carga y (d) variantes de masa. ENERO / FEBRERO 2013 Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT Facilidad de implementación del PAT el monitoreo en línea de portadores de Figura 3: Comparación de analizadores con respecto a su facilidad de enzimas para determinar su estabilidad implementación en formulación y acondicionado: (a) contenido de humedad; (b) mecánica en el biorreactor (41-45). contenido de producto; (c) partículas extrañas y (d) etiquetado. La tecnología de resonancia con microondas (MRT) es un método no (a) (b) invasivo y no destructivo de evaluación 40 20 del contenido de humedad de Analitos 30 15 utilizando una guía de ondas en micro10 20 banda con una resonancia en el rango de 5 10 300 MHz a 3 GHz. Ésta ha sido usada 0 0 para la medición continua de humedad A280 N/R MS UHPLC NMR DLS HPLC N/R NMR MRT en los gránulos farmacéuticos y para la determinación de humedad, tempe(c) (d) ratura y densidad de los gránulos para 4 80 mejorar la comprensión del proceso 3 60 en la granulación en lecho fluido (46). 2 40 La tecnología terahertz tiene una 1 20 brecha de frecuencia desde 100 GHz 0 0 N/R Visual OTD PCS OSM OD hasta 30 THz en el espectro electroVisual OTD ARS magnético, la cual está entre las microondas y el infrarrojo y ha encontrado una variedad de aplicaciones en para un paso antes de proceder a la siguiente operación unibiología, ciencias médicas, control de calidad de alimentos, taria (55, 56). En una publicación reciente, esta relación de farmacéutica y productos agropecuarios, así como el monitolos tiempos fue propuesta como un indicador de la facilidad reo del medio ambiente global. La espectroscopía de dominio de implementación del PAT para una operación unitaria dada del tiempo con terahertz (THz-TDS) también ha sido aplicada (57). La Tabla II presenta un análisis de esta relación para a muchos materiales, incluyendo moléculas, medicamentos, una variedad de operaciones unitarias y atributos. Las relatejido canceroso, ADN, proteínas y bacterias (47). Éste pociones mayores de uno indican que el uso del método analísibilita la imagenología 3D de estructuras y materiales y la tico es factible con la factibilidad incrementándose conforme medición de las huellas digitales únicas de formas químicas aumenta el número. Las relaciones de uno o menos indican y físicas, lo cual es especialmente relevante en imagenología que el método analítico no puede ser usado para las aplica3D de tabletas (48) y estimación de concentraciones de los ciones PAT. Se muestra en la Tabla II que por cada operación diversos excipientes (49). unitaria existen varios métodos que pueden ser usados para La espectroscopía fotoacústica (PAS) está basada en la crear una aplicación PAT exitosa. Hay unas pocas tendencias absorción de la radiación electromagnética por las moléculas que pueden observarse. Primero, aunque la HPLC es uno de en la muestra. Las colisiones no irradiativas de las moléculas los ensayos más importantes para la caracterización de proen la muestra lleva al calentamiento de la matriz de la muesductos biotecnológicos, debido al largo tiempo de análisis no tra, lo cual da una fluctuación de la presión debido a la exestá bien adaptado para la mayoría de las aplicaciones del pansión térmica que puede ser detectada en la forma de ondas PAT. La salida de la cromatografía de líquidos de ultra alta acústicas (50). Estas ondas se propagan a través del volumen presión (UHPLC) como alternativa ha aliviado en alguna medel gas al detector (micrófono, transductores piezoeléctricos, dida este problema (34, 35). Segundo, los métodos basados o método óptico) donde se produce una señal. Este detector en espectroscopía como el NIR están bien adaptados para las o señal del micrófono, cuando se grafica como función de la aplicaciones PAT debido al rápido análisis que ofrecen. Sin longitud de onda, dará un espectro proporcional al espectro embargo, su uso está limitado por los atributos de calidad y de de absorción de la muestra (51). Las aplicaciones incluyen proceso que pueden monitorear. Tercero, aunque las técnicas monitoreo en línea y no destructivo del crecimiento, espesor como la RMN y la MS pueden ser útiles para varias apliy desprendimiento de biopelículas en plantas de tratamiento caciones del PAT, especialmente en la parte corriente arriba de aguas de desecho y desentrañamiento de la influencia de del proceso, la instrumentación puede no ser fácil de instavarios parámetros del proceso (como pH, condiciones de flular en una planta de manufactura y también las muestras en jo) sobre la estructura y estabilidad de una biopelícula (52). el proceso corriente arriba pueden necesitar someterse a una significativa cantidad de preparación de la muestra antes de Conveniencia de un analizador de proceso que puedan ser analizadas. Cuarto y final, para cualquier opepara las aplicaciones del PAT en procesos ración unitaria dada existen varias opciones disponibles con biotecnológicos respecto a los métodos analíticos que pueden ser usados para Existen varios desafíos cuando se diseña una aplicación del crear aplicaciones exitosas del PAT. Necesitan llevarse a cabo PAT que puede ser implementada con éxito en el piso de la más casos de estudio para promover la amplia aplicación de planta de manufactura (53, 54). Uno de los desafíos más siglos conceptos del PAT en la industria biotecnológica. nificativos es el tiempo que se toma para analizar en comparación con el tiempo de que se dispone para tomar decisiones Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 31 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Conclusión El éxito del PAT depende en gran medida del control eficiente del proceso de manufactura para alcanzar la calidad predefinida del producto final. Esto requiere medición exacta y oportuna de los atributos críticos de las materias primas y de los parámetros del proceso e implica que la capacidad de los métodos analíticos y su selección son críticos para la implementación exitosa del PAT. Fue realizada una evaluación crítica de la conveniencia de cada método analítico como herramienta del PAT en términos del muestreo (dentro de línea, en línea, sobre la línea), preparación de la muestra, duración del análisis y su aplicación industrial. Nuestra observación es que aunque se han logrado avances significativos con respecto a nuestra capacidad para analizar y monitorear procesos clave y atributos de calidad en la industria biotecnológica, necesita hacerse mucho más con respecto a la utilización de los datos colectados para el control subsiguiente del proceso con objeto de lograr el rendimiento óptimo y la calidad del producto. Sólo entonces podremos alcanzar los beneficios que resulten de la verdadera implementación del PAT. Reconocimientos Los autores desean reconocer el soporte del Sr. Muralikrishnan T, Dr. Amarnath Chatterjee, Sr. Samuel Mathew y Dr. Nitin Patil, todos ellos de Biocol Ltd. (Bangalore, India) por la revisión crítica del manuscrito. Referencias 1. FDA, PAT Guidance for Industry— A Framework for Innovative Pharmaceutical Development, Manufacturing and Quality Assurance, September, (2004). 2. E.K. Read et al., Biotechnol. Bioengin. 105, 276–284 (2010). 3. E.K. Read et al, Biotechnol. Bioengin. 105, 285–295 (2010). 4. A.S. Rathore and H. Winkle, Nat. Biotechnol. 27, 26–34 (2009). 5. A.S. Rathore, R. Bhambure, and V. Ghare, Anal. Bioanal. Chem. 398, 137–154 (2010). 6. W.F. McClure et al., Near-Infrared Technology in the Agricultural and Food Industries, 2, 145–169 (2001). 7.Handbook of Near-Infrared Analysis, D.A. Burns and E.W. Ciurczak, Eds. (CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, Florida, 2001) 22, 573–575. 8. M. Roman Balabin, Z. Ravilya Safieva, and I. 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PT CONTRATE ANTES DEL 7 DE FEBRERO Y APROVECHE NUESTRAPROMOCIÓN ESPECIAL Mayores Informes y Contrataciones: Tel: 52 (55) 5659-8880, 5536-2100, 5543-1486 Fax: 52 (55) 5659-8879 E-mail: [email protected] 32 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Nota De A plicación Un nuevo proceso para el desarrollo de anticuerpos monoclonales completamente humanos Photo courtesy of thermo fisher Brian Schram, Matt Howard, Marjorie Curet, Voula Kodoyianni y Rachel Kravitz Los autores describen un proceso para generar anticuerpos completamente humanos, de alta afinidad en cultivos. Esplenocitos especialmente seleccionados son incubados con citocinas y bajos niveles de antígeno, dando células B de clase cambiada, y afinidad madurada. Los anticuerpos específicos, completamente humanos producidos por estas células pueden entonces clonarse y expresarse para su caracterización posterior. Brian Schram, PhD, es científico senior, Matt Howard es científico de investigación, Marjorie Curet es científico senior y Rachel Kravitz, PhD, es directora de investigación, todos en Neoclone, Madison WI. Voula Kodoyanni, PhD*, es gerente de producto en Thermo Fisher Scientific, Madison, MI. *[email protected]. L os anticuerpos monoclonales (mAbs) son una clase que crece rápidamente de terapéuticos humanos que representan aproximadamente el 25% de los fármacos en desarrollo (1). Para el 2014, se pronostica que habrá en el mercado 34 mAbs terapéuticos para el tratamiento del cáncer, enfermedades autoinmunes y enfermedades infecciosas (1). El mercado comercial para los mAbs terapéuticos creció a $32,000 mdd en 2008, y se espera que alcance $58,000 mdd para el 2014 (1). Desde su descubrimiento en 1975, los mAbs han sido descritos como “balas mágicas” con el potencial de buscar y unirse a blancos con alta afinidad y especificidad (2). El potencial del uso de mAbs para tratar enfermedades humanas fue inmediatamente aparente. Los primeros esfuerzos de tratamiento utilizando sistemas de roedores para desarrollar los mAbs para usar en humanos demostraron ser inefectivos debido a las fuertes respuestas inmunes que generaban en los humanos, limitando su vida media en el cuerpo y causando potencialmente anafilaxis (3-5). Las estrategias para superar este obstáculo han incluido la humanización de mAbs derivados de roedores y el desarrollo de mAbs completamente humanos (hu-mAbs). Actualmente, hay 27 mAbs terapéuticos en el mercado y los mAbs representan más del 25% de los fármacos en los proyectos de la FDA y aproximadamente 50% de todos los lanzamientos de nuevos fármacos (6, 7). A pesar de la significativa promesa como agentes terapéuticos, muchos desafíos bloquean potencialmente la implementación clínica exitosa de los mAbs, incluyendo las bajas afinidades de los mAbs por sus objetivos, reacciones alérgicas a los mAbs, y altas tasas de depuración. Para abordar estos desafíos, existe la necesidad de desarrollar nuevos mAbs terapéuticos que sean completamente humanos. Los hu-mAbs avanzan a través de los estudios clínicos rápidamente debido a su alta especificidad y toxicidad típicamente pronosticable (1). Los anticuerpos de murino utilizados previamente (p.ej., el Orthoclone OHT3 de Johnson & Johnson) tuvieron que ser retirados del mercado debido a problemas de inmunogenicidad, vida media corta y efectos colaterales. Los mAbs humanizados, como el Herceptin de Genetech/Roche y los hu-mAbs como el Humira de Abbott, son claramente los terapéuticos de anticuerpos más deseables. Métodos para el desarrollo de anticuerpos completamente humanos Existen varias tecnologías para el desarrollo de hu-mAbs, incluyendo: Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 33 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas • Injerto de la región que determina la comFigura 1: Método para la producción de anticuerpos monoclonales plementariedad (CDR): Este método implica completamente humanos la preparación de una biblioteca de cADN, la amplificación de los CDRs de inmunogProceso para hu-mAb de NeoClone lobulina (Ig) de una línea celular de hibridoma de ratón, y la construcción de estas Inmunización: secuencias dentro del marco variable de caInjerto QC del antígeno: SCID-hu-PBL NanoDrop 8000 denas ligeras y pesadas de humano (8-10). y pulso DC e Electroforesis en gel • Uso de ratones transgénicos con genes de Inmunización Células dendríticas Ig humana: Este método utiliza técnicas de + antígeno fusión tradicionales de hibridoma o técnicas moleculares para producir hu-mAbs Células Reactivación: inmunes Caracterización del (2). Los ratones transgénicos han perdido la Selección de los aisladas combinado: combinados con producción endógena de Ig de murino y en ELISA mayor afinidad ELISpot su lugar expresan ADN que codifica genes in vitro ForteBio Octet Selección Ig humanos (11-17). Un ratón transgénico inmunizado es inducido a desarrollar resClonación puesta inmune humana específica para el Clonación: Clonar cadenas NanoDrop 8000 antígeno. Sus células B son después aislaAmpliGrid System variables P y L das y fusionadas con una línea celular de mieloma para producir un hibridoma de ratón que secreta hu-mAb. Expresión Expresión • Despliegue de tecnologías como fagos, levaProducción de Caracterización duras y ribosoma: Estos métodos se apoyan anticuerpos: de productos NanoDrop 8000 en la selección de las características de unión de anticuerpo Producto ForteBio Octet deseadas de un anticuerpo particular o andaReactivo mio de proteína expresado sobre la superfiterapéutico cie de un bacteriófago u otro formato (p.ej., células de levadura o células de mamífero) y el recobro de los genes codificados (10). o tener acceso a la sangre del convaleciente, por lo tanto, Las tecnologías actuales para el desarrollo de hu-mAb son la plataforma es amigable para el desarrollo de mAb utisubóptimas en que los terapéuticos que se derivan de estos eslizando inmunización de novo contra cualquier objetivo quemas son ya sea no completamente humanos, lo que resulta terapéutico. en una respuesta inmune humana anti-ratón incrementada, o • Los mAbs desarrollados utilizando este esquema probablerequieren varias rondas de maduración para lograr una alta mente tendrán mayores afinidades que los Abs generados afinidad. El alto costo de desarrollar hu-mAbs completamenmediante métodos basados en biblioteca ya que la reactivate, utilizando estas tecnologías disponibles, evita que muchos ción se enfoca en la selección de blancos celulares con afiinvestigadores de terapéuticos las empleen en el análisis prenidad madurada que proliferan en muy bajos niveles del Ag. clínico contra nuevos objetivos. Una estrategia de reactivación ha sido desarrollada por • Los hu-mAbs generados usando el proceso NeoAb pueden tener patrones de glicosilación completamente humanos, Neoclone Biotechnology para generar mAbs completamente una ventaja distinta sobre los mAbs humanos expresados humanos (ver Figura 1). La tecnología emplea el cultivo in en células no humanas (18). vitro de esplenocitos inmunizados, especialmente seleccionados, con citocinas y bajos niveles de antígeno (Ag). Este • El proceso posibilita la selección para o contra ciertas características secundarias tales como la citotoxicidad celular proceso de reactivación produce células B cambiadas de cladependiente del Ab o la citotoxicidad dependiente del comse, de afinidad madurada. NeoClone ya ha desarrollado y coplemento (19). mercializado una tecnología de mAb de murino que emplea El proceso de mAb humano de NeoClone puede dividirse reactivación in vitro para el mercado de mAb de ratón a la medida y actualmente está probando una nueva tecnología de en cuatro etapas: inmunización, reactivación, clonación y exdesarrollo de nuevo hu-mAb utilizando Ags de cáncer tera- presión (ver Figura 1). péuticamente relevantes. Inmunización: inmunización de novo de linfocitos de sangre periférica (PBL) humana en un modelo de ratón SCID. Esquema de NeoAb para anticuerpos Los protocolos actuales de NeoClone para generar una resterapéuticos puesta inmune humana para antígenos objetivo se basa en La plataforma de hu-mAb de Neoclone (la cual ha sido co- los modelos publicados de injerto de SCID-huPBL (20-25) mercializada bajo el proceso NeoAb) ofrece ciertas ventajas: acoplados con modificaciones de inmunizaciones de células • Los mAbs son completamiento humanos, habiendo sido dendríticas (DC) pulsadas con el Ag e inmunizaciones comdesarrollados de células inmunes humanas. plejas del Ag unido a multímeros. El modelo SCID-huPBL • El esquema no requiere la inmunización de los pacientes 34 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 go de afinidad aceptable. Los cultivos de las células cosechadas se someten después a un análisis de selección de células activadas con fluorescencia (FACS) en el cual las células B solas específicas para el antígeno de inmunización se depositan en una celda por espacio en una laminilla de vidrio de 48 sitios AmpliGrid (Beckman). Figura 2: Pantalla de captura de un NanoDrop 8000 que muestra las mediciones de concentración y pureza de construcciones pareadas de cadenas pesadas y ligeras del anticuerpo clonado a partir de células solas para ser usado para transfección transitoria. Clonación: recobro de las cadenas pesadas y ligeras de Ig, clonación y secuenciado. La reacción de la cadena de polimerasa-transcriptasa inversa (RT-PCR) en una sola célula se lleva a cabo en un sistema AmpliGrid (Beckman Coulter) para capturar los pares de cadenas pesadas y ligeras Ig emparejadas de las células seleccionadas. Las cadenas pesada y ligera del Ig son clonadas dentro de vectores de expresión de anticuerpos y secuenciadas (ver Figura 2). vuelve a poblar a los ratones inmunodeficientes con linfocitos de sangre periférica de humano. Los ratones SCID no pueden hacer células B y T específicas para el antígeno. El injerto de PBLs de humano enriquece órganos linfoides secundarios como los nódulos linfáticos y el bazo con células inmunes humanas. Debido al proceso de enriquecimiento usado, las células recuperadas del ratón SCID-huPBL inmunizado son humanas y los genes Ig clonados fuera de estas células son por lo tanto completamente humanos (20, 21, 24). Todos los antígenos se analizan para la concentración óptima utilizando un espectrofotómetro NanoDrop 8000 (Thermo Scientific) antes de la inmunización. La integridad y concentración de los antígenos se confirma mediante electroforesis en gel y densitometría. Se requiere que los antígenos pasen el control de calidad por los tres métodos antes de que sean formulados para la inmunización. Reactivación: cultivo de células B y selección de afinidad. Las células B activadas están enriquecidas del bazo y nódulos linfáticos de los ratones SCID-huPBL inmunizados y después las células B son cultivadas in vitro con una mezcla de citocinas. Se prueba la afinidad y la especificidad de los sobrenadantes del antígeno de las células B cultivadas utilizando un Octet QK (ForteBio) el cual utiliza interferometría BioLayer para determinar las constantes de unión por afinidad (KD) de los Abs purificados, así como los sobrenadantes del cultivo de tejido crudo por orden de rango mediante estimados de Kd (26). Los antígenos son biotinilados e inmovilizados en un sensor Octet de streptavidina utilizando métodos de fijación recomendados por el fabricante (27). Los sobrenadantes del cultivo reactivado son ordenados por rango mediante su afinidad utilizando muestras de sobrenadante crudo. Generalmente las afinidades de 10-9 a 10-11 M se consideran un ran- Expresión: expresión de la proteína y escalamiento. Se utiliza un espectrofotómetro NanoDrop 8000 para cuantificar las preparaciones purificadas de los hu-mAbs candidatos. Las midiprep de ADNs de cadenas pareadas pesadas y ligeras de Ig, clonadas dentro de los vectores de expresión del anticuerpo son transfectadas dentro de células de mamífero no adherentes utilizando el reactivo TransIT (Mirus Bio). Los sobrenadantes son seleccionados por afinidad y especificidad como se describió previamente. Pueden realizarse transfecciones a mayor escala en hu-mAbs candidatos. Los hu-mAbs pueden ser purificados mediante protocolos estándar y cuantificados utilizando el espectrofotómetro NanoDrop 8000 para la concentración y pureza. Las determinaciones de la constante de afinidad (KD) pueden realizarse en anticuerpos purificados. Los ensayos adicionales para identificar las características deseadas del hu-mAb serán realizados antes de la generación de una línea celular estable. Reconocimientos Este trabajo fue soportado en parte por el Instituto Nacional del Cáncer de los Institutos Nacionales de Salud bajo el número de concesión R43CA126070 y R43CA128752. El contenido es únicamente responsabilidad de los autores y no necesariamente representa los puntos de vista oficiales de los Institutos Nacionales de Salud. Referencias 1. Datamonitor Pipeline Insight, “Biologic Targeted Cancer Therapies, Next Generation Jostles for Market Position,” DMHC2573. (2009). 2. G. Kohler and C. Milstein, Nature 256, 495–497 (1975). 3. R. 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Dichos datos son habitualmente generados evaluando la estabilidad del producto en varios niveles de humedad. El contenido de humedad del vial del producto en los estudios de estabilidad generalmente se infiere del determinado para los viales hermanos. Dicha estrategia genera dos preocupaciones. Primero, el contenido de humedad del vial en el estudio de estabilidad potencialmente puede no ser idéntico a los viales hermanos de referencia debido a la variabilidad de vial a vial, y por lo tanto, puede ser impreciso para resolver los problemas de estabilidad. Segundo, los niveles de humedad en el producto que se está analizando generalmente se generan por adsorción del agua (vía la exposición o equilibrio) en una muestra que fue altamente secada previamente, mientras que la humedad en el producto real resulta de la incompleta desorción (durante el liofilizado). Deben obtenerse más datos para justificar que cada estabilidad individual del producto es la misma sin importar cuál método se utiliza para introducir humedad, debido a las propiedades únicas de cada producto que se está evaluando. Esquema propuesto para la generación de humedad cuando se seca por congelamiento Leu-Fen Lin, PhD, es gerente senior, Formulación y Desarrollo y Richard Bunnell, PhD, es gerente general, ambos en SGS Life Science Services, 616 Hathrow Drive, Lincolnshire, IL 60069, tel. 847.821.8900, [email protected] y [email protected]. 36 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 El esquema propuesto aquí aborda ambos problemas generando humedad in situ del secado por congelamiento y determinando el contenido real de humedad de los viales que se están analizando para la estabilidad. Método convencional (ex - situ). En un método convencional de generación de humedad residual (es decir, ex -situ), las muestras se colocan en una cámara de humedad a una temperatura establecida y una humedad relativa establecida (HR) (p.ejk., 40°C/60% HR) para permitir que los materiales adsorban varias cantidades de humedad (1). Una alternativa es pre-equilibrar las muestras a valores de HR discretos (2). Las muestras pesadas en viales abiertos se colocan en desecadores con CaSO4 (Drierite) o soluciones de sal saturadas para proveer varios RHs a 25°C (LiCl, 11%; CH3CO2K, 23%; MgCl2, 32%; K2CO3, 43%; Mg(NO3)2, 51% NaCl, 75%; y K2CrO4, 86%). Método propuesto (in-situ). Se proponen dos corridas de Tabla I: Contenido de humedad de los viales en el liofilizador (manómetro de capacitancia ajustado en 100 mTorr) Liociclo Posición del vial 1°/2° secado (min en el liociclo) Pirani (mTorr) % de humedad Tabla II: Viales de la Tabla I seleccionados para el estudio de estabilidad Grupo % de Humedad A 0.3 0.8 Anaquel inferior 1573 109 3.0; 3.6; 6.2; nd B 1609 103 2.6; 2.5; 3.6; nd C 1.1 1.7 1ª. Anaquel medio corrida 1683 100 1.9; 1.7; 3.1; nd D Anaquel inferior 1740 100 1.1; 1.1; 0.8; nd E 2.5 3.0 Anaquel superior 2ª. Anaquel medio corrida Anaquel superior 1780 100 0.9; 0.3; 0.3; nd F 1780 100 nd; nd; nd; nd G 3.6 H 6.2 una caja de guantes donde se mantiene una baja HR (<2%) lavando con nitrógeno seco. Se registra el peso de A. A. Producto Farmacéutico X la torta. Se analiza la humedad de un 99 vial de cada torta mediante un titulador 98 de Karl Fisher (KF) conectado a un KF Thermoprep (horno, Metrohm) equi97 t=0 pado con un adaptador para los viales 96 de 5 mL. Un ejemplo del análisis para 50°C Semana 2 un producto de proteína se muestra en 95 50°C Semana 3 la Tabla I. 94 40°C Mes 3 Aparte de las diferencias esperadas 25°C Mes 24 93 de anaquel a anaquel en el contenido de humedad (ya que cada anaquel se tapó 92 0 1 2 3 4 5 6 7 en diferentes tiempos), también hubo % de Humedad una variabilidad sustancial de vial a vial entre los viales del mismo anaquel, B. B.Producto Farmacéutico Y principalmente debido a que estos via93 les fueron tapados cuando la sublima92 ción estaba todavía en proceso dinámi91 co y el sistema no estaba en equilibrio. 90 t=0 Estos datos guían la segunda corrida 89 del liociclo (con 12 viales adicionales 50°C Semana 2 88 llenos con la formulación del fármaco) 50°C Semana 3 87 en el cual uno puede calibrar mejor 86 40°C Mes 3 cuando tapar los viales para obtener 85 tortas complementarias a las de la pri0 1 2 3 4 5 6 7 % de Humedad mera corrida de manera que pueda obtenerse el rango completo de niveles de humedad de 0.1 - 7.0% (ver Tabla I). De las dos corridas del liociclo, ocho grupos de los viales liociclo (de idéntica preparación). Veinte viales de 20 mL se llenan con un volumen fijo de una formulación farmacéu- de 5 mL, contienen cada uno ∼1/6 de la torta con contenidos tica de proteína de manera que el producto liofilizado final de humedad conocidos (en letras itálicas en las Tablas I y (la torta) pese aproximadamente 0.4 - 0.6 g. Cuatro viales II) Un vial de cada grupo es la muestra t=0, mientras que se colocan en cada uno de los tres anaqueles en el liofiliza- los restantes 4 viales de cada uno son incubados a temperador. La liofilización se lleva a cabo congelando la muestra turas aceleradas durante períodos de tiempo predeterminados y posteriormente sublimando el hielo del contenido conge- (p.ej., 50°C durante 2 semanas y 4 semanas; 40°C durante 3 lado a una temperatura adecuada para secado primario (1°). meses; y 25°C durante 24 meses) y analizados mediante un El secado primario se continúa hasta que la lectura de pre- ensayo indicador de estabilidad después de reconstituir. Los datos de estabilidad que utilizan el esquema anterior sión de Pirani se reduzca hasta el nivel de presión (p.ej., 100 mTorr) del manómetro de capacitancia (CM) cuando empie- con dos diferentes productos farmacéuticos de proteína se ce el secado secundario (2°). Los viales en cada anaquel se muestran en la Figura 1. La principal ruta de degradación para tapan secuencialmente a intervalos de aproximadamente 1-3 ambas proteínas sometidas a liofilización fue la agregación; horas entre el final del 1er. secado y el inicio del 2º secado. por lo tanto, se analizó la estabilidad de la proteína medianCada torta se divide en 6 viales de 5 mL pre-pesados en te cromatografía de líquidos de alta resolución con exclusión % del nativo % del nativo Figura 1: Contenido de humedad vs. estabilidad por medio de SE-HPLC. Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 37 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas por tamaño (SE-HPLC) para medir el recobro de la proteína nativa intacta (% de nativa). La Figura 1A demuestra que el total de las ocho muestras del t=0 (Tabla II) con 0.3-6.2% de contenido de humedad tenían idéntico % de proteína nativa, lo que indica que el nivel residual de humedad no tuvo ningún impacto sobre la estabilidad en proceso. Sin embargo, la estabilidad en almacenamiento a 50°C y 40°C se redujo cuando la humedad residual era ≥3.6%. Los resultados en la Figura 1A sugieren que la especificación de humedad puede establecerse en 3% para este producto farmacéutico de proteína. Los datos de estabilidad que utilizan el mismo esquema con un segundo producto farmacéutico de proteína se muestran en la Figura 1B. Los resultados sugieren que una especificación de humedad de 2.7% es apropiada para este producto farmacéutico. Discusión Es valioso mencionar algunos puntos técnicos. Primero, para una transferencia más fácil de la torta/polvo dividido en la caja de guantes, se recomiendan viales con una abertura de 20 mm (para un vial de 5 mL o un vial de horno de 6 mL de Metrohm) en lugar del de 13 mm (para viales de 2 ó 3 mL). Segundo, antes de realizar el experimento, se debe probar la idoneidad del sistema seleccionando al menos dos tortas con niveles de humedad altos y bajos (en >3% y <1%, respectivamente) y realizar el análisis de humedad en el total de los seis viales de cada torta. El porcentaje de humedad debe ser idéntico (o con una desviación estándar relativa muy baja) para todos los replicados. Tercero, durante un experimento real, se puede incluir también viales/muestras con un contenido de humedad muy cercano para un estudio de estabilidad acelerada. Una observación de que las estabilidades aceleradas están extremadamente cerca para las muestras con niveles de humedad similares, reforzará la confianza de que se está en el camino correcto. Finalmente, es posible que, con un extenso conocimiento del producto y comprensión del proceso, se pueda, en una sola corrida del liociclo, lograr tortas con toda la deseable distribución de los contenido de humedad (entre 0.1 - 7.0%). Por lo tanto, no siempre es necesario llevar a cabo dos corridas de liociclo cuando se utiliza el esquema propuesto. No hay necesidad de grandes cantidades de producto o de equipo sofisticado. Adicionalmente la generación de humedad residual in situ ofrece una simulación más realista de una corrida real de secado por congelamiento en la producción del fármaco. Además, la humedad residual de cada vial de producto incubado a temperaturas aceleradas durante períodos de tiempo pre-determinados (es decir, en el estudio de estabilidad en almacenamiento) puede medirse directamente y, por lo tanto, puede considerarse más exacto que lo que se infiere de los viales hermanos. Por lo tanto, puede reducirse la ambigüedad en los estudios de estabilidad. Conclusión Cuando se manufacturan productos farmacéutico liofilizados, la sabiduría convencional es apuntar para no más de 1% de humedad residual. Con base en el esquema señalado aquí, la especificación de humedad para dos diferentes productos farmacéuticos de proteína fue 3.0% y 2.7%, respectivamente, proporcionando así un mayor margen que la humedad residual convencional de 1% para productos farmacéuticos liofilizados. La información generada utilizando este esquema puede ayudar a fortalecer el paquete de datos para respaldar las especificaciones para los sometimientos regulatorios y los rangos de manufactura. Referencias 1. E.D. Breen et al., Pharm. Res. 18, 1345–1353 (2001). 2. N.K. Jain and I. Roy, Pharm. Res. 28, 626–639 (2011). PT “Un mundo sin IyD” continuación de la pág. 15 El sitio web oficial de Romney incluye su plan de empleos para los estadounidenses y crecimiento económico. El documento de 160 páginas incluye lenguaje sobre IyD e investigación básica, aunque ese lenguaje se enfoca en gran medida en el gasto en energía limpia y tecnologías. Las secciones nucleares de política del plan de Romney -impuestos, regulación, marcas, energía empleos, capital humano, y manejo fiscal- no incluye la investigación médica o la política científica (aparte de la que es desde un punto de vista educacional) y mi solicitud por correo electrónico al grupo de campaña de Romney acerca de su posición sobre el gasto en INH y FDA no fue respondida. SU PRESENCIA EN LA REVISTA MÁS LEIDA POR LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA 38 Pharmaceutical Technology en Español Los reportes de los medios desde principios de este año señalan que a Romney le gustaría encoger el presupuesto biomédico del NIH. Como gobernador de Massachusetts, sin embargo, él si respaldó la industria biotecnológica y de ciencias de la vida del estado. Será interesante ver cómo los objetivos del candidato ganador se llevan a cabo dado que el Congreso controla en gran medida el presupuesto federal final. Tengamos esperanzas de que, sin importar cómo resulta el Día de la Elección, IyD todavía tiene un papel significativo. PT Mayores Informes y Contrataciones: Tel: 52 (55) 5659-8880, 5536-2100, 5543-1486 Fax: 52 (55) 5659-8879 E-mail: [email protected] ENERO / FEBRERO 2013 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Esquemas Basados En El R iesgo Uso de un esquema sistemático para seleccionar los parámetros críticos del proceso refine technology Thomas A. Little Las regulaciones armonizadas demandan de un esquema sistemático y basado en el riesgo para evaluar y seleccionar los CPPs para un control preciso del proceso. Los parámetros críticos de proceso (CPPs) y sus controles de proceso asociados son cruciales para el desarrollo de fármacos y la validación del proceso y para la evaluación de cada operación unitaria de manufactura. Aunque cada fabricante y regulador requiere sistemas de control de proceso efectivos, pocas compañías están satisfechas con el desempeño de sus controles internos y/o de los CMO. En muchos casos, los controles de proceso fracasan para comportarse adecuadamente debido a la naturaleza fragmentada de la selección, aplicación e implementación. Los controles de proceso parcialmente implementados, por ejemplo, no cubrirán adecuadamente el rango de capacidades que se requieren para el desarrollo de la sustancia farmacéutica y/o del producto farmacéutico y es probable que resulten en una carencia de control del proceso y del producto. La falla para controlar el proceso puede resultar en dificultados con los sometimientos regulatorios y la liberación del lote. Una carencia de controles eficientes también puede llevar a extensa pérdida de producto y una pérdida de la confianza regulatoria y del cliente. E l esquema sistemático para la selección y el uso de CPP discutidos en este artículo fue desarrollado en concordancia con las guías Q8, Q9, Q10 y Q11 de la Conferencia Internacional de Armonización (ICH), las cuales recomiendan la gestión del riesgo de calidad y la identificación de CPPs como parte de la calidad del fármaco y el desarrollo del control de proceso (1-4). Específicamente, el ICH Q8(R2) Sección 2.5 sobre Estrategia de Control (1), establece: “…Estos controles deberán estar basados en la comprensión del producto, de la formulación y del proceso y deberán incluir, como mínimo, el control de los parámetros críticos del proceso y los atributos del material…. Un esquema de desarrollo farmacéutico integral generará la comprensión del proceso y del producto e identificará fuentes de variabilidad. Las fuentes de variabilidad que puedan impactar la calidad del producto deberán ser identificadas, comprendidas apropiadamente, y controladas en consecuencia. La comprensión de las fuentes de variabilidad y su impacto sobre los procesos corriente abajo o el procesado, los materiales en proceso y la calidad del producto farmacéutico pueden proveer una oportunidad para cambiar los controles corriente arriba y minimizar la necesidad para el análisis del producto final. La comprensión del producto y del proceso, en combinación con la gestión del riesgo de calidad (ver ICH Q9), soportará el control del proceso de manera que la variabilidad (p.ej., de las materias primas) puede ser compensada de manera adaptable para entregar producto de calidad consistente.” La selección del CPP ha sido tradicionalmente difícil debido a la falta de un esquema sistemático para el problema. Los CPPs pueden encontrarse en los medios, en las operaciones unitarias corriente arriba y corriente abajo, y en el procesado del producto farmacéutico. Debido al gran número de operaciones unitarias y a la complejidad de los medios, es fácil pasar por alto los parámetros del proceso y los materiales que pueden impactar la variación de la sustancia farmacéutica y del producto farmacéutico y los CQAs. La falla para identificar los parámetros críticos puede resultar en una variación inexplicable durante el proceso del lote y la aceptación del mismo. Seleccionando los CPPs Thomas A. Little, PhD, es presidente de Thomas A. Little Consulting, 12401 N. Wildflower Lane, Highland, UT 84003, tel. 925.285.1847, [email protected]. Los pasos clave para seleccionar los CPPs y su aplicación al control del proceso son los siguientes: • Identificar atributos de calidad críticos (CQAs) para el producto farmacéutico y la sustancia farmacéutica Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 39 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Figura 1: Matriz del factor de respuesta y evaluación del riesgo • Seleccionar el API, los excipientes, los materiales y el cierre-contenedor • Definir todas las operaciones unitarias y el flujo del proceso • Definir todos los límites de especificación del producto y del proceso • Lograr resultados aceptables para la validación del método de todos los métodos analíticos • Completar el manejo del riesgo de calidad para la selección del factor/respuesta para todas las operaciones unitarias críticas y materiales • Explorar el espacio de diseño para todos los factores clave identificados durante la evaluación del riesgo utilizando diseño de experimentos (DOE) u otro método multivariado • Determinar el tamaño del efecto factor y seleccionar todos los CPPs • Evaluar los CPPs para facilidad de control y aplicación práctica al control del proceso. Estos pasos se consideran en detalle a continuación. Identificación del CQA. Los CQAs son aquéllos atributos que son importantes para la calidad del producto farmacéutico y que permanecen consistentes con los usados en los estudios clínicos. La industria generalmente los asocia con parámetros ICH, tales como identidad, pureza, potencia, estabilidad y seguridad. Los CQAs proporcionan la justificación y la explicación de lo que es crítico para funcionar y lo que finalmente necesita ser controlado para asegurar el cumplimiento y la aptitud de uso. Los CQAs son las bases con las cuales deben estar asociados los CPPs. La línea de sitio entre los CPPs y CQAs se considera un componente mayor de la estrategia de desarrollo de fármacos. Ingrediente, materiales y cierre-contenedor. Los parámetros clave y los métodos analíticos que miden los atributos de los APIs, excipientes, materiales clave y empaque/cierre-contenedor deben ser examinado utilizando un esquema de manejo de riesgo de calidad (QRM). Este esquema se enfoca en el hallazgo de aquéllos atributos que serán cruciales para mantener la calidad y estabilidad de la sustancia farmacéutica y del producto farmacéutico. Los hallazgos clave de esta revisión serán agregados a la lista de candidatos a parámetros de proceso que necesitan ser controlados. El resultado de una evaluación de material QRM puede ayudar a generar CPPs candidatos. Definición del proceso en la operación unitaria. La identificación de todas las operaciones unitarias y su equipo asociado y capacidades de equipo en los procesos corriente arriba y corriente abajo es crucial cuando se seleccionan aquéllos parámetros que necesitan ser controlados para asegurar la 40 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 Figura 2: Caracterización del espacio de diseño. El área blanca es dentro de los límites de la especificación mientras que el área sombreada no Tabla I: estimados escalados para un paso de purificación potencia y consistencia del lote de fármaco. Los pequeños cambios en el tiempo, la temperatura, el pH y otras variables, puede resultar en cambios a las características del API, el rendimiento y los perfiles de impurezas. La salida de una evaluación de una operación unitaria QRM generará algunos CPPs candidatos. Como los biológicos son extremadamente sensibles al procesado, es importante que cada operación unitaria sea cuidadosamente evaluada para los posibles impactos a la molécula grande y las impurezas. Especificaciones del producto y del proceso. Los límites de especificación para el producto y su proceso deben ser definidos para proteger los CQAs de la sustancia farmacéutica o del producto farmacéutico. Estos límites pueden ser establecidos con base en una función de transferencia (p.ej., cómo X influye en la respuesta de Y) de un estudio de caracterización o pueden establecerse estadísticamente (con base en algún multiplicador de sigma y/o riesgo) para aquéllos parámetros que no muestran ningún daño (es decir, clínicos) y donde las variaciones son conocidas. Los límites de la especificación formarán una base clave para la determinación del CPP. Los límites de la especificación están principalmente definidos para el control del producto más que para el control del proceso. Validación de métodos analíticos. El límite de detección, límite de cuantificación, precisión y exactitud deben ser caracterizados para todos los métodos analíticos, y la validación Tabla II: Valores considerados parámetros de operación claves para el producto, el proceso y el desempeño del diseño. Celda Factor y término del modelo 1 Altura del lecho (24, 36) 2 Estimado escalado (efecto medio) Efecto completo % de Tolerancia 0.2994 0.5987 19.96% Vel de flujo durante el Gradiente 1 (150, 250) -0.0026 -0.0053 0.18% 3 Tiempo de contacto con detrito (min) (20, 30) -0.0973 -0.1946 6.49% 4 Volumen del lavado isocrático, CV (1, 3) -0.1210 -0.2421 8.07% 5 6 7 8 Carga de muestra mg/ml resina *tiempo de contacto con detrito (min) Vel de flujo durante el Gradiente 1 *Volumen de lavado isocrático, CV Vel de flujo durante Gradiente 1 *Vel de flujo durante Gradiente 1 -0.1274 -0.2548 8.49% -0.1966 -0.3933 13.11% -0.3848 -0.7697 25.66% Carga de la muestra, mg/ml resina (12, 18) -0.4624 -0.9248 30.83% del método debe completarse. Una vez que se dan estos pasos, uno puede confiar en los números y conocer el error asociado con cualquier estadística de interés. La validación del método debe hacerse antes de los estudios de caracterización del producto y del proceso y el diseño e implementación de los controles del proceso. Manejo del riesgo de calidad para los materiales y las operaciones. Un proceso QRM formal debe estar en funciones para examinar sistemáticamente todos los materiales y operaciones unitarias en busca de su influencia potencial en los CQAs del fármaco. La clasificación del riesgo y otras herramientas de QRM se utilizan para identificar factores y operaciones unitarias que soportan el mayor riesgo. El conocimiento científico y los datos históricos son típicamente las bases sobre las cuales se identifican y priorizan los riesgos potenciales. Los CPPs candidatos pueden ser identificados en este proceso que más tarde necesitará ser incluido o descartado con base en los datos y el riesgo identificado. Caracterización del espacio de diseño. Muchos de los pasos previos proveen entradas a la caracterización efectiva del espacio de diseño y la optimización. El DOE y los estudios multifactoriales se utilizan para entender la sensibilidad de los productos clave y los parámetros de proceso relacionados con los límites de especificación del producto farmacéutico y de la sustancia farmacéutica. La selección del factor antes de la generación del DOE es el paso más importante en la caracterización del espacio de diseño. La matriz que se muestra en la Figura 1 se usa en la identificación de los factores y respuestas que deben ser caracterizados y completados como parte de la evaluación del riesgo antes del diseño del DOE. Se debe tener cuidado para abrir el rango de los factores X suficientemente para comprender su influencia en la respuesta Y y para que sean representativos del rango operacional normal del proceso. La Figura 2 muestra un claro cuadro del espacio de diseño generado de un proceso caracterizado. Tamaño del efecto del factor y selección del CPP. El DOE y los experimentos multifactoriales pueden ayudar a aislar la influencia de cada factor e interacción sobre las respuestas críticas asociadas con la sustancia o producto. El análisis del Clasificación del parámetro crítico del proceso (CPP) Parámetro de operación clave Prácticamente no significativo Prácticamente no significativo Prácticamente no significativo Prácticamente no significativo Parámetro de operación clave Parámetro crítico del proceso Parámetro crítico del proceso DOE generará los estimados escalados (una mitad del cambio en Y con relación al cambio en X) también conocidos como medios efectos, según se muestra en la Tabla I. Se puede convertir el estimado escalado en el efecto completo (cambio total en Y con relación al cambio en X) y comparar el efecto completo para la tolerancia de la especificación del producto. Las fórmulas para la conversión son las siguientes: • Efecto completo = Estimados escalados * 2 • % de Tolerancia = Abs (Estimados Escalados * 2)/(USL*LSL) para los límites bilaterales • % del Margen del Diseño = Abs (Estimados Escalados * 2) / (Promedio - LSL) para el LSL unilateral solamente • % del Margen del Diseño = Abs (Estimados Escalados * 2) / (USL - Promedio) para el USL unilateral solamente donde, USL es el Límite Especificado Superior, LSL es el Límite Especificado Inferior, y el promedio es el proceso en la línea base o el promedio del producto del DOE u otros lotes. Una posible justificación para determinar los CPPs se da en el siguiente ejemplo. Para normalizar y estandarizar el tamaño del efecto, se usaron el porciento de tolerancia para límites de especificación bilaterales y el por ciento del margen de diseño para límites unilaterales para evaluar el tamaño del efecto de un factor y/o la interacción. Los valores <10% no fueron considerados prácticamente significativos. Los valores de 11-19% fueron considerados parámetros de operación claves y los valores >20% fueron considerados CPPs críticos para el producto, proceso y desempeño del diseño, según se muestra en la Tabla II. Aunque los umbrales para la criticalidad son algo arbitrarios, se han establecidos con relación al espacio de diseño explorado y como un porcentaje del atributo CQA y por lo tanto debe tener relevancia para el comportamiento del producto. Aplicación de los CPPs para el control. La selección del CPP típicamente viene de varias fuentes, incluyendo evaluaciones de riesgo, conocimiento científico y estudios de carac“Esquemas Basados en el Riesgo” continúa en la pág. 46 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 41 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas Tecnología A nalítica Determinación de la estructura de mayor orden e intercambio de hidrógeno deuterio por LC-MS Waters St. John Skilton El intercambio de hidrógeno deuterio es una poderosa técnica analítica que puede utilizarse para mapear las estructuras de mayor orden de las proteínas. Los recientes avances en HDX-MS y la comercialización de soluciones completas han hecho la técnica más accesible para los biólogos y los bioquímicos. El autor describe cómo se está usando esta herramienta. St. John Skilton, PhD, es gerente senior de desarrollo en última etapa para las ciencias farmacéuticas de la vida en Waters, tel. 508.377.8234 42 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 L a determinación de la estructura primaria de las proteínas ha sido manejable desde hace tiempo y cada vez está más automatizada por la técnica en tándem de cromatografía de líquidos y espectrometría de masas (LC-MS). Las estructuras de orden mayor (HOS) pueden ahora también ser mapeadas con las mismas herramientas, tales como el mapeo de enlaces disulfuro, debido al poder cada vez mayor y a las capacidades de la LC-MS (1). Más recientemente, la comercialización de la espectrometría de masas con movilidad iónica y el intercambio de hidrógeno deuterio por espectrometría de masas (HDX-MS también conocido como intercambio H-D o HXMS) ha cambiado la forma de la tecnología analítica (2). Los investigadores en el campo tienen hoy confianza de que los numerosos retos técnicos de este poderoso esquema analítico hayan sido superados (3, 4). El HDX-MS utiliza un principio simple, explotado por primera vez hace muchas décadas por Lindestrom-Lang, de que la accesibilidad del solvente de los protones de amida en las proteínas varía dinámicamente. Examinando los cambios durante el curso de un experimento, los diferentes estados de la proteína pueden compararse entre sí para entender la unión de proteínas, para mapear epítopes, para entender el efecto de las modificaciones o la unión de moléculas pequeñas, o incluso para manejar los efectos de la formulación (5). Pueden usarse tamaños de muestra más pequeños (p.ej., picomoles) en comparación con otras técnicas, y el HDX-MS puede ser usado para estudiar las proteínas que son difíciles de purificar. Típicamente, se usa la digestión de la pepsina, la cual rompe la proteína en pequeños péptidos. El marcado se extingue químicamente, y la incorporación del deuterio puede localizarse hasta tramos cortos (p.ej., 5 a 10 aminoácidos) de la estructura primaria midiendo el cambio de masa resultante en ese péptido (6). Sin embargo, la deuteración es un proceso dinámico, y los deuterones y protones se intercambiarán para adelante y atrás. Para ayudar a controlar este proceso después de la captación inicial, la separación analítica se enfría a 0°C para manejar el intercambio hacia atrás. La vía fría y la extinción química desaceleran dramáticamente la inversión de la deuteración y proveen una ventana para la separación analítica tan cerca del detector de MS como es posible (1, 7). En un instrumento, construido con los lineamientos de una sociedad académica e industrial, tienen lugar separaciones de ultra-resolución por LC (UPLC) de sub-2-µm dentro de un ambiente enfriado que está apareado con inyección habilitada robóticamente (Waters, Sistema nanoACQUITY UPLC con Tecnología HDX). Esta técnica funciona para moléculas grandes tales como anticuerpos, en la caracterización de las interacciones proteína-ligando, en efectos de mutación, y en el mapeo de epítopes (8-12). Comercialización de HDX-MS La comercialización de una solución completa para HDX-MS -desde el manejo robótico del proceso hasta el manejo de datos- fue un salto importante para la industria, en que adoptó una técnica analítica hasta ahora dentro del mundo real (13). Los factores subyacentes que fueron abordados para asegurar la adopción exitosa por parte de la industria fueron que la detección por espectrometría de masas fuera robusta y que el instrumento fuera construido para su simple arranque por parte de los científicos. En los departamentos de investigación, las compañías que han adoptado el HDX-MS utilizan la MS en varias diferentes formas, principalmente para llenar la fuente de información terapéutica. Por ejemplo, en los laboratorios de nuevos medicamentos, el HDX-MS puede rápidamente realizar un mapeo de epítopes para atar la propiedad intelectual en el parátope y el epítope (14). La visualización intuitiva de los datos ha mejorado la accesibilidad del HDX-MS para los biólogos y los bioquímicos. La incorporación de capacidades brutas, tales como la UPLC y la espectrometría de masas de movilidad iónica (IMS), facilitan grandemente los estudios. Conforme se analizan proteínas más complejas, también se vuelve cada vez más útil incluir las separaciones por movilidad iónica para desenredar los datos (2). El IMS proporciona una diferenciación ortogonal para las diferencias de masa y la separación cromatográfica. El desenredo del rompecabezas de datos es por lo tanto más fácil porque hay más ángulos en donde mirare (es decir, mejor especificidad). Los investigadores pueden también empezar a ver los intermedios en el proceso de unión y a comprender más claramente porqué ciertos dominios son activos y otros son menos activos. Esta técnica ha sido demostrada recientemente en estudios de unión de cinasa y en la comprensión detallada de efectos alostéricos (15). Históricamente, la custodia de datos de HDX-MS manualmente era ineficiente y requería la interpretación experta. Como la interpretación es un proceso repetitivo que requiere el conteo y medición de espectros, el proceso puede ser automatizado. La construcción de software diseñado específicamente para seleccionar sistemáticamente espectros con criterios predeterminados y medir el cambio de masa de las formas deuteradas fue uno de los criterios para hacer el HDXMS aceptable para la industria (13). Los usuarios ya no necesitarán ser expertos en instrumentación e interpretación; el HDX-MS se ha vuelto ahora accesible para los biólogos y los bioquímicos. Las herramientas apropiadas para los biólogos y bioquímicos no son suficientes; la visualización de los datos tiene que ser más intuitiva. Las iteraciones, por lo tanto, se han concentrado en mostrar conformidad en relación con un mapa de proteínas o diferenciar entre dos estados que se relacionan con la secuencia de proteínas, más que en la lectura espectral de los propios instrumentos. Esta visualización requiere transposición, superposición de la secuencia primaria y esquemas de color que son más apropiados para la interpretación visual humana. Los desarrollos recientes han permitido la superposición de las lecturas de MS en estructuras cristalinas tridimensionales de proteínas o como “mapas de calor” del cambio relacionado a la secuencia primaria (13). Estos esquemas de trazado intuitivo proporcionan una rápida comparación visual de diferentes estados, tales como las formas libres y unidas de las proteínas de interés (13). Una gráfica de “mariposa” provee un panorama general visual rápido del intercambio fraccional promedio relativo para todos los péptidos en cada etiquetado del punto de tiempo. Los puntos de “inflexión” de la gráfica resaltan la cantidad total de intercambio así como la velocidad de intercambio, recalcando así las regiones activas de la proteína en un vistazo. La columna vertebral completa de polipéptidos de cada forma puede ser ahora comparada para información tanto espacial como temporal. Comparabilidad y biosimilitud La comparabilidad ha sido un aspecto importante del desarrollo bioterapéutico desde la llegada de las guías de productos bioterapéuticos bien caracterizados en los 90´s. Estas guías de la FDA formalizadas fueron una bendición para el desarrollo de bioterapéuticos porque ofrecieron un camino pragmático para caracterizar múltiples elementos e intentar relacionarlos a la clínica. Conforme ha avanzado el tiempo, muchas técnicas predeterminadas, tales como el mapeo de péptidos y el perfilado de glicanos, se han vuelto cada vez más automatizadas. Ciertamente, la automatización de estas técnicas descubre rutinariamente cuestiones importantes tales como la variación de la secuencia en candidatos a biosimilares o las variaciones en los perfiles de glicosilación (11, 16, 17). Con la llevada del HDX-MS, la caja de herramientas de la comparabilidad puede extenderse más dentro del reino del HOS. La comparabilidad del HOS fue acertadamente demostrada mediante un estudio de una hormona de crecimiento comercial que estaba covalentemente unida a un polímero de polietilen glicol (PEG) (es decir, PEGilada) (18, 19). En este estudio, los autores utilizaron HDX-MS para analizar el factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF) con PEGilación. Se sabe que la PEGilación reduce la inmunogenicidad y la antigenicidad y puede prolongar el tiempo de circulación (20). La FDA ha aprobado un número de Bioterapéuticos que están PEGilados, y se piensa que hay muchos más en desarrollo (18, 19). La PEGilación puede inducir cambios conformacionales, interferencias estéricas y cambios en la unión electrostática (21). Los investigadores realizaron un número de experimentos para obtener un panorama general. Se llevaron a cabo tres experimentos no deuterados y dos experimentos completos HDX para cada proteína. En total, se realizaron 10 experimentos separados para todas las formas de G-CSF en un lapso de dos días consecutivos, lo cual ayuda a ilustrar la importancia de la automatización y la robótica. “Tecnología Analítica” continúan en la pág. 69 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 43 Mirada al interior de la FDA, EMA, la Casa Blanca y Más Nueva era para los fármacos genéricos Jill Wechsler Las tarifas de usuarios tienen como objetivo acelerar las aprobaciones y respaldar las inspecciones oportunas de plantas. L a promesa de las Enmiendas de Tarifas de Usuarios de Fármacos Genéricos del 2012 (GDUFA) es terminar con las revisiones multi-años de los nuevos fármacos genéricos y la fila que crece cada vez más de solicitudes pendientes. Después de años de resistencia, los fabricantes de fármacos genéricos acordaron el año pasado aportar fondos a la FDA para soportar aprobaciones más rápidas de solicitudes abreviadas de nuevos fármacos (ANDAs) y suplementos con aprobación previa (PASs), así como las inspecciones oportunas de fabricantes domésticos y extranjeros y proveedores de APIs. Para lanzar el nuevo programa de tarifas el 1º. de octubre de 2012, la FDA emitió una oleada de noticias en el Federal Register y documentos guía en agosto de 2012 que oficialmente le informan a los fabricantes de los procedimientos y obligaciones relevantes. Las diversas tarifas autorizadas por la GDUFA proveerán $299 mdd en financiamiento para la FDA en el año fiscal 2013 y $1,500 mdd durante cinco años. Las tarifas de solicitud de aproximadamente $50,000 dólares se sumarán a casi $100 mdd, principalmente provenientes de pagos de 750 a 900 ANDAs que se esperan cada año, más algo así como 750 suplementos. Aproximadamente $15 mdd serán recaudados de expedientes maestros de producto (DMFs) recientemente referenciados (tipo II) sobre la base de Jill Wechsler es editora en Washington del Pharmaceutical Technology, 7715 Rocton Ave., Chevy Chase, MD 20815, tel. 301.656.4634, jwechsler@advanstar. com. Lea los blogs de Jill en PharmTech.com/ wechsler 44 Pharmaceutical Technology en Español una vez de acuerdo a un proceso bastante complejo; una guía de preguntas y respuestas de la FDA da detalles específicos sobre estos y otros temas y cómo pueden calcularse las tarifas (1). Identificación de instalaciones Aproximadamente se recaudarán $175 millones en tarifas anualmente de las instalaciones operadas por fabricantes e Identificadores de Establecimiento de Instalaciones más direcciones físicas y detalles del contacto. Varios productores tienen que registrarse con la FDA, pero no tienen que pagar tarifas, incluyendo a los reempacadores, los fabricantes de fármacos para tomografía de emisión positrónica, y los sitios que realizan estudios de bioequivalencia o biodisponibilidad y otros estudios analíticos. Varios productores tienen que registrarse con la FDA, pero no tienen que pagar tarifas, incluyendo reempacadores, fabricantes de fármacos PET, y sitios que realizan estudios analíticos. de formas farmacéuticas terminadas (FDFs) y productores de APIs, la mayoría ($140 millones aproximadamente) colectadas para las FDFs. Los pagos serán $15,000-$30,000 más elevados para instalaciones extranjeras para reflejar los costos de inspección añadidos, y las plantas que producen tanto fármacos terminados como APIs pagarán ambas tarifas. Un tema delicado es cómo considerar las instalaciones con varios edificios en un sitio. Dichos complejos pueden deber sólo una tarifa si la FDA determina que el sitio puede ser inspeccionado en una sola vez, con base en las actividades y la estructura de la propiedad. Pero una compañía con varias instalaciones distintas lo más probable es que pague tarifas para cada ubicación. Este programa de “auto identificación” del fabricante espera colectar información de 3000 organizaciones, instalaciones y sitios que utilizan procesos existentes de sometimiento de datos electrónicos y formatos de expediente familiar para reducir la carga de colecta de datos de la agencia y la industria (2). Los fabricantes proveerán números del Sistema de Numeración Universal de Datos ENERO / FEBRERO 2013 Además de determinar quién tiene que contribuir, la FDA espera que el programa de identificación de la instalación proporcione información importante para promover la transparencia de la cadena de suministro global. Los datos irán a una base de datos de instalaciones de fármacos genéricos nuevos, la cual dará información para ayudar a la FDA a abordar los problemas de la cadena de suministros global. Entre otros objetivos establecidos, la FDA realizará inspecciones de vigilancia de GMPs bienales de productores de APIs genéricos y fabricantes de producto, con el fin de alcanzar la paridad en la frecuencia de inspecciones entre las empresas extranjeras y domésticas en 2017. Corte de pendientes El Departamento de Fármacos Genéricos de la FDA (OGD) también colectará tarifas pendientes de ANDAs de una sola vez este año para los ANDAs pendientes, lo que generará un esperado de $50 millones para respaldar el procesado de casi 3000 ANDAs actualmente en la cola de solicitudes. Muchas de estas solicitudes están categorizadas como PNIKOLAI PUNIN/GETTY IMAGES VIGILANCIA REGULATORIA “incompletas” o fueron golpeadas con cartas de “no aprobable” o “respuesta completa” hace años, pero no fueron retiradas por los fabricantes. La iniciativa tiene como objetivo depurar 90% de los ANDAs y enmiendas en las tareas pendientes para el 2017. La FDA quiere reducir gradualmente el acumulado antes de lanzar el programa de acumulación de trabajo del GDUFA y anunció en junio que planea cancelar las solicitudes acumuladas que no tienen involucrada ninguna comunicación con el patrocinador desde 1991. Una noticia del Federal Register de agosto alienta además a los fabricantes a retirar las solicitudes acumuladas que ya no desean darles más seguimiento (3). La agencia calculó que si 2000 solicitudes permanecen en el acumulado (de las 3000 pendientes en agosto), la tarifa del acumulado sería de $25,000 dlls por solicitud. La FDA también promete cumplir un rango de objetivos de desempeño del GDUFA señalados en una carta compromiso a los fabricantes que está estructurada de manera similar a los programas que han estado en función para fármacos de marca durante 20 años (4). Bajo un esquema gradual, la FDA “revisará y actuará sobre” el 60% de los sometimientos de ANDAs en un lapso de 15 meses para el tercer año del programa; el marco de tiempo se reduce en al año cinco para revisar el 90% de los sometimientos en un lapso de 10 meses. La evaluación del ANDA tomará más tiempo si un fabricante somete enmiendas mayores durante el proceso de revisión, y el OGD no aceptará un ANDA hasta que la tarifa de la solicitud sea pagada, una situación que podría ser importante para determinar qué firma de genéricos es la “primera para someter.” El OGD se esforzará para aclarar las decisiones de la revisión emitiendo cartas de respuesta completa y “evaluaciones de integridad” del DMF, instituyendo revisiones rotadas, y sosteniendo reuniones de deficiencias de primer ciclo con los patrocinadores. Si aparecen problemas menores durante la revisión, el personal del OGD tratará de informar a los patrocinadores de “deficiencias fácilmente corregibles” que pueden remediarse rápidamente. Los revisores del OGD esperan que los problemas que surjan en las cartas de respuesta completa sean abordados inicialmente a tra- vés de teleconferencias con la agencia; eventualmente, el GDUFA dará tiempo y recursos para que los patrocinadores cumplan con los revisores del OGD en persona para discutir problemas específicos de la carta de respuesta completa. Bajo un esquema gradual, la FDA “revisará y actuará sobre” el 60% de los sometimientos de ANDAs en un lapso de 15 meses para el tercer año del programa Los patrocinadores todavía pueden someter solicitudes en papel, pero la FDA no tiene que cumplir los objetivos de desempeño de la tarifa de usuario a menos que el ANDA se someta electrónicamente, un proceso que la FDA espera que se vuelva universal en el futuro cercano. A la FDA le gustaría ver una mejora continua en la calidad de las solicitudes para reducir el frecuente cuestionamiento de ida y regreso que rutinariamente retrasa las aprobaciones. El OGD ha estado alentando a los fabricantes de fármacos genéricos para que adopten esquemas de calidad por diseño (QbD) emitiendo reportes muestra de desarrollo farmacéutico con principio de la QbD para formas farmacéuticas sólidas orales tanto de liberación inmediata como de liberación modificada. La agencia recientemente actualizó su sistema de Revisión Basada en Preguntas para incorporar modelos de QbD y ha reducido los criterios iniciales para el sometimiento de ANDAs para desalentar los sometimientos incompletos. El OGD ha establecido un sistema central para rastrear el avance y la situación de cada solicitud conforme se mueve a través del proceso de revisión, y un sistema de manejo de calidad más amplio del OGD está dirigido a documentar claramente procedimientos para proveer más consistencia a través de las divisiones de revisión. Algunos de los ingresos de GDUFA también soportarán el desarrollo de más guías e investigación para fa- cilitar el desarrollo de productos genéricos más complejos, tales como fármacos anti-epilépticos y productos inhalados. La FDA sostuvo una reunión pública en septiembre para revisar con los fabricantes estos y otros temas de implementación del programa. Las políticas del GDUFA también fueron un tópico principal en la Conferencia Regulatoria Conjunta PDA/FDA en septiembre 11, 2012 en Baltimore y en la conferencia técnica de otoño el 2-3 de octubre patrocinada por la Asociación de Farmacéuticos Genéricos. La implementación del GDUFA involucrará una expansión significativa en el personal del OGD en todos los niveles, junto con una capacitación intensiva para las nuevas contrataciones y sistemas de TI expandidos. Para proveer la estructura gerencial más amplia, necesaria para supervisar este programa más complejo de fármacos genéricos, la directora del CDER Janet Woodcock anunció recientemente planes para elevar al OGD a “super departamento” con otros departamentos reportándole. En lugar de ser parte del Departamento de Ciencia Farmacéutica (OPS) del CDER, el OGD será una organización paralela, similar al Departamento de Nuevos Fármacos y Departamento de Cumplimiento del CDER. El nuevo director del OGD Greg Geba encabezará el súper OGD, reportando directamente a Woodcock y mejor posicionado para trabajar con el Departamento de Programas Ejecutivos del CDER en la implementación del GDUFA. El mayor plan es reemplazar el OPS con un nuevo Departamento de Calidad Farmacéutica (OPQ), el cual será responsable de la supervisión de la calidad de los fármacos a lo largo del ciclo de vida del producto. El nuevo OPQ absorberá ciertas funciones del OPS así como algunas actividades realizadas por el Departamento de Manufactura y Calidad de Producto en el Departamento de Cumplimiento. Y, para cuando estábamos en impresión del presente, había una ansiedad considerable de que el Congreso no promulgara un proyecto de ley de confiscaciones de la FDA para octubre 1, el cual es necesario para que la agencia colecte las tarifas de usuarios del 2013. Ojalá este impass se solucione para cuando usted lea este reporte. Sigue en la Pág. 46 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 45 VIGILANCIA REGULATORIA Referencias 1.FDA, Guidance for Industry: Generic Drug User Fee Amendments of 2012, Questions & Answers (FDA, Rockville, MD, August 2012). 2.FDA, Guidance for Industry: Self-Identification of Generic Drug Facilities, Sites and Organizations (FDA, Rockville, MD, August 2012). 3. Federal Register Vol. 77, No. 166 (August 27, 2012). 4. FDA, Human Generic Drug Performance Goals and Procedures, Fiscal Years 2013 through 2017, posted at www. FDA.gov (July 17, 2012). PT “Nota de Aplicación” continuación de la pág. 35 4. R. Fagnani, S. Halpern, and M. Hagan, Nucl. Med. Commun. 16, 362–369 (1995). 5. M. B. Khazaeli, R. M. Conry, and A. F. LoBuglio, J. Immunother. Emphasis Tumor Immunol. 15, 42–52 (1994). 6. P. Mitchell, Nat. Biotechnol. 23, 906 (2005). 7. M. C. Via, “Monoclonal Antibodies: Pipeline Analysis and Competitive Assessment,” (Insight Pharma Reports, 2010). 8. N. R. Gonzales et al., Mol. Immunol. 41, 863–872 (2004). 9. S. V. Kashmiri et al., Methods 36, 25–34 (2005). 10. J. Osbourn, M. Groves, and T. Vaughan, Methods 36, 61–68 (2005). 11. D. M. Fishwild et al., Nat. Biotechnol. 14, 845–851 (1996). 12. L. L. Green, J. Immunol. Methods 231, 11–23 (1999). 13. L. L. Green et al., Nat. Genet. 7, 13–21 (1994). 14. A. Schedl et al., Nucleic Acids Res. 20, 3073–3077 (1992). 15. A. Schedl et al., Nucleic Acids Res. 21, 4783–4787 (1993). 16. A. Schedl et al., Nature 362, 258–261 (1993). 17. L. M. Weiner, J. Immunother. 29, 1–9 (2006). R. Jefferis, Adv. Exp. Med. Biol. 564, 143–148 (2005). R. Jefferis and J. Lund, Chem. Immunol. 65, 111–128 (1997). M. A. Coccia and P. Brams, J. Immunol. 161, 5772–5780 (1998). S. M. Santini et al., J. Exp. Med. 191, 1777–1788 (2000). J. M. Carballido et al., Nat. Med. 6, 103–106 (2000). R. Carlsson et al., J. Immunol. 148, 1065–1071 (1992). C. Lapenta et al., J. Exp. Med. 198, 361–367 (2003). M. Tary-Lehmann, A. Saxon, and P. V. Lehmann, Immunol. Today 16, 529–533 (1995). 26. A. R. T. Gerritsen et al., High Throughput Bio-Layer Interferometry in Therapeutic Antibody Discovery and Development (ForteBio, 2010), www.fortebio.com/documents/Genmab_ Screening_Europe_2010.pdf, accessed Oct. 2012. 27. Octet Biosensors Product Insert, “Streptavidin High Binding Capacity Biosensors-Kinetics and Screening Grade,” (ForteBio, 2007), www.fortebio.com/documents/41-0046-PD_Rev_B_ Streptavidin_High_Binding_PI.pdf, accessed Oct. 2012. PT 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. “Esquemas Basados en el Riesgo” continuación de la pág. 41 terización y optimización. Una vez que todos los CPPs han sido identificados, el siguiente paso es determinar la aplicación práctica de éstos para el control del proceso. Las consideraciones típicas incluyen: facilidad de uso y/o facilidad de ajuste; seguridad y otros factores de riesgo; medición sobre la línea o en línea; y medición fuera de línea o cerca de línea. Conociendo que un factor es crítico y conociendo el tamaño del efecto relativo del factor para las especificaciones del producto y los CQAs es un gran inicio aunque no es suficiente. Se necesita ejercer cuidado para asegurarse que los factores CPP pueden ser usados de manera segura y efectiva para ajustar consistentemente los parámetros del proceso a sus objetivos pretendidos. La vinculación del control estadístico de proceso (CEP) y de los métodos de tecnología analítica de proceso (PAT) a las sensibilidades identificadas durante la selección del CPP es un gran plus y ata el método de ajuste junto con el monitoreo del proceso y los métodos de control (5). Referencias 1. ICH, Q8 (R2) Pharmaceutical Development (2009). 2. ICH, Q9 Quality Risk Management (2006). 3. ICH, Q10 Pharmaceutical Quality System (2009). 4. ICH, Q11 Development and Manufacture of Drug Substances, Step 4 document (2012). 5. FDA, Guidance for Industry: PAT—A Framework for Innovative Pharmaceutical Development, Manufacturing, and Quality Assurance (2004). PT SU PRESENCIA EN LA REVISTA MÁS LEIDA POR LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA Mayores Informes y Contrataciones: Tel: 52 (55) 5659-8880, 5536-2100, 5543-1486 Fax: 52 (55) 5659-8879 E-mail: [email protected] 46 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 R eporte Especial: Extraíbles Y Lixiviables Examinando el creciente reto de los extraíbles y lixiviables Moderado por Stephanie Sutton Los expertos comparten su visión del análisis de extraíbles y lixiviables, incluyendo productos de alto riesgo, estudios analíticos y requerimientos regulatorios de la FDA y la EMA. L os extraíbles y los lixiviables (E&L) son un área creciente de preocupación para los reguladores, que necesitan más supervisión de los fabricantes farmacéuticos. Pharmaceutical Technology realizó una mesa redonda con la industria para encontrar más acerca de cómo los extraíbles y lixiviables están siendo abordados en la industria farmacéutica. Participando en la mesa redonda estuvieron: Piet Christiaens, director científico en Toxikon Europa; Andrew Feilden, director de operaciones químicas en Smithers Rapra; Allen Kesselring, director científico en EAG Life Sciences; Paul Killian, gerente de IyD de tecnología analítica en EMD Millipore Corp.; y Wayland Rushing, consultor científico principal en ABC Laboratories. Productos en riesgo PharmTech: ¿Cuáles son las causas más comunes y tipos de E&L? ¿Están más en riesgo ciertos componentes de entrega de fármacos y empaque o tipos de producto? Feilden (Smithers Rapra): Los lixi- viables pueden provenir de cualquier parte de la cadena de suministros o del proceso de manufactura. Los problemas pueden surgir del propio sistema contenedor-cierre, del empaque secundario, del proceso de manufactura y aún incluso del entorno del almacenamiento. Típicamente, mientras mayor sea el tiempo de contacto y mayor el área de superficie de contacto, mayor será el grado de riesgo de lixiviables. Los sistemas de entrega de fármacos más en riesgo son los aerosoles para inhalación y las suspensiones inyectables. Como regla de oro, los sistemas contenedorcierre para estos tipos de productos tienen un gran contenido elastomérico que tiende a producir más lixiviables. Otra área de mayor preocupación para los reguladores son las formulaciones biológicas. Aún cuando un lixiviable por su propio derecho pueda ser seguro, puede tener un impacto significativo sobre las propiedades de una formulación biológica, como es el caso de la agregación, formación de partículas, u otros problemas de calidad del producto. Keeselring (EAG Life Sciences): Los estudios de E&L están tradicionalmente asociados con productos farmacéuticos nasales inhalados oralmente, productos oftálmicos y productos inyectables. El rápido y eficiente transporte de material al torrente sanguíneo, lo cual hace que estas rutas de entrega de fármacos sean altamente efectivas, también las hace susceptibles a las impurezas que surgen del empaque ((este problema de exposición cercana-directa también se extiende a muchos productos tópicos, transdérmicos e implantables). Además de la ruta de entrega, la cantidad de exposición y el uso prolongado son otras consideraciones clave que deben ser evaluadas durante el estudio de E&L. Killian (EMD Millipore): Yo realizo estudios de E&L sobre equipo de proceso de un solo uso. Los tipos más comunes de E&L son compuestos pequeños oxigenados, como las cetonas, aldehídos y ácidos orgánicos generados del proceso de irradiación gamma. Los compuestos y la concentración variarán con base en la potencia de la irradiación gamma; a mayor dosis, mayor el número y concentración de estos compuestos. Otros compuestos comunes pueden incluir productos de ruptura de los antioxidantes agregados para proteger los Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 47 R eporte E special: Extraíbles Y Lixiviables plásticos, los siloxanos de las tuberías de silicón y los solventes residuales de los filtros. Rushing (ABC Laboratories): Algunos sistemas de entrega de fármacos están en mayor riesgo de problemas de E&L. Los parenterales con base líquida y los productos de inhalación (específicamente inhaladores de dosis medida y soluciones de inhalación) tienden a atraer el mayor escrutinio regulatorio. Debido a la naturaleza de estas formulaciones, no es poco común observar lixiviables por arriba de los límites recomendados de problemas de seguridad establecidos para la evaluación toxicológica de lixiviables en los productos finales de fármacos. Una segunda fuente común de problemas de E&L que hemos visto en ABC Laboratories son las etiquetas actuales que se aplican a los frascos del producto farmacéutico. Las tintas y las gomas usadas en el etiquetado han sido una fuente común de lixiviables en diversas configuraciones de dispositivos de fármacos. Estudios analíticos PharmTech: ¿Cómo pueden las pruebas analíticas hoy día tomar un esquema basado en el riesgo con E&L? ¿Qué ha cambiado en esta área en comparación con hace 10 años? Christiaens (Toxikon Europa): Para tomar un esquema “basado en el riesgo”, es necesario comprender cuál es el riesgo real. Hace varios años, los esquemas basados en el riesgo fueron con frecuencia tomados únicamente con base en una evaluación en papel de la composición conocida de una materia prima (p.ej., anti-oxidantes, agentes deslizantes, agentes nucleantes, y otros auxiliares del proceso) o sobre los resultados de estudios limitados de extracción. Hoy día, el riesgo de encontrar lixiviables en el producto farmacéutico y el daño que pueden causar al paciente está mucho mejor entendido. Como consecuencia, se da mayor énfasis en la evaluación del riesgo de los datos reales de lixiviables. Feilden (Smithers Rapra): La adopción de un esquema basado en el riesgo de E&L ha estado auxiliada por la implementación del ICH Q8, Q9 y Q10. También se han estado introduciendo aspectos de calidad por diseño que podrían ayudar a reducir la carga global 48 Pharmaceutical Technology en Español del análisis, aunque estos estudios son muy intensivos al inicio de un proyecto de E&L. Ahora es mucho más fácil implementar un esquema basado en el riesgo para el análisis, aunque los reguladores tienen todavía mucha aversión al riesgo, por lo que la reducción de la cantidad de análisis puede ser desafiante. Con frecuencia, el riesgo de no llevar afuera el análisis supera cualquier ahorro en costo o tiempo asociado que puede ser logrado. Kesselring (EAG Life Sciences): La elevada sensibilidad y amplia prevalencia del espectroscopio de masas como detector para las técnicas analíticas tales como la cromatografía de gases, la cromatografía de líquidos y el plasma inductivamente acoplado han tenido un gran impacto en la evaluación de E&L. Aunque esta tecnología mejorada, junto con las bibliotecas aumentadas (disponibles comercialmente o privadas), permiten una evaluación más rápida, más eficiente y exacta de E&L, también han llevado a un incremento significativo en las expectativas regulatorias. Killian (EMD Millipore): Conforme mejora la instrumentación analítica, así lo hace la capacidad para detectar compuestos en concentraciones más bajas. En algunas maneras, esto ha creado nuevos desafíos con los estudios de E&L, cuando se lleva a la identificación y cuantificación de pequeños picos observados en los cromatogramas. En el pasado, estos compuestos no habrían sido detectados con la instrumentación de entonces. Sin embargo, una práctica actualmente aceptada para abordar este problema es desarrollar un umbral de evaluación analítica, lo cual le permite al químico ignorar los picos pequeños y enfocarse en los picos más grandes. Rushing (ABC Laboratories): Una evaluación del riesgo de los compuestos conocidos usados en la manufactura del sistema contenedor-cierre, tales como los auxiliares de proceso (p.ej., agentes deslizantes y agentes de liberación del molde) u otros aditivos para el producto, pueden determinar que no existe necesidad para monitorear estos compuestos durante el programa de E&L. Este esquema puede, en algunos casos, simplificar significativamente las pruebas analíticas. Sin embargo, estos ENERO / FEBRERO 2013 compuestos pueden contener impurezas o reaccionar impredeciblemente en presencia de la formulación del producto farmacéutico. Como resultado, debe tenerse cuidado cuando se llevan a cabo estas evaluaciones para asegurar que se realizan utilizando los datos adecuados y las justificaciones apropiadas. Durante los últimos 10 años, hemos visto avances significativos en tecnologías analíticas. La instrumentación más reciente puede colectar información cualitativa de la estructura mientras simultáneamente cumple la baja sensibilidad comúnmente requerida para los E&Ls y reducir el tiempo requerido para realizar evaluaciones toxicológicas sobre los lixiviables observados. PharmTech: ¿Están viendo más tendencias en los estudios de simulación para pronosticar y evitar los E&Ls con ciertos componentes del empaque de fármacos y cuáles son los beneficios? Christiaens (Toxikon Europa): Existe un creciente consenso de que los estudios de simulación, sugeridos por el grupo de trabajo del Instituto de Investigación de Calidad de ProductosProductos de Fármacos Parenterales y Oftálmicos, son una adición muy relevante al esquema tradicional de E&L, típicamente como un paso entre los estudios de extracción y los estudios formales de lixiviables (utilizando métodos validados). Llenando los contenedores con un simulador relevante y estudiando la conducta de migración del empaque farmacéutico bajo condiciones de almacenamiento acelerado, ayudará a comprender cuáles compuestos (encontrados en los estudios iniciales de extraíbles) están realmente lixiviándose de los componentes del empaque al interior del producto farmacéutico. En el caso ideal, puede seleccionarse el propio producto farmacéutico (p.ej., en un estudio acelerado de lixiviables utilizando análisis de detección) debido a que este esquema no sólo pronosticaría el perfil real de los lixiviables, sino que también revelaría las potenciales interacciones entre los lixiviables y el producto farmacéutico. Feilden (Smithers Rapra): No puede hacerse nada para evitar el análisis de extraíbles en algún punto del desarrollo del proceso. Sin embargo, los estudios de simulación están siendo más amplia- mente usados para pronosticar si va a haber algún problema de lixiviables antes del final de la vida de anaquel o si hay problemas con la formulación, Esto está sucediendo más con las formulaciones biológicas y parenterales. Killian (EMD Millipore): Los simuladores (o solventes modelo) son muy útiles en estudios de E&L porque reducen la interferencia de la matriz con el ensayo analítico y son menos caros y más seguros de usar que las corrientes actuales de producto. Las simulaciones son especialmente útiles cuando se evalúa nuevo material de empaque. Varios candidatos pueden ser evaluados lado a lado, y aquéllos con más extraíbles pueden ser eliminados de la consideración al principio del proceso. Estos estudios son típicamente preparados utilizando la formulación real del producto farmacéutico (o un simulador justificado) para imitar el escenario del peor caso de la interacción entre el contenedor-cierre y la formulación. Pueden emplearse condiciones aceleradas, pero no deben ser demasiado agresivas. Un esquema de extracción agresiva típico de un estudio de extracción controlada puede llevar a docenas, si no cientos, de compuestos observados por arriba del umbral de reporte. Por experiencia, sabemos que la mayoría de estos compuestos son poco probable que se extraigan bajo condiciones de almacenamiento típicas. Tradicionalmente, la determinación de qué compuesto se lixiviará realmente requería de realizar estudios de estabilidad en el producto farmacéutico real, pero este esquema puede consumir tiempo y ser costoso, especialmente cuando se evalúan múltiples configuraciones de contenedor-cierre. Los estudios de simulación permiten un mejor proceso de toma de decisiones durante el programa de desarrollo. Como resultado del diseño del estudio de los estudios de simulación, los compuestos observados son más probables que sean representativos de los compuestos de los que puede esperarse que se lixivien. Utilizando estos datos, podemos tomar decisiones sobre qué empaque puede resultar en niveles de lixiviables en general y cuáles metodologías probablemente necesitarán utilizarse para monitorear los lixiviables reales en el producto farmacéutico. Requerimientos regulatorios PharmTech: ¿Cuáles son las expectativas regulatorias actuales (por ejemplo, entre la FDA y la EMA) para el análisis y eliminación de E&L? Christiaens (Toxikon Europa): Hace diez años, hubo un consenso general de que los lixiviables eran una subserie de la lista de extraíbles que podían ser detectados en un estudio de extraíbles apropiadamente diseñado. Los documentos guía de la FDA y EMA emitidos con base en este supuesto pusieron mucho énfasis en la realización de evaluaciones de riesgo sobre los resultados de los extraíbles. Sin embargo, una mejor comprensión de las interacciones de los productos farmacéuticos y los materiales de empaque ha dejado en claro que los lixiviables no son siempre una subserie de extraíbles. Como resultado, los reguladores están pidiendo más datos de extraíbles que reflejen mejor el riesgo real para el paciente. Feilden (Smithers Rapra): La premisa básica para llevar a cabo análisis de E&L tanto de la FDA como de la EMA sigue siendo la misma ya sea para el sistema cierre-contenedor o para el entorno de la manufactura. Sin embargo, se han incrementado las expectativas con los años, aunque se han acelerado recientemente para las formulaciones biológicas debido a las posibles interacciones de los lixiviables con estas formulaciones. Kesselring (EAG Life Sciences): Hay varias áreas en las cuales las expectativas regulatorias con respecto a los E&Ls y a las evaluaciones de impurezas en general están cambiando. A través de iniciativas tales como los Capítulos Generales <232> y <233> de la USP, por venir, que involucran impurezas elementales, se están implementando expectativas regulatorias de especificidad, exactitud y control. También, las iniciativas tales como el documento de delaminación de vidrio recientemente “publicado para observaciones” de la USP <1660> y el incremento en solicitudes para análisis rutinarios de extraíbles en los lotes de entrada del material contenedor demuestran que el concepto de control y prevención está siendo dirigido por las agencias regulatorias. Killian (EMD Millipore): Los organismos regulatorios ponen la responsabilidad en las empresas farmacéuticas para demostrar que los ER&Ls no plantean un riesgo para el paciente. Como regla, las agencias quieren ver los lixiviables tan bajo como sea posible razonablemente. También quieren ver que las compañías de fármacos han ideado su enfoque para E&L. Un notable incremento en las expectativas de E&L viene con el uso expandido de componentes para un solo uso. En el pasado, había poco interés en los E&Ls del equipo de proceso porque la mayoría de las instalaciones utilizaban acero inoxidable. Ahora, conforme se reemplaza más acero inoxidable con equipo de un solo uso, los organismos regulatorios quieren más datos de E&L, incluyendo datos de los mismos filtros que no fueron una preocupación en los sistemas de acero inoxidable. Rushing (ABC Laboratories): Las expectativas regulatorias continúan aumentando. Las combinaciones fármacodispositivo que históricamente obtenían poca atención regulatoria en cuanto a los E&Ls están recibiendo ahora mayor escrutinio profundo. Durante el último par de años, varias formulaciones de solución oral y dérmicas han recibido ya sea cartas de deficiencia o solicitudes de información específica de la FDA, preguntando por información de E&L a fondo para los productos farmacéuticos. Es probable que esta tendencia pronto se extenderá para afectar productos que tradicionalmente eran considerados con un bajo riesgo de E&Ls, conforme continúe el énfasis en esta área. PharmTech: ¿Cómo varían las expectativas regulatorias entre la EMA y la FDA para el análisis E&L y las evaluaciones toxicológicas? Christiaens (Toxikon Europa): Las expectativas regulatorias en Europa (EMA) y en EEUU (FDA) son muy similares. Sin embargo, en mi experiencia, la variabilidad entre los diferentes revisores dentro de la misma autoridad con respecto a qué nivel de documentación esperan, es mayor que la diferencia en los puntos de vista oficiales relacionados a qué documentación someter con respecto a la calificación de los materiales de empaque farmacéutico entre la FDA y la EMA. “Extraíbles y Lixiviables” continúa en la pág. 56 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 49 SOLUCIONES ANALÍTICAS Y BIOANALÍTICAS PHOTODISC/GETTY IMAGES Determinación de la potencia de formulaciones de dosis preclínicas Ashley Sánchez, Melissa Whitsel y Amy Smith Múltiples factores que surgen durante la preparación de la muestra pueden afectar las mediciones de potencia. L a potencia es una medición requerida para determinar la cantidad de ingrediente activo contenido en una formulación de dosis preclínica. La evaluación de la potencia asegura que el sistema de prueba reciba la cantidad apropiada de ingrediente activo con pase en especificaciones predeterminadas. Las determinaciones de potencia se hacen utilizando un método analítico validado. Tabla I: Criterios de aceptación típicos para diferentes tipos de formulación Ashley Sanchez es científica asociada, Melissa Whitsel es gerente de analítica, y Amy Smith es directora de Operaciones del Laboratorio Analítico, todas en MPI Research, Mattawan, MI. 50 Pharmaceutical Technology en Español % del teórico Soluciones 100 ± 10% Suspensiones 100 ± 15% Alimentos/Matrices sólidas 100 ± 20% Tabla II: Bajo recobro observado en una muestra de control de calidad de alto rango Potencia de la formulación de dosis preclínica La evaluación de la potencia de la formulación de dosis preclínica es completada mediante el muestreo de la formulación preparada y realizando el ensayo utilizando un método analítico validado. Cada concentración de la dosificación es muestreada y ensayada; típicamente, los ensayos se completan por duplicado. La concentración observa da se compara con la cantidad teórica y se determina un porciento de la concentración teórica. Los criterios de aceptación típicos se listan en la Tabla I. En el caso de que una formulación de dosis no cumpla los criterios de aceptación predeterminados, el resultado debe ser investigado en busca de un error del laboratorio. Si no puede descubrirse un error analítico, debe determinarse el efecto sobre el estudio. Cada concentración de la dosis, incluyendo las muestras de control, debe ser evaluada para el primero y el último lote de prueba de estudios in vivo, como mínimo. Las concentraciones teóricas que consideran el factor de Tipo de formulación Concentración (mg/mL) Promedio % de recobro % DER 15.0 67.7 3.403 desplazamiento y la densidad ayudarán a lograr la concentración objetivo, pero la medición del resultado real de una formulación detectará el verdadero nivel de potencia del fármaco en el vehículo. Por el contrario, el logro del nivel de potencia correcto no es siempre una simple adición del ingrediente activo al vehículo. El uso de equipo de laboratorio, filtración, características del compuesto, almacenamiento e inestabilidad química, incluyendo procedimientos de pesado y mezclado, son factores que pueden afectar la potencia. Mezclado El mezclado adecuado y apropiado de un compuesto es esencial para asegurar la potencia y homogeneidad adecuadas del ingrediente en la formulación. Sin embargo, existen frecuentemente supuestos con respecto a la solubilidad cuando se prepara una formulación simple. Por ejemplo, una formulación preparada como una solución puede parecer soluble; sin embargo, los resultados pueden indicar otra cosa. Tal ocurrencia se observó en una preparación de una muestra de control de calidad de ENERO / FEBRERO 2013 alto rango mostrada en la Tabla II. Se realizó una investigación de laboratorio para identificar una causa asignable para los bajos recobros. Se preparó una dilución secundaria a partir de la dilución primaria de acuerdo a las instrucciones del método. Esta vez, sin embargo, los recobros estuvieron dentro de la especificación de 100% ± 10%. Aunque la solución pareció ser una solución verdadera, era claro que la formulación presentaba mezclado y/o disolución problemática. Adicionalmente, en una corrida consecutiva, se observó posteriormente precipitado en la dilución primaria, indicando que el problema potencial era la disolución del analito en la dilución primaria. El método analítico fue actualizado para incluir en el procedimiento del procesado que debía realizarse un mezclado adecuado después de la dilución primaria para asegurar la completa disolución, ya que podía haber presentes partículas del analito. Posteriormente, todas las muestras pasaron el criterio de solución. En este caso, la propia formulación alcanzó la potencia objetivo, por lo que el problema surgió duran- te el procesado de la muestra para el análisis. Aunque el sistema de prueba recibió la correcta potencia de dosificación, es necesario tener los datos analíticos para soportar esta conclusión. Igualmente importante cuando se llevan a cabo muchos procedimientos de mezclado, especialmente la sonicación, es permitir que la solución se enfríe antes de realizar alícuotas adicionales. No darle importancia a esto puede causar bajos recobros cuando se diluye. También son necesarias las consideraciones especiales del mezclado cuando se trabaja con analitos que no Tabla III: Recobro cuando la muestra fue preparada en plástico contra vidrio. Concentración (µM) Almacenaje Promedio de recobro % 0.8 Vidrio 84.1 0.8 Plástico 12.7 puede ser removido junto con las impurezas. Se llevó a cabo un experimento con una solución clara e incolora. La solución se filtró a través de un filtro de jeringa de fluoruro de polivinilideno (PVDF) de 0.22 µm, y se analizó antes de filtrar y después de filtrar. En niveles bajos y La falla para alcanzar niveles de potencia exactor está afectada por muchos factores que incluyen procedimientos de pesado y mezclado, uso del equipo de laboratorio, filtración e incluso características del compuesto y el almacenamiento. son pequeñas moléculas. Una inversión cuidadosa puede mezclar efectivamente moléculas grandes y proteínas, sin efectos destructivos potenciales observados con los procedimientos de mezclado vigoroso. altos, la solución prefiltrada tuvo un recobro promedio en por ciento de 97.1% y 97.7%, respectivamente, las muestras post-filtradas tenían 0% de recobro en las concentraciones bajas y altas porque el analito fue removido por el filtro. Equipo de laboratorio Características del compuesto Otro factor a considerar en el logro de la potencia adecuada es el efecto del material de vidrio de laboratorio y/o del equipo. Pueden ocurrir interacciones entre el analito y la superficie del matraz volumétrico usado. Dicha observación fue descubierta en la preparación de las muestras en plástico contra vidrio (ver Tabla III). Las soluciones fueron dejadas en plástico durante 30 minutos. Según se demostró, el analito poseía una gran afinidad por el plástico. Además, una evaluación hecha utilizando una pipeta serológica de vidrio dio recobros más altos, en comparación con el uso de una pipeta de desplazamiento positivo que tenía una punta de plástico. Filtración La filtración es un método efectivo para remover las impurezas de una solución; sin embargo, si no se usa el tamaño de poro y/o el medio correctos, el analito Almacenamiento Un factor final en el logro de la potencia correcta es a consideración del almacenamiento y la estabilidad del compuesto formulado. Es necesario tener datos que soporten las condiciones y la duración del almacenamiento. La degradación de un compuesto puede verse a diferentes condiciones de temperatura (p.ej., ambiente, refrigerada, congelada o ultra-congelada). La luz amarilla contra la luz ambiental también puede afectar la potencia si el artículo de prueba formulado requiere protección de la luz. El análisis de la potencia de un fármaco formulado en condiciones de almacenamiento especificadas, que se extiende más tiempo que la formulación de la dosis, debe realizarse antes de la dosificación. Abarcando la ventana de tiempo desde la preparación hasta la dosificación asegura que la adecuada potencia del fármaco sea entregada al sistema de prueba. Conclusión Si existen problemas de potencia después de evaluar la mayoría de complicaciones potenciales del mezclado, es importante revisar las características del compuesto. Si un compuesto está micronizado, puede existir un pesado problemático debido a la estática, la cohesividad, y/o a la ligereza del material. Alternativamente, el material puede ser altamente higroscópico y requerir del uso de un desecante en el almacenamiento. Cuando se pesa un material higroscópico, es esencial considerar la cantidad de agua que se está absorbiendo, ya que esto puede causar incertidumbre durante el proceso de pesado. También es significativo tomar en cuenta un factor de corrección en consideración de los factores de la sal y la pureza. Esto es importante cuando se consideran lotes fabricados usados para estudios in vivo que no se someten a procesos de purificación que son realizados para los estudios clínicos. La potencia de una dosis formulada es un componente esencial y crucial para asegurar que el sistema de prueba reciba la cantidad apropiada del ingrediente activo con base en especificaciones predeterminadas. Si no se alcanza la potencia correcta, los efectos toxicológicos del fármaco pueden no ser observados. La falla para alcanzar niveles de potencia exactor está afectada por muchos factores que incluyen procedimientos de pesado y mezclado, uso del equipo de laboratorio, filtración e incluso características del compuesto y el almacenamiento. Cuando ocurren estos problemas, es importante aislar e investigar cada variable para identificar la causa raíz. Referencias Code of Federal Regulations Title 21, Food and Drugs (Govenment Printing Office, Washington DC), Part 58. M. Whitmire et al., The AAPS Journal, 12 (4), 628–634 (2010). PT Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 51 Calidad Por Diseño Calidad por diseño para métodos analíticos Implicaciones para la validación y transferencia de métodos Phil Nethercote y Joachim Ermer La adopción de los conceptos de calidad por diseño (QbD) en el desarrollo y la manufactura farmacéutica se está haciendo cada vez más bien establecida. Los conceptos de la QbD están dirigidos a mejorar la robustez de los procesos de manufactura con base en la adopción de un esquema sistemático y científico para desarrollar e implementar una estrategia de control basada en la comprensión mejorada del proceso que proporciona esto. Muchas compañías farmacéuticas también han reconocido que los conceptos de QbD pueden ser usados para mejorar la confiabilidad de los métodos analíticos. Los autores describen cómo los esquemas tradicionales para la transferencia y validación de métodos analíticos también pueden beneficiarse de su alineación con los conceptos de QbD y proponen un concepto en tres etapas para asegurar que los métodos sean adecuados para el propósito a que se destinan a lo largo del ciclo de vida analítico: diseño del método, calificación del método y verificación continua del método. Este artículo representa un refinamiento y mejora de los conceptos originalmente propuestos en un artículo escrito por P. Nethercote, T. Bennet, P. Borman, G. Martin y P. McGregor (1). Phil Nethercote* es jefe de analítica para manufactura global y suministro en GSK, Shewalton Road, Irvine, Ayrshire, Escocia KA11 5AP, [email protected] y Joachim Ermer, PhD, es jefe de servicios de control de calidad química en Sanofi en Frankfurt, Alemania. *A quien debe dirigirse toda la correspondencia Sometido: Junio 14, 2012. Aceptado: Julio16, 2012. 52 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 P ara ayudar a la implementación de los objetivos del documento de la FDA cGMPs farmacéuticos para el Siglo XXI - Una estrategia basada en el riesgo (2), la FDA recientemente publicó una guía para la industria que describe los principios generales y las prácticas de la validación de procesos, lo cual busca alinear las actividades de validación de procesos con los conceptos de ciclo de vida del producto. Esta guía (3) aborda algunos de los temas con las estrategias tradicionales de la validación de procesos donde concentrarse en una cosa a la vez, el esquema de tres lotes, con el uso del mejor talento durante el turno de día, con el mismo lote de materia prima, se hace poco para asegurar que el proceso de manufactura está y permanecerá en un estado de control. El enfoque tradicional de la validación del proceso alienta un modo de pensar de “no hacer olas” ya que el producto se aprueba y el proceso está validado y falla para fomentar la mejora continua en calidad o eficiencia (4). Estos temas tienen sus paralelos en la validación de métodos analíticos. Los métodos analíticos para los productos farmacéuticos están validados de acuerdo con la Guía Q2 de la Conferencia Internacional sobre Armonización (ICH), Validación de Procedimientos Analíticos: Texto y Metodología, habitualmente por los expertos que han estado involucrados en el desarrollo del método (5). La validación de métodos se trata con frecuencia como un evento de una sola vez sin guías de cómo asegurar el enfoque continuo sobre el desempeño consistente del método. También hay una carencia de guía sobre cómo demostrar en la práctica que un método se ajusta al propósito (es decir, lo que son los criterios de aceptación adecuados). Existe el potencial de que el proceso de validación parezca más enfocado en la producción de documentación de validación que soportará el escrutinio regulatorio que en asegurar que el método se desempeñará realmente bien durante la aplicación rutinaria. Existe un riesgo de que tanto las autoridades regulatorias como la industria utilicen el ICH Q2 como un cuadro a ser checado, en lugar de su intención, la cual es proporcionar guía sobre el respaldo filosófico de la validación de métodos. Después de que el método ha sido validado por el grupo de desarrollo, éste puede transferirse a otro laboratorio, lo que implica transferir el conocimiento de cómo operar el método a quienes lo utilizarán rutinariamente y documentar que ambas partes obtienen resultados comparables. El entorno de operación rutinaria, sin embargo, no siempre se considera durante el desarrollo del método y el ejercicio de validación. La carencia de un proceso efectivo para capturar y transferir el conocimiento tácito de los analistas de desarrollo puede causar que los métodos fallen para comportarse como se pretende en el laboratorio que los reciba. Se invierte entonces mucho esfuerzo en la identificación de las variables que están causando problemas de desempeño y se repite el ejercicio. Igual que en el caso de la actividad inicial de validación del proceso, el ejercicio de transferencia se lleva a cabo típicamente como un proceso único. Existe el riesgo de que el ejercicio se concentre más en la producción del reporte de transferencia del método que en garantizar la capacidad del laboratorio receptor para correr el método exactamente y confiablemente y asegurar la continuidad e integridad de los resultados analíticos. El reconocimiento de que un método analítico pueda ser considerado como un proceso que tiene una salida de datos de calidad aceptables llevó a Borman et al. a tomar los conceptos de la QbD diseñados para los procesos de manufactura y muestra cómo éstos también podrían emplearse para los métodos analíticos (6). De esto se sigue, por lo tanto, que los conceptos de ciclo de vida de la validación que se están desarrollando para los procesos de manufactura podrían también ser aplicables a los métodos analíticos. Este concepto se alinea bien con el concepto de ciclo de vida de la calificación del equipo en la Farmacopea de los Estados Unidos (USP), que consiste en diseño del equipo, seguido por la calificación operacional y de desempeño, y con las actividades de validación de métodos analíticos propuestas por Ermer y Landy (7, 8). Marco de trabajo de la QbD para el manejo del ciclo de vida analítico La QbD está definida como “Un esquema sistemático para el desarrollo que empieza con objetivos predefinido y hace énfasis en la comprensión del producto y del proceso con base en conocimientos científicos sólidos y el manejo del riesgo de calidad” (9). La FDA ha propuesto una definición para la validación del proceso que es “la colecta y evaluación de datos, desde la etapa de diseño del proceso hasta la producción, la cual establece evidencia científica de que un proceso es capaz de entregar consistentemente productos de calidad” (3). Cuando se considera un esquema de ciclo de vida para la validación del método, podría adoptarse una definición similar, “la colecta y evaluación de datos y el conocimiento desde la etapa de diseño del método y a lo largo de su ciclo de vida de uso, la cual establezca evidencia científica de que el método es capaz de entregar consistentemente datos de calidad” (1). Un método, según se define en este artículo, es sinónimo de procedimiento analítico e incluye todos los pasos del procedimiento (p.ej., preparación de la muestra, metodología analítica, calibración, definición del resultado reportable y límites de la especificación). A partir de estas definiciones, puede verse que existe un número de factores clave que son importantes en un esquema de ciclo de vida QbD. Éstos incluyen: • La importancia de tener objetivos predefinidos • La necesidad de entender el método (es decir, tener la capacidad de explicar el comportamiento del método como una función de las variables de entrada del método) • La necesidad de asegurar que los controles sobre las entradas del método están diseñados de tal manera que el método entregará datos de calidad consistentemente en todos los entornos pretendidos en los cuales sea utilizado • La necesidad de evaluar el desempeño del método desde la etapa de diseño del mismo y a lo largo de su ciclo de vida de uso. En concordancia con el esquema propuesto en la guía de la FDA para validación de procesos, es posible visualizar un esquema de tres etapas para la validación del método. • Etapa uno: diseño del método. Los requerimientos y condiciones del método están definidos de acuerdo a los requerimientos de la medición dados en el perfil analítico objetivo y se identifican los potenciales controles críticos. • Etapa 2: calificación del método. Durante esta etapa, se confirma que el método es capaz de cumplir su intención de diseño y se establecen los controles críticos. • Etapa 3: verificación continua del método. Se gana la garantía permanente que asegura que el método permanece en un estado de control durante el uso de rutina. Esto incluye tanto el monitoreo del desempeño continuo del método de la aplicación rutinaria del mismo así como una verificación del desempeño del método después de cualquier cambio. Requerimientos de la medición Antes de comenzar la validación del método, es clave entender cuáles son los atributos de calidad críticos del producto y los requerimientos de control del proceso. Estos requerimientos forman la base para el desarrollo de los Perfiles Analíticos Objetivo (ATP, por sus siglas en inglés) (10). Aunque el artículo de la referencia 10 introdujo el concepto de un ATP y describió como podría tener potencial como herramienta para facilitar la supervisión regulatoria del cambio, su principal objetivo es actuar como el punto focal para todas las etapas del ciclo de vida analítico incluyendo la validación del método, la cual es el centro de este artículo. Para construir el ATP, es necesario determinar las características que serán indicadoras del desempeño del método. Estas deberán incluir todas las características que asegurarán que la medición produce datos que se ajustan al propósito y es probable que sean una subserie de los descritos en el ICH Q2 (p.ej., exactitud, precisión) (5). Una vez que son caracterizadas las características importantes del método, el siguiente paso es definir los criterios objetivo para éstas (es decir, qué tan exacto o preciso necesita ser el método). Después de asegurar la seguridad y la eficacia, un factor clave en la selección de los criterios apropiados es la capacidad del proceso global de manufactura. El conocimiento de los límites de especificación propuestos y de la media y variación esperadas del proceso es valioso para establecer los criterios significativos. Para trazar un paralelo de la calificación de nuevo equipo analítico, el ATP es similar a una especificación del requerimiento del usuario que sería producida para soportar la calificación de nuevo equipo analítico. Etapa uno: diseño del método La etapa de diseño del método involucra la selección de tecnologías apropiadas y el desarrollo de un método que cumplirá los requerimientos del ATP. Se llevan a cabo entonces estudios apropiados para comprender las variables críticas del método que necesitan ser controladas para asegurar que el método es robusto y tolerante. Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 53 Calidad Por Diseño Desarrollo del método. Una vez que el ATP ha sido definido, se selecciona una técnica apropiada y condiciones del método que probablemente cumplirán los requerimientos del ATP así como las necesidades del negocio. Este paso puede ir desde el desarrollo de un nuevo método hasta a hacer un cambio en un método existente. Aunque el desarrollo del método es obviamente una parte muy importante del ciclo de vida del método, no es necesario elaborarlo aquí ya que ha sido extensamente abordado en la literatura. Comprensión del método. Con base en una evaluación del riesgo (es decir, la complejidad del método y el potencial para problemas de robustez y tolerancia), puede realizarse un ejercicio enfocado en la comprensión del método (es decir, entender qué variables clave de entrada impactan las características de desempeño del método). A partir de esto, se identifica una serie de controles operacionales del método. Pueden emprenderse experimentos para comprender la relación funcional entre las variables de entrada del método y cada una de las características de desempeño del método. El conocimiento acumulado durante el desarrollo del método provee la entrada a una evaluación del riesgo. Las herramientas tales como el diagrama de pescado y el análisis de efectos en modo de falla (FMEA), pueden utilizarse para determinar qué variables necesitan estudiarse y cuáles requieren controles. Los experimentos de robustez son típicamente realizados sobre factores del método que utilizan diseño de experimentos (DoE) para asegurar que se obtenga la máxima comprensión a partir de un número mínimo de experimentos. Los resultados del DoE deben ser utilizados para asegurar que el método tenga pruebas de verificación del sistema bien diseñadas, las cuales pueden ser usadas para asegurar que un método cumple los requerimientos del ATP (es decir, está operando en el espacio de diseño del método). Cuando se desarrolla una comprensión de la tolerancia del método, es importante que se consideren las variables que probablemente encuentre el método en el uso rutinario (p. ej. diferentes analistas, reactivos, instrumentos). Herramientas tales como análisis del sistema de medición (es decir, estudios de precisión o tolerancia) pueden ser útiles para proporcionar un esquema experimental estructurado para examinar dichas variables (11). Los estudios de precisión o tolerancia pueden a su vez ser realizados como parte de la Etapa dos, particularmente si el que lo desarrolla tiene el suficiente conocimiento previo para seleccionar las condiciones y controles apropiados del método. Resultado del diseño del método. Deben desarrollarse y definirse una serie de condiciones y controles del método que se espere que cumplan el ATP. Estas condiciones deben ser optimizadas con base en una comprensión de su impacto sobre el desempeño del método. Etapa dos: calificación del método Habiendo determinado una serie de controles operacionales del método durante la fase de diseño, el siguiente paso es calificar que el método operará en un entorno rutinario de acuerdo a lo que se pretende, sin importar si éste es de investigación y desarrollo o de control de calidad industrial. La calificación del método involucra la demostración de que el método definido, incluyendo la muestra especificada y los 54 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 niveles de replicación del estándar y los esquemas de calibración, producirán, bajo condiciones de operación de rutina, datos que cumplan los requerimientos de precisión y exactitud definidos en el ATP. Esto puede involucrar la realización de un número de mediciones replicadas de la misma muestra para confirmar que la precisión del método es adecuada y para demostrar que cualquier interferencia potencial no introduce un sesgo inaceptable comparando los resultados con una muestra de calidad conocida. Si los resultados experimentales respectivos ya han sido obtenidos durante la Etapa uno, éstos sólo necesitan ser resumidos para la evaluación final. Etapa tres: verificación continua del método El objetivo de esta etapa del ciclo de vida del método es asegurar continuamente que el método permanece en un estado de control durante el uso rutinario. Esto incluye tanto el monitoreo continuo del desempeño del método para la aplicación de rutina del método así como la verificación del desempeño después de cualquier cambio. Monitoreo continuo del desempeño del método. Esta etapa deberá incluir un programa continuo para colectar y analizar datos que se relacionan con el desempeño del método (p.ej. de la replicación de muestras o estándares), mediante tendencias de los datos de verificación del sistema, evaluando la precisión de los estudios de estabilidad (12) o por la tendencia de los datos del análisis regular de un lote de referencia. Esta actividad se alinea con la guía en la USP Capítulo <1010> sobre la verificación del desempeño del sistema (13). Debe dársele también una estrecha atención a cualquier resultado fuera de especificación (OOS) o fuera de tendencia (OOT) generado por el método una vez que éste está siendo operado en su entorno de rutina. Idealmente, utilizando un esquema de ciclo de vida para la validación del método, los laboratorios deben encontrar menos resultados OOS analíticamente relacionados, y si es así, será más fácil determinar o excluir una causa raíz. El monitoreo de los parámetros de desempaño también sirve para controlar los ajustes al método (es decir, cambios dentro del espacio de diseño del método). Verificación del desempeño del método. La verificación del desempeño del método se emprende para verificar que un cambio en el método que está fuera del espacio de diseño del método no tenga ningún impacto adverso sobre el desempeño del método. Las actividades requeridas a ser realizadas como parte de la verificación de desempeño del método son determinadas a través de la evaluación del riesgo del impacto del cambio sobre la capacidad del método para cumplir los requerimientos del ATP. Estas actividades pueden ir desde una revisión para asegurar que la operación posterior al cambio del método continúa cumpliendo los requerimientos de verificación del sistema para realizar estudios de equivalencia, dirigidos a demostrar que el cambio no ha afectado adversamente la exactitud o precisión del método (ver el Apéndice 1 en la versión en línea expandida de este artículo en PharmTech.com/Nethercote para ejemplos de cómo puede realizarse una evaluación del riesgo). Control de cambios Durante el ciclo de vida de un producto, es probable que tanto el proceso de manufactura como el método experimenten Tabla I: Comparación de los esquemas tradicional y de ciclo de vida para la validación de métodos analíticos. Esquema tradicional Esquema de ciclo de vida Métodos validados de manera de casilla contra criterios genéricos y características definidas en la guía Q2 de la Conferencia Internacional de Armonización (ICH), Validación de Procedimientos Analíticos: Texto y Metodología (5). Idoneidad de un método demostrada contra un perfil analítico objetivo, el cual define las características y criterios específicos requeridos por la estrategia de control del proceso (diseño del método y etapas de calificación). Comprensión limitada del impacto de la variación en los parámetros del método para el desempeño. Esquema detallado, estructurado para identificar y explorar las variables del método y su impacto (diseño del método y etapas de calificación). Transferencia de método vista como un ejercicio separado de la validación. Actividades de transferencia del método vistas como componentes del esquema del ciclo de vida y consideradas como ejercicios del control de cambios; instalación apropiada del método y acciones de verificación determinadas por la evaluación de riesgo (etapa de verificación del desempeño del método). Ambigüedad en el uso de términos (p.ej., verificación de método, transferencia de método, validación y revalidación de método). Claridad mejorada; terminología usada del esquema de ciclo de vida; terminología del método alineada con la validación del proceso y la terminología de calificación del equipo. Validación del método usado para describir un evento de una sola vez realizado para completar el desarrollo del método. Validación del ciclo de vida del método usada para describir todas las actividades que aseguran que el método produce datos adecuados al propósito durante el ciclo de vida completo (es decir, desde el desarrollo hasta el uso rutinario continuo); Calificación del método involucra la demostración de que un método se desempeñará como se pretende en un entorno de operación de rutina. Transferencia del método incluye actividades realizadas para transferir un método desde una unidad de envío a una unidad de recepción y para demostrar equivalencia entre las dos unidades. Instalación del método incluye actividades realizadas para asegurar la preparación efectiva del método en el entorno de operación de rutina e incluye la transferencia del conocimiento desde una unidad de envío. Verificación del método involucra asegurarse que los métodos farmacopeicos operan bajo las condiciones reales de uso; la revalidación es realizada después de que los cambios probablemente afecten las características de la validación. Verificación del desempeño del método involucra la demostración de que un método se comporta como se pretende después de un cambio en las condiciones de operación del método o del entorno de operación un número de cambios a través de las actividades de mejora continua o de la necesidad de operar el método o proceso en un entorno diferente. Es esencial que todos los cambios de las condiciones de operación del método sean considerados a la luz del conocimiento y comprensión que existen sobre el desempeño del método. Para todos los cambios, debe llevarse a cabo una evaluación del riesgo y realizar las actividades adicionales apropiadas de validación. (ver Apéndice 2 en la versión en línea, expandida de este artículo en PharmTech. com/Nethercote para ejemplos de las acciones para diferentes tipos de cambios). Instalación del método Si un cambio involucra la operación del método en una nueva ubicación, necesitan realizarse las actividades apropiadas de instalación del método, incluyendo la transferencia del conocimiento, además de un ejercicio de verificación del desempeño del método. La instalación del método se centra en asegurar que la ubicación en la cual se pretende que el método sea operado, esté adecuadamente preparada para usar el método. Esto incluye asegurar que el equipo analítico esté calificado y que se haya realizado la apropiada transferencia del conocimiento y la capacitación de los analistas. Las condiciones del método y los controles de operación detallados, junto con todo el conocimiento y comprensión generados durante la fase de diseño, son transportados a la ubicación en la cual será utilizado el método. Realizar un ejercicio paso a paso del método con los analistas en las ubicaciones originales y nuevas puede ser extremadamente valioso para asegurar que todo el conocimiento tácito acerca del método sea comunicado y comprendido. El alcance de las actividades de insta- lación del método debe basarse en una evaluación del riesgo y debe considerar, por ejemplo, el nivel de conocimiento preexistente de los analistas en la nueva ubicación con el producto, método o técnica. Como parte de la calificación inicial de un método, puede estar involucrado un segundo laboratorio en la producción de datos para determinar la reproducibilidad del método. En dicho caso, el segundo laboratorio puede considerarse que está dentro del espacio de diseño del método, y cualquier operación posterior en ese laboratorio no sería considerada como un cambio. No obstante, las actividades descritas con respecto a la instalación del método serían realizadas antes de iniciar el estudio de reproducibilidad. Otros escenarios Este esquema para la calificación del método se concentra en actividades que típicamente serían realizadas para un método que es desarrollado y usado dentro de una sola compañía. Existen otros escenarios en los cuales un laboratorio puede necesitar usar un método para el cual no tiene acceso al diseño del método original o a la información de calificación, como es el caso de los laboratorios de análisis por contrato. En estas situaciones, es importante que los requerimientos de desempeño del método sean considerados y se defina y documente un ATP. Entonces se realiza un estudio de calificación apropiado para demostrar que el método cumple su ATP. Implicaciones La adopción de un esquema de QbD para el manejo del ciclo de vida de un método analítico tendría implicaciones significativas para los científicos analíticos en la industria Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 55 Calidad Por Diseño farmacéutica. La industria y las autoridades regulatorias necesitarán modificar la manera en la que usan el ICH Q2, el cual, idealmente, sugeriría una modificación de su guía para alinearla con los conceptos de validación en ciclo de vida promovidos por el ICH Q8, Q9 y Q10 (9, 14, 15). La necesidad de una modificación del ICH Q2 como consecuencia de la adopción cada vez mayor de los conceptos de QbD y el uso del PAT también ha sido identificada por Criuzak (16). Las actividades que fueron previamente definidas como transferencia de método (es decir, transferencia del conocimiento y confirmación de la equivalencia) se convertirían en componentes intrínsecos del esquema de validación de ciclo de vida (es decir, éstos serían descritos como actividades de instalación del método y verificación del desempeño del método) y serían rastreadas hacia atrás en todas las etapas para los requerimientos de ATP, en lugar de que ser tratadas como distintas de la validación tradicional de métodos. Una ventaja clave de adopción del esquema descrito en este artículo es la flexibilidad para realizar todas las etapas de validación contra el ATP específico definido para el uso pretendido del método. Esto eliminaría el esquema de crear un documento de validación contra el ICH Q2 a manera de casillas para checar, lo cual puede llevar a trabajo innecesario y que no aporta ningún valor. Como este esquema podría ser adoptado por los usuarios de los métodos analíticos, también ofrece el potencial para estandarizar la terminología de la industria y crear un esquema armonizado de validación de métodos. Este esquema alinea la terminología con la usada para validación de proceso y calificación de equipo, soporta un esquema de ciclo de vida, remueve ambigüedades existentes en los términos de validación (p.ej., validación de método, revalidación, transferencia y verificación), y clarifica lo que se requiere para cada parte del proceso. La Tabla I resume esta comparación de los esquemas tradicional y de ciclo de vida para la validación de métodos. Conclusión de los métodos analíticos. También existen oportunidades para modernizar y estandarizar el esquema de la industria para la validación y transferencia de métodos. Mediante la alineación de los conceptos de validación de métodos y la terminología con lo usado para la validación de procesos asó como para la calificación de equipo, existe la oportunidad de asegurar que los esfuerzos invertidos en la validación de métodos son de valor verdaderamente añadido, más que ser simplemente un ejercicio de chequeo en casillas y para reducir la confusión y complejidad para los científicos analíticos. Referencias 1. P. Nethercote, et al., “QbD for Better Method Validation and Transfer,” Pharmamanuf. online, www.pharmamanufacturing.com/articles/2010/060.html, accessed June 10, 2012. 2. FDA, Pharmaceutical cGMPs for the 21st Century—A Risk-Based Approach (Rockville, MD, 2004). 3.FDA, Guidance for Industry—Process Validation: General Principles and Practices (Rockville, MD, Jan. 2011). 4. M. Nasr, presentation at the AAPS Workshop (North Bethesda, MD, Oct. 5, 2005). 5. ICH, Q2(R1), Validation of Analytical Procedures: Text and Methodology, Step 4 version (2005). 6. P. Borman, et al., Pharm. Tech., 31 (10), 142–152 (2007). 7.USP General Chapter <1058>, “Analytical Instrument Qualification.” 8. J. Ermer and J.S. Landy, “Validation of analytical procedures,” in Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, J. Swarbrick and J.C. Boylan, Eds. (Dekker, New York, 2nd ed., 2002), pp. 507–528. 9. ICH, Q8, Pharmaceutical Development (2009). 10. M. Schweitzer, et al., Pharm. Tech., 34(2), 52–59 (2010). 11. P.J. Borman, et al., Anal. Chim. Acta., 703(2), 101–113 (2011). 12. J. Ermer, et al., J. Pharm. Biomed. Anal., 38(4) 653–663 (2005). 13. USP General Chapter <1010>, “Analytical Data Interpretation & Treatment.” 14. ICH, Q9, Quality Risk Management (2005). 15. ICH, Q10, Pharmaceutical Quality System (2008). 16. E. Ciurczak, “ICH Guidances (Already) Show Their Age,” www. pharmamanufacturing.com/articles/2008/158.html, accessed June 10, 2012. PT El cambio a un esquema de QbD para el desarrollo de métodos ya está empezando a traer mejoras para el desempeño “Extraíbles y Lixiviables” continuación de la pág. 49 Feilden (Smithers Rapra): Las diferencias significativas entre las dos autoridades regulatorias está en la cantidad de información suministrada sobre cómo realizar el análisis. La FDA señala a las recomendaciones del Instituto de Investigación de Calidad de Producto (PQRI), pero la guía de la EMA es bastante más corta y no entra en detalles. Generalmente, las recomendaciones del PQRI tienden a ser seguidas porque son más estrictas que las de la EMA. El PQRI tiene un nivel de 0.15 µg/día para identificar especies, mientras que la EMA tiene 1.5 µg/día. 56 Pharmaceutical Technology en Español No parece haber alguna diferencia entre las evaluaciones toxicológicas para cualquier regulador, pero un toxicólogo podría confirmar esto. Kesselring (EAG Life Sciences): Aunque es difícil pronosticar como pueden contrastar los requerimientos regulatorios que se desarrollan, yo he encontrado que las expectativas actuales para el análisis de E&L entre la EMA y la FDA son más similares que diferentes. Yo creo que los antecedentes que han permitido que esto ocurra es que el desarrollo de los conceptos de estudio de E&L de la industria ha coincidido cercanamente con el desarrollo de la Conferencia Internacional de Armonización. También es notable ENERO / FEBRERO 2013 que la fuerza de conducción de la industria para los E&L del PQRI ha sido un esfuerzo multinacional tanto en el desarrollo de sus recomendaciones, así como en su promoción de los conceptos desarrollado. Killian (EMD Millipore): Existen algunas diferencias entre la EMA y la FDA. La EMA es más rápida para incorporar los documentos del ICH y está más deseosa de sacar documentos guía (p. ej. las guías sobre los Límites de Impurezas Genotóxicas del CHMP 2009). La FDA no se compromete, dejándole a la compañía de fármacos demostrar que las E&Ls no plantean un riesgo para el paciente. PT PUNTO DE VISTA DORLING KINDERSLEY/GETTY IMAGES La FDA y la importancia de la confidencialidad David L. Rosen ¿Tiene que preocuparse porque la FDA publique datos confidenciales? Aparentemente sí. L as noticias recientes han reportado que algunos científicos de la FDA son sospechosos de dejar salir información confidencial, comercial y secretos de marca a los medios (1, 2). Estos científicos reclaman que los procedimientos de revisión defectuosos llevaron a la depuración de dispositivos médicos que exponían a los pacientes a niveles de radiación peligrosos (1, 2). Los científicos plantearon preguntas con respecto al juicio e integridad de los funcionarios de alta dirección en el Centro para Dispositivos y Salud Radiológica (CDRH). En la investigación de las sospechas de fuga, la FDA monitoreó los correos electrónicos de estos científicos a través de un sofisticado programa que capturó los golpes del teclado, las claves y las frases de numerosos individuos (1, 2). Durante el curso de este monitoreo, parece que la FDA puede haber ido más allá del alcance de la fuga inicial sospechosa de información confidencial buscando en la información protegida, tal como los correos electrónicos privados protegidos por clave de los individuos, comunicaciones al personal del Congreso, comunicaciones de abogado y cliente, reclamos laborales, y asuntos protegidos por los estatutos de los denunciantes. Necesidad de controles y equilibrios La Oficina del Consejero Especial ha David L. Rosen, BS Pharm., JD, es co-director del Grupo Industrial de Ciencias de la Vida y un Líder de Grupo de Práctica de la FDA en Foley & Lardner LLP encontrado que los reclamos de los científicos con respecto al proceso de revisión del dispositivo médico fue lo suficientemente válido para justificar una mayor investigación (1, 2). Dando un paso atrás de las noticias, puede ser acordado por los participantes involucrados en la revisión de la FDA y los procesos de aprobación que esto es una política científica sólida y pública para tener pesos y contrapesos en el proceso de revisión y aprobación de la FDA. La FDA tiene procedimientos internos que permiten y alientan la presentación y discusión de la interpretación de los datos científicos. La expresión de diferentes puntos de vista del equipo de revisión del producto lleva a una cuidadosa evaluación y discusión de los datos y, finalmente, a mejor toma de decisiones sobre el proceso de revisión y aprobación para los productos regulados por la FDA. Las diversas posiciones con respecto a la interpretación de los datos son discutidas en un foro en la FDA donde se presenta el intercambio de los diferentes puntos de vista sobre los datos de seguridad y eficacia a un grupo experimentado de personal superior de la FDA. Hay la oportunidad para todos los miembros del equipo involucrados a presentar su análisis y puntos de vista sobre los riesgos contra los beneficios de los productos. Invariablemente, pueden ocurrir desacuerdos de si el beneficio del producto es aceptable a la luz de los riesgos. Al final, la FDA debe tomar una decisión acerca de la aceptación de los datos y si la solicitud puede ser depurada o aprobada para comercialización. Finalmente, la gerencia superior de la FDA debe ponderar la evidencia científica y ejercer su juicio y experiencia en la toma de decisión de si los datos soportan la depuración o la aprobación de la solicitud. El público estadounidense pone su fe y se apoya en la creencia de que los científicos de la FDA y la gerencia superior revisa los productos y toma decisiones sobre la aceptabilidad de los datos. En mis más de 30 años de experiencia en tratar con productos regulados por la FDA (incluyendo más de 14 años en la FDA), puedo atestiguar personalmente que el personal de la FDA asume su responsabilidad para la revisión y aprobación de productos seriamente y trabaja con diligencia para tomar decisiones que son en beneficio de la salud pública y la seguridad. La importancia de la confidencialidad En la reciente situación reportada en los medios, los científicos cuestionaron la aprobación de un suplemento de solicitud de aprobación precomercialización y la depuración de ciertas solicitudes 510(k) (1, 2). Los científicos demandaron que los gerentes superiores de la FDA en el CDRH y la Comisionada de la FDA fueran corruptos e incompetentes (1, 2). Los científicos supuestamente revelaron públicamente información confidencial, comercial, de secretos de marca a los medios para dar a conocer sus inquietudes con respecto a las decisiones tomadas para aprobar o depurar ciertos dispositivos científicos para comercialización (1, 2). Es sorprendente e inquietante que los revisores científicos de la FDA fugaran información comercial confidencial a la prensa. Las regulaciones de la FDA son claras: si la existencia de un sometimiento precomercialización no ha sido públicamente revelada y el solicitante pide que el intento para comercializar un dispositivo permanezca confidencial, le da una certificación a Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 57 PUNTO DE VISTA la Comisionada solicitando confidencialidad y cumple con varias provisiones con respecto al mantenimiento de dicha confidencialidad, entonces la FDA no revelará la existencia de una notificación precomercialización. Esto se relaciona a la existencia y el intento para comercializar un dispositivo médico, lo cual es evidente por el sometimiento de una solicitud 510(k). Existen provisiones de confidencialidad similares que se relacionan con productos de investigación, solicitudes de nuevos fármacos completas y abreviadas, solicitudes de licencia biológica, y solicitudes de aprobación precomercialización. Los medios de noticias han reportado no sólo la existencia de las compañías que intentan comercializar ciertos dispositivos médicos sino parecen haber recibido archivos internos de la agencia, documentos e información comercial confidencial de los revisores de la FDA (1, 2). Es preocupante que un contratista de la FDA haya permitido el acceso, aparentemente de manera inadvertida, en su sitio web de una cantidad significativa de documentos sensibles para la FDA (1, 2). Las empresas gastan enormes cantidades de dinero para generar datos que soporten la aprobación de farmacéuticos, biológicos y dispositivos médicos. Las empresas esperan que la FDA mantenga esta información confidencial y que no la revele a los competidores o al público mientras el proceso de revisión está en curso. El revelado de información confidencial antes de que la empresa reciba la aprobación para comercializar o la depuración puede causar un daño económico significativo. Los competidores pueden tener noticias por anticipado de los productos que están en revisión y ajustar sus planes de comercialización para los productos competidores. La competencia puede también usar esta información para de- sarrollar más sus propios productos. El personal de la FDA, contratistas externos, empleados especiales del gobierno, miembros del comité consultor, y otros que tienen acceso a la información confidencial, comercial y de secretos de marca de la empresa deben asumir su obligación de mantener dicha información confidencial con seriedad. El personal de la FDA y otros no deben tomar la decisión de revelar información confidencial a los medios sólo porque pueden estar en desacuerdo con el juicio científico de sus superiores o lo están desafiando. El personal de la FDA debe seguir los procedimientos establecidos para presentar los puntos de vista diferentes de los datos científicos y las conclusiones extraídas con respecto a la seguridad y eficacia. Si ciertos miembros del personal de revisión de la FDA están en desacuerdo con la decisión para aprobar o depurar un producto, pueden objetar dichas decisiones por escrito. Si el personal de revisión cuestiona la decisión de aprobación porque piensan que no estuvo soportada por los datos clínicos, la seguridad del público está en riesgo, el proceso de revisión estuvo comprometido, o que hubo corrupción o incompetencia descubierta durante el proceso de revisión, existen procedimientos que pueden ser utilizados para reportar dichos alegatos. El personal siempre puede plantear sus preocupaciones con la estructura de gerencia interna en la FDA, Salud y Servicios Humanos, la Oficina del Consejero Especial, el personal del Presidente o a través del Congreso. Cuando se plantean las inquietudes a la cadena de mando, el personal está bien aconsejado para presentar sus alegatos y documentación para soportar sus planteamientos de manera organizada y responsable. Manteniendo la confidencialidad Como parte del procedimiento de rutina, las empresas identifican las partes de su sometimiento (p.ej., 510(k), PMA, NDA y ANDA) que se consideran información confidencial, comercial, de secreto de marca. Antes de la aprobación o depuración, la FDA está obligada a mantener la confidencialidad. ¿Cómo asegurará la agencia esta confidencialidad? El abogado que representa a los denunciantes ha sugerido que la FDA tenga diferentes computadoras y sistemas para mantener la información confidencial que no tenga, por ejemplo, acceso a Internet. Esta es una opción costosa; por lo tanto, el personal de la FDA debe ser capacitado y recordarle de manera periódica su responsabilidad y obligación para mantener la confidencialidad de los sometimientos. Si los miembros del personal de la FDA se sienten impulsados a discutir inquietudes con los medios, pueden tener estas discusiones sin revelar información confidencial. Para cerrar, los miembros del personal de la FDA entienden y aprecian su obligación para mantener la confidencialidad de los sometimientos y no revelar información confidencial, comercial, de secretos de marca a los medios. Debe haber también pesos y contrapesos en el proceso de revisión. El personal de la FDA debe estar consciente y seguir los procedimientos para plantear inquietudes científicas que puedan impactar la salud y seguridad del público. Finalmente, el público debe seguir teniendo confianza de que la FDA está tomando decisiones válidas sobre la aprobación y depuración de productos. Referencias 1. S. Usdin, BioCentury, 20 (30), July 23, 2012. 2. E. Lichtblau and S. Shane, New York Times, July 14, 2012. PT CONTRATE ANTES DEL 7 DE FEBRERO Y APROVECHE NUESTRA PROMOCIÓN ESPECIAL Mayores Informes y Contrataciones: Tel: 52 (55) 5659-8880, 5536-2100, 5543-1486 Fax: 52 (55) 5659-8879 E-mail: [email protected] 58 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 R eporte Especial: Biosimilares adversos no deseados, particularmente inmunogenicidad. La guía de mAb fue publicada al mismo tiempo como guía separada específicamente sobre inmunogenicidad en mAbs, los cuales señala la EMA, son conocidos por estar asociados con inmunogenicidad no deseada (4). Como la guía mAb se concentra principalmente en la seguridad y eficacia, los asuntos de calidad están siendo cubiertos por la guía de calidad general para biosimilares, actualmente en la etapa de consulta. “La finalización de la guía de mAbs de la UE puede ser considerada como otro hito principal en el marco de trabajo científico para biosimilares,” dice Suzanne Kox, directora principal de asuntos científicos en la Asociación Europea de Medicamentos Genéricos (EGA), la cual está en Bruselas. La UE establece guías para anticuerpos monoclonales biosimilares El alto costo del desarrollo Sean Milmo La Agencia Europea de Medicamentos ha añadido la granularidad a su vía para la aprobación de biosimilares, publicando una guía sobre anticuerpos monoclonales biosimilares (mAbs). Sean Milmo es un escritor independiente de Essex, RU, [email protected] L a Unión Europea ha alcanzado una importante etapa en sus esfuerzos para hacer de la región el centro de la producción de biosimilares. La Agencia Europea de Medicamentos (EMA), con base en Londres, la cual autoriza los farmacéuticos de la UE, ha finalizado una guía sobre anticuerpos monoclonales biosimilares (mAbs) y está redactando otra sobre el problema clave de calidad de biosimilares (1, 2). Para complementar una regulación básica de ocho años de antigüedad que establece los principios generales que hay detrás de la introducción de biosimilares, la EMA ha publicado una serie de guías específicas de producto Éstas cubren los biosimilares para insulinas, somatropinas, factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF), epoetinas, heparina de bajo peso molecular, e interferón-α (3). Sin embargo, la guía sobre mAbS es vista como la más desafiante técnicamente debido a la complejidad de los fármacos en términos de su estructura biológica, rango de indicaciones clínicas y potencial para efectos La EMA, a diferencia de los fármacos genéricos aprobados nacionalmente, es responsable de la autorización de biosimilares y tiene hasta ahora 14 autorizados -dos somatropinas, cinco epoetinas, y siete filgrastimas de G-CSF. Se espera que la publicación de la guía de mAb dispare un número considerable de solicitudes de mAbs biosimilares. Al igual que con las guías anteriores, sin embargo, la de los mAbs confirma la expectativa de que la producción y desarrollo de biosimilares será un negocio costoso debido al alto costo de las instalaciones de manufactura y de la realización de estudios no clínicos y clínicos. “Para iniciar en el negocio de biosimilares, se requiere mucha inversión en las instalaciones de producción biofarmacéutica -probablemente alrededor de 300-400 millones de euros (390-520 mdd),” dijo Andreas Barner, director de Boehringer Ingelheim, en una conferencia de IyD en Ludwigshafen, Alemania, a principios de este año. “Incluso más importante será el alto costo de desarrollar biosimilares porque por primera vez, los medicamentos no originales tendrán que estar respaldados por estudios clínicos a gran escala,” añadió. “El sector adaptará compañías que ya tengan plantas biofarmacéuticas y tengan experiencia de llevar compuestos originales al mercado.” En la UE, el costo del cumplimiento regulatorio para biosimilares será em- Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 59 R eporte E special: Biosimilares pujado hacia arriba incluso más por la implementación de las nuevas reglas de la UE sobre farmacovigilancia, la cual estipula monitoreo adicional después del lanzamiento de fármacos biológicos, particularmente biosimilares y mAbs. “La farmacovigilancia es particularmente importante con anticuerpos monoclonales ya que éstos son moléculas complejas con perfiles de seguridad complejos,” dice Alan Morrison, director del comité consultor de asuntos regulatorios de la Asociación de Bioindustrias del RU (BIA). Desarrollo de mAb biosimilares aclarado El objetivo global de la guía de mAb es establecer los principios generales para los estudios no clínicos y clínicos sobre cualquier diferencia potencial entre un mAb biosimilar y un mAb de referencia y cuánto de estas diferencias puede considerarse para que haya una no similitud entre los dos productos. La guía recomienda una estrategia gradual, con estudios tanto in vitro como in vivo que se realicen sobre una base de caso por caso. Por ejemplo, se realizarían primero estudios comparativos in vitro para evaluar diferencias en la unión o la función, con la necesidad de pasos adicionales que involucren trabajo in vivo que esté determinado por la necesidad de información adicional. La extrapolación de los datos de eficacia y seguridad clínicas a otras indicaciones del biosimilar, basadas en la evidencia global del ejercicio de comparabilidad, sería aceptable de acuerdo a la guía. En su proyecto de guía sobre la calidad de biosimilares, la EMA establece que, “no se espera que todos los atributos de calidad (entre el biosimilar y el producto de referencia) sean idénticos y las diferencias menores pueden ser aceptables, si se justifican apropiadamente” (2). En la guía de mAb, la agencia señala que se han desarrollado ensayos en años recientes que permiten más caracterización a fondo de proteínas complejas tanto a nivel fisicoquímico como a nivel funcional. Estos ensayos han facilitado una evaluación más efectiva de las diferencias de calidad menores en los procesos de manufactura para los mAbs. No obstante, la EMA advierte que “en el estado actual del conocimiento puede ser difícil interpretar 60 Pharmaceutical Technology en Español la relevancia de las diferencias menores de calidad” cuando se compara un mAb biosimilar con uno de referencia (1). Requerimientos de la farmacovigilancia Los reguladores esperan que durante la etapa de farmacovigilancia posterior a la autorización, los resultados adversos no predecibles de las diferencias en el proceso de manufactura pudieran ser detectados. Las extrapolaciones incorrectas de los datos no clínicos o de los datos clínicos durante las evaluaciones de comparabilidad también podrían ser reveladas. La legislación de farmacovigilancia de la UE, aprobada en 2010, simplifica el reporte de reacciones adversas del fármaco y el sometimiento de reportes periódicos de actualización de la seguridad (PSURs), datos de ambos que serán conservados centralmente. Los estudios post-autorización de seguridad y eficacia pueden ser solicitados a los titulares de la licencia del fármaco por las autoridades. Los solicitantes de aprobaciones para comercialización de medicamentos tendrán que someter planes de manejo de riesgo post-autorización. Para los biosimilares, particularmente mAbs, los requerimientos de farmacovigilancia serán más difíciles que para los medicamentos convencionales. “El sistema de farmacovigilancia es una parte esencial del monitoreo de biosimilares después de la aprobación,” dice Morrison. “La legislación prevé el monitoreo adicional para productos biológicos, incluyendo biosimilares.” La guía de mAb establece que los solicitantes para la autorización de comercialización de sus mAbs u otros biosimilares tendrán que proporcionar un “concepto amplio” de cómo los estudios adicionales de seguridad postautorización serán llevados a cabo. El plan de seguridad cubrirá las demandas de seguridad con base en las extrapolaciones de los datos de eficacia y seguridad durante el ejercicio de comparabilidad y las presencias de efectos adversos raros y particularmente serios. Adicionalmente, como las reacciones adversas a biosimilares podrían deberse a defectos en los procesos de manufactura, los productos deben ser claramente identificables mediante nombre y número de ENERO / FEBRERO 2013 lote, de acuerdo a la guía de mAb. Una empresa global Debido al alto gasto necesario en las instalaciones de manufactura, desarrollo y actividades de farmacovigilancia, los productores de biosimilares están buscando formas de frenar los costos. Merck Serono y Dr. Reddy’s están entre las compañías farmacéuticas que han formado una alianza en la producción y desarrollo de biosimilares, principalmente mAbs, para extender el riesgo. DSM de Holanda y Crucell, una subsidiaria holandesa de Johnson & Johnson han reducido el alcance de Percivia, su fusión en EEUU en biosimilares terminando con el desarrollo de productos internos. “Con el fin de reducir los costos generales del desarrollo, necesitamos en la UE y en EEUU un marco de trabajo científico que permita el desarrollo global,” dice Kox. La Comisión Europea ha manifestado que reconoce la necesidad de un desarrollo global de biosimilares cuando anunció recientemente que aceptaría solicitudes para aprobaciones de biosimilares que contengan datos de productos de referencia que vengan de fuera de la UE. “Con este anuncio nace un nuevo paradigma regulatorio, lo cual es un gran logro después de años de discusión,” dice Kox. “El problema del producto de referencia no es el único para alcanzar el desarrollo global. Pero para las compañías que puedan usar datos de las pruebas de los productos de referencia que no se originan en la UE constituye un progreso regulatorio mayor y de gran alcance.” La Comisión Europea todavía tiene que finalizar detalles de cómo trabajaría un ejercicio de comparabilidad con un producto de referencia fuera de la UE. Pero la decisión parece demostrar que la UE tiene la intención de seguir tomando la iniciativa en los asuntos regulatorios de biosimilares sin esperar la guía de EEUU sobre el desarrollo de biosimilares para ser adoptada formalmente. Referencias 1.EMA, Guideline on Similar Biological Medicinal Products Containing Monoclonal Antibodies—Non-Clinical and Clinical Issues (London, June, 2012). “Biosimilares” continúan en la pág. 70 BIOFORO imageN: STOCKBYTE/GETTY IMAGES Ponderando el acceso y la viabilidad Kenneth I. Kaitin y Joshua P. Cohen Los legisladores deben equilibrar los problemas fundamentales que involucran el acceso a los medicamentos y los precios. E l fallecido Dr. Louis Lasagna, padre visionario del campo de la farmacología clínica y fundador del Centro para el Estudio de Desarrollo de Fármacos (CSDD) de la Universidad de Tufts, acostumbraba referirse a la “cruel ironía” de desarrollar fármacos avanzados que salvan vidas que los pacientes no pueden costear. En muchos aspectos, este dilema se está jugando a través de muchos mercados farmacéuticos importantes en todo el mundo. El mercado abierto, el cual permite estrategias de costeo más flexibles, ofrece un incentivo significativo a las compañías farmacéuticas para buscar la aprobación en esa región, llevando así a un mayor número de medicamentos que llegan al mercado a pesar del hecho de que algunos de estos medicamentos pueden ser incosteables para algunos pacientes. En el otro extremo, los mercados cerrados, los cuales regulan más estrechamente los precios farmacéuticos y el reembolso, pueden llevar a que menos nuevos medicamentos alcancen el mercado. Esos productos, sin embargo, pueden ser tener un precio más asequible y, por lo tanto, accesible para un mayor número de pacientes. La cuestión básica para los estrategas de la salud y los legisladores es la siguiente: ¿Quieres más medicamentos, sabiendo que algunos pacientes que los necesitan no pueden costearlos, o quieres menos fármacos, que son alcanzables para todos? Kenneth I. Kaitin, PhD, es profesor y director y Joshua P. Cohen, PhD, es profesor asistente, ambos en el Centro Tufts para el Estudio de Desarrollo de Fármacos, Escuela de Medicina Tufts, [email protected]. Para explorar este asunto, el CSDD de Tufts realizó un estudio que analizó el acceso a los medicamentos contra el cáncer en los Estados Unidos y la Unión Europea y revisó las restricciones de precios y reembolsos en cada región. Los hallazgos del estudio, el cual fue encabezado por un coautor de este artículo, Joshua Cohen, fueron publicados en una reciente edición del Reporte del Impacto CSDD de Tufts (1). Brevemente, el estudio encontró que en la década pasada, la FDA aprobó más fármacos contra el cáncer que su contraparte Europea, la EMA, y para aquéllos fármacos aprobados en ambos mercados, la FDA los aprobó más rápidamente. Además, los terceros pagadores en los EEUU, tanto públicos como privados, aprobaron un mayor porcentaje de fármacos comercializados para reembolso, pero con una participación mucho más elevada de paciente-costo que en Europa. En contraste, mientras que fueron aprobados menos fármacos contra el cáncer en Europa, los precios de estos fármacos fueron, en promedio, 9% más bajos que en EEUU. ¿Por qué se aprobaron más fármacos nuevos contra el cáncer en EEUU que en Europa? Aunque el estudio no evaluó si el mejor acceso a los más nuevos fármacos contra el cáncer produjo mejores resultados de salud, los resultados resaltan un reto clave para los legisladores. Teniendo en cuenta que la cifra anual de los nuevos fármacos contra el cáncer relativamente caros se está incrementando, el reembolso continuará siendo un problema significativo en todos los sistemas de salud. En este sentido, los legisladores pueden estar bien servidos extrayendo cuidadosamente lecciones de las experiencias, tanto positivas como negativas, de los sistemas que han integrado las evaluaciones económicas dentro del proceso de toma de decisiones para prescripción y reembolso. Desde luego, esta conclusión plantea las preguntas: ¿Por qué se aprobaron más fármacos nuevos contra el cáncer en EEUU que en Europa? y entre los 29 fármacos comunes para ambas regiones ¿Por qué fueron todos ellos aprobados y comercializados primero en EEUU? La respuesta es que las aprobaciones son, en parte, una función de la política regulatoria (p.ej., acceso a revisión prioritaria y procedimientos de aprobación acelerada) así como a características institucionales, tales como si un entorno es más conducente a la comercialización de los productos. Los EEUU tienen menos controles de precios y tienen menos institucionalización de las evaluaciones de rentabilidad como una posible barrera para el acceso al mercado. En consecuencia, es más probable que las compañías farmacéuticas busquen la aprobación y el mercado de sus productos primero en EEUU. Si se presupone el siguiente objetivo de la política -esto es, maximizar los resultados de salud agregados, sujetos a una restricción presupuestaria- entonces el escenario de Europa de otorgar menos acceso a los medicamentos que se considera que ofrecen menos valor “Bioforo” continúan en la pág. 70 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 61 Biocatálisis Haciendo más ecológica la síntesis de APIs LAGUNA DESIGN/Getty Images Tom Moody y Gareth Brown Las estrategias para mejorar el rendimiento del producto, la estereoselectividad y la pureza son importantes en el desarrollo de síntesis redituables. Los autores explican las transformaciones químicas que son alcanzables a través de ciertas rutas biocatalíticas. L a industria farmacéutica está bajo severa presión para hacer sus procesos de API más ecológicos, con menores costos, minimizar el desperdicio y acortar las síntesis existentes. La necesidad de procesos económicos, robustos, escalables y confiables para la síntesis de APIs quirales e intermedios ha resultado en químicos de proceso que tienen que poner a punto sus habilidades en la interfase de la química y la biología y abrazar biocatalizadores y procesos biocatalíticos en la síntesis orgánica. Este cambio ha resultado en una biocatálisis que se ha vuelto el caballo de batalla de las herramientas de los químicos para la química quiral. ¿Por qué ha habido un surgimiento en la aplicación de esta tecnología ecológica? La diferencia clave en el uso de la biocatálisis hoy en día en comparación con la de hace 10 años es que ahora todas las tecnologías de soporte que pueden hacer una diferencia en el desarrollo de enzimas, tales como la bioinformática, la evolución enzimática y la selección de alto rendimiento, permiten un cambio eficiente en el desarrollo de procesos y la evolución de enzimas. Las bibliotecas de enzimas en la forma de paneles de selección que contienen todos los materiales requeridos para seleccionar contra un sustrato dado, pueden usarse como una manera eficiente para identificar y utilizar biocatalizadores para un proceso dado. Por ejemplo, el grupo de biocatálisis en Almac ha desarrollado la plataforma selectAZyme, una plataforma patentada que consiste en un rango de tipos de enzimas, incluyendo hidrolasas, carbonil reductasas, transaminasas, P450 monooxigenasas, nitrilo hidratasas y nitrilasas, para dar acceso a un amplio rango de compuestos quirales, tales como ácidos, ésteres, alcoholes, aminas y amidas. La Figura 1 ilustra transformaciones típicas realizadas mediante la plataforma selectAZyme. La línea de tiempo para la selección de un biocatalizador dado, escalamiento y manufactura de un producto dado es similar al de las líneas de tiempo para la optimización química convencional y el escalamiento. Las líneas de tiempo típicas se muestran en la Figura 2. Biocatálisis en el trabajo Tom Moody, PhD*, es jefe de biocatálisis y química de isótopos y Gareth Brown, PhD, es químico senior de biocatálisis, ambos en Almac, Stranmillis Road, Belfast, Irlanda del Norte, BT95AG, [email protected]. *A quien debe dirigirse la correspondencia 62 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 Para ilustrar las mejoras en una síntesis que pueden hacerse utilizando biocatálisis, tome el ejemplo de un compuesto Fase IIb en el cual nueve pasos de química dan como resultado la formación de tres centros quirales de un material de inicio registrado con un rendimiento global de 7.4%. El proyecto se inició con ciertos objetivos clave: • Incrementar la productividad del proceso > 50% kg/L/día • Lograr una reducción del desperdicio de > 20% • Remover solventes costosos y tóxicos • Remover metales pesados y la consiguiente contaminación • Eliminar la necesidad de equipo especializado (p.ej., la síntesis original utilizaba hidrogenaFigura 1: Posibles transformaciones utilizando biocatálisis (plataforma ción de alta presión selectAZyme, Almac). • Desarrollar un proceso con calidad Oxidar consistente del producto Esterificar Agregar amoníaco • Bajar el costo por kilogramo de Epoxidar Reducción a -OH producto. O OH Reducir Formar amina La química original involucraba Oxidar a éter una miríada de pasos, incluyendo una Hidrolizar a amida resolución clásica en la última etapa Hidrolizar a ácido NC S utilizando un costoso agente para seOxidar parar la amina e hidrogenación de alta OMe Demetilar Hidroxilar presión utilizando catálisis con metales. La resolución en la última etapa resulNH EtO C tó en grandes volúmenes que tuvieron Hidroxilar que procesarse hasta el paso siete en la Dihidroxilar Hidrolizar a ácido síntesis original. El reto de Almac fue Formar una amida Hidrolizar la amida hacer una ruta escalable de volumen Formar la cetona menor que tuviera incentivos ecológicos y de costo para cambiar el proceso. Almac completó la invención de la ruta, Figura 2: Ejemplo de una línea de tiempo para la implementación de una plataforma la demostración de prueba de concepto, de enzimas (selectAZyme, Almac) que involucra la selección de la enzima, el el escalamiento de cientos de kilograescalamiento y la manufactura comercial. mos y la producción final comercial de toneladas métricas. La ruta modifiSelección cada consistió en cinco pasos que usan 100s g 1-10 kg 100 kg Tons de la tres diferentes enzimas selectAZyme enzima con un rendimiento global de 23.4% 2-3 semanas 1-2 semanas 3-5 meses 2-3 meses 6-8 meses Se logró la innovación entregando un proceso ecológico que era escalable, derivado de materias primas fácilmente disponibles, y utilizó enzimas selectATabla I: Comparación de las condiciones de proceso y eficiencias para Zymes listas para usar. Del análisis reuna síntesis seleccionada cuando se hizo de una ruta química y una ruta trosintético, se demostró que el material biocatalítica. de inicio registrado podía hacerse de Ruta biocatalítica (usó la Ruta química materias primas que no tendrían ningún ruta de selectAZyme, Almac) problema de suministro a largo plazo Número de pasos Nueve Cinco y podían conseguirse fácilmente de la India y de China. Teniendo la ruta proBasado en rodio 1 x enzima líquida Tipo de catalizador Amina, producto natural 2 x enzimas pulverizadas puesta en blanco y negro, el siguiente paso fue sintetizar los intermedios clave Eficiencia del volumen 83 g/L 151 g/L y empezar la selección de enzimas. El proyecto involucró una biorreUso de solventes DCM; MeTHF; EtOAc; DMF EtOAc; tolueno solución en la etapa inicial que resultó Rendimiento global 7.4% 23.4% en un producto de ácido carboxílico con >96% de exceso enantiomérico DCM es diclorometano, MeTHF es metiltetrahidrofurano, EtOAc es acetato de etilo, (ee). A partir de este punto, un paso DMF es dimetilformamida de biorreducción introdujo otro centro quiral. La clave para la selección de esta enzima fue encontrar de otras enzimas clave selectAZyme, de manera que podía una enzima carbonil reductasa (CRED) que fuera capaz de re- emprenderse el desarrollo analítico para determinar el destino ducir estereoespecíficamente la cetona de la materia prima del de estas impurezas potenciales. Las ventajas resumidas del enantiómero deseado y no del enantiómero indeseado (2% ee) proceso enzimático ecológico se muestran en la Tabla I. Es claro con el ejemplo descrito aquí que la biocatálisis a partir del paso de biorresolución. La CRED identificada resultó en una reducción específica y el subsiguiente biopulido ofrece un enfoque atractivo para una síntesis, el cual puede rede la mezcla diastereomérica. La cetona remanente indeseada sultar en procesos más ecológicos y menores costos del API. fue fácilmente removida utilizando desarrollo convencional Los avances en tecnologías de evolución y los programas meen el siguiente paso. El proceso corrió desde el inicio hasta tagenómicos ayudan a mejorar más la biocatálisis como una el final utilizando dos combinaciones de solventes. Habien- herramienta en las síntesis químicas. La biocatálisis es una do desarrollado el proceso, todos los estereoisómeros (siete tecnología en maduración y ayuda en el suministro y entrega diferentes productos) fueron sintetizados fácilmente a partir de intermedios quirales, especialidades químicas y APIs. PT 2 2 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 63 Desarrollo En P rimera Etapa Optimización de la primera etapa del desarrollo de fármacos Patricia Van Arnum Approv Phase Phase Phase Phase ed/Com lll mercia l Produ ct ll l 0 Las compañías farmacéuticas y los proveedores de servicio por contrato adaptan estrategias y capacidades para reducir costos y acelerar los plazos del desarrollo de fármacos. L as compañías farmacéuticas continuamente se aferran a maneras de hacer el desarrollo de fármacos más efectivo en costo y tiempos. El objetivo compartido entre las compañías es identificar y asignar los recursos a los candidatos a fármacos más promisorios, un proceso que para ser efectivo, tiene que empezar en la primera etapa del desarrollo. Cada vez más, las grandes compañías farmacéuticas están buscando crear organizaciones de IyD más flexibles atadas a requerimientos más estrictos para el retorno de la inversión (ROI) como una manera para fomentar mayor productividad de IyD. Conforme evolucionan las estrategias de la industria farmacéutica, incluyendo una mayor dependencia de socios externos, lo mismo son las estrategias de los proveedores de servicio por contrato y otros socios para cumplir este cambiante paradigma. 64 Pharmaceutical Technology en Español Haciendo crujir los números La necesidad de las compañías farmacéuticas para hacer evolucionar sus modelos de IyD y mejorar la productividad de IyD es evidente por el costo y el tiempo para el desarrollo de fármacos. Toma un promedio de 10-15 años llevar un nuevo fármaco al mercado a un costo estimado de $1,200 mdd, de acuerdo a los datos de Investigación Farmacéutica y Fabricantes de Estados Unidos (PhRMA). Sólo dos de 10 fármacos comercializados retornan utilidades que se equiparan o exceden los costos de IyD, señalan los datos de la PhRMA. Aunque el número de compuestos en desarrollo se ha incrementado significativamente durante la pasada década, el número de aprobaciones de nuevas entidades moleculares (NMEs) no se ha incrementado proporcionalmente. En 2011, hubo 3240 compuestos en desarrollo, un incremento de 58.8% en comparación con los 2040 compuestos ENERO / FEBRERO 2013 en desarrollo en 2001, de acuerdo a la PhRMA. En cuatro de los siete años pasados (2005-2011), menos de 30 NMEs se han lanzado, de acuerdo al Instituto para Informática en Salud del IMS. De acuerdo al Grupo KMR, basado en las tasas de éxito de la industria del 20062010, aproximadamente el 95% de los compuestos que entraron al desarrollo Fase I fracasaron para alcanzar la aprobación regulatoria. La tasa de fracasos para los compuestos que entraron a la Fase II del desarrollo fue aproximadamente de 90%, y para los compuestos que entraron a la Fase III del desarrollo, fue aproximadamente de 54%. En el 2011, las compañías farmacéuticas basadas en la investigación (definidas como miembros del PhRMA) gastaron colectivamente $49,500 mdd en IyD, ligeramente por debajo de los $50,700 mdd gastados en 2010. Nuevos modelos de IyD en las grandes farmacéuticas Pfizer. Enfrentando una necesidad para mejorar las tasas de éxito, Pfizer, al igual que otras grandes compañías farmacéuticas, está redireccionando su estrategia de IyD. “…Hemos agudizado el enfoque en ciertas áreas clave, enfatizado la externalización estratégica, la cual incluye la selección de socios de CRO como alianzas para el futuro, adquisiciones biotecnológicas adicionales y colaboraciones, y también estamos construyendo una fuerte red real con la academia,” dijo Mikael Dolsten, presidente de Investigación y Desarrollo Mundial en Pfizer en un Conferencia Global de Ciencias de la Vida UBS en septiembre 20, 2012. Parte del enfoque incluye la integración temprana de ciencias y finanzas en las decisiones de IyD, lo cual para Pfizer ha resultado en el término de aproximadamente 90 proyectos en la fase previa de prueba de concepto, según Dolsten en su reciente presentación. En general, Pfizer gastó $9,100 mdd en IyD en 2011, ligeramente por debajo de los $9,400 mdd en 2010, de acuerdo a la información de la compañía. A partir de finales del 2011, Pfizer tenía 262 proyectos en el rango de IyD que iban desde el descubrimiento hasta el registro, de los cuales 95 programas estuvieron en Fase I hasta el registro (incluyendo 22 programas en Fase III), con el resto de los proyectos en desarrollo preclínico. Su investigación se concentra principalmente en cinco áreas altamente prioritarias con una mezcla de moléculas grandes y pequeñas: inmunología e inflamación; oncología; enfermedades cardiovasculares, metabólicas y endócrinas; neurociencias y dolor; y vacunas. Además de reducir el número de áreas de enfermedades del enfoque, Pfizer está realineando y reduciendo su huella de IyD y subcontratando ciertas funciones. Por el lado del CRO, Pfizer ha transitado de 17 proveedores de servicio funcionales a dos socios estratégicos para los estudios clínico, ICON y Parexel. Pfizer también está haciendo hincapié en las alianzas con el mundo académico como parte de su modelo de IyD. Empezando el 2010, Pfizer estableció varios Centros para Innovación Terapéutica (CTI) como una nueva unidad de investigación empresarial para fomentar las sociedades globales con centros médicos académicos (AMCs). El CTI es un modelo de asociación para innovación abierto para facilitar la ciencia temprana y su traducción en aplicaciones clínicas para modalidades bioterapéuticas (anticuerpos, péptidos y proteínas) a través de todas las áreas terapéuticas. El personal del laboratorio del CTI incluye empleados de Pfizer que trabajan con investigadores de ciencia básica y traslacional y post-doctorados de las AMCs. El CTI ha establecido asociaciones con 21 AMCs en EEUU y soporta los proyectos de colaboración de cuatro laboratorios dedicados en Boston, Ciudad de Nueva York, San Francisco y San Diego. Pfizer también ha establecido unidades de investigación enfocadas en las enfermedades en Cambridge, Massachusetts y Cambridge, Reino Unido como parte de una reestructuración de sus sitios de IyD después de su adquisición de Wyeth en 2009. GlaxoSmithKline. En 2010, GlaxoSmithKline (GSK) dijo que se volvió la primera compañía farmacéutica en publicar un ROI interno de IyD para medir las selecciones de inversión dentro de su organización de IyD. A principios de 2010, la compañía estimó el ROI que hizo sobre sus productos recientemente lanzados y línea de proyectos en última etapa en 11%. Este ROI incrementó a 12% en 2011, y la compañía tiene un objetivo a largo plazo para mejorar los retornos hasta aproximadamente 14%. GSK cambió su modelo de negocio de IyD en 2008, alejándose de los grupos terapéuticos industrializados a unidades de desempeño del descubrimiento (DPUs) más pequeñas, más ágiles y enfocadas que consisten en 5-70 científicos. Cada DPU trabaja sobre una enfermedad o vía particular y es responsable de los nuevos medicamentos potenciales a través de estudios clínicos en primera etapa (hasta el término de la Fase IIa). Como parte de este nuevo modelo, se les dio a las DPUs sus propios presupuestos y una ventana de tres años para completar tareas específicas, las cuales incluyeron oportunidades de colaboración con organizaciones externas. La marca de tres años para la mayoría de las DPUs fue alcanzada en el 2011, y el avance del total de 38 DPUs fue revisado por el consejo de inversión en descubrimientos (DIB) de GSK, un panel integrado por la alta dirección de IyD y operaciones comerciales y expertos externos. Con base en esta revisión, en 2011 se crearon cuatro nuevas DPUs y tres fueron cerradas. De las restantes DPUs, seis recibieron un aumento de la inversión y cinco tuvieron una reducción de la inversión. Con esta revisión, GSK piensa que puede avanzar hasta 30 medicamentos en el desarrollo en última etapa durante los próximos tres años. Los socios externos son un componente importante del modelo de IyD de GSK. En 2011, GSK tenía más de 50 alianzas externas de descubrimientos, en comparación con 17 en 2007, y ha estado activa nuevamente en 2012. En agosto de 2012, GSK completó su adquisición de $3,600 mdd de Human Genome Sciences y en septiembre de 2012, incrementó su participación a 15.2% en Response Genetics, la cual realiza pruebas de diagnóstico complementarias y otras actividades relacionadas para los candidatos de la línea de inmunoterapias y oncología de GSK. A principios de este año, GSK incrementó su propiedad en la compañía biofarmacéutica Theravance de 18.3% a 26.8%; las compañías están desarrollando compuestos para enfermedades respiratorias. En la academia, en mayo de 2012, GSK y la Universidad de Yale establecieron una colaboración de investigación que combina la experiencia de GSK en química medicinal con el traba- jo de Yale sobre moléculas quiméricas dirigidas a la proteólisis o PROTACs. Bajo el convenio, un grupo de investigación conjunto trabajará para demostrar que las PROTACs pueden volverse los medicamentos del futuro. GSK tendrá el derecho de usar su tecnología para proteínas que causan múltiples enfermedades, y para cada fármaco que degrade proteínas que sea descubierto y desarrollado. Yale será elegible para hitos y pagos de regalías. GSK también tiene varias colaboraciones con universidades del RU que también se adaptan a dichos hitos comunes hacia el trabajo conjunto combinados con un elemento de riesgo compartido por las partes. Sanofi. Sanofi también está reestructurando sus actividades de IyD, y en septiembre de 2012, dio más detalles acerca de sus planes para sus sitios de IyD en Francia durante los próximos tres años. Las actividades de desarrollo en Vitry/Alfortville, Chilly-Mazarin/ Longjumeau, y Lyon continuarán con su configuración actual. El sitio de Montpellier evolucionará hacia un centro estratégico enfocado en el desarrollo, y las actividades de investigación en Vitry/Alfortville y Chilly-Mazarin/ Lonjumeau se incrementarán. El sitio de Estrasburgo mantendrá su plataforma de colaboración abierta a la investigación académica y a las compañías biotecnológicas. Sanofi tenía 64 NMEs y vacunas en su portafolio en desarrollo hasta julio de 2012, los cuales incluían 29 productos (cuatro vacunas y 25 NMEs) en Fase I y 17 productos (3 vacunas y 14 NMEs) en Fase II. Sanofi ha hecho énfasis en varios objetivos en su modelo de IyD: mejorar la estructura de costos de IyD, ejecutar los proyectos en última etapa, usar el valor médico y la viabilidad traslacional para guiar la priorización del portafolio de primera etapa, establecer nuevos modelos de innovación externa, y crear modelos abiertos y creativos de socios farmacéuticos/biotecnológicos. Un ejemplo de dicha sociedad es la colaboración de Sanofi con Warp Drive Bio, el cual se especializa en genómica microbiana para investigación de productos naturales. Warp Drive Bio fue fundada por los capitalistas de riesgo y científicos de la Escuela de Medicina de Harvard en la Universidad de California, San Francisco. En una negociación Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 65 Desarrollo En P rimera Etapa anunciada en enero de 2012, Sanofi y las instituciones financieras privadas están aportando $125 mdd en el financiamiento inicial, incluyendo una inversión de capital de $75 mdd aunque Warp Drive Bio retiene la dirección estratégica, la gerencia de operaciones, y los derechos totales para seleccionar activos. Este esquema posibilita que Warp Drive Bio avance en sus programas en colaboración con Sanofi manteniendo mientras tanto la capacidad para asegurar futuros socios. También, a principios de este año, Sanofi formó un convenio de dos años con el Hospital General de Massachusetts con el objetivo de fomentar la investigación en medicina traslacional para desarrollar nuevos tratamientos para neoplasias hematológicas y tumores sólidos. La experiencia cruzada entre la academia y la industria incluirá investigación traslacional pre-clínica y clínica para elucidar cuestiones acerca de la prueba de concepto, la tolerancia, la eficacia y la efectividad. Novartis. Novartis, aunque esencialmente está usando el mismo modelo que el proceso tradicional de desarrollo de fármacos, lo ha adaptado para que consista en dos partes: desarrollo exploratorio y confirmatorio. El desarrollo exploratorio consiste en la prueba de concepto clínica e involucra pequeños estudios clínicos (típicamente 5-15 pacientes) que combina elementos de análisis tradicional Fase I/II. Estos estudios tropicalizados están diseñados para dar una visión temprana de la seguridad, eficacia y toxicidad. Una vez que se ha establecido una prueba de concepto positiva, el fármaco se mueve a la etapa de desarrollo confirmatorio, el cual tiene elementos de análisis tradicional Fase II/III dirigidos a confirmar la seguridad y eficacia del fármaco en la indicación dada. Novartis está invirtiendo $600 mdd para los nuevos espacios de laboratorios y oficinas en Cambridge, Massachusetts, cercano a sus instalaciones de investigación y anunció la reestructuración de algunos de sus sitios y personal de IyD. Con respecto a sus asociaciones, en agosto de 2012, Novartis y la Universidad de Pennsylvania (Penn) formaron una colaboración global exclusiva para investigar, desarrollar y comercializar inmunoterapias quiméricas dirigidas antígeno-receptor para el tratamiento 66 Pharmaceutical Technology en Español de cánceres. Además, las partes establecerán conjuntamente una nueva instalación de IyD en el campus de Penn. Otras compañías. Otras compañías están tras una vía de reestructuración de IyD y sociedades externas. En junio 2012, Roche anunció una racionalización de sus actividades de IyD dentro de la división de farmacéuticos, lo que involucra cerrar su sitio en Nutley, Nueva Jersey, para finales de 2013, con una reducción de la fuerza de trabajo de aproximadamente 1000 personas. Las actividades de IyD en Nutley serán consolidadas en sitios existentes en Suiza y Alemania y en el Centro de Investigación Clínica Traslacional planeado en EEUU. Merck & Co. incrementó el nivel de sus asociaciones con varios pactos recientes con Ablynx, AiCuris, Chimerix y Yamasa. Bristol-Myers Squibb formó varias sociedades académicas este año en el desarrollo de fármacos con pactos separados con la Universidad Vanderbilt y la Universidad Emory y formó la Red de Inmuno-Oncología, una colaboración global entre la industria y la academia con 10 instituciones líderes en investigación de cáncer participando. AstraZeneca anunció más reestructuraciones en sus operaciones de IyD a principios de este año, incluyendo la creación de una nueva unidad de medicinas innovadoras (iMed) para neurociencia “virtual”. La iMed en neurociencia es un ejemplo de una iMed. Las iMeds se enfocan en áreas de enfermedad particulares y trabajan a través del descubrimiento y el desarrollo temprano. Eli Lilly estableció el Centro de Neurociencia Cognoscitiva, un consorcio industria-academia y programa de becas post-doctorales enfocado a incrementar la probabilidad de éxito clínico para fármacos para tratar el deterioro cognoscitivo. También está participando en la Iniciativa de Medicamentos Innovadores, una colaboración pública-privada para acelerar el desarrollo de fármacos. Finalmente, Johnson & Johnson planea abrir cuatro centros de innovación en California, Boston, Londres y China, con el objetivo de acelerar la innovación temprana. Alineación de los servicios por contrato Conforme las compañías farmacéuticas ajustan sus estrategias de desarrollo, los ENERO / FEBRERO 2013 proveedores de servicios por contrato responden en especie para proveer servicios específicos para desarrollo en primera etapa. Por ejemplo, en octubre de 2012, Catalent Pharma Solutions formó una alianza global con el CRO Parexel para ayudar a agilizar el proceso de suministro para estudios clínicos. La formación de esta alianza le sigue a la adquisición en febrero de 2012 de Catalent del negocio de suministros para estudios clínicos de Aptuit. En agosto de 2011, Bend Resarch y Xcelience formaron una colaboración para proveer soluciones de formulación para solubilización de sólidos orales para el desarrollo en fase temprana. En febrero de 2012, Covance firmó un convenio de tres años, de desarrollo de fármacos integrado exclusivo con BioPontis Alliance para manejar el desarrollo temprano de descubrimientos científicos de la academia. El grupo de servicios de estado sólido de Almac creó una serie de paquetes de selección preclínica para que los clientes identifiquen sus probabilidades de éxito de los candidatos mucho más rápido que utilizando los mecanismos tradicionales. Los esfuerzos experimentales se concentran en establecer las características físicas, químicas, de solubilidad, estabilidad y polimórficas de cada candidato a fármaco. Por separado, Almac lanzó un programa de facilitación de personas calificadas que está diseñado para clientes que importan productos medicinales de investigación a la Unión Europea para estudios clínicos. EMD Millipore anunció la abertura de su instalación GMP avanzada de bioproducción en Martillac, Francia, la cual le servirá a los usuarios de soluciones de suministro de biodesarrollo y clínico Provantage de EMD Millipore, una opción de manufactura de fuente abierta para procesos corriente arriba y corriente abajo. El esquema de fuente abierta está diseñado para darles a los proveedores mayor control sobre la producción. La instalación ofrece producción GMP de proteínas de mamífero para producción preclínica a Fase II en escalas de 50 L a 1250 L. Para la producción Fase III y comercial, los clien- “Desarrollo en la Primera etapa” continúa en la pág. 70 AUGUST STEIN/PHOTODISC/GETTY IMAGES DENTRO DEL PIC/S Una nueva herramienta de planeación para la inspección GMP basada en el riesgo Kevin O´Donnell El PIC/S desarrolla una herramienta de manejo de riesgo de calidad para la planeación de inspección GMP. E l Esquema de Cooperación para la Inspección Farmacéutica (PIC/S) ha finalizado la herramienta de planeación de la inspección basada en el riesgo para que los inspectores la usen en la aplicación de principios basados en la ciencia y en el riesgo para la planeación de inspecciones GMP. La herramienta está contenida dentro de un documento del PIC/S titulado “Un Modelo Recomendado para la Planeación de la Inspección Basada en el Riesgo en el Entorno GMP”, el cual fue publicado en Diciembre de 2011 y entró en vigor el 1º. de enero de 2012 (1). Este artículo describe la historia detrás de la nueva metodología. Antecedentes El trabajo del PIC/S para desarrollar una herramienta de manejo del riesgo de calidad (QRM) diseñada para facilitar la planeación de la inspección GMP basada en el riesgo empezó en 2007 a través de un Círculo de Expertos. La guía de QRM Q9 de la Conferencia Internacional sobre Armonización (ICH), la cual fue terminada en 2005, proporcionó firmes bases regulatorias para el desarrollo de dicha herramienta así como de otras iniciativas basadas en el riesgo. El Círculo de Expertos se reunió primero en París en julio de 2007 para crear un programa de trabajo de QRM para inspectores, el cual involucraba el desarrollo de un programa de capacitación en QRM y la guía relacionada para inspectores que les permitiría inspeccionar las actividades relacionadas con el QRM de los fabricantes de manera armonizada. Otra tarea fue el desarrollo de modelos de QRM para inspectores Kevin O’Donnell, PhD, es Gerente de Cumplimiento de Mercado del Consejo de Medicamentos de Irlanda (IMB). que abordaría la planeación y la conducción de inspecciones, así como su seguimiento, y el manejo de los defectos de calidad. En enero de 2008, se formó un grupo de trabajo (parte del Círculo de Expertos) que comprendía inspectores de varias agencias regulatorias de fármacos reunidas. Durante los siguientes tres años, el grupo desarrolló un esquema para la planeación de la inspección basada en el riesgo que era relativamente nuevo, simple de usar, basado en la ciencia, y altamente flexible en el diseño. Sin embargo, se hizo evidente desde el principio, que el mandato de este grupo de trabajo era muy amplio en su alcance. Por lo tanto, se decidió durante la tercera reunión del Círculo de Expertos, en Malta en septiembre de 2008, que el grupo de trabajo se enfocaría sólo en los aspectos de planeación de la inspección GMP y GDP basada en el riesgo del mandato. Este objetivo acortado demostró ser una sabia decisión ya que permitió que los esfuerzos y recursos estuvieran dedicados a lo que había demostrado ser una tarea muy difícil. El objetivo fue desarrollar una herramienta que permitiera determinar la frecuencia y el alcance de las inspecciones GMP y GDP utilizando un esquema formalizado basado en el riesgo, un concepto basado directamente en el Q9 del ICH. Se desarrollaron y se evaluaron varios diferentes tipos de modelos de califi- La Q9 del ICH proporcionó una firme base regulatoria para la planeación de las inspecciones GMPs basadas en el riesgo. cación del riesgo, pero se encontró que cada uno era problemático por una u otra razón. Por ejemplo, un desarrollo clave en la reunión de Malta fue la identificación de una serie de nueve factores indicadores de riesgo que podrían formar las bases para la evaluación del riesgo de los sitios GMP y GDP. Estos factores están relacionados con: • La efectividad conocida del sistema de la gestión de calidad del sitio • La complejidad del sitio, sus productos y procesos • Los cambios principales en el sitio desde la última inspección • La criticidad de los productos fabricados/vendidos al mayoreo por el sitio, y la criticidad de las pruebas analíticas utilizadas por el sitio • El perfil de los defectos de calidad y las recuperaciones del mercado relacionadas con el sitio • La historia global de cumplimiento del sitio • La situación financiera y los recursos en funciones en el sitio • El nivel de competencia demostrado por el personal en el sitio • La cultura que está presente en el sitio. Sin embargo, llegar con un sistema efectivo y práctico de calificación para estos diversos factores demostró ser un reto. El grupo tuvo que tener siempre en mente que cualquier esquema de calificación del riesgo desarrollado para la herramienta tenía que ser uno que pudiera ser utilizado fácilmente por un grupo grande y diverso de inspectores, que van desde los europeos, africanos y asiáticos hasta los inspectores de ciertas partes de Norte y Sur América, así como los de Australia y Nueva Zelanda. Para la cuarta reunión, realizada en París en abril de 2009, el grupo vio algunos progresos. Los conceptos clave que sustentan la herramienta fueron Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 67 DENTRO DEL PIC/S cristalizados en un modelo de calificación de riesgo y un diseño de la herramienta que fueron, aunque sin ser todavía optimizados, capaces de cumplir los amplios requisitos establecidos para la herramienta. Estos requisitos incluyeron que la herramienta debía representar una metodología QRM simple y basada en la ciencia que pudiera ser utilizada por los inspectores cuando se planeara la frecuencia y alcance de las inspecciones. La herramienta también tenía que estar basada en los principios del Q9 del ICH y el concepto de clasificación de sitios sobre la base del riesgo estimado que podrían plantear para los pacientes, consumidores, animales y usuarios de los productos farmacéuticos. El modelo también tenía que tomar en cuenta el riesgo para la calidad del producto, como es el riesgo de producir lotes que no cumplen como resultado de altos niveles de complejidad del proceso. El modelo de calificación del riesgo El modelo de calificación del riesgo que surgió de la reunión de París 2009 se centró alrededor del concepto de que se calificaría el riesgo de los sitios sobre la base de tres atributos principales: complejidad, criticidad y cumplimiento. Estos atributos abarcaron casi todos los nueve factores de riesgo previamente identificados como importantes: • Complejidad se refiere a la complejidad del sitio, de sus procesos de manufactura y de sus productos. Cada uno de estos atributos es evaluado individualmente utilizando la herramienta y entonces se asigna una calificación global de complejidad. • Criticidad se relaciona a qué tan crítica es la disponibilidad de los productos fabricados desde una perspectiva de suministro, o qué tan críticos son los servicios proporcionados por el sitio. Un ejemplo de un servicio crítico puede ser un importante servicio de estudios analíticos realizados por un sitio para varios otros sitios del que no se dispone con facilidad dondequiera. • Cumplimiento refleja el estatus de cumplimiento del sitio después de la más reciente inspección de rutina en el sitio. Cuando se está estimando este riesgo, se toma en cuenta la clasificación y número de deficiencias 68 Pharmaceutical Technology en Español identificadas en la última inspección. Las calificaciones de complejidad y criticidad para un sitio se combinan después utilizando una matriz para obtener lo que se denomina una categorización del riesgo intrínseco para el sitio. Esta categorización se refiere al riesgo inherente que está asociado con un sitio, sus procesos y productos, sin importar su estatus de cumplimiento. Esto refleja la complejidad del sitio, sus procesos y productos, así como la criticidad de los productos o servicios proporcionados por el sitio desde una perspectiva de suministro. La complejidad y criticidad con frecuencia permanecen bastante constantes, independientemente del estatus de cumplimiento del sitio. Por lo tanto, uno generalmente no puede evaluar el riesgo sobre la base de las deficiencias de la inspección o de la historia del cumplimiento. Se espera que la metodología proporcionada por la herramienta QRM les permita a los inspectores aplicar más principios basados en la ciencia y en el riesgo para la planeación de las inspecciones GMP. Una vez que los riesgos intrínsecos y de cumplimiento asociados con un sitio han sido estimados, se combinan utilizando otra matriz para generar una categorización del riesgo relativo para el sitio. Es esta categorización del riesgo la que se considera cuando se decide la frecuencia de la siguiente inspección de rutina en el sitio. Con respecto al alcance de la siguiente inspección de rutina en el sitio, la herramienta requiere que el último inspector que visitó el sitio considere ciertos elementos antes de hacer su recomendación para el alcance de la siguiente inspección. Estos elementos incluyen, por ejemplo: • Las áreas en las cuales se identificaron las deficiencias durante la inspec- ENERO / FEBRERO 2013 ción más reciente • Las áreas que no fueron inspeccionadas (o que no se inspeccionaron en detalle) durante la inspección más reciente • Las áreas que durante la última inspección se consideraron inadecuadamente provistas de recursos en el sitio. Otro cambio significativo en la herramienta que surgió de la reunión del Círculo de Expertos del 2009, fue la decisión de enfocar la herramienta a las inspecciones GMP solamente, debido a que demostró ser demasiado difícil diseñar una herramienta que pudiera aplicarse efectivamente tanto a las inspecciones GMP como GDP al mismo tiempo. Después de la reunión de 2009, la herramienta se refinó para reflejar las lecciones aprendidas a la fecha, y empezó una fase de prueba piloto de la herramienta. Entre octubre de 2009 y marzo de 2010, varios inspectores evaluaron la herramienta como parte de sus programas nacionales de planeación de inspecciones. La herramienta también se presentó para el análisis crítico a otros Círculos de Expertos del PIC/S, relacionado con los APIs, quienes se reunieron en Dublín en mayo de 2010. Se sacaron lecciones importantes de cada una de estas reuniones, y la penúltima versión de la herramienta se presentó para revisión en la reunión final del Círculo de Expertos en Varsovia, en septiembre de 2010, donde se adoptó la herramienta. De diciembre de 2010 a marzo de 2011, circuló una amplia consulta del PIC/S. Posteriormente, se hicieron algunos refinamientos adicionales para mejorar más la herramienta. La versión final fue revisada y adoptada formalmente por el Comité del PIC/S en diciembre de ese año. Viendo a futuro La herramienta QRM finalizada está contenida en el documento del PIC/S 037-2 (1). Aunque existen, desde luego, ciertas limitaciones asociadas con el uso de esta herramienta, se espera que la metodología proporcionada les permita a los inspectores aplicar más principios basados en la ciencia y en el riesgo a la planeación de las inspecciones GMP. Existen varias características importan- tes del diseño de la herramienta que no se discuten en este breve artículo, pero el PIC/S anteriormente mencionado proporciona un amplio panorama general de la herramienta, su diseño y cómo funciona. También hay evidencia de que la herramienta puede ser fácilmente adaptada para su aplicación en otras áreas. Por ejemplo, es probable que las compañías farmacéuticas puedan adaptar la herramienta para aplicarla en sus propios programas de auditoría, como los relacionados con los proveedores de sustancias activas. Reconocimiento “Tecnología Analítica” continuación de la pág. 43 Con el HDX-MS, este tipo de estudio puede ser directamente emparejado con los datos de los estudios clínicos, especialmente en situaciones para las cuales se sabe que pueden ocurrir cambios en el HOS. Para este estudio los autores comentaron que la complejidad de los datos se reducía enormemente aunque se diseñó un formato de procesado y presentación de datos para facilitar su proceso de comparación. El estudio demostró la utilidad inmediata del HDX-MS para estudios de comparabilidad así como la caracterización terapéutica de proteínas en la industria biofarmacéutica. En 2012, la FDA publicó guías sobre biosimilares que específicamente demandaban estudios de HOS, después del testimonio inicial al Congreso de EEUU (22, 23). Muchas guías nacionales han, hasta ahora, tendido a usar una descripción que lo abarque todo como la tecnología del “estado del arte”. Las guías de la FDA del 2012 reflejan potencialmente la serie de herramientas analíticas de rápida expansión para los biote- Las diferencias significativas en la incorporación del deuterio fueron inducidas por la PEGilación del G-CSF, pero los investigadores concluyeron que los cambios eran muy pequeños y que la PEGilación no resultó en un re arreglo bruto conformacional del G-CSF (5). Las diferencias crudas entre los péptidos específicos en la cadena de proteína fueron graficadas automáticamente; si el valor de las diferencias excedía una cantidad determinada empíricamente (es decir, 1.5 Da), era considerada significativa. Las decisiones acerca de las diferencias significativas son también capturadas realizando capturas por triplicado, proporcionando de esta manera una base apropiada para el dictamen. Los controles también fueron usados con corridas duplicadas totalmente separadas de G-CSF o G-CSF PEGilado para demostrar que las diferencias observadas en las gráficas de PEGilados contra no PEGilados eran reales. El autor desea agradecer la contribución hecha por los inspectores del PIC/S quienes trabajaron en el desarrollo de la herramienta de planeación de la inspección entre 2007 y 2012. Referencia 1. PIC/S website, “A Recommended Model for Risk-Based Inspection Planning in the GMP Environment,” www.picscheme.org, accessed Oct. 16, 2012. PT Sigue en la Pág. 70 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 69 Sección Especial: Pruebas Analíticas y Bioanalíticas rapéuticos, así como una comprensión de estas técnicas para estudiar el HOS que son cada vez más rutinarias. Incluso en estudios de insulina, la cual es una proteína extremadamente bien caracterizada, existe evidencia reciente de la importancia de caracterizar el HOS para igualar la eficacia de un producto innovador. En un caso en el cual una insulina biosimilar estuvo bien caracterizada, la estructura primaria, los aspectos del proceso corriente abajo y los procesos de manufactura son bien entendidos. Desafortunadamente, el sometimiento fracasó cuando los datos clínicos indicaban diferentes farmacocinéticas que podían haber sido bien pronosticadas mediante estudios de HOS (24). La necesidad de caracterizar el HOS es una preocupación mundial, como es claro a partir de la amplia variedad de geografías donde dichos estudios están teniendo lugar, incluyendo Japón (25). Resumen Los estudios HOS se han beneficiado grandemente de los avances en la tecnología, la informática y la robustez de las herramientas analíticas del LC-MS. Adicionalmente el conocimiento científico más amplio de lo que es lograble ha significado un salto cuántico reciente en la demanda de -y el desarrollo de- el HDX-MS. Igual que un genio liberado de su botella, esta poderosa capacidad no puede volverse a poner en la oscuridad. Esto sólo continuará creciendo y alimentará más nuestra comprensión de los bioterapéuticos de proteína. Referencias 1. T.E. Wales et al., Anal. Chem. 80 (17), 6815–6820 (2008). 2. R.E. Iacob, J.P. Murphy, and J.R. Engen, Rapid Commun. Mass Spectrom. 22 (18), 2898–2904 (2008). “Biosimilares” continuación de la pág. 60 2.EMA, Guideline on Similar Biological Medicinal Products Containing Biotechnology-Derived Proteins as Active Substance: Quality Issues, revision 1 (London, May 2012). “Bioforo” continuación de la pág. 61 (es decir, menos rentables) puede tener sentido. Este escenario, sin embargo, es una perspectiva de la sociedad o el pagador y puede no representar los mejores intereses de los pacientes individuales, a quienes probablemente no les importe mucho el promedio o los datos agregados. Para ellos, tener más acceso inmediato, ofrece esperanza, una probabilidad de “Desarrollo en la Primera etapa” continuación de la pág. 66 tes pueden transferir la manufactura en cualquier escala. Las compañías están aumentando sus servicios de análisis para respaldar el desarrollo en etapa temprana. En junio de 2012, Metanomics Health, parte de BASF, lanzó MetaMap Tox, un servicio que evalúa específicamente los 70 Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 3. J. Fang et al., Int. J. Mass Spectrom. 302 (1–3), 19–25 (2011). 4. R.E. Iacob and J.R. Engen, J. Am. Soc. Mass Spectrom. 23 (6), 1003–1010 (2012). 5.W. Hui et al., J. Am. Soc. Mass Spectrom. 23 (3), 498–504 (2012). 6.Z. Zhang and D.L. Smith, Protein Sci. 2 (4), 522–531 (1993). 7.T.E. Wales and J.R. Engen, Mass. Spectrom. Rev. 25 (1), 158–170 (2006). 8.D. Houde et al., Anal. Chem. 81 (7), 5966 (2009). 9.M.J. Chalmers et al., Anal. Chem. 78 (4), 1005–1014 (2006). 10.M.M. Zhu et al., Biochemistry 42 (51), 15388–15397 (2003). 11.Waters Corporation, “Localized Conformation Analysis of Mutated Human IgG1 by HDX–MS and nanoDSC,” Application Note 720004224en (2012). 12.A. Baerga-Ortiz et al., Protein Sci. 11 (6), 1300–1308 (2002). 13.D. Houde, S.A. Berkowitz, and J.R. Engen, J. Pharm. Sci. 100 (6), 2071– 2086 (2011). 14.J. Ahn, et al., poster at the 9th Symposium on the Practical Applications of Mass Spectrometry in the Biotechnology Industry (San Diego, CA, 2012). 15.S. B. Moorthy, S. Badireddy, and G.S. Anand, Int. J. Mass Spectrom. 302 (1–3), 157–166 (2011). 16.H. Xie et al., mAbs 2 (4), 1–16 (2010). 17.J. Ahn et al., J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 878 (3–4), 403–408 (2010). 18.G. Pasut and F.M. Veronese, Adv. Drug Deliv. 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PT Directorio Clasificado EQUIPO DE PROCESO / AISLADORES CHAT MASCOTAS Síguenos en... El lugar para los amantes de sus mascotas desde Recibe consejos e información para el cuidado de tu mascota y Consulta a Expertos que responderán a tus principales inquietudes sobre: • Comportamiento / Entrenamiento • Alimentación • Higiene • Control de plagas • Enfermedades / padecimientos comunes • y más Comparte experiencias con otros dueños de mascotas Conoce a otras mascotas como la tuya Encuentra pareja para tu mascota Compra regalos para tu mascota Encuentra, Participa y Aprende MAQUINARIA DE ACONDICIONAMIENTO / BLISTERAS Y ENCARTONADORAS MAQUINARIA DE ACONDICIONAMIENTO / LLENADORAS Y TAPONADORAS MAQUINARIA DE ACONDICIONAMIENTO / AGRUPADORAS Y ENVOLVEDORAS MAQUINARIA DE ACONDICIONAMIENTO / LLENADORAS Y TAPONADORAS Pharmaceutical Technology en Español ENERO / FEBRERO 2013 71 ÍNDICE DE ANUNCIANTES Maquinaria de Acondicionamiento y Embalaje Maquinaria de Acondicionamiento / Llenadoras y Taponadoras Maquinaria de Acondicionamiento / Llenadoras y Taponadoras Maquinaria de Acondicionamiento / Blisteras y Encartonadoras Maquinaria de Acondicionamiento / Agrupadoras y Envolvedoras Instrumentos y Equipos Analíticos - Biotecnología Inst. y Equipo para Inspección. Control y Monitoreo de Procesos Equipo de Proceso / Tableteadoras y Encapsuladras Equipo de Proceso / Aisladores Construcción y Sistemas Críticos / Cuartos Ambientales Cápsulas de Gelatina Blanda EOLIS AMERICA LATINA S.A. DE C.V. VEOLIA WATER SYSTEMS MEXICO S.A. DE C.V. PACK FEEDER - PACK & PROCESS ROTA - PACK & PROCESS MAR - PACK & PROCESS HEINO ILSEMANN - PACK & PROCESS POLY PACK - PACK & PROCESS SARTORIUS STEVANATO GROUP ACG -pam - - PACK & PROCESS COMECER - PACK & PROCESS GRUPO IDEA CATALENT 71 11 7 3a DE FORROS 69 71 71 71 71 2a DE FORROS 21 1 71 17 4a. DE FORROS 16 3 9 4 6 15 13 14 12 11 5 8 2 10 7 1 facebook Mas Q Perruqueria / twitter @MASQUEPERRUQUERIA www.petfacebook.com.mx www.cyvsa.com / Email: [email protected] www.eolis.com.mx y www.comsaemte.com www.purelabflex.com / Email: [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.sartorius.com / Email: [email protected] www.optrel-ltd.com / www.stevanatogroup.com - [email protected] www.pack-process.com / E-mail: [email protected] www.pack-process.com / e-mail: [email protected] www.grupoidea.com.mx / e-mail: [email protected] www.catalent.com / email: [email protected] DIRECCIÓN WEB / CORREO ELECTRÓNICO Materiales y Accesorios para Laboratorio / Purificadores de Agua para Laboratorio CALEFACIÓN Y VENTILACIÓN SA DE CV 69 NO. PARA TARJETA DE SERVICIO AL LECTOR Sistemas de Aire Acondicionado PETFACEBOOK No. PÁGINA Sistemas de Aire Acondicionado: Equipos, Filtros, Etc MAS QUE PERRUQUERIA EMPRESA Varios / Chat mascotas PRODUCTO/SERVICIO Varios / Estetica para Mascotas Cuando usted contacte a alguno de estos anunciantes, por favor mencione que vió su anuncio en ENERO / FEBRERO 2013 Pharmaceutical Technology en Español 72 Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 6 Marque en la tarjeta de servicio al lector el No. 1