默克密理博生物制药工艺基础课堂九：Comparability Study to

为什么需要生物蛋白药產品質量可比性研究
Biological products are defined by
生物蛋白药的产品质量定义 生物物理/生化特性 工艺生产过程
When changes in the production process are made, the relevant quality attributes of the products need to be checked to ensure, that no modifications occurred that would adversely impact the product QUALITY, SAFETY AND EFFICACY. 在工艺变更时必需进行可比性研究，以确保生产工艺的变化不影响生物 药的质量，安全性和有效性。
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
Case Study 1: Glycosylation is highly sensitive to upstream processing
细胞系如何影响产品质量 收获时间的细胞活力如何影响产品质量 改善下游工艺可以提高单克隆抗体产品的质量
2.3
2.4
3
2
结论和未来方向
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
mAb05 (B)
L U 3 0 2 5 F L D 1A ,E x = 3 3 0 ,E m = 4 2 0( 2 0 1 1 \ 2 0 1 1 . . .A N A L Y S I S \ 2 0 1 1 1 2 2 2 G L Y C A N2 0 1 1 1 2 2 81 4 1 5 0 5 \ M I L L I P O R ET H 1 5 5 . D )
收获时间的细胞活力越低,碱性峰也越低
Carboxylepeptide B can be used as one of the biomarkers in upstream process to monitor manufacturing consistence. Carboxylepeptide B 可以作为上游工艺监测的生物标记物
– 细胞系和基础培养基的变化导致低聚糖图谱显著变化。 – 新的下游工艺
• 简化了纯化过程
• 降低了制造成本 • 提高了产品质量(降低聚集体和宿主细胞蛋白含量)
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
案例研究1：培养基变化如何影响产品质量？ Glycosylation 糖基化分布对上游工艺变化高度敏感
S S
S S
S S S S
can affect 糖基化作用可影响 protein stability 蛋白质稳定性 protein activity 蛋白质活性 protein trafficking 蛋白质转录 protein half life in serum 血清中的蛋白质半衰期 immunogenic properties 免疫原性 Glycan analysis methods 聚糖分析方法 Intact MW by LC-MS (15 min) 完整分子量：LC-MS（15 min） Profiling by 2AB-UPLC/HPLC (2-3 days) 荧光/图谱：2AB-UPLC/HPLC（2-3天） Glycopeptide by Trypsin (2 d) 糖肽：胰蛋白酶（2天） 案例研究1：培养基
7 默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
案例研究3 :细胞活力
总结:
我们建立了许多先进的分析方法和技术并应用于科学地确定CQA及工艺属性研究 我们的研究表明，当生物蛋白药制造工艺变化时，生物蛋白药的质量很可能改变：
Light Chain 轻链
Heavy Chain 重链

s-s
4


s-s

Oligosaccharides
低聚糖
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
案例研究1：培养基变化如何影响产品质量？ 聚糖图谱：2AB荧光/UPLC
Carboxylpeptide B切割重链的末端赖氨酸（Lysine)导致不同的电荷分布在不同 的细胞活力
细胞活力
6 默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
案例研究3：收获时间的细胞活力如何影响产品质量 Significant difference in charge profile 电荷分布图有显著的差异
Basic peaks
K Acidic peaks mAb05(s) mAb05(M1) mAb05(M2) K K
Carboxylpeptide B cleaves Heavy Chain C terminal lysine and results in charge heterogeneity in different lots of mAb05.
+
4 0
3 0
2 0
1 0
Significant glycan profile difference observed 显著的聚糖图谱差异
0 8 9 1 0 1 1 1 2
1 3
1 4
1 5
m in
案例研究1：培养基
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
0 Gal 1 Gal 2 Gal
mAb05(M) 78.99 19.16 1.87
mAb05(S) 50.12 42.67 7.22
2 0
1 5
1 0
5
mAb05 (V)
L U 6 0 5 0
8
9
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
1 5
m in
F L D 1A ,E x = 3 3 0 ,E m = 4 2 0( 2 0 1 1 \2 0 1 1 ...C A NA N A L Y S IS \2 0 1 1 1 2 2 2 G L Y C A N2 0 1 1 1 2 2 81 4 1 5 0 5 \S E R O N OT H 2 5 5 .D )
案例研究3 :细胞活力
案例研究3：收获时间的细胞活力如何影响产品质量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Lot 批 细胞活力 碱性峰 mAb05 (S) 98% 39.9% mAb05 (M) 批1 70-80% 34.2% 批2 50% 10.2%
There is a correlation between harvest viability and percentage of basic peak area.
9
默克密理博生物制药工艺基础课堂 ©2014 Merck Millipore Corporation, Billerica, MA, USA. All rights reserved.
默克密理博生物制药工艺基础课堂九：
Comparability Study to Support Product and Process Development 可比性研究对上游和下游工艺 开发的支持
主讲人：朱蓉蓉 时间：2014.10.23
提纲
1
2 介绍 单克隆抗体工艺开发和产品质量
2.1
2.2
培养基变化如何影响产品质量