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Superando la recuperación de baja cantidad de endotoxinas

CALIDAD: PRUEBAS DE ENDOTOXINAS



Cherie Schneider

Comprender las pruebas de endotoxinas y una gama de tecnologías de detección, es esencial para lograr pruebas efectivas.

Datos recientes de la industria, indican que las formulaciones biológicas que contienen polisorbato y solución amortiguadora quelante de cationes divalentes, pueden presentar baja recuperación de endotoxinas (LER) (1), en 2012, esto dio lugar a un documento de orientación de la FDA, que solicita el desarrollo de un método "para almacenar y manipular  muestras para análisis (incluyendo mezcla de productos) de endotoxinas bacterianas, utilizando datos de laboratorio que demuestren estabilidad del contenido de endotoxinas valorables" (2).

Representantes de la industria biofarmacéutica -compañías biofarmacéuticas y proveedores- han argumentado que LER se describe mejor como una recuperación baja de lipopolisacárido (LLR) y puede ser resuelta mediante el uso de endotoxinas naturales (NOE) (3). Sin embargo, la FDA es reacia a aceptar estudios de NOE debido a la falta de estandarización, dejando a la industria farmacéutica en un estado de incertidumbre.

Hasta que se determine si estará disponible una prueba de NOE estandarizada y si la FDA aceptará este enfoque, el camino más rápido al mercado para un nuevo fármaco biológico es usar enfoques tradicionales para superar el encubrimiento de endotoxina, usando endotoxina estándar de control (CSE)/endotoxina estándar de referencia (RSE) antes de recurrir a medidas más drásticas y regulatoriamente riesgosas que involucren NOE. Esta estrategia es coherente con el enfoque de la industria del "peor caso" para validaciones; un método que resulte en la recuperación más difícil de CSE/RSE sin duda resultaría en la recuperación de NOE.

Los estudios LER llevados a cabo por Pfizer CentreOne, la organización de fabricación por contrato de Pfizer, fueron utilizados para desarrollar un enfoque para superar LER usando CSE/RSE. Los estudios revelaron que no existe una solución que se adapte a todos los casos y dio lugar a múltiples soluciones específicas de moléculas para superar LER. En consecuencia, una comprensión profunda de prueba de endotoxinas y una variedad de tecnologías de detección de endotoxinas, son esenciales para finalizar de manera satisfactoria los estudios de LER como se requiere en la pregunta 3 del documento de orientación de la FDA sobre endotoxinas (2).

Por qué LER es un problema
Las impurezas de endotoxinas en fármacos biológicos pueden inducir respuestas dependientes de dosis con potencial de poner en peligro la vida. La endotoxina está presente en la capa externa de bacterias gramnegativas y consiste en proteínas de superficie, lipoproteínas y fosfolípidos que rodean moléculas de lipopolisacárido (LPS). El LPS en forma pura no existe naturalmente; sin embargo, es el componente de una endotoxina que exhibe actividad biológica.

Las pruebas de LER son un requerimiento reciente de la industria desde que la FDA emitió la guía para la Industria, pruebas de endotoxinas y pirógenos: preguntas y respuestas, pregunta 3 (2). La guía se publicó después de una presentación por el investigador de Genentech, Joseph Chen, en la Reunión Anual de PDA en 2013, en la que reveló que no se pudieron recuperar cantidades altas de LPS de algunos productos biológicos formulados sin diluir (1).

De acuerdo con la guía de orientación de 2012, se requiere que los fabricantes biofarmacéuticos demuestren que no hay pérdida de actividad medible del lisado de amebocitos de limulus (LAL) (es decir, encubrimiento de endotoxinas) conforme transcurre el tiempo cuando se agrega endotoxina a fármacos formulados con amortiguadores quelantes. Se ha demostrado que la pérdida de actividad biológica ocurre cuando se utiliza LPS químicamente purificado (CSE y RSE), pero es menos probable que se produzca cuando se utiliza NOE (4) debido a diferencias estructurales/químicas de la molécula de NOE. A diferencia del LPS químicamente purificado, que está desprotegido y de menor tamaño, la endotoxina está presente en vesículas de pared celular y por lo tanto experimenta una exposición limitada a agentes quelantes y soluciones amortiguadoras. Más específicamente, es la porción de lípido A del LPS la responsable de su actividad biológica y es lo que se encubre en presencia de amortiguadores quelantes.

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