Estrategias de control para APIs de péptidos terapéuticos sintéticos Parte I: Consideraciones Analíticas
La USP evalúa los atributos de calidad para los péptidos sintéticos.
REPORTE ESPECIAL: PÉPTIDOS SINTÉTICOS
Ivo Eggen, Brian Gregg, Harold Rode, Aleksander Swietlow, Michael Verlander, Anita Szajek
La USP evalúa los atributos de calidad para los péptidos sintéticos.
El panel de Expertos en Péptidos Terapéuticos de la Convención de la Farmacopea de los Estados Unidos (USP) se formó en el 2013 para evaluar los atributos de calidad para péptidos sintéticos con base en la guía regulatoria de que se dispone actualmente y en las expectativas. Los estándares de calidad públicos para productos farmacéuticos y sustancias farmacéuticas son desarrollados por la USP y se hacen ejecutorios por la FDA. Esta serie de tres artículos por parte del Panel explora el panorama actual de manufactura y regulatorio y provee un amplio panorama general de los atributos de calidad a ser considerados para el desarrollo exitoso del ingrediente activo farmacéutico (API) del péptido sintético, desde la manufactura hasta la liberación del lote. Específicamente, el primer artículo cubre los métodos de caracterización analítica, las pruebas para liberación del lote, y los puntos a considerar para que los fabricantes de APIs de péptidos sintéticos entren al mercado. El segundo artículo se centrará en el control de calidad de las materias primas e impurezas que resulten de los materiales de inicio utilizados para la síntesis de péptidos. El último artículo se dedicará a los procesos de manufactura y el control de impurezas de los APIs de péptidos sintéticos.
En 2012, el número de fármacos peptídicos aprobados por la FDA rebasó el número de anticuerpos monoclonales y enzimas aprobados (1). Estas aprobaciones sirven para destacar el reciente resurgimiento de interés en los péptidos, los cuales generalmente han sido considerados como pobres candidatos a fármaco debido a su baja biodisponibilidad oral y propensión a ser rápidamente metabolizados. Sin embargo, han surgido las nuevas estrategias de formulación y conjugación para rutas alternativas de administración y que superan las cortas vidas medias, lo que resulta en un mayor número de fármacos con base peptídica comercializados, algunos de los cuales han alcanzado el estatus de blockbuster (2, 3). A pesar de estos éxitos, todavía permanecen algunos desafíos. Debido a los tamaños variados y secuencias de aminoácidos, los péptidos sintéticos no son clasificados con facilidad dentro de las categorías de molécula pequeña o biológico. En esto yacen los retos regulatorios con los péptidos, especialmente con respecto a impurezas y requerimientos de bioensayo. Comprender estos desafíos puede ayudar a delinear y crear consistencia entre los estándares de calidad de la USP para esta clase creciente de fármacos.
Métodos de caracterización
Se requiere de una amplia caracterización de un API peptídico para obtener la aprobación regulatoria para la comercialización; el estándar de referencia está totalmente caracterizado para asegurar una identidad inequívoca del material, su pureza y el contenido del API. Además de la evaluación de apariencia, se lleva a cabo una selección de pruebas que caen dentro de cuatro categorías: identificación, ensayo, pureza y pruebas específicas. La evidencia obtenida de estos estudios también puede ser utilizada en los sometimientos regulatorios, por ejemplo en el Módulo 3 del Documento Técnico Común. Los métodos disponibles y los capítulos de la USP para la caracterización de APIs peptídicos se resumen en la Tabla I.
Identificación. Para la identificación de rutina de los péptidos, se recomienda un método de cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC). Este método debe ser capaz de distinguir entre el péptido y sus impurezas estrechamente relacionadas y, por lo tanto, habitualmente es idéntico al método usado para determinar impurezas. El procedimiento de identificación preferido involucra una comparación de los tiempos de retención entre el pico principal en el estándar y las muestras, así como una co-inyección de una mezcla igual de ambos, con el requerimiento de obtener un solo pico.
La identificación por espectrometría de masas (MS) involucra la determinación de la masa monoisotópica, la cual debe estar dentro de ±1.0 unidades de masa de la teórica. Para los péptidos mayores de 2 kDa, el uso de instrumentos de alta resolución puede ser necesario y la determinación de la masa promedio puede ser apropiada para las moléculas más grandes. La concentración de la muestra y el solvente deben estar especificados si se usa la introducción de la muestra al instrumento vía infusión directa. La MS no puede distinguir entre isómeros (p.ej., isoleucina y leucina) o sustituciones de D- y L-aminoácidos.
La información sobre los aminoácidos (AA) debe obtenerse del análisis de aminoácidos (AAA). El protocolo de hidrólisis debe ser establecido, ya que estos factores pueden impactar significativamente el recobro de ciertos aminoácidos.