Файл: Полисорбат-80 для инъекций – золотой стандарт выбора вспомогательного вещества .doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.04.2019

Просмотров: 17329

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В медицине используются два вида квалификации ПС 80: для фармпроизводства и для инъекционного применения. Нас, в первую очередь, интересует более высокая квалификационная категория - для инъекционного применения. Фирма NOF Corporation производит ультрачистый полисорбат 80 (HX2)™ для инъекционного применения (injectable grade), который имеет следующие качественные характеристики (39): растительного происхождения (No animal sources), ультрачистый, с низким содержанием примесей, с низким содержанием пероксидов, бесцветный, без запаха, высокостабильный, с низкой аллергической реакцией (низкая дегрануляция), с высокой безопасностью (низкие цитотоксичность и гемолиз), мультифармакопейный Multi-Compendial ((NF (USP), EP and JP). Фирма NOF Corporation считает свой Polysorbate-80 одним из самых качественных продуктов в мире. Он может использоваться как эмульгатор и солюбилизатор для пероксидчувствительных лекарств, для того чтобы избежать окисления и деградации высокочувствительных препаратов. Концентрация ПС 80 может быть увеличена для повышения растворимости плохорастворимых в воде лекарств с целью повысить их безопасность. Низкая аллергенность позволяет безопасно использовать ПС 80 для формулирования препаратов. Таким образом, Polysorbate-80 (HX2)™, по мнению NOF Corporation, имеет наивысшие характеристики в мире и служит стандартом качества в фармацевтических препаратах, в особенности, в препаратах для инъекционного применения (injectable purpose). Основной компонент полисорбата-80 (HX2)™ - высокоочищенная олеиновая кислота с чистотой более 99 %, производимая NOF по собственной технологии. Использование Экстра Olein 99TM полностью элиминирует ненасыщенные жирные кислоты, восприимчивые к окислению (40).

Пожалуй, единственным недостатком полисорбата-80 (HX2)™ фирмы NOF Corporation является его значительная продажная стоимость. Вторым важным моментом является отсутствие информации о влиянии каждой из 7(5) жирных кислот, присутствующих в классическом ПС 80, на повышение стабильности изучаемых препаратов, даже при условии исключения двух жирных кислот с более высокой точкой замерзания – стеариновой и пальмитиновой кислот. Кроме того, возможно и суммирование положительного эффекта от присутствия различных жирных кислот в составе стандартного ПС 80 (олеиновая, миристиновая, пальмитоолеиновая, линолевая, линоленовая). Однако, этот вопрос пока остается недостаточно изученным, для того чтобы отдать преимущество ПС 80, состоящим, преимущественно, из олеиновой кислоты (≥ 99 %).

Переход фирмы NOF Corporation на ПС 80 с 99 % чистотой, или с 99 % содержанием олеиновой кислоты (монография oleic acid ЕР № 0799), позволил стратегически решить еще одну сложную проблему - определение остаточного содержания ПС 80 в препарате только по одному соединению – олеиновой кислоте. Так как гетерогенность состава обычно присуща не только самому ПС 80, но и ПС 80 различных производителей, и даже различным сериям одного и того же производителя (41), этот переход помог с решением проблемы валидационного контроля остаточного содержания твина-80 в препарате, так как твин-80 фирмы NOF при аналитическом контроле HPLC выходит единственным пиком, без «хвостов».


В представленной таблице №1 видно, что полисорбаты 80 для инъекционного применения различных производителей практически мало отличаются друг от друга. Однако, имеются нюансы. Если важен нейтральный рН, подходят следующие полисорбаты: SUPER REFINED POLYSORBATE 80- LQ-(MH), кат. № SR48833/0003/4А01 (Croda), SUPER REFINED POLYSORBATE 80-LQ-(MH), кат. № 4117 (J.T.Baker/Avantor), Polysorbate 80(HX2) (NOF Corporation); Polysorbate 80 for injection (Nanjing Well Chemical). Для инъекционных препаратов, для которых критическим является отсутствие рисков по эндотоксинам (пирогенным реакциям), на порядок более низкое содержание эндотоксинов

Таблица № 1 - Сравнение спецификаций полисорбата-80 (твина-80) для инъекций различных производителей

Показатели

SUPER REFINED POLYSORBATE 80- LQ-(MH), кат. № SR48833/0003/4A01

SUPER REFINED POLYSORBATE 80-LQ-(MH), кат. № 4117

TWEEN 80 HP-LQ-(MH), кат. № SD43361/0003/4A01

Polysorbate 80(HX2)

Polysorbate 80 for injection

DMF (drug master file)

20260, 21065 A, 11/2/2007

Нет доступных данных

19329, 20115 A, 15-Dec-2006

Нет доступных данных

Нет доступных данных

Фирма-производитель

Croda

J.T.Baker/Avantor

Croda

NOF Corporation

Nanjing Well Chemical

Происхож-дение

Раститель-ного, не животного

Раститель-ного, не животного, не из орехов

не животного, не из орехов

растительного, не животного

растительного

Предназначе-ние

И для парентерального введения

И для парентерального введения

И для парентерального введения

И для парентерального введения

Lля парентерального введения

GMP-производство

+

+

+

+

+

описание

От бесцветной до бледно-желтой жидкость

Соответствует

Соответствует

От бесцветной до светло-желтоватой вязкая жидкость

От бесцветной до светло-желтоватой вязкая жидкость

запах

соответствует

Соответствует

Cоответствует

Без запаха

Cоответствует

pH

5,5-7,5

5,5-7,5

-

5,5-7,5 (5% водный)

5,0-7,5

Цветность, APHA (American Public Health Association)

150

150 (≤ 7,0, 1933 GARDNER)

7,0 (1933 GARDNER)

160

Соответствует CHP2015

Пероксиды, мэкв 02/кг

2,0

2,0

2,0

10,0

3

формальдегид

10 ppm

10 ppm

-

-

-

Этиленоксид

1 ppm

1 ppm

1 ppm

1 ppm

1 ppm

1,4-диоксан

5 ppm

5 ppm

5 ppm

10 ppm

5 ppm

Остаточный калий

5 ppm

-

-

--

-

Остаточный натрий

5 ppm

-

-

-

-

Мульти-фармакопей-ный

NF, EP, JP

USP-NF / BP / EP / JP

USP-NF / BP / EP / JP

USP-NF / EP / JP

USP-NF / EP / JP / CHP

УФ-абсорбция,

225 нм,

267 нм

-

-

-

-



1,0

0,1

Состав жирных кислот, %






Олеиновая к-та, %

58,0; ≤100,0% (типично 85-88%)

58,0 (типично 77 %)

58,0; ≤100,0% (типично 75%)

99

98,0

миристиновая

5,0

5,0

5,0

5,0

0,5

пальмитиновая

16,0

16,0

16,0

16,0

0,5

пальмито-леиновая

8,0

8,0

8,0

8,0

0,5

стеариновая

6,0

6,0

6,0

6,0

0,5

линолевая

18,0

18,0

18,0

18,0

0,5

линоленовая

4,0

4,0

4,0

4,0

0,5







Кислотное число, мг KOH

2,0

2,0

2,0

2,0

1,0

Число омыления, мг KOH

45-55

45-55

45-55

45-55

45-55

гидроксильное число, мг KOH

65-80

65 - 80

65 - 80

65 – 80

65 – 80

йодное значение, I2/100г

19-24г

19-24

-

19-24

18-24

Содержание воды, %

3,0

3,0

3,0

3,0

0,5

Остаточная влажность, %

0,2

0,2

0,2

3,0

-

Остаток при сжигании, %

0,25 %

0,25 %

0,25 %

0,1 %

0,1 %

Тяжелые металлы

10 ppm

10 ppm

10 ppm

10 ppm

10 ppm

мышьяк

2 ppm

2 ppm

-

2 ppm

2 ppm

вязкость

300 – 500 сантистокс при 25°С (345-445 мм2/сек при 25°С)

300 – 500 сантистокс при 25°С

300 – 500 сантистокс при 25°С

300 – 500 сантистокс при 25°С (345-445 мм2/сек при 25°С)

350-450 мм2/сек при 25°С

Специфическая плотность d

1,06 – 1,09 при 25 °С (1,065 – 1,095 при 20 °С)

1,06 – 1,09 при 25 °С

1,06 – 1,09 при 25 °С

1,06 – 1,09 при 25 °С (1,065 – 1,095 при 20 °С)

1,06 – 1,09

Этиленгликоль

620 ppm

-

620 ppm

-

0,01%

диэтиленгликоль


-

-

-

0,01%

триэтиленгликоль


-

-

-

0,01%

Уксусная кислота

5000 ppm

-

5000 ppm

-

-

2-пропанол

5000 ppm

-

5000 ppm

-

-

этанол

5000 ppm

-

-

-

-

метанол

-

-

-

-

0,001%

стерильность

-

-

-

-


Микробиологический – общие аэробы, КОЕ/г

100

100

100

100

Нет данных

Микробиологический – общий подсчет дрожжей и грибов, КОЕ/г

50

50

50

-

Нет данных

Эндотоксины, ЕД/мл

1,0

10

1,0

50 ЕД/г

< 12 ЕД/г

Тест на замораживание

-

-

-

-

Соответствует CHP2015

Ориентировочная цена, в порядке убывания

2

4

3

1

Нет данных



наблюдается в ПС 80 фирмы Croda - SUPER REFINED POLYSORBATE 80- LQ-(MH), кат. № SR48833/0003/4А01 и в TWEEN 80 HP-LQ-(MH), кат. № SD43361/0003/4A01, а также у фирмы Nanjing Well Chemical в Polysorbate 80 for injection. С учетом суммирования эндотоксинов всех компонентов, входящих в состав лекарственного препарата, можно ориентировочно просчитать допустимые уровни по каждому компоненту – от активного (действующего) вещества до вспомогательных веществ и неактивных ингредиентов и выбрать ПС 80 с минимальными рисками по пирогенности и с приемлемой стоимостью. Для инъекционных препаратов, для которых критическим является низкое содержание пероксидов, из-за очень высокой чувствительности к окислению, более предпочтительными выглядят согласно спецификаций продуктов - Polysorbate 80 for injection фирмы Nanjing Well Chemical, SUPER REFINED POLYSORBATE 80- LQ-(MH), кат. № SR48833/0003/4А01 и в TWEEN 80 HP-LQ-(MH), кат. № SD43361/0003/4A01 фирмы Croda. Однако согласно посерийным спецификациям, например, TWEEN 80 HP-LQ-(MH), кат. № SD43361/0003/4A01 фирмы Croda, типичное содержание пероксидов составляет 0,1 мэкв 02/кг, при норме не более 2,0 мэкв 02/кг, т.е. может быть намного лучше (в 20 раз или на порядок), заложенной в продуктовой спецификации, поэтому необходимо при закупках дополнительно ориентироваться не только на спецификации продуктов, но и на посерийные конкретные спецификации (по запросу перед покупкой), что позволит выбрать наилучший полисорбат 80 среди основных производителей ПС 80 для инъекционного применения на момент выпуска. Вероятно, общие спецификации продуктов, при условии соблюдения условий хранения, позволят спрогнозировать состояние продукта к концу срока годности, хотя возможно, что заложены нормы продукта с многократным запасом и происходит дальнейшее повышение качественных характеристик.

Для инъекционных препаратов, для которых критическим является влияние абсорбции при длинах волн 225 и 267 нм, более предпочтительным выглядит Polysorbate 80 for injection фирмы Nanjing Well Chemical. По сравнению с другими представленными производителями, фирма Croda осуществляет больше контролей на примеси: этиленгликоль, уксусную кислоту, 2-пропанол, а для высокооочищенного варианта (SUPER REFINED POLYSORBATE 80-) дополнительно - на остаточный калий/натрий, этанол. Для производителей лекарственных препаратов бывают важными такие тонкости, как конечная лекарственная форма при кислом значении рН, для чего нужен ПС 80 с кислым рН. Единственная фирма, предлагающая такой ПС 80, - Croda: Super RefinedPolysorbate 80 подкисленный или SUPER REFINED POLYSORBATE 80-А (42). При необходимости использовать ПС 80 с более высоким содержанием воды, Croda - также единственная фирма, предлагающая такой реагент по специальному запросу : TWEEN 80 HP-LQ-(MH) (43).

Такое близкое единство показателей качества различных производителей, представленных в таблице № 1, можно объяснить тем, что ПС 80 является одним из важнейших материалов, который выбран для гармонизации в различных фармакопеях (44), фармакопейной дискуссионной группой (Pharmacopeial Discussion Group).





  1. Сравнение монографий полисорбата 80 (polysorbate 80/tween 80) в ведущих фармакопеях мира – Американской, Японской, Европейской, Китайской.

Большинство показателей по ПС 80 в Американской, Японской, Европейской Фармакопеях (таблица № 2) были гармонизированы (45). Единственным исключением из этого списка стала Китайская фармакопея 2015 г (CHP 2015), в которую было введено специальное наименование ПС 80 - «ПС 80 для инъекций». Этого не было ни в одной фармакопее, хотя вышеупомянутые производители ПС 80 как раз и выпускали ПС 80 для инъекций с обязательным контролем на эндотоксины. Такое же внесение в монографию CHP 2015 же произошло и с другими показателями, не входившими в фармакопеи, но входившими в спецификации производителей: по цветности как количественному показателю, йодному числу, рН. Внесены либо новые показатели: ограничения по УФ-абсорбции на 225 нм и 267 нм, этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, очень важный показатель - стерильность, тест на замораживание (отсутствие жирных кислот с более высокой точкой замерзания), либо ужесточены существующие показатели: олеиновая кислота - с «не менее 58%» до «не менее 98%», кислотное число с «≤ 2,0» до «≤ 1,0» (ужесточение в 2 раза), содержание воды с «≤ 3,0 %» до «≤ 0,5 %» (ужесточение в 6 раз), пероксидное число с «≤ 10,0» до «≤ 3,0» (ужесточение как минимум приблизительно в 3 раза), остаток при сжигании с «≤ 0,25 %» до «≤ 0,1 %» (ужесточение в 2,5 раза), 1,4-диоксан с «≤ 10 ppm» до «≤ 5 ppm» (ужесточение в 2 раза).

В Азии - в Японии (NOF Corporation) и Китае (CHP 2015, Nanjing Well Chemical) - отмечается совпадение подходов к максимальному повышению содержания доли олеиновой кислоты, близкой к 100 %, тогда как в других странах сохранились требования к классическому составу жирных кислот в ПС80. Если в Китайской Фармакопее особое внимание в монографии уделили снижению содержания пероксидов и эндотоксинов, то американские производители ПС80 для инъекций (Croda и J.T.Baker/Avantor ) особое внимание уделили очистке от эндотоксинов. Полученные знания позволяют каждому производителю лекарственных препаратов выбрать тот «идеальный» для него полисорбат 80 для инъекций, который обеспечит стабильность, качественные характеристики лекарственного препарата при производстве, выпуске, хранении и при этом снизит риски по эндотоксинам. В качестве двух основных вариантов выбора полисорбата 80 в качестве вспомогательного вещества для парентерального применения могут быть выбраны полисорбат 80 с нормальным/стандартным/классическим распределением жирных кислот и полисорбат 80 с преимущественным содержанием олеиновой кислоты, так как конечный результат по обеспечению стабильности заранее неизвестен.


Таблица № 2 - Сравнение спецификаций полисорбата-80 (твина-80) в Американской, Японской, Европейской, Китайской фармакопеях

Показатели

USP 39, NF 34 USP 40–NF 35, Американская фармакопея (United States Pharmacopeia)

JP 17, Японская фармакопея (Japanese Pharmacopoeia)


EP 8.0, Европейская Фармакопея (European Pharmacopoeia)

CHP 2015, ПС 80 для инъекций, Китайская фармакопея (Chinese Pharmacopoeia)

описание

Нет данных

Бесцветная или коричневато-желтая, прозрачная или слабо опалесцирующая, маслянистая жидкость

Бесцветная или коричневато-желтая, прозрачная или слабо опалесцирующая, маслянистая жидкость

Бесцветная или коричневато-желтая, прозрачная или слабо опалесцирующая, маслянистая жидкость

УФ-абсорбция,

225 нм,

267 нм

-

-

-


1

0,1

Цветность

-

-

-

Светлее, чем желтый 2

Состав жирных кислот, %





Олеиновая к-та

58,0

58,0

58,0 (EP 5th ≤85%, с EP 6th убрана верхняя граница)

98

Миристиновая

5,0

5,0

5,0

0,5

Пальмитиновая

16,0

16,0

16,0

0,5

Пальмитолеиновая

8,0

8,0

8,0

0,5

Стеариновая

6,0

6,0

6,0

0,5

Линолевая

18,0

18,0

18,0

0,5

Линоленовая

4,0

4,0

4,0

0,5

Пероксидное число

10

10,0

10,0

3

Кислотное число

2,0

2,0

2,0

1,0

Число омыления

45-55

45-55

45-55

45-55

Гидроксильное число

65-80

65-80

65-80

65-80

Йодное число

-

-

-

18-24

рН показатель

-

-

-

5,0-7,5

Содержание воды, %

3,0

3,0

3,0

0,5

Остаток при сжигании, %

0,25

0,25

0,25

0,1

Тяжелые металлы

10 ppm

20 ppm

10 ppm

10 ppm

мышьяк

-

-

-

2 ppm

Вязкость

300-500 сантистокс при 25 °С

Около 400 мПa/с (25 С) (345-445 мм2/с)

Около 400 мПa/с (25 °С)

350-450 мм2

Специфическая плотность d20

1,06-1,09

Около 1,1

Около 1,10

1,06-1,09

Этиленгликоль

-

-

-

100 ppm (≤0,01%)

Диэтиленгликоль

-

-

-

100 ppm (≤0,01%)

Триэтиленгликоль

-

-

-

100 ppm (≤0,01%)

Этиленоксид

1 ppm

1 ppm

1 ppm

1 ppm

1,4-диоксан

10 ppm

10 ppm

10 ppm

5 ppm

Стерильность

-

-

-

+

Бактериальные эндотоксины

-

-

-

12 ЕД/г (≤0,012 ЕД)

Тест на замораживание

-

-

-

+




















  1. Полисорбат 80 (polysorbate 80/tween 80) – золотой стандарт вспомогательного вещества для гриппозных инактивированных вакцин.

По данным института безопасности вакцин при Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, в качестве вспомогательных веществ в вакцинах на апрель 2018 г. полисорбат 80 вошел в состав 12 различных типов вакцин (см. таблицу № 3), включая и комбинированные: в вакцины против дифтерии, столбняка, коклюша, гриппа, вируса папилломы человека, гепатита В, японского энцефалита, полиомиелита, гемофильной инфекции типа b, пневмококковой инфекции, ротавирусной инфекции, ветряной оспы и опоясывающего лишая, менингококковой инфекции серогруппы В. Максимальное содержание ПС80 составило 2,35 мг/мл, или 0,235 % (46). Кроме того, ПС80 входит в состав туберкулезной вакцины TheraCysÆ-BCG Live (Intravesical) фирмы Aventis Pasteur Limited. Из 443 позиций по вспомогательным веществам 16 (3,6 %) приходится на ПС80, т. е., доля его использования среди всех вакцин незначительна.

Вероятной причиной использования ПС80 в вакцинах является его различные механизмы действия. Помимо стабилизирующих свойств, приведенных в одном из предыдущих разделов «Общая информационная часть по полисорбату 80 (polysorbate 80/tween 80) для инъекций», имеются и другие. Так, в двух исследованиях выявлен механизм ингибиторного влияния ПС80 на абсорбцию лекарств при внутримышечном введении. Эффект обусловлен, в основном, его влиянием на внеклеточное пространство и проницаемость соединительной ткани (47). В другом исследовании введение мышам интраперитонеально 0,3 мл 25 % ПС 80 дo иммунизации с овальбумином, адсорбированном на гидроокиси алюминия, продемонстрировало отсутствие первичного IgE-ответа (48). ПС80 ингибирует различные механизмы транспорта лекарств (49, 50). Полисорбаты широко используются в фармацевтических препаратах по различным причинам, в том числе включая модификацию активных ингредиентов, их абсорбцию (51).

Важным является использование детергентов на критической стадии производства субъединичных, сплит или расщепленных гриппозных инактивированных вакцин. В настоящее время ПС 80 не используется в качестве единственного расщепляющего агента (52) на стадии солюбилизации вируса гриппа из-за низкого выхода гемагглютинина (ГА), в связи с его стабилизирующими свойствами. Потери гемагглютинина могут составить до 95% на стадии расщепления ионным детергентом, до 75% на стадии удаления детергента, и большая часть ГА может не детектироваться методом ОРИД из-за повреждения антигенности (53). Авторы изобретения за счет оптимизации условий расщепления - совместного использования катионного и неионного детергента, увеличения ионной силы до 100 мМ и более, замены трис-буфера на фосфатный, увеличили выход ГА более, чем в 20-50 раз для некоторых штаммов вируса гриппа. Авторы другого патента (54) для увеличения выхода ГА при получении субъединичной вакцины также использовали совместное действие двух детергентов: катионного (четвертичные аммониевые соединения) и неионного. Несколько детергентов добавляют в виде премикса (в смеси) или добавляют по отдельности, но одновременно или непосредственно один за другим. При совместном использовании потенциально денатурирующих катионных и анионных детергентов с неионными денатурация выделяемых компонентов может уменьшаться (55) из-за внесения экзогенных жирных кислот (липидов) с ПС80. Хотя тритон Х100 лучше стабилизирует антигены вируса гриппа, но ПС80 более безопасен (смесь натуральных жирных кислот с сорбитолом) и разрешен для использования и в лекарственных невакцинных препаратах. Вероятно, поэтому ПС80, в отличие от тритона Х100, получил чуть большее распространение в конечной лекарственной форме гриппозных инактивированных вакцин (таблица № 4). Пожалуй, единственным производителем, который в конечной лекарственной форме двух гриппозных инактивированных вакцин - ФЛЮАРИКС/Influsplit и Pandemrix - совместил использование двух стабилизаторов - неионных детергентов: ПС80 и тритона Х100, - является фирма GSK (GlaxoSmithKline Biologicals). Этот выбор, вероятно, был обусловлен, по их мнению, усилением стабилизирующих свойств комбинацией двух детергентов - ПС80 и тритона Х100 в конечной лекарственной форме гриппозной вакцины (52). Однако в литературе данных подтверждающих эту гипотезу не обнаружено.