Schiță a procesului de preparare a producției de medicamente ADC
Potrivit celor mai recente date despre povara globală a cancerului pentru 2020, publicate de Agenția Internațională pentru Cercetare a Cancerului (IARC) a Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), China a devenit o adevărată „țară cu cancer”.
În 2020, vor exista 19,29 milioane de cazuri noi de cancer în lume, dintre care 4,57 milioane vor fi pacienți noi de cancer în China, cu 2,48 milioane de bărbați și 2,09 milioane de femei, reprezentând 23,7% din povara globală a cancerului și numărul de cazuri noi de cancer depășește cu mult numărul de cazuri noi de cancer din restul lumii. În 2020, au fost raportate 9,96 milioane de decese prin cancer la nivel mondial, dintre care 3,00 milioane de decese au avut loc în China, cu 1,82 milioane de bărbați și 1,18 milioane de femei, reprezentând 30% din decesele globale cauzate de cancer.
La nivel global, se preconizează că povara cancerului va crește cu 50% în 2040 față de 2020, în timp ce numărul de cazuri de cancer nou-nouțe va ajunge la aproape 30 de milioane, din cauza îmbătrânirii populației în creștere.
Având în vedere un număr atât de mare de morbiditate și mortalitate, dezvoltarea unor medicamente antitumorale eficiente, care pot îmbunătăți stadiul actual al tratamentului tumoral, precum și prelungirea supraviețuirii pacienților, este necesară urgent și a devenit acum unul dintre obiectivele principale ale dezvoltatorilor de noi medicamente din întreaga lume. În ultimele decenii, terapiile direcționate au primit o atenție din ce în ce mai mare din partea cercetătorilor pentru eficacitatea și siguranța lor de vindecare controlată. Anticorpii fiind prezenți în mod natural în sistemul imunitar al organismului, iar medicamentele cu anticorpi au devenit în mod natural unul dintre punctele fierbinți de cercetare. Judecând după lista globală de vânzări de medicamente din ultimii ani, medicamentele cuplate cu anticorpi s-au dezvoltat extrem de rapid, arătând perspective bune de piață.
Medicamentul cuplat cu anticorpi (ADC) este un nou tip de produs biofarmaceutic extrem de eficient care conectează anticorpii cu încărcături citotoxice cu molecule mici biologic active prin linkeri, care este una dintre clasele de medicamente cu dezvoltare mai rapidă în oncologie în ultimii ani, iar acum a devenit un direcție fierbinte în cercetarea și dezvoltarea medicamentelor antitumorale, deschizând un nou capitol în tratamentul tumorilor.
Dintre aceștia, anticorpii pot recunoaște antigenele tumorale cu specificitate ridicată, iar după administrarea intravenoasă, medicamentele sunt distribuite în țesuturile tumorale prin circulația sângelui și se leagă de antigenele de suprafață tumorală. Complexele de ADC și antigene suferă endocitoză, internalizând încărcătura citotoxică cu molecule mici pe care le au. transportă în celulele tumorale, fiind transportate la lizozomi pentru a fi eliberate într-o formă extrem de eficientă și activă, care induce apoptoza celulelor canceroase prin deteriorarea ADN-ului sau inhibarea sintezei microtubulilor. Datorită avantajelor duble ale țintirii ridicate a medicamentelor cu anticorpi monoclonali și activității mari a citotoxicității în țesuturile tumorale, medicamentele ADC pot ucide și răni eficient celulele tumorale, cu efecte adverse mai mici decât medicamentele chimioterapeutice și cu o eficacitate mai bună decât medicamentele tradiționale pentru tumori cu anticorpi, care este punctul fierbinte al cercetării și dezvoltării medicamentelor inovatoare pentru tumori din ultimii ani.
Procesul de fabricație a medicamentelor ADC
Procesul de producție și preparare ADC este complex, în funcție de metoda și procesul de cuplare diferite, procesul general poate fi împărțit aproximativ în trei etape: producția de anticorpi monoclonali, producția de medicamente/linker citotoxice și producția de soluție și preparare stoc ADC.
Producția de anticorpi monoclonali: moleculele de anticorpi sunt componentele de bază ale medicamentelor ADC, iar activitatea lor este critică pentru eficacitatea medicamentului. În procesul de producție, molecula de anticorp trebuie mai întâi activată. Metodele chimice, cum ar fi utilizarea de activatori (de exemplu, sulfonaţi) sau tehnici de inginerie a anticorpilor recombinanţi, sunt utilizate de obicei pentru a cupla grupările funcţionale specifice ale moleculei de anticorp cu linkeri sau toxine. Molecula de anticorp activată are reactivitate mai mare și se poate lega în mod specific la antigenul țintă.
Medicamente citotoxice/Producție de linker: Cuplarea linker-toxină la anticorp este unul dintre pașii cheie în prepararea medicamentelor ADC. Un linker este o substanță chimică care conectează un anticorp la o moleculă de toxină, de obicei un compus cu afinitate mare, stabilitate ridicată și toxicitate scăzută. Molecula de toxină este folosită pentru a ucide celula țintă sau a inhiba creșterea acesteia. Prin rolul de legătură al linkerului, moleculele de anticorp și toxină sunt cuplate pentru a forma ingredientul activ al medicamentului ADC. Strategia și procesul de reacție de cuplare, care determină atributele cheie de calitate, cum ar fi cantitatea de încărcare a medicamentului și modul de distribuție a încărcării medicamentului, sunt direct legate de eficacitatea și siguranța medicamentelor ADC. O strategie sau o tehnologie de cuplare ADC ideală trebuie să aibă următoarele caracteristici: A. Legăturile sau grupările chimice din porțiunea de legare a anticorpului și molecula mică ar trebui să fie suficient de stabile pentru a asigura stabilitatea lor în sistemul circulator; B. Locul de cuplare nu va interfera cu funcţia anticorpului, în special, specificitatea şi afinitatea ridicată a legării la antigenul ţintă; C. Reacția implicată în procesul de cuplare trebuie să fie suficient de selectivă și reactivă și, în același timp, ar trebui să fie ușor de controlat încărcarea medicamentului și distribuția încărcării medicamentului.
Tehnologiile curente de cuplare ADC pot fi în general clasificate în două categorii. Una este tehnologia de cuplare (cuplare non-specifică) mediată de utilizarea reziduurilor de aminoacizi reactive în mod natural în secvența de anticorpi (de exemplu, gruparea amino a lanțului lateral a lizinei de suprafață și grupa de economisire a legăturii disulfurice inter-lanț). reducerea), care este adoptat de 13 tipuri de medicamente ADC care sunt în prezent pe piață; Un alt tip de tehnologie de cuplare este introducerea unui grup reactiv în situsul specific al anticorpului prin modificarea chimică, tehnologia de inginerie genetică sau modificarea enzimelor și apoi cuplatul cu o moleculă mică de toxină pentru a realiza tehnologia de cuplare specifică locului (cuplare țintită) . Astfel de tehnici includ inserarea site-ului de cisteină artificială, inserarea situsului de aminoacid nenatural, cuplarea mediată de enzime și mediată de N-glicozilare și așa mai departe.
Producția de stocuri și preparate ADC: etapa finală în prepararea medicamentelor ADC este realizarea producției de stocuri și preparate ADC. Etapa de purificare îndepărtează moleculele de anticorpi, linker și toxină necuplate, precum și impuritățile și produsele secundare generate în timpul procesului de reacție. Procesul de purificare utilizează de obicei diverse tehnici cromatografice (de exemplu, cromatografia pe gel, cromatografia cu schimb de ioni, etc.) și tehnici de filtrare (de exemplu, ultrafiltrare, nanofiltrare, etc.). După purificare, medicamentul ADC necesar se caracterizează prin puritate ridicată și impurități scăzute și poate satisface nevoile tratamentului clinic.
După cum se poate vedea din diagrama fluxului producției și preparării medicamentelor ADC, fie că este vorba despre prepararea anticorpilor monoclonali, cuplarea încărcăturilor sau producția de soluții stoc ADC și prepararea, toate trebuie să fie completate prin tehnologia de filtrare cu membrană ( clarificarea bulionului de fermentare, înlocuirea tamponului, penetrarea prin ultrafiltrare și filtrarea aseptică etc.).
Guidling Technology este o întreprindere națională de înaltă tehnologie care se concentrează pe produse biofarmaceutice, culturi celulare, purificare și concentrare de biomedicină, diagnostic și fluide industriale. Am dezvoltat cu succes dispozitive de filtrare centrifugale, casete de ultrafiltrare și microfiltrare, filtru de virus, sistem TFF, filtru de adâncime, fibră goală, etc. Care îndeplinesc pe deplin scenariile de aplicare ale biofarmaceutic, culturi celulare și așa mai departe. Membranele noastre și filtrele cu membrană sunt utilizate pe scară largă în concentrarea, extracția și separarea prefiltrarii, microfiltrarii, ultrafiltrarii și nanofiltrarii. Numeroasele noastre linii de produse, de la filtrare de laborator mică, de unică folosință, până la sisteme de filtrare de producție, testare de sterilitate, fermentație, cultură celulară și multe altele, răspund nevoilor de testare și producție. Guidling Technology așteaptă cu nerăbdare să coopereze cu tine!
