Desarrollo de formulaciones biológicas
Caracterización biofísica para la formulación estable de moléculas biológicas
Caracterización biofísica para la formulación estable de moléculas biológicas
A medida que un medicamento basado en proteínas pasa de la fase de descubrimiento a la de desarrollo, es importante lograr una formulación óptima y sólida. Esto debe ser apropiado y eficaz para el uso terapéutico previsto de la molécula, y debe mantener su estabilidad, la conformación y la eficacia durante la producción, el envío y el almacenamiento, para toda la vida útil deseada.
La naturaleza de los materiales biológicos significa que su formulación como biofarmacéuticos presenta desafíos específicos. Las herramientas de caracterización biofísica de Malvern Panalytical se usan para supervisar la conformación de las proteínas, predecir la estabilidad térmica y medir la formación de cúmulos en respuesta a las condiciones de formulación y almacenamiento. Proporcionan información que es fundamental para comprender la estabilidad de las moléculas biológicas y acelerar el desarrollo de la formulación biofarmacéutica.
En el desarrollo de la formulación biológica, el objetivo principal es encontrar las condiciones de solución que ofrezcan el mayor nivel de estabilización para respaldar la estructura de orden superior de una molécula, lo que, por lo tanto, permitirá que se entregue la proporción más alta de la proteína nativa bioactiva. Las proteínas desnaturalizadas tienden a ser más susceptibles a los procesos químicos irreversibles como la proteólisis, la oxidación y la desamidación que, a su vez, pueden dar lugar a la inactivación y al riesgo de la acumulación, que puede provocar efectos inmunogénicos no deseados.
Durante el desarrollo de la formulación, la biomolécula se expone a un rango de condiciones, que incluyen lo siguiente:
Se utilizan técnicas de caracterización biofísica para determinar las condiciones óptimas de formulación y seleccionar las mejores formulaciones para un desarrollo posterior.
Una vez que la formulación del medicamento entra en los estudios clínicos, se somete a pruebas de estabilidad a largo plazo, incluidos estudios de degradación acelerada (forzada). La caracterización ampliada de partículas submicrónicas y subvisibles tiene funciones importantes desde aquí para monitorear a los componentes de la formulación con el paso del tiempo. Es importante comprender el origen y la naturaleza de las partículas y determinar si son inherentes, intrínsecas o extrínsecas.
Las herramientas de caracterización biofísica se usan para monitorear la conformación de las proteínas, predecir la estabilidad térmica y medir la formación de agregación en respuesta las condiciones de formulación y almacenamiento. Estas herramientas incluyen calorimetría de barrido diferencial (DSC), dispersión luz dinámica (DLS), cromatografía de exclusión molecular (SEC) y análisis de rastreo de nanopartículas (NTA).
