Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Биофармацевтический , известная также как биологический (Al) медицинский продукт , [1] или биологический , является любым фармацевтическим препаратом продукт , изготовленный в, извлеченный из или semisynthesized из биологических источников. В отличие от полностью синтезированных фармацевтических препаратов, они включают вакцины , цельную кровь , компоненты крови, аллергены , соматические клетки , генную терапию , ткани , рекомбинантный терапевтический белок и живые лекарства, используемые вклеточная терапия . Биопрепараты могут состоять из сахаров , белков , нуклеиновых кислот или сложных комбинаций этих веществ или могут быть живыми клетками или тканями. Они (или их предшественники или компоненты) изолированы от живых источников - человека, животных, растений, грибов или микробов. Их можно использовать как в медицине, так и в медицине животных. [2] [3]

Терминология, связанная с биофармацевтическими препаратами, варьируется между группами и организациями, при этом разные термины относятся к разным подмножествам терапевтических средств в рамках общей биофармацевтической категории. Некоторые регулирующие органы используют термины биологические лекарственные препараты или терапевтический биологический продукт для обозначения специально разработанных макромолекулярных продуктов, таких как препараты на основе белков и нуклеиновых кислот , отличая их от таких продуктов, как кровь, компоненты крови или вакцины, которые обычно извлекаются непосредственно из биологический источник. [4] [5] [6] Специальные препараты , недавняя классификация фармацевтических препаратов, представляет собой дорогостоящие лекарства, часто являющиеся биологическими. [7] [8] [9] Европейское агентство по лекарственным средствам использует термин высокотехнологических лекарственных средств (ATMPs) для лекарственных средств для человека, которые « на основе генов, клеток или тканевой инженерии», [10] в том числе лекарственных средств генной терапии, лекарственные средства для соматической клеточной терапии, лекарственные средства тканевой инженерии и их комбинации. [11] В контексте EMA термин « продвинутая терапия» относится конкретно к ATMP, хотя этот термин довольно неспецифичен вне этих контекстов.

Например, генные и клеточные биопрепараты часто находятся на переднем крае биомедицинских и биомедицинских исследований и могут использоваться для лечения различных заболеваний, для которых нет других методов лечения. [12]

В некоторых юрисдикциях биопрепараты регулируются другими путями, чем другие низкомолекулярные препараты и медицинские устройства . [13]

Биофармацевтика - это фармацевтика , работающая с биофармацевтическими препаратами. Биофармакология - это раздел фармакологии , изучающий биофармацевтические препараты.

Основные классы [ править ]

Плазма крови - это вид биофармацевтического препарата, получаемого непосредственно из живых систем.

Извлечено из живых систем [ править ]

Некоторые из самых старых форм биопрепаратов извлекаются из тел животных, особенно людей. Важные биопрепараты включают:

  • Цельная кровь и другие компоненты крови
  • Трансплантация органов и трансплантация тканей
  • Стволовыми клетками
  • Антитела для пассивного иммунитета (например, для лечения вирусной инфекции)
  • Репродуктивные клетки человека
  • Человеческое грудное молоко
  • Каловая микробиота

Некоторые биопрепараты, которые ранее извлекались из животных, такие как инсулин, теперь чаще производятся с помощью рекомбинантной ДНК .

Производится рекомбинантной ДНК [ править ]

Как указано, термин «биопрепараты» может использоваться для обозначения широкого спектра биологических продуктов в медицине. Однако в большинстве случаев термин «биопрепараты» используется более ограничительно для класса терапевтических средств (одобренных или находящихся в разработке), которые производятся посредством биологических процессов, включающих технологию рекомбинантной ДНК . Эти лекарства обычно бывают одного из трех типов:

  1. Вещества, которые (почти) идентичны собственным ключевым сигнальным белкам организма. Примерами являются эритропоэтин , стимулирующий выработку крови , или гормон, стимулирующий рост, называемый (просто) « гормон роста », или биосинтетический человеческий инсулин и его аналоги.
  2. Моноклональные антитела . Они похожи на антитела, которые иммунная система человека использует для борьбы с бактериями и вирусами, но они «специально разработаны» (с использованием гибридомной технологии или других методов) и, следовательно, могут быть созданы специально для противодействия или блокирования любого данного вещества в организме. тело или для нацеливания на любой конкретный тип клеток; примеры таких моноклональных антител для использования при различных заболеваниях приведены в таблице ниже.
  3. Рецепторные конструкции ( слитые белки ), обычно основанные на встречающемся в природе рецепторе, связанном с каркасом иммуноглобулина . В этом случае рецептор придает конструкции детальную специфичность, тогда как структура иммуноглобулина придает стабильность и другие полезные свойства с точки зрения фармакологии . Некоторые примеры перечислены в таблице ниже.

Биопрепараты как класс лекарств в этом более узком смысле оказали глубокое влияние на многие области медицины, в первую очередь на ревматологию и онкологию , но также на кардиологию , дерматологию , гастроэнтерологию , неврологию., и другие. В большинстве этих дисциплин биопрепараты добавили основные терапевтические возможности для лечения многих заболеваний, в том числе некоторых, для которых не было эффективных методов лечения, и других, для которых ранее существовавшие методы лечения были явно неадекватными. Однако появление биологической терапии также подняло сложные регуляторные вопросы (см. Ниже) и значительные фармакоэкономические проблемы, поскольку стоимость биологической терапии была значительно выше, чем стоимость традиционных (фармакологических) лекарств. Этот фактор особенно актуален, поскольку многие биологические препараты используются для лечения хронических заболеваний., например ревматоидный артрит или воспалительное заболевание кишечника, или для лечения неизлечимого рака в течение оставшейся жизни. Стоимость лечения типичной терапией моноклональными антителами по относительно частым показаниям обычно находится в диапазоне от 7000 до 14000 евро на пациента в год.

Пожилые пациенты, получающие биологическую терапию от таких заболеваний, как ревматоидный артрит , псориатический артрит или анкилозирующий спондилит, подвергаются повышенному риску опасной для жизни инфекции, неблагоприятных сердечно-сосудистых событий и злокачественных новообразований . [14]

Первым таким веществом, одобренным для терапевтического использования, был биосинтетический «человеческий» инсулин, полученный с помощью рекомбинантной ДНК . Иногда обозначаемый как rHI, под торговым названием Humulin , был разработан Genentech , но лицензирован Eli Lilly and Company , которая производила и продавала его с 1982 года.

Основные виды биофармацевтических препаратов включают:

  • Факторы крови ( фактор VIII и фактор IX )
  • Тромболитические средства ( тканевый активатор плазминогена )
  • Гормоны ( инсулин , глюкагон, гормон роста, гонадотропины)
  • Гематопоэтические факторы роста ( эритропоэтин , колониестимулирующие факторы )
  • Интерфероны (интерфероны-α, -β, -γ)
  • Продукты на основе интерлейкина (Интерлейкин-2)
  • Вакцины ( поверхностный антиген гепатита B )
  • Моноклональные антитела (разные)
  • Дополнительные препараты ( фактор некроза опухоли , лечебные ферменты)

Инвестиции биофармацевтической промышленности в исследования и разработки новых лекарств составили в 2008 году 65,2 миллиарда долларов [15]. Вот несколько примеров биопрепаратов, изготовленных с использованием технологии рекомбинантной ДНК :

Вакцины [ править ]

Многие вакцины выращиваются в тканевых культурах.

Генная терапия [ править ]

Вирусная генная терапия включает в себя искусственные манипуляции с вирусом для включения желаемого фрагмента генетического материала.

Биосимиляры [ править ]

С истечением срока действия многочисленных патентов на биопрепараты-блокбастеры в период с 2012 по 2019 годы интерес к производству биоподобных препаратов, то есть последующих биопрепаратов, возрос. [16] По сравнению с небольшими молекулами, которые состоят из химически идентичных активных ингредиентов , биопрепараты намного сложнее и состоят из множества подвидов. Из-за своей гетерогенности и высокой чувствительности процесса, оригинальные и последующие биоаналоги будут демонстрировать изменчивость в конкретных вариантах с течением времени, однако безопасность и клинические характеристики как оригинальных, так и биоподобных биофармацевтических препаратов должны оставаться одинаковыми на протяжении всего их жизненного цикла. [17] [18]Изменения процесса отслеживаются с помощью современных аналитических инструментов (например, жидкостной хроматографии , иммуноанализа , масс-спектрометрии и т. Д.) И описывают уникальное пространство дизайна для каждого биологического препарата.

Таким образом, биоподобные препараты требуют иного регулирования по сравнению с низкомолекулярными дженериками. Законодательство 21 века решило эту проблему, признав промежуточную основу для тестирования биоподобных препаратов. Путь регистрации требует большего количества тестов, чем для низкомолекулярных генериков, но меньше тестирования, чем для регистрации совершенно новых терапевтических средств. [19]

В 2003 году Европейское агентство по лекарственным средствам представило адаптированный способ получения биоаналогичных препаратов, названных аналогичными биологическими лекарственными препаратами . Этот путь основан на тщательной демонстрации «сопоставимости» «аналогичного» продукта с существующим одобренным продуктом. [20] В Соединенных Штатах Закон о защите пациентов и доступном медицинском обслуживании от 2010 года создал сокращенную процедуру утверждения биологических продуктов, которые, как было установлено, являются биоподобными или взаимозаменяемыми с лицензированным FDA эталонным биологическим продуктом. [19] [21] Основная надежда, связанная с внедрением биосимиляров, - снижение затрат для пациентов и системы здравоохранения. [16]

Коммерциализация [ править ]

Когда разрабатывается новый биофармацевтический препарат, компания обычно подает заявку на патент , который представляет собой выдачу исключительных прав на производство. Это основное средство, с помощью которого разработчик лекарственного средства может окупить инвестиционные затраты на разработку биофармацевтического препарата. В патентном законодательстве в Соединенных Штатах и Европе несколько отличается от требований , предъявляемых к патенту, с европейскими требованиями , воспринимаемыми как более трудно удовлетворить. Общее количество патентов, выданных на биофармацевтические препараты, значительно выросло с 1970-х годов. В 1978 г. было выдано 30 патентов. В 1995 г. это число выросло до 15 600, а к 2001 г. было подано 34 527 патентных заявок. [22]В 2012 году в США было наибольшее количество выданных ИС (интеллектуальной собственности) в биофармацевтической промышленности, на долю которых приходилось 37 процентов от общего числа выданных патентов во всем мире; тем не менее, в отрасли все еще есть большой запас для роста и инноваций. Изменения в существующей системе интеллектуальной собственности для обеспечения большей надежности инвестиций в НИОКР (исследования и разработки) также являются важной темой обсуждения в США. [23] Продукты крови и другие биопрепараты человеческого происхождения, такие как грудное молоко, находятся на строго регулируемых или очень труднодоступных рынках; поэтому покупатели обычно сталкиваются с нехваткой этих продуктов. Учреждения, в которых размещаются эти биопрепараты, обозначенные как «банки», часто не могут эффективно распространять свой продукт среди клиентов. [24]И наоборот, банки репродуктивных клеток гораздо более распространены и доступны из-за простоты использования сперматозоидов и яйцеклеток для лечения бесплодия. [25]

Крупное производство [ править ]

Биофармацевтические препараты могут быть получены из микробных клеток (например, рекомбинантных E.coli или дрожжевых культур), линий клеток млекопитающих (см. Культура клеток ) и культур растительных клеток (см. Культура тканей растений ) и растений мха в биореакторах различной конфигурации, включая фотобиореакторы. . [26] Важными проблемами, вызывающими озабоченность, являются стоимость производства (желательны малосерийные продукты высокой чистоты) и микробное загрязнение ( бактериями , вирусами , микоплазмами ). Альтернативные платформы производства, которые проходят испытания, включают целые заводы ( фармацевтические препараты растительного происхождения ).

Трансгеники [ править ]

Потенциально спорный метод производства биофармацевтических препаратов включает трансгенные организмы, особенно растения и животных, которые были генетически модифицированы для производства лекарств. Такое производство представляет собой значительный риск для инвестора из-за сбоя производства или проверки со стороны регулирующих органов, основанной на предполагаемых рисках и этических вопросах. Биофармацевтические культуры также представляют риск перекрестного заражения с непроработанными культурами или культурами, созданными для немедицинских целей.

Одним из возможных подходов к этой технологии является создание трансгенного млекопитающего, которое может производить биофармацевтический препарат в своем молоке, крови или моче. После получения животного, обычно с использованием метода пронуклеарной микроинъекции , становится эффективным использование технологии клонирования для создания дополнительного потомства, несущего благоприятный модифицированный геном. [27] Первым подобным препаратом, произведенным из молока генетически модифицированной козы, был ATryn , но разрешение на продажу было заблокировано Европейским агентством по лекарственным средствам в феврале 2006 года. [28] Это решение было отменено в июне 2006 года, и разрешение было дано в августе 2006 года. [29]

Регламент [ править ]

Европейский Союз [ править ]

В Европейском Союзе , А биологическое лекарственное средство [30] является одним из активного вещества (веществ) , полученные из или извлеченных из биологической (живой) системы, и требует, в дополнении к физико-химических испытаниям, биологическому тестированию для полной характеристики. Характеристика биологического лекарственного препарата представляет собой комбинацию тестирования действующего вещества и конечного лекарственного средства вместе с производственным процессом и его контролем. Например:

  • Производственный процесс - он может быть получен из биотехнологии или из других технологий. Его можно приготовить с использованием более традиционных методов, как в случае продуктов, полученных из крови или плазмы, а также ряда вакцин.
  • Активное вещество - состоящее из целых микроорганизмов , клеток млекопитающих, нуклеиновых кислот, белковых или полисахаридных компонентов, происходящих из микробных, животных, человеческих или растительных источников.
  • Механизм действия - терапевтические и иммунологические лекарственные препараты, материалы для переноса генов или материалы для клеточной терапии .

Соединенные Штаты [ править ]

В Соединенных Штатах биологические препараты лицензируются через заявку на получение лицензии на биологические препараты (BLA), затем подаются и регулируются Центром оценки и исследований биопрепаратов (CBER) FDA, тогда как лекарства регулируются Центром оценки и исследований лекарственных средств . Для утверждения может потребоваться несколько лет клинических испытаний , включая испытания с участием людей-добровольцев. Даже после того, как препарат будет выпущен, он все равно будет контролироваться на предмет эффективности и рисков для безопасности. Процесс производства должен соответствовать «Надлежащей производственной практике» FDA, которая обычно производится в чистом помещении.окружающая среда со строгими ограничениями на количество переносимых по воздуху частиц и других микробных загрязнителей, которые могут повлиять на эффективность препарата. [31]

Канада [ править ]

В Канаде биопрепараты (и радиофармпрепараты) рассматриваются Управлением биологических и генетических терапий Министерства здравоохранения Канады . [32]

См. Также [ править ]

  • Конъюгат антитело-лекарственное средство
  • Генная инженерия
  • Белок клетки-хозяина
  • Список фармацевтических компаний
  • Список рекомбинантных белков
  • Наномедицина

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Биологический» . Оксфордские словари .
  2. ^ Уолш, Гэри (2018). «Биофармацевтические ориентиры 2018» . Природа Биотехнологии . 36 (12): 1136–1145. DOI : 10.1038 / nbt.4305 . ISSN 1087-0156 . 
  3. ^ Райан, Майкл П .; Уолш, Гэри (2012). «Биофармацевтические препараты на ветеринарной основе» . Тенденции в биотехнологии . 30 (12): 615–620. DOI : 10.1016 / j.tibtech.2012.08.005 .
  4. ^ Рейдер RA (июль 2008). «(Пере) определение биофармацевтики» . Природа Биотехнологии . 26 (7): 743–51. DOI : 10.1038 / nbt0708-743 . PMID 18612293 . 
  5. ^ «Лекарства @ Глоссарий терминов FDA» . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов . 2 февраля 2012 . Проверено 8 апреля 2014 года .
  6. Перейти ↑ Walsh G (2003). Биофармацевтические препараты: биохимия и биотехнология, второе издание . ISBN компании John Wiley & Sons Ltd. 978-0-470-84326-0.
  7. ^ Глисон PP, Александр GC, Starner CI, Ritter ST, Ван Хаутен HK, Gunderson BW, Шах ND (сентябрь 2013). «Использование плана медицинского обслуживания и стоимость специальных лекарств при 4 хронических заболеваниях» . Журнал управляемой аптеки . 19 (7): 542–8. DOI : 10,18553 / jmcp.2013.19.7.542 . PMID 23964615 . 
  8. ^ Томас, Кейт; Поллак, Эндрю (15 июля 2015 г.). «Специализированные аптеки разрастаются вместе с вопросами» . Нью-Йорк Таймс . Тонущая пружина, Па . Проверено 5 октября 2015 года .
  9. ^ Мерфи CO. "Стратегии управления специализированной аптекой" (PDF) . Проверено 24 сентября 2015 года .
  10. ^ Европейское агентство по лекарственным средствам , «подсказке определение высокотехнологических лекарственных средств», Комитет по Advanced Терапии (CAT) , извлекаются 2017-05-15 .
  11. ^ Европейское агентство по лекарственным средствам , высокотехнологических лекарственных средств: Обзор , извлекаются 2017-05-15 .
  12. ^ Центр оценки и исследований биологических препаратов (01.04.2010). "Что такое биологический продукт?" . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США . Проверено 9 февраля 2014 .
  13. ^ Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (август 2008 г.). «Дополнительные приложения, предлагающие изменения в маркировке одобренных лекарств, биопрепаратов и медицинских устройств. Окончательное правило» (PDF) . Федеральный регистр . 73 (164): 49603–10. PMID 18958946 .  
  14. Перейти ↑ Kerr LD (2010). «Использование биологических агентов в гериатрической популяции» . J Musculoskel Med . 27 : 175–180.
  15. ^ BriskFox Financial. «Биофармацевтический сектор видит рост НИОКР, несмотря на кредитный кризис, - показывает анализ» . Проверено 11 марта 2009 .
  16. ^ a b Кало-Фернандес Б., Мартинес-Уртадо JL (декабрь 2012 г.). «Биосимиляры: стратегии компании по извлечению выгоды из рынка биопрепаратов» . Фармацевтика . 5 (12): 1393–408. DOI : 10,3390 / ph5121393 . PMC 3816668 . PMID 24281342 .  
  17. ^ Schiestl М, Stangler Т, ТОРЕЛЛА С, Cepeljnik Т, Толль Н, Р Грау (апрель 2011). «Допустимые изменения качественных характеристик гликозилированных биофармацевтических препаратов» . Природа Биотехнологии . 29 (4): 310–2. DOI : 10.1038 / nbt.1839 . PMID 21478841 . 
  18. ^ Lamanna WC, Holzmann J, Cohen HP, Guo X, Schweigler M, Stangler T, Seidl A, Schiestl M (апрель 2018 г.). «Поддержание стабильного качества и клинической эффективности биофармацевтических препаратов» . Экспертное заключение по биологической терапии . 18 (4): 369–379. DOI : 10.1080 / 14712598.2018.1421169 . PMID 29285958 . 
  19. ^ а б Ник С (2012). «Закон США о биосимилярах: проблемы, стоящие перед нормативным одобрением» . Pharm Med . 26 (3): 145–152. DOI : 10.1007 / bf03262388 . Проверено 13 июня 2012 .
  20. ^ EMA (30 октября 2008 г.). «Вопросы и ответы по биоподобным лекарственным средствам (аналогичным биологическим лекарственным средствам)» (PDF) . Европейское агентство по лекарственным средствам . Проверено 11 октября 2014 .
  21. ^ 75 FR 61497 ; Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (2010-10-05). «Путь к одобрению биоподобных и взаимозаменяемых биологических продуктов» (PDF) . Общественные слушания; Запрос комментариев .
  22. Фостер, Люк. «Патентование в биофармацевтической промышленности - сравнение США с Европой» . Архивировано из оригинала на 2006-03-16 . Проверено 23 июня 2006 .
  23. ^ «Рост и политика, стоящая за биофармацевтическими инновациями» . phrma.org . PhRMA . Проверено 11 апреля 2018 года .
  24. ^ Карлайл, Эрин. «Парни, торгующие вашей кровью ради прибыли» . Проверено 29 сентября 2016 .
  25. ^ "Доноры спермы Австралия | Пожертвовать сперму" . spermdonorsaustralia.com.au . Проверено 29 сентября 2016 .
  26. ^ Decker Е.Л., РЭСКВ R (январь 2008). «Современные достижения в производстве сложных биофармацевтических препаратов с биореакторами из мха». Биопроцессы и инженерия биосистем . 31 (1): 3–9. DOI : 10.1007 / s00449-007-0151-у . PMID 17701058 . 
  27. Dove A (октябрь 2000 г.). «Доить геном ради прибыли». Природа Биотехнологии . 18 (10): 1045–8. DOI : 10,1038 / 80231 . PMID 11017040 . 
  28. ^ Филипп BC Джонс. «Европейские регулирующие органы свертывают планы в отношении человеческого антитромбина козьего молока» (PDF) . Проверено 23 июня 2006 .
  29. ^ "Готово к" фармаму "козьему снадобью" . BBC News . 2006-06-02 . Проверено 25 октября 2006 .
  30. ^ Комиссия Европейских сообществ (2003-06-25). «Директива Комиссии 2003/63 / EC, вносящая поправки в Директиву 2001/83 / EC Европейского парламента и Совета по кодексу Сообщества, касающемуся лекарственных средств для использования человеком» (PDF) . Официальный журнал Европейского Союза . п. L 159/62.
  31. ^ Кингем R, G Klasa, Карвер К (2014). Основные нормативные положения по разработке биопрепаратов в США и Европе (PDF) . John Wiley & Sons, Inc., стр. 75–88 . Проверено 11 апреля 2018 года .
  32. ^ "Управление биологии и генетической терапии" . Проверено 20 января 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Биологические продукты в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
  • Дебби Стрикленд (2007). «Путеводитель по биотехнологии» (PDF) . Организация биотехнологической промышленности (BIO). Архивировано из оригинального (PDF) 27 сентября 2007 года . Проверено 17 декабря 2007 .
  • Тимоти Б. Коан; Рон Эллис (2001-06-01). «Отчет для специальных фармацевтических препаратов США: дженерики биопрепаратов: следующий рубеж» (PDF) . Потребительский проект по технологиям . Проверено 17 декабря 2007 .
  • «О биопрепаратах» . Национальный фонд псориаза. 2006-11-01. Архивировано из оригинала на 2006-01-01 . Проверено 17 декабря 2007 .