Благодаря достижениям в области клинической фармакологии и онкологии, а также растущему спросу на таргетную терапию и прецизионные лекарства, высокоэффективные активные фармацевтические ингредиенты (HPAPI) и цитотоксические препараты стали одной из ключевых областей, представляющих интерес для исследователей и производителей лекарств по всему миру. . HPAPI, благодаря своему избирательному механизму действия, эффективны в гораздо меньших количествах, чем другие терапевтические продукты. Они предлагают значительный набор преимуществ по сравнению с традиционными API. Это привело к их широкому производству и широкому использованию при лечении различных показаний, включая гормональный дисбаланс, онкологические заболевания и респираторные заболевания. Кроме того, они являются стабильными соединениями и сохраняются (в активной форме ) внутри организма в течение более длительного времени, тем самым уменьшая частоту их введения. Стоит отметить, что более 40% от общего количества лекарств, доступных в мире, относятся к категории сильнодействующих.
Кроме того, характеристики HPAPI включают в себя:
- АФИ или промежуточный продукт с биологической активностью менее или равной 150 мкг на килограмм массы тела
- API или промежуточное соединение с пределом профессионального воздействия (OEL) менее или равным 10 мкг/м
- Высокоселективный АФИ или промежуточный продукт, способный вызывать рак, мутации, последствия для развития или репродуктивную токсичность в малых дозах.
Классификация HPAPI
В настоящее время не существует официально установленной системы классификации HPAPI. Тем не менее, операционные стандарты системы безопасных мостов и четырехуровневая система классификации (в зависимости от эффективности и токсичности соединений ) являются наиболее широко признанными и популярными.
Различные типы HPAPI
Разрабатываемые API нового поколения имеют весьма сложную природу и включают пептиды, HPAPI, олигонуклеотиды и стерильные API. По мере роста мирового рынка фармацевтических решений растет потребность в биологических АФИ в различных биологических формах, а с ростом спроса на таргетную терапию конъюгаты антител с лекарственными средствами (ADC) и цитотоксические препараты привлекают широкое внимание в области HPAPI.
- Конъюгаты антитело-лекарственное средство: ADC представляют собой моноклональные антитела (mAb), прикрепленные к поверхностным антигенам с помощью химического вещества или линкера. ADC связываются со специфическими белками или пептидами в раковых клетках с очень высокой специфичностью и эффективностью, влияя на биологические функции. Связанное лекарство проникает в больную клетку и убивает ее, не причиняя вреда другим клеткам. ADC отвечают за объединение моноклональных антител с цитотоксическими препаратами, убивающими рак, что позволяет различать здоровые и больные ткани.
- Цитотоксические препараты: Цитотоксические препараты – терапевтические средства, которые, как известно, оказывают токсическое действие на клетки, влияя главным образом на их репродукцию. Они обладают способностью предотвращать быстрый рост и деление клеток. Следовательно, они обычно используются при лечении рака как часть режима химиотерапии. Они также могут ингибировать или предотвращать функцию клеток. Помимо рака, их все чаще используют при других заболеваниях, таких как ревматоидный артрит, рассеянный склероз и другие аутоиммунные заболевания.
- Гормоны: Биологические HPAPI, которые не классифицируются как онкологические препараты, включают гормоны, наркотики и ретиноиды. Гормоны – это химические вещества, вырабатываемые эндокринными железами. Их называют химическими посланниками организма, поскольку они перемещаются через кровь от тканей к органам и отвечают за рост и развитие, обмен веществ, сексуальную функцию, размножение и настроение человека.
- Пептиды: Пептиды были разработаны как высокоэффективные молекулы передачи сигналов, обладающие сильными физиологическими эффектами, и представляют собой природные биологические молекулы, содержащие группы аминокислот, связанных пептидными связями. Они состоят из двух или более аминокислот и синтезируются естественным путем путем транскрипции последовательности генетического кода. Молекула, содержащая от 2 до 50 аминокислот, считается пептидом, тогда как группа пептидов отвечает за образование белка. Пептиды часто играют роль гормонов и действуют как биологические посланники, передающие информацию от одной ткани к другой. Пептид связывается с внеклеточным доменом клеточной мембраны и оказывает свое действие.
- Стероиды: Стероиды — это искусственные химические вещества, которые действуют как гормоны и уменьшают воспаления. Существует два типа стероидов: кортикостероиды и анаболические стероиды. Кортикостероиды вырабатываются надпочечниками и играют роль в контроле стресса, уменьшая воспаление, тогда как анаболические стероиды регулируют выработку тестостерона в яичках и яичниках. Их используют для лечения различных проблем, таких как артрит, астма, аутоиммунные заболевания (такие как волчанка и рассеянный склероз ), кожные заболевания (такие как экзема и сыпь ) и некоторые виды рака.
Рекомендации по обращению Высокоэффективные активные фармацевтические ингредиенты
HPAPI имеют сложные требования к обращению, которые требуют принятия во внимание различных мер, таких как меры первичной локализации и решения вторичной локализации. Эти меры принимаются для количественного определения пределов воздействия и обеспечения безопасности сотрудников. Некоторые функции, необходимые на заводе или производственной площадке для производства HPAPI, описаны ниже:
- Основное производственное подразделение HPAPI должно находиться под отрицательным давлением по отношению к окружающим его помещениям. Эта мера предосторожности принята для предотвращения выхода потенциально вредных загрязнителей из производственной зоны. Это контрастирует с требованиями по локализации на производственных объектах традиционных АФС. На предприятиях по производству API основной задачей является защита продукта от загрязнения людьми и/или окружающей средой. Таким образом, в зоне производства АФИ поддерживается положительное давление.
- Завод должен быть оснащен надлежащей стратегией локализации и средствами, такими как изоляторы перчаточных боксов, вытяжная вентиляция, порты быстрой перекачки, вытяжные шкафы с ламинарным потоком воздуха и системы безразборной мойки (CIP).
- Помещение должно быть спроектировано таким образом, чтобы оно включало шлюзы и тамбуры для переодевания (для того, чтобы сотрудники могли переодеться) с адекватным перепадом давления, ограниченный доступ для обеспечения входа в производственную зону HPAPI только уполномоченных сотрудников, распылительные души для удаления частиц пыли и/или других загрязнений из одежды, а также системы обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) для поддержания однонаправленного потока воздуха.
- Стратегия вторичного сдерживания включает программы обучения и повышения осведомленности персонала.
- Средствами индивидуальной защиты (СИЗ) должен быть обеспечен весь рабочий персонал, занятый в производственных и складских подразделениях.
Контрактное производство HPAPI и цитотоксических препаратов
Процесс производства HPAPI сложен и связан с рядом проблем. Производство таких лекарственных препаратов требует специализированной рабочей среды, строгих производственных протоколов, квалифицированной рабочей силы и высоких затрат. Кроме того, самой большой проблемой в сфере производства цитотоксических препаратов является предотвращение перекрестного загрязнения рецептур и защита операторов по всей цепочке поставок лекарственного препарата. Различные крупные компании-производители лекарств установили собственные мощности по производству высокоэффективных препаратов. Однако большинству малых и средних игроков не хватает необходимых ресурсов для удовлетворения вышеупомянутых требований и создания специализированных предприятий по производству HPAPI и цитотоксических препаратов. Это привело к увеличению спроса на поставщиков услуг контрактного производства в этой области.
Заключительные замечания
Быстрорастущий рынок онкологических препаратов является основным драйвером производства HPAPI и цитотоксических препаратов; Фактически, более 60% HPAPI разрабатываются для лечения рака. Однако из-за ряда проблем, связанных с производством HPAPI, большинство фармацевтических компаний предпочитают передавать свои производственные операции на аутсорсинг. Кроме того, контрактные производители HPAPI вложили значительные средства в расширение своих возможностей и рабочих мощностей. Некоторые компании даже создали новые мощности по производству сильнодействующих/цитотоксичных соединений.
Подробную информацию об этой области можно найти в нашем отчете о цитотоксических препаратах и рынке производства HPAPI.