Benefits of FlowCam vs. DLS and NTA for Screening of Biopharmaceuticals

DLS, NTA 방법과 비교하여 바이오의약품 screening을 위한 FlowCAM의 이점들에 대한 기술 노트입니다.

SUMMARY

입자 분석 기술의 향상으로 개발자들은 약물 불순물 및 단백질 응집이 제형 개발, 생산 및 품질 관리의 여러 단계에서 발생한다는 것을 발견했다. 목표는 환자에게 운송 및 전달할 수 있는 순수하고 안전한 생물 제제를 생산하여 건강과 안전을 보장하는 것이다. 바이오 제약 개발자가 일반적으로 사용하는 많은 입자 분석 기기는 미크론 이하 수준에서 단백질 및 기타 입자를 감지 할 수 있지만 예를 들어, 단백질 응집체, 섬유, 유리 또는 실리콘 입자 등과 같이 샘플에 존재할 수 있는 더 큰 입자를 반드시 검출하지는 않는다. FlowCam 8000은 2µm ~ 1mm 범위의 입자를 계수, 이미지 및 분석한다. 약물 개발의 여러 단계에서 이 기기를 직교 검출 방법으로 사용하면 샘플에서 훨씬 더 넓은 범위의 입자가 검출되고 약물 개발들이 제품에 무엇이 포함되어 있는지 전체적인 그림을 볼 수 있게 된다.

ABSTRACT

In a study performed by William Bernt of Particle Characterization Laboratories, Inc (Novato, CA), three instruments were used to count and analyze PSD standard samples at a variety of sizes. The following is taken from Bernt’s 2017 poster entitled Screening Biopharmaceuticals with Flow Imaging; Finding the Missing Fraction.

“Sub-visible proteinaceous aggregates are often a degradation product that can be a major factor in limiting the shelf life and efficacy of biopharmaceuticals. These aggregates may affect product manufacturability, bioactivity and absorption rate. More importantly aggregates may bring about immunogenicity in the patient resulting in a loss of drug efficacy, patient discomfort or even death.”

“Establishing the presence of such particles is therefore of paramount importance when developing products for infusion or subcutaneous injection. We show how two commonly used particle sizing methods, dynamic light scattering (DLS) and nano-particle tracking (NTA), can easily fail to detect sub-visible micron-sized aggregates even at concentrations ten times greater than those specified by USP 788/787. Furthermore we demonstrate how Flow Imaging Microscopy (FIM) plays a critical role in detecting, characterizing and enumerating these sub-visible particles.
Data is also presented on a commercially available 50nm liposomal product.”

Key Words: Protein aggregation, Drug efficacy, Sub-visible particles, FlowCam 8000

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