¿Cómo estabiliza la gelatina las vacunas y los productos biológicos?

Más allá de la biofarmacia · Preguntas frecuentes sobre la gelatina farmacéutica

Respuesta corta:En vacunas y productos biológicos, se utilizan estabilizadores proteicos a base de ingredientes de gelatina hidrolizada (no gelificante) para proteger los principios activos delicados de las tensiones de la liofilización, la congelación y el almacenamiento prolongado, lo que ayuda a preservar su potencia hasta su uso. Estos excipientes no actúan como un gel termoendurecible, a diferencia de la gelatina de las cápsulas, y su uso siempre depende de la vacuna o el producto biológico en cuestión y de su documentación regulatoria aprobada.

Por qué los productos biológicos necesitan ayuda para sobrevivir.

Las vacunas y los medicamentos biológicos son frágiles. Su componente activo suele ser una entidad viva o basada en proteínas —un virus, un antígeno, un anticuerpo, una enzima— que puede perder actividad al exponerse al calor, la congelación, los cambios de pH o el agua que se elimina durante el secado. Debido a que una dosis debe mantenerse efectiva desde el momento en que se llena hasta que se inyecta meses o años después, los fabricantes añadenestabilizadorescuya función es mantener activas esas delicadas moléculas durante las etapas más difíciles a las que se enfrentará.

El momento más estresante: secarlo.

El paso más duro para muchos productos biológicos esliofilización— Liofilización. El agua se congela y luego se sublima al vacío para obtener un polvo o torta seca mucho más estable a temperatura ambiente o refrigerada. Este proceso es muy agresivo para una proteína: se forman cristales de hielo, los solutos se concentran y se abren superficies a las que una molécula puede adherirse y desplegarse. Los estabilizadores intervienen para amortiguar estas tensiones: algunos actúan como agentes de relleno formadores de vidrio, otros reemplazan los enlaces de hidrógeno del agua una vez que esta se ha evaporado, y otros protegen el componente activo del contacto con la superficie o el hielo.

¿Qué tipo de proteína similar a la gelatina se utiliza realmente?

Es importante ser precisos aquí. La gelatina de cápsula termoendurecible de alto Bloom que tratamos en otra parte de estas preguntas frecuentes esnolo que suelen añadir los formuladores de vacunas. Lo que aparece en los productos biológicos y en muchos productos estériles es, en cambio, unfracción proteica hidrolizada (no gelificante) o derivada del colágenoque se ha descompuesto en péptidos solubles en agua y, por lo tanto, no se gelifica ni forma una capa protectora. Dado que estos materiales hidrolizados se consideran en general excipientes proteicos seguros, los derivados del colágeno de origen animal —dependiendo de la materia prima y el proceso específicos— tienen una larga trayectoria en la estabilización de formulaciones.

Lo que se espera que haga dicho excipiente

• Proteger durante los ciclos de congelación y descongelación.— Ayudan a mantener el principio activo plegado y disuelto durante los ciclos de congelación y descongelación.
• Proteger durante la liofilización— Proporcionar estabilidad al pastel y evitar que el ingrediente activo se adhiera al vidrio o pierda estructura a medida que se retira el agua.
• Conservar su potencia durante el almacenamiento— mantener la actividad biológica del producto durante toda su vida útil indicada en la etiqueta.

El grado de protección que proporciona un hidrolizado determinado depende del tamaño y la composición de sus péptidos, la concentración utilizada, los demás excipientes y, sobre todo, del principio activo específico que protege. Una fórmula de estabilizador que funciona para un antígeno puede resultar inútil para otro, razón por la cual la estabilización de las vacunas se desarrolla y optimiza para cada producto.

El origen, la pureza y la endotoxina son los guardianes.

En un producto biológico estéril, los excipientes derivados de la gelatina están sujetos a un control mucho más estricto que los materiales de grado alimenticio o para cápsulas: límites estrictos de endotoxinas, baja carga microbiana, perfiles definidos de aminoácidos y peso molecular, trazabilidad del origen y limpieza en toda la cadena de fabricación. Como resultado, la gama de "gelatina farmacéutica" suele abarcar desde los grados de gelificación para cápsulas/recubrimientos utilizados como excipientes orales hasta el material hidrolizado, con especificaciones más estrictas, relevante para productos biológicos estériles; no deben confundirse. Los requisitos de pureza y proceso se establecen en el expediente regulatorio del producto, por lo que la comparación correcta siempre debe realizarse con la monografía específica y el certificado de análisis del proveedor para ese uso.

Consejos prácticos

Si está desarrollando una vacuna, un producto biológico o un producto estéril y está evaluando un estabilizador derivado del colágeno, trate cada generalización con precaución:

• Confirme qué material (gelatina gelificante, péptidos hidrolizados no gelificantes u otro derivado) y de qué origen animal es realmente necesario para su formulación.
• Confirme los requisitos de endotoxinas, carga microbiana y funcionalidades según la farmacopea y la normativa aplicable a su mercado.
• Dado que las afirmaciones aquí presentadas pueden no ser aplicables a su producto en funcionamiento, verifique el comportamiento de estabilización en sus propios estudios de liofilización y, para cualquier declaración regulada, solicite a su contacto regulatorio o proveedor la respuesta actual y aplicable en lugar de basarse en un resumen.