mRNA疫苗BNT162b2的CMC材料总结解读
原创|双胍
【笔者对BNT162b2公开的CMC材料进行了梳理,虽有大量信息因为商业机密而不披露,根据已有的披露信息,得以一窥BNT162b2是如何循序渐进的完成上市申请所需的CMC支持性研究的。下文中的■指未披露信息】
2021年5月6日,Pfizer-BioNTech首次提交生物制剂许可申请(BLA) 125742/0(滚动提交的第1部分)以支持BNT162b2上市;2021年5月6日提交BLA 125742/0.1(滚动提交的第2部分);随后至8月19日期间,响应信息请求(IR)陆续提交审评所需数据。
根据最初的EUA 27034申请,BNT162b2原料药(DS)有两个生产节点:(1)Pfizer, Andover, ACMF和(2)BioNTech, Mainz,和■德国。Pfizer,Andover,Suite■是作为EUA 27034下的一个额外的DS生产基地引入的。Andover ACMF和Suite■生产设施均包含在BLA提交文件中。BNT/■生产节点不用于生产商业化DS。
BNT162b2原料药(DS)的生产工艺包括两个主要步骤:■。在疫苗研制过程中,DS的生产工艺发生了变化,进行了全面的分析可比性评估,提交的数据支持■在制造BNT162b2 DS方面的可比性。
最初EUA申请时,BNT162b2制剂(DP)用了四个制造节点:(1)Pfizer Puurs,(2)Pfizer Kalamazoo,(3)■用于LNP/散装DP配方,然后在Pfizer Puurs进行填充和精加工,(4)■用于LNP/散装DP配方,然后在Pfizer Puurs进行填充和精加工。EUA 27034中引入了额外的DP生产场地,用于紧急供应生产,包括Pfizer■的DP填充和精加工,■用于LNP/散装DP配方。
BNT162b2 DP是通过在脂质颗粒(LNP)配制过程中将modRNA DS与脂质混合,然后填充/完成来制造的。为支持EUA申请,提供了每个DS制造设施至少三个工艺性能鉴定(PPQ)DS批次的过程中、放行和特性数据。申请人需要提供每个DP制造节点至少三个GMP商业规模DP批次的分析证书(COA),以证明DP工艺性能和一致性。EUA申请时,BNT162b2制剂(DP)的生产工艺从传统工艺转变为一个高规工艺,包括增加批量以满足商业需求。比较可用的DP批放行数据,并对六个传统工艺DP批和一个高规工艺DP批进行深入的分析可比性评估,支持在紧急情况下使用高规工艺制造DP。
BNT162b2 DP包括BNT162b2 DS、脂质辅料、缓冲液和冷冻保护剂,如下表所示。
用于包裹modRNA的四种脂质包括:
•ALC-0315: ((4-hydroxybutyl)azanediyl)bis(hexane-6,1-diyl)bis(2-hexyldecanoate)
•ALC-0159: 2-[(polyethylene glycol)-2000]-N,N-ditetradecylacetamide
•DSPC: 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
•胆固醇
胆固醇为药典辅料,其他三种脂质ALC-0159、ALC-0315和DSPC为非药典辅料。
工艺验证
为了最大限度地提高BNT162b2疫苗的产量和可用性,已经在多个生产设施中采用了全球开发途径。紧急/商业化供应网络中所有DP供应节点的工艺验证方法由两阶段组成。第一阶段验证通过对每个制造节点至少进行一次工艺验证(PV),覆盖整个DP制造网络。第二阶段验证包括用单独方案对每个供应节点进行全面验证。提交的BLA中,只有Pfizer Puurs和Pfizer Kalamazoo是拟议获批的DP制造场地。进一步审查Pfizer Puurs工艺验证期间评估的参数后,两个工艺参数■和■按照2021年7月28日提交的BLA 125742/0.19(修正案)要求进行了收紧。
来自多个生产现场生产的用于非临床毒理学、临床试验、工艺性能鉴定(PPQ)、紧急供应和稳定性的DP批次,其批次分析数据显示所有批次均符合发布时的规格。总的来说,结果证明了生产工艺持续生产高质量DP的能力。
工艺相关杂质
工艺验证包括评估整个生产过程中对工艺相关杂质的持续去除。DP中可能与工艺相关的杂质包括从DP制造工艺中引入的杂质■以及■,这些杂质是疫苗的一部分。所有这些杂质的含量都很低,在DP生产过程中,通过■这些杂质会进一步减少。BNT162b2 DP工艺验证批次的结果表明,Pfizer Puurs和Pfizer Kalamazoo生产的所有PPQ批次均能有效且一致地去除■,远低于安全限值■。■已经进行了全面的安全风险评估,以比较在生产过程中假设没有去除杂质,可引入最终DP的理论最坏情况下的杂质浓度。评估结果表明,所有杂质均不构成安全问题。此外,在工艺验证过程中进一步证明了去除■的可能性。
总而言之,根据去除杂质的证明和基于安全的风险评估,DP生产过程中所有工艺相关杂质不需要作为BNT162b2 DP放行标准一部分进行测试。
验收标准
DP的验收标准反映了当前对质量属性的关键性、它们对产品性能的影响以及临床试验中使用的产品质量的理解,以确保DP的生产一致性。
放行和稳定性测试:无菌(包括无■)、内毒素、外观、可见颗粒、■亚可见颗粒、容器含量、LNP■、LNP■、RNA含量、RNA■、ALC-0315含量、ALC-0159含量、DSPC含量、胆固醇含量、脂质特性、RNA■、容器密封完整性
制定商业化规范时使用的批次包括非临床毒理学批次■、工艺1 DS■生产的临床批次,和工艺2 DS■生产的商业化规模DP批■。对商业规模DP批次■的放行数据进行了统计分析。
针对每个质量属性(如适用)计算发布数据集的平均值、标准偏差和平均值±k*SD(k为系数)。根据统计分析结果,对验收标准进行了进一步调整和论证。对于那些未经统计分析的属性,可接受标准是基于对配方稳健性、药典要求、临床经验和/或文献参考的理解而确定的。
与EUA下的DP产品相比,申请人收紧了商业化BNT162b2 DP放行用拟用商业验收标准■。这些变更是基于生产工艺能力、紧急供应/商业批次的历史放行数据,以及对分析可变性的考虑而做出的。用于BNT162b2 DP的所有分析程序均已验证。
密闭容器系统
对DP密闭容器系统的可萃取物和可浸出物进行了研究。用溶剂■对接触产品的溴丁基橡胶塞材料■进行了控制萃取研究,分析了挥发性、半挥发性、非挥发性和元素提取物。安全问题阈值(SCT)最初定义为每种化合物的■每日总摄入量(TDI),在该水平下,可忽略不计识别的或未识别的可浸出化合物对患者的安全问题。进一步评估每种潜在可浸出化合物的假定危害,并根据是否存在致突变问题,相应调整SCT。无致突变性问题的潜在可浸出化合物SCT被设定为■TDI。根据萃取研究的结果,选择并监测以下化合物和元素作为潜在的可浸出物:■。
进行可浸出性研究以支持BNT162b2商业化封闭系统,使用经验证的方法对储存在-90℃至-60℃下的小瓶进行测试,以确定潜在的可浸出物,取样点为6个月,■。目前可用的可浸出物信息,包括验证方法的检测限和DP批次的初始时间点结果,表明所有可浸出化合物均低于■TDI的SCT。未检测到不明可浸出化合物。根据对可用安全性数据的全面审查,BNT162b2 DP中方法定量限或以下元素的存在对患者的风险可忽略不计。其余可浸出数据将在下次GMP检查中审查。
长期稳定性
对在-90℃至-60℃温度下储存的紧急供应批次和PPQ批次,以及在-70±10℃温度下储存的临床和非临床批次进行长期稳定性研究,迄今为止产生的所有结果均符合验收标准。在-90℃至-60℃的预期储存条件下,稳定性数据支持9个月的建议保质期。此外,已对稳定性批次的临界稳定性趋势(LNP■、LNP■、RNA含量、RNA■、脂质含量、RNA■)进行了分析,数据表明,在-90℃至-60℃条件下储存时,9个月内,无影响DP保质期的显著趋势。
-20±5℃加速稳定性
所有■PPQ和八个紧急供应批次在-20±5℃加速储存条件下保持稳定。迄今为止生成的所有数据至少在■时间点内都在规定范围内,但观察到LNP■趋势。从■时间点开始,在多个PPQ/应急供应批次中观察到LNP■的超标结果。迄今为止生成的稳定性数据支持DP在-20±5℃加速储存条件下保质期为两周。
5±3℃加速稳定性
对于紧急供应批次和PPQ批次,迄今为止生成的所有数据在至少1个月内都在规范范围内,除了■和■不满足RNA■规范(2周时间点和1个月时间点)。这两批产品都是用原脂质生产工艺生产的ALC-0315■批次制造的。该过程后来由■更新,更新后,迄今为止测试的所有时间点(部分批次为1个月,其他批次为■个月)均符合■RNA规范。迄今为止生成的稳定性数据支持DP在5±3℃下的保质期为1个月(31天)。
微生物属性
生产工艺用到预消毒的原材料和供应品、HEPA过滤、分级生产区和人员着装控制。在生产中,散装DP经过■无菌过滤灌装到小瓶中。无菌过滤器通过完整性测试。最终产品的储存条件(-90℃至-60℃)不支持微生物生长
微生物挑战性研究
支持6小时的使用期,确保有足够的时间准备和接种6剂疫苗。
目视检查时的固有颗粒
申请EUA时,申请人报告说,在DP制造过程的目视检查步骤中,在多个制造地点的多个批次中,不同程度地观察到白色颗粒,经调查,发现可见颗粒由■组成,因此是产品固有的。根据这些观察结果,外观规范(可见颗粒)从临床批次的“基本上不含可见颗粒”更新为“可能含有白色至灰白色不透明、无定形颗粒”。
在100%自动或手动检查期间,含有颗粒的小瓶将被拒收和丢弃,并进一步对检查的小瓶进行可接受质量限(AQL)取样程序,以评估检查方法的稳健性。在目视检查过程中,因颗粒物而被拒收的小瓶百分比一直很低。此外,在常规放行或稳定性测试期间,很少在小瓶中观察到可见颗粒,这表明检查后形成颗粒倾向性较低。对DP■批次样品(含和不含可见颗粒)的进一步评估表明,产品质量(RNA含量和■)不受可见颗粒的影响。虽然在未稀释的小瓶中偶尔会观察到可见颗粒,但在用0.9%无菌氯化钠稀释混合后,预计给药溶液中不会出现可见颗粒。稀释后观察到的任何带有可见颗粒的小瓶均不应使用,应丢弃。
评审员评论:由于以下原因,可见固有颗粒的影响似乎极小:(1)这些颗粒是产品固有的(即,它们不是外来颗粒);(2)发生频率低;(3)在100%目视检查期间,可以识别出含有颗粒的极少数小瓶,并将其丢弃;(4)带有固有颗粒的小瓶与RNA含量或■浓度的变化无关;(5)固有颗粒经生理盐水稀释后可分散;(6)考虑到颗粒物由■组成,其毒性已在非临床重复给药毒性研究中得到确认,其作为可见颗粒物的存在与任何独特的化学毒性无关。此外,作为预防措施,如果在用生理盐水稀释后观察到可见颗粒,则疫苗制备说明指示医护人员停止给药。
批准前检查
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Pfizer Puurs的批准前检查(PAI)于2021年6月24日至2021年7月2日进行。无483项。该工厂被认为能够以可接受的质量持续生产BNT162b2 DP。
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Pfizer Kalamazoo豁免PAI。在2021年5月,ORA/OBPO(Office of Biological Products Operations)进行了I级监督检查,重点是BNT162B2 DP的生产。发布了483表;根据公司回复的充分性,检查结果为自愿整改(VAI)。
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Pfizer Andover的PAI从2021年7月19日到2021年7月23日,发布了包含13个观察项的483表。Pfizer Andove对PAI期间发现的DS批次中反复出现的不合格(OOS)问题,进行了快速调查,重点是评估原材料、操作参数和稳定性数据。调查在检查期间未确定根本原因。2021年8月2日,申请人提交了对STN 126742/0.25的回复,以解决所有的483问题。根据公司回复的充分性,检查结果为VAI。对审查后续建议的回复记录于2021年8月21日的一份单独的483份回复备忘录中。
检查重点评估了以下信息:
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设施是否得到充分设计和维护,生产工艺、人员、空气流向和废物流合适。
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对多个产品制造区和用于生产疫苗的设备进行了评估,并对清洁和转换程序进行了评估,证明这些程序是适当的。交叉污染控制可以减轻交叉污染的风险。
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验证DS和DP生产关键设备。
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评估对无菌工艺信息和验证研究结果。
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用过滤法对药品溶液进行灭菌是否可接受。
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相关设备和材料(包括容器/密封组件)的灭菌和去热原
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包括空调系统在内的公用设施是否足够充分控制和保持生产洁净室的空气清洁度。
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进行容器/密封完整性研究,以确保最终容器中药品的无菌性。