生长激素发展史(2014 0404)-修改

1、生长激素发展史生长激素产品的发展历程1995-, E. Coli 分泌型表达技术和蛋白质水相稳定技术相结合1987年-, E. Coli 和小鼠C127细胞分泌型表达技术1985-2004, E. Coli 包涵体技术1958-1985, 人垂体中提取人垂体源性GH192AA-rhGH 粉剂带注射装置的191AA-rhGH粉剂191AA-rhGH 水剂长效 制剂1999年年-微球，透明质酸、微球，透明质酸、PEG 化学修饰等长效技术的应用191AA-rhGH 粉剂90年代至今：配套注射装置技术不断发展抗体的减少和注射装置的进步满足了对安全性和依从性的需求，推动了生长激素的发展长效制剂水剂带预混

2、装置的粉剂使用注射器的粉剂依从性减少外源病毒带来的安全隐患从人垂体提取到基因工程192AA减少因一级结构不一致带来的抗体从192AA到191AA避免了使用过程中的细菌，微生物及玻璃碎屑带来的污染注射装置技术的发展减少与天然空间结构不一致带来的抗体从粉剂到水剂192AA粉剂191AA粉剂配套注射装置191AA水剂长效制剂赛高路（深圳科兴）（2010年退市）Protropin（罗氏）(2004年退市）赛增（金赛药业）赛增（金赛药业）Nutropin（罗氏）Norditropin（诺和诺德） Humatrope（礼来）Omnitrope（山德士）Genotropin（辉瑞）Saizen（雪兰诺）Eu

3、tropin（LG）TEV-TROPIN（辉灵）Nutropin AQ Pen/ NuSpin（罗氏）NordiPen/Flexpro（诺和诺德）Humatropen（礼来）Omnitrope Pen（山德士）Genotropin Pen/Mixer（辉瑞） Cool-click/ Easypod（雪兰诺）赛增（金赛药赛增（金赛药业）业）Nutropin AQ（罗氏）Norditropin（诺和诺德）Saizen/Serostim LQ（雪兰诺）金赛增（金赛药业）Nutropin Depot（罗氏）Eutropin Plus（LG）在研中：PEG-GH（美国Ambrx公司）PEG-GH（德国A

4、scendis公司）微粒技术（英国Critical公司）融合钛技术：美国Versartis公司）国内外主要生长激素厂家产品发展历程金赛的产品发展史与国际趋势一致2014年年2005年年1998年 国际第一支PEG化长效水剂-金赛增抗体零检出，免疫原性更低避免短效制剂用药后浓度的波动，疗效更稳定注射频率大幅度降低，长期用药依从性更好第一阶段第二阶段第三阶段亚洲第一支rhGH注射液-赛增水剂抗体零检出，活性更高、起效更快、长期使用更安全。国内第一支注射用rhGH-赛增粉剂国家标准品原料：比其他国产粉剂，纯度更高、安全性更好。降低抗体发生率是生长激素发展的核心推动力多种粉剂因引起抗体发生影响安全性而

5、退市中国2010版的药典也明确取消了了192AA结构的生长激素剂型产品生产厂家抗体发生率现状粉剂Protropin(192AA)罗氏(Genentech)2.1%2004年退市Nutropin 1罗氏 Genentech)1.9 %已退市Saizen (思真) 1 雪兰诺1.19 %2013年退出中国市场Nutropin Depot（PLGA 缓释技术）罗氏( Genentech)57%2004年退市赛高路深圳科兴2010年退市临床数据表明rhGH水剂均不产生抗体剂型产品生产厂家抗体发生率粉剂Nutropin 1Roche( Genentech)8/413=1.9 %Humatrope 1El

6、i Lilly 1.6 %思真 1 Merck SeronoGHD: 3/226=1.33 %TS: 1/84=1.19 %水剂Nutropin AQ 1(Roche)Roche（Genetnech )GHD: 0/107=0 %CRI: 0/125=0 % TS: 0/112=0 %ISS: 0/117=0 %赛增水剂 2金赛药业0/111=0 %PEG化长效生长激素 2金赛药业0/291=0 % 1.数据来自国外厂家的注册临床试验2.数据来自金赛PEG化长效II和III临床试验国内外近千例临床研究数据显示：目前已上市的rhGH水剂均不产生抗体。rhGH粉剂无论是采用E.coli 或小鼠C1

7、27体系技术，都会有抗体产生。水剂无需冷冻干燥，保持了蛋白质天然构象粉剂的生产工艺：冷冻使水分子体积增大挤压蛋白质，造成空间结构的改变；干燥失水破坏蛋白质表面的水化膜，暴露极性基团，易发生聚合，增加聚合体的产生。水剂的生产工艺：无需冷冻干燥，保持了蛋白质的天然构象，不增加聚合体的产生，抗体零检出。蛋白质液体稳定技术 冷冻干燥技术 空间结构一致 不增加聚合体 空间结构改变 增加聚合体抗体零检出抗体零检出易产生抗体易产生抗体水剂粉剂原液水剂保持天然结构的机理-冷冻干燥会对蛋白质空间结构造成破坏-蛋白质是具有空间构象的大分子，空间结构决定其生物学活性。 各种构象有一定比例，天然生长激素结构中的-螺旋

8、比例为60%冷冻干燥过程会使蛋白质固有空间结构被破坏， -螺旋比例发生变化，导致蛋白变性。结冰前结冰前结冰后结冰后参考文献：姚静，张自强. 药物冻干直接技术的设计及应用，P246-247水分子形成冰晶的过程，热缩冷胀，对蛋白质空间结构造成挤压，产生不可逆破坏。粉剂傅里叶红外光谱图水剂傅里叶红外光谱图冻干过程使GH结构发生改变,螺旋减少，折叠增加水剂保持了100%的天然结构-折叠-螺旋分子间-折叠1、Effect of Excipients on the Stability and Structure of Lyophilized Recombinant Human Growth Hormone

9、 (HENRY R.COSTANTINO, etal. Journal of Pharmaceutical Sciences,Vol.87,No.11,November 1998)水剂保持天然结构的直接证据-冷冻干燥会对GH的空间结构造成破坏红外光谱试验证据显示：冻干过程会使蛋白质的二级结构造成不可逆的破坏，-螺旋比例仅为29%3。水针剂型未经冻干过程，-螺旋比例为57%3，与天然结构一致（60%）任何冻干保护剂都不能替代水分子，无法完全保持蛋白质的天然结构。 -螺旋比例最高一组只达到48%保护剂:rhGH=131:1（D乳糖）添加冻干保护剂后测添加冻干保护剂后测定定-螺旋比例螺旋比例-螺旋1

10、、 GUIDELINE ON IMMUNOGENICITY ASSESSMENT OF BIOTECHNOLOGY-DERIVED THERAPEUTIC PROTEINS.Doc. Ref. EMEA/CHMP/BMWP/14327/2006,London, 24 January 2007.抗体导致的免疫原性是评价生物制品安全性的关键因素1生长激素药物的免疫原性应以风险管理为基础，需要长期评估 目前市场上的生长激素粉剂均有抗体产生，无法避免免疫原性的风险，临床需要长期评估欧盟药品评审中心在2007年颁布的生物来源治疗性蛋白质药物免疫原性评价指导原则中指出：生物来源治疗性蛋白质药物可能会导致临

11、床免疫反应，应以风险管理为基础，收集有效性和安全性数据以充分了解免疫反应的临床后果。处方制剂选择的原则是：最佳的保持治疗性蛋白质药物的天然结构。儿童是抗体发生的高危人群，免疫复合物的危害可能严重到威胁生命。粉剂注射过程中会带来玻璃碎屑、细菌微生物的污染1、关于淘汰直颈安瓿等落后包装的决定中国医药管理局 国药物字88第311号2、J Nurs UFPE on line., Recife, 7(spe):4899-909, July., 2013 安瓿瓶打开药品溶解国家医药管理局指出：“使用安瓿等玻璃容器包装注射剂，在折断时产生玻璃屑落入药液中，危及人民身体健康” 11、安瓿瓶颈割锯掰开时，由于玻

12、璃的脆性所产生的玻璃碎屑会因瓶内负压而吸入安瓿内造成污染2 2、安瓿瓶打开后，注射用水曝露在外部环境中，易引入空气中的多重污染（细菌、微生物）注射用水曝露在外部环境中，易引入空气中的多重污染（细菌、微生物）1、药品溶解时，玻璃碎屑会随着注射用水进入到药液中造成污染2、穿刺西林瓶胶塞时，可导致胶屑脱落，同时也将附着在胶塞上的空气尘埃和微生物连同胶塞微粒一起带入药液内，引起多重污染。抽取注射用水配套装置的进步降低了注射过程的风险生长激素粉针剂配套装置的演变生长激素粉针剂配套装置的演变配套装置的更新换代也体现了与生长激素注射方式相关安全性的提升Humatropen用于西林瓶粉剂（1998年）Huma

13、tropen用于卡式瓶粉剂（2009年）粉剂在卡式瓶内，通过与液体注射器的配合使用One clickTMCool-clickTM2-无针头给药系统EasypodTM -电子设备Click easy-用于成人复溶及注射封闭性完成 Genotropin Pen-用于混合和注射Genotropin 冻干粉。Genotropin Miniquick（双腔卡式瓶）Genotropin Mixer（双腔卡式瓶）Eli Lilly公司公司粉剂注射系粉剂注射系统发展统发展Serono公司公司粉剂注射系粉剂注射系统发展统发展Pfizer公司公司粉剂注射系粉剂注射系统发展统发展配套装置的进步降低了注射过程的风险生

14、长激素水针剂配套装置的演变生长激素水针剂配套装置的演变配套装置的更新换代也体现了与生长激素注射方式相关安全性的提升Nutropin AQ Pen（2002年）-配合卡式瓶使用，可替换卡式瓶Nutropin AQ NuSpin-GH预装填-卡式瓶不能替换NordiLet-一次性多剂量注射笔，预灌rhGHNordiPen-多次用注射笔，与卡式瓶配套使用FlexPro插针头即用式注射笔，预灌rhGHGenentech（Roche）公司粉剂注公司粉剂注射系统发展射系统发展Novo Nordisk公司公司粉剂注射系粉剂注射系统发展统发展NordiFlex一次性多剂量注射笔，预灌rhGH水剂的卡式瓶包装和注射笔系统确保使用过程更安全 避免