浅析连续生产工艺(CM)与过程分析技术(PAT)_abio生物试剂品牌网

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5月15日,中国国家药品监督管理局(NMPA)通过优先审评审批程序,正式批准北海康成申报的注射用维拉苷酶β(商品名:戈芮宁)上市适用于12岁及以上青少年和成人I型和Ⅲ型戈谢病患者的长期酶替代治疗(ERT)。据报道,维拉苷酶β是北海康成与药明生物在罕见病领域的合作项目, 通过超高效连续生物工艺平台WuXiUP™实现了产量与质量的双重提升,综合产量提升超过110倍,酶比活性提升超过50%, 成为首个国内上市的连续生产项目  图片来源:国家药品监督管理局官网
连续生产工艺  连续生产(Continuous Manufacturing,CM)是一种区别于传统批次(Batch)生产的新型工艺模式,其核心特征在于原料在工艺起点持续投入,终产品在终点持续产出,中间环节无停顿,形成无缝衔接的生产流程。尽管连续生产面临设备集成复杂度高、初始投资大等挑战,但FDA自2015年起通过政策指南推动其落地。据公开资料显示,已有多款连续生产药品获批。 
连续生产工艺(CM)的 集成化、自动化和智能化主要是依赖 过程分析技术(PAT)。
CM核心技术——过程分析技术(PAT) 过程分析技术( process analytical technology,PAT) 是以质量源于设计(QbD)为核心目标,对药品制造过程中有关原料、辅料等物料以及工艺的 关键参数及指标进行实时测定,保证实现药品从研发到生产的技术衔接和产品质量一致性。

  关键质量属性(CQA) 关键质量属性(Critical Quality Attribute,CQA)是指对产品质量有重大影响的属性,如物理、化学、生物或微生物性质或特征,如蛋白质药物的纯度、活性成分含量、高级结构、聚集体含量等。CQA通常由监管机构指定并指导其评估,CQA评估的结果有助于理解和控制生产过程中可能影响产品质量的因素,从而确保产品质量的一致性和可靠性。
  关键工艺参数(CPP) 关键工艺参数(Critical Process Parameters,CPP)是控制生产设备和过程的参数,对CQA的控制至关重要。评估CPP,通过实验设计(DoE)或回归分析,识别对CQA影响显著的参数,并为根据参数进行控制和调整提供依据,确定参数的控制范围,从而确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。 重要工艺参数(KPP) 重要工艺参数(Key Process Parameter,KPP)是指对工艺性能(如产率、效率、一致性)有显著影响,但 不直接影响CQA的工艺参数。例如,反应时间、搅拌速度等可能影响生产周期或收率,但不会改变产品质量属性;纯化步骤的流速影响层析柱寿命和收率,但不改变产物纯度。 实际应用中的挑战 CQA与CPP的动态性:某些参数可能因工艺规模变化(如放大生产)从KPP转为CPP,需通过持续工艺确认更新。
数据驱动的决策:CPP的确定需结合实验数据(如DoE)而非仅理论推断,避免过度或不足控制。
监管要求:EMA和FDA要求明确CPP/KPP分类理由及支持数据,尤其在申报资料中需详细说明。
在实际应用中,需要通过科学的险评估、实验验证及持续监控,CQA、CPP和KPP的合理界定可确保生产工艺的稳健性和产品质量的一致性。
Akwa® PAT是由浚真生命科学自主研发的用于关键工艺参数(CPP)和关键质量参数(CQA)持续监测和优化的在线过程分析和控制系统包括Akwa®Cyte在线细胞传感器 、Akwa®Raman在线拉曼分析仪和Akwa®UV在线纯化和分离过程分析系统,助力生物药企通过先进的PAT技术确保产品质量及一致性,从而减少浪费、降本增效、实现高效工艺和技术转移。   连续生产工艺(CM)作为一种具有创新性和前瞻性的生产模式,成为生物制药行业转型的关键驱动力。尽管面临技术整合、监管合规及成本挑战,但其在产品质量及灵活性方面的优势明显。未来随着AI、先进的传感器与分析技术的快速发展,赋能连续生产工艺,其将在提升效率、减少药品短缺风险及支持个性化医疗中发挥关键作用,成为制药行业智能化转型的核心方向。
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