dc.contributorMedronho, Ricardo de Andrade
dc.contributorSilva Junior, José Godinho da
dc.contributorSilveira, Ivna Alana Freitas Brasileiro da
dc.contributorSalgado, Andrea Medeiros
dc.contributorBarreto Jr., Amaro Gomes
dc.contributorBarbosa, Antônio de Pádua Risolia
dc.contributorFerrara, Maria Antonieta
dc.contributorPeralta, José Mauro
dc.creatorBastos, Renata Chagas
dc.date2019-07-29T14:21:26Z
dc.date2019-07-29T14:21:26Z
dc.date2016
dc.date.accessioned2023-09-26T20:25:20Z
dc.date.available2023-09-26T20:25:20Z
dc.identifierBASTOS, R. C. Escalonamento da produção de uma nova vacina meningocócica c conjugada. 2016. 206 f. Tese (Doutorado em Ciências) – Escola de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2016.
dc.identifierhttps://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/34480
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8856539
dc.descriptionNeisseria meningitidis é um dos agentes patogênicos associados a casos de meningite e outras manifestações clínicas em todo o mundo. Atualmente, no quadro epidemiológico brasileiro, 60% dos casos notificados de doença meningocócica são associados ao grupo C. As etapas de produção, purificação e controle foram desenvolvidas para obtenção de uma nova vacina meningocócica C conjugada (MPCT). A produção da vacina envolve a conjugação entre o polissacarídeo meningocócico C oxidado (MPCO) e a anatoxina tetânica ativada (MATT) pelo método de aminação redutiva modificada. Para a realização da última avaliação clínica antes da comercialização da vacina, o processo de produção foi escalonado visando obter lotes industriais. Além do aumento do volume reacional e da área disponível para a ultrafiltração, foram estabelecidos os parâmetros referentes à purificação por filtração tangencial. A utilização do reator para obtenção do MPCO proporcionou o monitoramento constante da temperatura e agitação da reação e maior rastreabilidade do processo. O emprego da cápsula filtrante com maior área disponível para a clarificação do produto solucionou o problema de entupimento da membrana clarificante observado anteriormente. Além disso, o aumento da pressão transmembrana de trabalho para 25 psi (1,7 bar) foi adequado e resultou na obtenção do produto com características similares em volume suficiente para a obtenção de dois lotes de conjugado. O aumento global da escala produtiva foi conduzido sem diferenças significativas no tempo de processo e na recuperação das moléculas, em comparação com a escala piloto. Os métodos analíticos (eletroforese capilar de zona - CZE, ressonância magnética nuclear de hidrogênio - 1 H RMN, cromatografia de exclusão e filtração molecular) demonstraram, não só a consistência de produção como também a equivalência das características das moléculas nas duas escalas produtivas. Os testes para avaliação da estabilidade térmica de três lotes de MPCT obtidos em escala industrial, incubados nas temperaturas de 4° C, 37° C e 55° C por cinco semanas, indicaram a desnaturação parcial da proteína carreadora e uma tendência de diminuição do conteúdo da estrutura secundária (55° C), empregando espectroscopia de fluorescência e dicroísmo circular. A cromatografia de exclusão e filtração molecular e 1 H RMN mostraram, além do alargamento na base do pico, a manutenção do tamanho hidrodinâmico da molécula conjugada e o aumento da intensidade dos picos com deslocamentos químicos relacionados aos prótons de grupamentos aromáticos e alifáticos da proteína carreadora, nos lotes estocados a 55° C. Os conjugados mantidos a 37° C e 55° C apresentaram teor de glicídio livre superior ao limite especificado (20 %), utilizando-se a técnica de CZE. Todos os lotes de conjugado induziram altos títulos de IgG com elevada atividade bactericida, em camundongos, sugerindo que o modelo murino não é capaz de discriminar as alterações estruturais observadas. A avaliação dos custos do escalonamento da vacina mostrou que houve economia de escala, com a redução dos custos considerando os gastos médios com insumos e pessoal. O processo desenvolvido neste estudo será empregado para a obtenção de lotes industriais da nova vacina meningocócica C conjugada, que serão submetidos aos estudos clínicos de Fase II/III.
dc.descriptionNeisseria meningitidis is the most common cause of meningitis and other clinical manifestations around the world. Nowadays 60% of meningococcal disease reported cases in Brazil are associated with group C. The production, purification and control steps were developed to obtain a new meningococcal C conjugate vaccine (MPCT). Vaccine production uses a modified reductive amination conjugation method between periodate-oxidized meningococcal C polysaccharide (MPCO) and hydrazide-activated monomeric tetanus toxoid (MATT). For the last clinical evaluation before vaccine commercialization, production process was scaled up to obtain industrial batches. Some parameters related to purification by tangential flow filtration were established in addition to the increase of reaction volume and area available for ultrafiltration. By using the reaction vessel for MPCO production, it was possible to operate under constant temperature and monitor reaction agitation which ensured better process traceability. The use of a membrane filter capsule with larger available area for product clarification eliminated the membrane clogging previously observed. In addition, the increase of transmembrane pressure to 25 psi (1.7 bar) was adequate and resulted in a product with the same characteristics producing volume enough for two conjugate batches. Scaling up was conducted without significant differences in process time and molecules recovery, comparing with pilot scale. Analytical methods (capillary zone electrophoresis - CZE, proton nuclear magnetic resonance - 1 H NMR, size exclusion chromatography) demonstrated not only production consistency but also equivalence of the molecules characteristics obtained in both scales. Thermal stability evaluation of three industrial scale MPCT batches incubated at 4° C, 37° C and 55° C for five weeks indicated carrier protein partial denaturation and a trend to loose structural conformation (55° C) by using fluorescence spectroscopy and circular dichroism. Size exclusion chromatography and 1 H NMR showed peak base broadening, hydrodynamic size maintenance of the conjugated molecule and increase of peaks intensity whose chemical shifts are related to protons of aromatic and aliphatic groups from carrier protein in conjugate batches stored at 55°C. Conjugates maintained at 37° C and 55° C showed free saccharide content above the specified limit (20 %) by using CZE technique. All conjugate batches induced IgG titers with high bactericidal activity in mice, suggesting that the murine model is not able to discriminate structural changes observed. Scaling up vaccine production led to a decrease in production costs considering the average cost of inputs and labor costs. The methodology described in this study will be used to obtain industrial batches of the new meningococcal C conjugate vaccine, which will be submitted to Phase II / III clinical studies.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.rightsopen access
dc.subjectVacina meningocócica C conjugada
dc.subjectAumento da escala produtiva
dc.subjectEstabilidade térmica
dc.subjectAnálise de custos
dc.subjectMeningococcal C conjugate vaccine
dc.subjectIncrease of the productive scale
dc.subjectThermal stability
dc.subjectCost analysis
dc.subjectCustos e Análise de Custo
dc.titleEscalonamento da produção de uma nova vacina menigocócica C conjugada
dc.typeThesis


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