Novicka_praktykum_z_biotehnologii_ch1

Вимоги до речовин, що захищають під час ліофілізації вакцинних препаратів:

не токсичність;

відсутність антигенних властивостей;

ад’ювантні властивості;

властивості структурного (опірного) матеріалу;

пригнічення гідролітичних ферментів у біоматеріалі;

анти окисна активність.

Усім перерахованим вимогам відповідають наступні речовини: лактоза, цукроза, манітол, сорбітом, пептон, білкові гідролізати, декстрин, желатина, глутамат натрію, амінокислоти, тіосечовина.

Для підвищення захисних властивостей середовища має значення додавання катіонів магнію та кальцію.

Захисна дія кріопротекторів пояснюється впливом на гідрофобні взаємодії субодиниць білкової природи у їх четвертинної структурі.

Підвищенню стабільності препаратів після висушування та у процесі зберігання сприяють різні сполуки, які поділяють на три групи:

Природні та синтетичні високомолекулярні сполуки (декстрин, декстрин, агароза, солі альгінової кислоти, желатин, полівінілпіролідон). Вони створюють захисні бар‘єри для клітин після висушування та ефективні у концентраціях 1-2%. У більш високих концентраціях вони погіршують видалення вологи.

Друга група включає тіосечовину та натрієві солі глютамінової,

лимонної та аскорбінової кислот. Вони легко окислюються, блокують вільнорадікальні та амоній-карбонільні реакції у сухій біомасі. Використовують у концентрації 1-3%.

Неорганічні редуктори – сульфіт та тіосульфат, нітріт натрію.мають сильні електролітичні властивості, тому не завжди показані.

Усі моноцукри володіють проективними властивостями лише на етапі заморожування – висушування та не діють під час зберігання. Для покращення збереженості препаратів доцільно у складі захисних

температурного режиму сублімації та не є ефективною для збереження при доступі кисню.

При повному заміщенні культуральної рідини на водний розчин солей чи цукрів у деяких грамнегативних мікроорганізмів спостерігається зниження їх життєздатності, яке залежить від ступеня нестабільності суспензії.

З біологічних матеріалів широко застосовується інактивована розведена сироватка крові тварин.

Добрими захисними властивостями володіє знежирене молоко, що обумовлено наявністю лактози. Мікроорганізми під час висушування у молоці зберігають свої первинні властивості на протязі двох років.

Додавання до триптичного середовища лецитину яєчного жовтка (0,06-0,12%) збільшує у двічі виживаємість бруцел під час висушування.

Пептон володіє високими термозахисними властивостями.

На практиці виробництва сухих живих вакцин широко розповсюджені комбіновані середовища, що складаються з двох та більше компонентів. Комбіновані середовища забезпечують захист вакцинних штамів від усього спектру несприйнятливих факторів.

Приклад деяких комбінованих середовищ висушування:

Сахароза (7,5%) + желатина (5%);

Глюкоза (7,5%) + декстрин (5%)+ бульйон (25%);

Декстрин (5%) + глютамат натру (5%);

Молоко + сахароза (10%);

Сахароза (7,5%) + декстрин (8%) + глютамат натру (2%).

ОЗНАКИ НЕПРАВИЛЬНОГО ВИСУШУВАННЯ.

поява на поверхні матеріалу пухирців, як результат наявності у замороженої маси деякої кількості рідини;

велика нерівномірна пористість;

значне скорочення об‘єму у порівнянні з попереднім;

нерівномірне зафарбування сухого препарату;

погане відставання сухої маси від стінок ампули;

погана розчинність висушеного матеріалу.

ЗАВДАННЯ.

1.Оцінити якість ліофілізації готових імунобіологічних препаратів.

2.Приготувати середовище для висушування біологічного матеріалу.

82

ДОДАТКИ

Додаток 1.

ПАСПОРТ ТЕСТ-ШТАМУ

Друкується на бланку організації, якій юридично підпорядкована визначена колекція мікроорганізмів

―_____‖ _____________ 20___ р.

(повна назва колекції)

____________________________________________________________

1.Назва штаму__________________________________________

2.№ штаму в колекції та інших колекціях__________________

3.Одержано з (ким, коли, від якої тварини)_________________

4.Коротка характеристика тест-штаму (виробничий або музейний)_____________________________________________

a.Морфологічні властивості

b.Біохімічні властивості

c.культуральні властивості

d.серологічні властивості

e.біологічні властивості

5.Призначення тест-штаму________________________________

6.Умови підтримання тест-штаму__________________________

7.Умови зберігання тест-штаму____________________________

8.Пасаж через тварин відповідного виду____________________

9.Додаткові відомості_____________________________________

Директор/керівник організації ____________ _______ ____________

(підпис) (прізвище, ім’я, по батькові)

Керівник (куратор) колекції мікроорганізмів ____________ ____

(підпис) (прізвище, ім’я, по батькові)

83

Додаток 2.

ПРАВИЛА ПОВОДЖЕННЯ З НЕБЕЗПЕЧНИМИ ТА ТОКСИЧНИМИ СКЛАДНИКАМИ ПОЖИВНИХ СЕРЕДОВИЩ.

НАТРІЮ АЗИД – як правило у складі будь якого середовища його концентрація не перевищує 1%, що відповідає низькій токсичності. Тим не менш, деякі особи мають підвищену чутливість до цієї речовини, тому необхідно дотримуватися заходів попередження вдиханню або потраплянню порошку азиду натру всередину.

Ця речовина має властивість реагувати з багатьма металами, особливо зі свинцем та міддю, з утворенням вибухових сполук-азидів металів. У зв‘язку з цим рекомендується дотримуватися положень щодо утилізації азиду натру. Для попередження тривалого контакту з металевими водостоками та каналізаційними трубами слід змивати залишки цього порошку великою кількістю води. Це перестороги необхідно дотримуватися під час роботи з будь якими біологічними рідинами, які містять азид натру у якості консерванту.

ЛІТІЮ ХЛОРИД – сіль, що є небезпечною речовиною, тому необхідно уникати контакту будь якої ділянки тіла або вдихання парів. Якщо потрапляння має місце, ділянку промити великою кількістю води.

ЦИКЛОГЕКСИМИД – це високо токсична сполука, тому слід уникати потрапляння на шкіру, а також утворення аерозолів та вдихання їх.

ФУКСИН ОСНОВНИЙ – є потенційним канцерогеном, тому необхідна обачність, щоб уникнути контакту зі шкірою та вдихання порошку.

НАТРУ ГІДРОСЕЛЕНИТ - це високо токсична сполука з тератогенними та корозійними властивостями, тому під час поводження з ним необхідна особлива обачність. При потраплянні на шкіру гідроселениту натру її необхідно промити великою кількістю води.

84

Додаток 3.

СИМВОЛИ НЕБЕЗПЕКИ, що зустрічаються на упаковках середовищ та речовин, що

використовуються в біотехнології.

85

Додаток 4 СЛОВНИК СПЕЦІАЛЬНИХ ТЕРМІНІВ, ЩО ЗАСТОСОВУЮТЬСЯ В

БІОТЕХНОЛОГІЇ

Чиста зона – clean area-зона, в якій контролюється навколишнє середовище на наявність контамінуючих часток і мікроорганізмів, що збудована і експлуатується таким чином, щоб зменшити проникнення, утворення і збереження контамінантів всередині зони.

Чиста/ізольована зона – clean/contained area-зона, що збудована і експлуатується таким чином, що одночасно може бути використана як чиста зона і ізольована зона.

Ізоляція – containment-дії із виключення біологічного агенту або іншої сутності в межах певного простору.

Первинна ізоляція (primary containment)- система ізоляції, що запобігає проникненню біологічного агенту в прилегле робоче навколишнє середовище. Це досягається шляхом використання закритих контейнерів чи боксів для безпечного ведення біологічних робіт поряд з методиками з безпечного ведення процесу.

Вторинна ізоляція (secondary containment)-система ізоляції, що запобігає проникненню біологічного агенту в зовнішнє навколишнє середовище або в інші робочі зони. Це досягається шляхом використання кімнат, що спеціально обладнані засобами обробки повітря, наявністю повітряних шлюзів та/або стерилізаторів для передачі матеріалів назовні поряд з методиками з безпечного ведення процесу. В багатьох випадках це може підвищувати ефективність первинної ізоляції.

Ізольована зона – contained area-зона, що збудована і експлуатується таким чином (і обладнана відповідними системами обробки і фільтрації повітря), щоб запобігти контамінації зовнішнього навколишнього середовища біологічними агентами зсередини зони.

Контрольована зона – controlled area-зона, що збудована і експлуатується таким чином, що можливе виконання деяких досліджень з контролю внесення можливої контамінації (може використовуватися система подавання повітря ,що приблизно відповідає класові D) і наслідків випадкового випуску живих організмів. Рівень здійснюваного контролю повинен залежати від природи організму, що використовується в процесі. Як мінімум, зона повинна експлуатуватися при від‖ємному тиску по

86

відношенню до прилеглого зовнішнього навколишнього середовища і дозволяти ефективно усувати мінімальні кількості контамінантів, що знаходяться в повітрі.

Перехресна контамінація - cross contamination-забруднення сировини або продукції іншою сировиною або продукцією.

Екзотичний організм – exotic organism-біологічний агент в тому випадку, якщо хвороба, яку він викликає, не існує у даній країні або географічній зоні, або ця хвороба є об‖єктом профілактичних заходів чи програми ліквідації, що здійснюється в такій країні чи географічній зоні.

Повітряний шлюз – airlock- обмежений простір з двома чи декількома дверима між двома чи декількома приміщеннями, наприклад, різних класів чистоти, що слугує для контролю потоку повітря між цими приміщеннями, коли необхідно війти до них. Повітряні шлюзи призначаються і використовуються для переміщення як людей, так і речей.

Інфікований – infected-той, що заражений сторонніми біологічними агентами і, відповідно, здатний для розповсюдження інфекції.

Стерильність – sterility- це відсутність живих організмів.

Система – system-застосовується у розумінні регульованої моделі взаємопов‘язаних дій і технічних засобів, що поєднані для створення організованого цілого.

Валідація – validation-дії, що доводять у відповідності із принципами належної виробничої практики,що будь-яка методика, процес, обладнання, сировина, діяльність чи система дійсно призводять до очікуваних результатів (див. також термін ―кваліфікація‖).

Біореактор – biogenerator -закрита система, така як ферментер, в яку вводять біологічні агенти поряд з іншою сировиною таким чином, що це призводить до їх розмноження або до синтезу ними інших речовин шляхом взаємодії з іншою сировиною. Біореактори зазвичай укомплектовані регулюючими та контролюючими приладами, а також пристроями для з`єднання, додавання і видалення речовин.

Калібрування – calibration- ряд операцій, що проводяться за певних умов, за допомогою яких встановлюють співвідношення між показниками приладу чи системи виміру, чи значеннями, одержаними при фізичному вимірюванні, і відповідними відомими величинами еталонних зразків.

Серія - batch (or lot)- певна кількість первинної сировини, пакувальних матеріалів чи продукції, що піддаються обробці в одному чи

87

ряді послідовних технологічних процесів таким чином, що можна розраховувати на однорідність продукції.

Номер серії – batch number (or lot number)- характерна комбінація цифр та/або букв, яка специфічно ідентифікує серію.

Нерозфасована продукція – bulk product-будь-яка продукція, що пройшла всі стадії технологічного процесу за виключенням кінцевого пакування.

Система банку клітин (сell bank system)- це система за допомогою якої виготовляють послідовні серії продукції з використанням клітинних культур, що походять із того самого головного банку клітин (характеризується ідентичністю (клітинної лінії) і повною відсутністю контамінації). Для приготування робочого банку клітин використовується деяка кількість контейнерів із головного банку клітин. Система банку клітин проходить валідацію щодо (стосовно) кількості пасажів або числа подвоєнь популяції після понад досяжного (кількості пасажів) під час звичайного технологічного процесу.

Головний банк клітин (master cell bank)-культура (повністю охарактеризована) клітин, що розподілена у контейнери за одну операцію, що обробляється разом таким чином, щоб забезпечити однаковість і зберігається таким чином, щоб забезпечити стабільність.

Робочий банк клітин (working cell bank)- культура клітин, що походить із головного банку клітин і призначена для підготовки клітинних культур, що використовуються у технологічному процесі.

Клітинна культура – cell culture- клітини, що виділені із багатоклітинних організмів, і ростуть in vitro.

Виробництво – manufacture- усі операції із закупівлі сировини і продукції, виготовленню (production), контролю якості, видачі дозволу на реалізацію, зберіганню, розповсюдженню (гуртової реалізації) лікарських засобів і контролю стосовно них.

Технологічний процес або виготовлення – production- усі операції, що пов‘язані з виготовленням лікарського засобу, починаючи з одержання сировини, далі обробки і пакування, закінчуючи одержанням готової продукції.

Контроль в процесі виробництва (виробничий контроль) - inprocess control- перевірки, що здійснюються під час технологічного процесу з метою його контролю і при необхідності регулювання для

88

забезпечення відповідності продукції специфікаціям. Контроль навколишнього середовища і обладнання може розглядатися як частина контролю в процесі виробництва.

Контроль якості – quality control-це та частина належної виробничої практики, що пов‘язана із відбиранням проб, специфікаціями і проведенням випробувань, а також з процедурами організації, документування і видачі дозволу на реалізацію, які гарантують, що дійсно проведені всі необхідні випробування і що первісна сировина і матеріали не будуть допущені для використання, а готова продукція не буде допущена до продажу чи постачанню до тих пір, доки їх якість не буде визнано задовільною.

Протокол – record- документ, що підтверджує історію кожної серії продукції, включаючи її розповсюдження, а також усі інші причетні до діла обставини, що стосуються якості готової продукції.

Проміжна продукція – intermediate product-частково оброблена сировина, яке має пройти наступні виробничі етапи раніше, ніж воно стане не розфасованою продукцією.

Готова продукція – finished product-лікарський засіб, що пройшов всі стадії виготовлення, включаючи укладання в кінцеву упаковку.

Лікарський засіб – medicinal product-будь-яка речовина чи комбінація речовин, призначених для лікування або профілактики захворювань у людей або тварин. Будь-яка речовина чи комбінація речовин, що можуть бути призначені людям чи тваринам для встановлення діагнозу або для відновлення, корекції чи зміни фізіологічних функцій у людини чи тварини, також розглядаються як лікарський засіб.

Упаковка – packaging- усі операції, включаючи наповнення і маркування, яким піддають нерозфасовану продукцію, щоб вона стала готовою продукцією.

Специфікація – specification- документ, що докладно описує вимоги, яким мають відповідати продукція або матеріали, що використовуються чи одержуються під час виробництва. Специфікація є основою для оцінки якості.

Первісна сировина – starting material-будь-яка речовина, що використовується при виготовленні лікарського засобу, за виключенням пакувальних матеріалів.

89

Система посівної культури (seed lot system)- система посівної культури – це система, у відповідності до якої послідовні серії продукції виробляють із однієї і тієї ж головної посівної культури при даній кількості пасажів. Для звичайного виробництва робоча посівна культура готується із головної посівної культури. Для того, щоб бути задовільної у відношенні безпеки і ефективності, готова продукція, що одержана із робочої посівної культури, не повинна піддаватися більшій кількості пасажів із головної посівної культури, ніж вакцина, що пройшла клінічне дослідження. Походження і кількість пасажів головної посівної культури і робочої посівної культури заносять у протокол.

Головна посівна культура (master seed lot)- культура мікроорганізмів, що розподілена із одного об‘єму посівної культури в ємкості за одну операцію таким чином, щоб забезпечити однаковість, запобігти контамінації і гарантувати стабільність. Головна посівна культура у рідкому стані зазвичай зберігається при температурі -70ºС або нижче. Ліофілізована головна посівна культура зберігається при відомій температурі, що забезпечує стабільність.

Робоча посівна культура (working seed lot)- культура мікроорганізмів, що походить від головної посівної культури і призначена для використання у виробництві. Робоча посівна культура розподіляється в ємкості (судини) і зберігається як зазначено вище для головних посівних культур.

90