转自：药时空
抗体偶联药物（ADC）是一类新型生物制药，利用单克隆抗体靶向肿瘤细胞递送强效细胞毒药物。截至目前，全球共获批15个ADC药物，其中，FDA已批准了13种ADC用于多种癌症，包括Adcetris®、Kadcyla®、Besponsa®、Mylotarg®、Lumoxiti®、Polivy®、Padcev®、Enhertu®、Trodelvy®和Blenrep®。随着越来越多的ADC进入临床试验阶段，该行业正逐渐从利用传统技术转向采用更新、更稳健的方法来连接这种复杂的生物分子，这包括使用新型靶抗原、更强效的有效载荷、新型连接体和先进偶联技术的策略。
作为大分子与小分子的结合，ADC因其复杂的结构特征和生产工艺给CMC监管带来一定挑战。目前，国内外尚无专门针对ADC产品CMC部分的指导原则。在美国，申办方通过BLA递交ADC上市申请，但ADC受CDER监管。ADC产品的CMC审评涉及到OBP（Office of Biological Products）和ONDQA（Office of New Drug Quality Assessment）两个部门，其中，OBP负责ADC抗体和母抗的审评，ONDQA负责ADC payload和payload-linker intermediate的审评，OBP和ONDQA在一名审评员的领导下共同评审ADC的DS和DP。
因此，CTD模块3需要反映ADC母抗、payload-linker intermediate以及DS和DP的生产工艺及整体质量控制。此外，目前国际上尚未形成ADC产品统一的CMC申报格式，申办方无法创建全球适用的文件。
基于此，本文介绍FDA及业界相关方对ADC各个组分及产品整体的CMC监管考量。
图1 ADC结构
图2 ADC MOA
图3 FDA ADC产品CMC审评职能
图4 ADC生产流程和关键控制点
1
mAb
监管对ADC抗体中间体和其作为最终DS的要求是一致的，应从表征和质量控制方面对临床前材料和临床材料进行可比性研究。针对mAb中间体的表征包含初级结构（氨基酸序列、N-端/C-端序列分析、肽图）、二级或三级结构、蛋白质碎片（Fragment）/多聚体（Aggregate）、电荷变体（Charge Variant）、糖基化修饰、翻译后的修饰、靶标结合特性和生物活性等。此外，还应对mAb的效应功能以及与Fcγ受体（FcgR）和新生儿Fc受体（FcRn）的结合进行表征，评估mAb中间体对靶细胞信号转导的影响。
目前，大多ADC产品使用lgG1或lgG4抗体。抗体的效应功能和生物活性和ADC的MOA息息相关，应对其进行表征。如对抗体进行修饰以降低效应功能或减少IgG4半抗体的形成，需进一步表征。
此外，需对抗体杂质进行鉴定和表征，包括产品相关杂质（二聚体、多聚体和降解产物等）和工艺相关杂质（细菌、内毒素、HCP、宿主细胞DNA等）。如存在杂质，则需要对其生物活性进行鉴定，并了解其对ADC体内活性的潜在影响。
如对抗体进行修饰，需要进行可比性研究；应采用适当方法对毒理批、临床批和商业批进行可比性研究。
2
payload-linker intermediate
监管对payload-linker中间体和其作为最终DS的要求是一样的，主要考量包括光学手性、多态性、杂质（产品相关、工艺相关、游离药物及其相关物质、残留溶剂、重金属）、生物活性（靶标特异性结合、亲和力、效应功能）以及效力。
通常情况下，payload和linker被视为起始材料，中间体是二者的组合。需确定起始材料的来源，即毒素来源、发酵来源（如微生物菌株）、天然产物结构改造产生的半合成化合物、肽和化学合成化合物。ADC起始物料的选择通常于EOP2会议和FDA讨论。
此外，应对payload/linker/payload-linker进行结构表征（紫外、红外、核磁共振、质谱、元素分析等），并对表明纯度的稳定性方法进行验证，以确定杂质概况。同样，payload-linker偶联过程中产生的杂质也应进行分析。必须规定减少或去除杂质的工艺，并通过方法验证确定杂质存在的特征。FDA建议在进行关键临床试验之前，对payload-linker中间体的杂质进行表征，并对含量大于0.1%的单个杂质进行结构鉴定。
3
DS
ADC DS的CMC主要考量是结构鉴定和表征、杂质分析和控制。药物分布和DAR是ADC结构表征的重要概念。DAR定义为抗体上偶联药物的平均数量，是ADC的一个重要属性。DAR值会影响药物的疗效。药物负载量低会降低药效，而药物负载量高则会对ADC药代动力学和毒性产生负面影响。
应通过表征证明DS中是否存在药物相关物质、游离毒素、残留溶剂和其他工艺相关杂质（催化剂、金属等）。在IND申请之前，应在临床前毒理学研究阶段对药物相关杂质进行鉴定，并通过上述方法证明临床前毒理学研究的批次与临床材料之间DAR和药物分布特征可比。
4
DP
对ADC整体的表征与抗体部分的表征相似，通常只对mAb鉴定而不是payload-linker。虽然ADC的药效取决于payload，但抗原结合对MOA也很重要，未偶联抗体也应与抗原结合，需证明偶联不会影响抗原结合。采用赖氨酸残基偶联后，检测电荷通常意义不大。如果 ADC具有多种 MOA，则均应对其进行表征。mAb、payload或linker发生任何改变，应对DS进行可比性研究。应对毒理批、临床批和商业批进行可比性研究。
5
工艺变更的考量
与其他生物分子一样，ADC的生产工艺也会在开发过程中或批准后发生变化，原因包括提高稳健性或简化工艺流程、变更或增加生产商、扩大生产规模（即使是在批准后变更管理规程（Post-Approval Change Management Protocol, PACMP）的过程中）、提高产品质量或稳定性，或适应不断变化的监管要求。整个ADC生产流程的复杂性为申办方充分评估工艺变更对ADC产品的安全性和有效性产生的影响带来了更多挑战。以下概述payload-linker中间体、mAb中间体、DS和DP的工艺变更考量。
图5 ADC工艺控制的general rationale
1
payload-linker中间体工艺变更
由于payload/linker/payload-linker都是小分子，能够良好地表征，以及有全面的分析方法证明结构、纯度和杂质含量的一致性。生产工艺或生产场地的变化可能会影响这些中间体，但现代分析技术足以检测到任何可能对后续 ADC 生产工艺产生不利影响的差异。因此，建议在杂质和稳定性方面采用科学的检测方法，尤其重点关注药物偶联和生产放行过程中的杂质控制。通常来说ADC的payload-linker中间体工艺变更是可控的，因为典型的ADC生产工艺里，偶联反应后通常会有超滤/深层过滤（UF/DF）或层析等纯化骤进行除杂。
如评估表明工艺变更前后payload-linker中间体具有相同的结构、可比的纯度和反应，通常不需要对DS或DP开展进一步的可比性研究；如纯度/杂质方面存在显著差异，建议进行风险评估，以评价这些差异对最终ADC产品安全性和有效性的影响。
图6 ADC payload-linker中间体工艺变更决策树
2
mAb中间体工艺变更
目前，抗体表征技术日趋成熟，但某些情况下有些分析工具仍不够灵敏，无法检测出影响ADC有效性和安全性的CQAs。应评估mAb中间体细胞系、细胞培养、纯化或分离的工艺变化。除了在生产过程中对mAb中间体进行常规质控（如糖基化、HCP等），还应进行可比性检测，评估其对ADC作用机制或偶联反应等产生的影响。如mAb中间体可比性研究成功证明工艺变更后在纯度、杂质和稳定性方面具有可比性，则无需对DS和DP进行进一步可比性研究；如果不能确定mAb中间体的可比性，但已成功证明DS和/或DP的可比性，则建议对mAb中间体的差异进行风险评估。
图7 ADC mAb中间体工艺变更决策树
3
DS工艺变更
ADC生产工艺的改变应与其他大分子产品的工艺变更同等对待。一般建议是仅在DS层面进行基于风险评估的可比性研究，以证明工艺改变前后ADC DS的纯度、杂质、效价、稳定性和安全性具有可比性。可比性评估包括制剂的变化、偶联过程中buffer的变化或生产场地或规模的变化。但是，如果工艺变化导致DS无法比较，或变化可能影响ADC最终的生产或质量，则应考虑在DP层面进行额外的可比性评估。如DS的配方（pH值、糖度、浓度）发生变化，则可能需要在DS和DP两个层面进行可比性研究。比如DS是冻存液体，而DP是冻干制剂，这样就不能直接从DP的稳定性研究中得出DS的稳定性结论。
图8 ADC DS工艺变更决策树
4
DP工艺变更
与其他大分子药物产品类似，对ADC制剂的任何工艺变更，可能都需要在DP阶段进行风险评估、可比性研究或前瞻性稳定性研究，以评估其对制剂纯度、有效性和稳定性的影响。
图9 mAb、payload-linker、DS和DP可比性研究的质量属性
6
CTD模块3结构
以下是ADC CMC注册申报最常见的两种格式。一种是单个DS文件夹，另一种是多个DS文件夹。这两种格式并不严格遵循eCTD格式（但据说已被接受），根据实际情况，两种申报格式也可以混合使用。
图10 ADC 注册申报Module 3结构
— 结论—
ADC各个组分相互偶联的过程进一步增加了ADC过程控制节点，需要对药物中间体（Drug Intermediate, DI）和产品整体进行充分表征。在产品开发的整个生命周期中，通过将对生产工艺的科学理解与基于风险的方法相结合，将工艺控制集中于对质量至关重要的领域，避免不必要的可比性研究、分析或表征。
信息来源：
1.Regulatory-Considerations-for-Antibody-Drug-Conjugates--Sarah-Pope-Miksinski--Ph.D.-(ONDQA)--Marjorie-Shapiro--Ph.D.-(OBP)--October-18--2012--AAPS-Annual-Meeting
2.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022354923003702
3.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pat.4789
