(1) 단백질 제제의 불안정성과 안정화 처방

① 단백질과 펩티드의 불안정성 경로

단백질 · 펩티드의 불안정성 : 고차구조가 활성을 좌우해 물리적 · 화학적 변화 모두 문제

탈아미드화 : 아스파라긴이 아스파르트산으로 전환 · 전하와 구조 변화

산화 : 메티오닌 · 트립토판 · 금속 이온 · 빛 · 과산화물이 촉진

응집은 역가 감소와 면역원성 위험 증가, 흡착은 유리 · 플라스틱 표면 부착으로 저농도에서 손실이 크다.

② 동결건조 처방과 고농도 피하주사 제형

동결건조 처방 : 수크로오스 · 트레할로스(구조 보호) · 폴리소르베이트(흡착과 응집 감소)

고농도 피하주사 제형은 부피 제한으로 점도가 증가해 pH · 이온세기 · 부형제로 낮추고, 자가주사기 · 프리필드시린지로 투여 편의를 확보한다.

③ 단백질 불안정성과 대응 정리표

(2) 반감기 연장과 첨단 제형, 생산 혁신

① PEG화와 서방형 데포, 바이오시밀러

PEG화는 사구체 여과 감소와 분해효소 접근 차단으로 반감기 연장을 얻고 pegfilgrastim이 대표다.

서방형 데포는 PLGA 미립구로 수 주에서 수 개월 방출하며 류프로렐린은 지속 자극으로 성선 기능을 감소시킨다.

바이오시밀러 동등성 평가 : 구조 · 생물학적 활성 · 약동학 · 면역원성의 단계적 비교

② 세포유전자치료제와 mRNA 제형

세포치료제 CAR-T와 유전자치료제 AAV는 온도에 민감해 콜드체인이 품질의 일부다.

mRNA-LNP 제형은 분해되기 쉬운 mRNA를 지질나노입자에 담아 안정성과 세포 내 전달을 해결한다.

③ 연속공정, QbD, 개인맞춤형 제제

연속공정(continuous manufacturing)은 배치 간 편차와 규모확대 부담을 줄이고, PAT는 실시간 측정으로 품질특성을 감시한다.

QbD 기반 제제설계는 디자인스페이스를 설정하며 그 안의 공정 변경은 허가 변경이 아니다.

3D 프린팅은 개인맞춤형 제제를 구현하는 수단이다.