摘要研究背景：在研发过程中或正式批准后生物制品的生产商经常会发生一些变更。变更的原因为改进生产工艺、增大规模、扩建/新建车间、提高产品稳定性和符合法规规定。当发生这些变更时，生产商通常需要评价产品的相关质量指标，以证明变更没有对药品的安全和有效性产生不利的影响。研究目的：通过新建车间和老车间生产的注射用重组人生长激素比较研究，分析两个车间注射用重组人生长激素产品质量是否有差异，证明新车间产品是安全性和有效性。研究方法：1、工艺的研究：根据老车间的历史数据，从被变更的工艺参数和关键质量属性的关系出发，在确定关键工艺参数和关键物料属性的基础上，研究是否由于变更而导致终产品质量的改变。2、所涉及厂房的评估：根据工艺研究结果对涉及到的变更进行风险评估，对变更的潜在影响进行分析。3、产品安全性和有效性研究：用产品放行标准为依据，通过比较两个车间原液、半成品和成品的关键质量属性，评价两个产品的一致性。研究结果：用产品放行标准为依据，我们以新车间生产的20批原液和老车间原液历史上数据为比较的基础，进行了生物学活性、免疫化学性质，原液纯度、杂质和污染情况比较，证明两个车间的产品没有显著差异。强制降解试验对比表明没有发现两个车间原液的降解产物的降解产物种类和降解速率有显著差异。两个车间3批原液的长期稳定性没有显著差异。结构确证研究表明两个车间的一级和二级没有差异。大鼠体内生物学活性符合要求，没有显著差异。加速和长期稳定性研究表明，两者从杂质分布和降解速率上没有显著差异。产品质量的相似性主要是由于新车间的在满足产品的工艺要求的基础上，并没有关键工艺参数的变更。发酵和冻干规模的放大没有对关键工艺参数的控制产生影响。这些证据表明新车间厂房和设备的验证表明其达到了设计要求，并可以满足注射用重组人生长激素的工艺要求。研究结论：由于市场对于产品需求增大经常导致了厂房变更。用生产注射用重组人生长激素厂房变更为案例清楚表明：如果设计合理，在符合cGMP原则的理念的指导下，通过产品质量放行标准进行严格的比较学研究证明了在中国厂房变更的可实现性。关键词：重组人生长激素；可比性研究；场地变更，新建车间 Comparability Study of Injectable Recombinant Human Growth Hormone Produced from Original Facility and Newly Built FacilityAbstractBackground: Due to market increased demand of biological therapeutics, a new facility is required to meet the market need. A critical systemic evaluation using product quality specification for lot release is designed and implemented for the products produced from both of original facility and newly built facility. This has been demonstrated a very successful approach for the case study of recombinant therapeutic protein human growth hormone in Shanghai, CHINA.Research Objective: By analysis and comparison of the CQA of the products produced from original facility and newly built facility, we would to convince our self and Chinese drug approval agencies that the facility change not only meet our market demand, but most importantly also meet the requirement of drug quality.Methods: The methods used were the risk analysis and control for all the possible changes in bio-process due to facility change, and the effects of differences between original facility and new facility on the quality of drug product. Finally, bioassays and regular analytical assays were used to show the quality similarity of Drug Substances and Drug Product.Results: Our analytical data using 20 lots of drug substances from newly built facility to compare the data generated for the drug substances from the original facility for biological potency, in-vivo activity, immunochemical properties, purity and impurity shows great similarity. Degradation of the products under stress conditions displayed similar profiles for degradation products and degradation rates. In addition, our structural analysis indicated the similarity of primary and secondary structures of the final products from the both facility. All the evidences determined the facility change has NO noticeable or very minimal concerns to manufacture our current product once the correct design and strategy were used.Conclusions: Our case study using injectable recombinant human growth hormone clearly indicated that, in China, a successful facility change for biological therapeutics with similar drug quality profile in comparison with the original facility can be achieved if a logical design and cGMP concept is correctly implemented.Keywords: recombinant human growth hormone, comparable research, facility change, new facility目录第1章概述11.1重组人生长激素的发展历史11.2场地变更的原因61.3注射用重组人生长激素工艺流程7第2章研究目的与意义10第3章注射用重组人生长激素产品介绍103.1原液的研究方法和质量标准113.1.1重组人生长激素的结构113.1.2放行标准123.2原液的研究方法和质量标准123.2.1重组人生长激素的结构133.2.2放行标准143.2.3生物学活性153.2.4免疫化学性质153.2.5强制降解试验和长期稳定性163.3半成品的研究方法和质量标准163.4成品的研究方法和质量标准16第4章初步风险评估184.1输入物料的变更分析和风险评估184.2工艺的变更分析和风险评估21第5章对比研究结果235.1原液的对比研究结果235.1.1结构确证235.1.2生物学活性245.1.3免疫化学性质245.1.4纯度、杂质和污染255.1.5强制降解试验结果265.1.6长期稳定性275.1.7工艺验证结果和讨论285.2成品的对比研究结果285.2.1放行检验结果285.2.2生物学活性295.2.3稳定性295.2.4半成品的对比研究结果31第6章可比性研究讨论32第7章结论33第1章 概述1.1 重组人生长激素的发展历史人生长激素（hGH）是由脑垂体前叶，含有嗜酸性颗粒的生长激素（GH）分泌细胞所分泌，为191个氨基酸构成的肽类激素。正常情况下，生长激素hGH呈脉冲式分泌，生长激素（HGH）的分泌受下丘脑产生的生长激素释放素(GHRH)的调节，还受性别、年龄和昼夜节律的影响，睡眠状态下分泌明显增加。生长激素的主要生理功能是促进神经组织以外的所有其他组织生长；促进机体合成代谢和蛋白质合成；促进脂肪分解；对胰岛素有拮抗作用；抑制葡萄糖利用而使血糖升高等作用。生长激素主要生理作用是对人体各种组织尤其是蛋白质有促进合成作用，能刺激骨关节软骨和骨骺软骨生长，因而能增高。人体一旦缺乏生长激素就导致生长停滞。1886年Pierre Marie 第一次在临床上观察到脑下垂体的功能，发现在肢端肥大病人中脑下垂体增大。20世纪约翰霍普金斯医院的Harvey Cushing第一次试验发现垂体前叶在人、小鼠和狗中具有促生长作用14。1921年，Evans和Long牛垂体前叶的提取物可以刺激正常大鼠的生长5，很快又发现此提取物可以使去垂体的大鼠保持生长6。促进生长的提取物发现可以刺激合成代谢效应，降低尿中氮、钙和磷的排泄 7,8。尿中这些元素的测定提供了一个简便的生物活性检测方法，并用于在垂体提取物中分离活性组分。1944年Li和Evans第一次从牛垂体中分离现在已知为生长激素的多肽激素9。 由于牛生长激素没有成功的促进人的长高10，因此人们开始从尸体或去除垂体的乳腺按患者的垂体中提取人生长激素11-13。在临床试验中，人和猴子的生长激素产生了合成代谢，并刺激了长高14-15。猿和非猿的生长激素的的生物化学差异被鉴别出来，同时解释了生理效应的物种特异性14。在1957和1985年之间，从尸体垂体提取的人生长激素被用于很多生长激素缺乏儿童的激素替代治疗中16。在此期间，生长激素治疗发现是有效并没有什么副反应。然而，人垂体生长激素是稀缺和昂贵的。其他治疗的应用开发，或人生长激素的细胞作用机理的研究时不可能的。科学的进步改变了人生长激素领域的发展。人生长激素的DNA被克隆到了细菌质粒上17，从此开辟了基因工程人生长激素商业化的道路。1985年被报道18发现儿童期使用人生长激