Ciao a tutti.
Innanzitutto vorrei ringraziare il comitato del Discovery Summit
per avermi dato la possibilità di presentarvi il lavoro
ci esibiamo nella mia squadra sul
implementazione di una piattaforma di progettazione split-plot
per studiare la purificazione dei nostri eccipienti innovativi.
Innanzitutto, ADOCIA è un'azienda biotecnologica fondata nel 2005
di Gérard Soula e dei suoi due figli, e ci troviamo a Lione, in Francia.
La nostra missione è sviluppare formulazioni innovative di prodotti approvati
ormoni per il trattamento del diabete e dell'obesità.
Il modello di business è la licenza del prodotto dopo l'approvazione del concetto.
E attualmente abbiamo in cantiere tre piattaforme tecnologiche brevettate.
E un prodotto che è stato approvato per entrare nella fase tre in Cina.
Cinque prodotti con prova clinica di concetto,
e sei progetti che sono in fase preclinica.
In ADOCIA siamo circa 115 persone e l'80% è dedicato alla ricerca e sviluppo.
Parlando di piattaforme tecnologiche.
Oggi
parleremo di quella storica, ovvero la piattaforma BioChaperone.
Il BioChaperone è un eccipiente farmaceutico
uno organico sintetico,
e formerà un complesso con una proteina come l'insulina, l'amilina o il glucagone.
Questo complesso ispirato alla natura migliorerà la solubilità o la stabilità,
accelerare l'assorbimento del peptide
o proteggerlo dalla degradazione enzimatica.
La piattaforma BioChaperone potenzia
l'efficacia dell'insulina e di altri ormoni.
E oggi cinque prodotti proprietari basati su BioChaperone
sono in fase di sviluppo clinico.
Lo sviluppo della chimica del BioChaperone
Penso che sia lo stesso in molte aziende farmaceutiche.
Partiremo da un processo in fase iniziale
che consegnerà lotti di pochi grammi
che entreranno negli studi preclinici come l'efficacia tossicologica.
E una volta che BioChaperone è progettato come un piombo
arriverà nel mio dipartimento, nella mia squadra,
per sviluppare un processo finale per consegnare i lotti della fase tre.
E alla fine i lotti commerciali ammontano a poche centinaia di chili all'anno.
I cambiamenti che dovremo affrontare sono imposti dalla fattibilità su larga scala
e saremo guidati dai costi e dalle prestazioni
e molti cambiamenti saranno subiti.
Quindi dobbiamo comprenderli e documentarli.
L'obiettivo del nostro lavoro è avere una comprensione completa
della relazione tra parametro di variazione
e il loro impatto sulla qualità del prodotto.
Infatti, poiché agiremo su larga scala, sappiamo che la temperatura
non può essere mirato a 10,0 gradi ogni volta,
può essere 11, può essere 9.
Ciò è dovuto alle grandi dimensioni.
Parleremo di robustezza,
che il processo deve assorbire questa variabilità intrinseca in un intervallo definito.
E dobbiamo conoscere il suo impatto sulla qualità del prodotto.
In questa fase passeremo dalla riproducibilità in fase iniziale,
alla robustezza su larga scala e nella fase finale del processo.
Per farlo abbiamo gli strumenti.
Due di queste sono l'analisi del rischio che ci aiuterà a stabilire le priorità,
per classificare il lavoro.
E il DoE è molto utile perché sappiamo che in chimica
abbiamo molte interazioni tra i parametri,
quindi questo è molto utile per noi.
Oggi parleremo della purificazione degli eccipienti.
Questa purificazione avviene tramite diafiltrazione.
Una rapida panoramica del processo è che la materia prima
entra in una trasformazione chimica,
che darà un eccipiente grezzo in soluzione.
Questo eccipiente grezzo in soluzione verrà purificato mediante diafiltrazione
per fornire l'eccipiente puro in soluzione.
Che cos'è la diafiltrazione?
Abbiamo prima di tutto le filtrazioni classiche
che si chiama filtrazione a vicolo cieco in cui abbiamo un solido
O
che in eccipiente in una soluzione e una membrana.
la soluzione salirà sul fondo con la pressione per recuperare il solido
sulla faccia superiore della membrana.
Abbiamo una filtrazione a flusso incrociato
il ritentato che viene portato parallelamente alla membrana mediante una pompa.
E applicheremo una pressione utilizzando delle valvole che spingeranno una parte del flusso ad andare
attraverso la membrana, quel processo definisce i pori e lascia passare solo
piccole molecole per attraversare la membrana.
E abbiamo le molecole più grandi che rimarranno nel trattenuto.
E utilizziamo questa tecnologia perché sappiamo che il nostro eccipiente
sono oligomeri, il che significa che non sono molecole piccole.
Non sono polimeri, sono tra le due dimensioni,
ma sono piuttosto grandi e rimarranno nel ritentato.
Una rapida panoramica dell'unità.
Abbiamo il trattenuto.
Un recipiente con il ritentato che verrà portato attraverso la membrana
utilizzando una pompa di alimentazione e una valvola di contropressione ci consentirà di
avere una pressione nella membrana e spingere attraverso una parte del flusso nel permeato
che eliminerà le piccole impurità molecolari.
Sulla destra hai la bilancia da 50 litri
pilota di diafiltrazione che utilizziamo presso ADOCIA sul retro, il recipiente da 50 litri.
In alto a sinistra abbiamo l'alloggiamento con la membrana e tutti i tubi utilizzati
con valvole e strumenti per monitorare il processo di lavoro.
Per il nostro studio abbiamo a disposizione un solo bulk che possiamo utilizzare.
Una massa di soluzione grezza dell'eccipiente.
L'idea era di avere una circolazione di flusso
del flusso, il che significa che il permeato viene riportato a ritrattare ogni volta
in questo modo avremo un ritentato rappresentativo del processo.
All'inizio di ogni evento del DoE.
Per una filtrazione a secco abbiamo fattori che sono determinanti
molto presto nel processo, che è il riferimento della membrana,
il che significa che la dimensione di taglio del poro e il materiale delle costrizioni.
Una volta impostato, è impostato e non lo cambieremo.
E il caricamento, cioè il
chilogrammi di eccipiente per superficie di membrana, le membrane sono definite superficiali
e il chilogrammo di eccipiente è definito dal processo.
Una volta stabilito, è stabilito. Non lo cambieremo.
Ciò che possiamo regolare come fattore RDSA.
La concentrazione del BioChaperone nelle soluzioni che dobbiamo purificare,
il flusso di alimentazione, che è il flusso imposto dalla pompa di alimentazione.
La pressione transmembrana, che è un modo per controllare la pressione che
spingere il permeato attraverso la membrana e la temperatura della soluzione.
Le risposte che possiamo osservare sono le perdite attraverso la membrana che
influenzano la resa del processo, le impurità che attraversano
la membrana che si trova nel permeato che avrà un impatto sulla qualità
del prodotto, che è la parte più importante di questo lavoro.
E permeare la portata che avrà un impatto sul tempo.
Fornirà una panoramica dell'intero processo su larga scala.
L'obiettivo dello studio era definire lo spazio di progettazione che è uno spazio multivariato
che garantisce la conformità delle risposte,
Qui conta la qualità del prodotto.
E opteremo per un tipo di progettazione che sia un modello di superficie di risposta.
Il primo tentativo che abbiamo fatto è stato quello con il progetto Box-Behnken.
Per eseguire un progetto Box-Behnken si utilizza il progetto della superficie di risposta classica DoE.
Caricherò la risposta.
Eseguine uno
risposta e caricherò
i fattori.
Un fattore.
Va bene.
Sì. Ecco le tre risposte.
Parlo delle perdite precedenti, dell'eliminazione,
l'eliminazione delle impurità e il flusso del permeato.
E abbiamo i quattro fattori che sono la temperatura,
pressione, concentrazione o dosaggio e flusso di alimentazione.
Box-Behnken è la prima proposta in questa scatola.
Continueremo a preparare il tavolo.
E abbiamo la tabella Box-Behnken standard con esecuzione randomizzata, come puoi vedere.
Abbiamo iniziato a eseguire questo DoE e dopo una prova era chiaro che non saremmo stati
in grado di eseguire questo DOE in un ordine casuale perché non possiamo
concentrare o diluire la massa tra una dose e l'altra.
Se concentriamo la massa attraverso la membrana
è perfettamente fattibile, ma perderemmo alcune impurità.
La nostra massa non è più rappresentativa del processo a monte.
Non è una soluzione.
Possiamo distillare la maggior parte, ma ci vorrà molto tempo perché si tratta di acqua.
E il secondo parametro che non sarà facile cambiare tra ogni fattore è
la temperatura dovuta alla ricircolazione impiega parecchio tempo a stabilizzarsi
la temperatura tra ogni corsa quando dobbiamo cambiarla.
Abbiamo fatto qualcosa che farà urlare qualcuno tra il pubblico.
Ma abbiamo ordinato la corsa in base alla temperatura.
E tramite analisi.
Lasciami solo
aggiungi un po' di colore per vederlo meglio.
Colore di valore.
Ecco cosa abbiamo fatto.
Abbiamo un saggio che è in blocco con 90
poi il blocco 60 e il blocco 30 e in ogni blocco di analisi
abbiamo una temperatura che ha ordinato 40, 30, 20 ecc.
Abbiamo gestito questo DoE in questo modo.
Ecco i dati che otteniamo.
Noi possiamo
analizzarlo utilizzando la piattaforma del modello di adattamento con i quattro
fattori e analizzeremo le perdite e la corsa.
Abbiamo un modello abbastanza buono per le perdite.
Va bene, abbiamo un buon valore PValue, abbiamo
parametri. Va bene.
Ma il fatto è che
siamo rimasti piuttosto delusi
con l'approccio statistico perché sappiamo che il primo
La regola è quella di randomizzare l'esecuzione per avere una buona stima dell'errore.
Non era soddisfacente.
Siamo tornati ai nostri studi, direi, e solo per ricordarlo
la situazione attuale è che non possiamo utilizzare un lotto nuovo tra uno e l'altro.
Ci vorrebbe troppo volume e noi non lo abbiamo.
Il test di massa non può essere modificato tra
ciascuno a causa della rappresentatività della massa e della temperatura non può essere
facilmente modificabile perché richiederebbe davvero molto tempo.
Guardiamo i libri e alla fine di molti
libri per i quali abbiamo trovato una soluzione che consiste nel design a trama divisa.
La progettazione di parcelle divise è stata introdotta nel settore agricolo perché ha
in genere bisogna cambiare fattore come i campi coltivati.
Diciamo che vuoi studiare
i diversi trattamenti
su diversi cereali o colture e non hai spazio su un campo.
Avremo molti campi e questi campi sono diversi.
Ma non è questo che vuoi studiare.
L'idea alla base della progettazione di una trama divisa è quella di avere un'intera trama riempita
che verranno analizzati come blocchi casuali.
E poi su ogni appezzamento intero applicherai il trattamento o la coltura uno, due, tre, quattro
e lo studierai all'interno dell'intera trama e sono chiamate sottotrame.
Come funziona su JMP.
Chiudo qui.
Questo.
Questo.
E questo.
Per eseguire un progetto di suddivisione del grafico è necessario utilizzare la progettazione personalizzata della piattaforma DoE.
Caricherò le risposte per la seconda esecuzione.
Aprire.
E i fattori.
Ciò che vediamo qui.
Scusa.
Vediamo i nostri quattro fattori di analisi della temperatura,
CFF è la portata di alimentazione e la pressione.
E abbiamo una colonna aggiuntiva che riguarda i cambi di nome.
E puoi sintonizzare il fatto se è difficile,
molto difficile da cambiare o facile da cambiare.
Molto difficile è modificare la concentrazione o il dosaggio.
Il fattore difficile da cambiare è la temperatura perché possiamo cambiarla
ma non siamo all'interno del blocco di analisi.
E i fattori facili
sono gli altri due fattori che possono essere randomizzati tra le esecuzioni.
Vogliamo utilizzare un modello di risposta superficiale.
Cliccando su RSM, qui inseriamo sei grafici interi e 12 grafici interi.
Abbiamo 36 piste e realizziamo il progetto.
Ci vorranno alcuni secondi per realizzare il disegno.
Solo per ricordarvelo, per il Dipartimento dell'Energia di Box-Behnken.
Erano 27 run.
Abbiamo molte più prove su questo DoE.
Realizzerò il tavolo e per quanto riguarda il Box-Behnken aggiungerò alcuni colori.
Colonna.
Cosa ho fatto? Scusate, ho rifatto la tabella.
SÌ.
Ok, scusa. Sì.
Va bene.
Vedete che abbiamo dei test che sono
disporre i blocchi e corrisponde a tutti i blocchi uno, due, tre, quattro
ecc. e in ogni
blocco di analisi hai blocchi di temperatura che sono i sottotrame
uno, due, tre, quattro ecc.
E CFF e TMP sono randomizzati all'interno di quei due blocchi.
Eseguiamo questi dati DOE e tu puoi procedere con il modello.
Qui vediamo le differenze tra l'analisi tra standard
Progettazione DoE e split plot di Box-Behnken.
Abbiamo tutte le trame che vengono aggiunte
negli effetti e sono trattati come blocchi casuali e abbiamo tutti gli altri
parametri ed effetti.
E qui abbiamo il metodo che è il metodo di analisi REML.
Noi corriamo
il Dipartimento dell'Energia.
Se ci concentriamo sulla risposta delle perdite vediamo che abbiamo
un modello molto buono con il 96 percento della variazione spiegata da questo modello.
Vediamo che abbiamo
effetti significativi.
E
la casella aggiuntiva che dobbiamo considerare con questa analisi è la varianza REML
stime dei componenti che ci daranno un'idea del conto introdotto
dai blocchi, l'intero grafico e vediamo che il valore PValue non è significativo.
Possiamo andare oltre.
Non ci sono problemi con i blocchi, quindi
come altri DOE
eseguendo JMP possiamo andare
e avere un profilo da ottimizzare per definire intervalli e spazio di progettazione.
Qui vediamo che
il test è il fattore più impattato
su ogni risposta e perdita c'è la risposta che è influenzata da tutto
i quattro parametri dei fattori e possiamo vedere
che con i parametri che utilizziamo come target siamo abbastanza bravi con l'ottimizzazione.
Ciò che potrebbe essere interessante è osservare questo modello, questo DoE utilizzando uno standard
analisi.
Rimuovo tutto.
Prenderò i quattro
fattore.
Tutto questo.
Per analisi standard.
Lo gestisco io.
Qui.
Torno sotto le perdite e la risposta.
Va bene.
Qui guarderò
le perdite.
Cosa possiamo vedere
è che non abbiamo esattamente lo stesso ordine
per i parametri, l'effetto o la stima.
Nell'analisi standard possiamo dire che il test è il fattore più impattante
mentre nel disegno spettrale c'è il flusso, il saggio è il quinto
ed è abbastanza normale
perché quando utilizziamo i blocchi e facciamo l'analisi standard daremo di più
forza a questi blocchi e faremo errori su di esso
e lo definiremo impattante ma non lo è.
Questo è perfettamente normale.
Ecco perché devi farlo
un'analisi che utilizza REML e blocchi per avere il giusto ordine del fattore di impatto.
In conclusione di questo studio.
In questo caso di studio è stato consentito il disegno a trama divisa
proseguire indipendentemente dalla non randomizzazione di alcuni parametri.
Siamo riusciti a portare a termine l'intero DoE in tempi più brevi.
Anche se fossero stati necessari 36 punti contro 27.
Ma poiché non abbiamo bisogno di concentrarci
per stabilizzare il plotter tra ogni corsa era molto più breve.
E saremo in grado di giustificare adeguatamente
lo spazio di progettazione con forti prove statistiche.
Vale la pena notare che il design della trama divisa
la piattaforma è ora implementata per sviluppare e ottimizzare rapidamente la nostra tecnologia proprietaria
purificazioni degli eccipienti e come messaggi da asporto.
Bisogna solo fare attenzione alla randomizzazione dei fattori.
Sappiamo che è la prima regola per gestire un DOE, ma è molto importante avere una corretta
progettazione che ti permetterà di avere una statistica
conoscenza del tuo processo e una corretta
la progettazione potrebbe consentire di risparmiare tempo anche se sono necessarie più corse.
Grazie per l'attenzione.