biopreparatБИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечениеBiological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment2221-996X2619-1156Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products10.30895/2221-996X-2018-18-3-184-190biopreparat-174Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESПодходы к фармацевтическому анализу современных пептидных и олигонуклеотидных препаратов на примере инновационного препарата на основе малой интерферирующей РНК для лечения бронхиальной астмыApproaches to Pharmaceutical Analysis of Modern Peptide and Oligonucleotide Products as Illustrated by a Small Interfering RNA-Based Novel Therapeutic for the Treatment of Bronchial Asthmahttps://orcid.org/0000-0003-3650-6014КрасныхЛ. М.KrasnykhL. M.

канд. биол. наук, начальник отдела клинической фармакокинетики Центра клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России

Петровский бульвар, д. 8, стр. 2, Москва, 127051, Российская Федерация

Candidate of Biological Sciences, Head of the Department of Clinical Pharmacokinetics of the Clinical Pharmacology Centre of the FSBI «SCEEMP» of the Ministry of Health of Russia

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051, Russian Federation

https://orcid.org/0000-0002-8232-6682СмирновВ. В.SmirnovV. V.

канд. фарм. наук, ведущий аналитик отдела клинической фармакокинетики Центра клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России; заведующий лабораторией № 73 клинической фармакологии ФГБУ «ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России

Candidate of Pharmaceutical Sciences, Leading Analyst of the Department of Clinical Pharmacokinetics of the Clinical Pharmacology Centre of the FSBI «SCEEMP» of the Ministry of Health of Russia; Head of LaboratoryNo. 73 for Clinical Pharmacology of the FSBI NRC Institute of Immunology FMBA of Russia

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051, Russian Federation

24 Kashirskoe highway, Moscow 115478, Russian Federation

vall@mail.mipt.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8779-3573РаменскаяГ. В.RamenskayaG. V.

д-р фарм. наук, ведущий аналитик отдела взаимодействия лекарственных средств и рациональной фармакотерапии Центра клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России

Doctor of Pharmaceutical Sciences, Leading Analyst of the Department of Drug Interactions and Rational Pharmacotherapy of the Clinical Pharmacology Centre of the FSBI «SCEEMP» of the Ministry of Health of Russia

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051, Russian Federation

https://orcid.org/0000-0001-7940-1664ВасиленкоГ. Ф.VasilenkoG. F.

канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник отдела клинической фармакокинетики Центра клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России

Петровский бульвар, д. 8, стр. 2, Москва, 127051, Российская Федерация

Candidate of Biological Sciences, Leading Research Associate of the Department of Clinical Pharmacokinetics of the Clinical Pharmacology Centre of the FSBI «SCEEMP» of the Ministry of Health of Russia

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051, Russian Federation

ШиловскийИ. П.ShilovskyI. P.

д-р биол. наук, заведующий лабораторией № 75 противовирусного иммунитета ФГБУ «ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России

Каширское шоссе, д. 24, Москва, 115478, Российская Федерация

Doctor of Biological Sciences, Head of Laboratory No. 75 for Antiviral Immunity of the FSBI NRC Institute of Immunology FMBA of Russia

24 Kashirskoe highway, Moscow 115478, Russian Federation

ХаитовМ. Р.HaitovM. R.

член-корреспондент РАН, д-р мед. наук, профессор, директор ФГБУ «ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России

Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Doctor of Medical Sciences, Professor, Director of the FSBI NRC Institute of Immunology FMBA of Russia

24 Kashirskoe highway, Moscow 115478, Russian Federation

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияScientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal ProductsRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научный центр «Институт иммунологии» Федерального медико-биологического агентства РоссииРоссияScientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products; National Research Centre «Institute of Immunology» of the Federal Medical-Biological Agency of RussiaRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научный центр «Институт иммунологии» Федерального медико-биологического агентства РоссииРоссияNational Research Centre «Institute of Immunology» of the Federal Medical-Biological Agency of RussiaRussian Federation201827092018183184190Copyright © Красных Л.М., Смирнов В.В., Раменская Г.В., Василенко Г.Ф., Шиловский И.П., Хаитов М.Р., 20182018Красных Л.М., Смирнов В.В., Раменская Г.В., Василенко Г.Ф., Шиловский И.П., Хаитов М.Р.Krasnykh L.M., Smirnov V.V., Ramenskaya G.V., Vasilenko G.F., Shilovsky I.P., Haitov M.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.biopreparations.ru/jour/article/view/174

Используемые методы для контроля качества лекарственных средств пептидной природы зависят от уровня развития аналитической и биоорганической химии и развития приборной базы. Анализ подлинности пептида представляет собой непростую задачу и во многом зависит от сложности его структуры. Не существует однозначного и достаточно простого теста, за исключением ЯМР, который, однако, является дорогостоящим и длительным методом со сложной интерпретацией данных. Причем этот метод не позволяет однозначно установить чистоту и формулу пептида (аминокислотный состав, последовательность, хиральность аминокислотных остатков). По этой причине нередко используется комбинация методов, включая аминокислотный анализ, ТСХ/ВЭЖХ и масс-спектрометрию и, более редко, секвенирование. В мировой практике для исследования пептидов наиболее распространен метод ВЭЖХ в сочетании с масс-спектрометрическим, преимущественно тандемным (ВЭЖХ-МС/МС) детектированием. Для установления аминокислотной последовательности линейных пептидов описано применение различных ферментов с последующей идентификацией продуктов протеолиза масс-спектрометрически. В данной статье представлены подходы к разработке методик определения подлинности и чистоты инновационного лекарственного препарата пептидной природы на основе малой интерферирующей РНК с целью стандартизации и контроля качества на производстве.

Methods used to control the quality of peptide products depend on the level of development of analytical and bioorganic chemistry, and the level of instrumentation. Peptide identification is a difficult task and largely depends on the complexity of its structure. There does not exist a comprehensive and simple test, except for NMR, which, however, is rather expensive and time-consuming and involves complex data interpretations. Moreover, it does not allow for unambiguous determination of the peptide purity and formula (amino acid composition, sequence, chirality of amino acid residues). For this reason, a combination of methods is often used, including amino acid analysis, TLC/HPLC and mass spectrometry, and, less frequently, sequencing. Current international practice of peptide analysis is to use HPLC in combination with mass spectrometric, mainly tandem (HPLC-MS/MS), detection. According to literature sources the amino acid sequence of linear peptides can be analysed using various enzymes and subsequent identification of proteolysis products by mass spectrometry. This article presents approaches to the development of test methods for analysis of purity and identification testing of a small interfering RNA-based novel medicinal product, which will help standardise and control the quality of the production process.

малая интерферирующая РНК (миРНК)бронхиальная астмапептидстандартизацияТСХВЭЖХ-МС/МСMALDI-TOFsmall interfering RNA (siRNA)bronchial asthmapeptidestandardisationTLCHPLC-MS/MSMALDI-TOFРабота выполнена в рамках государственного задания ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России № 056-00023-18-02 на проведение прикладных научных исследований (номер государственного учета НИР AAAA-A18-118021590049-0).The study reported in this publication was carried out as part of a publicly funded research project No. 056-00023-18-02 and was supported by the FSBI «SCEEMP» of the Ministry of Health of Russia (R&D public accounting No. AAAA-A18-118021590049-0).ReferencesWhangbo JS, Hunter CP. Environmental RNA interfer- ence. Trends Genet. 2008;24(6):297–305. https://doi. org/10.1016/j.tig.2008.03.007Whangbo JS, Hunter CP. Environmental RNA interfer- ence. Trends Genet. 2008;24(6):297–305. https://doi. org/10.1016/j.tig.2008.03.007Rosenthal JJ. The emerging role of RNA editing in plas- ticity. J Exp Biol. 2015;218(Pt 12):1812–21. https://doi. org/10.1242/jeb.119065Rosenthal JJ. The emerging role of RNA editing in plas- ticity. J Exp Biol. 2015;218(Pt 12):1812–21. https://doi. org/10.1242/jeb.119065Шиловский ИП, Мазуров ДВ, Шершакова НН, Гасанов ВА, Хаитов МР. Синтетические siRNA эффективно подавляют экспрессию провоспалительного цитокина интерлейкина-4 мыши in vitro. Иммунология. 2012;2:66–70. [Shilovskiy IP, Mazurov DV, Shershakova NN, Gasanov VA, Khaitov MR. siRNA suppresses the expression of murine proinflammatory interleukine-4 in vitro. Immunologiya = Immunology. 2012;2:66–70 (In Russ.)]Шиловский ИП, Мазуров ДВ, Шершакова НН, Гасанов ВА, Хаитов МР. Синтетические siRNA эффективно подавляют экспрессию провоспалительного цитокина интерлейкина-4 мыши in vitro. Иммунология. 2012;2:66–70. [Shilovskiy IP, Mazurov DV, Shershakova NN, Gasanov VA, Khaitov MR. siRNA suppresses the expression of murine proinflammatory interleukine-4 in vitro. Immunologiya = Immunology. 2012;2:66–70 (In Russ.)]Khaitov MR, Shilovskiy IP, Nikonova AA, Shershakova NN, Kamyshnikov OY, Babakhin AA, et al. Small interfering RNAs targeted to interleukin-4 and respiratory syncytial virus reduce airway inflammation in a mouse model of virus-induced asthma exacerbation. Hum Gene Ther. 2014;25(7):642–50. https://doi.org/10.1089/hum.2013.142Khaitov MR, Shilovskiy IP, Nikonova AA, Shershakova NN, Kamyshnikov OY, Babakhin AA, et al. Small interfering RNAs targeted to interleukin-4 and respiratory syncytial virus reduce airway inflammation in a mouse model of virus-induced asthma exacerbation. Hum Gene Ther. 2014;25(7):642–50. https://doi.org/10.1089/hum.2013.142Meister G, Tuschl T. Mechanisms of gene silencing by double-stranded RNA. Nature. 2004;431(7006):343–9. https://doi.org/10.1038/nature02873Meister G, Tuschl T. Mechanisms of gene silencing by double-stranded RNA. Nature. 2004;431(7006):343–9. https://doi.org/10.1038/nature02873Manjila SB, Baby JN, Bijin EN, Constantine I, Pramod K, Valsalakumari J. Novel gene delivery systems. Int J Pharm Investig. 2013;3(1):1–7. https://doi.org/10.4103/2230-973X.108958Manjila SB, Baby JN, Bijin EN, Constantine I, Pramod K, Valsalakumari J. Novel gene delivery systems. Int J Pharm Investig. 2013;3(1):1–7. https://doi.org/10.4103/2230-973X.108958Кутин АА, Мастеркова ТВ, Яшкир ВА, Меркулов ВА, Ваганова ОА. Хромато-масс-спектрометрия: использование для идентификации лекарственных субстанций и примесей. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2013;(2):12–4. [Kutin AA, Masterkova TV, Yashkir VA, Merkulov VA, Vaganova OA. UPLC/MS/MS method for identification of drug substances and impurities. Vedomosti Nauchnogo tsentra ekspertizy sredstv meditsinskogo primeneniya = The Bulletin of the Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products. 2013;(2):12–4 (In Russ.)]Кутин АА, Мастеркова ТВ, Яшкир ВА, Меркулов ВА, Ваганова ОА. Хромато-масс-спектрометрия: использование для идентификации лекарственных субстанций и примесей. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2013;(2):12–4. [Kutin AA, Masterkova TV, Yashkir VA, Merkulov VA, Vaganova OA. UPLC/MS/MS method for identification of drug substances and impurities. Vedomosti Nauchnogo tsentra ekspertizy sredstv meditsinskogo primeneniya = The Bulletin of the Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products. 2013;(2):12–4 (In Russ.)]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.