Análisis enzimológico y determinación de la actividad enzimática en laboratorio
El análisis de enzimas en laboratorio garantiza la eficacia catalítica, la estabilidad y el cumplimiento normativo de las proteínas terapéuticas. Esencial para las etapas de CMC y el control de calidad, esta experiencia biofarmacéutica combina ensayos cinéticos personalizados (UV-Vis, fluorescencia) y tecnologías de vanguardia (LC-MS, SEC, DSC) para evaluar la actividad entre lotes, caracterizar la estructura molecular y perfilar las impurezas críticas.
¿Qué es un análisis enzimológico?
Más allá de la caracterización estructural, el análisis enzimológico evalúa el estado funcional de una biomolécula. Mide con precisión la capacidad intrínseca de una enzima para catalizar una reacción bioquímica en condiciones fisicoquímicas estrictamente controladas (pH, temperatura, cofactores).
Por tanto, el ensayo no se limita a confirmar la presencia física de la proteína: valida directamente que posee la conformación tridimensional activa adecuada.
¿Por qué realizar una determinación de la actividad enzimática?
La determinación de la actividad enzimática puede plantearse en distintas etapas del ciclo de vida de un producto biofarmacéutico o de un proyecto de desarrollo:
- Control de calidad y liberación de lotes: verificar la conformidad con las especificaciones de actividad biológica y garantizar la reproducibilidad entre lotes (batch-to-batch consistency).
- Estudios de estabilidad y formulación: medir el impacto del tiempo, los excipientes, el acondicionamiento o los ciclos de congelación/descongelación en el mantenimiento de las propiedades catalíticas.
- Optimización de los bioprocesos: garantizar que las etapas de escalado (scale-up), filtración o purificación (downstream processing) no alteren la funcionalidad de la proteína.
- Cumplimiento normativo: proporcionar los datos cuantitativos de actividad crítica exigidos por las autoridades sanitarias (EMA, FDA) según las directrices aplicables, especialmente la ICH Q6B.
- Investigación de desviaciones (troubleshooting): identificar el origen de una pérdida de eficacia, una disminución del rendimiento o evaluar el impacto directo de impurezas y agregados.
Nuestras soluciones para el análisis y la caracterización de sus enzimas
Evaluación funcional (enzimología)
Cuantificación de la conversión del sustrato en tiempo real o en punto final (UV-Vis, fluorimetría).
Determinación de las constantes (Km, Vmax) y seguimiento de los mecanismos de inhibición
Protocolos a medida adaptados a su matriz para el control de calidad y la estabilidad.
Caracterización estructural y pureza
Cartografía peptídica (peptide mapping) y masa exacta mediante LC-HRMS/MS.
Cuantificación de monómeros, dímeros y oligómeros solubles mediante SEC-Triple detección
Determinación del plegamiento y la desnaturalización mediante DSC y FTIR.
Detección de modificaciones postraduccionales (PTM), formas truncadas y metales traza (ICH Q3D).
Servicios biofarmacéuticos complementarios
Más allá de las enzimas, FILAB se encarga de la caracterización de todas sus biomoléculas: proteínas recombinantes, péptidos, perfiles de glicosilación, formulaciones lipídicas (LNP) y productos de terapias innovadoras (CGT).
Nuestros servicios biofarmacéuticos
¿Por qué confiar sus análisis enzimológicos a FILAB?
- Enfoque integrado : correlación directa entre la actividad catalítica y la integridad estructural (SEC para la agregación, LC-MS para las PTM, DSC para la estabilidad térmica) en una plataforma de 5.200 m².
- Desarrollo a medida : protocolos específicos y discriminantes, diseñados para superar los efectos de matriz y las limitaciones de los kits estándar.
- Garantía de calidad : laboratorio acreditado por COFRAC según la norma ISO 17025 (alcance n.º 1-1793 en www.cofrac.fr) que garantiza la trazabilidad y la solidez de los datos.
- Asistencia técnica dedicada: un único interlocutor científico, respuesta ágil y presentación de los resultados durante videoconferencias de revisión experta
Para ir + lejos
También ofrecemos ensayos específicos para las impurezas relacionadas con los procesos, como la cuantificación de impurezas elementales según USP 233 y ICH Q3D, así como análisis de extractables y lixiviables (E&L). Por último, analizamos los medios de cultivo celular, incluidos aminoácidos, vitaminas y sacáridos, para garantizar la calidad de los procesos de bioproducción.
FILAB se dedica a ofrecer soluciones analíticas a medida, que abarcan todas las etapas del desarrollo y la producción de enzimas, para responder a sus necesidades específicas y garantizar resultados de alta calidad.
Preguntas frecuentes
Determinar una enzima puede tener como objetivo cuantificarla o detectar su presencia mediante un método determinado. Medir su actividad permite evaluar su capacidad funcional en las condiciones elegidas para el ensayo. Ambas informaciones pueden ser complementarias, pero no responden necesariamente a la misma pregunta.
La medición de la actividad enzimática proporciona un valor experimental obtenido con un sustrato, una temperatura, un pH y un protocolo definidos. El control de la actividad enzimática utiliza esta medición para responder a una cuestión de calidad, por ejemplo, verificar una especificación, comparar un lote con una referencia o hacer un seguimiento de su evolución durante el almacenamiento. La interpretación exige condiciones comparables, controles adecuados y criterios definidos previamente. Por lo tanto, un resultado aislado no basta para concluir que un producto cumple globalmente los requisitos.
Ambos lotes deben analizarse en condiciones comparables: mismo protocolo, mismos controles, mismos parámetros de reacción y expresión homogénea de los resultados. La relevancia de la comparación también depende de la representatividad de las muestras y del contexto de producción o almacenamiento.
El pH, la temperatura, el tiempo de reacción, la concentración, la elección del sustrato, los cofactores, la matriz y las condiciones de almacenamiento pueden influir en la respuesta medida. Estos parámetros deben controlarse o documentarse en el plan de análisis.
Sí, una investigación puede comparar una muestra afectada con una referencia y examinar las condiciones susceptibles de influir en la actividad. La estrategia depende de los antecedentes disponibles, de la formulación y de la naturaleza de la enzima.
La adaptación es pertinente cuando un método existente no se ajusta a la matriz, al nivel de rendimiento esperado, a la enzima estudiada o a la decisión de calidad que se debe respaldar. La necesidad debe definirse con el laboratorio filab antes de iniciar los trabajos.
Un análisis enzimológico es pertinente para caracterizar la actividad catalítica de una enzima, comparar lotes o estudiar una pérdida de actividad durante el almacenamiento. Complementa los análisis de estructura y pureza al evaluar la conversión de un sustrato en condiciones definidas.
El laboratorio filab selecciona el protocolo en función de la enzima, en colaboración con su cliente, la matriz y el objetivo del proyecto. Para una enzima destinada a un producto bioterapéutico, este estudio puede contribuir a documentar los atributos funcionales de calidad.
Para solicitar un presupuesto de análisis enzimático a FILAB, especifique la naturaleza de la enzima, la matriz, el número de muestras y el objetivo del estudio: determinación de la actividad enzimática, comparación de lotes, estabilidad o investigación. Indique también las condiciones de conservación, los plazos deseados y los posibles métodos o requisitos de calidad que se deben respetar. Estos elementos permiten al laboratorio definir el alcance analítico y elaborar un presupuesto adaptado a sus necesidades.
El precio de un análisis de enzimas depende del objetivo, del número de muestras, de la complejidad de la matriz y del método necesario.
Una determinación de la actividad enzimática según un método existente y un estudio que requiere el desarrollo o la validación de un método no movilizan los mismos recursos. Los análisis complementarios de estructura, pureza o estabilidad también pueden modificar el coste. Para conocer la tarifa adecuada para su proyecto, solicite un presupuesto personalizado a FILAB especificando el alcance de los análisis deseados.