Performance of an rFC-based assay for endotoxinquantification in hyperimmune sera
Vigil Sanit Debate, Rio de Janeiro, 2025, v.13: e02447 | Published on: 23/10/2025
DOI:
https://doi.org/10.22239/2317-269X.02447Palavras-chave:
Fator C Recombinante, Endotoxinas, Soro Hiperimune, Técnicas in vitroResumo
TÍTULO PT: Desempenho de um ensaio baseado em Fator C recombinante para a quantificação de endotoxinas em soros hiperimunes
Introdução: A contaminação por endotoxinas representa um risco significativo à segurança de produtos farmacêuticos, especialmente aqueles administrados por via parenteral. Garantir a segurança dos pacientes exige estrita conformidade com os padrões regulatórios para formulações farmacêuticas estéreis e livres de pirogênio. Objetivo: Avaliar a viabilidade do uso do método baseado no Fator C Recombinante (FCr), especificamente o Endolisa®, para a detecção de endotoxinas bacterianas em soros hiperimunes (pentavalente antibotrópico, antirrábico e antitetânico). Método: As amostras foram contaminadas com soluções de endotoxinas em concentrações variando de 0,05 a 10 UE/mL e analisadas utilizando o kit Endolisa®. Foram avaliados parâmetros de desempenho como especificidade, limites de detecção e quantificação, precisão, exatidão e linearidade. Cada concentração foi testada no mínimo cinco vezes em seis pontos diferentes. Resultados: O método apresentou precisão, com desvios-padrão relativos entre 3,5% e 19,0%, e exatidão, com recuperação de endotoxinas variando de 94,0% a 134,0%. Além disso, demonstrou correlação linear para o intervalo entre 0,05 e 5 UE/mL para os três soros analisados na diluição 1:100. Os limites de detecção e quantificação foram definidos em 0,05 UE/mL. Conclusões: Os resultados confirmam que o método empregando FCr permite uma quantificação precisa, exata, específica e linear de endotoxinas em soros hiperimunes no intervalo de 0,05 a 5 UE/mL. No entanto, para amostras contaminadas com 10 UE/mL (diluição 1:100), o método não atendeu aos critérios compendiais.
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Referências
1. Schletter J, Heine H, Ulmer AJ, Rietschel ET. Molecular mechanisms of endotoxin activity. Arch Microbiol. 1995;164(6):383-9.https://doi.org/10.1007/BF02529735
2. Sandle T. Assessing non-endotoxin microbial pyrogens in relation to pharmaceutical processing. J GXP Compl. 2015;19(1):1-14.
3. Maloney T, Phelan R, Simmons N. Saving the horseshoe crab: a synthetic alternative to horseshoe crab blood for endotoxin detection. PLOS Biol. 2018;16(10):1-10.https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2006607
4. Agência Nacional de Vigilância Sanitária – Anvisa. Farmacopeia brasileira. 7th ed. Brasília: Agência Nacional de Vigilância Sanitária; 2024[acess Apr 24, 2025]. Available from: https://www.gov.br/anvisa/pt-br/assuntos/farmacopeia/farmacopeia-brasileira
5. Fennrich S, Hennig U, Toliashvili L, Schlensak C, Wendel HP, Stoppelkamp S. More than 70 years of pyrogen detection: current state and future perspectives. Altern Lab Anim. 2016;44(3):239-53.https://doi.org/10.1177/026119291604400305
6. Ding JL, Ho B. A new area in pyrogen testing.Trends Biotechnol. 2001;19(8):277-81.https://doi.org/10.1016/S0167-7799(01)01694-8
7. Krisfalusi-Gannon J, Ali W, Dellinger K, Robertson L, Brady TE, Goddard MKM et al. The role of horseshoe crabs in the biomedical industry and recent trends impacting species sustainability. Front Mar Sci. 2018;5:185.https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00185
8. Bolden JS, Smith KR. Application of recombinant Factor C reagent for the detection of bacterial endotoxins in pharmaceutical products. PDA J Pharm Sci Technol. 2017;71(5):405-12.https://doi.org/10.5731/pdajpst.2017.007849
9. Bolden J, Knight M, Stockman S, Omokoko B. Results of a harmonized endotoxin recovery study protocol evaluation by 14 BioPhorum Operations Group (BPOG) member companies. Biologicals. 2017;48:74-81.https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2017.05.003
10. Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (BR). Resolução normativa Concea Nº 12, de 20 de setembro de 2013. Baixa a diretriz brasileira para o cuidado e utilização de animais para fins científicos e didáticos – DBCA. Diário Oficial União. 25 set 2013.
11. Goh JY, Weaver RJ, Dixon L, Platt NJ, Roberts R. Development and use of in vitro alternatives to animal testing by the pharmaceutical industry 1980–2013. Toxicol Res. 2015;4:1297-307. https://doi.org/10.1039/C5TX00123D
12. International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use – ICH. Evaluation and recommendation of pharmacopoeial tests for use in the ICH regions on bacterial endotoxin test general chapter Q4B Annex 14. Geneva: International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use; 2012.
13. US Pharmacopeia – USP. General chapter, bacterial endotoxins test. Rockville: US Pharmacopeial Convention; 2023.https://doi.org/10.31003/USPNF_M98830_02_01
14. Council of Europe. European pharmacopoeia: alternative methods for control of microbiological quality. 11th ed. Strasbourg: Council of Europe; 2022.
15. US Pharmacopeia - USP. Pharmacopeial forum: use of recombinant reagents in the bacterial endotoxins test: photometric and fluorometric methods using recombinantly derived reagents. 46th ed. Rockville: US Pharmacopeia; 2020.
16. Council of Europe. European pharmacopoeia: test for bacterial endotoxins using recombinant factor C. 11th ed. Strasbourg: Council of Europe; 2022.
17. Tindall B, Demircioglu D, Uhlig T. Recombinant bacterial endotoxin testing: a proven solution. BioTechniques. 2021;70(5):1-11.https://doi.org/10.2144/btn-2020-0165
18. Grallert H, Leopoldsedar S, Schuett M, Kurze P, Buchberger B. Endolisa: a novel and reliable method for endotoxin detection. Nat Met. 2011;8:3-5.https://doi.org/10.1038/nmeth.f.350
19. Marius M, Vacher F, Bonnevay T. Comparison of bacterial endotoxin testing methods in purified pharmaceutical water matrices. Biologicals. 2020;67:49-55.https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2020.07.001
20. Marius M, Vacher F, Bonnevay T. Comparison of LAL and recombinant factor C endotoxin testing assays in human vaccines with complex matrices. PDA J Pharm Sci Technol. 2020;74(4):394-407.https://doi.org/10.5731/pdajpst.2019.010389
21. Williams KL. Specificity in the recombinant factor C test for endotoxin. European Pharmaceutical Review. Apr 26, 2018.
22. Council of Europe. European pharmacopoeia: monocyte-activation test. 11th ed. Strasbourg: Council of Europe; 2025.
23. Solati S, Zhang T, Timman S. The monocyte activation test detects potentiated cytokine release resulting from the synergistic effect of endotoxin and nonendotoxin pyrogens. Inn Immun. 2022;28(3-4):130-7.https://doi.org/10.1177/17534259221097948
24. Gimenes I, Spoladore J, Paranhos BA, Romasco T, Di Pietro N, Piattelli A et al. Assessment of pyrogenic response of medical devices and biomaterials by the monocyte activation test (MAT): a systematic review. Int J Mol Sci.2024;25(14):1-18. https://doi.org/10.3390/ijms25147844
25. Carson D, Myhill S, Palmieri E, Necchi F, Rijpkema S, Micoli F et al. Development of a monocyte activation test as an alternative to the rabbit pyrogen test for mono- and multi-component shigella gmmabased vaccines. Microorganisms. 2021;9(7):1-12.https://doi.org/10.3390/microorganisms9071375
26. Silva VF, Guedes Junior DS, Silveira IA, Almeida AS, Conte FP, Delgado IF et al. A comparison of pyrogen detection tests in the quality control of meningococcal conjugate vaccines: the applicability of the monocyte activation test. Altern Lab Anim. 2018;46(5):255-72.https://doi.org/10.1177/026119291804600506
27. Council of Europe. European pharmacopoeia: Bacterial endotoxins. 11th ed. Strasbourg: Council of Europe; 2022.
28. Instituto Butantan. Soro antitetânico: solução injetável. São Paulo: Instituto Butantan; 2024[access May 6, 2025].Available from: https://consultas.anvisa.gov.br/#/bulario/
29. Instituto Butantan. Soro antibotrópico (pentavalente): solução injetável. São Paulo: Instituto Butantan; 2024[access May 6, 2025]. Available from: https://consultas.anvisa.gov.br/#/bulario/
30. Instituto Butantan. Soro antirrábico: solução injetável. São Paulo: Instituto Butantan; 2024[access May 6, 2025].Available from: https://consultas.anvisa.gov.br/#/bulario/
31. US Pharmacopeia – USP. General chapter, bacterial endotoxins tests using recombinant reagents. USP-NF. Rockville: US Pharmacopeial Convention; 2025.https://doi.org/10.31003/USPNF_M16015_02_01
32. Kang DH, Yun SY, Eum S, Yoon KE, Ryu SR, Lee C et al. A study on the application of recombinant Factor C (rFC) assay using
biopharmaceuticals. Microorganisms. 2024;12(3):516.https://doi.org/10.3390/microorganisms12030516
33. BioMérieux. Endolisa: ensaio de detecção de endotoxinas com base na tecnologia ELISA (606168). 2nd ed. Munchen:BioMérieux; 2017.
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Os conteúdos subjacentes ao texto da pesquisa estão contidos no manuscrito submetido e na tese de doutorado disponibilizada em: https://repositorio.usp.br/item/003218090
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