Die Bedeutung der Downstream-Prozessentwicklung (DSP)
Die gesamte Fermentationsbrühe enthält Zielprotein oder Plasmid sowie produkt- und prozessbedingte Verunreinigungen, z. B. Aggregate, mikrobielle Zellsubstrate, Wirtszellproteine (HCP), Wirtszell-DNA (HCD), Endotoxin und Antibiotika.
Daher ist es von entscheidender Bedeutung, einen effizienten DSP-Reinigungsprozess zu entwickeln, um bestimmte Verunreinigungen zu entfernen und hochgereinigte und hochwertige Arzneimittelsubstanzen herzustellen. Darüber hinaus kann die Optimierung des Reinigungsprozesses dazu beitragen, die Produktrückgewinnung zu steigern, Kosten zu senken und die Skalierbarkeit und Reproduzierbarkeit des Prozesses zu verbessern.
Schlüsselwörter: Prozessentwicklung, Optimierung und Validierung, Reinigungsprozess, Chromatographie, Beseitigung von Verunreinigungen, HCP-Entfernung, HCD-Eliminierung, Endotoxin-Entfernung, Proteindenaturierung und -neufaltung, VLP-Zusammenbau, Konjugation
Anwendung: Biopharmazeutische Industrie, Humanmedizin, Tiermedizin, Impfstoff, rekombinante Biologika mit großen Molekülen, rekombinante Biologika, biologische Reagenzien
DSP-Lösungen von Yaohai Bio-Pharma
Wir verfügen über umfangreiche Erfahrung bei der Isolierung von Zielproteinen oder Plasmiden aus komplexen Matrizen durch die Entwicklung und Optimierung nachgelagerter Aufreinigungsprozesse. Es gibt verschiedene Arten von Einheitsoperationen, die für die Aufreinigung von Biologika geeignet sind, darunter Zentrifugation, Filtration, Homogenisierung, alkalische Lyse, Ultrafiltration, Präzipitation, Proteindenaturierung und -neufaltung, Chromatographie usw.
Zu unseren verfügbaren Dienstleistungen zur Entwicklung von Aufbereitungssystemen gehören:
- Entwicklung des gesamten Aufreinigungsprozesses von der Zell- oder Überstandsammlung bis zum fertigen Wirkstoff.
- Optimierung des Aufreinigungsprozesses anhand produkt- und prozessbedingter Verunreinigungen zur Steigerung der Produktqualität und -sicherheit, zB HCP, HCD, Endotoxin.
- Definition und Optimierung der wichtigsten Parameter in einer oder mehreren Einheitsoperationen, einschließlich Zelllyse, Tangentialflussfiltration, Harzscreening, Chromatographie, Proteindenaturierung und -neufaltung usw.
- Optimierung des Prozesses hinsichtlich Qualität, Ertrag, Rückgewinnung, Kosten und Skalierbarkeit.
- Validierung des nachgelagerten Reinigungsprozesses.
- Risikobasierte Parameterbereichsbewertung und Design of Experiments (DoE) in der Prozessmodellierung.
Service Details
Standardisierte Protein- oder Plasmidreinigungsplattformen basieren auf mehreren groben Reinigungsschritten und weniger als 4 Chromatographieschritten, einschließlich Erfassung, Zwischenreinigung und Politur.
Service Details |
Einheitsbetrieb |
Parameter |
Rohölreinigung |
Zentrifugation |
Drehzahl, Zeit |
Hochdruckhomogenisierung |
Gesamtfeststoffgehalt, Druck, Zyklen |
Kontinuierliche alkalische Lyse |
Das Verhältnis von resuspendierten Zellen zur Lyselösung, Lysezeit |
Tangentialflussfiltration |
Membranmaterial und Porengröße, Zulaufdurchflussrate, Transmembrandruck (TMP), Verhältnis Filtratvolumen zu Membranfläche |
Niederschlag |
Fällungsmitteltyp und -konzentration, Zusatzstoff, pH-Wert, Temperatur, Zeit |
Denaturierung und Rückfaltung |
Solubilisierung von Einschlusskörperproteinen |
Denaturierungsmittelkonzentration (z. B. Harnstoff, Guanidin-HCl, starkes ionisches Detergenz), Detergenzien (z. B. Natriumdodecylsulfat, SDS), Reduktionsmittel (z. B. Dithiothreitol, DTT), Chelatbildner (Ethylendiamintetraessigsäure, EDTA), Temperatur, Zeit |
Protein-Neufaltung |
Rückfaltungsmethoden (Verdünnung, Dialyse oder SEC-Rückfaltung), Proteinkonzentrationen, Puffer, pH-Wert, Temperatur, Zeit, Oxidations- und Reduktionsmittel (z. B. Glutathion, GSH/oxidiertes Glutathion, GSSH, DTT/GSSH, Cystein/Cystin), kleine Molekülzusätze (L-Arginin, Harnstoff, Guanidin/HCl und Detergenzien) |
Erfassung, Zwischenreinigung und Politur |
AC (Affinitätschromatographie) |
Verschiedene Arten von Chromatographieharzen/-säulen (z. B. AC, IEX, HIC, SEC, RPC, MMC), Säulenlänge und -durchmesser, Pufferzusammensetzung, Injektionsvolumen, Zusammensetzung der mobilen Phase (Adsorption und Desorption), pH-Wert, Durchflussrate, Bindungs-, Wasch- und Elutionsbedingungen. |
IEX (Anionen- oder Kationenaustauschchromatographie) |
HIC (Hydrophobe Interaktionschromatographie) |
Entsalzung und/oder Größenausschlusschromatographie (SEC) |
RPC (Umkehrphasenchromatographie) |
MMC, Mixed-Mode-Chromatographie |
Fallstudie
Fall 1
Wir wurden beauftragt, den nachgelagerten Reinigungsprozess zu entwickeln und zu optimieren, um die Proteinreinheit von 85 % auf 90 % zu erhöhen und gleichzeitig die Chromatographieschritte zu reduzieren.
Yaohai lieferte einen robusten und skalierbaren Reinigungsprozess mit drei Chromatographieschritten für das Zielprotein, eine Bakterienallergie. Und die endgültige Reinheit erreichte 3 %.
Fall 2
Yaohai wurde von unserem Kunden beauftragt, den Endotoxin-Entfernungsprozess des virusähnlichen Partikelimpfstoffs (VLP) zu optimieren.
Unser Team hat eine Optimierung der Chromatographieparameter durchgeführt und einen Arzneimittelwirkstoff mit einer Reinheit von 98 % und einem Endotoxinrückstand von 12.8 EU/mg hergestellt.
Unsere Erfahrungen
- Wir waren an der Entwicklung und Herstellung verschiedener großer Moleküle beteiligt, darunter rekombinante Untereinheitenimpfstoffe, VLPs, Hormone (Insulin, GLP-1, Wachstumshormon), Zytokine (Interleukin-2/IL-2, IL-15, IL-21), Wachstumsfaktoren (EGF, FGF, NGF), Nanobodies/Einzeldomänen-Antikörper (sdAbs), Enzyme usw.
Ausrüstung
Wir verwenden branchenführende AKTA Pure-, AKTA Avant- und präparative HPLC-Systeme für die Durchführung verschiedener Chromatographiemethoden, darunter Affinitäts-, Ionenaustausch-, hydrophobe Interaktions-, Umkehrphasen- und Größenausschlusschromatographie.