La Importancia del Desarrollo del Proceso Aguas Abajo (DSP)
El caldo fermentativo completo contiene la proteína objetivo o el plásmido, así como impurezas relacionadas con el producto y el proceso, por ejemplo, agregados, sustratos celulares microbianos, Proteínas de Células Huésped (HCP), ADN de Células Huésped (HCD), endotoxinas y antibióticos.
Por lo tanto, es fundamental diseñar un DSP eficiente, un proceso de purificación, para eliminar ciertas impurezas y producir una sustancia altamente purificada y de alta calidad. Además, la optimización del proceso de purificación puede ayudar a aumentar la recuperación del producto, reducir costos y mejorar la escalabilidad y reproducibilidad del proceso.
Palabras clave: desarrollo de procesos, optimización y validación, proceso de purificación, cromatografía, eliminación de impurezas, eliminación de HCP, eliminación de HCD, remoción de endotoxinas, denaturación y refoldamiento de proteínas, ensamblaje de VLP, conjugación
Aplicación: Industria biofarmacéutica, medicina humana, medicina animal, vacunas, biológicos recombinantes de gran tamaño, biológicos recombinantes, reagentes biológicos
Soluciones DSP de Yaohai Bio-Pharma
Contamos con amplia experiencia aislado proteínas objetivo o plásmidos de matrices complejas mediante el desarrollo y la optimización del proceso de purificación aguas abajo. Existen diferentes tipos de operaciones unitarias adecuadas para la purificación de biológicos, incluyendo centrifugación, filtración, homogeneización, lisis alcalina, ultrafiltración, precipitación, denaturación y refoldamiento de proteínas, cromatografía, etc.
Nuestros servicios disponibles de desarrollo de purificación incluyen:
- Desarrollo del proceso completo de purificación desde la recolección de células o sobrenadante hasta el ingrediente activo final.
- Optimización del proceso de purificación basado en impurezas relacionadas con el producto y el proceso para aumentar la calidad y seguridad del producto, por ejemplo, HCP, HCD, endotoxina.
- Definición y optimización de parámetros clave en una o varias operaciones unitarias, incluyendo lisis celular, filtración de flujo tangencial, tamizado de resina, cromatografía, denaturación y refoldado de proteínas, etc.
- Optimización del proceso en términos de calidad, rendimiento, recuperación, costo y escalabilidad.
- Validación del proceso de purificación aguas abajo.
- Evaluación basada en riesgos del rango de parámetros y Diseño de Experimentos (DoE) en modelado de procesos.
Detalles del Servicio
Plataformas estandarizadas de purificación de proteínas o plásmidos se basan en múltiples pasos de purificación cruda y menos de 4 pasos de cromatografía, incluyendo captura, purificación intermedia y pulido.
| Detalles del Servicio |
Operaciones Unitarias |
Parámetros |
| Purificación Cruda |
Centrifugación |
Velocidad de Rotación, Tiempo |
| Homogeneización de alta presión |
Contenido total de sólidos, Presión, Ciclos |
| Lisis alcalina continua |
La relación de Células Resuspendidas a la Solución de Lisis, Tiempo de Lisis |
| Filtración de Flujo Tangencial |
Material de la membrana y tamaño de poro, Tasa de flujo de alimentación Presión Transmembrana (TMP), Volumen de filtrado en relación con el área de membrana |
| Precipitación |
Tipo y concentración de precipitante, Aditivo, pH, Temperatura, Tiempo |
| Denaturación y Renaturación |
Solubilización de proteínas de cuerpo de inclusión |
Concentración de denaturante (por ejemplo, Urea, Guanidina HCl, Detergente Iónico Fuerte), Detergentes (por ejemplo, Sodio laurosofato, SDS), Agentes Reductores (por ejemplo, Ditiotreitol, DTT), Agentes quelantes (Ácido etilendiaminotetraacético, EDTA), Temperatura, Tiempo |
| Replegamiento de proteínas |
Métodos de Replegamiento (dilución, dialización o replegamiento por CEC), Concentraciones de Proteína, Buffers, pH, Temperatura, Tiempo, Agentes Oxidantes y Reductores (por ejemplo, Glutationa, GSH/Oxidada Glutationa, GSSH, DTT/GSSH, Cisteína/Cistina), Aditivos de Pequeñas Moléculas (L-arginina, Urea, Guanidina/HCl, y Detergentes) |
| Captura, Purificación Intermedia y Pulido |
CC (Cromatografía por Afinidad) |
Varios tipos de resina/columna de cromatografía (por ejemplo, CC, IEX, HIC, SEC, RPC, MMC), Longitud y Diámetro de la Columna, Composición del Buffer, Volumen de Inyección, Composición de la Fase Móvil (Adsorción y Desorción), pH, Velocidad de Flujo, Condiciones de Enlace, Lavado y Elución. |
| IEX (Cromatografía de Intercambio Aniónico o Catiónico) |
| HIC (Cromatografía de Interacción Hidrofóbica) |
| Desalinización y/o cromatografía de exclusión por tamaño (SEC) |
| CPR (Cromatografía en Fase Inversa) |
| MMC, Cromatografía de modo mixto |
Estudio de Caso
Caso 1
Nos encargan desarrollar y optimizar el proceso de purificación en etapas posteriores para aumentar la pureza de la proteína del 85% al 90% mientras se reducen los pasos de cromatografía.
Yaohai entregó un proceso de purificación robusto y escalable con 3 pasos de cromatografía para la proteína objetivo, una alergia bacteriana. Y la pureza final alcanzó el 95%.
Caso 2
Yaohai fue designado por nuestro cliente para optimizar el proceso de eliminación de endotoxinas de la vacuna de partículas similares a virus (VLP).
Nuestro equipo realizó la optimización de los parámetros de cromatografía y preparó una sustancia farmacéutica con una pureza del 98% y residuos de endotoxinas de 12,8EU/mg.
Nuestras experiencias
- Hemos estado involucrados en el desarrollo y fabricación de varias moléculas grandes, incluidas vacunas de subunidades recombinantes, VLPs, hormonas (insulina, GLP-1, hormona del crecimiento), citocinas (Interleucina-2/IL-2, IL-15, IL-21), factores de crecimiento (EGF, FGF, NGF), nanocuerpos/cuerpos simples (sdAbs), enzimas, etc.
Equipos
Utilizamos los sistemas líderes en la industria AKTA Pure, AKTA Avant y HPLC preparativos para realizar varios métodos de cromatografía, incluidas cromatografías por afinidad, intercambio iónico, interacción hidrofóbica, fase inversa y exclusión por tamaño.
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