Sviluppo del processo a valle

CDMO microbico

L'importanza dello sviluppo del processo downstream (DSP).

L'intero brodo di fermentazione contiene proteine o plasmidi bersaglio, nonché impurità legate al prodotto e al processo, ad esempio aggregati, substrati di cellule microbiche, proteine della cellula ospite (HCP), DNA della cellula ospite (HCD), endotossina e antibiotici.

Pertanto, è fondamentale progettare un DSP efficiente, un processo di purificazione, per rimuovere determinate impurità e produrre una sostanza farmaceutica altamente purificata e di alta qualità. Inoltre, l'ottimizzazione del processo di purificazione può aiutare ad aumentare il recupero del prodotto, ridurre i costi e migliorare la scalabilità e la riproducibilità del processo.

Parole chiave: sviluppo, ottimizzazione e validazione del processo, processo di purificazione, cromatografia, eliminazione delle impurità, rimozione dell'HCP, eliminazione dell'HCD, rimozione dell'endotossina, denaturazione e ripiegamento delle proteine, assemblaggio VLP, coniugazione

Applicazione: industria biofarmaceutica, medicina umana, medicina animale, vaccino, prodotti biologici ricombinanti a grandi molecole, prodotti biologici ricombinanti, reagenti biologici

Soluzioni DSP di Yaohai Bio-Pharma

Abbiamo una vasta esperienza nell'isolamento di proteine o plasmidi target da matrici complesse sviluppando e ottimizzando il processo di purificazione a valle. Esistono diversi tipi di operazioni unitarie adatte alla purificazione di prodotti biologici, tra cui centrifugazione, filtrazione, omogeneizzazione, lisi alcalina, ultrafiltrazione, precipitazione, denaturazione e ripiegamento delle proteine, cromatografia, ecc.

I nostri servizi di sviluppo della purificazione disponibili includono:

Sviluppo dell'intero processo di purificazione dalla raccolta delle cellule o del surnatante fino al principio attivo finale.
Ottimizzazione del processo di purificazione in base alle impurità legate al prodotto e al processo per aumentare la qualità e la sicurezza del prodotto, ad esempio HCP, HCD, endotossina.
Definizione e ottimizzazione dei parametri chiave in una o più operazioni unitarie, tra cui lisi cellulare, filtrazione a flusso tangenziale, screening della resina, cromatografia, denaturazione e ripiegamento delle proteine, ecc.
Ottimizzazione del processo in termini di qualità, resa, recupero, costi e scalabilità.
Validazione del processo di purificazione a valle.
Valutazione della gamma di parametri basata sul rischio e progettazione di esperimenti (DoE) nella modellazione dei processi.

i dettagli del servizio

Le piattaforme di purificazione standardizzate di proteine o plasmidi si basano su più passaggi di purificazione del grezzo e meno di 4 passaggi cromatografici, tra cui cattura, purificazione intermedia e lucidatura.

i dettagli del servizio	Operazioni di unità	parametri
Purificazione grezza	Centrifugazione	Velocità di rotazione, tempo
	Omogeneizzazione ad alta pressione	Contenuto solido totale, pressione, cicli
	Lisi alcalina continua	Il rapporto tra cellule risospese e soluzione di lisi, tempo di lisi
	Filtrazione a flusso tangenziale	Materiale della membrana e dimensione dei pori, portata di alimentazione, pressione transmembrana (TMP), rapporto tra volume del filtrato e area della membrana
	Precipitazione	Tipo e concentrazione di precipitante, additivo, pH, temperatura, tempo
Denaturazione e ripiegamento	Solubilizzazione delle proteine del corpo incluso	Concentrazione del denaturante (ad es. Urea, guanidina HCl, detergente ionico forte), Detergenti (ad es. Sodio dodecil solfato, SDS), Agenti riducenti (ad es. Ditiotreitolo, DTT), Agenti chelanti (acido etilendiamminotetraacetico, EDTA), Temperatura, Tempo
Denaturazione e ripiegamento	Ripiegamento delle proteine	Metodi di ripiegamento (diluizione, dialisi o ripiegamento SEC), concentrazioni di proteine, tamponi, pH, temperatura, tempo, agenti ossidanti e riducenti (ad es. glutatione, GSH/glutatione ossidato, GSSH, DTT/GSSH, cisteina/cistina), additivi per piccole molecole (L-arginina, urea, guanidina/HCl e detergenti)
Cattura, purificazione intermedia e lucidatura	AC (cromatografia di affinità)	Diversi tipi di resina/colonna per cromatografia (ad es. AC, IEX, HIC, SEC, RPC, MMC), lunghezza e diametro della colonna, composizione del tampone, volume di iniezione, composizione della fase mobile (adsorbimento e desorbimento), pH, portata, legame, Condizioni di lavaggio e di eluizione.
	IEX (cromatografia a scambio anionico o cationico)
	HIC (cromatografia di interazione idrofobica)
	Cromatografia di dissalazione e/o esclusione dimensionale (SEC)
	RPC (cromatografia a fase inversa)
	MMC, cromatografia in modalità mista

Caso di studio

Caso 1

Siamo incaricati di sviluppare e ottimizzare il processo di purificazione a valle per aumentare la purezza delle proteine dall'85% al 90% riducendo al contempo le fasi cromatografiche.

Yaohai ha fornito un processo di purificazione robusto e scalabile con 3 fasi di cromatografia per la proteina bersaglio, un'allergia batterica. E la purezza finale ha raggiunto il 95%.

Caso 2

Yaohai è stato incaricato dal nostro cliente di ottimizzare il processo di rimozione delle endotossine dal vaccino con particelle simili a virus (VLP).

Il nostro team ha eseguito l'ottimizzazione dei parametri cromatografici e ha preparato una sostanza farmacologica con una purezza del 98% e un residuo di endotossina di 12.8 EU/mg.

Le nostre esperienze

Siamo stati coinvolti nello sviluppo e nella produzione di varie molecole di grandi dimensioni, inclusi vaccini a subunità ricombinanti, VLP, ormoni (insulina, GLP-1, ormone della crescita), citochine (Interleuchina-2/IL-2, IL-15, IL-21 ), fattori di crescita (EGF, FGF, NGF), nanocorpi/anticorpi a dominio singolo (sdAb), enzimi, ecc.

Materiale

Utilizziamo i sistemi HPLC AKTA Pure, AKTA Avant e Preparative leader del settore per l'esecuzione di vari metodi cromatografici tra cui cromatografia di affinità, scambio ionico, interazione idrofobica, fase inversa e cromatografia ad esclusione dimensionale.

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