Stroomafwaartse procesontwikkeling

Microbiële CDMO

De betekenis van downstream procesontwikkeling (DSP).

De gehele fermentatiebouillon bevat doeleiwit of plasmide, evenals product- en procesgerelateerde onzuiverheden, bijvoorbeeld aggregaten, microbiële celsubstraten, gastheerceleiwitten (HCP), gastheercel-DNA (HCD), endotoxine en antibiotica.

Daarom is het van cruciaal belang om een efficiënt DSP-zuiveringsproces te ontwerpen, om bepaalde onzuiverheden te verwijderen en een zeer zuivere en hoogwaardige medicijnsubstantie te produceren. Bovendien kan de optimalisatie van het zuiveringsproces helpen de productterugwinning te vergroten, de kosten te verlagen en de schaalbaarheid en reproduceerbaarheid van processen te verbeteren.

Trefwoorden: procesontwikkeling, optimalisatie en validatie, zuiveringsproces, chromatografie, eliminatie van onzuiverheden, HCP-verwijdering, HCD-eliminatie, endotoxine-verwijdering, denaturatie en hervouwing van eiwitten, VLP-assemblage, conjugatie

Toepassing: biofarmaceutische industrie, menselijke geneeskunde, diergeneeskunde, vaccin, recombinante biologische geneesmiddelen met grote moleculen, recombinante biologische geneesmiddelen, biologisch reagens

DSP-oplossingen van Yaohai Bio-Pharma

We hebben uitgebreide ervaring met het isoleren van doeleiwitten of plasmiden uit complexe matrices door het stroomafwaartse zuiveringsproces te ontwikkelen en te optimaliseren. Er zijn verschillende soorten eenheidsbewerkingen die geschikt zijn voor de zuivering van biologische producten, waaronder centrifugatie, filtratie, homogenisatie, alkalische lyse, ultrafiltratie, precipitatie, denaturatie en hervouwing van eiwitten, chromatografie, enz.

Onze beschikbare diensten voor zuiveringsontwikkeling omvatten:

Ontwikkeling van het gehele zuiveringsproces vanaf het verzamelen van cellen of supernatant tot het uiteindelijke actieve ingrediënt.
Optimalisatie van het zuiveringsproces op basis van product- en procesgerelateerde onzuiverheden om de productkwaliteit en veiligheid te verhogen, bijvoorbeeld HCP, HCD, endotoxine.
Definitie en optimalisatie van sleutelparameters in één of meerdere eenheidsoperaties, waaronder cellyse, tangentiële stroomfiltratie, harsscreening, chromatografie, denaturatie en hervouwing van eiwitten, enz.
Optimalisatie van processen in termen van kwaliteit, opbrengst, herstel, kosten en schaalbaarheid.
Validatie van het stroomafwaartse zuiveringsproces.
Op risico gebaseerde beoordeling van parameterbereiken en Design of Experiments (DoE) bij procesmodellering.

dienst Details

Gestandaardiseerde eiwit- of plasmidezuiveringsplatforms zijn gebaseerd op meerdere ruwe zuiveringsstappen en minder dan vier chromatografiestappen, inclusief opvangen, tussentijdse zuivering en polijsten.

dienst Details	Eenheidsoperaties	parameters
Ruwe zuivering	Centrifugatie	Rotatiesnelheid, tijd
	Homogenisatie onder hoge druk	Totaal vastestofgehalte, druk, cycli
	Continue alkalische lysis	De verhouding tussen geresuspendeerde cellen en lyse-oplossing, lysetijd
	Tangentiële stroomfiltratie	Membraanmateriaal en poriegrootte, toevoerstroomsnelheid transmembraandruk (TMP), verhouding filtraatvolume tot membraanoppervlak
	Neerslag	Type neerslagmiddel en concentratie, additief, pH, temperatuur, tijd
Denaturatie en hervouwing	Oplossen van lichaamseiwitten	Concentratie denaturant (bijv. ureum, guanidine HCl, sterk ionisch wasmiddel), detergentia (bijv. natriumdodecylsulfaat, SDS), reductiemiddelen (bijv. dithiothreitol, DTT), chelaatvormers (ethyleendiaminetetra-azijnzuur, EDTA), temperatuur, tijd
Denaturatie en hervouwing	Hervouwing van eiwitten	Hervouwingsmethoden (verdunning, dialyse of SEC-hervouwing), eiwitconcentraties, buffers, pH, temperatuur, tijd, oxidatie- en reductiemiddelen (bijv. glutathion, GSH/geoxideerd glutathion, GSSH, DTT/GSSH, cysteïne/cystine), additieven met kleine moleculen (L-arginine, ureum, guanidine/HCl en wasmiddelen)
Opvangen, tussentijdse zuivering en polijsten	AC (affiniteitschromatografie)	Verschillende soorten chromatografiehars/kolom (bijv. AC, IEX, HIC, SEC, RPC, MMC), kolomlengte en -diameter, buffersamenstelling, injectievolume, samenstelling van de mobiele fase (adsorptie en desorptie), pH, stroomsnelheid, binding, Was- en elutieomstandigheden.
	IEX (anion- of kationenuitwisselingschromatografie)
	HIC (hydrofobe interactiechromatografie)
	Ontzouting en/of grootte-uitsluitingschromatografie (SEC)
	RPC (omgekeerde fasechromatografie)
	MMC, Gemengde moduschromatografie

Casestudy

Case 1

We krijgen de opdracht om het stroomafwaartse zuiveringsproces te ontwikkelen en te optimaliseren om de eiwitzuiverheid te verhogen van 85% naar 90% en tegelijkertijd de chromatografiestappen te verminderen.

Yaohai leverde een robuust en schaalbaar zuiveringsproces met 3 stappen chromatografie voor het doeleiwit, een bacteriële allergie. En de uiteindelijke zuiverheid bereikte 95%.

Case 2

Yaohai werd door onze klant aangesteld om het endotoxineverwijderingsproces van het virusachtige deeltjesvaccin (VLP) te optimaliseren.

Ons team voerde optimalisatie van de chromatografieparameters uit en bereidde een medicijnsubstantie met een zuiverheid van 98% en een endotoxineresidu van 12.8EU/mg.

Onze ervaringen

We zijn betrokken geweest bij de ontwikkeling en productie van verschillende grote moleculen, waaronder recombinante subeenheidvaccins, VLP's, hormonen (insuline, GLP-1, groeihormoon), cytokines (Interleukine-2/IL-2, IL-15, IL-21 ), groeifactoren (EGF, FGF, NGF), nanobodies/single-domain antilichamen (sdAbs), enzymen, enz.

Equipment

We gebruiken toonaangevende AKTA Pure-, AKTA Avant- en preparatieve HPLC-systemen voor de uitvoering van verschillende chromatografiemethoden, waaronder affiniteit, ionenuitwisseling, hydrofobe interactie, omgekeerde fase en grootte-uitsluitingschromatografie.

Alle categorieën

Stroomafwaartse procesontwikkeling

Microbiële CDMO