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标题:【讨论帖】纯化工艺的放大

ffaa[使用道具]
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我不是很赞成楼上用大柱的观点,特别是用大的预装柱

主要是从经济性方面来说这个问题吧,因为大柱子会涉及到用到很多的填料,如摸索纯化条件的时候,你往往不会用足柱子的载量,但是一般作几次循环之后你肯定要做CIP,柱子是有寿命的,做一般我们认为用的比较好的话100次CIP后你的填料也差不多了,那么实际上你是浪费了很多填料,而且在摸索过程中,大柱子以为你用更多的buffer,更多的样品,制备出来的产品也不一定合格。

一般我现在是采取三步进行放大:
1.首先用1~5ml的预装柱进行填料的初步筛选——在这里你必须确定你选用何种填料介质,大致的纯化工艺是什么(梯度洗脱?线形洗脱?每个梯度几个CV)
2.中试验证,计算你生产的处理量,如我上面所提到的计算方法,计算你想用的柱子(假如是BPSS400/200),填装的高度(假如20cm),那么我可以选用XK50的柱子装填20cm进行中试验证,就是根据你小试确定条件进行优化
3.生产,用BPSS400/200,填装的高度20cm,根据中试结果进行优化


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qiangren789[使用道具]
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我做的蛋白纯化也是要达到制药级标准,即纯度在95%以上。我按照GE的说明书进行纯化,增长了不少知识,推荐大家到GE的网站下handbook或protocols,很有帮助:)
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damingxia0904[使用道具]
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蛋白质的提取纯化的确很麻烦,正在做一蛋白,要求4度低温,用羧甲基-琼脂糖凝胶层析分离。这个条件实验室还是可以的,工业化生产可行吗?
尤其是羧甲基-琼脂糖凝胶是很贵的。
不知道各位,怎么对待这个问题的。
一般用什么柱子来分离?
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实验室可以买个层析柜来保持4度的温度,但是生产时肯定不好处理。如果是药品的话,车间温度4度的低温车间好像没听说过,空调能耗太大了,如果用大的层析柜,那一个层析柜的验证也要烦死了。
至于凝胶是不是能用,这个可以做个小试,看看多少批次后凝胶的分离效果不能满足要求。然后核算一下。一般做高附加值产品的,基本上成本的大头不在层析填料上。其实再贵的填料只要生产商在生产,那肯定是有人用,只是你的产品附加值够不够了。呵呵,共同讨论吧
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我们现在是安装了一个向超市里面(放酸奶的)的4度的柜子,可以关门,隔成好几个区域,可以分别开关温控,人手进去操作就可以,如果是低温车间主要是人长期操作受不了

至于凝胶能不能用,赞成KGZ观点
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想必楼楼上作的不是药吧,不然你的冷柜肯定要有一个验证。比如,你的冷柜内的温度分布,是否能在4度的显示温度下达到4度;长时间运行冷柜内温度分布是否会有变化;冷柜的清洁与消毒是否可以满足操作要求......估计一大本验证文件,呵呵,很烦啊。如果各位战友作的是药品的话,建议哪怕多花点钱也要买个有验证文件的设备(尤其是关键设备),以后会省不少事。
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ffaa[使用道具]
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恩,我不是做药的,所以对验证要求不是很严格
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验证真的很重要,而且相当繁琐!有 很多制药公司在能用的情况下都省略了验证这一步,到了出问题的时候再想办法解决。有时候是得不偿失。
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ffaa[使用道具]
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今天刚发现的一本好的GE Healthcare BioProcess Product Guide 2007版,感觉很不错,分享一下吧
cuturl('http://wolfson.huji.ac.il/purification/PDF/Others/AMERSHAM_BioProcess.pdf')


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wmp1234[使用道具]
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论坛上很多人都很擅长于蛋白质的纯化,但是大家很少涉及与对于一个实验室的纯化方法是否可以放大成可行的纯化工艺,应用于生产,或者要求更高的话适合于GMP的种种验证。
正如GE公司所言:精心筹备的技术转化基础上建立起平稳、顺利的放大程序,将保证产品质量,节约整体成本,及时获得市场认可。
在这里我们可以举个例子说明工艺设计的重要性:例如:我们在纯化前处理时常常选择反复冻融(-20度)来破碎细胞(一般为几十毫升以下的样品),但是如果是在生产中处理几百升样品,等待样品溶化的时间成本以及在溶化过程中蛋白损失就是不可预计的,所以这种工艺是不适合放大的
例如:现在很多人使用protein A作为亲和层析配基,而在GMP中必须验证protein A的脱落是否对你的产品质量造成影响,如果你的产品是药,是否会引起病人的其它方面的副作用

现阶段正在研究纯化的工艺放大,想与在座的同志一起探讨一下:纯化工艺的放大

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就这个话题,结合我实际接触到的中试以上规模生产,说说自己的看法吧。
目前药用生物制品类别主要包括疫苗,抗体,重组蛋白,血液制品等。这几种从中下游工艺上说流程有些相似,但也有很大不同,因此从实验室规模放大到生产规模,路线也是不同的。

国内企业疫苗生产一般采用300L以上的发酵罐,也有750L规模的,比如霍乱疫苗等。而后续的纯化主要采用层析分离。世界最大的疫苗生产商GSK也采用AMERSHAM的介质进行纯化,GE的产品手册上有相关介绍。

对抗体而言,目前主要的单抗生产方法才有体内法和体外法,各有优劣。而大规模制备单抗一般采用体外培养杂交瘤细胞,然后纯化培养液上清中的单抗。相对来说,发酵阶段更为关键,培养周期,细胞活性/密度,发酵工艺都会很大程度影响单抗的表达量。而纯化之前的预处理同样重要,直接决定纯化等后续步骤是否顺利。而这些是和小量培养不同的。通常单抗表达周期很长,一般都要超过1个月以上的连续培养/换液/收集。一次性可以纯化克级以上产物,纯化系统一般采用AKTA就可以满足要求。

原核表达重组蛋白的放大生产,难度最大在于大规模复性。通常大肠杆菌/酵母/CHO细胞宿主,表达工艺相对成熟和稳定,不需要采用特别复杂的优化手段。而复性却因蛋白而异,也是极大的难点。由于重组蛋白药物剂量一般很小,生产规模并非很大。一次性生产数十毫克就足够。拿大肠杆菌来说,采用100L的高密度发酵,一次可以制备2000~4000g湿菌体,包含体质量可以达到100g。对于复性来说,这个含量就非常大了。而目前的稀释复性和透析复性都是最常用的方法,也相对稳定。一次复性10g包含体,复性液体积达到200L。一般可以在24h之内以100ml/min的流速采用2L左右柱床体积的离子交换凝胶或疏水凝胶捕获,最后再进一步精细纯化分离。

我个人感觉,中式规模以上生产一般需要考虑设备和生产周期方面的因素更多,而工艺优化并非最主要的内容,因为很难在很大的规模上去摸索工艺条件,更多的是建立在经验和实验室水平的工艺参数基础上。
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