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过氧乙酸PAA在抗体亲和填料MabSelect PrismA上的消毒研究

来源:Cytiva(思拓凡) 更新时间:2024-01-31 10:00:09 阅读量:535
导读:更多相关内容,欢迎扫码下载《生物制造工艺强化策略》白皮书


直到开始做抗体的大规模生产,我们才知道在生产中protein A亲和层析柱发生微生物的污染虽然是小概率事件,但是它确确实实会发生。而发生一次污染,不仅使得公司的所有部门人员都要绷紧神经进行调查和处理,企业也将面临巨大的损失。然后大家开始查询填料的耐碱性数据,制定填料能耐受的SIP方案…当然,如果我们的柱子装填的是MabSelect PrismA,那可能还可以稍微松一口气,因为它可以耐受1 M NaOH清洁,这给我们对污染的层析柱进行处理保留了一些余地。


图1:微生物的来源,引自《Case Studies of Microbial Contamination in Biologic Product Manufacturing


但是你知道吗?微生物污染中的“刺儿头”-孢子,可没有那么容易搞定,因为它对常规的清洁条件-NaOH-具有很强的耐受性。所以我们仍然需要一个更有效的备选方案,那就是氧化剂。接下来,我们一起来看一个可能你还不知道的:过氧乙酸 (peracetic acid, PAA) 在MabSelect PrismA上进行微生物污染消毒的应用研究


实验结论


分别在cycle 0、40、80使用30 mM PAA对MabSelect PrismA处理15 min,填料在120次使用寿命内,收率和纯度无显著影响;

杂质,如聚集体、HCP水平在整个研究过程中保持稳定、一致;

120次使用寿命内的研究数据可以充分支持我们在MabSelect PrismA使用期间进行2~3次的PAA消毒处理,为生产中袍子去除提供了一个有效的备选方案;

在此研究中,PAA的处理方式仅作为一个指导方案。在实际生产中,我们需要结合具体情况来决定合适的消毒频率。


实验结果


填料的寿命研究结果


收率随着填料的使用而缓慢下降,但均≥75%(见图2);

在120个cycles内,DBC下降为初始的58%~69%(见图3);

HCP在PAA处理前后无显著差别。PAA处理后的水平在100-300 ng HCP/mg mAb,未进行PAA处理的为200-300 ng HCP/mg mAb。(见图4);

Protein A的脱落水平是比较低的,<45 ng ligand/mg mAb(经过PAA处理)和35 ng ligand/mg mAb(未经过PAA处理)(图5)。在第40和80的cycles经过PAA处理后加强prismA配基脱落的检测频率;

洗脱体积和层析图谱无显著变化(见图6和7)。


图2:MabSelect PrismA在整体生产工艺过程的收率趋势,有/无PAA处理

 图3:DBC的变化趋势(分别使用hIgG和mAb进行测定),有/无PAA处理

图4:HCP含量的变化趋势,有/无PAA处理

图5:配基的脱落水平,有/无PAA处理

图6:洗脱体积的变化趋势,有/无PAA处理

图7:洗脱、酸洗再生、CIP峰的图谱重叠比对(上:有PAA处理;下:无PAA处理)

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其他设备材质对PAA的兼容性调查


PAA是一种强氧化剂,所以我们需要充分考虑其和过流部件材质的兼容性。根据文献和硬件产品的化学兼容性信息,汇总见表1。根据表1数据,在我们所进行调查的设备的过流部件中,物料材质均耐受实验研究中使用的PAA实验条件(20 mM、30 min或30 mM、15 min)。


需注意:BPG stand中的polyurethane不耐受PAA,所以在处理过程中我们需要避免其与PAA试剂进行接触。


表1:层析柱AxiChrom和BPG、RTP柱子和一次性层析系统AKTA ready flow kits的过流部件材质和PAA的兼容性汇总


实验物品和方法


① 样品:


经过澄清处理后的mAb (IgG1) ,conc.=2.1 g/L。


② 实验方法:


层析柱:MabSelect PrismA,Tricorn 5/100,h=10 cm,CV=2 ml。

系统:AKTA pure。

按照表格2执行120次运行,上样量=56 g/L resin (80% DBC,at Qb10) ,保留时间RT=6 min。CIP条件为:0.5 M NaOH。层析柱在第0、40、80次使用的时候插入30 mM PAA处理(见表3)。未处理的PAA对照组整体实验流程保持相同,也是同步进行120次使用研究。


表2:MabSelect PrismA纯化步骤的工艺参数


表3:PAA在MabSelect PrismA的寿命研究过程的处理条件(分别在第0/40/80 cycle进行)


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《生物制造工艺强化策略》白皮书



参考文献:

https://www.lifesciences.com/en/us/solutions/bioprocessing/knowledge-center/sanitization-of-protein-a-affinity-resins


相关阅读:

? MabSelect PrismA真实的寿命验证案例分享


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