Overvindelse af udfordringer med skalerbarhed i biofarma-fremstilling

Overvindelse af udfordringer med skalerbarhed i biofarma-fremstilling

Kildeknude: 1911853

<!–

->

Efterspørgslen efter mAbs er stigende, da de tilbyder patienter målrettede behandlinger for en lang række alvorlige helbredstilstande og sygdomme.

Siden den første mAb-terapi blev godkendt i 1985, er mere end 100 mAb-behandlinger tilgængelige globalt, med hundredvis flere enten under udvikling eller afventer godkendelse. Eksperter antyder, at det nuværende tal i pipelinen er langt over 900.

For at imødekomme den stigende efterspørgsel skal produktionskapaciteten øges. Det er dog langt fra ligetil at skalere processer op til en produktionsskala. Det er en kompleks operation, som kan vise sig meget dyr og tidskrævende.

Ikke desto mindre betyder potentialet for mAb-terapier til behandling af medicinske tilstande, der har begrænsede muligheder, at biofarmavirksomheder investerer betydelige ressourcer i udvikling.

Udfordringerne med at opskalere produktionen af ​​mAbs-terapi

Ved udvikling af et mAb-lægemiddel har der traditionelt været uoverensstemmelse mellem tidlige laboratorieprocesser, pilotprocesser og kommerciel fremstilling. For eksempel fører brug af batch-centrifugering og mikrofiltrering til afklaring under opdagelses- eller højkapacitetsprocesudviklingsfaserne af et projekt og derefter skift til enten dybdefiltrering eller kontinuerlig centrifugering i en senere fase til uoverensstemmelser i urenhedsprofilen, som nedstrømsprocessen skal behandle.

”Der er gode værktøjer til småskala high-throughput udvikling af cellekultur og kromatografi. Men indtil for nylig var der ikke noget til afklaring. Dette problem er især tydeligt for centrifugering, hvor ydeevnen med hensyn til partikelfjernelse og celleforskydning i små batch-centrifuger er meget forskellig fra de kontinuerlige centrifuger, der anvendes i produktionsskala,” forklarer Dr. Hani El-Sabbahy, Advanced Application Engineering Specialist fra 3M.

"Det kan føre til problemer, fordi urenhedsprofilen af ​​det klarede materiale, både hvad angår uopløselige partikler og opløselige urenheder, der bruges til at udvikle din downstream-proces i lille skala er meget forskellig fra den større laboratorie- og pilotskala. Derfor bevæger målstolperne sig, mens du skalerer op.”

Disse faktorer kan skabe en række problemer, herunder problemer med cellekulturvæskestabilitet, produktkvalitet (på grund af frigivelse af nedbrydende enzymer som følge af celleforskydning) og suboptimale nedstrømsprocesser, der er designet til at fjerne ikke-repræsentative urenhedsprofiler.

"Den nedstrøms proces er lang og kompliceret, fordi du har at gøre med en kompleks blanding af biologiske molekyler og, selvfølgelig, en høj grad af renhed, der kræves for at sikre, at terapeutika er sikre at administrere til en patient," forklarer Dr. El-Sabbahy.

“Disse processer er dyre på grund af deres: længde og kompleksitet; begrænset automatisering, der kræver meget operatørtid; og det faktum, at downstream-processer stadig overvejende drives i batch-mode og ikke er lukkede systemer, der kræver et rentrumsmiljø,” tilføjer Dr. El-Sabbahy. "Derudover har batchprocesser brug for store holdtanke til buffere og produktmellemprodukter.

"Der er et konstant behov for procesintensivering for at reducere produktionsomkostningerne. Procesintensivering er i bund og grund at producere mere produkt med færre ressourcer. Dette kan opnås på en række måder, fx ved at arbejde kontinuerligt eller semi-kontinuerligt eller ved at bruge teknologier, der gør det muligt at kombinere trin for at reducere det samlede antal enhedsoperationer i processen."

Øget effektivitet og ensartethed i mAbs-fremstilling

For at løse nogle af disse udfordringer inden for mAb-fremstilling har 3M udviklet sin 3MTM Harvest RC Chromatography Clarifier, som er en specialdesignet enkelttrinsløsning, der giver forudsigelig ydeevne på tværs af forskellige skalaer.

Harvest RC giver også mulighed for en konsekvent tilgang til afklaring fra opdagelses- og højgennemstrømningsprocesudviklingsfaser af et projekt hele vejen igennem til fremstilling, hvilket sikrer, at arbejdet udført i disse tidlige faser er på materiale med en repræsentativ urenhedsprofil i forhold til den, der ses i fremstillingen. Det reducerer også antallet af nødvendige trin til afklaring, hvilket øger udbyttet, reducerer fodaftryk og reducerer mængden af ​​affaldsmateriale.

"Det er en anderledes tilgang til klaring ved at bruge fiberbaseret kromatografi til at fange celler, cellerester og opløselige urenheder. Nye engangsteknologier såsom 3M™ Harvest RC kan hjælpe med at intensivere processer ved at reducere antallet af trin, der kræves til klaring, hvilket reducerer produkttab, reducerer mængden af ​​krævet operatørtid og mindsker fodaftrykket både med hensyn til klaringsenhedens drift sig selv og mængden af ​​vand, der kræves til skylning,” tilføjer Dr. El-Sabbahy. "Det er specielt designet til cellekulturer med høj celletæthed for at håndtere de mængder celler, der bliver mere almindelige i fremstillingen af ​​monoklonale antistoffer, efterhånden som biofarmaceutiske virksomheder intensiverer deres opstrømsprocesser."

For at lære mere om måderne, hvorpå 3MTM Harvest RC Chromatography Clarifier kan øge effektiviteten i produktionen af ​​mAb-terapier, kan du downloade denne specielt bestilte hvidbog.

Tidsstempel:

Mere fra Medicinsk udstyr netværk