Vượt qua những thách thức với khả năng mở rộng trong sản xuất dược phẩm sinh học

Vượt qua những thách thức với khả năng mở rộng trong sản xuất dược phẩm sinh học

Nút nguồn: 1911853

<!–

->

Nhu cầu về mAbs đang tăng lên khi họ cung cấp cho bệnh nhân các phương pháp điều trị nhắm mục tiêu cho nhiều tình trạng sức khỏe và bệnh nghiêm trọng.

Kể từ khi liệu pháp mAb đầu tiên được phê duyệt vào năm 1985, hơn 100 phương pháp điều trị mAb có sẵn trên toàn cầu, với hàng trăm phương pháp khác đang được phát triển hoặc đang chờ phê duyệt. Các chuyên gia cho rằng con số hiện tại trong đường ống là hơn 900.

Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng, năng lực sản xuất phải tăng lên. Tuy nhiên, việc mở rộng các quy trình lên đến quy mô sản xuất không hề đơn giản. Đó là một hoạt động phức tạp có thể chứng minh rất tốn kém và tốn thời gian.

Tuy nhiên, tiềm năng của các liệu pháp mAb trong điều trị các tình trạng y tế có các lựa chọn hạn chế có nghĩa là các công ty dược phẩm sinh học đang đầu tư nguồn lực đáng kể vào việc phát triển.

Những thách thức với việc mở rộng quy mô sản xuất liệu pháp mAbs

Khi phát triển một liệu pháp mAb, theo truyền thống, thường có sự không nhất quán giữa các quy trình phòng thí nghiệm ban đầu, quy trình thử nghiệm và sản xuất thương mại. Ví dụ: sử dụng ly tâm hàng loạt và vi lọc để làm rõ trong quá trình khám phá hoặc giai đoạn phát triển quy trình thông lượng cao của dự án và sau đó chuyển sang lọc sâu hoặc ly tâm liên tục ở giai đoạn sau, dẫn đến sự không nhất quán trong cấu hình tạp chất mà quy trình tiếp theo phải đối phó với.

“Có những công cụ tốt để phát triển nuôi cấy tế bào và sắc ký thông lượng cao ở quy mô nhỏ. Nhưng cho đến gần đây, không có bất cứ điều gì để làm rõ. Vấn đề này đặc biệt rõ ràng đối với quá trình ly tâm, trong đó hiệu suất, về mặt loại bỏ hạt và cắt tế bào, ở các máy ly tâm lô nhỏ, rất khác so với các máy ly tâm liên tục được sử dụng ở quy mô sản xuất,” Tiến sĩ Hani El-Sabbahy, Chuyên gia Kỹ thuật Ứng dụng Cao cấp giải thích từ 3M.

“Điều đó có thể dẫn đến các vấn đề vì hồ sơ tạp chất, của vật liệu được làm rõ, cả về các hạt không hòa tan và tạp chất hòa tan, được sử dụng để phát triển quy trình tiếp theo của bạn ở quy mô nhỏ rất khác so với quy mô thí điểm và phòng thí nghiệm lớn hơn đó. Do đó, các cột mục tiêu sẽ di chuyển khi bạn mở rộng quy mô.”

Các yếu tố này có thể tạo ra một loạt vấn đề, bao gồm các vấn đề về độ ổn định của chất lỏng nuôi cấy tế bào, chất lượng sản phẩm (do giải phóng các enzym phân hủy do cắt tế bào) và các quy trình xuôi dòng dưới mức tối ưu được thiết kế để loại bỏ các cấu hình tạp chất không có tính đại diện.

Tiến sĩ El-Sabbahy giải thích: “Quy trình tiếp theo kéo dài và phức tạp vì bạn đang xử lý một hỗn hợp phức tạp gồm các phân tử sinh học và tất nhiên, cần có độ tinh khiết cao để đảm bảo rằng phương pháp trị liệu an toàn khi sử dụng cho bệnh nhân.

“Các quy trình này rất tốn kém do: độ dài và độ phức tạp của chúng; khả năng tự động hóa hạn chế, đòi hỏi nhiều thời gian của người vận hành; và thực tế là các quy trình hạ nguồn vẫn chủ yếu được vận hành ở chế độ hàng loạt và không phải là các hệ thống khép kín cần có môi trường phòng sạch,” Tiến sĩ El-Sabbahy cho biết thêm. “Ngoài ra, quy trình sản xuất theo lô cần bể chứa lớn cho chất đệm và sản phẩm trung gian.

“Có một động lực liên tục hướng tới tăng cường quy trình để giảm chi phí sản xuất. Tăng cường quy trình về cơ bản là sản xuất nhiều sản phẩm hơn với ít tài nguyên hơn. Điều này có thể đạt được bằng một số cách, ví dụ như bằng cách vận hành liên tục hoặc bán liên tục hoặc bằng cách sử dụng các công nghệ cho phép kết hợp các bước để giảm tổng số đơn vị hoạt động trong quy trình.”

Tăng hiệu quả và tính nhất quán trong sản xuất mAbs

Để giải quyết một số thách thức này trong quá trình sản xuất mAb, 3M đã phát triển Máy làm sạch sắc ký 3MTM Harvest RC, đây là giải pháp một giai đoạn được thiết kế có mục đích cung cấp hiệu suất có thể dự đoán được trên các quy mô khác nhau.

Harvest RC cũng cho phép một cách tiếp cận nhất quán để làm rõ từ giai đoạn phát hiện và phát triển quy trình thông lượng cao của một dự án cho đến khi sản xuất, đảm bảo rằng công việc được thực hiện ở những giai đoạn đầu đó là trên vật liệu có hồ sơ tạp chất đại diện cho sản xuất. Nó cũng giảm số lượng các bước cần thiết để làm rõ, tăng năng suất, giảm dấu chân và giảm lượng chất thải.

“Đó là một cách tiếp cận khác để làm rõ bằng cách sử dụng sắc ký dựa trên sợi để thu giữ tế bào, mảnh vụn tế bào và tạp chất hòa tan. Các công nghệ sử dụng một lần mới lạ như 3M™ Harvest RC có thể giúp tăng cường các quy trình bằng cách giảm số bước cần thiết để làm trong, giúp giảm thất thoát sản phẩm, giảm thời gian vận hành cần thiết và giảm dấu chân cả về hoạt động của thiết bị làm trong Tiến sĩ El-Sabbahy cho biết thêm. “Nó được thiết kế đặc biệt cho nuôi cấy tế bào mật độ tế bào cao, để xử lý số lượng tế bào đang trở nên phổ biến hơn trong sản xuất kháng thể đơn dòng khi các công ty dược phẩm sinh học tăng cường quy trình thượng nguồn của họ.”

Để tìm hiểu thêm về cách thức mà 3MTM Harvest RC Chromatographic Clarifier có thể tăng hiệu quả trong việc sản xuất các liệu pháp mAb, hãy tải xuống sách trắng được ủy quyền đặc biệt này.

Dấu thời gian:

Thêm từ Mạng thiết bị y tế