随着生物技术的飞速发展,抗体药物作为一种新型生物治疗药物,在癌症、肿瘤、感染性疾病、自身免疫疾病等领域彰显出巨大的潜力。抗体药物主要是通过细胞发酵后分离纯化获取。发酵液成分复杂,包含目标抗体、宿主细胞蛋白(HCP)、DNA、细胞碎片、培养基残留等杂质。由于高浓度蛋白和细胞碎片的存在,其黏度通常高于普通水溶液,给后续的分离纯化带来挑战。抗体发酵液澄清是分离纯化的首要步骤,主要去除细胞液中的不溶性颗粒杂质,防止堵塞下游纯化的层析柱。传统的澄清过滤方法,如离心、深层、切向流技术等,对发酵液中的可溶性杂质,如HCP、DNA等去除效果有限。因此,开发一种用于抗体澄清纯化的层析式过滤器,高效去除HCP、DNA杂质,能够大幅降低后续过滤和纯化压力,为整个提取纯化工艺创造价值。
发酵液中杂质组分多,目标抗体的粒径处于中间范围。采用机械拦截方式,难以达到很好的纯化目标。
通过对发酵液中不同组分的分析,发现杂质和抗体蛋白带电性存在差异。利用这个差异可以去除大部分杂质,从而获得纯度较高的目标抗体产品。从而大大减轻下游层析的压力。
层析式过滤器采用全合成材料复合结构,其中带Q基团纤维能高效吸附细胞、HCP、DNA等杂质,底层还有一道PES材质的0.2μm膜片进行过滤,确保出液的浊度符合要求。滤液的浊度可以降低至15NTU以下。
传统的离心及深层滤芯澄清工艺,由于工艺步骤繁多,影响产品收率。一般收率在75-90%。
层析式过滤器可以对发酵液直接处理,无需进行预过滤。它可将三级(深层&离心预处理+深层过滤+除菌过滤)澄清步骤整合为一步。能够有效提高蛋白的收率,在过滤5-8.5%细胞密度的发酵液中,其收率可达95%以上。
层析式过滤器优势如下:
1)全合成层析式过滤器,无杂质溶出风险;
2)可将三级澄清步骤整合为一步,提高产品收率(>95%);
3)出液质量好,有效降低浊度(<15NTU);
4)降低HCP含量;
5)降低DNA含量(实际测试结果:99%,90%,95%);
6)可处理高细胞密度料液(PCV 5-8%);
7)过滤性能稳定,可线性放大;
8)操作安全且简便;
9)为下游精纯化减轻压力,延长下游关键材料使用时间,为纯化工艺创造价值;
国初科技(厦门)有限公司自成立以来,以膜分离技术为核心,致力于新型分离技术推广,不断探索新型膜分离技术在电力、化工、生物制药、微电子、冶金、机械、食品、乳品、饮料、环境等领域的新应用,根据不同客户的高度差异化需求,提供针对性的过滤及纯化综合解决方案,提高产品的品质,满足客户的需求。