Ultrafiltravimo technologija, skirta endotoksinų pašalinimui vakcinų nuo pasiutligės gamyboje: keičiamas ir ekonomiškas{0}}efektyvus valymo sprendimas

Įvadas

Tradiciniai endotoksinų šalinimo metodai, tokie kaip chromatografija, dažnai apima sudėtingas procedūras, dideles eksploatavimo išlaidas ir ilgesnį apdorojimo laiką. Šiandienultrafiltravimo technologijatapo vis labiau pageidaujamu skiepų valymo sprendimu, nes leidžia vienu metu koncentruotis ir pašalinti endotoksinus, išlaikant aukštus antigeno atkūrimo rodiklius.

Šiame straipsnyje nagrinėjamas praktinis a300 kDa PES ultrafiltravimo kasetėpasiutligės vakcinų gamyboje ir įvertina jos efektyvumą mažinant endotoksinus, atkuriant antigenus ir{0}} didelio masto gamybos galimybes.

 

Kodėl endotoksinų kontrolė svarbi vakcinų gamyboje

Endotoksinai yra labai stabilūs bakterijų komponentai, kurie gali išlikti aktyvūs net ir po terminio apdorojimo. Gaminant vakciną, užteršimas gali įvykti įvairiuose ankstesnio apdorojimo, ląstelių kultūros ar surinkimo operacijų etapuose.

Virusinėms vakcinoms, tokioms kaip pasiutligės vakcinos, endotoksinų kiekio kontrolė viruso surinkimo etape suteikia keletą privalumų:

Sumažina tolesnio valymo naštą

Pagerina galutinio produkto kokybę

Sumažina partijos išleidimo riziką

Padidina gamybos efektyvumą

Užtikrina norminių reikalavimų laikymąsi

Membranų atskyrimo technologijai toliau tobulėjant,ultrafiltravimo sistemostapo patikimu sprendimu tiek viruso koncentracijai, tiek endotoksinų pašalinimui.

 

Medžiagos ir metodai

Virusas ir ląstelių linija

Pasiutligės viruso fiksuota padermė: CTN-1V

Ląstelė šeimininkė: Vero ląstelės

Ultrafiltracinė membrana

Membranos medžiaga: PES (polietersulfonas)

Molekulinės masės sumažinimas-(MWCO): 300 kDa

Membranos plotas: 2,5 m²

Produktas: Guidling 300 kDa ultrafiltravimo kasetė (G25000300K)

Buferinis tirpalas

0,01 M PBS

0,15 M NaCl

pH 7,6

Endotoksinų nustatymo metodas

Endotoksinų kiekis prieš ir po ultrafiltracijos buvo kiekybiškai įvertintas naudojantLimulus Amebocyte Lisate (LAL) tyrimas, kuris išlieka pramonės standartu atliekant bakterijų endotoksinų tyrimus.

 

Pasiutligės viruso derliaus paruošimas

Viruso surinkimo procesas apėmė:

1 žingsnis: ląstelių kultūra

Vero ląstelės buvo atgaivintos ir kultivuojamos 37 laipsnių temperatūroje, kol susidarė pilnas vienas sluoksnis.

2 veiksmas: viruso inokuliacija

Ląstelės buvo užkrėstos CTN-1V pasiutligės viruso paderme nurodyta inokuliacijos koncentracija.

3 veiksmas: viruso plitimas

Auginimo terpė buvo pakeista palaikomąja terpe, kurioje yra 0, 1% žmogaus serumo albumino, po to inkubuojama 32–33 laipsnių temperatūroje.

4 veiksmas: virusų rinkimas

Viruso{0}}turintys kultūros skysčiai buvo surinkti kelis kartus ir sujungti, kad būtų sukurtas tiekimo tirpalas ultrafiltravimo apdorojimui.

 

Endotoksinų pašalinimo pagrindinių ultrafiltracijos parametrų įvertinimas

Buvo ištirti trys pagrindiniai proceso parametrai:

1.Darbinis slėgis2.Koncentracijos koeficientas3.Diafiltracijos tūris

Buvo išbandytos kelios gamybos partijos, siekiant įvertinti jų poveikį endotoksinų pašalinimo efektyvumui ir antigeno atkūrimui.

 

Darbinio slėgio poveikis

Buvo įvertinti keturi darbiniai slėgiai:

5 psi

10 psi

15 psi

20 psi

Eksperimento sąlygos:

30× koncentracijos koeficientas

10 diatūrų buferio mainų

Rezultatai

Tyrimas parodė, kad darbinis slėgis turėjo minimalų poveikį tiek endotoksinų pašalinimo efektyvumui, tiek antigeno atkūrimui.

Ši išvada suteikia gamintojams lankstumo pasirenkant darbinį slėgį pagal įrangos specifikacijas ir gamybos reikalavimus.

 

Koncentracijos faktoriaus poveikis

Buvo ištirti keturi koncentracijos faktoriai:

30×

50×

80×

100×

Eksperimento sąlygos:

Fiksuotas slėgis: 20 psi

10 diatūrų buferio mainų

Rezultatai

Didėjant koncentracijai, endotoksinų kiekis koncentrate šiek tiek didėjo.

Tačiau:

Antigeno atkūrimas išliko stabilus

80 kartų koncentracija pasiekė optimalų endotoksinų sumažinimą

100 × koncentracija suteikė didesnį našumą ir mažesnes gamybos sąnaudas

Šie rezultatai rodo, kad tiek 80×, tiek 100× koncentracijos faktoriai yra tinkami pramoninei -masto vakcinų gamybai.

 

Diafiltracijos tūrio poveikis (svarbiausias parametras)

Įvertinti diafiltracijos tūriai:

10 DV

15 DV

20 DV

25 DV

Eksperimento sąlygos:

100x koncentracija

20 psi darbinis slėgis

Rezultatai

Diafiltracijos tūris buvo nustatytas kaip įtakingiausias veiksnys, turintis įtakos endotoksinų pašalinimui.

Padidėjus buferio mainų kiekiui:

Endotoksinų kiekis gerokai sumažėjo

Antigeno atkūrimas išliko nuolat didelis

At25 diafiltracijos tūriai, endotoksinų pašalinimas siekė iki98.7%, išlaikant puikų antigenų atkūrimą.

 

Veiklos suvestinė

Parametras	Endotoksinų pašalinimas (%)	Antigeno atkūrimas (%)
5 psi	Iki 85,0	96.6
10 psi	Iki 86.0	96.4
15 psi	Iki 85,0	97.0
20 psi	Iki 87,0	96.9
30× Koncentracija	53.3–95.3	97.6
50× Koncentracija	64.0–96.4	97.1
80× Koncentracija	68.7–96.9	96.3
100× Koncentracija	65.0–96.5	96.5
10 DV diafiltracija	62.5–96.3	97.6
15 DV diafiltracija	68.7–96.9	96.6
20 DV diafiltracija	80.0–98.0	97.1
25 DV diafiltracija	87.5–98.7	96.2

---

 

Pagrindiniai atradimai

Tyrimas patvirtina, kad a300 kDa PES ultrafiltravimo membranos kasetėyra labai veiksmingas endotoksinų pašalinimui pasiutligės vakcinų gamyboje.

Pagrindinės išvados apima:

Diafiltracijos tūris yra svarbiausias proceso parametras.

25 diatūriai užtikrina didžiausią endotoksinų mažinimą.

Endotoksinų pašalinimas gali siekti iki 98,7%.

Antigeno atkūrimas nuolat viršija 96%.

Ultrafiltracija leidžia vienu metu koncentruoti ir pašalinti endotoksinus.

Procesas tinkamas tiek bandomojo{0}}masto, tiek komercinio-masto vakcinų gamybai.

 

Ultrafiltravimo pranašumai, palyginti su tradicine chromatografija

Palyginti su įprastiniais chromatografija{0}}pagrįstais endotoksinų pašalinimo metodais, ultrafiltravimas turi didelių pranašumų:

Mažesnės gamybos sąnaudos

Sumažėjęs dervos suvartojimas ir supaprastinti apdorojimo veiksmai padeda sumažinti veiklos išlaidas.

Didesnis proceso efektyvumas

Koncentravimas ir endotoksinų pašalinimas atliekami per vieną operaciją.

Puikus antigenų atkūrimas

Didelis regeneravimo lygis sumažina produkto nuostolius ir pagerina bendrą proceso derlių.

Lengvas{0}}padidėjimas

Procesas gali būti lengvai pritaikytas nuo laboratorinio kūrimo iki komercinės gamybos.

Nepertraukiamo gamybos suderinamumas

Ultrafiltravimo sistemos puikiai integruojasi su šiuolaikinėmis nuolatinio biologinio apdorojimo platformomis.

 

Išvada

Vakcinų gamintojams ir toliau siekiant didesnio produktyvumo ir griežtesnių kokybės standartų,ultrafiltracijos technologija endotoksinų pašalinimuiiškyla kaip pageidaujama valymo strategija.

Taikant a300 kDa PES ultrafiltravimo kasetėpasiutligės vakcinos gamyboje demonstruoja puikų endotoksinų sumažinimą, didelį antigenų atkūrimą ir puikų mastelį. Integruodami ultrafiltravimą viruso surinkimo etape, gamintojai gali veiksmingai sumažinti endotoksinų naštą prieš srovę, supaprastinti paskesnį valymą ir pagerinti bendrą vakcinos gamybos efektyvumą.

Vakcinoms nuo pasiutligės, inaktyvuotoms virusinėms vakcinoms ir kitiems biologiniams produktams ultrafiltravimas yra įrodytas, keičiamas ir ekonomiškas{0}} endotoksinų kontrolės ir proceso optimizavimo sprendimas.