Filtri per la rimozione dei virus e sfide continue di bioprocessamento

Questo webcast presenta:Kathleen McLaughlin, Scienziata senior, Ricerca e sviluppo di bioprocessi, Merck e Hironobu Shirataki, PhD, Consulente senior, Affari scientifici, Marketing globale, Divisione di bioprocessi, Asahi Kasei Medical.

Durante questo webcast sono previste due presentazioni.

Valutazione del filtro per la rimozione del virus Planova™ BioEX nel bioprocessamento continuo di un anticorpo monoclonale di Kathleen McLaughlin

I processi di produzione di anticorpi biologici monoclonali batch standard sono costosi e richiedono molto tempo. Il passaggio alla lavorazione continua intensificata consente una produttività molto più elevata, in particolare > 1,5 g/L/giorno su oltre 25 giorni di bioreattore e oltre 17 giorni di funzionamento a valle.

La nostra piattaforma innovativa è stata testata su più scale e luoghi. Funziona automaticamente end-to-end tra le operazioni di avvio e arresto scaglionate. Dopo l'avvio del processo a monte e il raggiungimento di soglie specifiche, il processo a valle viene avviato automaticamente. Una volta raggiunta una produttività di massa stabile, inizia il funzionamento dell'unità successiva.

Le sfide principali durante la produzione continua includono la gestione delle pause del processo, particolarmente critiche per l’eliminazione virale, e la gestione dei frequenti cambi di filtro da un punto di vista operativo.

Questa presentazione fornirà una panoramica della strategia di produzione continua di Merck con particolare attenzione allo sviluppo del processo della fase di filtrazione virale. Ciò include una valutazione della quantità di carico, del pH e della conduttività attraverso due nanofiltri, dove il pH del carico è il fattore più significativo. Ciò ha portato alla selezione di Planova BioEX come filtro per la rimozione dei virus e al suo utilizzo (uno dei primi a nostra conoscenza) in un ciclo di produzione continuo per 21 giorni.

Studio sulla clearance virale a portata costante del filtro per la rimozione dei virus Planova™ BioEX e S20N e implementazione in un processo continuo end-to-end per la purificazione di MAb di Hironobu Shirataki, PhD

La filtrazione dei virus si trova alla fine del processo di lavorazione a valle ed è un passaggio fondamentale nella rimozione dei virus dai prodotti biofarmaceutici. Tuttavia, la ricerca e gli sviluppi tecnologici per integrare la filtrazione dei virus nei processi continui sono ancora in corso. Una soluzione suggerita è l'integrazione dei filtri dopo i processi di cromatografia su colonna, ma esistono sfide come il bilanciamento della capacità di throughput e della portata nel sistema, le pause del processo che influiscono sulla robustezza del filtro antivirus e la stabilità della pressione nelle filtrazioni di lunga durata.

Abbiamo studiato il comportamento di filtrazione e la capacità di rimozione del virus per un processo con anticorpo monoclonale (MAb) in una cromatografia su colonna integrata e una configurazione di filtrazione del virus a portata costante. Le colonne AEX in modalità mista e CEX modificata sono state eseguite in serie in una configurazione integrata senza pool con un filtro antivirus Planova BioEX da 0,0003 m2 collegato.

Per valutare la robustezza del filtro, sono stati condotti test di clearance virale per il filtro utilizzando il metodo del test di picco in linea. Per risolvere il problema della diffusione del virus, durante la fase di filtraggio del virus è stata effettuata una pausa del processo di 60 minuti tra il caricamento della soluzione MAb e il lavaggio di recupero. Una soluzione MAb con contenuto proteico quantificato della cellula ospite che è stata elaborata nella configurazione integrata ha ottenuto un'elevata riduzione dell'HCP e un elevato recupero di MAb. Il test di picco del virus in linea a flusso costante di 40 LMH ha prodotto una robusta riduzione del virus MMV.

Anche il processo in serie a due colonne ha mostrato un'elevata riduzione del virus, con i test per MMV che hanno prodotto un LRV del virus superiore a cinque anche a una portata inferiore a cinque LMH per i filtri Planova BioEX. Pertanto, la configurazione integrata confermata che collega direttamente due colonne e il filtro antivirus è stata implementata nel processo continuo end-to-end.

Nel processo, l'inattivazione del virus batch è stata eseguita con il controllo automatico del pH per chiarire il concetto di batch di produzione. Questo processo ha dimostrato il processo continuo stabile di MAb dalla coltura cellulare in perfusione alla filtrazione del virus con elevata purificazione e recupero.