Tyrimo kontekstas ir reikšmė
Gaminant vakciną nuo FMD, ląstelių kultūros supernatante yra daug ląstelių nuosėdų. Jei filtro membranos tiesiogiai sterilizuojamos 0,2 μm pjūvio pjūviu, jos greitai užsiteršia, todėl sumažėja efektyvumas ir gali sumažėti tikslinio antigeno (146S viruso dalelių) pralaidumas bei išeiga.
Šiame tyrime daugiausia dėmesio skiriama trims pagrindiniams klausimams:
Paviršinio filtravimo ir giluminio filtravimo našumo palyginimas pagal pralaidumą, drumstumo mažinimą ir sterilizuojančių filtrų apsaugą.
Unikalaus stiprių teigiamai įkrautų gylio filtrų pranašumo patvirtinimas šalinant ląstelių šiukšles.
Sukurti keičiamo mastelio filtravimo schemas, pritaikytas skirtingo drumstumo kultūros skysčiams, siekiant patenkinti pramoninės gamybos poreikius.
Pagrindiniai eksperimentai ir rezultatai
Paviršiaus filtravimas ir gylio filtravimas
Eksperimentas:Inaktyvuotos FMD vakcinos skysčiai buvo filtruojami naudojant 0,45 μm polipropileno paviršiaus membraną ir gylio filtro lakštus, po to atliktas 0,2 μm sterilizavimo filtravimas.
Išvados:
Pradinis drumstumas: 77 NTU.
Giluminis filtravimas:pralaidumas 641 l/m²; sumažintas drumstumas iki 9,65 NTU (skaidrus ir šviesus).
Paviršiaus filtravimas:pralaidumas tik 46 l/m²; drumstumas išliko 41 NTU.
Sterilizuojantis filtravimas pasroviui:Po giluminio filtravimo 0,2 μm filtrų pralaidumas buvo 655 l/m², palyginti su tik 91 l/m² po paviršinio filtravimo – 7,2 karto didesnis.
146S derlius:Giluminis filtravimas didesnis nei paviršinis filtravimas.
Išvada:Giluminio filtravimo pralaidumas buvo 13,9 karto didesnis nei paviršinio filtravimo, filtrato drumstumas buvo 76,5 % mažesnis, o sterilizuojančio filtro tarnavimo laikas pailgėjo daugiau nei 7 kartus. Tiek kainos, tiek našumo požiūriu giluminis filtravimas yra pranašesnis.
Teigiamai įkrauta ir stipriai teigiamai įkrauta gylio filtracija
Eksperimentas:Su inaktyvuotais FMD skysčiais buvo išbandyti dviejų tipų gylio filtro lakštai, turintys tą patį porų dydį, bet skirtingą krūvio tankį (normalus teigiamas ir stiprus teigiamas).
Išvados:
Pralaidumo ir slėgio profiliai buvo panašūs.
Normalus teigiamas gylisfiltras:filtrato drumstumas 25 NTU.
Stiprus teigiamas gylisfiltras:filtrato drumstumas 9,65 NTU (tik 38,6 % normos).
Didelę krūvio talpą suteikia specialūs dervos ligandai, kurie sustiprina elektrostatinę adsorbciją.
Literatūros ataskaitose patvirtinama, kad stiprūs teigiami gylio filtrai taip pat gali pašalinti šeimininko ląstelių baltymus (HCP) ir DNR.
Išvada:Galingi teigiamo gylio filtrai užtikrina žymiai geresnį drumstumo sumažėjimą (<10 NTU), apsaugo tolesnį ultrafiltracijos / sterilizavimo filtravimą ir pašalina papildomas su procesu susijusias priemaišas.
1. Giluminio filtravimo techniniai principai ir privalumai
Paviršiaus filtravimas:Sulaiko daleles tik membranos paviršiuje; daugiausia sijojama pagal dydį.
Giluminis filtravimas:Pašalina daleles visoje matricoje tiek sulaikymo, tiek elektrostatinės adsorbcijos būdu.
Pagrindiniai privalumai:
Be asbesto (skirtingai nei ankstesnėse filtro medžiagose).
Pagaminta iš didelio grynumo celiuliozės pluoštų, filtravimo pagalbinių medžiagų ir polimerinių dervų.
Funkcinės grupės su teigiamu krūviu užtikrina stiprią smulkių dalelių ir priemaišų adsorbciją.
Visiškai atitinka biofarmacijos reguliavimo reikalavimus.
2. Keičiamo dydžio filtravimo schemos skirtingiems drumstumo lygiams
Remiantis lyginamaisiais tyrimais:
Žemasdrumstumasskysčiai:pakanka lengvesnio išankstinio filtravimo.
Vidutinisdrumstumasskysčiai:Rekomenduojamas dvisluoksnis gylio filtravimas.
Aukštasdrumstumasskysčiai:Norint sumažinti drumstumą iki mažiau nei 10 NTU, reikalingas stiprus teigiamas gylio filtravimas, užtikrinantis efektyvų tolesnį apdorojimą ir didelę antigeno išeigą.
3. Produkto diegimas: „Great Wall“ filtravimo gylio filtrai
„Great Wall Filtration“ siūlo giluminio filtravimo sistemas, skirtas biofarmacijos procesams.
Pagrindinės savybės:
Didelės talpos giluminio filtro lakštai ląstelių, šiukšlių ir didelių kietųjų dalelių šalinimui.
Taikoma žinduolių ląstelių kultūroms, bakterijų / mielių lizatams.
Geba pašalinti HCP, DNR, virusus, endotoksinus ir putojimo slopinimo medžiagas.
Kompaktiškas dizainas, tiesiškai keičiamo dydžio, tinkamas naudoti linijoje arba lygiagrečiai.
Stabilus srautas, ilgas tarnavimo laikas ir mažos eksploatavimo išlaidos.
Išvada
Stipri teigiamai įkrauta giluminio filtravimo technologija žymiai pagerina skaidrinimo efektyvumą ir antigenų atgavimą gaminant FMD vakcinas. Be FMD vakcinų, ji suteikia patikimą valymo būdą kituose biologiniuose preparatuose. Tęsiant bioprocesų optimizavimą, pažangi filtravimo technologija išliks būtina saugiai ir efektyviai vakcinų gamybai.
Šis straipsnis pagrįstas tikrais eksperimentiniais duomenimis ir yra skirtas tik informaciniams tikslams.Patvirtinimasrekomenduojama esant realioms gamybos sąlygoms.
