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干货纳滤病毒去除的考察点
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  纳滤作为去除病毒的的一种稳健的手段,被常应用于生物制药的生产的全部过程中。在本文中,我们回顾了在选择病毒过滤器时需要仔细考虑的要点。最重要的包含:(1)法规方面;(2)除病毒过滤步骤选择、优化和验证方面。

  生物制品基于来源可大致分为3类。第1类是从人或者动物组织制得的产品。第2类是病毒疫苗和基因治疗的病毒载体。第3类是从全面鉴定过的动物细胞表达的生物制品。所有生物制品都有发生病毒污染的潜在风险,疫苗、血液、血浆制品都曾出现过病毒污染的情况,从细胞培养制得的产品发生病毒污染的风险相对低很多。本文讨论生物制品病毒安全性仅限于从动物细胞衍生的制品。

  相关法规要求每106剂量要小于1粒病毒颗粒,以证明制作的完整过程的病毒安全性。对于来源于小鼠细胞系的生物产品,如中国仓鼠卵巢细胞(CHO)和寡核苷酸(NSO),这通常转化为约12-18log10内源性逆转录病毒的清除率和6log10外源性病毒的清除率。

  美国食品药品监督管理局(FDA)要求使用小鼠细胞系的生物产品制造商在开始临床Ⅰ期之前,必须证明其制作的完整过程中一种相关逆转录病毒(小鼠逆转录病毒)的清除能力。

  德国和法国的监督管理的机构要求在生产的全部过程对未包被的细小病毒和逆转录病毒的清除能力进行评估。

  在获得上市授权之前,制造商需要评估其生产的全部过程中多个模型病毒和相关病毒的清除情况。

  在整个下游过程中,由于蛋白质浓度、杂质浓度和工艺体积可能不同,实际的过滤要求(包括所需的过滤面积)高度依赖于病毒过滤步骤所在的过程中的位置。

  总的来说较高的蛋白浓度将降低纳滤过程的速率,当然这也跟蛋白本身的性质和膜本身的性质有关。通常在产品不断稀释的过程降低产品浓度,来提高纳滤膜包的载量和流速。图2列出蛋白浓度与所需要膜包面积的关系,但这也与产品的性质和buffer体系有关。

  进料溶液的预过滤对纳滤过滤器的性能有很大的影响,使用得当能够更好的降低近乎十倍的纳滤过滤器面积的使用。预过滤的目标是去除各种杂质或污染物,如蛋白质聚集物、DNA和其他微量物质。虽然使用0.2μm或0.1μm微过滤器可以去除较大的杂质,但较小的杂质例如仅略大于蛋白质产品的聚集体,是不容易使用基于孔径尺寸的去除方法。

  一些蛋白呈现出时间依赖性的聚体的倾向,尤其会在冻存过程产生聚体。因此,即使实际生产的全部过程不会存在freeze–thaw步骤,进料液也会在病毒实验时以冷冻状态提交,所以也要考察这方面的性质。

  纳滤膜分为两类:一类是高流速低通量;一类是低流速高通量。如果工艺时间是2-4h,那么高流速的膜是应该被采用的;反之,工艺时间6h,高通量的膜是更具有经济价值的。

  实验者能够准确的通过供应商提供的支持性数据和相应的官方文件设计Spiking studies,同时,要关注:流速和压力;料液处理量与膜面积的关系;流速衰减;产品回收率和质量等方面。

  过滤器安装、冲洗和水通量测定→消毒→使用前完整性测试→缓冲预处理→纳滤和产品回收→使用后完整性测试。

  纳滤过程都会伴随流速衰减,但一定要保证衰减过程要在除病毒验证的试验的范围之内。

  病毒安全性的定义是模糊的,零风险是一个神话。但是,依据经验和系统评估表明,生物技术产品拥有非常良好的安全性。这在很大程度上归功于三个关键策略:原材料和细胞库的充分筛选,病毒清除验证和产品过程的病毒控制。这篇文章对临床阶段的法规和病毒去除膜包的筛选、优化方面做了相关的描述,希望对病毒去除研究方面有一定的参考。

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