Design und Scale-Up eines innovativen Aufreinigungsprozesses für monoklonale Antikörper

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Design und Scale-Up eines innovativen Aufreinigungsprozesses für monoklonale Antikörper

Die Herstellung monoklonaler Antikörper erfolgt mit Hilfe von Säugetierzellen (in der Regel CHO-Zellen) und nachfolgender Aufreinigung über mehrere (meist 3) Chromatographie-Stufen. Der gesamte Herstellungsprozess ist sehr kostenintensiv, wobei ein maßgeblicher Anteil der Kosten auf die verwendeten Chromatographiegele, hierbei insbesondere durch den ersten Aufreinigungs­schritt basierend auf Protein A Chromatographiegel, fällt.

Ziel des vorliegenden Projektes ist die Generierung eines alternativen Aufreinigungs-prozesses, frei von Protein-basierten Chromatographiephasen, durch die Verwendung neuartiger, substratspezifischer Chromatographie­materialien basierend auf der instrAction Technologie. Diese weisen eine höhere Stabilität und damit größere Robustheit und Sicherheit im Prozess auf. Die einzusetzenden instrAction Chromatographiephasen haben im Bereich der Aufreinigung von „Small Molecules“ (chemische Wirkstoffe) bereits ihre Leistungsfähigkeit im industriellen Maßstab bewiesen. Auch im Bereich Proteinaufreinigung liegen aussagekräftige Ergebnisse für Antikörper aus natürlichen nicht-rekombinanten Quellen (Blutplasma) vor.

Der Aufreinigungsprozess soll Anwendung als Plattform bei rekombinanten Antikörper­herstellungen, unabhängig von der Antikörper-Subklasse, und somit als alternativer Standardprozess Eingang in die Herstellung von monoklonalen Antikörpern als Wirkstoff für die Erprobung in klinischen Studien als auch für die Marktversorgung finden.

Im Rahmen des Projektes wird basierend auf den Ergebnissen einer Machbarkeitsstudie die Scale-Up-Fähigkeit des im Laufe des Projektes final optimierten Prozesses gezeigt werden. Hierzu werden verschiedene Antikörper aus dem Sanofi-Aventis-Portfolio verwendet. Die Aufreinigung soll beginnend im Labormaßstab bis zum Pilot-Plant-Maßstab (10-500 L Fermenter, 0,4-32 L Säulen) gezeigt werden. Der Prozess wird hinsichtlich Kapazität, Ausbeute und Qualität mit den bestehenden Standardprozessen innerhalb von Sanofi-Aventis verglichen. 

Der Ausbau der Phasenproduktion bei instrAction und die dazu nötigen Maßnahmen sowohl im Bereich der Produktionssicherheit, Qualitätssicherung und im Bereich der notwendigen regulatorischen Anforderungen, sind Bestandteil dieses Projekts.

Mittel- bis langfristige Ziele sind die deutliche Kostenreduktion und Verbesserung der Robustheit der Herstellprozesse für die monoklonalen Antikörper als Wirkstoffe und die damit verbundene Kostenreduktion der daraus hergestellten Arzneimittel.

Keywords 

  • Innovative mAB Reinigung
  • Protein A frei
  • multimodale Chromatographie
  • Down Stream Processing

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