Lavorazione a valle dei biofarmaci

La molecola di interesse può essere escreta o può accumularsi all'interno delle cellule. Quando ciò accade, le cellule devono prima essere interrotte, la degradazione impedita e le impurità separate dalla molecola di interesse.

La centrifugazione e la microfiltrazione sono metodi ottimali per separare la molecola dalla cellula e solo il surnatante può essere raccolto per un'ulteriore purificazione.

La misurazione in tempo reale di pressione, flusso, accumulo di particelle , distribuzione dimensionale, pH o torbidità della cella che alimenta e esce dai filtri può fornire un controllo di feedback per ridurre al minimo l'interruzione del processo.

I virus vengono inattivati e resi non patogeni. La spettroscopia in linea , la torbidità, il monitoraggio del pH e il controllo garantiscono la coerenza durante l'intero processo.

Il prodotto target viene isolato e concentrato mediante cromatografia.

Mentre gli anticorpi vengono catturati mediante cromatografia di affinità utilizzando resine con proteina A, proteina G o altri metodi selettivamente ingegnerizzati, gli oligonucleotidi e le molecole non proteiche vengono spesso catturati mediante cromatografia a scambio ionico , polisaccaridi e glicani complessi mediante interazione idrofobica o cromatografia IMAC.

Le misure comuni includono pressione, flusso, pH, spettroscopia a infrarossi in trasformata di Fourier (FTIR), UV-Vis e conducibilità prima della colonna cromatografica per monitorare gli input di alimentazione variabili e fornire informazioni sulla qualità e le prestazioni della colonna. 

Con la fase di purificazione, le impurità residue (come proteine, acidi nucleici, endotossine, ecc.) vengono rimosse attraverso una successione di operazioni unitarie - chiarificazione, estrazione, cromatografia, filtrazione a flusso tangenziale - mentre il prodotto viene trattenuto il più possibile e viene ulteriormente concentrato utilizzando la filtrazione a flusso tangenziale (TFF) tramite ultra/diafiltrazione (UF/DF).

L'obiettivo è aumentare la purezza senza perdere la resa. Il monitoraggio del flusso, della pressione, della conducibilità, del pH, della torbidità e del peso di snervamento durante la preparazione e la purificazione del tampone garantisce l'affidabilità durante l'intero processo.

I virus vengono inattivati e resi non patogeni per garantire la sicurezza dei bioterapici alterando l'ambiente della soluzione (abbassando il pH o aggiungendo solventi/detergenti). La spettroscopia in linea, il monitoraggio della torbidità, del pH e dell'ORP e il controllo garantiscono l'uniformità durante l'intero processo.

Con la lucidatura, si ottiene la purezza finale.

Gli scienziati utilizzano la cromatografia ad esclusione dimensionale e la filtrazione a flusso tangenziale per rimuovere le impurità in tracce, particelle virali, agenti patogeni batterici ed endotossine, e sostituire il tampone di purificazione con quello della formulazione.

Mentre la spettroscopia FTIR può aiutare a quantificare e speciare i componenti delle frazioni durante la cromatografia di lucidatura, monitorando la pressione, il flusso, la conducibilità, il pH e la torbidità in tutte le operazioni dell'unità di lucidatura, compresa la preparazione del tampone, la garanzia per la sicurezza e la qualità del prodotto.