Virenentfernung im Downstream-mAb-Prozess

Chromatographie

Die meisten Downstream-Prozesse beinhalten mindestens zwei Chromatographievorgänge, um die Virusabreicherungsziele zu erreichen. Eine typische Lösung ist das Einfangen (Capture) von Protein A, gefolgt von der Ionenaustauschchromatographie (IEX), die aus der Kationenaustauschchromatographie (CEX) zur Reduzierung der Antikörperaggregatkonzentration und der Anionenaustauschchromatographie (AEX) zur Entfernung von verbliebenen Wirtszellproteinen und DNA besteht. Unter bestimmten Bedingungen können sowohl CEX als auch AEX zur Virussicherheit beitragen.

Chemische Behandlung

Chemikalien, die zur Virusinaktivierung verwendet werden, müssen die gleichen hohen Qualitätsstandards erfüllen wie andere Rohstoffe. Ausgewählte Chemikalien sollen nach GMP-Standards (auf der Grundlage des IPEC-PQG GMP-Leitfadens für pharmazeutische Hilfsstoffe, 2006) hergestellt oder aufgereinigt werden, um eine gleichbleibend hohe Reinheit und damit die Prozesssicherheit zu gewährleisten. Chemikalien mit umfassenden Prüf- und Dokumentationspaketen vereinfachen den Compliance-Prozess.

Filtration

Die Entfernung von Viren durch Filtration ist typischerweise größenbasiert. Der in den meisten Herstellungsprozessen monoklonaler Antikörper zum Einsatz kommende Filtrationsschritt dient dazu, ein hohes Maß der Virusreduktion sowohl von umhüllten als auch nicht umhüllten Viren zu erreichen. Die Virusfiltration gilt als robuster Verfahrensschritt zur Virenentfernung und ist relativ unempfindlich gegenüber Prozessbedingungen. Das Vorhandensein von Proteinaggregaten und anderen Spuren bewuchsbildender Spezies kann sich jedoch negativ auf die Durchsatzleistung von Virusfiltern auswirken, was zu einem erhöhten Bedarf an Filtrationsfläche führt. Damit eine höhere Filtrationseffizienz erreicht wird, kann ein Vorfiltrationsschritt zur Entfernung von bewuchsbildenden Spezies eingebaut werden, was zu erheblichen Verbesserungen der Virusfilterkapazität, des Flusses und der Gesamtkosten für die Virusfiltration führt.

Nachweis der Effektivität

Hersteller von Biologika sind verpflichtet, ihren Downstream-Herstellungsprozess daraufhin zu bewerten, inwieweit einzelne Prozessschritte (Unit Operations) in der Lage sind, potenzielle Schadstoffe zu inaktivieren oder zu entfernen. Die Ergebnisse solcher Abreicherungsstudien werden von den Zulassungsbehörden bei der Einreichung von Anträgen auf die Zulassung eines neuen Prüfpräparats (IND) verlangt. Das Wissen um diese regulatorischen Anforderungen ist eine Schlüsselkomponente für das Design der Abreicherungsstudie, die in die Gesamtstrategie des Herstellers zur Virussicherheit einfließt.

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