連續(xù)生物工藝：Fritjof Linz訪談
賽多利斯斯泰帝生物技術(shù)公司純化技術(shù)副總裁
請問是什么推動生物制藥行業(yè)探索連續(xù)工藝的呢？
F. Linz: 連續(xù)生物工藝背后的理念是加強生物制藥的生產(chǎn)、提高設(shè)備的輸出，從而降低生產(chǎn)成本。當(dāng)然，對于不穩(wěn)定的產(chǎn)品來說，連續(xù)生物工藝是有意義的，而對非不穩(wěn)定的生物制藥來說也同樣有意義，因為市場所需的年產(chǎn)量很大。無論哪種情況，連續(xù)生物工藝都應(yīng)該提高生物制藥的質(zhì)量，因為它可能提供一致性更高的產(chǎn)品。
連續(xù)下游工藝當(dāng)下的趨勢是什么？
F. Linz: 各大企業(yè)都在努力縮短純化生物制劑的時間。如果能做到這一點，他們每年可以純化更多的批次，從而提高設(shè)備的吞吐量。您可能會說，許多公司正使用的技術(shù)并不像其它行業(yè)所理解的那樣是真正的連續(xù)工藝。在其它領(lǐng)域，該術(shù)語與通過提高產(chǎn)品質(zhì)量的單元操作實現(xiàn)工藝流體連續(xù)流動同義。在生物制藥的下游工藝中，我們看到了一種趨勢，即企業(yè)并行地進行批量生產(chǎn)，然后在不同的工藝流之間切換以補充耗材。如果允許在盡可能短的時間內(nèi)處理必要體積的產(chǎn)品流，那么是否為真正的連續(xù)工藝可能并不那么重要。
您能提供一些公司如何加強其下游工藝的例子嗎？
F. Linz: 賽諾菲在其關(guān)于“加速無縫抗體純化”的文章中很好地描述了下游工藝的強化。他們快速處理了大量細胞培養(yǎng)液收獲的小等分試樣，最大限度減少了緩沖液交換，并去除了產(chǎn)品保持步驟。
據(jù)我所知，許多公司都在采用連續(xù)工藝流程的理念，即在他們的工藝中使用流通模式運行最后和倒數(shù)第二個色譜步驟。他們專注于利用膜吸附器等技術(shù)從工藝流中捕獲雜質(zhì)。
多柱色譜法是一種選擇，許多公司正在小規(guī)模研究這種方法。生產(chǎn)經(jīng)理通常關(guān)心的問題是設(shè)備的復(fù)雜性、維護和穩(wěn)定性。如果要在商業(yè)制造環(huán)境中應(yīng)用該技術(shù)，開發(fā)工程師需要解決這些問題。
工藝強化如何影響設(shè)備設(shè)計？
F. Linz: 工藝強化能夠減少下游工藝占用的空間。公司可以縮減正在使用的色譜柱的大小，還可以降低樹脂要求。這可能會使加工性能逐步提高，但不是生物制藥行業(yè)真正需要的改變。緩沖液使用量減少的幅度相對較小不會對支持工藝所需的基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生大的影響。緩沖液消耗實際上會對工藝經(jīng)濟和設(shè)施的總體占用空間產(chǎn)生重大影響。為了實現(xiàn)生物制藥生產(chǎn)工藝中純化過程的全部益處，縮短停留時間，我們必須優(yōu)化整個設(shè)施的理念。
加速采用連續(xù)下游工藝需要哪些技術(shù)？
F. Linz: 我們需要改進分析技術(shù)，以完全兌現(xiàn)連續(xù)工藝的承諾。公司需要控制影響產(chǎn)品質(zhì)量的參數(shù)，以確保連續(xù)生物工藝保持在預(yù)定義的限制范圍內(nèi)。如果工藝開始超越限制范圍，公司必須知道如何才能使其恢復(fù)正常，要做到這一點，他們必須采取正確的措施。您無法控制自己無法衡量的東西。
賽多利斯斯泰帝生物技術(shù)公司如何為連續(xù)下游加工做出貢獻？
F. Linz: 我們可以為改進連續(xù)下游加工的加工技術(shù)做出貢獻。例如，我們與賽諾菲在一次性ASAP工藝中的合作經(jīng)驗為我們提供了如何優(yōu)化和加強單克隆抗體捕獲的見解。這是我們正在做的事情。
我們還在努力了解行業(yè)必須衡量的質(zhì)量屬性，以便通過這種方式加工生物制藥產(chǎn)品，可以是在線測量，也可以是近線測量。近線測量要求從工藝中取樣，但會很快生成一個讀數(shù)，以便實時作出決策。賽多利斯最近收購的ViroCyt?技術(shù)就是一個例子。這為疫苗生產(chǎn)商提供了測量每個步驟中活躍病毒顆粒數(shù)量的機會。有了這些信息，他們可以更好地控制和優(yōu)化生產(chǎn)工藝。
我們可以對單克隆抗體采取類似的方法，并考慮糖基化模式、活性或產(chǎn)品變體等參數(shù)，但我們還沒有做到這一點。同樣重要的是，該技術(shù)可以用于生產(chǎn)環(huán)境。例如，默克公司使用近線質(zhì)譜測量技術(shù)，但這種設(shè)備在運行環(huán)境中很難運行。
之所以喜歡我們的產(chǎn)品，是因為我們能夠通過我們提供的細胞系、培養(yǎng)基以及我們對自己技術(shù)運作方式的理解來影響產(chǎn)品質(zhì)量。通過這種方式來控制上游工藝的產(chǎn)品質(zhì)量使我們能夠更輕松地進行下游工藝。我們可以在產(chǎn)品質(zhì)量方面優(yōu)化整個工藝，從而為生物制劑的純化提供新的途徑。
10年后，生物制品的純化將會是什么樣子？
F. Linz: 到那時，我們將根據(jù)產(chǎn)品的年度需求量擁有多種工藝。將出現(xiàn)批次工藝和以更連續(xù)的方式進行的工藝。無論是采用連續(xù)工藝還是工藝強化，其趨勢都是縮短下游工藝的停留時間。各公司將采用新的單元操作組合以及利用新的技術(shù)。下游作業(yè)需要在盡可能短的時間內(nèi)處理所需體積的產(chǎn)品流。