近年來(lái),全球生物制藥行業(yè)迅速發(fā)展,中國生物制藥產(chǎn)業(yè)的轉型升級也是可圈可點(diǎn),研發(fā)投入、生產(chǎn)能力等均進(jìn)一步提升。加之國家政策的傾斜,目前國內生物制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境日趨利好,有機構預測未來(lái)5-10年內將保持平穩增長(cháng)的良好發(fā)展勢頭。?
中國生物制藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展引起國內乃至全球儀器生產(chǎn)企業(yè)的注意,紛紛加快進(jìn)入中國的步伐。近日,瑞士蘇黎世大學(xué)MASSIMO MORBIDELLI教授與其合作的蛋白純化設備生產(chǎn)企業(yè)——CHROMACON公司董事長(cháng)兼首席執行官MICHAEL BAVAND博士親臨中國,與國內多家制藥企業(yè)就蛋白純化新技術(shù)——連續流技術(shù)進(jìn)行了交流探討。儀器信息網(wǎng)編輯借此機會(huì )對兩位專(zhuān)家就連續流技術(shù)的發(fā)展現狀、在生物制藥領(lǐng)域的應用、CHROMACON公司的產(chǎn)品研發(fā)和銷(xiāo)售以及如何看待連續流技術(shù)未來(lái)的發(fā)展等問(wèn)題進(jìn)行了采訪(fǎng)。?
生物制藥是采用基因工程、抗體工程、細胞工程等現代生物技術(shù)生產(chǎn)的源自體內的天然物質(zhì)或其衍生物,用于診斷、治療或預防疾病,開(kāi)展有關(guān)藥學(xué)、藥理學(xué)、臨床申請以及注冊申報等有關(guān)技術(shù)的研究,研發(fā)流程包含基因構建、發(fā)酵培養、分離純化以及制劑研究、穩定性研究等多個(gè)階段。其中,由于蛋白活性保存及藥品安全性問(wèn)題,蛋白純化階段的技術(shù)要求和重要性不言而喻。?
蛋白純化技術(shù)有很多種,包含離心、鹽析、超濾、透析、沉淀、吸附、結晶、層析、電泳、色譜等技術(shù),就目前發(fā)展而言,色譜純化技術(shù)是當前生物制藥下游工藝蛋白純化主要手段。但有業(yè)界人士認為,色譜純化技術(shù)由于成本高和批生產(chǎn)的特點(diǎn),已經(jīng)成為抗體生產(chǎn)的瓶頸。為提高生物制藥生產(chǎn)效率、節約成本,生物制藥上游工藝中已經(jīng)采用了連續工藝(灌流)和高濃度培養液(流加技術(shù)),并且已處于快速發(fā)展階段,然而,這種連續流技術(shù)在下游工藝中的應用尚處于摸索階段。?
MASSIMO MORBIDELLI長(cháng)期從事連續流技術(shù)研究,此次采訪(fǎng)中其介紹了連續流技術(shù)的發(fā)展。連續流技術(shù)起始于上世紀50年代,最初應用于制糖工業(yè)。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,連續流技術(shù)的應用已逐步擴展到石油工業(yè)、植物提取、食品、制藥等行業(yè)。連續流技術(shù)在生物制藥產(chǎn)業(yè)中的應用開(kāi)始于21世紀初,起步較晚,主要用于蛋白尤其是單抗的純化?!芭c其他純化技術(shù)不同,連續流技術(shù)從發(fā)酵階段開(kāi)始到最終產(chǎn)品的形成,將整個(gè)生物制藥工藝貫穿起來(lái),并且能夠大幅降低純化費用,其應用將會(huì )越來(lái)越廣泛?!?MASSIMO MORBIDELLI講到。?
連續流技術(shù)在生物制藥行業(yè)的應用較晚,相比于在生物制藥上游工藝中的應用,其在下游工藝中的應用尚處于起步階段。但MASSIMO MORBIDELLI認為連續流技術(shù)在蛋白純化中應用的潛力巨大。生物制藥工業(yè)關(guān)注兩個(gè)重點(diǎn),其一是內毒素、雜質(zhì)含量等藥品安全性,其二是生產(chǎn)成本,尤其對仿制藥企業(yè)來(lái)說(shuō)降低成本極其重要。為保證蛋白活性,層析技術(shù)已經(jīng)成為眾多蛋白純化技術(shù)中應用最為廣泛的技術(shù)之一,而且可以認為是必須工藝?!巴ǔ?,除卻細胞破碎、離心工藝、過(guò)濾工藝等前處理樣品前處理過(guò)程,蛋白純化流程還包含三個(gè)技術(shù)處理步驟:第一步,親和;第二步,離子交換;第三步,離子交換或疏水。為獲得可用于人體的藥物,層析技術(shù)必不可少,然而層析技術(shù)使用最多的填料便是價(jià)格昂貴的PROTEIN A?!?MASSIMO MORBIDELLI解釋到。?
采訪(fǎng)中,MASSIMO MORBIDELLI表示,連續流技術(shù)能夠以體積較小的裝置實(shí)現很高的產(chǎn)能和很好的工藝性能,節約了場(chǎng)地成本;并且,連續流技術(shù)是以連續式操作代替傳統的批處理間歇式操作,使流水線(xiàn)生產(chǎn)成為可能,節約設備消耗量的同時(shí)降低了人力成本;更進(jìn)一步,體積較小的裝置在填料和試劑用量上相應減少,消耗品用量的減少大大降低了生產(chǎn)費用?!罢w而言,連續流技術(shù)可以幫助生物制藥企業(yè)降低投資和運行的成本?!?MASSIMO MORBIDELLI講到。就藥物安全性而言,MASSIMO MORBIDELLI認為,“連續流技術(shù)可以純化許多批處理過(guò)程中難以處理的雜質(zhì)。蛋白是由許多氨基酸組成,許多情況下,待分離蛋白與雜質(zhì)蛋白之間的差異僅僅是一個(gè)氨基酸的差異。此種情況下,相對傳統的批處理方式,連續流技術(shù)可以得到更好的分離效果?!?/span>