[发明专利]细胞培养物澄清的方法

说明书

本发明涉及细胞培养物澄清的方法。具体地，本发明公开了可用于如抗体等生物医药分子的制造过程的细胞培养物澄清的方法。

技术领域

本发明涉及细胞培养物澄清的方法。具体地，本发明公开了可用于如抗体等生物医药分子的制造过程的细胞培养物澄清的方法。

背景技术

如抗体等生物医药分子的制造过程是复杂的，并且其包括不同步骤，每个步骤都需要广泛优化。所述过程开始于选择用于表达和分泌所关注生物分子的细胞系。一旦被选择，此细胞系就在生物反应器中以更大规模进行扩增和培养，其中在受控条件下产生了所关注生物分子。这些步骤被称为整个生物分子制造过程的上游过程(USP)部分。

为了从含有所关注生物分子的培养基中去除残余生物质和杂质，澄清过程是必要的。此过程是生物分子纯化的第一步骤，并且其通常被视为处于USP与纯化步骤(被称为下游过程(DSP))之间的接口处。细胞培养物澄清需要涉及去除跨广泛大小范围的不同类型的杂质，包含残余细胞、细胞碎屑以及最终的DNA和宿主细胞蛋白(HCP)的多个步骤。重要的是，澄清过程必须满足下游过程在产物稳定性和纯度的方面的要求，并且同时其需要强大到足以适应细胞培养物的最终变化。

澄清步骤的挑战是产生浊度低的经澄清细胞培养物，以便与随后的纯化过程相容；例如，由于杂质的存在，低质量的经澄清收获物可能会导致纯化柱快速磨损。这可能影响纯化树脂的寿命以及整个工艺设计，并且最终影响其产率和商品成本。鉴于细胞培养物澄清的重要性，必须高度了解所述过程和其严格控制；此外，关键的是优化细胞澄清步骤以有效降低细胞培养物的浊度并改善所制造生物分子的质量、产率、澄清过程的时间和成本与其还相对于其它USP和DSP步骤的稳健性之间的平衡。

发明内容

本发明涉及细胞培养物澄清的方法。在如治疗性抗体等所关注生物分子的制造过程中，细胞培养物澄清是允许从细胞培养基中去除如细胞、细胞碎屑和杂质等细胞培养材料以获得经澄清细胞培养物的步骤，其中主要所关注生物分子存在于细胞培养基中。重要的是，初始细胞培养物的浊度越高，就越难以有效地澄清细胞培养物。鉴于在生物反应器中制造生物分子的生产率如今已得以升高，这意味着培养物中的细胞浓度升高，生物质积累水平对澄清过程提出了挑战。因此，澄清系统在高通量下降低细胞培养物的浊度的能力是根本，当以高密度培养细胞时尤其如此。

具体地，本发明涉及一种用于澄清细胞培养物的方法，所述细胞培养物包括包含所关注生物分子并且浊度介于约1000NTU与约6000NTU之间的细胞培养物，所述方法的特征在于包括：(a)一级澄清步骤，所述一级澄清步骤去除大小等于或大于约0.2μm的细胞培养材料；以及(b)包括过滤的二级澄清步骤，所述二级澄清步骤去除大小等于或小于4μm的细胞培养材料，其中所述二级澄清步骤的最大通量等于或大于约80L/m²，并且其中所述一级澄清步骤和所述二级澄清步骤导致浊度降低等于或大于约90％。

更具体地，根据本发明，一级澄清选自包括深度过滤、离心和絮凝的组。

在一个实施例中，一级澄清是通过排除范围介于约0.25μm与约30μm之间的第一深度过滤器执行的深度过滤。在更具体的实施例中，第一深度过滤器的排除范围介于约5μm与约30μm之间，或介于约0.5μm与约10μm之间。

在一级澄清的另一个实施例中是在介于约500G与约3000G之间的相对离心场下执行的持续介于1分钟与10分钟之间的时间的离心。

在另外的实施例中，一级澄清是用絮凝剂执行的絮凝，所述絮凝剂选自包括磷酸钙、辛酸、二价阳离子或带正电的聚合物，如聚胺、壳聚糖或聚二烯丙基二甲基氯化铵的组并且以约0.03v/v％的百分比添加到细胞培养物中。

根据本发明的方法，二级澄清通过排除范围等于或小于约3.5μm的第二深度过滤器执行。