抗体药物,如单克隆抗体、双特异性抗体、抗体片段、抗体偶联药物和抗体融合蛋白等,以其强靶向性、高特异性和低毒副作用等特点,在自身免疫疾病和抗肿瘤领域展现了广泛的应用潜力。面对日益增长的市场需求,开发新型抗体药物并优化下游生产工艺具有极大的经济价值和社会意义。
抗体的纯化过程相对复杂,需结合多种分离技术设计出合理的纯化流程,以高效获得高质量的产品。抗体下游工艺通常包括以下几个步骤:首先,进行细胞澄清收获,通过离心和过滤等方法去除细胞和细胞碎片;其次,通过Protein A亲和层析捕获抗体;然后,进行低pH孵育以去除病毒;接着进行中间纯化与精纯,去除相关产品和过程中的杂质;最后,通过纳滤与超滤去除病毒,获得最终的抗体产品。
其中,Protein A基于金黄色葡萄球菌特异性结合IgG FC片段,通常可通过一步纯化实现超过90%的纯度,能够有效捕获人源抗体(非IgG3)及FC融合蛋白,是抗体捕获中最有效的层析方法。低pH洗脱后,病毒减少可达7-8log,后续仅需1-2步纯化即可完成整个抗体的纯化。选择Protein A层析介质时,载量、流速、耐碱性、使用寿命和Protein A残留量是关键考量因素。
为确保纯度安全,捕获后的抗体样品需进一步去除宿主蛋白、宿主DNA、聚集体、抗体片段、内毒素和残留的Protein A等杂质。离子交换层析和疏水层析是此步骤的常用手段。离子交换层析依赖于抗体与杂质的电荷差异实现分离,是抗体纯化过程中极其重要的一步。阴离子交换层析通常采用流穿模式以去除内毒素、病毒和宿主细胞蛋白(HCP)等杂质,而阳离子交换层析则常选用结合洗脱模式,在酸性条件下多数抗体能够结合在介质上,通过提高洗脱缓冲液中的盐浓度或pH来进行洗脱,从而实现显著的除杂效果。优质的阳离子交换层析介质,如MegaPolyBXS、DiamondCD-S和DiamondSPMustang等,在去除聚集体、宿主蛋白HCP和Protein A方面表现卓越。
疏水层析与离子交换层析互为补充,通常抗体的疏水性较大部分杂质更强,因此多用于去除抗体聚集体和HCP。HIC介质的疏水性在抗体收率和杂质去除效果上具有显著影响,选用合适的配基是疏水层析成功的关键。常用的疏水作用层析配基其疏水性强度顺序为:Butyl-S<Butyl<Octyl<Phenyl。此外,混合模式填料如DiamondMMC与DiamondMIX-A等,因其兼具疏水作用和离子交换作用,在去除宿主蛋白、脱落的配基及多聚体等杂质方面展现出高效能力,有效简化了纯化步骤并提高了纯化效率。
随着抗体药物在临床治疗中的日益普及,下游纯化工艺的发展变得愈加重要。灵活运用各种层析模式并恰当选择层析填料将为抗体纯化提供更经济高效的工艺路线。在这一领域,尊龙凯时于2008年成立,专注于为分离纯化提供高质量层析介质,是中国首先具备大规模生产能力的企业之一。提供的产品涵盖多种分离纯化介质、预装柱、实验室及工业生产级空柱、微载体,并且提供完整的分离纯化工艺开发服务及填料定制,力求为客户提供优质的解决方案。