Согласно документу ICH Q5A(R2): «Оценка вирусобезопасности биотехнологических продуктов, полученных из клеточных линий человеческого или животного происхождения», основным механизмом вирусной фильтрации является удаление вирусов посредством исключения по размеру, представляющего собой метод разделения, основанный на молекулярном размере. В целом, объемный расход промежуточного продукта, а также расход и давление буфера, используемого для промывки фильтра (включая перерывы в давлении/потоке), являются потенциально критическими параметрами при вирусной фильтрации. Фильтрация для удаления вирусов работает на основе механизма размерной эксклюзии. Теоретически, у вирусов меньшего размера риск прохождения через вирусные фильтры выше, чем у вирусов большего размера. Поэтому удержание мелких вирусов (18–24 нм) обычно оценивается как наиболее сложгый случай удержания вирусов.
Цель данной статьи — продемонстрировать эффективность удержания вирусов фильтрами PES серии Cobetter Viruclear™ VF в условиях высокого давления, низкого давления, нормального давления фильтрации, а также при перерывах и паузах в процессе. В ней оценивается стабильность удержания вирусов фильтрами Cobetter и приводятся рекомендации по настройке параметров фильтрации на этапе разработки технологического процесса и при проведении испытаний на удаление вирусов для клиентов из биофармацевтической отрасли, использующих фильтры Cobetter, а также даются указания по валидации процесса удаления вирусов.
Пример №1
Использование шприцевого фильтра Cobetter VF Plus PES (каталожный номер: VFPESDCN1P) для оценки эффективности удаления MVM в условиях фильтрации под высоким и низким давлением. Кроме того, в качестве наихудшего сценария было предусмотрено прерывание подачи давления.
Были протестированы два раствора антител: раствор mAb1 с концентрацией 12 г/л и раствор mAb2 с концентрацией 1 г/л. Уровень добавления MVM на входе составлял 7,2 log PFU.
Титры MVM в исходном растворе и фильтрате определялись с помощью количественного анализа, а эффективность удаления вируса выражалась в виде значения логарифмического снижения (LRV).
Примечание: Эксперимент проводился при давлении 10, 30 и 60 фунтов на квадратный дюйм. Целевая нагрузка на фильтр составляла 1500 л/м² для всех условий. По достижении конечной точки давление сбрасывалось до 0 фунтов на квадратный дюйм, после чего производилась 30-минутная пауза в процессе, а затем давление восстанавливалось до прежнего уровня. Затем выполнялась промывка буферным раствором со скоростью 20 л/м².
Вывод эксперимента:
Результаты определения LRV с помощью плак-анализа показали, что при низком, рекомендуемом и высоком давлении уровни MVM снижались ниже предела количественного определения, что свидетельствует о высокой эффективности фильтра по удалению вирусов при всех трех условиях давления, а также во время пауз в процессе.
Пример №2
Использование шприцевого фильтра Cobetter VF Plus (каталожный номер: VFPMPDSN1P) для изучения эффективности удаления MVM в условиях высокого и низкого давления.
Был протестирован входной раствор: раствор mAb3 концентрацией 10 г/л с общим уровнем добавления MVM на входе 7,2 лог PFU.
Титры MVM в исходном растворе и фильтрате измеряли с помощью анализа, после чего рассчитывали логарифмическое снижение концентрации вируса (LRV).
Примечание: Эксперимент проводился при давлении 10, 30 и 60 фунтов на квадратный дюйм. Целевой объем фильтрации составлял 100 мл для всех условий. Во всех трех экспериментальных группах после завершения фильтрации фильтры промывали буферным раствором со скоростью 60 л/м² (15 мл) и 200 л/м² (50 мл).
Вывод по результатам эксперимента:
Результаты LRV, полученные с помощью проведенного анализа, показали, что при низком, рекомендуемом и высоком давлении, а также при увеличении объёма промывки выявленные значения снижались до уровня ниже предела количественного определения. Это свидетельствует о высокой эффективности фильтра по удалению вирусов при всех трёх условиях давления и при увеличении объёма промывки.
Общий вывод
В различных условиях давления вирусные фильтры Cobetter Viruclear™ серии VF демонстрируют высокую эффективность удержания вирусов. Исследования по подтверждению эффективности удаления вирусов проводятся на уменьшенных моделях, которые имитируют рабочие параметры реальных крупномасштабных производственных процессов, при этом основное внимание уделяется оценке эффективности удаления вирусов фильтром в условиях реальных производственных параметров.
С учетом основных принципов соответствующих национальных и международных нормативных актов или руководящих документов, а именно проверки способности к удалению вирусов в реальном производственном процессе, мы рекомендуем следующее:
1. В стандартной операционной процедуре (СОП) производственного процесса должен быть определен стабильный и контролируемый диапазон рабочего давления для технологического процесса.
2. Необходимо создать уменьшенную модель, которая будет отражать реальный технологический процесс.
3. Для валидации очистки от вирусов (VC) обычно рекомендуется использовать контролируемое рабочее давление, применяемое в реальном производстве. При разработке плана исследования по валидации VC давление фильтрации должно быть установлено на верхний предел давления, определенный в SOP, и должно быть предусмотрено по крайней мере одно прерывание давления (снижение до 0 фунтов на квадратный дюйм), которое должно поддерживаться в течение определенного периода времени для оценки влияния условий крайне низкого давления. Как правило, перерыв производится по крайней мере один раз перед промывкой буфером, когда нагрузка белком и вирусная нагрузка находятся на максимальном уровне, что представляет собой комбинированный наихудший сценарий. Успешная валидация в этих условиях также может обеспечить дополнительную эксплуатационную гибкость для устранения непредвиденных ситуаций во время производства.
4. Если позволяют условия, рекомендуется провести дополнительное исследование по оценке способности MVM удерживать вирусы при нижнем пределе давления, указанном в СОП.