CN113337475B - 一种出血热疫苗生产及纯化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种出血热疫苗生产及纯化工艺,涉及疫苗生产技术领域,该出血热疫苗生产及纯化工艺包括以下步骤:细胞传代、病毒感染、病毒液获取、病毒液灭活、连续流离心、超滤浓缩、层析上柱以及过滤。该工艺操作简单,生产过程稳定、副反应小,纯化得到的产品纯度较高。
Description
技术领域
本发明涉及疫苗生产技术领域,具体涉及一种出血热疫苗生产及纯化工艺。
背景技术
流行性出血热,又称肾综合征出血热,是由肾综合征出血热病毒引起的并通过鼠类等传播的自然疫源性急性病毒性传染病。目前,出血热疫苗为流行性出血热的有效预防手段之一,出血热疫苗主要的生产方式为转瓶生产,但其后端纯化极其困难,且纯化后纯度不高,杂蛋白多导致副反应较大,存在各类问题。
中国专利CN1990041A公开了一种肾综合征出血热VERO细胞双价纯化疫苗及其工业化生产方法,该制备方法包括:(1)分别制备肾综合征出血热病毒PS-6(C-3),CCTCC-V200503和L99(C-2),CCTCC-V200504的疫苗原液,用甲醛灭活病毒;(2)将已灭活的PS-6(C-3),CCTCC-V200503和L99(C-2),CCTCC-V200504的疫苗原液合并后纯化,包括离心分离、超滤浓缩、醋酸锌沉淀和柱层析;(3)向纯化后的疫苗原液中加入佐剂,得到纯化双价疫苗。本发明制备的肾综合征出血热VERO细胞双价纯化疫苗,适合预防所有I型为主和II型为主的肾综合征出血热。该发明在培养过程中同样也需要使用大量转瓶,人工操作强度大。此外,上述两项发明均使用较为常规的细胞培养液,如含8-10%的小牛血清的199或MEM,整体培养效率以及稳定度并不高,并不能为后续纯化步骤提供更有效帮助。中国专利CN101732709B公开了一种多层培养瓶培养原代细胞制备出血热疫苗的方法,步骤如下:解剖动物获取原代细胞,将转瓶所需细胞量的1/2或1/3细胞接种于多层细胞培养瓶内,加入适量培养液放入温房培养,待长满单层后接种病毒培养、收获病毒培养液、纯化后配制疫苗。但该发明使用细胞工厂,原代细胞量少、培养出的细胞量多、占用空间小、不需要转瓶机、收率高,但细胞培养、收获时稳态较差。
针对现有技术中出血热疫苗生产纯化时出现的人工操作难度大、技术要求高,纯度不高、副反应大以及稳定性差等各类问题,亟需寻找一种操作简单,纯度高以及副反应小的生产和纯化方法。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题,提供了一种出血热疫苗生产及纯化工艺,该工艺操作简单,生产过程稳定、副反应小,纯化得到的产品纯度较高。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
本发明提供了一种出血热疫苗生产及纯化工艺,包括以下步骤:
(1)细胞传代:取Vero细胞使用细胞培养液复苏培养并传代扩增;
(2)病毒感染:对传代扩增后的Vero细胞进行出血热病毒感染;
(3)病毒液获取:在出血热病毒感染Vero细胞后进行换液,再收获病毒液;
(4)病毒液灭活:使用灭活剂对病毒液进行病毒灭活,得到灭活病毒收获液;
(5)连续流离心:连续流离心灭活病毒收获液去除杂质,离心后过滤,留上清液,去除沉淀;
(6)超滤浓缩:将上清液进行超滤浓缩,得到浓缩液;
(7)层析上柱:将浓缩液上层析柱,收取第一峰的洗脱液,合并洗脱液,加入稳定剂和防腐剂,得到原液;
(8)过滤:将原液过滤后保存;
(9)配制:将出血热病毒原液稀释,加入保护剂和防腐剂,调节pH,混匀后除菌过滤,补加佐剂,混匀即得出血热疫苗。
进一步地,出血热疫苗的成品生产还包括以下步骤:
(10)灌装轧盖:在B+A区域用灭菌后的2mL规格西林瓶灌装出血热疫苗,然后轧盖,移入2-8℃待检品库登记存放;
(11)灯检贴标;利用灯检仪目检剔除不合格品,在灯检后制品按灌装卡前中后顺序取样送质保部做产品检验。灯检后贴标;
(12)包装:按要求进行包装,包装后即为成品,成品于2-8℃成品库保存。
步骤(1)中所述细胞培养液由牛血清、MEM溶液和添加剂组成。
进一步地,牛血清的含量为细胞培养液总体积的10%。
进一步地,所述添加剂包括肌醇、乙二胺四乙酸铁纳、水解大豆蛋白、磷脂酰丝氨酸和N-乙酰神经氨酸。
优选地,所述添加剂包括:30-40mg/L肌醇、20-30mg/L乙二胺四乙酸铁纳、20-50mg/L水解大豆蛋白、15-45mg/L磷脂酰丝氨酸和35-40mg/L N-乙酰神经氨酸。
进一步优选地,所述添加剂包括:35mg/L肌醇、28mg/L乙二胺四乙酸铁纳、42mg/L水解大豆蛋白、25mg/L磷脂酰丝氨酸和36mg/L N-乙酰神经氨酸。
进一步地,所述肌醇和磷脂酰丝氨酸的重量比为6-8:3-8。优选为7:5。
进一步地,所述水解大豆蛋白、磷脂酰丝氨酸和N-乙酰神经氨酸的重量比为4-10:3-9:7-8。优选为42:25:35。
进一步地,步骤(1)中所述传代的比例为1:4;培养温度为37℃。
进一步地,步骤(2)中所述病毒感染在细胞传代至143代后进行,当细胞生长面积≥75%时按病毒感染复数MOI=0.02标准对第143代Vero细胞进行病毒感染,培养温度为34℃。
进一步地,步骤(2)中所述出血热病毒为I型出血热病毒或II型出血热病毒。
进一步地,步骤(3)中所述换液在出血热病毒感染Vero细胞后4天后进行,所述收获在换液后4天后进行,往后隔4天收获并换液一次,直至病毒液四收。
进一步地,步骤(4)中所述灭活剂为β-丙内酯;灭活终浓度为1/4000(体积比),灭活条件为2-8℃,8天。
进一步地,步骤(5)中的连续流离心的工作条件为:转速为15000转/min,上样流速为600mL/min。
进一步地,步骤(6)中所述超滤浓缩的浓缩倍数为55-60倍;所述超滤膜的规格为300KD。
进一步地,步骤(7)中所述稳定剂为终浓度为0.2%(体积分数)的人血白蛋白,所述防腐剂为终浓度为0.04mg/mL硫柳汞。
进一步地,步骤(7)中所述层析的凝胶层析介质为Sepharose 4FF,层析柱规格为140/950,上样量为500mL/次,线性流速为60cm/h,洗脱液为0.01M PBS(pH=7.2),监测波长为280nm。
进一步地,步骤(8)中所述过滤使用0.1μm滤器过滤,2-8℃保存,有效期90天。
进一步地,步骤(9)中所述出血热病毒原液为I型出血热病毒原液和II型出血热病毒原液的合并液。
进一步地,步骤(9)中根据原液蛋白含量、抗原含量稀释原液配制半成品,两型出血热灭活病毒总蛋白质含量不超过40μg/剂、单价原液稀释后抗原量均不低于1︰128,再按照半成品总量和辅料在半成品中的最终含量添加保护剂人血白蛋白、防腐剂硫柳汞和佐剂氢氧化铝(分别为0.2%、0.04mg/mL和0.5mg/mL)。
本发明所取得的技术效果是:
1.本发明中所使用的培养液通过加入除牛血清以及基础培养基外的外加添加剂,能够使得Vero细胞在培养基中稳定、良好生长,从而,降低后续纯化工艺的难度,提高纯化效率。其中,培养基中肌醇和磷脂酰丝氨酸配合使用能够有效促进细胞生长,而水解大豆蛋白、磷脂酰丝氨酸和N-乙酰神经氨酸配合使用在为细胞提供充足营养的同时能有效提高细胞稳态。
2.细胞工厂是一种设计精巧的细胞培养装置,在有限的空间内利用了最大限度的培养表面,从而节省了大量的厂房空间,无需进行任何厂房改造即可实现扩大产能的目的。可用于如疫苗、单克隆抗体或生物制药等工业规模生产,特别适合于贴壁细胞的培养,在从实验室规模进行放大时不会改变细胞生长的动力学条件,有1、2、5、10和40层共5种规格,使放大变得简单易行。细胞工厂培养技术对贴壁细胞的大规模培养有着明显优势,且一次性投入很少,无需大型昂贵设备,也无需复杂的管道设计。此外,细胞工厂培养工艺能够灵活地根据市场需求,安排生产规模,符合生产疫苗的要求,最终质量超过《中国药典》中出血热疫苗的质量要求。
附图说明
图1为细胞传代流程图;
图中,V138-V143表示Vero细胞的代数,如V138为Vero细胞138代细胞。
具体实施方式
值得说明的是,本发明中使用水解大豆蛋白为食品级,购自新未来生物制品成都有限公司,其余原料均为普通市售产品,因此对其来源不做具体限定。
实施例1
一种出血热疫苗生产及纯化工艺,包括以下步骤:
(1)细胞传代:取Vero细胞138代细胞复苏培养并传代扩增至143代,其中,细胞培养液由牛血清(牛血清的含量为细胞培养液总体积的10%)、MEM溶液和添加剂组成,其中,添加剂包括:30mg/L肌醇、20mg/L乙二胺四乙酸铁纳、20mg/L水解大豆蛋白、15mg/L磷脂酰丝氨酸和35mg/L N-乙酰神经氨酸;37℃培养,细胞工厂的传代比例为1:4,该生产过程为无毒生产过程;
具体细胞传代的流程图如图1所示,其中小方为30cm2细胞瓶,大方为140cm2细胞瓶,十层的细胞工厂培养面积为6320cm2;
(2)病毒感染:细胞扩增传代至143代后进行,当细胞生长面积≥75%时按病毒感染复数MOI=0.02标准对第143代Vero细胞进行出血热病毒感染,感染后置34度培养;
(3)病毒液收获:出血热病毒感染Vero细胞后4天后进行换液,再4天后进行病毒液第一次收获,往后隔4天收获并换液一次,直至病毒液四收,无菌取样测病毒滴度、无菌检查、支原体检查和抗原含量;
(4)收获液灭活:出血热病毒液收获后立即进行病毒灭活,灭活剂为β-丙内酯,灭活终浓度为1/4000,灭活条件为2-8℃,8天。灭活到期后无菌取样进行病毒灭活试验。
(5)连续流离心:将单次病毒收获液以15000转/分钟转速,15℃,上样流速为600mL/min,留上清液,去除沉淀,连续流离心灭活病毒收获液去除细胞碎片等杂质,离心后的液体用0.1μm滤器过滤。
(6)超滤浓缩:将样品浓缩体积控制在离心后灭活病毒收获液体积的55-60倍之间,超滤膜规格为300KD,单次收获液最终浓缩至终体积为2000mL,无菌取样测抗原含量和蛋白含量。
(7)层析上柱:凝胶层析介质为Sepharose 4FF,层析柱规格为140/950,上样量为500mL/次,线性流速为60cm/h,洗脱液为0.01M PBS(pH=7.2),监测波长为280nm,收取第一峰,四次上样的第一峰收集后混合,便为单次收获液纯化后的纯化液,无菌取样测抗原含量、蛋白含量、无菌检查、牛血清白蛋白残留量、Vero细胞DNA残留以及Vero细胞蛋白质残留。取样结束后加终浓度0.2%的人血白蛋白作为稳定剂及终浓度为0.04mg/mL硫柳汞用为防腐剂,即为原液。
(8)过滤:将原液用用0.1μm滤器过滤,2-8℃保存,有效期90天。
(9)配制:通过上述方法制备分别得到I型出血热病毒原液和Ⅱ型出血热病毒原液后,将Ⅰ型和Ⅱ型出血热病毒原液合并稀释,按半成品配方加入保护剂、防腐剂,调节pH值,混匀后除菌过滤,补加佐剂,混匀,取样做无菌检查;
(10)灌装轧盖:在B+A区域用灭菌后的2mL规格西林瓶灌装半成品,然后轧盖,移入2-8℃待检品库登记存放;
(11)灯检贴标;利用灯检仪目检剔除不合格品,在灯检后制品按灌装卡前中后顺序取样送质保部做产品检验。灯检后贴标;
(12)包装:按要求进行包装,包装后即为成品,成品于2-8℃成品库保存。
实施例2
与实施例1的区别仅在于,添加剂包括:40mg/L肌醇、30mg/L乙二胺四乙酸铁纳、50mg/L水解大豆蛋白、45mg/L磷脂酰丝氨酸和40mg/L N-乙酰神经氨酸。
实施例3
与实施例1的区别仅在于,添加剂包括:35mg/L肌醇、28mg/L乙二胺四乙酸铁纳、42mg/L水解大豆蛋白、25mg/L磷脂酰丝氨酸和36mg/L N-乙酰神经氨酸。
对比例1
与实施例1的区别仅在于,添加剂包括:28mg/L肌醇、32mg/L乙二胺四乙酸铁纳、18mg/L水解大豆蛋白、48mg/L磷脂酰丝氨酸和32mg/L N-乙酰神经氨酸。
对比例2
与实施例1的区别仅在于,肌醇和磷脂酰丝氨酸的重量比为1:2(二者的总重量与实施例1一致)。
对比例3
与实施例1的区别仅在于,水解大豆蛋白、磷脂酰丝氨酸和N-乙酰神经氨酸的重量比为3:10:6(三者的总重量与实施例1一致)。
一、出血热疫苗性能指标
依据2020年版《中国药典》三部预防类双价肾综合征出血热灭活疫苗(Vero细胞)中的相关方法对实施例1得到出血热疫苗各项指标进行检测,规程标准以及检测结果详见表1。
表1
由表1可知,本发明中的方法得到的出血热疫苗各项指标符合相应规定,依据同样的方法检测实施例2-3对应的指标,同样也符合相应的要求。
二、本发明生产纯化工艺的病毒滴度及抗原含量
试验方法:采用现有技术中蚀斑试验的方法检测步骤(3)病毒液收获时的病毒滴度(其中,病毒滴度=蚀斑数/病毒稀释液体积×稀释倍数)并统计各实例所得疫苗的产量,将结果统计至表2。
表2
由表2可知,本发明的通过对细胞培养液进行优化,使细胞生长状况更好,细胞活力更高,感染病毒后使病毒复制得更佳,从而使病毒滴度增加,相应的抗原含量增加,抗原含量增加后单价原液的稀释倍数更高,从而配制疫苗的数量更多。
最后应当说明的是,以上内容仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换,均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (5)
1.一种出血热疫苗生产及纯化工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)细胞传代:取Vero细胞使用细胞培养液复苏培养并传代扩增;
(2)病毒感染:对传代扩增后的Vero细胞进行出血热病毒感染;
(3)病毒液获取:在出血热病毒感染Vero细胞后进行换液,再收获病毒液;
(4)病毒液灭活:使用灭活剂对病毒液进行病毒灭活,得到灭活病毒收获液;
(5)连续流离心:连续流离心灭活病毒收获液去除杂质,离心后过滤,留上清液,去除沉淀;
(6)超滤浓缩:将上清液进行超滤浓缩,得到浓缩液;
(7)层析上柱:将浓缩液上层析柱,收取第一峰的洗脱液,合并洗脱液,加入稳定剂及防腐剂,即为出血热病毒原液;
(8)过滤:将出血热病毒原液过滤后保存;
(9)配制:将出血热病毒原液稀释,加入保护剂和防腐剂,调节pH,混匀后除菌过滤,补加佐剂,混匀即得出血热疫苗;
步骤(1)中所述细胞培养液由牛血清、MEM溶液和添加剂组成;所述添加剂包括:30-40mg/L肌醇、20-30mg/L乙二胺四乙酸铁钠、20-50mg/L水解大豆蛋白、15-45mg/L磷脂酰丝氨酸和35-40mg/LN-乙酰神经氨酸;
所述肌醇和磷脂酰丝氨酸的重量比为6-8:3-8;所述水解大豆蛋白、磷脂酰丝氨酸和N-乙酰神经氨酸的重量比为4-10:3-9:7-8。
2.根据权利要求1所述的生产及纯化工艺,其特征在于:步骤(2)中所述的出血热病毒为I型或II型出血热病毒。
3.根据权利要求1所述的生产及纯化工艺,其特征在于:步骤(4)中所述灭活剂为β-丙内酯。
4.根据权利要求1所述的生产及纯化工艺,其特征在于:步骤(6)中所述超滤浓缩的浓缩倍数为55-60倍。
5.根据权利要求1所述的生产及纯化工艺,其特征在于:步骤(9)中所述出血热病毒原液为I型出血热病毒原液和II型出血热病毒原液的合并液。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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