RU2794431C1 - Improving immunoglobulin affinity chromatography by the application of pre-capture floculation - Google Patents

Improving immunoglobulin affinity chromatography by the application of pre-capture floculation Download PDF

Info

Publication number
RU2794431C1
RU2794431C1 RU2021130988A RU2021130988A RU2794431C1 RU 2794431 C1 RU2794431 C1 RU 2794431C1 RU 2021130988 A RU2021130988 A RU 2021130988A RU 2021130988 A RU2021130988 A RU 2021130988A RU 2794431 C1 RU2794431 C1 RU 2794431C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chromatography
immunoglobulin
protein
affinity chromatography
flocculation
Prior art date
Application number
RU2021130988A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Жужанна КЕСЕИ
Зольтан ШЮТЁ
Original Assignee
Рихтер Гедеон Нирт.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рихтер Гедеон Нирт. filed Critical Рихтер Гедеон Нирт.
Application granted granted Critical
Publication of RU2794431C1 publication Critical patent/RU2794431C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pharmaceutical industry.
SUBSTANCE: method for carrying out affinity chromatography with the capture of immunoglobulin from the culture liquid includes the following steps: adding a water-soluble organic polymer that causes flocculation to the culture liquid, depth filtration and affinity chromatography of the filtrate of the resulting mixture, while the immunoglobulin is associated with the medium for affinity chromatography, then the medium for affinity chromatography is washed using a wash buffer of pH 5–9 and an ionic strength of 0.1–5 mol/l and eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer of pH 2.5–4.5, with a water-soluble organic polymer being a poly(diallyldimethylammonium chloride) with a molecular weight of 10-10,000 kDa, which is added at a final concentration of 0.01–1.0 w/v.%.
EFFECT: elimination of formation of a precipitate in affinity chromatography.
24 cl, 5 dwg, 19 tbl, 16 ex

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к способам предотвращения осаждения во время аффинной хроматографии антител из композиции, полученной из клеточной культуры, с использованием стадий флокуляции и фильтрации перед хроматографией с аффинным захватом и дополнительных стадий полировки после стадии захвата для очистки антител. The present invention relates to methods for preventing precipitation during affinity chromatography of antibodies from a cell culture derived composition using flocculation and filtration steps prior to capture affinity chromatography and additional polishing steps after the capture step to purify antibodies.

Уровень техникиState of the art

Выбор эффективных и экономичных 3'-последовательностей для очистки полипептидов, полученных с помощью технологии рекомбинантной ДНК, является решающим шагом в разработке каждого нового биофармацевтического средства, предназначенного для терапевтического использования. В недавнем прошлом потребность в крупномасштабных процессах очистки моноклональных антител (мАт) из-за их исключительно высоких терапевтических доз при медицинском использовании еще больше усилилась с использованием улучшенных методов культивирования клеток, что привело к более высокой плотности клеток и более высокой скорости экспрессии, и, следовательно, к более высокому титру, например, >10 г/л, интересующего рекомбинантного антитела. Возрастающие концентрации продукта и контаминантов в культуральных жидкостях предъявляют более высокие требования к хроматографии захвата, к предшествующим стадиям осветления образцов и к последующим полировкам. Весь последующий процесс должен: (i) управлять увеличившейся массой продукта, (ii) эффективно удалять увеличенные технологические и связанные с продуктом примеси до уровня ниже определенных критериев приемлемости, (iii) поддерживать экономический выход и (iv) обеспечивать достаточное качество мАт. Обычно на последующий процесс приходится большая часть общих затрат на производство терапевтических антител. The selection of efficient and economical 3' sequences for the purification of polypeptides produced by recombinant DNA technology is a critical step in the development of every new biopharmaceutical for therapeutic use. In the recent past, the need for large-scale purification processes for monoclonal antibodies (mAbs), due to their exceptionally high therapeutic doses in medical use, has further increased with the use of improved cell culture techniques, resulting in higher cell density and higher expression rates, and hence , to a higher titer, eg >10 g/L, of the recombinant antibody of interest. Increasing concentrations of product and contaminants in culture fluids place greater demands on capture chromatography, upstream sample clarification steps, and subsequent polishing. The entire subsequent process must: (i) manage increased product weight, (ii) effectively remove increased process and product-related impurities below certain acceptance criteria, (iii) maintain economic yield, and (iv) provide sufficient mAb quality. Typically, the downstream process accounts for most of the total cost of producing therapeutic antibodies.

мАт в неочищенных фракциях обычно связаны с примесями, такими как белки клетки-хозяина (HCP), ДНК клетки-хозяина (HCDNA), эндотоксины, инсулин, вирусы, агрегаты, другие нежелательные варианты продуктов и различные продукты выщелачивания из технологических материалов. Присутствие этих примесей представляет потенциальный риск для здоровья пациентов, и, следовательно, их отсутствие в конечном продукте является нормативным требованием. Допускаются только очень низкие остаточные количества. Mabs in crude fractions are typically associated with impurities such as host cell proteins (HCP), host cell DNA (HCDNA), endotoxins, insulin, viruses, aggregates, other unwanted product variants, and various leachates from process materials. The presence of these impurities poses a potential risk to patient health and therefore their absence from the final product is a regulatory requirement. Only very low residual quantities are allowed.

Классическая процедура очистки полипептидов, полученных из клеточной культуры, следует последовательности хроматографий «захват-промежуточная-полировка», сопровождаемых стадиями фильтрации, концентрирования или диализа в различных положениях нижерасположенной последовательности процессов. В последние годы в области очистки моноклональных антител были успешно внедрены платформенные подходы. Поскольку мАт представляют собой четко определенный класс гликопротеинов, обладающих общими физико-химическими свойствами, использование универсального платформенного процесса является разумным (Kelly B, 2009). Такой универсальный процесс с более или менее специфичными для продукта адаптациями может применяться ко многим моноклональным антителам, особенно к иммуноглобулинам одного и того же класса или подкласса, например IgG1 или IgG2. The classical procedure for purifying polypeptides derived from cell culture follows a sequence of capture-intermediate-polish chromatographs followed by filtration, concentration or dialysis steps at various positions in the downstream process sequence. In recent years, platform approaches have been successfully introduced in the field of purification of monoclonal antibodies. Since mAbs are a well-defined class of glycoproteins with common physicochemical properties, the use of a universal platform process is reasonable (Kelly B, 2009). Such a versatile process, with more or less product-specific adaptations, can be applied to many monoclonal antibodies, especially to immunoglobulins of the same class or subclass, such as IgG1 or IgG2.

Одной из наиболее частых стадий захвата, используемых для очистки моноклональных антител, является аффинная хроматография с Протеином А. Этот захват обеспечивает исключительную селективность для Fc-несущих молекул, тем самым удаляя более 99,5% контаминантов за одну стадию. Однако, помимо достоинств, следует отметить еще два недостатка. Одним из недостатков является нежелательное выщелачивание Протеина А или фрагментов Протеина А, которые, как известно, токсичны (Gagnon P, 1996). Другой недостаток - высокая стоимость смолы этого типа, особенно в промышленных масштабах, необходимых для очистки достаточных количеств терапевтических антител. Смола с Протеином А примерно в 30 раз дороже ионообменной смолы. Было подсчитано, что для последующей обработки 10 м3 клеточной культуры стоимость аффинной хроматографии с Протеином А составляет около 4-5 миллионов долларов США (Farid SS 2009). One of the most common capture steps used to purify monoclonal antibodies is Protein A affinity chromatography. This capture provides exceptional selectivity for Fc-bearing molecules, thereby removing over 99.5% of contaminants in a single step. However, in addition to the advantages, two more disadvantages should be noted. One disadvantage is the unwanted leaching of Protein A or Protein A fragments known to be toxic (Gagnon P, 1996). Another drawback is the high cost of this type of resin, especially on an industrial scale, required to purify sufficient amounts of therapeutic antibodies. Protein A resin is about 30 times more expensive than ion exchange resin. It has been estimated that for the post-treatment of 10 m3 of cell culture, the cost of Protein A affinity chromatography is about US$4-5 million (Farid SS 2009).

Во многих случаях стадии захвата выполняются с неочищенными исходными материалами (загрузкой), которые могут вызвать загрязнение (накопление примесей) смолы для аффинной колонки. В отсутствие надлежащей стадии регенерации это может помешать успешному повторному использованию смолы захвата. Загрязняющие вещества в неочищенных культуральных жидкостях, такие как липиды, окислители, белки клетки-хозяина (HCP), ДНК клетки-хозяина (HCDNA), агрегаты или частицы, ионы металлов и другие вещества способствуют загрязнению смол и могут вызывать осаждение и помутнение во время элюирования при низких значениях pH. (Shukla AA, 2005). Помимо прямого воздействия на связывающие фрагменты, матрица также может быть необратимо загрязнена. Следствием этого является повышение противодавления и снижение производительности и расхода от одного цикла к другому. Эта проблема не ограничивается смолами на основе Протеина А: загрязнение хроматографических смол в течение срока их службы является общей серьезной проблемой для коммерческих биоразделений. Гидрофобные лиганды, используемые для хроматографии гидрофобного взаимодействия и смешанной хроматографии, при использовании в качестве стадий захвата для иммуноглобулинов, полученных из клеточных культур, особенно чувствительны к захвату липофильных контаминантов из культуральных жидкостей. Несмотря на сложные протоколы стадий очистки после прогона, срок службы колонки захвата ограничен и зависит от количества прогонов, рабочих условий для работы и очистки, а также состава и чистоты образца.In many cases, the capture steps are performed with raw feed materials (loading) that can cause contamination (impurity buildup) of the affinity column resin. In the absence of a proper regeneration step, this can prevent successful reuse of the grip resin. Contaminants in crude culture fluids such as lipids, oxidizing agents, host cell proteins (HCP), host cell DNA (HCDNA), aggregates or particles, metal ions, and other substances contribute to resin contamination and can cause precipitation and haze during elution at low pH values. (Shukla AA, 2005). In addition to the direct effect on the binding fragments, the matrix can also be irreversibly contaminated. The consequence of this is an increase in back pressure and a decrease in productivity and flow from one cycle to the next. This problem is not limited to Protein A resins: fouling of chromatographic resins during their lifetime is a common serious problem for commercial bioseparations. Hydrophobic ligands used for hydrophobic interaction chromatography and mixed chromatography, when used as capture steps for immunoglobulins derived from cell cultures, are particularly sensitive to the capture of lipophilic contaminants from culture fluids. Despite complex protocols for post-run cleanup steps, the lifetime of the capture column is limited and depends on the number of runs, operating and cleanup operating conditions, and sample composition and purity.

Чтобы осветлить и предварительно очистить сильно контаминированные культуральные жидкости, были применены стадии механического разделения, которые удаляют большую часть клеточного дебриса и агрегатов. Центрифугирование и фильтрация являются наиболее распространенными стадиями предварительной обработки, выполняемыми перед загрузкой образца на улавливающую смолу. Для больших объемов непрерывное центрифугирование выполняется с использованием сепараторов клеток с последующими стадиями фильтрации с использованием глубинных фильтров и/или микрофильтров. Полученную культуральную жидкость затем называют «осветленным супернатантом клеточной культуры» (Liu HF 2010). Хотя прямая нагрузка собранной культуральной жидкости на смолу с Протеином А является частым методом выбора (Fahrner RL, 2001), в других платформенных технологиях используются различные стадии осветления, то есть центрифугирование, глубинную фильтрацию и/или микрофильтрацию (Liu HF 2010, WO9522389, WO2001150110) для защиты улавливающей колонки. Это снижает контаминацию смолы твердыми веществами и частицами и улучшает чистоту антител в элюате захвата. To clarify and pre-purify highly contaminated culture fluids, mechanical separation steps were applied that remove most of the cell debris and aggregates. Centrifugation and filtration are the most common pre-treatment steps performed prior to loading the sample onto the trapping resin. For larger volumes, continuous centrifugation is performed using cell separators followed by filtration steps using depth filters and/or microfilters. The resulting culture fluid is then referred to as "clarified cell culture supernatant" (Liu HF 2010). Although direct loading of harvested culture fluid onto Protein A resin is a frequent method of choice (Fahrner RL, 2001), other platform technologies use different clarification steps, i.e. centrifugation, depth filtration and/or microfiltration (Liu HF 2010, WO9522389, WO2001150110) to protect the capture column. This reduces solid and particle contamination of the resin and improves the purity of the antibodies in the capture eluate.

Хроматография с предварительным захватом, выполняемая в проточном режиме, в дополнение к стадиям центрифугирования/фильтрации, была успешно продемонстрирована для крупномасштабной очистки иммуноглобулинов (WO2015135884). Было обнаружено, что за счет включения дополнительной стадии анионообменной хроматографии перед хроматографией захвата можно значительно снизить общие затраты на процесс очистки. Стадия проточной анионообменной хроматографии с предварительным захватом снизила нагрузку примесей, с которыми экспонировался дорогостоящий материал для хроматографии захвата.Pre-capture chromatography performed in flow mode, in addition to centrifugation/filtration steps, has been successfully demonstrated for large-scale purification of immunoglobulins (WO2015135884). It has been found that by including an additional anion exchange chromatography step prior to capture chromatography, the overall cost of the purification process can be significantly reduced. The pre-capture anion exchange flow chromatography step reduced the load of impurities with which the expensive capture chromatography material was exposed.

Мутные пулы элюирования и высокое противодавление колонки обычны во время элюирования моноклональных антител при кислом pH в хроматографии с Протеином А. Исследования связывают это явление с разделением фаз жидкость-жидкость в результате самоассоциации белков. На этот эффект влияют несколько факторов, включая pH, температуру, ионную силу и концентрацию белка. Тщательный выбор параметров процесса во время элюирования с Протеином А, включая температуру, скорость потока, буфер и соль, может снизить как мутность, так и противодавление колонки (Luo H, 2017). Аналогичные стратегии были предприняты, чтобы избежать проблем агрегации и образования частиц, которые проявляются в помутнении пула элюирования протеина А (Shukla, AA 2005). Были предложены стабилизирующие вещества, такие как соли, мочевина и аминокислоты, добавленные в буфер для элюирования, более низкая температура, адаптация значений pH промывочного и элюирующего буферов или предварительная обработка собранных клеточных культур для удаления определенных примесей, которые могут выпадать в осадок при низком pH. Среди методов предварительной обработки - анионообменная хроматография, фильтрация и кислотное осаждение контаминантов (Shukla AA, 2005). Turbid elution pools and high column backpressure are common during the elution of monoclonal antibodies at acidic pH in Protein A chromatography. Studies have attributed this phenomenon to liquid-liquid phase separation due to self-association of proteins. Several factors influence this effect, including pH, temperature, ionic strength, and protein concentration. Careful selection of process parameters during Protein A elution, including temperature, flow rate, buffer, and salt, can reduce both turbidity and column back pressure (Luo H, 2017). Similar strategies have been taken to avoid the problems of aggregation and particle formation that manifest as haze in the protein A elution pool (Shukla, AA 2005). Stabilizers have been proposed, such as salts, urea and amino acids added to the elution buffer, lower temperature, pH adjustment of wash and elution buffers, or pretreatment of harvested cell cultures to remove certain impurities that may precipitate at low pH. Pretreatment methods include anion exchange chromatography, filtration and acid precipitation of contaminants (Shukla AA, 2005).

Флокуляция - это процесс, который широко применяется в химической и пищевой промышленности, а также при очистке сточных вод. И осаждение, и флокуляция успешно используются для осветления жидкостей клеточных культур. В то время как осаждение зависит от снижения растворимости целевых растворенных веществ с целью создания твердых частиц, флокуляция - это агломерация частиц (клеток, клеточного дебриса или коллоидов в культуре клеток млекопитающих), вызванная эффектом связывания, вызванным флокулирующим агентом. Флокулянт вызывает дестабилизацию биоколлоидной суспензии, вызывая адгезию диспергированных частиц в кластеры большего размера, что приводит к увеличению среднего распределения частиц по размерам. (Felo M, 2015, Singh N, 2016). Методы флокуляции можно разделить на анионные, катионные и смешанные (Singh N, 2016). Flocculation is a process that is widely used in the chemical and food industries, as well as in wastewater treatment. Both precipitation and flocculation have been successfully used to clarify cell culture liquids. While settling depends on reducing the solubility of the target solutes to create solid particles, flocculation is the agglomeration of particles (cells, cell debris, or colloids in mammalian cell culture) caused by a binding effect caused by a flocculating agent. The flocculant causes destabilization of the biocolloidal suspension, causing the dispersed particles to adhere into larger clusters, which leads to an increase in the average particle size distribution. (Felo M, 2015, Singh N, 2016). Flocculation methods can be divided into anionic, cationic and mixed (Singh N, 2016).

В частности, флокулянты, такие как простые кислоты, двухвалентные катионы, поликатионные полимеры, каприловая кислота и полимеры, реагирующие на стимулы, были оценены на предмет их способности улучшать осветление культур клеток и снижать уровни ДНК, белков клетки-хозяина (HCP) и вирусов (Felo M, 2015). Примерно в течение десяти лет методы флокуляции интенсивно исследуются на предмет их полезности в крупномасштабном производстве моноклональных антител. In particular, flocculants such as simple acids, divalent cations, polycationic polymers, caprylic acid, and stimulus-responsive polymers have been evaluated for their ability to improve cell culture clarification and reduce levels of DNA, host cell proteins (HCP), and viruses ( Felo M, 2015). For about a decade, flocculation techniques have been intensively researched for their usefulness in the large-scale production of monoclonal antibodies.

Флокуляция с комбинациями различных катионов и анионов в присутствии клеток, с регуляцией pH и без нее была успешно применена для очистки моноклональных антител (WO2007035283). Наиболее предпочтительной была комбинация Са2+ и фосфата. Было подчеркнуто заметное снижение HCP и мутности в пике элюирования Протеина А по сравнению с нефлокулированными контролями.Flocculation with combinations of different cations and anions in the presence of cells, with and without pH adjustment, has been successfully used to purify monoclonal antibodies (WO2007035283). Most preferred was a combination of Ca 2+ and phosphate. The marked reduction in HCP and turbidity at the peak of the Protein A elution compared to non-flocculated controls was highlighted.

В других методах используются полиэлектролиты, такие как поливинилсульфоновая кислота, поливинилсульфонат, полистиролсульфоновая кислота, полиакриловая кислота, полилизин или полиаргинин, для осаждения примесей в собранных жидкостях клеточных культур (WO2008091740). Аналогичный метод с использованием каприловой кислоты в качестве флокулянта был разработан для осаждения контаминантов (WO2010151632). Other methods use polyelectrolytes such as polyvinyl sulfonic acid, polyvinyl sulfonate, polystyrene sulfonic acid, polyacrylic acid, polylysine, or polyarginine to precipitate impurities in harvested cell culture fluids (WO2008091740). A similar method using caprylic acid as a flocculant has been developed for the precipitation of contaminants (WO2010151632).

Осаждение или флокуляция примесей часто требует дополнительных манипуляций с pH. Это было раскрыто для осаждения двухвалентными катионами, такими как Co2+ или Ni2+ (WO2008127305), и осаждения декстраном (WO2016153983).Precipitation or flocculation of impurities often requires additional pH manipulation. This has been disclosed for precipitation with divalent cations such as Co 2+ or Ni 2+ (WO2008127305) and precipitation with dextran (WO2016153983).

Другой процесс флокуляции с использованием бензилированного поли(аллиламина), называемого полимером, реагирующим на стимулы, был разработан для очистки моноклонального IgG1 из клеточной культуры СНО. Стимулом было добавление фосфата натрия (Kang YK, 2013). Известны и другие соединения, действующие как реагирующие на стимулы полимеры при осветлении антител, собранных из клеточной культуры (WO2011146394). Another flocculation process using benzyl poly(allylamine), referred to as a stimulus-responsive polymer, was developed to purify monoclonal IgG1 from CHO cell culture. The stimulus was the addition of sodium phosphate (Kang YK, 2013). Other compounds are known to act as stimulus-responsive polymers in the clarification of antibodies harvested from cell culture (WO2011146394).

Стадия флокуляции путем добавления аллантоина к собранным клеткам с последующим добавлением этакридина была описана как метод кондиционирования перед последующими стадиями адсорбции и хроматографии (WO2014133459).The flocculation step by adding allantoin to harvested cells followed by the addition of ethacridine has been described as a conditioning method before subsequent adsorption and chromatography steps (WO2014133459).

Другой метод флокуляции использует C7-C10-жирную кислоту в комбинации с другими функциональными субстратами для осветления собранных клеточных культур (WO2014196926). Был применен аналогичный процесс, основанный на комбинации C7-C10-жирной кислоты и аллантоина (WO2015130222). Another flocculation method uses a C 7 -C 10 fatty acid in combination with other functional substrates to clarify harvested cell cultures (WO2014196926). A similar process was applied based on the combination of C 7 -C 10 fatty acid and allantoin (WO2015130222).

Был раскрыт более сложный метод флокуляции путем комбинации аллантоина, катионного полимера и жирной кислоты для удаления контаминантов из собранных клеток. Смесь трех флокулянтов, аллантоина, хитозана и каприловой кислоты, оказалась наиболее успешной (WO2017217930). A more sophisticated flocculation method has been disclosed by combining allantoin, a cationic polymer and a fatty acid to remove contaminants from harvested cells. A mixture of three flocculants, allantoin, chitosan and caprylic acid, proved to be the most successful (WO2017217930).

Был описан полный процесс очистки антител или других молекул-мишеней, включающий (i) стадию осаждения для удаления примесей, (ii) хроматографию на Протеине А с последующей (iii) одной или двумя проточными хроматографиями (WO2014004281). Осадок добавляют к собранной клеточной культуре, и он также содержит флокулянты с дополнительными элементами, реагирующими на стимул, и без них. A complete process for the purification of antibodies or other target molecules has been described, including (i) a precipitation step to remove impurities, (ii) Protein A chromatography followed by (iii) one or two flow chromatographies (WO2014004281). The pellet is added to the harvested cell culture and also contains flocculants with and without additional stimulus responsive elements.

Применение поли(диаллилдиметиламмоний хлорида), катионного водорастворимого полимера, было исследовано для осветления собранной клеточной культуры клеток CHO, продуцирующих мАт (McNerney T, 2015). Авторы добавляли флокулянт непосредственно в культуральный бульон. Центрифугирование было исключено в пользу системы фильтрации. Было показано, что токсичный поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) снижался до недетектируемого уровня после последующей хроматографии с захватом на Протеине А. The use of poly(diallyldimethylammonium chloride), a cationic water-soluble polymer, has been investigated for clarification of a harvested cell culture of mAb-producing CHO cells (McNerney T, 2015). The authors added the flocculant directly to the culture broth. Centrifugation was omitted in favor of a filtration system. The toxic poly(diallyldimethylammonium chloride) was shown to be reduced to an undetectable level after subsequent capture chromatography on Protein A.

Был разработан крупномасштабный метод сбора культур клеток, состоящий из начальной стадии флокуляции в присутствии клеток и основанный на поли(диаллилметиламмоний хлориде) (WO2013090820). В предпочтительном методе флокуляции используются дополнительные усилители флокуляции, то есть полиэтиленгликоль и Triton X-100.A large-scale cell culture harvesting method has been developed, consisting of an initial flocculation step in the presence of cells and based on poly(diallylmethylammonium chloride) (WO2013090820). The preferred flocculation method uses additional flocculation enhancers, i.e. polyethylene glycol and Triton X-100.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Настоящее изобретение относится к предотвращению осаждения во время элюирования при низком pH иммуноглобулинов из клеточных культур из хроматографических сред с аффинным захватом. Изобретение также относится к способам очистки иммуноглобулина эффективным и рентабельным способом, с удовлетворительной чистотой и выходом. В частности, настоящее изобретение относится к повышению чистоты раствора иммуноглобулина, элюированного из смолы хроматографии с захватом, и, следовательно, приводит к улучшенному качеству конечного продукта. The present invention relates to the prevention of precipitation during low pH elution of immunoglobulins from cell cultures from affinity capture media. The invention also relates to methods for purifying immunoglobulin in an efficient and cost-effective manner, with satisfactory purity and yield. In particular, the present invention relates to improving the purity of an immunoglobulin solution eluted from a capture chromatography resin, and hence resulting in an improved quality of the final product.

Кроме того, настоящее изобретение обращается к аспекту повторного использования довольно дорогостоящих хроматографических материалов, в частности, к сроку службы материалов для аффинной хроматографии, используемых на стадии захвата последующего процесса, и к тому как срок службы можно увеличить при одновременном снижении технической сложности процесса очистки. In addition, the present invention addresses the aspect of recycling rather expensive chromatographic materials, in particular the lifetime of the affinity chromatography materials used in the capture step of the downstream process, and how the lifetime can be increased while reducing the technical complexity of the purification process.

Стандартные процессы последующей хроматографии для очистки иммуноглобулинов из жидкостей клеточных культур обычно начинаются со стадии хроматографии с аффинным захватом, на которой иммуноглобулин должен быть захвачен из образца, содержащего иммуноглобулин вместе с примесями. Иммуноглобулин отделяется от примесей в основном из-за селективного связывания иммуноглобулина с аффинными лигандами смолы для хроматографии с захватом, в то время как примеси не связываются со смолой и, таким образом, оказываются в проточной фракции, тогда как иммуноглобулин оказывается в элюате. Standard post-chromatography processes for the purification of immunoglobulins from cell culture fluids typically begin with a capture affinity chromatography step in which the immunoglobulin must be captured from a sample containing the immunoglobulin along with impurities. Immunoglobulin is separated from impurities mainly due to the selective binding of immunoglobulin to the affinity ligands of the capture resin, while impurities do not bind to the resin and thus end up in the flow fraction, while the immunoglobulin ends up in the eluate.

Хроматография с аффинным захватом обычно является наиболее дорогостоящей стадией очистки иммуноглобулинов, составляющей от 40 до 50% общих затрат на последующий процесс в случае использования аффинной хроматографии с протеином А. То же самое относится к альтернативным колонкам для аффинной хроматографии, которые можно использовать в качестве стадии хроматографии с захватом при очистке иммуноглобулинов. Capture affinity chromatography is usually the most expensive step in the purification of immunoglobulins, accounting for 40 to 50% of the total downstream costs when protein A affinity chromatography is used. The same applies to alternative affinity chromatography columns that can be used as a chromatography step. with capture during purification of immunoglobulins.

Существует постоянная потребность в рентабельной очистке иммуноглобулинов из больших объемов культуральной жидкости и ферментационного бульона, а также из осветленных образцов, полученных из такой жидкости или бульона. В частности, существует потребность в простых методах очистки, которые являются рентабельными, но при этом эффективными и удовлетворительными с точки зрения чистоты и выхода. There is a continuing need for cost-effective purification of immunoglobulins from large volumes of culture fluid and fermentation broth, as well as from clarified samples obtained from such fluid or broth. In particular, there is a need for simple purification methods that are cost effective, yet efficient and satisfactory in terms of purity and yield.

Было обнаружено, что за счет включения дополнительной стадии хроматографии перед хроматографией с захватом можно значительно снизить общие затраты на процесс очистки. Эта дополнительная стадия хроматографии снижает количество примесей, с которыми экспонируется дорогостоящий материал для хроматографии с захватом. Эта так называемая стадия «предварительной очистки» выполняется с использованием анионообменного или смешанного хроматографического материала, который является менее дорогим и более прочным по сравнению с хроматографическим материалом, используемым на последующей стадии захвата, и который легко регенерировать (WO2015135884). С целью поддержания как можно более простого процесса очистки, хроматография предварительной очистки выполняется в проточном режиме, то есть очищаемый иммуноглобулин не связывается со смолой и, таким образом, получается в проточной фракции, в то время как примеси в значительной степени удерживаются на смоле и тем самым отделяются от иммуноглобулина. Прямое соединение анионообменной колонки предварительной очистки с колонкой захвата с протеином А, так что проточная фракция стадии предварительной очистки временно не сохраняется в сборнике, а сразу же передается на смолу для хроматографии с захватом, в дальнейшем упрощает этот метод (WO2015135884).It has been found that by including an additional chromatography step prior to capture chromatography, the overall cost of the purification process can be significantly reduced. This additional chromatography step reduces the amount of impurities with which expensive capture chromatography material is exposed. This so-called "pre-purification" step is performed using an anion exchange or mixed chromatographic material that is less expensive and more durable than the chromatographic material used in the subsequent capture step and is easy to regenerate (WO2015135884). In order to keep the purification process as simple as possible, the prepurification chromatography is carried out in flow mode, i.e. the immunoglobulin to be purified does not bind to the resin and thus is obtained in the flow fraction, while impurities are largely retained on the resin and thus separated from immunoglobulin. The direct connection of the anion exchange pretreatment column to the protein A capture column, so that the run-off fraction of the pretreatment step is not temporarily stored in the collector but is immediately transferred to the capture resin further simplifies this method (WO2015135884).

Тем не менее, такой процесс анионообменной проточной хроматографии, используемый в качестве стадии осветления перед захватом, хотя и успешно применяется в крупномасштабном производстве, все еще подлежит дальнейшим улучшениям. Анионообменная хроматография истощает в основном отрицательно заряженные вещества, такие как HCDNA и HCP, вместе с неспецифически адсорбированными клеточными остатками, агрегатами, липидами и т.д., которые удерживаются колонкой. Однако большинство положительно заряженных HCP и незаряженных молекул могут пройти через колонку предварительной очистки. Это может привести к нежелательному помутнению пика элюирования Протеина А. Более того, из-за растущих требований, вызванных высокой плотностью клеток, сложными стратегиями подачи среды и высокими скоростями экспрессии современных культур клеток млекопитающих, требуется колонка предварительной очистки со значительными размерами, чтобы действовать как эффективный защитный экран колонки с Протеином A. Это сказывается на цене. Наконец, анионообменная смола должна подвергаться жестким и длительным процедурам очистки и регенерации. Это нежелательно при рутинном производстве, которое предпочтительно выполняется в операциях серийных партий. However, such an anion exchange flow chromatography process used as a pre-capture clarification step, although successfully applied in large scale production, is still subject to further improvements. Anion exchange chromatography depletes mainly negatively charged substances such as HCDNA and HCP along with non-specifically adsorbed cellular debris, aggregates, lipids, etc., which are retained by the column. However, most positively charged HCP and uncharged molecules can pass through the pre-column. This can lead to undesirable clouding of the Protein A elution peak. Moreover, due to the increasing demands caused by high cell density, complex media supply strategies, and high expression rates of current mammalian cell cultures, a significant prepurification column is required to act as an effective Protein A column shield. This affects the price. Finally, the anion exchange resin must undergo rigorous and lengthy cleaning and regeneration procedures. This is undesirable in routine production, which is preferably performed in serial batch operations.

В настоящем изобретении изучается возможность использования стадии флокуляции в качестве стадии предшествующей захвату для преодоления вышеупомянутых проблем предварительной хроматографической очистки. Для достижения требуемой высокой чистоты иммуноглобулина, предназначенного для терапевтического использования, после стадии флокуляции и стадии хроматографии с захватом следуют две или более стадий хроматографической полировки. The present invention explores the possibility of using a flocculation step as a pre-capture step to overcome the aforementioned chromatographic pre-purification problems. To achieve the desired high purity of the immunoglobulin intended for therapeutic use, the flocculation step and the capture chromatography step are followed by two or more chromatographic polishing steps.

Проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, решена путем предложения способа очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, который включает следующие стадии в следующем порядке: (а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, в культуральную жидкость;The problem underlying the present invention is solved by providing a method for purifying immunoglobulin from culture fluid, which includes the following steps in the following order: (a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH 5-9 и ионной силой 0,1-5 моль/л; и(d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5-9 and an ionic strength of 0.1-5 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5-4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5-4.5.

В некоторых вариантах осуществления стадия (а) включает следующие стадииIn some embodiments, step (a) includes the following steps

- центрифугирование и/или фильтрацию культуральной жидкости;- centrifugation and/or filtration of the culture fluid;

- добавление вызывающего флокуляцию соединения к супернатанту или фильтрату.- adding a flocculating compound to the supernatant or filtrate.

Флокуляция может быть выполнена путем добавления катионного соединения в качестве флокулянта. Катионное соединение может быть выбрано из группы, состоящей из соли иона двухвалентного металла, водорастворимого органического полимера и водонерастворимого органического полимера. Flocculation can be performed by adding a cationic compound as a flocculant. The cationic compound may be selected from the group consisting of a divalent metal ion salt, a water-soluble organic polymer, and a water-insoluble organic polymer.

В некоторых вариантах осуществления соль иона двухвалентного металла представляет собой CaCl2. In some embodiments, the divalent metal ion salt is CaCl 2 .

В некоторых вариантах осуществления водорастворимый органический полимер представляет собой хлорид поли(диаллилдиметиламмония). В других вариантах осуществления водонерастворимый органический полимер представляет собой хитозан.In some embodiments, the water-soluble organic polymer is poly(diallyldimethylammonium) chloride. In other embodiments, the water-insoluble organic polymer is chitosan.

В конкретных вариантах осуществления флокуляцию проводят с поли(диаллилдиметиламмоний хлоридом) в качестве флокулянта. Более конкретно, поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) имеет молекулярную массу от 10 кДа до 10000 кДа.In specific embodiments, the implementation of the flocculation is carried out with poly(diallyldimethylammonium chloride) as a flocculant. More specifically, poly(diallyldimethylammonium chloride) has a molecular weight of 10 kDa to 10,000 kDa.

Обычно поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) добавляют в конечной концентрации от 0,01 до 1,0% (мас./об.), предпочтительно в конечной концентрации от 0,02 до 0,1% (мас./об.), более предпочтительно в конечной концентрации от 0,03 до 0,08% (мас./об.).Typically, poly(diallyldimethylammonium chloride) is added at a final concentration of 0.01 to 1.0% (w/v), preferably a final concentration of 0.02 to 0.1% (w/v), more preferably in a final concentration of 0.03 to 0.08% (w/v).

В некоторых вариантах осуществления никакие другие вещества, кроме поли(диаллилдиметиламмоний хлорида), не добавляют для выполнения флокуляции.In some embodiments, no substances other than poly(diallyldimethylammonium chloride) are added to perform flocculation.

В некоторых вариантах осуществления флокуляцию поли(диаллилдиметиламмоний хлоридом) проводят без дополнительного доведения pH или проводимости.In some embodiments, the poly(diallyldimethylammonium chloride) flocculation is carried out without additional pH or conductivity adjustment.

В конкретных вариантах осуществления флокуляцию проводят при перемешивании при комнатной температуре в течение, по меньшей мере, 5 минут, предпочтительно, по меньшей мере, 15 минут. In specific embodiments, the implementation of the flocculation is carried out with stirring at room temperature for at least 5 minutes, preferably at least 15 minutes.

В предпочтительных вариантах осуществления аффинная хроматография представляет собой хроматографию на протеине А. Хроматографическая среда с Протеином A может содержать устойчивое к щелочам производное Протеина A в качестве лиганда, предпочтительно стабилизированный щелочью тетрамерный вариант домена B Протеина A, связанный с поперечно-сшитой агарозной матрицей.In preferred embodiments, the affinity chromatography is Protein A chromatography. The Protein A chromatography medium may contain an alkali-stable derivative of Protein A as a ligand, preferably an alkali-stabilized tetrameric variant of the B domain of Protein A, coupled to a cross-linked agarose matrix.

В некоторых вариантах осуществления после глубинной фильтрации проводят микрофильтрацию.In some embodiments, microfiltration is performed after depth filtration.

Обычно аффинную хроматографию проводят по большей мере через 8 часов после глубинной фильтрации, предпочтительно по большей мере через 3 часа после глубинной фильтрации. Usually affinity chromatography is carried out at most 8 hours after depth filtration, preferably at least 3 hours after depth filtration.

В некоторых вариантах осуществления культуральная жидкость получают из рекомбинантных клеток СНО, экспрессирующих иммуноглобулин. Предпочтительно иммуноглобулин представляет собой IgG1 или IgG2. Более предпочтительно, Fc-часть IgG1 или IgG2 является человеческой. In some embodiments, the culture fluid is obtained from recombinant CHO cells expressing immunoglobulin. Preferably the immunoglobulin is IgG1 or IgG2. More preferably, the Fc portion of IgG1 or IgG2 is human.

Описанный в настоящем документе способ может включать стадии, определенные в любом из предыдущих вариантов осуществления, и одну или более дополнительных стадий, следующих за аффинной хроматографией, выбранных из вирусной инактивации, ионообменной хроматографии, смешанной хроматографии, нанофильтрации и ультрафильтрации/диафильтрации.The method described herein may include the steps defined in any of the previous embodiments and one or more additional steps following affinity chromatography selected from viral inactivation, ion exchange chromatography, mixed chromatography, nanofiltration, and ultrafiltration/diafiltration.

Предпочтительно, описанный выше способ дополнительно включает следующие стадии: (f) инкубацию элюата, полученного на стадии (e) для вирусной инактивации, при низком значении pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут; Preferably, the method described above further comprises the following steps: (f) incubating the eluate obtained in step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes;

(g) выполнение катионообменной хроматографии; (g) performing cation exchange chromatography;

(h) выполнение смешанной хроматографии или анионообменной хроматографии; (h) performing mixed chromatography or anion exchange chromatography;

(i) нанофильтрацию элюата со стадии (h) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (h); и(i) nanofiltration of the eluate from step (h) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (h); And

(j) ультрафильтрацию/диафильтрацию фильтрата стадии (i) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (i).(j) ultrafiltration/diafiltration of the filtrate of step (i) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (i).

Другой предпочтительный способ включает следующие стадии в следующем порядке: (а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;Another preferred method includes the following steps in the following order: (a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH 5-9 и ионной силой 0,1-5 моль/л; и(d) washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5-9 and an ionic strength of 0.1-5 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5-4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5-4.5.

(f) инкубацию элюата со стадии (e) для вирусной инактивации при низком значении pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут; (f) incubating the eluate from step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes;

(g) выполнение катионообменной хроматографии; (g) performing cation exchange chromatography;

(h) выполнение смешанной хроматографии или анионообменной хроматографии; (h) performing mixed chromatography or anion exchange chromatography;

(i) нанофильтрацию элюата со стадии (h) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (h); и(i) nanofiltration of the eluate from step (h) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (h); And

(j) ультрафильтрацию/диафильтрацию фильтрата стадии (i) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (i); (j) ultrafiltration/diafiltration of the filtrate of step (i) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (i);

где стадию g) выполняют в режиме связывания-элюирования, а стадию h) - в режиме связывания-элюирования или в проточном режиме. where stage g) is performed in the binding-elution mode, and stage h) - in the binding-elution mode or in flow mode.

Изобретение также решает проблему повышения вирусной безопасности в процессе производства иммуноглобулина.The invention also solves the problem of increasing viral safety during the production of immunoglobulin.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Фиг 1: Технологические схемы обычных методов очистки иммуноглобулиновFig 1: Flow charts of conventional immunoglobulin purification methods

На Фиг 1А показана универсальная схема процесса очистки иммуноглобулинов из больших объемов клеточных культур. Процесс, который начинался с осветленной массы материала, который получают после центрифугирования и/или фильтрации собранной культуральной жидкости, состоит из стадии захвата на Протеине А и двух последующих стадий полировки. Эта схема также включает две типичные стадии защиты от вирусов. Стадия вирусной инактивации выполняется путем поддержания элюата с протеином А при низком уровне pH, а стадия нанофильтрации для удаления вируса выполняется после последней стадии полировки. Заключительной стадией обычно является ультрафильтрация с тангенциальным потоком и/или диафильтрация (UF/DF-TFF) для получения желаемых концентраций иммуноглобулина и ингредиентов препарата.Figure 1A shows a generic process flow for purifying immunoglobulins from large volume cell cultures. The process, which started with a clarified mass of material that is obtained after centrifugation and/or filtration of the collected culture liquid, consists of a capture step on Protein A and two subsequent polishing steps. This scheme also includes two typical stages of virus protection. A viral inactivation step is performed by keeping the protein A eluate at a low pH, and a nanofiltration step to remove the virus is performed after the last polishing step. The final step is usually tangential flow ultrafiltration and/or diafiltration (UF/DF-TFF) to obtain the desired concentrations of immunoglobulin and formulation ingredients.

На Фиг 1B показана классическая схема процесса очистки иммуноглобулинов из больших объемов клеточных культур, состоящего из трех хроматографий (например, согласно Fahrner R.L., 2001 или Kelly B, 2009). Это тот же процесс, что и на Фиг. 1A, за исключением того, что стадии полировки описаны как катионообменная хроматография (стадия полировки 1), за которой следует анионообменная хроматография (стадия полировки 2). Следует подчеркнуть, что катионообменная хроматография проводится в режиме связывания, тогда как анионообменная хроматография проводится в проточном режиме. Следует отметить, что часто применяемый эквивалентный вариант этой классической схемы заключается просто в изменении порядка стадии полировки 1 и 2.FIG. 1B shows a classic three-chromatography process for purifying immunoglobulins from large volume cell cultures (eg, according to Fahrner R.L., 2001 or Kelly B, 2009). This is the same process as in Fig. 1A, except that the polishing steps are described as cation exchange chromatography (polish step 1) followed by anion exchange chromatography (polish step 2). It should be emphasized that cation exchange chromatography is carried out in binding mode, while anion exchange chromatography is carried out in flow mode. It should be noted that a commonly used equivalent to this classic scheme is simply to change the order of polishing steps 1 and 2.

Фиг 2: Примеры схем процесса по изобретению с использованием стадий предварительной очистки.Fig 2: Examples of process schemes according to the invention using pre-cleaning steps.

На Фиг 2А показана схема крупномасштабного процесса со стадией флокуляции перед захватом непосредственно во время сбора в присутствии клеток. Затем флокулированный материал удаляют центрифугированием с последующей глубинной фильтрацией и микрофильтрацией. Стадия флокуляции выполняется путем добавления катионного соединения. Осветленная культуральная жидкость загружается в колонку для хроматографии с захватом, которая представляет собой хроматографию на Протеине А. Две стадии полировки представляют собой катионообменную хроматографию (стадия полировки 1), за которой следует Смешанная хроматография (стадия полировки 2). Катионообменная хроматография проводится в режиме связывания и элюирования. Смола смешанного режима имеет положительно заряженные лиганды и может выполняться в режиме связывания и элюирования или в проточном режиме (FT). Промежуточные стадии вирусной безопасности и конечный UF/DF-TFF описаны на Фиг. 1A. FIG. 2A shows a schematic of a large scale process with a pre-capture flocculation step directly during collection in the presence of cells. The flocculated material is then removed by centrifugation followed by depth filtration and microfiltration. The flocculation step is performed by adding a cationic compound. The clarified culture liquid is loaded onto a capture chromatography column, which is Protein A chromatography. The two polishing steps are cation exchange chromatography (polish step 1) followed by mixed chromatography (polish step 2). Cation exchange chromatography is carried out in the mode of binding and elution. The mixed mode resin has positively charged ligands and can be run in bind and elution mode or in flow mode (FT). The virus safety intermediates and final UF/DF-TFF are described in FIG. 1A.

На Фиг 2В показана альтернативная схема крупномасштабного процесса, который аналогичен процессу на Фиг. 2А, за исключением того, что стадия флокуляции выполняется после разделения клеток в отсутствие клеток. Все остальные стадии описаны на Фиг. 2А.FIG. 2B shows an alternative large-scale process scheme that is similar to the process in FIG. 2A, except that the flocculation step is performed after cell separation in the absence of cells. All other steps are described in Fig. 2A.

На Фиг. 2С показана другая альтернативная схема крупномасштабного процесса, который аналогичен процессу на Фиг. 2В, за исключением того, что хроматография окончательной полировки представляет собой анионообменную хроматографию в проточном (FT) режиме. Все остальные стадии описаны на Фиг. 2B и 2A.On FIG. 2C shows another alternative large scale process scheme that is similar to the process of FIG. 2B, except that the final polish chromatography is anion exchange flow chromatography (FT) mode. All other steps are described in Fig. 2B and 2A.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Используемый в настоящем описании термин «культуральная жидкость» относится к собранной культуральной жидкости, супернатанту клеточной культуры или предварительно обработанному супернатанту клеточной культуры. Культуральная жидкость может быть получена непосредственно из клетки-хозяина или организма, продуцирующего иммуноглобулин. Культуральная жидкость может быть частично осветлена или очищена центрифугированием и/или фильтрацией, например микрофильтрацией, диафильтрацией, ультрафильтрацией и глубинной фильтрацией.Used in the present description, the term "culture fluid" refers to the collected culture fluid, cell culture supernatant or pre-treated cell culture supernatant. The culture fluid can be obtained directly from the host cell or immunoglobulin-producing organism. The culture fluid may be partially clarified or purified by centrifugation and/or filtration, such as microfiltration, diafiltration, ultrafiltration and depth filtration.

Используемый в настоящем описании термин «предварительно обработанный» относится, например, к супернатанту клеточной культуры, который был приготовлен для стадии хроматографии, используемой в способе по изобретению, например, подвергая образец одной или более корректировкам, состоящим из замены буфера, разбавления, добавления солей, детергентов, хаотропных веществ или органических соединений, pH-титрования или фильтрации для доведения диапазона pH и/или проводимости и/или буферной емкости для достижения желаемых характеристик хроматографии и стабилизации иммуноглобулина. Поскольку иммуноглобулины, экспрессируемые из клеток млекопитающих, обычно секретируются в культуральную жидкость во время процесса культивирования, сбор продукта в конце процесса культивирования происходит путем отделения культуральной жидкости от клеток. Метод отделения клеток должен быть щадящим, чтобы свести к минимуму разрушение клеток, чтобы избежать увеличения клеточного дебриса и высвобождения протеаз и других молекул, которые могут повлиять на качество продукта иммуноглобулина. Обычно сбор из культур клеток млекопитающих подвергается центрифугированию с последующей фильтрацией. Адсорбционная хроматография с расширенным слоем является альтернативным методом, позволяющим избежать методов центрифугирования/фильтрации. Другая обработка образца перед очисткой с помощью хроматографических стадий может включать концентрирование и/или диафильтрацию супернатанта клеточной культуры до определенной концентрации иммуноглобулина, диапазона pH, проводимости и концентрации буферного вещества.As used herein, the term "pretreated" refers, for example, to a cell culture supernatant that has been prepared for the chromatography step used in the method of the invention, for example by subjecting the sample to one or more adjustments consisting of buffer change, dilution, addition of salts, detergents, chaotropic substances or organic compounds, pH titration or filtration to adjust the pH range and/or conductivity and/or buffer capacity to achieve the desired chromatography characteristics and stabilization of the immunoglobulin. Since immunoglobulins expressed from mammalian cells are usually secreted into the culture fluid during the culture process, the collection of the product at the end of the culture process occurs by separating the culture fluid from the cells. The cell separation method must be gentle to minimize cell disruption to avoid an increase in cellular debris and the release of proteases and other molecules that may affect the quality of the immunoglobulin product. Typically, the harvest from mammalian cell cultures is subjected to centrifugation followed by filtration. Expanded bed adsorption chromatography is an alternative method to avoid centrifugation/filtration methods. Another pre-purification sample treatment with chromatographic steps may include concentrating and/or diafiltering the cell culture supernatant to a specific immunoglobulin concentration, pH range, conductivity, and buffer concentration.

Используемый в настоящем описании термин «флокуляция» (синонимы «коагуляция» и «агломерация») включает реакцию кластеризации, посредством которой взвешенные твердые частицы в жидкости взаимодействуют с агентом, вызывающим флокуляцию, что приводит к образованию агрегатов или хлопьев большего размера. Термины «флокулянты» и «агенты, вызывающие флокуляцию», которые могут использоваться здесь взаимозаменяемо, могут быть катионными или анионными соединениями. Предпочтительно флокулянты представляют собой катионные соединения. Более предпочтительно флокулянты представляют собой катионные водорастворимые полимеры. «Стадия флокуляции», применяемая в настоящем изобретении, функционирует как стадия предварительной очистки перед улавливающей хроматографией. Флокуляция может выполняться либо в присутствии клеток, тогда это означает, что флокулянт непосредственно добавляют к культуральной жидкости в конце культивирования, а флокулированный материал, включая клетки, удаляют из культуральной жидкости центрифугированием и/или фильтрацией, либо флокулянт добавляют к культуральной жидкости после удаления клеток центрифугированием, а затем флокулированный материал удаляют фильтрацией. As used herein, the term "flocculation" (synonyms "coagulation" and "agglomeration") includes a clustering reaction whereby suspended solids in a liquid react with a flocculating agent to form larger aggregates or floes. The terms "flocculating agents" and "flocculating agents", which may be used interchangeably herein, may be cationic or anionic compounds. Preferably the flocculants are cationic compounds. More preferably, the flocculants are cationic water-soluble polymers. The "flocculation step" used in the present invention functions as a pre-purification step prior to capture chromatography. Flocculation can be performed either in the presence of cells, which means that the flocculant is directly added to the culture fluid at the end of the culture and the flocculated material, including cells, is removed from the culture fluid by centrifugation and/or filtration, or the flocculant is added to the culture fluid after the cells are removed by centrifugation and then the flocculated material is removed by filtration.

Используемый в настоящем описании термин «катионное соединение» включает ионы металлов и катионные полимеры (поликатионы). «Катионные полимеры» могут представлять собой водорастворимые полимеры или водонерастворимые полимеры. «Водорастворимые полимеры» включают органические вещества, которые растворяются в воде и, таким образом, изменяют физические свойства водных систем. «Водонерастворимые полимеры» имеют ограниченную растворимость в воде. Они диспергируют или набухают в воде и предпочтительно содержат гидрофильные полимеры, которые действуют как флокулянты в водной суспензии. Водонерастворимые полимеры могут стать водорастворимыми при очень низком или при очень высоком pH. Катионные соединения, используемые в качестве флокулянта, выполняют множество функций в водных средах. Водорастворимые или водонерастворимые органические полимеры включают широкий спектр веществ, полученных из природных источников или в результате химического синтеза. Примерами природных водорастворимых или водонерастворимых органических полимеров являются полисахариды (например, пектин, декстран, крахмал, хитозан и гиалуроновая кислота), ксантановая камедь, каррагинан и многие другие. Примерами химически синтезированных органических полимеров являются полиэтиленгликоль (PEG), поливинилпирролидон (PVP), поливиниловый спирт (PVA), полиакриловая кислота (PPA), полиакриламид и многие другие (см. обзор Kadajii VG 2011). По ходу изобретения водорастворимые полимеры действуют как наиболее предпочтительные флокулянты. Used in the present description, the term "cationic compound" includes metal ions and cationic polymers (polycations). "Cationic polymers" may be water-soluble polymers or water-insoluble polymers. "Water-soluble polymers" include organic substances that dissolve in water and thus change the physical properties of aqueous systems. "Water insoluble polymers" have limited solubility in water. They disperse or swell in water and preferably contain hydrophilic polymers which act as flocculants in aqueous suspension. Water insoluble polymers can become water soluble at very low or very high pH. Cationic compounds used as a flocculant perform many functions in aqueous media. Water-soluble or water-insoluble organic polymers include a wide range of substances derived from natural sources or through chemical synthesis. Examples of natural water-soluble or water-insoluble organic polymers are polysaccharides (eg pectin, dextran, starch, chitosan and hyaluronic acid), xanthan gum, carrageenan and many others. Examples of chemically synthesized organic polymers are polyethylene glycol (PEG), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylic acid (PPA), polyacrylamide, and many others (see Kadajii VG 2011 for a review). In the course of the invention, water-soluble polymers act as the most preferred flocculants.

Термины «примесь» и «контаминант» используются в настоящем описании взаимозаменяемо и относятся к любому материалу, который отличается от интересующего иммуноглобулина. Примерами могут быть компоненты сред для культивирования клеток, остатки клеток, белки клетки-хозяина, эндотоксины, вирусы, липиды, ДНК, РНК, продукты выщелачивания из технологических материалов и их агрегаты или фрагменты. В качестве примесей также рассматриваются связанные с продуктом вещества, такие как агрегаты, варианты по заряду, неправильно свернутые молекулы или фрагменты представляющего интерес иммуноглобулина, подлежащего очистке. The terms "impurity" and "contaminant" are used interchangeably herein and refer to any material that differs from the immunoglobulin of interest. Examples include components of cell culture media, cell debris, host cell proteins, endotoxins, viruses, lipids, DNA, RNA, leachates from process materials, and aggregates or fragments thereof. Also contemplated as impurities are product-related substances such as aggregates, charge variants, misfolded molecules, or fragments of the immunoglobulin of interest to be purified.

Термин «осаждение» относится к примесям, которые нерастворимы и/или находятся в нерастворимом состоянии. Осадки могут привести к помутнению образца.The term "precipitation" refers to impurities that are insoluble and/or in an insoluble state. Precipitation may cause the sample to become cloudy.

Используемый в настоящем описании термин «хроматографические среды» или «хроматографическая среда» следует понимать как хроматографический материал или среду в форме гранул, пластинок, кристаллов, монолитов, мембран, волокон, сетки волокон или любой другой твердой фазы. «Среда» несет функциональные группы, называемые «лигандами», связанные с основным остовом, непосредственно или через спейсер, называемые «матрицей». Исключением являются смолы гель-хроматографии для эксклюзионной хроматографии, которые обычно не содержат какого-либо присоединенного лиганда. Термин «среда» не ограничивает способы по изобретению только колоночной хроматографией с использованием хроматографических смол, но также включает другие типы хроматографии, например мембранную хроматографию с использованием мембранных адсорберов. В частности, в ионообменной хроматографии изобретение включает ионообменную смолу или мембранный адсорбер для ионообменной хроматографии. As used herein, the term "chromatographic media" or "chromatographic medium" should be understood as a chromatographic material or medium in the form of granules, plates, crystals, monoliths, membranes, fibers, a network of fibers, or any other solid phase. The "environment" carries functional groups, called "ligands", associated with the main backbone, directly or through a spacer, called the "matrix". An exception is size exclusion chromatography resins, which typically do not contain any attached ligand. The term "medium" does not limit the methods of the invention to only column chromatography using chromatographic resins, but also includes other types of chromatography, such as membrane chromatography using membrane adsorbers. Particularly in ion exchange chromatography, the invention includes an ion exchange resin or membrane adsorber for ion exchange chromatography.

«Смола» означает любой хроматографический материал или среду в форме гранул, содержащих матрицу со связанной функциональной группой (лигандом), которая может взаимодействовать с белком или, по меньшей мере, с одним контаминантом. Исключением являются смолы гель-хроматографии для эксклюзионной хроматографии, которые обычно не содержат какого-либо присоединенного лиганда. Смолы могут поставляться в виде гранул разного размера и упаковываться в колонки. В качестве альтернативы можно приобрести предварительно заполненные колонки."Resin" means any chromatographic material or medium in the form of granules containing a matrix with an associated functional group (ligand) that can interact with a protein or at least one contaminant. An exception is size exclusion chromatography resins, which typically do not contain any attached ligand. Resins can be supplied in the form of granules of different sizes and packed in columns. Alternatively, pre-filled columns can be purchased.

Под терминами «матрица» или «твердая фаза» подразумевается неводная матрица, к которой лиганд может прикрепляться. Представляющая интерес матрица в настоящем описании обычно представляет собой матрицу, которая включает стекло, керамику, диоксид кремния, целлюлозу, агарозу, метакрилатный полимер или полистирол. By "matrix" or "solid phase" is meant a non-aqueous matrix to which a ligand can be attached. The matrix of interest herein is typically a matrix that includes glass, ceramic, silica, cellulose, agarose, methacrylate polymer, or polystyrene.

Под «лигандом» подразумевается любая функциональная группа, которая взаимодействует с белком или по меньшей мере с одним контаминантом и которая ковалентно связана с «матрицей». By "ligand" is meant any functional group that interacts with a protein or at least one contaminant and that is covalently linked to a "matrix".

Термин «режим связывания» или «режим связывания и элюирования» относится к условиям хроматографии, в которых образец, содержащий очищаемый иммуноглобулин, наносят на хроматографическую среду, где иммуноглобулин связывается с хроматографической средой. Таким образом, иммуноглобулин остается на хроматографической среде, тогда как примеси образца могут присутствовать в несвязанной фракции, также называемой проточной фракцией. Когда стадия хроматографии проводится в режиме связывания, одна или более стадий промывания могут быть выполнены после связывания иммуноглобулина с хроматографической средой и до элюирования иммуноглобулина из среды. Для получения иммуноглобулина его затем элюируют и получают в элюате, который затем может быть дополнительно очищен на следующей стадии хроматографии, если желательно. Элюирование иммуноглобулина может быть выполнено с использованием селективных условий, позволяющих контаминантам оставаться связанными со средой во время элюирования иммуноглобулина.The term "binding mode" or "binding and elution mode" refers to chromatography conditions in which a sample containing the immunoglobulin to be purified is applied to a chromatographic medium, where the immunoglobulin binds to the chromatographic medium. Thus, the immunoglobulin remains on the chromatographic medium, while sample contaminants may be present in the unbound fraction, also referred to as the flow through fraction. When the chromatography step is conducted in the binding mode, one or more washing steps may be performed after the immunoglobulin has bound to the chromatographic medium and before the immunoglobulin has been eluted from the medium. To obtain the immunoglobulin, it is then eluted and obtained in an eluate which can then be further purified in the next chromatography step, if desired. The elution of the immunoglobulin can be performed using selective conditions to allow the contaminants to remain bound to the medium during the elution of the immunoglobulin.

Выполнение стадии хроматографии в «режиме связывания» необязательно означает, что связывается 100% представляющего интерес иммуноглобулина. В контексте настоящего изобретения «связанный с хроматографической смолой» или «связанный с хроматографической средой» означает, что по меньшей мере 50% иммуноглобулина связано, предпочтительно по меньшей мере 75% иммуноглобулина связано, более предпочтительно по меньшей мере 85% иммуноглобулина связано, и наиболее предпочтительно более 95% иммуноглобулина связано со смолой или средой. Running the chromatography step in "binding mode" does not necessarily mean that 100% of the immunoglobulin of interest is bound. In the context of the present invention, "bound to a chromatographic resin" or "bound to a chromatographic medium" means that at least 50% of the immunoglobulin is bound, preferably at least 75% of the immunoglobulin is bound, more preferably at least 85% of the immunoglobulin is bound, and most preferably more than 95% of the immunoglobulin is bound to the resin or medium.

В контексте настоящего изобретения следует понимать, что стадия хроматографии с захватом и стадия промежуточной катионообменной хроматографии выполняются в режиме связывания, при этом стадия улавливания считается первой стадией хроматографии, которая выполняется в режиме связывания. Стадия заключительной полировки в смешанном режиме хроматографии по настоящему изобретению выполняется либо в режиме связывания и элюирования, либо в проточном режиме. Кроме того, понятно, что вместо смешанной хроматографии в качестве конечной стадии полировки можно использовать анионообменную хроматографию в проточном режиме. In the context of the present invention, it should be understood that the capture chromatography step and the intermediate cation exchange chromatography step are performed in binding mode, with the capture step considered to be the first chromatography step that is performed in binding mode. The final polishing step in the mixed mode chromatography of the present invention is performed either in the binding and elution mode or in the flow mode. In addition, it is understood that instead of mixed chromatography, anion exchange flow chromatography can be used as the final polishing step.

Термин «проточный режим» относится к условиям хроматографии, в которых образец, содержащий представляющий интерес иммуноглобулин, наносится на хроматографическую смолу или среду, где иммуноглобулин не связывается с хроматографической смолой, но в основном присутствует во фракции, которая не связана со смолой или средой и, таким образом, содержится в элюате. Разработанные промежуточные хроматографии по настоящему изобретению не используют проточный режим. Однако способы по настоящему изобретению могут быть дополнены дополнительными хроматографическими методами полировки в проточном режиме. В этом режиме примеси могут связываться со смолой или средой.The term "flow mode" refers to chromatography conditions in which a sample containing an immunoglobulin of interest is applied to a chromatographic resin or medium, where the immunoglobulin does not bind to the chromatographic resin, but is predominantly present in a fraction that is not bound to the resin or medium and, thus contained in the eluate. The intermediate chromatographies developed according to the present invention do not use the flow mode. However, the methods of the present invention can be supplemented by additional flow chromatographic polishing techniques. In this mode, impurities can bind to the resin or medium.

«Стадия промывания» представляет собой стадию, выполняемую в хроматографии в режиме связывания после того, как образец загружен в хроматографическую колонку, но до того, как белок будет элюирован из колонки. На стадии промывания дополнительно удаляются контаминанты, менее плотно или неспецифически связанные с матрицей, с иммуноглобулином и/или лигандом, без значительного элюирования представляющего интерес иммуноглобулина из смолы. На стадии промывания смолу промывают желаемым промывочным буфером (например, промывочный буфер пропускают через хроматографическую колонку до тех пор, пока УФ-поглощение, измеренное на выходе из колонки, не вернется к исходному уровню).A "wash step" is a step performed in binding mode chromatography after the sample is loaded onto the chromatographic column but before the protein is eluted from the column. The wash step further removes contaminants less tightly or non-specifically bound to the matrix, to the immunoglobulin and/or ligand, without significantly eluting the immunoglobulin of interest from the resin. In the wash step, the resin is washed with the desired wash buffer (eg, the wash buffer is passed through a chromatographic column until the UV absorbance measured downstream of the column returns to baseline).

Термин «элюирование» понимается как процесс, который десорбирует представляющий интерес иммуноглобулин с хроматографической смолы путем изменения условий раствора, так что компоненты буфера конкурируют с представляющей интерес молекулой за участок лиганда на хроматографической смоле. Другой способ элюирования имеет место в аффинной хроматографии, например, с использованием Протеина А. В этом случае буфер для элюирования может изменять конформацию лиганда или иммуноглобулина, тем самым ослабляя связывание. Представляющий интерес иммуноглобулин может быть элюирован из ионообменных смол путем изменения ионной силы буфера, окружающего ионообменный материал, таким образом, что ионы буфера в подвижной фазе конкурируют с молекулой за заряженные ионные центры ионообменной смолы. Альтернативно, изменение pH влияет на амфотерный белок, и увеличение pH выше pI белка отныне предотвращает его связывание с катионообменной смолой и белок элюируется. Такой же эффект наблюдается на смоле для анионообменной хроматографии, когда pH снижается ниже pI белка. В данном контексте термин «элюирование» включает изократическое элюирование, одностадийное элюирование и градиентное элюирование с предшествующими стадиями промывания или без них. Элюирование представляющего интерес иммуноглобулина может быть проведено путем увеличения ионной силы или проводимости в подвижной фазе, на что влияет увеличение концентрации соли в буферном растворе. В качестве альтернативы может быть подходящим увеличение или уменьшение значения pH. Могут использоваться прерывистые ступенчатые градиенты, линейные градиенты, нелинейные градиенты или подходящая комбинация таких градиентов.The term "elution" is understood as the process that desorbs the immunoglobulin of interest from the chromatographic resin by changing the solution conditions such that buffer components compete with the molecule of interest for the ligand site on the chromatographic resin. Another way of elution takes place in affinity chromatography, for example using Protein A. In this case, the elution buffer can change the conformation of the ligand or immunoglobulin, thereby weakening the binding. An immunoglobulin of interest can be eluted from ion exchange resins by changing the ionic strength of the buffer surrounding the ion exchange material such that buffer ions in the mobile phase compete with the molecule for the charged ion sites of the ion exchange resin. Alternatively, changing the pH affects the amphoteric protein and increasing the pH above the pI of the protein now prevents it from binding to the cation exchange resin and the protein is eluted. The same effect is observed on anion exchange chromatography resin when the pH is lowered below the pI of the protein. As used herein, the term "elution" includes isocratic elution, one-step elution, and gradient elution with or without preceding washing steps. Elution of the immunoglobulin of interest can be accomplished by increasing the ionic strength or conductivity of the mobile phase, which is affected by increasing the salt concentration in the buffer solution. Alternatively, it may be appropriate to increase or decrease the pH value. Discontinuous step gradients, linear gradients, non-linear gradients, or a suitable combination of such gradients may be used.

Буферы, подходящие для промывания и элюирования, могут быть выбраны из ацетата, цитрата, сукцината, малеата, малоната, трис-HCl, трис-ацетата, трис-глицина, фосфата, сукцината, малоната, MES, MOPS, PIPES, PHEPES, bistris, глицина и других подходящих буферов с добавлением солей, таких как фосфаты, сульфаты или хлориды, такие как NaCl или KCl. Ионная сила и концентрация соли, с помощью которых достигается элюирование, зависят от значения pH буферного раствора и pI белка. Промывочный буфер может дополнительно содержать детергент (например, полисорбат), растворитель (например, гексиленгликоль, испропанол или этанол) или полимер (например, полиэтиленгликоль). Кроме того, промывочный буфер может включать хаотропные реагенты (например, мочевину или аргинин) и/или ингибиторы протеаз (например, EDTA).Buffers suitable for washing and elution may be selected from acetate, citrate, succinate, maleate, malonate, tris-HCl, tris-acetate, tris-glycine, phosphate, succinate, malonate, MES, MOPS, PIPES, PHEPES, bistris, glycine and other suitable buffers with the addition of salts such as phosphates, sulfates or chlorides such as NaCl or KCl. The ionic strength and salt concentration by which elution is achieved depend on the pH of the buffer solution and the pI of the protein. The wash buffer may further contain a detergent (eg polysorbate), a solvent (eg hexylene glycol, isopropanol or ethanol) or a polymer (eg polyethylene glycol). In addition, the wash buffer may include chaotropic reagents (eg urea or arginine) and/or protease inhibitors (eg EDTA).

Используемый в настоящем описании термин «буфер» относится к раствору, который сопротивляется изменениям pH под действием компонентов кислотно-основного конъюгата. Used in the present description, the term "buffer" refers to a solution that resists changes in pH under the action of the components of the acid-base conjugate.

Термины «иммуноглобулин» и «антитело» используются в настоящем описании взаимозаменяемо. Иммуноглобулин может быть моноклональным антителом, поликлональным антителом, полиспецифическим антителом (например, биспецифическим антителом) и их фрагментами, проявляющими желаемую антигенсвязывающую активность. Встречающиеся в природе антитела - это молекулы с различной структурой. Например, нативные антитела IgG представляют собой гетеротетрамерные гликопротеины с массой примерно 150000 дальтон, состоящие из двух идентичных легких цепей и двух идентичных тяжелых цепей, связанных дисульфидными связями. От N- до C-конца каждая тяжелая цепь имеет вариабельный домен (VH), также называемый вариабельным доменом тяжелой цеп, за которым следуют три или четыре константных домена (CH1, CH2, CH3 и необязательно CH4). Аналогично, от N- до С-конца каждая легкая цепь имеет вариабельный домен (VL), также называемый вариабельным доменом легкой цепи, за которым следует константный домен легкой цепи (CL). Легкая цепь антитела может быть отнесена к одному из двух типов, называемых каппа (κ) и лямбда (), на основе аминокислотной последовательности его константного домена λ.The terms "immunoglobulin" and "antibody" are used interchangeably herein. An immunoglobulin can be a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, a polyspecific antibody (eg, a bispecific antibody), and fragments thereof that exhibit the desired antigen-binding activity. Naturally occurring antibodies are molecules with different structures. For example, native IgG antibodies are heterotetrameric glycoproteins of approximately 150,000 daltons, consisting of two identical light chains and two identical heavy chains linked by disulfide bonds. From the N- to the C-terminus, each heavy chain has a variable domain (VH), also called a heavy chain variable domain, followed by three or four constant domains (CH1, CH2, CH3 and optionally CH4). Similarly, from the N- to the C-terminus, each light chain has a variable domain (VL), also called a light chain variable domain, followed by a light chain constant domain (CL). The light chain of an antibody can be assigned to one of two types, called kappa (κ) and lambda (), based on the amino acid sequence of its λ constant domain.

«Фрагменты антител» включают часть полноразмерного антитела, обычно его антигенсвязывающую или вариабельную область. Примеры фрагментов антител включают фрагменты Fab, Fab', F(ab')2 и Fv; молекулы одноцепочечных антител; диантитела; линейные антитела; и полиспецифические антитела, образованные из фрагментов антител. "Antibody fragments" include a portion of a full-length antibody, typically its antigen-binding or variable region. Examples of antibody fragments include Fab, Fab', F(ab')2 and Fv fragments; single chain antibody molecules; diantibodies; linear antibodies; and polyspecific antibodies formed from antibody fragments.

Предпочтительно иммуноглобулин представляет собой моноклональное антитело. Термин «моноклональное антитело», используемый в настоящем описании, относится к антителу полученному из популяции по существу гомогенных антител, т.е. индивидуальных антител составляющих популяцию, которые являются идентичными за исключением возможных естественных мутаций, которые могут присутствовать в минорных количествах. В отличие от обычных (поликлональных) препаратов антител, которые обычно включают разные антитела, направленные против разных детерминант (эпитопов), каждое моноклональное антитело направлено против одной детерминанты антигена. Модификатор «моноклональный» указывает на характер антитела, получаемого по существу из гомогенной популяции антител, и его не следует истолковывать как требующее получения антитела каким-либо конкретным способом. Preferably the immunoglobulin is a monoclonal antibody. The term "monoclonal antibody" as used herein refers to an antibody derived from a population of substantially homogeneous antibodies, i.e. individual antibodies that make up a population that are identical except for possible natural mutations that may be present in minor amounts. Unlike conventional (polyclonal) antibody preparations, which typically include different antibodies directed against different determinants (epitopes), each monoclonal antibody is directed against a single antigen determinant. The modifier "monoclonal" indicates the nature of the antibody derived from a substantially homogeneous population of antibodies and should not be construed as requiring the production of the antibody by any particular method.

Иммуноглобулин может относиться к классу мышиных IgG1, IgG2a, IgG2b, IgM, IgA, IgD или IgE, классу человеческих IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgM, IgA1, IgA2, IgD или IgE, или их комбинациям или фрагментам. The immunoglobulin may be of the murine IgG1, IgG2a, IgG2b, IgM, IgA, IgD or IgE class, the human IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgM, IgA1, IgA2, IgD or IgE class, or combinations or fragments thereof.

Иммуноглобулин может распознавать один или комбинацию белков, включая, помимо прочего, следующие антигены: CD2, CD3, CD4, CD8, CD11a, CD14, CD18, CD19, CD20,CD22, CD23, CD25, CD33, CD40, CD44, CD52, CD80 (B7.1), CD79b, CD86 (B7.2), CD147, CD152, IL-la, IL-1β, IL-1, IL-2, IL-3, IL-7, IL-4, IL-5, IL-8, IL-10, IL-12, IL-13, IL-23, IL23a, рецептор IL-2, рецептор IL-4, рецептор IL-6, рецептор IL-12, рецептор IL-13, субъединицы рецептора IL-18, PDGF-β и его аналоги, PLGF, VEGF, TGF, TGF-β2, TGF-p1, рецептор EGF, рецептор PLGF, рецептор VEGF, рецептор тромбоцитов gpIIb/IIIa, рецептор тромбопоэтина, рецептор апоптоза PD-1, фактор роста гепатоцитов, лиганд остеопротегерина, интерферон альфа, интерферон бета, интерферон гамма, стимулятор B-лимфоцитов BLyS, регулятор активации Т-клеток CTLA-4, фактор комплемента C5, IgE, опухолевый антиген CA125, опухолевый антиген MUC1, антиген PEM, ErbB2/HER-2, опухоле-ассоциированные эпитопы, которые присутствуют на повышенных уровнях в сыворотке крови пациентов, опухоле-ассоциированные эпитопы или белки, экспрессируемые на клетках рака груди, толстой кишки, плоскоклеточного рака, предстательной железы, поджелудочной железы, легких и/или почки и/или на клетках меланомы, глиомы или нейробластомы, некротическом ядре опухоли, интегрин альфа 4 бета 7, интегрин VLA-4, интегрины B2, интегрин α4β1 и α4β7, рецепторы TRAIL 1,2,3 и 4, RANK, лиганд RANK (RANKL), TNF-α, молекула адгезии VAP-1, молекула адгезии эпителиальных клеток (EpCAM), молекула межклеточной адгезии-3 (ICAM-3), лейкоинтегрин-адгезин, гликопротеин тромбоцитов gp IIb/IIIa, тяжелая цепь сердечного миозина, паратироидный гормон, склеростин, MHC I, карциноэмбриональный антиген (CEA), кальцитонин (связанный с геном пептид CGRP), альфа-фетопротеин (AFP), фактор некроза опухоли (TNF), рецептор Fc-y-1, бета HLA-DR 10, антиген HLA-DR, L-селектин, Калликреин, Кирин и IFN-γ.An immunoglobulin can recognize one or a combination of proteins, including but not limited to the following antigens: CD2, CD3, CD4, CD8, CD11a, CD14, CD18, CD19, CD20, CD22, CD23, CD25, CD33, CD40, CD44, CD52, CD80 ( B7.1), CD79b, CD86 (B7.2), CD147, CD152, IL-la, IL-1β, IL-1, IL-2, IL-3, IL-7, IL-4, IL-5, IL-8, IL-10, IL-12, IL-13, IL-23, IL23a, IL-2 receptor, IL-4 receptor, IL-6 receptor, IL-12 receptor, IL-13 receptor, IL receptor subunits -18, PDGF-β and its analogues, PLGF, VEGF, TGF, TGF-β2, TGF-p1, EGF receptor, PLGF receptor, VEGF receptor, gpIIb/IIIa platelet receptor, thrombopoietin receptor, PD-1 apoptosis receptor, growth factor hepatocytes, osteoprotegerin ligand, interferon alfa, interferon beta, interferon gamma, B-lymphocyte stimulator BLyS, T-cell activation regulator CTLA-4, complement factor C5, IgE, tumor antigen CA125, tumor antigen MUC1, PEM antigen, ErbB2/HER- 2, tumor-associated epitopes that are present at elevated levels in the serum of patients, tumor-associated epitopes or proteins expressed on breast, colon, squamous cell, prostate, pancreas, lung and/or kidney cancer cells and/or on melanoma, glioma or neuroblastoma cells, necrotic tumor nucleus, integrin alpha 4 beta 7, integrin VLA-4, integrins B2, integrin α4β1 and α4β7, TRAIL 1,2,3 and 4 receptors, RANK, RANK ligand (RANKL), TNF -α, VAP-1 adhesion molecule, epithelial cell adhesion molecule (EpCAM), intercellular adhesion molecule-3 (ICAM-3), leukointegrin-adhesin, platelet glycoprotein gp IIb/IIIa, cardiac myosin heavy chain, parathyroid hormone, sclerostin, MHC I, carcinoembryonic antigen (CEA), calcitonin (CGRP gene-related peptide), alpha-fetoprotein (AFP), tumor necrosis factor (TNF), Fc-y-1 receptor, HLA-DR beta 10, HLA-DR antigen, L -selectin, Kallikrein, Kirin and IFN-γ.

Иммуноглобулин может представлять собой, например, афелимомаб, абциксимаб, адалимумаб, адо-трастузумаб, адуканумаб, алемтузумаб, алирокумаб, анифролюмаб, арцитумомаб, атезолизумаб, авелумаб, базиликсимаб, белимумаб, бенрализумаб, бевацизумаб, безлотоксумаб, блинатумомаб, бокозизумаб, бразикумаб, брентуксимаб, бродалумаб, бролуцизумаб, канакинумаб, каплацизумаб, капромаб, цемиплимаб, цертолизумаб, цетуксимаб, кленоликсимаб, клаудиксимаб, кризализумаб, даклизумаб, даратумумаб, деносумаб, динутуксимаб, дупилумаб, дурвалумаб, экулизумаб, эдреколомаб, элотузумаб, эмицизумаб, эптинезумаб, эренумаб, эвинакумаб, эволокумаб, фреманезумаб, форавирумаб, галканезумаб, галиксимаб, гемтузумаб, голимумаб, гуселкумаб, ибализумаб, ибритумомаб, имциромаб, идаруцизумаб, инебилизумаб, инфликсимаб, инотузумаб, ипилимумаб, иксекизумаб, келиксимаб, ланаделумаб, лебрикизумаб, лексатумумаб, маврилимумаб, меполизумаб, мирикизумаб, могамулизумаб, мосунетузумаб, муромонаб-CD3, натализумаб, нецитумумаб, ниволумаб, нофетумомаб, обинутузумаб, окрелизумаб, офатумумаб, оларатумаб, омализумаб, паливизумаб, панитумумаб, пембролизумаб, пертузумаб, полатузумаб, рамуцирумаб, ранибизумаб, равулизумаб, рестузумаб, ресанкизумаб, ритуксимаб, ромосозумаб, ровалпитузумаб, сацитузумаб, сарилумаб, сатрализумаб, секукинумаб, сирукумаб, танекумаб, тезепелумаб, тезолизумаб, тоцилизумаб, тоситумомаб, тралокинумаб, трастузумаб, тремелимумаб, ублитуксимаб, устекинумаб, и ведолизумаб.The immunoglobulin may be, for example, afelimomab, abciximab, adalimumab, ado-trastuzumab, aducanumab, alemtuzumab, alirocumab, anifrolumab, arcitumomab, atezolizumab, avelumab, basiliximab, belimumab, benralizumab, bevacizumab, brazucumumab, bazitumabumab, blinitumab rentuximab, brodalumab , brolucizumab, canakinumab, caplacizumab, capromab, cemiplimab, certolizumab, cetuximab, clenoliximab, claudiximab, chrizalizumab, daclizumab, daratumumab, denosumab, dinutuximab, dupilumab, durvalumab, eculizumab, edrecolomab, elotuzumab, evinacizumab, emtinizumab b, evolocumab, fremanezumab , foravirumab, galcanezumab, galiximab, gemtuzumab, golimumab, guselcumab, ibalizumab, ibritumomab, imciromab, idarucizumab, inebilizumab, infliximab, inotuzumab, ipilimumab, ixekizumab, keliximab, lanadelumab, lebrikizumab, lexatumumab, mirikimumab, mauriquizumab mogamulizumab, mosunetuzumab, muromonab -CD3, natalizumab, necitumumab, nivolumab, nofetumumab, obinutuzumab, ocrelizumab, ofatumumab, olaratumab, omalizumab, palivizumab, panitumumab, pembrolizumab, pertuzumab, polatuzumab, ramucirumab, ranibizumab, ravulizumab, restuzumab, resankisimumab, romosuksimumab, romotuzumab b, sacytuzumab, sarilumab , satralizumab, secukinumab, sirukumab, tanekumab, tezepelumab, tezolizumab, tocilizumab, tositumomab, tralokinumab, trastuzumab, tremelimumab, ublituximab, ustekinumab, and vedolizumab.

Иммуноглобулин по изобретению предпочтительно представляет собой молекулу IgG, такую как молекула IgG1, IgG2, IgG3 или IgG4. Более предпочтительно иммуноглобулин представляет собой IgG1 или IgG2. Еще более предпочтительно, иммуноглобулин представляет собой IgG1 или IgG2, где по меньшей мере Fc-часть является человеческой. Иммуноглобулин может представлять собой химерный IgG1 мыши и человека, где Fc-часть IgG1 является человеческой. Наиболее предпочтительно химерный иммуноглобулин представляет собой ритуксимаб или инфликсимаб. The immunoglobulin of the invention is preferably an IgG molecule, such as an IgG1, IgG2, IgG3 or IgG4 molecule. More preferably, the immunoglobulin is IgG1 or IgG2. Even more preferably, the immunoglobulin is an IgG1 or IgG2, wherein at least the Fc portion is human. The immunoglobulin may be a chimeric mouse/human IgG1, wherein the Fc portion of the IgG1 is human. Most preferably, the chimeric immunoglobulin is rituximab or infliximab.

Ритуксимаб представляет собой химерное антитело против CD20, которое подробно описано, например, в WO9411026.Rituximab is a chimeric anti-CD20 antibody which is described in detail in, for example, WO9411026.

Инфликсимаб представляет собой химерное антитело против TNFα, которое подробно описано, например, в WO9216553.Infliximab is a chimeric anti-TNFα antibody which is described in detail in, for example, WO9216553.

Иммуноглобулин может быть гуманизированным IgG1 из мышиного предшественника. Наиболее предпочтительно гуманизированное антитело представляет собой трастузумаб или бевацизумаб.The immunoglobulin may be a humanized IgG1 from a mouse precursor. Most preferably, the humanized antibody is trastuzumab or bevacizumab.

Трастузумаб представляет собой гуманизированное антитело против HER2, которое подробно описано, например, в WO9222653.Trastuzumab is a humanized anti-HER2 antibody which is described in detail in, for example, WO9222653.

Бевацизумаб представляет собой гуманизированное антитело против VEGF, которое подробно описано, например, в WO9845331.Bevacizumab is a humanized anti-VEGF antibody which is described in detail in, for example, WO9845331.

Иммуноглобулин может быть полностью человеческим антителом IgG1 или IgG2. Наиболее предпочтительно человеческое антитело представляет собой адалимумаб (IgG1) или деносумаб (IgG2). The immunoglobulin may be a fully human IgG1 or IgG2 antibody. Most preferably, the human antibody is adalimumab (IgG1) or denosumab (IgG2).

Адалимумаб представляет собой человеческое антитело против TNFα, которое подробно описано, например, в WO9729131.Adalimumab is a human anti-TNFα antibody which is described in detail in, for example, WO9729131.

Деносумаб представляет собой человеческое антитело против RANKL, которое подробно описано, например, в WO03002713. Denosumab is a human anti-RANKL antibody which is described in detail in, for example, WO03002713.

В одном из вариантов осуществления иммуноглобулин представляет собой бевацизумаб, трастузумаб или деносумаб.In one embodiment, the immunoglobulin is bevacizumab, trastuzumab, or denosumab.

Моноклональные антитела в настоящем описании, в частности, включают «химерные» антитела (иммуноглобулины), в которых часть тяжелой и/или легкой цепи идентична или гомологична соответствующим последовательностям в антителах, происходящих от конкретного вида или принадлежащих к конкретному классу или подклассу антител, в то время как остальная часть цепи (цепей) идентична или гомологична соответствующим последовательностям в антителах, происходящих от другого вида или принадлежащих к другому классу или подклассу антител, а также фрагментам таких антител при условии, что они проявляют желаемую биологическую активность.Monoclonal antibodies as used herein specifically include "chimeric" antibodies (immunoglobulins) in which a portion of the heavy and/or light chain is identical or homologous to corresponding sequences in antibodies derived from a particular species or belonging to a particular class or subclass of antibodies, while while the remainder of the chain(s) is identical or homologous to the corresponding sequences in antibodies derived from a different species or belonging to a different class or subclass of antibodies, as well as fragments of such antibodies, provided that they exhibit the desired biological activity.

Кроме того, моноклональные антитела здесь также включают «гуманизированные» антитела. Такие антитела получают путем «гуманизации» нечеловеческих (например, мышиных) антител и содержат только минимальные последовательности, полученные из иммуноглобулина животных. Большая часть молекулы относится к последовательности человека. Остатки из гипервариабельной области человеческого антитела-реципиента заменены остатками из гипервариабельной области нечеловеческого донорного антитела, имеющего желаемые связывающие свойства. In addition, monoclonal antibodies here also include "humanized" antibodies. Such antibodies are produced by "humanization" of non-human (eg murine) antibodies and contain only minimal sequences derived from animal immunoglobulin. Most of the molecule belongs to the human sequence. Residues from the hypervariable region of the human recipient antibody are replaced by residues from the hypervariable region of a non-human donor antibody having the desired binding properties.

Наконец, моноклональные антитела настоящего описания также включают полностью человеческие антитела, которые могут быть получены путем скрининга библиотеки генов человеческих антител. Finally, the monoclonal antibodies of the present disclosure also include fully human antibodies that can be obtained by screening a library of human antibody genes.

В предпочтительном варианте осуществления образец получают из культуральной жидкости, которую получают из культуры рекомбинантных клеток СНО. Предпочтительно культуральная жидкость получают из культуры рекомбинантных клеток в фазе роста. In a preferred embodiment, the sample is obtained from the culture fluid, which is obtained from a culture of recombinant CHO cells. Preferably, the culture fluid is obtained from a culture of recombinant cells in the growth phase.

Способ по настоящему изобретению можно использовать для очистки иммуноглобулинов в малых и больших масштабах. Предпочтительно, чтобы способ осуществлялся в крупном масштабе.The method of the present invention can be used to purify immunoglobulins on a small and large scale. Preferably, the method is carried out on a large scale.

«Мелкомасштабный», также обозначаемый как «лабораторный масштаб», относится к очистке образцов, содержащих менее 50 г иммуноглобулина, менее 10 г иммуноглобулина или менее 1 г иммуноглобулина. «Мелкомасштабный» также относится к процессам очистки, в которых белок, элюированный из колонки стадии захвата, составляет менее 50 г иммуноглобулина, менее 10 г иммуноглобулина или менее 1 г иммуноглобулина."Small scale", also referred to as "laboratory scale", refers to the purification of samples containing less than 50 g of immunoglobulin, less than 10 g of immunoglobulin, or less than 1 g of immunoglobulin. "Small scale" also refers to purification processes in which the protein eluted from the capture step column is less than 50 g of immunoglobulin, less than 10 g of immunoglobulin, or less than 1 g of immunoglobulin.

«Крупномасштабный», также называемый «производственным масштабом» или «коммерческим масштабом», относится к очистке образцов, содержащих более 50 г иммуноглобулина, более 100 г иммуноглобулина, более 200 г иммуноглобулина или более 300 г иммуноглобулина. «Крупномасштабный» также относится к процессам очистки, в которых белок, элюированный из колонки стадии захвата, составляет более 50 мкг иммуноглобулина, более 100 мкг иммуноглобулина, более 200 мкг иммуноглобулина или более 300 мкг иммуноглобулина."Large scale", also referred to as "manufacturing scale" or "commercial scale", refers to the purification of samples containing more than 50 g of immunoglobulin, more than 100 g of immunoglobulin, more than 200 g of immunoglobulin, or more than 300 g of immunoglobulin. "Large scale" also refers to purification processes in which the protein eluted from the capture step column is greater than 50 μg immunoglobulin, greater than 100 μg immunoglobulin, greater than 200 μg immunoglobulin, or greater than 300 μg immunoglobulin.

Термин «дальнейшая стадия обработки» относится к любой стадии, которая обычно применяется в протоколах очистки белков, такой как фильтрация, диализ, вирусная инактивация, разведение, концентрирование, регуляция pH, регуляция проводимости, промежуточная стадия хроматографии или стадия удерживания для любой цели. Дополнительная стадия обработки может применяться между всеми стадиями хроматографии по изобретению. Промежуточная стадия хроматографии может применяться между любыми стадиями хроматографии. В частности, термин «дополнительная стадия обработки» относится к промежуточной стадии хроматографии, применяемой между хроматографией с захватом и катионообменной хроматографией. Промежуточный стадия хроматографии можно проводить с любой хроматографической средой в любом режиме. На промежуточной стадии хроматографии можно использовать любой тип хроматографии, включая колоночную хроматографию и мембранную хроматографию. The term "further processing step" refers to any step that is commonly used in protein purification protocols, such as filtration, dialysis, viral inactivation, dilution, concentration, pH adjustment, conductivity adjustment, intermediate chromatography step, or retention step for any purpose. An additional processing step may be applied between all the chromatography steps of the invention. An intermediate chromatography step may be used between any of the chromatography steps. In particular, the term "additional processing step" refers to an intermediate chromatography step used between capture chromatography and cation exchange chromatography. The intermediate stage of chromatography can be carried out with any chromatographic medium in any mode. Any type of chromatography can be used in the intermediate chromatography step, including column chromatography and membrane chromatography.

В качестве дополнительной промежуточной стадии или стадии полировки также могут использоваться другие типы хроматографии. Например, хроматография на анионообменной колонке и хроматография на анионообменной мембране могут использоваться в качестве стадии полировки, наиболее предпочтительным является проточный режим. Другая возможность заключается в применении хроматографии на гидроксиапатите, в частности, на керамическом гидроксиапатите в режиме связывания.Other types of chromatography may also be used as an additional intermediate or polishing step. For example, an anion exchange column chromatography and an anion exchange membrane chromatography can be used as a polishing step, flow mode is most preferred. Another possibility is to use hydroxyapatite chromatography, in particular ceramic hydroxyapatite, in coupling mode.

Первый аспект изобретения относится к способу предотвращения осаждения в ходе аффинной хроматографии с захватом иммуноглобулина из культуральной жидкости, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке:The first aspect of the invention relates to a method for preventing precipitation during affinity chromatography with the capture of immunoglobulin from culture fluid, and the method includes the following steps in the following order:

(а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;(a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH 5-9 и ионной силой 0,1-5 моль/л; и(d) washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5-9 and an ionic strength of 0.1-5 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5-4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5-4.5.

Стадия предварительной очистки: ФлокуляцияPretreatment stage: Flocculation

В экспериментах, которые привели к настоящему изобретению, было обнаружено, что бесклеточный материал сбора (осветленный супернатант) все еще содержит несколько веществ, которые вместе с очищаемым иммуноглобулином прочно связываются с улавливающей смолой. Это влияет на повторное использование смолы и качество иммуноглобулина после элюирования из улавливающей смолы. Это можно улучшить с помощью дополнительной хроматографии предварительной очистки на основе анионообменной хроматографии в проточном режиме (WO2015135884). Несмотря на заметное снижение уровней HCDNA и HCP, все еще существует потребность в дальнейших улучшениях. Было замечено, что элюат с Протеином А все еще имеет тенденцию к помутнению, которое вызвано примесями, а не самим иммуноглобулином. Низкий pH, необходимый для элюирования, относительное количество примесей и высокие концентрации белка способствуют помутнению. Помимо мутных пулов для элюирования также наблюдалось повышенное противодавление колонки. Лучше всего это объясняет повышенная вязкость. Кроме того, колонка для анионообменной хроматографии предварительной очистки является нежелательным фактором стоимости из-за относительно большого размера, необходимого для очень высокой нагрузки контаминантов. Последнее усиливается за счет увеличения времени ферментации, необходимого для более высокого титра моноклональных антител и, следовательно, для экономичного производства. Поскольку фильтрующий эффект анионообменной смолы ограничивается в основном задерживанием отрицательно заряженных молекул, а некоторые из вызывающих помутнение примесей все еще проскальзывают, возникла потребность в более простой и более эффективной стратегии очистки перед захватом. Согласно результатам настоящего изобретения, введение подходящего метода флокуляции предварительной очистки неожиданно представляет собой хорошее решение для быстрой и простой очистки собранной культуральной жидкости. За счет удаления дополнительных примесей разработанный метод флокуляции улучшает чистоту образца, снижает критические загрязнения, которые способствуют помутнению во время элюирования среды для захвата с низким pH, и защищает дорогостоящую аффинную колонку. Способ флокуляции по настоящему изобретению является простым, быстрым, без потерь продукта и по разумной цене. Более того, оказалось, что метод флокуляции может быть выполнен либо (i) до того, как клетки будут удалены из культуральной жидкости, что означает в присутствии клеток, либо (ii) после того, как клетки были удалены из культуральной жидкости, что означает отсутствие клеток. Чистота иммуноглобулина до и после стадии с Протеином А сопоставима для обоих методов. В первом методе флокулированный материал, который также включает клетки, отделяется центрифугированием, а супернатант дополнительно очищается с помощью системы фильтрации. В последнем методе клетки осаждают центрифугированием, а супернатант подвергается флокуляции. Затем система фильтрации удаляет флокулированный материал. В простейшем случае система фильтрации состоит из глубинного фильтра. Однако более предпочтительной является последовательная система глубинного фильтра и микрофильтра. В ходе масштабного и полномасштабного производства предпочтительным методом оказалась флокуляция после разделения клеток. Когда флокуляция проводилась непосредственно в культуре клеток, удаление хлопьев, содержащих всю клеточную массу, из ферментера и сепаратора занимало очень много времени. In the experiments that led to the present invention, it was found that the cell-free harvest material (clarified supernatant) still contains several substances that, together with the purified immunoglobulin, bind strongly to the capture resin. This affects the reuse of the resin and the quality of the immunoglobulin after elution from the capture resin. This can be improved with additional prepurification chromatography based on anion exchange flow chromatography (WO2015135884). Despite a marked decline in HCDNA and HCP levels, there is still a need for further improvements. It has been observed that the Protein A eluate still tends to be cloudy, which is caused by impurities and not by the immunoglobulin itself. The low pH required for elution, the relative amount of impurities, and high protein concentrations contribute to haze. In addition to cloudy elution pools, increased column back pressure was also observed. This is best explained by the increased viscosity. In addition, the pre-purification anion exchange chromatography column is an undesirable cost factor due to the relatively large size required for a very high contaminant load. The latter is enhanced by increasing the fermentation time required for a higher titer of monoclonal antibodies and therefore for economical production. Since the filtering effect of the anion exchange resin is limited mainly to retaining negatively charged molecules, and some of the haze-causing impurities still slip through, a need arose for a simpler and more efficient pre-trapping purification strategy. According to the results of the present invention, the introduction of a suitable flocculation pre-treatment method is surprisingly a good solution for a quick and easy purification of the collected culture fluid. By removing additional contaminants, the developed flocculation method improves sample purity, reduces critical contaminants that contribute to turbidity during low pH capture medium elution, and protects the costly affinity column. The flocculation process of the present invention is simple, fast, no loss of product, and reasonably priced. Moreover, it turned out that the flocculation method can be performed either (i) before the cells are removed from the culture fluid, which means in the presence of cells, or (ii) after the cells have been removed from the culture fluid, which means no cells. The purity of the immunoglobulin before and after the stage with Protein A is comparable for both methods. In the first method, the flocculated material, which also includes cells, is separated by centrifugation and the supernatant is further purified using a filtration system. In the latter method, the cells are pelleted by centrifugation and the supernatant is flocculated. The filtration system then removes the flocculated material. In the simplest case, the filtration system consists of a depth filter. However, a series depth filter and microfilter system is preferred. During large scale and full scale production, flocculation after cell separation has proven to be the preferred method. When flocculation was carried out directly in cell culture, the removal of flocculation containing the entire cell mass from the fermenter and separator took a very long time.

Было известно большое количество различных методов флокуляции с использованием различных флокулянтов, которые экспериментально доказали свою эффективность при осветлении культур клеток млекопитающих, экспрессирующих моноклональные антитела. Большинство методов требуют комбинации веществ и/или дальнейших манипуляций с культуральной жидкостью, например адаптации pH. Кроме того, во многих опубликованных методах вместо стадии центрифугирования используется флокуляция. Напротив, настоящее изобретение объединяет три метода оптимального осветления культуральной жидкости в следующем порядке: 1) разделение клеток центрифугированием или фильтрацией, 2) флокуляция и 3) глубинная фильтрация. A large number of different flocculation methods using various flocculants have been known and experimentally proven to be effective in clarifying mammalian cell cultures expressing monoclonal antibodies. Most methods require a combination of substances and/or further manipulation of the culture fluid, such as pH adjustment. In addition, many published methods use flocculation instead of a centrifugation step. On the contrary, the present invention combines three methods for optimal clarification of the culture liquid in the following order: 1) separation of cells by centrifugation or filtration, 2) flocculation and 3) depth filtration.

Когда pH культуральной жидкости меньше, чем pI очищаемого антитела, антитело несет чистый положительный заряд. В этих условиях катионный электролит может флокулировать или осаждать примеси, остаточные клетки и клеточный дебрис и оставлять антитело в растворе. Затем хлопья можно удалить центрифугированием и/или глубинной фильтрацией, необязательно с последующей микрофильтрацией.When the pH of the culture fluid is less than the pI of the antibody being purified, the antibody carries a net positive charge. Under these conditions, the cationic electrolyte may flocculate or precipitate impurities, residual cells and cellular debris and leave the antibody in solution. The flocs can then be removed by centrifugation and/or depth filtration, optionally followed by microfiltration.

В настоящем изобретении для индукции флокуляции используется одно катионное соединение, такое как ион двухвалентного металла, водорастворимый органический полимер или водонерастворимый органический полимер. Никаких дополнительных веществ, таких как реагирующие на стимул полимеры или соли, не требуется для выполнения стадии флокуляции по настоящему изобретению. Аналогичным образом, способ флокуляции по настоящему изобретению выполняется без дополнительного доведения pH или проводимости. In the present invention, a single cationic compound such as a divalent metal ion, a water-soluble organic polymer, or a water-insoluble organic polymer is used to induce flocculation. No additional substances, such as stimulus-responsive polymers or salts, are required to perform the flocculation step of the present invention. Likewise, the flocculation process of the present invention is performed without further adjustment of pH or conductivity.

Термин «в следующем порядке» следует понимать как означающий, что упомянутые стадии процесса выполняются в указанном порядке. Дополнительные стадии процесса могут быть включены до, после и между перечисленными стадиями процесса. The term "in the following order" should be understood to mean that the said process steps are performed in the order indicated. Additional process steps may be included before, after, and between the listed process steps.

Хроматографическая среда может быть одноразовой или многоразовой. В одном варианте осуществления хроматографическая смола является многоразовой. В конкретном варианте осуществления хроматографические смолы стадии (b), (c) и (d) можно использовать повторно. The chromatographic medium may be disposable or reusable. In one embodiment, the chromatographic resin is reusable. In a particular embodiment, the chromatographic resins of step (b), (c) and (d) can be reused.

Многоразовые хроматографические среды являются более экономичными по сравнению с хроматографическими средами, сконфигурированными как одноразовые. В частности, для хроматографии с захватом используются большие объемы хроматографической среды. Следовательно, особенно выгодно использовать многоразовую хроматографическую среду, например смолу для аффинной хроматографии, которую часто используют повторно для стадии захвата. Использование стадий предварительной очистки по настоящему изобретению позволяет уменьшить масштаб дорогостоящей колонки аффинного захвата и увеличить срок службы и, таким образом, снизить общую стоимость товаров. Reusable chromatographic media are more economical than chromatographic media configured as single use. In particular, capture chromatography uses large volumes of chromatography medium. Therefore, it is particularly advantageous to use a reusable chromatographic medium, such as affinity chromatography resin, which is often reused for the capture step. The use of the pre-treatment steps of the present invention allows the costly affinity capture column to be scaled down and the service life to be increased and thus the total cost of goods to be reduced.

Термин «многоразовый», используемый в настоящем описании, означает, что среда или смола сконфигурированы для повторного использования более чем в одном цикле очистки, то есть по меньшей мере 2, 5, 10, 50, 100, 200, 300, 400, 500 или более циклов очистки. Между каждым циклом хроматографическую среду или смолу можно промывать и/или регенерировать, и/или стерилизовать, и/или хранить.The term "reusable" as used herein means that the media or resin is configured to be reused in more than one cleaning cycle, i.e. at least 2, 5, 10, 50, 100, 200, 300, 400, 500 or more cleaning cycles. Between each cycle, the chromatographic medium or resin can be washed and/or regenerated and/or sterilized and/or stored.

В предпочтительном варианте осуществления катионное соединение, используемое в качестве флокулянта, выбирают из соли иона двухвалентного металла, водорастворимого органического полимера и водонерастворимого органического полимера. Более предпочтительны водорастворимые органические полимеры. In a preferred embodiment, the cationic compound used as the flocculant is selected from a divalent metal ion salt, a water-soluble organic polymer, and a water-insoluble organic polymer. Water-soluble organic polymers are more preferred.

Соль иона двухвалентного металла может представлять собой, например, CaCl2. Водорастворимый органический полимер может представлять собой, например, поли(диаллилдиметиламмоний хлорид). Водонерастворимым органическим полимером может быть, например, хитозан. Еще более предпочтительно флокулянт представляет собой поли(диаллилдиметиламмоний хлорид).The salt of the divalent metal ion may be, for example, CaCl 2 . The water-soluble organic polymer may be, for example, poly(diallyldimethylammonium chloride). The water-insoluble organic polymer may be, for example, chitosan. Even more preferably, the flocculant is poly(diallyldimethylammonium chloride).

В одном варианте осуществления водорастворимый органический полимер применяют с конечной концентрацией от 0,01 до 1,0% (мас./об.), предпочтительно от 0,02 до 0,15% (мас./об.), более предпочтительно от 0,025 до 0,090% (мас./об.). В предпочтительном варианте осуществления водорастворимый органический полимер добавляют с конечной концентрацией от 0,0375 до 0,075% (мас./об.). В другом предпочтительном варианте осуществления водорастворимый органический полимер добавляют с конечной концентрацией от 0,015 до 0,05% (мас./об.).In one embodiment, the water-soluble organic polymer is used at a final concentration of 0.01 to 1.0% (w/v), preferably 0.02 to 0.15% (w/v), more preferably 0.025 up to 0.090% (w/v). In a preferred embodiment, the water-soluble organic polymer is added at a final concentration of 0.0375 to 0.075% (w/v). In another preferred embodiment, the water-soluble organic polymer is added at a final concentration of 0.015 to 0.05% (w/v).

В предпочтительном варианте осуществления водорастворимый органический полимер, используемый для индукции флокуляции, представляет собой поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) с молекулярной массой от 10 кДа до 10000 кДа. В другом предпочтительном варианте осуществления стадию флокуляции проводят при перемешивании при комнатной температуре в течение по меньшей мере 10 минут, по меньшей мере 15 минут или по меньшей мере 20 минут, предпочтительно по меньшей мере 30 минут. Комнатная температура в настоящем изобретении означает 15-25°C, 20-25°, предпочтительно 18-22°C. Перемешивание означает непрерывное перемешивание и/или перемешивание с использованием подходящих механических устройств. In a preferred embodiment, the water-soluble organic polymer used to induce flocculation is poly(diallyldimethylammonium chloride) with a molecular weight of 10 kDa to 10,000 kDa. In another preferred embodiment, the flocculation step is carried out with stirring at room temperature for at least 10 minutes, at least 15 minutes or at least 20 minutes, preferably at least 30 minutes. Room temperature in the present invention means 15-25°C, 20-25°C, preferably 18-22°C. Agitation means continuous agitation and/or agitation using suitable mechanical devices.

В другом предпочтительном варианте осуществления исходный раствор поли(диаллилдиметиламмоний хлорида), добавляемый к культуральной жидкости для индукции флокуляции, имеет концентрацию 5-15% (мас./об.), предпочтительно 9-11% (мас./об.), более предпочтительно 10% (мас./об.). Наиболее предпочтительным является раствор с нейтральным pH, содержащий менее 0,1% хлорида диаллиламмония, имеющий микробное число менее 10 КОЕ/мл, и не содержащий хлорида натрия. In another preferred embodiment, the poly(diallyldimethylammonium chloride) stock solution added to the culture liquid to induce flocculation has a concentration of 5-15% (w/v), preferably 9-11% (w/v), more preferably 10% (w/v). Most preferred is a neutral pH solution containing less than 0.1% diallylammonium chloride, having a microbial count of less than 10 cfu/ml, and containing no sodium chloride.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения стадия флокуляции выполняется перед удалением клеток из культуральной жидкости путем добавления флокулянта непосредственно в ферментер в конце периода культивирования. Другими словами, в таких вариантах осуществления перед стадией флокуляции дальнейшее центрифугирование и/или фильтрация не происходит. Затем хлопья, включая клетки, удаляют осаждением в центрифуге, предпочтительно в тарелочном сепараторе, подходящем для больших объемов. Полученный супернатант можно дополнительно осветлить глубинной фильтрацией, необязательно с последующей микрофильтрацией. In one embodiment of the present invention, a flocculation step is performed prior to removing the cells from the culture fluid by adding a flocculant directly to the fermenter at the end of the culture period. In other words, in such embodiments, no further centrifugation and/or filtration takes place before the flocculation step. The flocs, including cells, are then removed by centrifugal settling, preferably a plate separator suitable for large volumes. The resulting supernatant can be further clarified by depth filtration, optionally followed by microfiltration.

В других вариантах осуществления стадия (а) включает следующие стадии:In other embodiments, step (a) includes the following steps:

(а1) центрифугирование и/или фильтрацию культуральной жидкости; и(a1) centrifuging and/or filtering the culture fluid; And

(а2) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к супернатанту или фильтрату, полученному на стадии (а1). (a2) adding a flocculating compound to the supernatant or filtrate obtained in step (a1).

Другими словами, стадия флокуляции выполняется после удаления клеток из культуральной жидкости путем добавления флокулянта к супернатанту после выполнения стадии центрифугирования и/или фильтрации. In other words, the flocculation step is performed after removing the cells from the culture fluid by adding a flocculant to the supernatant after performing the centrifugation and/or filtration step.

Таким образом, в конкретных вариантах осуществления способ по изобретению включает следующие стадии в следующем порядке:Thus, in specific embodiments, the implementation of the method according to the invention includes the following steps in the following order:

(а1) центрифугирование и/или фильтрация культуральной жидкости;(a1) centrifuging and/or filtering the culture fluid;

(а2) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к супернатанту или фильтрату, полученному на стадии (а1);(a2) adding a flocculating compound to the supernatant or filtrate obtained in step (a1);

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а2);(b) depth filtration of the mixture of step (a2);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH 5-9 и ионной силой 0,1-5 моль/л; и(d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5-9 and an ionic strength of 0.1-5 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5-4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5-4.5.

Предпочтительно хлопья со стадии (а2) удаляют глубинной фильтрацией, необязательно с последующей микрофильтрацией. Preferably, the flocs from step (a2) are removed by depth filtration, optionally followed by microfiltration.

Предпочтительно, за исключением поли(диаллилдиметиламмоний хлорида), никаких дополнительных веществ для проведения флокуляции не добавляется. Другими словами, на стадии (а) не добавляют никаких других вызывающих флокуляцию соединений, кроме поли(диаллилдиметиламмоний хлорида).Preferably, with the exception of poly(diallyldimethylammonium chloride), no additional flocculation agents are added. In other words, no other flocculating compounds are added in step (a) other than poly(diallyldimethylammonium chloride).

Предпочтительно флокуляцию поли(диаллилдиметиламмоний хлоридом) проводят без дополнительной регуляции pH или проводимости. Это означает, что на стадии флокуляции и следующей стадии (стадиях) фильтрации перед аффинной хроматографией, в частности, на стадии флокуляции (а2), pH или проводимость не доводят. Preferably, the flocculation with poly(diallyldimethylammonium chloride) is carried out without further adjustment of pH or conductivity. This means that in the flocculation step and the next filtration step(s) before affinity chromatography, in particular the flocculation step (a2), the pH or conductivity is not adjusted.

Таким образом, в конкретном варианте осуществления способ по изобретению включает следующие стадии в следующем порядке: Thus, in a specific embodiment, the method of the invention comprises the following steps in the following order:

(а1) центрифугирование и/или фильтрация культуральной жидкости;(a1) centrifuging and/or filtering the culture fluid;

(а2) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к супернатанту или фильтрату, полученному на стадии (а1);(a2) adding a flocculating compound to the supernatant or filtrate obtained in step (a1);

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а2);(b) depth filtration of the mixture of step (a2);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и(d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5.

где, за исключением поли(диаллилдиметиламмоний хлорида), никакие другие вещества не добавляются для выполнения флокуляции; иwhere, with the exception of poly(diallyldimethylammonium chloride), no other substances are added to perform flocculation; And

где флокуляцию поли(диаллилдиметиламмоний хлоридом) проводят без дополнительной регуляции pH или проводимости.where the flocculation of poly(diallyldimethylammonium chloride) is carried out without additional regulation of pH or conductivity.

Стадия хроматографии с аффинным захватом: хроматография на Протеине АCapture Affinity Chromatography Step: Protein A Chromatography

Под термином «стадия захвата» понимается первая стадия хроматографии, проводимая в режиме связывания. Стадия захвата для очистки иммуноглобулина из культуральных жидкостей обычно выполняется как стадия аффинной хроматографии. Протеин А или его производные или аналоги в основном используются для аффинного захвата. Согласно настоящему изобретению аффинная хроматография успешно применялась для захвата иммуноглобулинов. Термин «аффинная хроматография» для настоящего изобретения означает метод селективного связывания иммуноглобулина из культуральной жидкости на основе высокоспецифичного взаимодействия между лигандом и иммуноглобулином.The term "capture step" refers to the first step of chromatography carried out in the binding mode. The capture step for purifying immunoglobulin from culture fluids is typically performed as an affinity chromatography step. Protein A or its derivatives or analogs are primarily used for affinity capture. According to the present invention, affinity chromatography has been successfully used to capture immunoglobulins. The term "affinity chromatography" for the present invention means a method for the selective binding of immunoglobulin from culture fluid based on a highly specific interaction between the ligand and the immunoglobulin.

Используемый в настоящем описании термин «аффинная хроматография с иммуноглобулинсвязывающим белком/пептидом» относится к аффинной хроматографии, в которой в качестве лигандов используются рекомбинантные белки микробного происхождения (например, Staphylococcus aureus, Streptococcus, Peptostreptococcus magnus) или их варианты, или синтетические пептиды, которые могут быть микробного происхождения со способностью связываться с иммуноглобулинами. Типичные связывающие иммуноглобулин белки могут представлять собой Протеин A, Протеин G, Протеин L или Протеин A/G. Помимо этого связывающие белки из белков микробного происхождения или пептиды, полученные из рецептора Fc гамма A (FcR-IIIA), также являются примерами аффинных лигандов. Предпочтительно иммуноглобулин-связывающий белок или пептид представляет собой Протеин A. Лиганды могут включать один или более доменов E, D, A, B и C Протеина A. Более предпочтительно лиганды включают домен B Протеина A или сконструированного белка Z. Примером смолы, использующей в качестве лиганда пептид 14 кДа, полученный рекомбинантно с Saccharomyces cerevisiae, является IgSelect (GE Healthcare). Этот лиганд, о котором нет дополнительной информации, был специально разработан для обеспечения высокой аффинности ко всем подклассам человеческого IgG-Fc. As used herein, the term “immunoglobulin-binding protein/peptide affinity chromatography” refers to affinity chromatography that uses recombinant proteins of microbial origin (e.g., Staphylococcus aureus, Streptococcus, Peptostreptococcus magnus) as ligands, or variants thereof, or synthetic peptides that can be of microbial origin with the ability to bind to immunoglobulins. Exemplary immunoglobulin binding proteins can be Protein A, Protein G, Protein L, or Protein A/G. In addition, binding proteins from proteins of microbial origin or peptides derived from the Fc gamma A receptor (FcR-IIIA) are also examples of affinity ligands. Preferably, the immunoglobulin-binding protein or peptide is Protein A. The ligands may include one or more of the E, D, A, B, and C domains of Protein A. More preferably, the ligands include the B domain of Protein A or engineered protein Z. An example of a resin using as The 14 kDa ligand peptide recombinantly produced with Saccharomyces cerevisiae is IgSelect (GE Healthcare). This ligand, for which no further information is available, was specifically designed to provide high affinity for all human IgG-Fc subclasses.

Используя стадию аффинной хроматографии с Протеином А в качестве стадии захвата после стадии предварительной очистки флоккуляции, способ по настоящему изобретению обеспечивает рентабельный способ очистки иммуноглобулинов, используя при этом значительную специфичность связывания аффинной хроматографии с Протеином А при очистке иммуноглобулинов. Using the Protein A affinity chromatography step as a capture step after the flocculation prepurification step, the method of the present invention provides a cost-effective method for purifying immunoglobulins while exploiting the significant binding specificity of Protein A affinity chromatography in purifying immunoglobulins.

В предпочтительном варианте осуществления изобретение относится к способу очистки иммуноглобулина из образца, содержащего иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке:In a preferred embodiment, the invention relates to a method for purifying immunoglobulin from a sample containing immunoglobulin and at least one contaminant, the method comprising the following steps in the following order:

(а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;(a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) хроматографию с протеином A фильтрата, полученного на стадии (b), с, где иммуноглобулин связан со средой хроматографии с Протеином A;(c) Protein A chromatography of the filtrate obtained in step (b), c, wherein the immunoglobulin is coupled to Protein A chromatography medium;

(d) промывание хроматографической среды с Протеином A с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и(d) washing the Protein A chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5-4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5-4.5.

В предпочтительном варианте осуществления смола для хроматографии с Протеином А, используемая на стадии улавливания, содержит устойчивое к щелочам производное Протеина А в качестве лиганда, связанного с агарозой с высокой степенью поперечных связей. В более предпочтительном варианте осуществления устойчивое к щелочам производное протеина A представляет собой стабилизированный щелочью тетрамерный вариант домена B Протеина A.In a preferred embodiment, the Protein A chromatography resin used in the capture step contains an alkali-stable Protein A derivative as a highly cross-linked agarose ligand. In a more preferred embodiment, the alkali-stable protein A derivative is an alkali-stabilized tetrameric variant of the B domain of Protein A.

Чтобы сделать смолу для аффинной хроматографии с Протеином А более устойчивой к жестким условиям очистки и обеспечить защиту от эффектов перекрестной контаминации между циклами, в настоящее время обычно используют улучшенные аффинные смолы для Протеина А, содержащие лиганды, специально разработанные для обеспечения устойчивости к щелочам, высокой связывающей способностью и низким выщелачиванием лиганда. Однако одним из основных недостатков этих улучшенных смол является то, что они значительно дороже обычных смол для Протеина А. Важным преимуществом способа по настоящему изобретению является то, что можно использовать как обычные смолы для Протеина А, так и продукты смолы для Протеина А более нового поколения. Поскольку смолы для Протеина A экспонируются с меньшим содержанием примесей, обычные и более дешевые смолы для Протеином A становятся приемлемыми, несмотря на их ограничение довольно мягкими условиями регенерации. Однако в результате стадии предварительной очистки по настоящему изобретению и независимо от выбранной смолы для Протеина А можно использовать как обычные смолы, так и смолы нового поколения в течение более длительного срока службы. Кроме того, благодаря тому, что очистка колонки с Протеином А становится легче, процесс также становится более экономичным.In order to make the Protein A affinity resin more resistant to harsh purification conditions and provide protection from the effects of cross-contamination between runs, improved Protein A affinity resins containing ligands specially designed to provide alkali resistance, high binding capacity and low ligand leaching. However, one of the main disadvantages of these improved resins is that they are significantly more expensive than conventional Protein A resins. An important advantage of the process of the present invention is that both conventional Protein A resins and newer generation Protein A resin products can be used. . Because Protein A resins are exposed to less impurities, conventional and cheaper Protein A resins become acceptable despite being limited by rather mild regeneration conditions. However, as a result of the pre-purification step of the present invention, and regardless of the selected resin for Protein A, both conventional resins and new generation resins can be used for a longer service life. In addition, because the purification of the Protein A column becomes easier, the process also becomes more economical.

Примеры обычных смол для Протеина A, которые могут использоваться для целей изобретения, могут включать, но не ограничиваются ими, Unosphere SUPrA (Bio-Rad), Protein A Ceramic HyperD F (Pall Corporation), Poros MabCapture A (Applied Biosystems), ProSep HC, ProSep Ultra и ProSep Ultra Plus (EMD Millipore), Протеин A-сефароза FF, рПротеин A-сефароза FF, rmp Протеин A-сефароза FF, IgSelect, MAbSelect, MAbSelect SuRe, MAbSelect SuRe LX, MabSelect Xtra, мАт GESelect PrismA (Healthcare), Praesto A, Praesto AP, Praesto APc, Praesto Jetted A50 (Purolite Life Sciences) и Toyopearl рПротеин A (Tosoh Bioscience).Examples of conventional Protein A resins that can be used for the purposes of the invention may include, but are not limited to, Unosphere SUPrA (Bio-Rad), Protein A Ceramic HyperD F (Pall Corporation), Poros MabCapture A (Applied Biosystems), ProSep HC , ProSep Ultra and ProSep Ultra Plus (EMD Millipore), Protein A-Sepharose FF, pProtein A-Sepharose FF, rmp Protein A-Sepharose FF, IgSelect, MAbSelect, MAbSelect SuRe, MAbSelect SuRe LX, MabSelect Xtra, mAb GESelect PrismA (Healthcare ), Praesto A, Praesto AP, Praesto APc, Praesto Jetted A50 (Purolite Life Sciences), and Toyopearl pProtein A (Tosoh Bioscience).

При использовании в настоящем описании термин «Протеин A» охватывает Протеин A, выделенный из его природного источника, Протеин A, полученный синтетическим или биосинтетическим способом (например, путем пептидного синтеза или рекомбинантными методами), и его варианты, которые сохраняют способность связывать белки, которые содержат CH2/CH3 и/или Fc-области. Предпочтительно можно использовать смолы с высокой связывающей способностью и/или щелочной стабильностью. Например, можно использовать Протеин A, производное Протеина A или стабилизированную щелочью аффинную среду, производную Протеина A. Предпочтительно можно использовать стабилизированные щелочью лиганды на основе Протеина А (E.coli, Saccharomyces cerevisiae). Стабилизированный щелочью лиганд, производный Протеина А, может быть присоединен к агарозной матрице, имеющей высокую степень поперечных связей, предпочтительно иммобилизованный с помощью химически стабильной тиоэфирной связи. Одним из примеров является MabSelect SuRef от GE Healthcare Life Sciences, который может быть быстро и эффективно очищен после прогона с добавлением до 0,5 М NaOH. Стабилизированный щелочью лиганд MabSelect SuRe является производным B-домена Протеина A и по существу не имеет связывающего домена VH3, что обеспечивает более высокое pH элюирования. Предпочтительным продуктом является MabSelect SuRe LX, который имеет более высокую связывающую способность, чем MabSelect SuRe.As used herein, the term "Protein A" includes Protein A isolated from its natural source, Protein A obtained synthetically or biosynthetically (for example, by peptide synthesis or recombinant methods), and its variants that retain the ability to bind proteins that contain CH2/CH3 and/or Fc regions. Preferably, resins with high binding capacity and/or alkaline stability can be used. For example, Protein A derived from Protein A or an alkali-stabilized affinity medium derived from Protein A can be used. Preferably, alkali-stabilized ligands based on Protein A (E. coli, Saccharomyces cerevisiae) can be used. The alkali-stabilized ligand derived from Protein A can be attached to a highly cross-linked agarose matrix, preferably immobilized with a chemically stable thioether bond. One example is the MabSelect SuRef from GE Healthcare Life Sciences, which can be quickly and efficiently purified after a run with up to 0.5 M NaOH. The alkali-stabilized MabSelect SuRe ligand is derived from the B-domain of Protein A and essentially lacks the VH3 binding domain, resulting in a higher elution pH. The preferred product is MabSelect SuRe LX which has a higher binding capacity than MabSelect SuRe.

Одна или более стадий промывания между загрузкой образца на аффинную колонку с Протеином A и элюированием иммуноглобулина из колонки с Протеином A могут быть включены с использованием специального промывочного буфера (буферов). Промывочный буфер представляет собой буфер, используемый для удаления примесей из смолы с протеином A без удаления значительных количеств представляющего интерес иммуноглобулина, связанного с Протеином A. Промывочный буфер может содержать соль и детергент (например, полисорбат); соль и растворитель (например, гексиленгликоль); соль высокой концентрации (например, Трис-буфер высокой молярности); или соль и полимер (например, полиэтиленгликоль). Кроме того, промывочный буфер может включать хаотропные реагенты (например, мочевину или аргинин) и/или ингибиторы протеаз (например, EDTA). Наконец, промывочный буфер может иметь более низкое pH в качестве буфера для загрузки и/или более высокое pH в качестве буфера для элюирования.One or more wash steps between loading the sample onto the Protein A affinity column and eluting the immunoglobulin from the Protein A column can be included using dedicated wash buffer(s). The wash buffer is a buffer used to remove impurities from the protein A resin without removing significant amounts of protein A-bound immunoglobulin of interest. The wash buffer may contain salt and detergent (eg, polysorbate); salt and solvent (eg hexylene glycol); high concentration salt (for example, high molarity Tris buffer); or a salt and a polymer (eg polyethylene glycol). In addition, the wash buffer may include chaotropic reagents (eg urea or arginine) and/or protease inhibitors (eg EDTA). Finally, the wash buffer may have a lower pH as loading buffer and/or a higher pH as elution buffer.

Для элюирования представляющего интерес иммуноглобулина из колонки с Протеином А применяется буфер для элюирования. Предпочтительно буфер для элюирования имеет низкое pH и тем самым нарушает взаимодействия между Протеином А и представляющим интерес иммуноглобулином, изменяя конформацию белка. Предпочтительно элюирующий буфер с низким pH имеет pH в диапазоне от примерно 2 до примерно 5, наиболее предпочтительно в диапазоне от примерно 3 до примерно 4. Примеры буферов, которые будут контролировать pH в этом диапазоне, включают фосфатный, ацетатный, цитратный, глициновый и аммониевый буферы, а также их комбинации. An elution buffer is used to elute the immunoglobulin of interest from the Protein A column. Preferably, the elution buffer has a low pH and thereby disrupts the interactions between Protein A and the immunoglobulin of interest by changing the conformation of the protein. Preferably, the low pH elution buffer has a pH in the range of about 2 to about 5, most preferably in the range of about 3 to about 4. Examples of buffers that will control the pH in this range include phosphate, acetate, citrate, glycine, and ammonium buffers. , as well as their combinations.

Такими предпочтительными буферами являются цитратный и ацетатный буферы, наиболее предпочтительно буферы с цитратом натрия или ацетатом натрия. Предусмотрены другие буферы для элюирования, включая буферы с высоким pH (например, имеющие pH 9 или более) или буферы, содержащие соединение или композицию, такую как MgCl2 (2 мМ), для элюирования представляющего интерес иммуноглобулина. Such preferred buffers are citrate and acetate buffers, most preferably sodium citrate or sodium acetate buffers. Other elution buffers are contemplated, including high pH buffers (eg, having a pH of 9 or greater) or buffers containing a compound or composition such as MgCl 2 (2 mM) to elute the immunoglobulin of interest.

Смолу для аффинной хроматографии с Протеином А можно регенерировать с помощью 0,1-0,5 NaOH, предпочтительно внутри колонки (очистка на месте).The Protein A affinity resin can be regenerated with 0.1-0.5 NaOH, preferably inside the column (CIP).

Промежуточная/полирующая стадия хроматографии: катионообменная хроматографияIntermediate/Polishing Chromatography Step: Cation Exchange Chromatography

Описанный в настоящем документе способ может дополнительно включать стадию катионообменной хроматографии. The method described herein may further include a cation exchange chromatography step.

Катионообменная хроматография основана на взаимодействии заряд-заряд между белками в образце и зарядами, иммобилизованными на смоле. В катионообменной хроматографии связываемые молекулы заряжены положительно, а иммобилизованные функциональные группы (лиганды) заряжены отрицательно. Обычно используемые катионообменные смолы - это S-смолы (сульфонат), смолы SP (сульфопропил), смолы SiB (сульфоизобутил), смолы SE (сульфоэтил) и смолы CM (карбоксиметил). Cation exchange chromatography is based on the charge-charge interaction between the proteins in the sample and the charges immobilized on the resin. In cation exchange chromatography, the bound molecules are positively charged, while the immobilized functional groups (ligands) are negatively charged. Commonly used cation exchange resins are S (sulfonate) resins, SP (sulfopropyl) resins, SiB (sulfoisobutyl) resins, SE (sulfoethyl) resins and CM (carboxymethyl) resins.

Однако в целом стадию катионообменной хроматографии можно проводить со всеми общими коммерчески доступными катионообменными смолами или мембранами. Катионообменные смолы можно использовать в виде предварительно набитых колонок или мембран, на которых фиксируется функциональная группа, например сульфоновая кислота. В качестве альтернативы, смолы могут быть приобретены в виде массы материала, а колонки могут быть набиты пользователем. Нет никаких особых ограничений в отношении вместимости и размеров колонок, кроме обычных. Специалист в данной области знает количество катионообменной смолы и размер используемой колонки. Это зависит от общего масштаба процесса.However, in general, the cation exchange chromatography step can be carried out with all common commercially available cation exchange resins or membranes. Cation exchange resins can be used in the form of pre-packed columns or membranes on which a functional group, such as sulfonic acid, is fixed. Alternatively, the resins can be purchased as a bulk material and the columns can be packed by the user. There are no special restrictions regarding the capacity and size of columns, except for the usual ones. One skilled in the art knows the amount of cation exchange resin and the size of the column to be used. It depends on the overall scale of the process.

Типичные коммерчески доступные продукты включают, например, Macro-Prep High S, Macro-Prep CM, Unosphere Rapid S, Unosphere Rapid S40, Nuvia S и Nuvia HR-S (Bio-Rad, Калифорния, США), Toyopearl CM, Toyopearl SP, Toyopearl Sulfate 650 F и Toyopearl GigaCap S (Tosoh Bioscience, Германия), Millipore ProRes S, Fractogel EMD COO-, Fractogel EMD SO3 -, Fractogel EMD SE Hicap, Eshmuno CPX (Merck KGaA, Германия), Biosepra CM Ceramic, Biosepra S Ceramic HyperD, S HyperCel (Pall Corperation, Нью-Йорк, США), Poros HS, Poros XS (Applied Biosystems, Германия), BioPro IEX SmartSep S, BioPro IEX S75 (YMC Europe), Praesto SP, Praesto Jetted SP35 (Purolite Life Sciences, Europe), CM-сефароза FF, SP-сефароза FF, S-сефароза FF, SP-сефароза HP, SP-сефароза XL, большие гранулы SP-сефарозы, CM-сефадекс, Capto S, Capto SP ImpRes и Source S (все GE Healthcare, Германия).Typical commercially available products include, for example, Macro-Prep High S, Macro-Prep CM, Unosphere Rapid S, Unosphere Rapid S40, Nuvia S and Nuvia HR-S (Bio-Rad, CA, USA), Toyopearl CM, Toyopearl SP, Toyopearl Sulfate 650 F and Toyopearl GigaCap S (Tosoh Bioscience, Germany), Millipore ProRes S, Fractogel EMD COO - , Fractogel EMD SO 3 - , Fractogel EMD SE Hicap, Eshmuno CPX (Merck KGaA, Germany), Biosepra CM Ceramic, Biosepra S Ceramic HyperD, S HyperCel (Pall Corperation, New York, USA), Poros HS, Poros XS (Applied Biosystems, Germany), BioPro IEX SmartSep S, BioPro IEX S75 (YMC Europe), Praesto SP, Praesto Jetted SP35 (Purolite Life Sciences, Europe), CM-Sepharose FF, SP-Sepharose FF, S-Sepharose FF, SP-Sepharose HP, SP-Sepharose XL, SP-Sepharose Large Beads, CM-Sephadex, Capto S, Capto SP ImpRes and Source S ( all GE Healthcare, Germany).

Обычно катионообменную хроматографию проводят с использованием буферов при значениях pH от 4 до 7.Typically, cation exchange chromatography is carried out using buffers at pH values from 4 to 7.

Предпочтительные катионообменные смолы по настоящему изобретению представляют собой сильные катионообменники с использованием сульфонатных, сульфопропильных или сульфоизобутильных лигандов. Наиболее предпочтительны сульфонатные или сульфопропильные лиганды, связанные с жесткими матрицами, такими как агароза, имеющая высокую степень поперечных связей, например Nuvia HR-S или поли(стиролвинилбензол), например Poros 50 HS или полиметакрилат, например Фрактогель EMD SO3 -. Наиболее предпочтительной катионообменной смолой является Poros HS 50 с сульфопропильными (-CH2CH2CH2SO3 -) лигандами, связанными с поперечно-сшитой поли(стиролдивинилбензольной) матрицей.Preferred cation exchange resins of the present invention are strong cation exchangers using sulfonate, sulfopropyl or sulfoisobutyl ligands. Most preferred are sulfonate or sulfopropyl ligands bound to rigid matrices such as highly cross-linked agarose eg Nuvia HR-S or poly(styrene vinylbenzene) eg Poros 50 HS or polymethacrylate eg Fraktogel EMD SO 3 - . The most preferred cation exchange resin is Poros HS 50 with sulfopropyl (-CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - ) ligands bound to a cross-linked poly(styrenedivinylbenzene) matrix.

Катионообменная хроматография может быть уравновешена буфером, имеющим pH от примерно pH 4 до примерно pH 8. Концентрация буфера может составлять от 10 до 100 мМ, предпочтительно от 20 до 50 мМ.The cation exchange chromatography can be balanced with a buffer having a pH of about pH 4 to about pH 8. The buffer concentration can be from 10 to 100 mM, preferably from 20 to 50 mM.

Примерами буферов, используемых для катионообменной хроматографии, являются лимонная кислота, молочная кислота, янтарная кислота, муравьиная кислота, бутандиовая кислота, уксусная кислота, малоновая кислота, глицин, MES, PIPES, фосфат, бистрис или их смеси.Examples of buffers used for cation exchange chromatography are citric acid, lactic acid, succinic acid, formic acid, butanedioic acid, acetic acid, malonic acid, glycine, MES, PIPES, phosphate, bistris, or mixtures thereof.

Стадия катионообменной хроматографии может разделять заряженные варианты иммуноглобулина и может истощать остаточные белки клетки-хозяина, ДНК, агрегаты, фрагменты, вирусы, эндотоксины, флокулянты и выщелоченный Протеин А. The cation exchange chromatography step can separate charged immunoglobulin variants and can deplete residual host cell proteins, DNA, aggregates, fragments, viruses, endotoxins, flocculants, and leached Protein A.

Иммуноглобулин может связываться со смолой при значении pH ниже изоэлектрической точки (pI) иммуноглобулина и при низкой проводимости. Immunoglobulin can bind to the resin at a pH value below the isoelectric point (pI) of the immunoglobulin and at low conductivity.

Изоэлектрическая точка или pI белка относится к pH, при котором белок имеет общий суммарный заряд, равный нулю, то есть pH, при котором белок имеет равное количество положительных и отрицательных зарядов. Определение pI может быть выполнено согласно методикам, разработанным в предшествующем уровне техники, таким как изоэлектрическое фокусирование.The isoelectric point or pI of a protein refers to the pH at which the protein has an overall net charge of zero, i.e. the pH at which the protein has an equal number of positive and negative charges. The determination of pI can be performed according to techniques developed in the prior art, such as isoelectric focusing.

Низкая проводимость означает менее 2 мСм/см.Low conductivity means less than 2 mS/cm.

Для элюирования может использоваться увеличение ионной силы буфера для элюирования, обеспечиваемое либо одной стадией, либо градиентом. Примеры солей, используемых при элюировании при катионообменной хроматографии, представляют собой хлоридные соли, сульфатные соли, фосфатные соли, цитратные соли, формиатные соли или ацетатные соли. Предпочтительно используются NaCl или KCl. Ионная сила может быть увеличена до 1М. For elution, an increase in the ionic strength of the elution buffer, provided by either a single step or a gradient, can be used. Examples of salts used in the elution of cation exchange chromatography are chloride salts, sulfate salts, phosphate salts, citrate salts, formate salts or acetate salts. Preferably NaCl or KCl is used. The ionic strength can be increased up to 1M.

В качестве альтернативы можно использовать повышение pH буфера для элюирования, обеспечиваемое либо за одну стадию, либо за счет градиента. As an alternative, an increase in the pH of the elution buffer, either in a single step or via a gradient, can be used.

Предпочтительным вариантом осуществления катионообменной хроматографии является рабочий диапазон pH от 4 до 6, более предпочтительно диапазон pH от 4,5 до 5,5. В качестве буферных веществ могут использоваться либо карбоновые кислоты, либо аминокислоты, наиболее предпочтительны лимонная кислота или глицин.A preferred embodiment of cation exchange chromatography is an operating pH range of 4 to 6, more preferably a pH range of 4.5 to 5.5. As buffer substances, either carboxylic acids or amino acids can be used, most preferably citric acid or glycine.

В другом предпочтительном варианте осуществления элюирование иммуноглобулина, связанного с катионообменной смолой, осуществляется путем изменения значения pH, то есть увеличения pH. Этого можно достичь с помощью градиента от низкого pH до высокого pH, обеспечиваемого смешиванием двух различных буферных растворов. Предпочтительны цитратные буферы для низкого pH и фосфатные буферы для высокого pH. В предпочтительном варианте осуществления градиент pH формируется путем смешивания цитратного буфера с pH примерно от 5 до 6 с фосфатным буфером с pH примерно от 7 до 9. Буферы могут быть приготовлены с использованием натриевых солей кислот в концентрации от 10 до 50 мМ. Предпочтительный диапазон градиента pH составляет от 5 до 7,5. В другом предпочтительном варианте осуществления градиент pH формируется путем смешивания глициновых буферов с pH 8,7 и pH 10,5. Необязательно доводят pH пула для элюирования, например с использованием уксусной кислоты перед загрузкой в последнюю хроматографическую колонку. In another preferred embodiment, the elution of the immunoglobulin associated with the cation exchange resin is carried out by changing the pH value, ie increasing the pH. This can be achieved with a low pH to high pH gradient provided by mixing two different buffer solutions. Citrate buffers for low pH and phosphate buffers for high pH are preferred. In a preferred embodiment, a pH gradient is formed by mixing a citrate buffer at a pH of about 5 to 6 with a phosphate buffer at a pH of about 7 to 9. Buffers can be prepared using sodium salts of acids at a concentration of 10 to 50 mM. The preferred pH gradient range is from 5 to 7.5. In another preferred embodiment, the pH gradient is formed by mixing glycine buffers of pH 8.7 and pH 10.5. Optionally, the pH of the elution pool is adjusted, for example using acetic acid, before loading onto the last chromatographic column.

В качестве альтернативы для элюирования можно использовать увеличение как pH, так и ионной силы буфера для элюирования, обеспечиваемое либо за одну стадию, либо градиентом. Alternatively, an increase in both the pH and the ionic strength of the elution buffer, either in a single step or in a gradient, can be used for elution.

В одном варианте осуществления элюат после хроматографии на Протеине А подвергают катионообменной хроматографии. In one embodiment, the Protein A chromatography eluate is subjected to cation exchange chromatography.

Обычно элюат после хроматографии на Протеине А подвергается стадии вирусной инактивации с последующей катионообменной хроматографией.Typically, the protein A chromatography eluate is subjected to a viral inactivation step followed by cation exchange chromatography.

Таким образом, в некоторых вариантах осуществления способ по изобретению может включать следующие стадии в следующем порядке: Thus, in some embodiments, the implementation of the method according to the invention may include the following steps in the following order:

(а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;(a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хромаотграфию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и(d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5.

(f) инкубация элюата со стадии (e) для вирусной инактивации при низком значении pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут; и(f) incubating the eluate from step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes; And

(g) выполнение катионообменной хроматографии.(g) performing cation exchange chromatography.

Смолу для катионообменной хроматографии можно регенерировать с помощью 1M NaCl для 3-5 объемов колонки. Кроме того, может быть применена процедура очистки на месте, включающая следующие стадии: (а) промывание 1-5 объемами колонки 1 М NaOH, 1 М NaCl, (b) промывание 1-5 объемами колонки 1 М уксусной кислоты или TFA, (c) повторное уравновешивание.Resin for cation exchange chromatography can be regenerated with 1M NaCl for 3-5 column volumes. In addition, a clean-in-place procedure can be applied, including the following steps: (a) washing with 1-5 column volumes of 1 M NaOH, 1 M NaCl, (b) washing with 1-5 column volumes of 1 M acetic acid or TFA, (c ) rebalancing.

Cтадия полировки: Смешанная хроматографияPolishing stage: Mixed chromatography

Способ по изобретению может дополнительно включать стадию смешанной хроматографии в качестве стадии полировки, то есть ее проводят в последовательности (в виде одной или в виде одной из более стадий) после аффинной хроматографии.The method of the invention may further include a mixed chromatography step as a polishing step, i.e. it is carried out in sequence (as one or more steps) after the affinity chromatography.

Среды, называемые смешанными средами или смолами, представляют собой хроматографические среды, содержащие функциональные группы, состоящие либо из заряженных гидрофобных ионообменных лигандов, либо из кристаллических минералов, таких как гидроксиапатит или фторапатит. Вместо «смешанной хроматографии» иногда использовали термин «мультимодальная хроматография» или в связи с конкретной процедурой «хроматография с индукцией гидрофобного заряда». Смешанная хроматография - это взаимодействие, по меньшей мере, двух принципов: гидрофобного взаимодействия и ионного обмена или металл-аффинного взаимодействия и ионного обмена. Смешанная хроматография обеспечивает менее предсказуемую селективность, которую невозможно воспроизвести с помощью метода хроматографии в одном режиме, такого как ионообменная хроматография или хроматография гидрофобного взаимодействия, соответственно. Положительно заряженные гидрофобные лиганды относятся к группе анионообменника смешанного режима (например, CaptoAdhere), а отрицательно заряженные лиганды относятся к группе катионообменника смешанного режима (например, Capto MMC). Некоторые смешанные среды имеют цвиттерионный характер (например, Bakerbond ABx). Другие среды смешанного режима содержат гидрофобные лиганды, которые ионизируются и превращаются из незаряженных в положительно заряженные за счет снижения pH (например, MEP HyperCel). Наконец, гидроксиапатитные и фторапатитные среды обладают более сложными функциями смешанного режима, поскольку содержат положительно заряженные ионы кальция и отрицательно заряженные фосфатные группы.The media, referred to as mixed media or resins, are chromatographic media containing functional groups composed of either charged hydrophobic ion-exchange ligands or crystalline minerals such as hydroxyapatite or fluorapatite. Instead of "mixed chromatography", the term "multimodal chromatography" was sometimes used, or in connection with a particular procedure, "hydrophobic charge induction chromatography". Mixed chromatography is the interaction of at least two principles: hydrophobic interaction and ion exchange or metal affinity interaction and ion exchange. Mixed chromatography provides less predictable selectivity that cannot be replicated with a single mode chromatography method such as ion exchange chromatography or hydrophobic interaction chromatography, respectively. Positively charged hydrophobic ligands belong to the mixed mode anion exchanger group (eg CaptoAdhere) and negatively charged ligands belong to the mixed mode cation exchanger group (eg Capto MMC). Some mixed media are zwitterionic (eg Bakerbond ABx). Other mixed mode media contain hydrophobic ligands that ionize and change from uncharged to positively charged by lowering the pH (eg MEP HyperCel). Finally, hydroxyapatite and fluorapatite media have more complex mixed mode functions as they contain positively charged calcium ions and negatively charged phosphate groups.

В предпочтительном варианте осуществления смешанная хроматография, используемая в качестве стадии полировки, использует смолу, имеющую гидрофобную и анионообменную функции. Более предпочтительными являются смолы смешанного типа, содержащие положительно заряженные лиганды N-бензил-N-метилэтаноламина, которые связаны с агарозной матрицей, имеющей высокую степень поперечных связей. In a preferred embodiment, the mixed chromatography used as the polishing step uses a resin having hydrophobic and anion exchange functions. More preferred are mixed type resins containing positively charged N-benzyl-N-methylethanolamine ligands that are bound to a highly cross-linked agarose matrix.

В некоторых вариантах осуществления способ включает следующие стадии в следующем порядке: (а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;In some embodiments, the method includes the following steps in the following order: (a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хроматографию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и (d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5.(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5.

(f) инкубацию элюата со стадии (e) для вирусной инактивации при низком значении pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут;(f) incubating the eluate from step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes;

(g) выполнение катионообменной хроматографии; и(g) performing cation exchange chromatography; And

(h) проведение смешанной хроматографии.(h) performing mixed chromatography.

Предпочтительно, чтобы стадия смешанной хроматографии следовала за катионообменной хроматографией. Более предпочтительно, стадия смешанной хроматографии после катионообменной хроматографии выполняется со средой, содержащей положительно заряженные лиганды. Более предпочтительно, положительно заряженный лиганд представляет собой N-бензил-N-метилэтаноламин, и лиганд связан с агарозой, имеющей высокую степень поперечных связей. Preferably, the mixed chromatography step follows the cation exchange chromatography. More preferably, the mixed chromatography step after the cation exchange chromatography is performed with a medium containing positively charged ligands. More preferably, the positively charged ligand is N-benzyl-N-methylethanolamine and the ligand is linked to highly cross-linked agarose.

Следующие условия могут применяться при загрузке положительно заряженной смолы для смешанной хроматографии связывания и элюирования: pH от 6 до pH 9, предпочтительно pH от 7,0 до 8,5; проводимость от 0,5 до 10 мСм/см, предпочтительно от 1 до 4 мСм/см. Можно использовать одну или более стадий промывания. Условия зависят от pI иммуноглобулина и могут быть специально отрегулированы в соответствии с желаемым разделением. The following conditions may apply when loading a positively charged mixed coupling and elution chromatography resin: pH 6 to pH 9, preferably pH 7.0 to 8.5; conductivity 0.5 to 10 mS/cm, preferably 1 to 4 mS/cm. One or more washing steps may be used. The conditions depend on the pI of the immunoglobulin and can be specifically adjusted according to the desired separation.

Наиболее предпочтительной смолой смешанного режима, используемой на стадии (d) полировки, является CaptoAdhere (GE Healthcare Life Science). The most preferred mixed mode resin used in polishing step (d) is CaptoAdhere (GE Healthcare Life Science).

Предпочтительные условия загрузки для хроматографии CaptoAdhere в режиме связывания могут быть следующими: смолу уравновешивают 0,5 М Na-фосфатом, pH 8,2, а затем 20 мМ Na-фосфатом, pH 8,2. Образец (катионообменный пул) доводят до pH 8-8,5 и проводимости 1-4 мСм/см и загружают в колонку. После промывания уравновешивающим буфером 20 мМ Na-фосфат, pH 8,2, представляющий интерес иммуноглобулин может быть элюирован из смолы CaptoAdhere, например, 20 мМ Na-фосфатом, pH 5-7, предпочтительно pH 5,5-6,5.Preferred loading conditions for CaptoAdhere binding mode chromatography may be as follows: the resin is equilibrated with 0.5 M Na-phosphate, pH 8.2, followed by 20 mM Na-phosphate, pH 8.2. The sample (cation exchange pool) is adjusted to pH 8-8.5 and conductivity 1-4 mS/cm and loaded onto the column. After washing with equilibration buffer 20 mM Na-phosphate, pH 8.2, the immunoglobulin of interest can be eluted from the CaptoAdhere resin with, for example, 20 mM Na-phosphate, pH 5-7, preferably pH 5.5-6.5.

В качестве альтернативы хроматография CaptoAdhere может быть проведена в проточном режиме. Таким образом, pH и ионная сила должны быть отрегулированы таким образом, чтобы иммуноглобулин не связывался с лигандом смешанного режима, в то время как остаточные контаминанты, подлежащие удалению (ДНК, агрегаты, выщелоченный белок A, белки клетки-хозяина), оставались связанными. Условия зависят от pI иммуноглобулина. Предпочтительно фосфатные или трис-буферы используются в диапазоне pH от 6,5 до 8,5, более предпочтительно от pH 7 до 8. Электропроводность регулируется солью, например NaCl, или концентрацией буфера. Наиболее предпочтительным является Na-фосфатный буфер в диапазоне концентраций от 10 до 50 мМ с добавлением NaCl в диапазоне концентраций от 50 до 200 мМ. Следует учитывать, что высокие концентрации соли, хотя и десорбируют ионное взаимодействие, способствуют гидрофобному взаимодействию с лигандом. Alternatively, CaptoAdhere chromatography can be run in flow mode. Thus, pH and ionic strength must be adjusted so that the immunoglobulin does not bind to the mixed mode ligand while residual contaminants to be removed (DNA, aggregates, leached protein A, host cell proteins) remain bound. The conditions depend on the pI of the immunoglobulin. Preferably phosphate or Tris buffers are used in the pH range of 6.5 to 8.5, more preferably pH 7 to 8. The electrical conductivity is controlled by salt, eg NaCl, or buffer concentration. Most preferred is Na-phosphate buffer in the concentration range from 10 to 50 mm with the addition of NaCl in the concentration range from 50 to 200 mm. It should be taken into account that high salt concentrations, although desorbing the ionic interaction, promote hydrophobic interaction with the ligand.

Регенерация (очистка на месте) смолы смешанного режима может выполняться при низком pH, высоком содержании соли и высоком pH, например, с использованием 10 до 200 мМ лимонной кислоты, 0,5-2 М NaCl и от 10 до 1 М NaOH.Regeneration (clean-in-place) of the mixed mode resin can be performed at low pH, high salt and high pH, for example using 10 to 200 mM citric acid, 0.5 to 2 M NaCl and 10 to 1 M NaOH.

Предпочтительная процедура регенерации выполняется путем последовательного промывания растворами A-D: раствор A: 100 мМ лимонная кислота, 2 М NaCl; Раствор B: 2M NaCl; Раствор C: 1M NaOH; Раствор D: 10 мМ NaOH. Хранение смолы может быть выполнено в Растворе D. The preferred regeneration procedure is performed by successive washing with solutions A-D: solution A: 100 mM citric acid, 2 M NaCl; Solution B: 2M NaCl; Solution C: 1M NaOH; Solution D: 10 mM NaOH. Resin storage can be done in Solution D.

В другом предпочтительном варианте осуществления способ изобретения включает следующие стадии в следующем порядке:In another preferred embodiment, the method of the invention comprises the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, в культуральную жидкость;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5; и- eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5; And

- сильную катионообменную хроматографию, при которой иммуноглобулин связывается со смолой для сильной катионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции иммуноглобулина из смолы для сильной катионообменной хроматографии; и- strong cation exchange chromatography, in which the immunoglobulin binds to the resin for strong cation exchange chromatography, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the immunoglobulin from the resin for strong cation exchange chromatography; And

- положительно заряженная Смешанная хроматография; где смола уравновешена фосфатным буфером с pH от 8 до 8,5, иммуноглобулин связывается с положительно заряженной смолой для смешанной хроматографии, а элюирование иммуноглобулина выполняется фосфатным буфером с pH от 5 до 7.- positively charged mixed chromatography; where the resin is equilibrated with a phosphate buffer pH 8 to 8.5, the immunoglobulin is bound to a positively charged mixed chromatography resin and the immunoglobulin is eluted with a phosphate buffer pH 5 to 7.

Стадия полировки: Анионообменная хроматографияPolishing Stage: Anion Exchange Chromatography

Способ по изобретению может дополнительно включать стадию анионообменной хроматографии в качестве стадии полировки, то есть ее проводят в последовательности (в виде одной или в виде одной или более стадий) после аффинной хроматографии.The method of the invention may further include an anion exchange chromatography step as a polishing step, i.e. it is carried out in sequence (as one or as one or more steps) after the affinity chromatography.

Среды, называемые анионообменными средами или смолами, представляют собой хроматографические среды, содержащие функциональные группы, состоящие из положительно заряженных ионообменных лигандов. Среда для анионообменной хроматографии может быть сильной или слабой анионообменной хроматографической средой, включая анионообменные мембраны. The media, referred to as anion exchange media or resins, are chromatographic media containing functional groups consisting of positively charged ion exchange ligands. The anion exchange chromatography medium can be a strong or weak anion exchange chromatography medium, including anion exchange membranes.

В анионообменной хроматографии связываемые молекулы заряжены отрицательно, а иммобилизованные функциональные группы (лиганды) заряжены положительно. Обычно используемыми средами для анионообменной хроматографии являются Q-среда (лиганды четвертичные амины), смолы TMAE (триметиламиноэтильные лиганды) и смолы DEAE (диэтиламиноэтильные лиганды). Однако, как правило, стадию анионообменной хроматографии можно проводить с использованием всех обычных коммерчески доступных анионообменных сред. Анионообменная среда может использоваться в виде предварительно набитых колонок или мембран. В качестве альтернативы, смолы могут быть приобретены в виде массы материала, а колонки могут быть набиты пользователем. Никаких особых ограничений по вместимости и размерам колонок, кроме обычных, нет. Специалисту в данной области известно количество среды для анионообменной хроматографии и размер используемой колонки. Это зависит от общего масштаба процесса.In anion exchange chromatography, the bound molecules are negatively charged, while the immobilized functional groups (ligands) are positively charged. Commonly used anion exchange chromatography media are Q-medium (quaternary amine ligands), TMAE resins (trimethylaminoethyl ligands), and DEAE resins (diethylaminoethyl ligands). However, in general, the anion exchange chromatography step can be carried out using all the usual commercially available anion exchange media. The anion exchange medium can be used in the form of prepacked columns or membranes. Alternatively, the resins can be purchased as a bulk material and the columns can be packed by the user. There are no special restrictions on the capacity and size of columns, except for the usual ones. One skilled in the art will know the amount of anion exchange chromatography medium and the size of the column to be used. It depends on the overall scale of the process.

В частности, было обнаружено, что среда для сильной анионообменной хроматографии эффективна для удаления остаточных примесей.In particular, the strong anion exchange chromatography medium has been found to be effective in removing residual impurities.

Предпочтительно использовать среду сильной анионообменной хроматографии, содержащую лиганд, выбранный из группы, состоящей из четвертичных аминоэтильных (QAE) фрагментов, четвертичных аммонийных фрагментов и триметиламмонийных фрагментов.It is preferred to use a strong anion exchange chromatography medium containing a ligand selected from the group consisting of quaternary aminoethyl (QAE) moieties, quaternary ammonium moieties, and trimethylammonium moieties.

Типичные среды сильной анионообменной хроматографии, которые можно использовать для цели изобретения, содержат функциональные группы, такие как четвертичные аминоэтильные (QAE) части, смолы включают, например, Toyopearl QAE (доступный от Tosoh Bioscience, Германия), Selectacel QAE (четвертичное аминоэтильное производное целлюлозы, доступное от Polysciences Inc., Пенсильвания, США), QAE Sephadex (доступный от GE Healthcare, Германия) и другие; четвертичные аммонийные (Q) фрагменты, смолы включают, например, Q Sepharose XL, Q Sepharose FF, Q Sepharose HP, Q Sepharose CL-4B, Q Sepharose Big Beads, Source Q, Resource Q, Capto Q, Capto Q ImPres (все доступны от GE Healthcare, Германия), Poros HQ (Applied Biosystems , Германия), Q HyperCel, Biosepra Q Ceramic HyperD (доступен от Pall, Нью-Йорк, США) Macro Prep High Q (Bio-Rad, Калифорния, США), Toyopearl Super Q (доступен от Tosoh Bioscience, Германия), UNOsphere Q (доступны от Bio-Rad, Калифорния, США), BioPro IEX SmartSep Q (YMC Europe), Praesto Q, Praesto Jetted Q35 (Purolite Life Sciences, Европа), триметиламмонийметильные (TMAE) включают, например, Fractogel EMD TMAE (Merck KgaA, Германия) и триметиламмонийные смолы включают, например, Nuvia Q (доступный от Bio-Rad, Калифорния, США).Typical strong anion exchange chromatography media that can be used for the purpose of the invention contain functional groups such as quaternary aminoethyl (QAE) moieties, resins include e.g. Toyopearl QAE (available from Tosoh Bioscience, Germany), Selectacel QAE available from Polysciences Inc., Pennsylvania, USA), QAE Sephadex (available from GE Healthcare, Germany) and others; quaternary ammonium (Q) fragments, resins include, for example, Q Sepharose XL, Q Sepharose FF, Q Sepharose HP, Q Sepharose CL-4B, Q Sepharose Big Beads, Source Q, Resource Q, Capto Q, Capto Q ImPres (all available from GE Healthcare, Germany), Poros HQ (Applied Biosystems, Germany), Q HyperCel, Biosepra Q Ceramic HyperD (available from Pall, New York, USA) Macro Prep High Q (Bio-Rad, California, USA), Toyopearl Super Q (available from Tosoh Bioscience, Germany), UNOsphere Q (available from Bio-Rad, CA, USA), BioPro IEX SmartSep Q (YMC Europe), Praesto Q, Praesto Jetted Q35 (Purolite Life Sciences, Europe), trimethylammonium methyl (TMAE ) include, for example, Fractogel EMD TMAE (Merck KgaA, Germany) and trimethylammonium resins include, for example, Nuvia Q (available from Bio-Rad, CA, USA).

Более предпочтительно, анионообменная хроматография может быть сильной анионообменной хроматографией, которая выполняется с использованием смолы для сильной анионообменной хроматографии, содержащей -N(CH3)3 + (триметиламмоний), связанный с агарозой, имеющей высокую степень поперечных связей (например, Capto Q, доступный от GE Health Care, Германия), или носитель со схожими характеристиками. More preferably, the anion exchange chromatography may be high anion exchange chromatography, which is performed using a strong anion exchange resin containing -N(CH 3 ) 3 + (trimethylammonium) bound to highly cross-linked agarose (for example, Capto Q, available from GE Health Care, Germany), or media with similar characteristics.

В некоторых вариантах осуществления способ включает следующие стадии в следующем порядке: (а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;In some embodiments, the method includes the following steps in the following order: (a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хроматографию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и (d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5;(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5;

(f) инкубацию элюата со стадии (e) для вирусной инактивации при низком значении pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут;(f) incubating the eluate from step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes;

(g) проведение катионообменной хроматографии; и(g) performing cation exchange chromatography; And

(h) проведение анионообменной хроматографии.(h) performing anion exchange chromatography.

Другой предпочтительный вариант осуществления включает анионообменную хроматографию в проточном режиме после стадии катионообменной хроматографии в режиме связывания. Another preferred embodiment involves anion exchange chromatography in flow mode after the step of cation exchange chromatography in binding mode.

Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения предложен способ, включающий следующие стадии в следующем порядке: Thus, in a preferred embodiment of the present invention, a method is provided comprising the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5; и- eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5; And

- сильную катионообменную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со смолой для сильной катионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции иммуноглобулина из смолы для сильной катионообменной хроматографии; и- strong cation exchange chromatography, where the immunoglobulin binds to the resin for strong cation exchange chromatography, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the immunoglobulin from the resin for strong cation exchange chromatography; And

- сильную анионообменную хроматографию; где иммуноглобулин не связывается со смолой для сильной анионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате.- strong anion exchange chromatography; where the immunoglobulin does not bind to the resin for strong anion exchange chromatography, and obtaining immunoglobulin in the eluate.

Наиболее предпочтительной смолой для анионообменной хроматографии является Capto Q (GE Health Care, Германия). Предпочтительные условия загрузки для хроматографии Capto Q в проточном режиме могут быть следующими: смолу уравновешивают 25 мМ Трис-буфером, pH 8, и хроматографию проводят с тем же буфером. The most preferred anion exchange chromatography resin is Capto Q (GE Health Care, Germany). Preferred loading conditions for Capto Q flow chromatography may be as follows: the resin is equilibrated with 25 mM Tris buffer, pH 8, and the chromatography is carried out with the same buffer.

Предпочтительная процедура регенерации выполняется путем последовательного промывания растворами A-C: раствор A: 2M NaCl; Раствор B: 1M NaOH; Раствор C: 10 мМ NaOH. Хранение смолы можно проводить в растворе C. The preferred regeneration procedure is carried out by sequential washing with solutions A-C: solution A: 2M NaCl; Solution B: 1M NaOH; Solution C: 10 mM NaOH. The resin can be stored in solution C.

Глубинная фильтрация Depth Filtration

Кроме того, способ по настоящему изобретению может включать одну или более стадий глубинной фильтрации. В отличие от мембранных фильтров, которые разделяют, удерживая частицы на поверхности мембраны, глубинные фильтры состоят из матрицы волокон или гранул, причем разделение происходит по всей матрице, а не на ее поверхности. In addition, the method of the present invention may include one or more stages of depth filtration. Unlike membrane filters, which separate by holding particles on the membrane surface, depth filters consist of a matrix of fibers or granules, with separation occurring throughout the matrix rather than on its surface.

Примеры глубинных фильтров включают, но не ограничиваются ими, серию Pall SXL (например, фильтрующие капсулы SXLP700416 и SXLPDE2408SP, серию Pall HP (например, PDD1, PDE2, PDH4, PDK5, PEKM) (Pall Corporation), серию Millistak (например, XOHC, FOHC), DOHC, AlHC и BlHC Pod), серии HC-Pro, серии Clarisolve (например, 40 MS) (EMD Millipore) или серию Zeta Plus (90ZB08, 30ZA/60ZA, 60ZN90ZA, delipid, капсулы с фильтрами VR07 и VR05) (3М).Examples of depth filters include, but are not limited to, the Pall SXL series (e.g., SXLP700416 and SXLPDE2408SP filter capsules, the Pall HP series (e.g., PDD1, PDE2, PDH4, PDK5, PEKM) (Pall Corporation), the Millistak series (e.g., XOHC, FOHC), DOHC, AlHC and BlHC Pod), HC-Pro series, Clarisolve series (e.g. 40 MS) (EMD Millipore) or Zeta Plus series (90ZB08, 30ZA/60ZA, 60ZN90ZA, delipid, VR07 and VR05 filter pods) (3M).

Предпочтительно глубинный фильтр состоит из предварительно экстрагированного неорганического вспомогательного фильтрующего материала, целлюлозы и системы смолы, которая придает сильный положительный заряд фильтрующей матрице, как, например, Zeta Plus от 3M, Великобритания.Preferably the depth filter consists of a pre-extracted inorganic filter aid, cellulose and a resin system which imparts a strong positive charge to the filter matrix, such as Zeta Plus from 3M, UK.

Другой предпочтительный фильтрующий модуль представляет собой гибридный очиститель Emphaze AEX (3M), который представляет собой глубинный фильтр с функциями анионного обмена.Another preferred filter module is the Emphaze AEX (3M) Hybrid Purifier, which is an anion exchange depth filter.

Наиболее предпочтительными глубинными фильтрами, используемыми в настоящем изобретении, являются фильтрующие капсулы серий PDE2, PDH4 и P700 от Pall Corporation.The most preferred depth filters used in the present invention are PDE2, PDH4 and P700 series filter capsules from Pall Corporation.

Параметры процесса для выполнения глубинной фильтрации включают объемную нагрузку от 100 до 2000 л/м2, предпочтительно от 200 до 1500 л/м2, более предпочтительно ниже 1200 л/м2 и наиболее предпочтительно от 400 до 1000 л/м2, давление от 0,2 до 2 бар, предпочтительно от 0,4 до 0,6 бар и комнатную температуру.The process parameters for performing depth filtration include a volume load from 100 to 2000 l/m 2 , preferably from 200 to 1500 l/m 2 , more preferably below 1200 l/m 2 and most preferably from 400 to 1000 l/m 2 , pressure from 0.2 to 2 bar, preferably 0.4 to 0.6 bar and room temperature.

В другом варианте осуществления очистка может включать одну или более стадий фильтрации, предшествующих первой стадии хроматографии. В предпочтительном варианте осуществления очистка может включать одну стадию центрифугирования и одну или более стадий фильтрации. В другом предпочтительном варианте осуществления первой стадии хроматографии предшествует глубинная фильтрация, а стадия микрофильтрации выполняется после флокуляции. В более предпочтительном варианте осуществления первой стадии хроматографии предшествуют стадия разделения клеток, стадия флокуляции, стадия глубинной фильтрации и стадия микрофильтрации. Дополнительные стадии фильтрации с использованием положительно и/или отрицательно заряженных мембран могут быть включены в серию фильтрации, осветляющую образец после флокуляции и перед стадией хроматографии с захватом. Модули фильтров, объединяющие различные материалы, заряженные и незаряженные, также входят в предпочтительный вариант осуществления.In another embodiment, the purification may include one or more filtration steps preceding the first chromatography step. In a preferred embodiment, the purification may include one centrifugation step and one or more filtration steps. In another preferred embodiment, the first chromatography step is preceded by depth filtration and the microfiltration step is performed after flocculation. In a more preferred embodiment, the first chromatography step is preceded by a cell separation step, a flocculation step, a depth filtration step, and a microfiltration step. Additional filtration steps using positively and/or negatively charged membranes can be included in the filtration series clarifying the sample after flocculation and before the capture chromatography step. Filter modules combining different materials, charged and uncharged, are also included in the preferred embodiment.

Предпочтительно фильтр глубинной фильтрации содержит более одного слоя. Например, двухслойный фильтр может использоваться для глубинной фильтрации. Preferably the depth filter contains more than one layer. For example, a two-layer filter can be used for depth filtration.

Ультрафильтрация, вирусная фильтрация, микрофильтрацияUltrafiltration, Viral Filtration, Microfiltration

Кроме того, способ по изобретению может включать одну или более стадий микрофильтрации, ультрафильтрации и/или нанофильтрации. Ультрафильтрация - это форма мембранной фильтрации, при которой давление прижимает жидкость к полупроницаемой мембране. Взвешенные твердые вещества и растворенные вещества с высокой молекулярной массой задерживаются, в то время как вода и растворенные вещества с низкой молекулярной массой проходят через мембрану. Ультрафильтрация - это широко используемый метод разделения, очистки и концентрирования растворов макромолекул, особенно растворов белков. Ультрафильтрацию можно комбинировать с диафильтрацией. Этот режим подходит для замены буфера, удаления солей и других микрочастиц из раствора путем многократного или непрерывного разбавления и повторного концентрирования. Ультрафильтрация может выполняться с помощью уложенных друг на друга мембран в системе фильтрации с тангенциальным или поперечным потоком (TFF или TF-UF), особенно для обработки больших объемов образцов. В качестве альтернативы для ультрафильтрации обычно используются системы с полыми волокнами. Размер отсечки мембраны составляет от 1 до 300 кДа. Для иммуноглобулинов типичные значения отсечки для мембран ультрафильтрации составляют 10-100 кДа. В рамках настоящего изобретения предпочтительна отсечка по молекулярной массе 30 или 50 кДа для УФ-мембран. In addition, the method according to the invention may include one or more stages of microfiltration, ultrafiltration and/or nanofiltration. Ultrafiltration is a form of membrane filtration in which pressure presses a liquid against a semi-permeable membrane. Suspended solids and high molecular weight solutes are retained while water and low molecular weight solutes pass through the membrane. Ultrafiltration is a widely used method for separating, purifying and concentrating macromolecular solutions, especially protein solutions. Ultrafiltration can be combined with diafiltration. This mode is suitable for buffer exchange, removal of salts and other microparticles from the solution by multiple or continuous dilution and re-concentration. Ultrafiltration can be performed with stacked membranes in a tangential or cross flow filtration system (TFF or TF-UF), especially for processing large sample volumes. As an alternative to ultrafiltration, hollow fiber systems are commonly used. The cutoff size of the membrane is from 1 to 300 kDa. For immunoglobulins, typical cutoff values for ultrafiltration membranes are 10-100 kDa. Within the scope of the present invention, a molecular weight cutoff of 30 or 50 kDa is preferred for UV membranes.

Микрофильтрация - это метод фильтрации частиц с использованием мембран с размером пор примерно от 0,1 до 10 мкм. Для стерильной фильтрации, которая предъявляет особые требования к окружающей среде, используются стерилизованные микрофильтры с размером пор примерно 0,2 мкм. Использование дополнительных предварительных фильтров с большими размерами пор (0,45 мкм, 3 мкм) является обычным явлением. Это предотвращает уменьшение потока из-за быстрой блокировки фильтров с небольшим размером пор.Microfiltration is a particle filtration method using membranes with a pore size of approximately 0.1 to 10 µm. For sterile filtration, which places special demands on the environment, sterilized microfilters with a pore size of approximately 0.2 µm are used. The use of additional pre-filters with large pore sizes (0.45 µm, 3 µm) is common. This prevents flow reduction due to fast blocking of filters with small pore sizes.

Наконец, в биофармацевтическом производстве нанофильтрация преимущественно используется для фильтрации вирусов и необходима для безопасности терапевтических белков, продуцируемых в культурах клеток млекопитающих. Стадии нанофильтрации обычно выполняются в конце нисходящего потока, ближе к заполнению основной части очищенного иммуноглобулина. Размер пор часто используемых нанофильтров составляет от 15 до 35 нм (Planova, Asahi Kasei, Япония; или Viresolve, EMD-Millipore, Германия).Finally, in the biopharmaceutical industry, nanofiltration is predominantly used to filter viruses and is essential for the safety of therapeutic proteins produced in mammalian cell cultures. The nanofiltration steps are typically performed at the end of the downstream, closer to filling the bulk of the purified immunoglobulin. The pore size of commonly used nanofilters is 15 to 35 nm (Planova, Asahi Kasei, Japan; or Viresolve, EMD-Millipore, Germany).

В рамках настоящего изобретения термины «нанофильтрация» и «вирусная фильтрация» используются как синонимы.Within the scope of the present invention, the terms "nanofiltration" and "viral filtration" are used interchangeably.

В настоящем изобретении предложен дополнительный способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и, по меньшей мере, одну примесь, где способ включает следующие стадии в следующем порядке:The present invention provides an additional method for purifying immunoglobulin from culture fluid containing immunoglobulin and at least one contaminant, wherein the method includes the following steps in the following order:

- центрифугирование и/или фильтрацию культуральной жидкости;- centrifugation and/or filtration of the culture fluid;

- добавление вызывающего флокуляцию соединения к супернатанту или фильтрату;- adding a flocculating compound to the supernatant or filtrate;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

-микрофильтрацию;- microfiltration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5.- elution of the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения процесс очистки включает одну или более стадий ультрафильтрации/диафильтрации и/или нанофильтрации. Эти стадии фильтрации могут быть выполнены с использованием имеющихся в продаже фильтрующих устройств, например доступных в Pall Corporation, GE Healthcare, EMD-Millipore или Sartorius.In a preferred embodiment of the invention, the purification process comprises one or more ultrafiltration/diafiltration and/or nanofiltration steps. These filtration steps can be performed using commercially available filter devices such as those available from Pall Corporation, GE Healthcare, EMD-Millipore, or Sartorius.

В дополнительном варианте осуществления способ включает дополнительную стадию нанофильтрации элюата, полученного в результате аффинной хроматографии или стадии полировки, или композиции, полученной оттуда и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после упомянутой стадии хроматографии. Предпочтительно для нанофильтрации могут применяться фильтры, которые способны задерживать парвовирусы, наиболее предпочтительно с размером пор 15-35 нм.In a further embodiment, the method includes an additional step of nanofiltration of the eluate resulting from the affinity chromatography or polishing step, or the composition obtained therefrom and obtained after one or more additional processing steps performed after said chromatography step. Preferably, filters can be used for nanofiltration that are capable of retaining parvoviruses, most preferably with a pore size of 15-35 nm.

В некоторых вариантах осуществления в настоящем изобретении предложен способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, где способ включает следующие стадии в следующем порядке: In some embodiments, the present invention provides a method for purifying an immunoglobulin from a culture fluid containing an immunoglobulin and at least one contaminant, wherein the method includes the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5; - eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5;

- катионообменную хроматографию, где иммуноглобулин связывается с катионообменной хроматографической смолой, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции иммуноглобулина из катионообменной хроматографической смолы;- cation exchange chromatography, where the immunoglobulin binds to the cation exchange chromatographic resin, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the immunoglobulin from the cation exchange chromatographic resin;

- смешанную хроматографию, где иммуноглобулин либо связан со смолой для смешанной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции белка из смолы для смешанной хроматографии, либо без связывания со смолой для смешанной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате; и- mixed chromatography, where the immunoglobulin is either bound to the mixed chromatography resin, and obtaining the immunoglobulin in the eluate by desorption of the protein from the mixed chromatography resin, or without binding to the mixed chromatography resin, and obtaining the immunoglobulin in the eluate; And

- фильтрацию элюата через вирусный фильтр, необязательно с последующей стадией ультрафильтрации/диафильтрации. - filtering the eluate through a viral filter, optionally followed by an ultrafiltration/diafiltration step.

В дополнительных вариантах осуществления в настоящем изобретении предложен способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке: In further embodiments, the present invention provides a method for purifying immunoglobulin from culture fluid containing immunoglobulin and at least one contaminant, the method comprising the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5; - eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5;

- катионообменную хроматографию, где иммуноглобулин связывается с катионообменной хроматографической смолой, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции иммуноглобулина из катионообменной хроматографической смолы;- cation exchange chromatography, where the immunoglobulin binds to the cation exchange chromatographic resin, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the immunoglobulin from the cation exchange chromatographic resin;

- анионообменную хроматографию, где иммуноглобулин не связывается со смолой для анионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате; и - anion exchange chromatography, where the immunoglobulin does not bind to the resin for anion exchange chromatography, and obtaining immunoglobulin in the eluate; And

- фильтрацию элюата через вирусный фильтр, необязательно с последующей стадией ультрафильтрации/диафильтрации. - filtering the eluate through a viral filter, optionally followed by an ultrafiltration/diafiltration step.

В предпочтительном варианте осуществления в изобретении предложен способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке:In a preferred embodiment, the invention provides a method for purifying immunoglobulin from culture fluid containing immunoglobulin and at least one contaminant, the method comprising the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, в культуральную жидкость;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию смеси;- deep filtration of the mixture;

- аффинную хроматографию фильтрата, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography of the filtrate, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5;- eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5;

- катионообменную хроматографию, где иммуноглобулин связывается с катионообменной хроматографической смолой, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции белка из катионообменной хроматографической смолы;- cation exchange chromatography, where the immunoglobulin binds to the cation exchange chromatographic resin, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the protein from the cation exchange chromatographic resin;

- хроматографию смешанного режима, где иммуноглобулин связывается со смолой для хроматографии смешанного режима, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции белка из смолы для хроматографии смешанного режима;- mixed mode chromatography, where the immunoglobulin binds to the mixed mode chromatography resin, and obtaining the immunoglobulin in the eluate by stripping the protein from the mixed mode chromatography resin;

- нанофильтрацию; и- nanofiltration; And

- ультрафильтрацию/диафильтрацию.- ultrafiltration/diafiltration.

В дополнительных предпочтительных вариантах осуществления в настоящем изобретении предложен способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке: In further preferred embodiments, the present invention provides a method for purifying immunoglobulin from culture fluid containing immunoglobulin and at least one contaminant, the method comprising the following steps in the following order:

- добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;- adding a flocculating compound to the culture liquid;

- глубинную фильтрацию;- depth filtration;

- аффинную хроматографию, где иммуноглобулин связывается со средой для аффинной хроматографии;- affinity chromatography, where the immunoglobulin binds to the medium for affinity chromatography;

- промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л;- washing the medium for affinity chromatography using a wash buffer with a pH value of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l;

- элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5; - eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5;

- катионообменную хроматографию, где иммуноглобулин связывается с катионообменной хроматографической смолой, и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции иммуноглобулина из катионообменной хроматографической смолы;- cation exchange chromatography, where the immunoglobulin binds to the cation exchange chromatographic resin, and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the immunoglobulin from the cation exchange chromatographic resin;

- анионообменную хроматографию, где иммуноглобулин не связывается со смолой для анионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате; и - anion exchange chromatography, where the immunoglobulin does not bind to the resin for anion exchange chromatography, and obtaining immunoglobulin in the eluate; And

- нанофильтрацию; и- nanofiltration; And

- ультрафильтрацию/диафильтрацию.- ultrafiltration/diafiltration.

Вирусная инактивация (V10)Viral inactivation (V10)

Удаление вирусов и/или инактивация требуются при способе получения рекомбинантного белкового лекарственного средства, такого как моноклональное антитело, полученное с помощью клеточной культуры, из-за возможности случайной контаминации вирусами из исходного материала или на стадиях получения. В результате существует значительный нормативный спрос на вирусную безопасность каждого производственного процесса, что приводит к получению биологического терапевтического белка, полученного из клеточных культур.Virus removal and/or inactivation is required in a method for producing a recombinant protein drug, such as a cell culture-derived monoclonal antibody, due to the possibility of accidental contamination by viruses from the starting material or production steps. As a result, there is significant regulatory demand for the viral safety of each manufacturing process, resulting in a biological therapeutic protein derived from cell cultures.

Стадия вирусной инактивации происходит после хроматографии с аффинным захватом, поддерживая элюат при низком pH. Преимущество достигается за счет элюирования при низком pH из аффинной матрицы. В такой водной кислотной среде многие вирусы, особенно вирусы с оболочкой, нестабильны и распадаются. The viral inactivation step occurs after capture affinity chromatography, maintaining the eluate at a low pH. The advantage is achieved by elution at low pH from the affinity matrix. In such an aqueous acidic environment, many viruses, especially enveloped viruses, are unstable and disintegrate.

Низкое pH означает значения pH от 2 до 5, предпочтительно от 2,5 до 4,5, более предпочтительно от 3 до 4. Low pH means pH values from 2 to 5, preferably from 2.5 to 4.5, more preferably from 3 to 4.

В предпочтительном варианте осуществления время инкубации для вирусной инактивации составляет от 10 минут до 2 часов, более предпочтительно от 30 минут до 90 минут, наиболее предпочтительно от 45 минут до 75 минут. In a preferred embodiment, the incubation time for viral inactivation is 10 minutes to 2 hours, more preferably 30 minutes to 90 minutes, most preferably 45 minutes to 75 minutes.

В предпочтительном варианте осуществления вирусную инактивацию проводят при комнатной температуре при перемешивании, и после инкубации pH повышают. In a preferred embodiment, viral inactivation is carried out at room temperature with stirring, and after incubation the pH is raised.

В настоящем изобретении предложен способ очистки иммуноглобулина из культуральной жидкости, содержащей иммуноглобулин и по меньшей мере одну примесь, причем способ включает следующие стадии в следующем порядке: (a1) отделение клеток от культуральной жидкости путем седиментации; The present invention provides a method for purifying immunoglobulin from culture fluid containing immunoglobulin and at least one contaminant, the method comprising the following steps in the following order: (a1) separating cells from the culture fluid by sedimentation;

(а) добавление соединения, вызывающего флокуляцию, к культуральной жидкости;(a) adding a flocculating compound to the culture fluid;

(b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a);

(c) аффинную хроматографию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium;

(d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH от 5 до 9 и ионной силой от 0,1 до 5,0 моль/л; и (d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5 to 9 and an ionic strength of 0.1 to 5.0 mol/l; And

(e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH от 2,5 до 4,5. (e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer with a pH of 2.5 to 4.5.

(f) инкубацию элюата со стадии (e) для вирусной инактивации при низком pH от 2,5 до 4,5 в течение по меньшей мере 10 минут;(f) incubating the eluate from step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5 to 4.5 for at least 10 minutes;

(g) катионообменную хроматографию элюата после вирусной инактивации на стадии (f) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (f), где иммуноглобулин связан со смолой для катионообменой хроматографии и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции белка из смолы для катионообменной хроматографии;(g) cation exchange chromatography of the eluate after viral inactivation in step (f) or a composition obtained therefrom and obtained after one or more additional processing steps performed after step (f), where the immunoglobulin is associated with a resin for cation exchange chromatography and obtaining immunoglobulin in the eluate by desorption of the protein from the resin for cation exchange chromatography;

(h) смешанную хроматографию элюата, полученного на стадии (g), или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполненных после стадии (g), где иммуноглобулин связан со смолой для хроматографии смешанного режима и получение иммуноглобулина в элюате путем десорбции белка из смолы для смешанной хроматографии;(h) mixed chromatography of the eluate obtained in step (g) or a composition obtained therefrom and obtained after one or more additional processing steps performed after step (g), where the immunoglobulin is associated with a mixed mode chromatography resin and obtaining immunoglobulin in eluate by stripping the protein from the mixed chromatography resin;

(i) нанофильтрацию элюата, полученного на стадии (h), или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполненных после стадии (h); и(i) nanofiltration of the eluate obtained in step (h) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (h); And

(j) ультрафильтрацию/диафильтрацию фильтрата стадии (i) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (i).(j) ultrafiltration/diafiltration of the filtrate of stage (i) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional stages of processing performed after stage (i).

В дополнительных вариантах осуществления стадия h) выглядит следующим образом:In further embodiments, step h) is as follows:

(h) Смешанная хроматография элюата, полученного на стадии (g), или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполненных после стадии (g), где иммуноглобулин не связывается со смолой смешанной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате из смолы для смешанной хроматографии.(h) Mixed chromatography of the eluate obtained in step (g), or a composition obtained from it and obtained after one or more additional processing steps performed after step (g), where the immunoglobulin does not bind to the mixed chromatography resin, and obtaining immunoglobulin in mixed chromatography resin eluate.

Или, в качестве альтернативы, вместо смешанной хроматографии может использоваться анионообменная хроматография, и стадия h) выглядит следующим образом:Or, alternatively, instead of mixed chromatography, anion exchange chromatography can be used, and step h) is as follows:

(h) анионообменная хроматография элюата, полученного на стадии (g), или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполненных после стадии (g), где иммуноглобулин не связывается со смолой анионообменной хроматографии, и получение иммуноглобулина в элюате из смолы для анионообменной хроматографии.(h) anion exchange chromatography of the eluate obtained in step (g) or a composition obtained therefrom and obtained after one or more additional processing steps performed after step (g) where the immunoglobulin does not bind to the anion exchange chromatography resin, and obtaining the immunoglobulin in eluate from resin for anion exchange chromatography.

В предпочтительном варианте осуществления ультрафильтрация/диафильтрация является последней стадией очистки иммуноглобулина, и никаких дополнительных хроматографий до стадий (c), (g) и (h) не проводят.In a preferred embodiment, ultrafiltration/diafiltration is the last step in the purification of the immunoglobulin and no further chromatography is performed prior to steps (c), (g) and (h).

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Способы очистки иммуноглобулинов по изобретению подтверждаются и проиллюстрированы ссылкой на следующие примеры. Следует подчеркнуть, что эти примеры ни в коем случае не следует рассматривать как ограничивающие объем изобретения.The methods for purifying immunoglobulins of the invention are supported and illustrated with reference to the following examples. It should be emphasized that these examples should in no way be construed as limiting the scope of the invention.

Пример 1: Иммуноглобулины и клеточные культурыExample 1: Immunoglobulins and cell cultures

Способы по изобретению не зависят ни от конкретных антител, ни от конкретных клеток-хозяев, используемых для экспрессии иммуноглобулинов. То же самое верно для способа экспрессии и выбранных условий культивирования, которые были оптимизированы для получения максимального выхода собираемых клеток. Различные моноклональные антитела были использованы при разработке способов по настоящему изобретению. Они были успешно очищены в различных масштабах согласно способам по изобретению. Большинство выбранных экспериментов, представленных в таблицах, были выполнены с бевацизумабом, гуманизированным антителом IgG1 против VEGF. Кроме того, были проведены некоторые другие эксперименты с трастузумабом, гуманизированным антителом против HER2, IgG1 и с деносумабом, полностью человеческим антителом против RANKL IgG2. Все три антитела рекомбинантно экспрессировали в клетках СНО, которые наращивали в культурах с подпиткой разного масштаба. Большинство экспериментов по флокуляции на стадии разработки проводились с культуральными жидкостями из лабораторного объема 10 л или пилотного объема 100 л или 200 л. Производственный масштаб и максимальный объем культивирования, использованные в примерах, составляли 5000 л. Некоторые эксперименты выполняли с использованием меньшего производственного масштаба - 1000 л. Если не указано иное, масштаб всегда относится к объему культуры. The methods of the invention are independent of the specific antibodies or specific host cells used to express the immunoglobulins. The same is true for the expression method and the selected culture conditions, which have been optimized to maximize the harvested cell yield. Various monoclonal antibodies have been used in the development of the methods of the present invention. They have been successfully purified on various scales according to the methods of the invention. Most of the selected experiments presented in the tables were performed with bevacizumab, a humanized anti-VEGF IgG1 antibody. In addition, some other experiments were performed with trastuzumab, a humanized anti-HER2, IgG1 antibody, and with denosumab, a fully human anti-RANKL IgG2 antibody. All three antibodies were recombinantly expressed in CHO cells, which were grown in fed-batch cultures of various scales. Most of the flocculation experiments at the development stage were carried out with culture fluids from a laboratory volume of 10 L or a pilot volume of 100 L or 200 L. The production scale and the maximum cultivation volume used in the examples were 5000 L. Some experiments were performed using a smaller production scale - 1000 liters. Unless otherwise noted, scale always refers to culture volume.

Пример 2: Сравнение различных флокулянтов (Таблицы 1-3)Example 2: Comparison of different flocculants (Tables 1-3)

Эксперименты по флокуляции, приведенные в Таблицах 1-3, проводили в различных сериях с использованием экспериментального масштаба (100 л) культуры клеток СНО, продуцирующих гуманизированные антитела подкласса IgG1 (бевацизумаб). Титр антитела составлял от 1,16 до 1,52 г/л. Флокулянты добавляли к 20мл-аликвотам культурального бульона в конце ферментации перед разделением клеток. Испытывали три разных катионных вещества в разных концентрациях. 1) pDADMAC=поли(диаллилдиметиламмоний хлорид), 2) хитозан и 3) хлорид кальция. pDADMAC приобретали в виде 10% (мас./об.) раствора (EMD Millipore). Хитозан приобретали в виде твердого вещества (Sigma) и растворяли 1% (мас./об.) в 0,1 М уксусной кислоте. Рабочий диапазон pH хитозана составляет от 4,5 до 5. Хлорид кальция добавляли, используя исходный водный раствор. The flocculation experiments shown in Tables 1-3 were performed in different batches using an experimental scale (100 L) culture of CHO cells producing humanized antibodies of the IgG1 subclass (bevacizumab). The antibody titer ranged from 1.16 to 1.52 g/l. The flocculants were added to 20 ml culture broth aliquots at the end of fermentation before cell separation. Three different cationic substances were tested at different concentrations. 1) pDADMAC=poly(diallyldimethylammonium chloride), 2) chitosan, and 3) calcium chloride. pDADMAC was purchased as a 10% (w/v) solution (EMD Millipore). Chitosan was purchased as a solid (Sigma) and dissolved 1% (w/v) in 0.1 M acetic acid. The operating pH range of chitosan is from 4.5 to 5. Calcium chloride was added using the original aqueous solution.

Эксперименты проводили в следующей последовательности стадий:The experiments were carried out in the following sequence of stages:

- Отбор аликвоты 20 мл из ферментационного бульона- Taking a 20 ml aliquot from the fermentation broth

- Добавление флокулянта- Adding flocculant

- Инкубация 15 мин при комнатной температуре при перемешивании- Incubation 15 min at room temperature with stirring

- Центрифугирование при 4600 об/мин/10 мин (настольная центрифуга Thermo Scientific)- Centrifugation at 4600 rpm/10 min (Thermo Scientific benchtop centrifuge)

- Микрофильтрация (ПВДФ, 0,2 мкм, EMD Millipore)- Microfiltration (PVDF, 0.2 µm, EMD Millipore)

- Анализ на мутность, HCDNA и HCP.- Analysis for turbidity, HCDNA and HCP.

Чтобы оценить прямое влияние различных флокулянтов в различных концентрациях, глубинную фильтрацию не проводили. На стадии центрифугирования удаляли хлопья, клетки и клеточный дебрис. Последующей микрофильтрацией удаляли оставшиеся частицы. Для контролей (нулевые значения) флокулянт не добавляли, и инкубацию не проводили. Однако перед анализом образцы центрифугировали и фильтровали. Методом ВЭЖХ на основе Протеина А определяли концентрации антител.In order to evaluate the direct effect of different flocculants at different concentrations, depth filtration was not performed. At the centrifugation stage, flakes, cells and cell debris were removed. Subsequent microfiltration removed the remaining particles. For controls (null values), no flocculant was added and no incubation was performed. However, before analysis, the samples were centrifuged and filtered. Protein A HPLC was used to determine antibody concentrations.

Таблица 1a: Влияние флокуляции с pDADMAC на снижение HCDNA и мутностьTable 1a: Effect of flocculation with pDADMAC on HCDNA reduction and haze

pDADMACpDADMAC Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 0,02500.0250 0,03750.0375 0,07500.0750 0,09000.0900 HCDNA [нг/мл]HCDNA [ng/ml] 6290062900 59,959.9 16,016.0 16,016.0 16,016.0 Снижение [%]Decrease [%] 00 99,9199.91 99,9899.98 99,9899.98 99,9899.98 Мутность [FNU]Haze [FNU] 19,9019.90 10,3010.30 3,203.20 2,552.55 2,462.46 Снижение [%]Decrease [%] 00 48,2448.24 83,9283.92 87,1987.19 87,6487.64

Таблица 1b: Влияние флокуляции с хитозаном на снижение HCDNA и мутностьTable 1b: Effect of flocculation with chitosan on HCDNA reduction and haze

ХитозанChitosan Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 0,0250.025 0,0500.050 0,0750.075 0,2000.200 0,4000.400 HCDNA [нг/мл]HCDNA [ng/ml] 6290062900 3270032700 2420024200 2070020700 66906690 53805380 Снижение [%]Decrease [%] 00 48,0148.01 61,5361.53 67,0967.09 89,3689.36 91,4591.45 Мутность [FNU]Haze [FNU] 19,9019.90 17,6017.60 17,3017.30 17,1017.10 16,116.1 16,316.3 Снижение [%]Decrease [%] 00 11,5611.56 13,0713.07 14,0714.07 19,1019.10 18,0918.09

Таблица 1c: Влияние флокуляции с CaCl2 на снижение HCDNA и мутностьTable 1c: Effect of flocculation with CaCl 2 on HCDNA reduction and haze

Хлорид кальцияCalcium chloride Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 4040 5050 6060 7070 80 80 100100 120120 HCDNA [нг/мл]HCDNA [ng/ml] 6290062900 2100021000 1200012000 13301330 590590 318318 130130 56,456.4 Снижение [%]Decrease [%] 00 66,6166.61 80,9280.92 97,8997.89 99,0699.06 99,4999.49 99,7999.79 99,9199.91 Мутность [FNU]Haze [FNU] 19,9019.90 11,2011.20 14,6014.60 13,2013.20 11,7011.70 10,5010.50 7,867.86 7,407.40 Снижение [%]Decrease [%] 00 43,7243.72 26,6326.63 33,6733.67 41,2141.21 47,2447.24 60,5060.50 62,8162.81

Таблицы 1a-1c показывают результаты флокуляции по снижению HCDNA и мутности с использованием трех различных флокулянтов. HCDNA определяли с помощью набора для высокочувствительного анализа дцДНК Quant-iT™ (Thermo Fisher) и кПЦР (PrepSEQ™ Residual DNA Sample Preparation Kit и resDNASEQ™ Quantitative CHO DNA Kit, Thermo Fisher). Измерения мутности проводили на турбидиметре Hach 2100Q и выражали в нефелометрических единицах формазина (FNU). Прибор измерял свет, рассеянный образцом под углом 90 градусов к падающему инфракрасному свету. Tables 1a-1c show flocculation results for HCDNA reduction and turbidity using three different flocculants. HCDNA was determined using the Quant-iT™ dsDNA High Sensitivity Assay Kit (Thermo Fisher) and qPCR (PrepSEQ™ Residual DNA Sample Preparation Kit and resDNASEQ™ Quantitative CHO DNA Kit, Thermo Fisher). Turbidity measurements were made on a Hach 2100Q turbidimeter and expressed in formazin nephelometric units (FNU). The instrument measured the light scattered by the sample at an angle of 90 degrees to the incident infrared light.

В Таблице 1а показано влияние pDADMAC до 0,09% (мас./об.). Уже при самой низкой концентрации (0,025% мас./об.) HCDNA почти полностью удаляли (снижение 99,9%, три порядка величины). Снижение мутности на 87% может быть достигнуто с использованием 0,075% (мас./об.) pDADMAC. Дальнейшее снижение мутности не могло быть достигнуто при более высокой концентрации pDADMAC в этом эксперименте.Table 1a shows the effect of pDADMAC up to 0.09% (w/v). Already at the lowest concentration (0.025% w/v), HCDNA was almost completely removed (99.9% reduction, three orders of magnitude). An 87% reduction in turbidity can be achieved using 0.075% (w/v) pDADMAC. Further turbidity reduction could not be achieved with the higher concentration of pDADMAC in this experiment.

Результаты с хитозаном, как показано в Таблице 1b, показали эффективное удаление HCDNA, однако при более высоких концентрациях, необходимых для pDADMAC. Снижение примерно на 91,5% было получено при 0,4% (мас./об.). Что касается снижения мутности, было измерено снижение не более чем на 19%.The results with chitosan, as shown in Table 1b, showed effective removal of HCDNA, however, at higher concentrations required for pDADMAC. A reduction of about 91.5% was obtained at 0.4% (w/v). With regard to haze reduction, a reduction of no more than 19% was measured.

Результаты экспериментов с CaCl2 показаны в Таблице 1c. Также для этого флокулянта было получено очень эффективное снижение HCDNA. Снижение 99% было измерено при 70 мМ и снижение на 99,9% при 120 мМ CaCl2. Снижение мутности было больше для хитозана, но ниже для pDADMAC. Может быть достигнуто снижение примерно на 63% при 120 мМ. Более высокие концентрации CaCl2 не тестировались.The results of the experiments with CaCl 2 are shown in Table 1c. Also a very effective reduction of HCDNA was obtained for this flocculant. A 99% reduction was measured at 70 mM and a 99.9% reduction at 120 mM CaCl 2 . The haze reduction was greater for chitosan but lower for pDADMAC. A reduction of about 63% can be achieved at 120 mM. Higher concentrations of CaCl 2 were not tested.

Выводы (Таблицы 1a-c): Начальная концентрация HCDNA (т.е. контроли без флокуляции) составляла 62,9 мкг/мл супернатанта клеточной культуры и 51,1 мг/г IgG, соответственно. Потери общего белка или антител не детектировали для всех тестируемых флокулянтов и концентраций. Аналогичным образом не наблюдали увеличения разрыва клеток, вызванного флокуляцией. Удивительно, но очевидно, что HCDNA мало влияет, если вообще влияет, на мутность. Например, с помощью 0,4% (мас./об.) хитозана примерно 91,5% HCDNA было флокулировано и удалено, тогда как мутность практически не уменьшилась и осталась на уровне 82% от контроля (Таблица 1b). Для снижения как HCDNA, так и мутности лучше всего подходит флокулянт pDADMAC.Conclusions (Tables 1a-c): The initial concentration of HCDNA (ie controls without flocculation) was 62.9 μg/ml cell culture supernatant and 51.1 mg/g IgG, respectively. Losses of total protein or antibodies were not detected for all flocculants and concentrations tested. Similarly, no increase in cell rupture caused by flocculation was observed. Surprisingly, it is clear that HCDNA has little, if any, effect on haze. For example, with 0.4% (w/v) chitosan, approximately 91.5% of HCDNA was flocculated and removed, while the turbidity remained almost unchanged at 82% of control (Table 1b). To reduce both HCDNA and turbidity, the flocculant pDADMAC is best suited.

Таблица 2a: Влияние флокуляции с pDADMAC на снижение HCPTable 2a: Effect of flocculation with pDADMAC on HCP reduction

pDADMACpDADMAC Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 0,02500.0250 0,03750.0375 0,05000.0500 0,07500.0750 0,09000.0900 HCP [мкг/мл]HCP [µg/ml] 23102310 22802280 22402240 21702170 21002100 20602060 Снижение [%]Decrease [%] 00 1,301.30 3,033.03 6,066.06 9,099.09 10,8210.82

Таблица 2b: Влияние флокуляции с хитозаном на снижение HCPTable 2b: Effect of flocculation with chitosan on HCP reduction

ХитозанChitosan Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 0,0250.025 0,0500.050 0,0750.075 0,1000.100 0,2000.200 0,4000.400 HCP [мкг/мл]HCP [µg/ml] 17201720 16701670 17201720 17201720 15901590 15801580 16101610 Снижение [%]Decrease [%] 00 (0)(0) 00 00 7,567.56 8,148.14 6,406.40

Таблица 2c: Влияние флокуляции с хлоридом кальция на снижение HCPTable 2c: Effect of calcium chloride flocculation on HCP reduction

Хлорид кальцияCalcium chloride Конц. [% мас./об.]Conc. [% w/v] 00 1010 2020 5050 6060 7070 HCP [мкг/мл]HCP [µg/ml] 14101410 13301330 12001200 10801080 10801080 10001000 Снижение [%]Decrease [%] 00 5,675.67 14,8914.89 23,4023.40 23,4023.40 29,0829.08

Таблицы 2a-2c показывают результаты флокуляции по снижению HCP с использованием трех различных флокулянтов. HCP измеряли с помощью CHO HCP ELISAKit, 3G (технологии Cygnus). Tables 2a-2c show the results of HCP reduction flocculation using three different flocculants. HCP was measured using CHO HCP ELISAKit, 3G (Cygnus technology).

В Таблице 2а показано влияние pDADMAC на удаление HCP. Даже при самой высокой испытанной концентрации (0,09% мас./об.) снижение составило всего примерно 10,8%. Table 2a shows the effect of pDADMAC on HCP removal. Even at the highest concentration tested (0.09% w/v), the reduction was only about 10.8%.

Как показано в Таблице 2b, влияние хитозана в качестве флокулянта на снижение HCP было незначительным. Наилучшее снижение составило примерно 8,1% при 0,2% (мас./об.).As shown in Table 2b, the effect of chitosan as a flocculant on the reduction of HCP was negligible. The best reduction was about 8.1% at 0.2% (w/v).

Лучшее снижение HCP было получено в экспериментах с CaCl2, как показано в таблице 2c. Снижение 29,1% измеряли при 70 мМ. Более высокие концентрации могут привести к лучшему восстановлению, однако их не тестировали.The best reduction in HCP was obtained in experiments with CaCl 2 as shown in table 2c. A 29.1% reduction was measured at 70 mM. Higher concentrations may result in better recovery but have not been tested.

Выводы (Таблицы 2a-c): Начальные концентрации HCP составляли от 1,4 до 2,3 мг/мл. По массе это примерно в 20-40 раз больше, чем нагрузка HCDNA. Опять же, очевидно, что HCP также мало влияет на мутность. Например, 0,075% (мас./об.) pDADMAC снижает мутность примерно на 87% (Таблица 1a), в то время как снижение HCP составило только примерно 9% (Таблица 2a). Для снижения HCP за счет флокуляции CaCl2 был лучшим. В Таблицах 3a-3c ниже суммированы благоприятные концентрации трех флокулянтов, испытанных на снижение HCDNA, мутности и HCP. Conclusions (Tables 2a-c): Initial concentrations of HCP ranged from 1.4 to 2.3 mg/ml. By mass, this is about 20-40 times more than the HCDNA load. Again, it is clear that HCP also has little effect on haze. For example, 0.075% (w/v) pDADMAC reduced haze by about 87% (Table 1a), while the reduction in HCP was only about 9% (Table 2a). For HCP reduction by flocculation, CaCl 2 was the best. Tables 3a-3c below summarize the favorable concentrations of the three flocculants tested for reduction of HCDNA, turbidity and HCP.

Таблица 3a: Благоприятные концентрации различных флокулянтов для снижения HCDNATable 3a: Favorable concentrations of various flocculants for reducing HCDNA

Флокулянтflocculant КонцентрацияConcentration Снижениеdecline pDADMACpDADMAC 0,025% мас./об.0.025% w/v 99,9%99.9% Хитозан Chitosan 0,400% мас./об.0.400% w/v 91,5%91.5% CaCl2 CaCl2 70 мМ70 mm 99,1%99.1%

Таблица 3b: Благоприятные концентрации различных флокулянтов для снижения мутностиTable 3b: Favorable Concentrations of Various Flocculants for Turbidity Reduction

Флокулянтflocculant КонцентрацияConcentration Снижениеdecline pDADMAC pDADMAC 0,075% мас./об.0.075% w/v 87,2%87.2% Хитозан Chitosan 0,200% мас./об.0.200% w/v 19,1%19.1% CaCl2 CaCl2 120 мМ120 mm 62,8%62.8%

Таблица 3c: Благоприятные концентрации различных флокулянтов для снижения HCPTable 3c: Favorable concentrations of various flocculants for reducing HCP

Флокулянтflocculant КонцентрацияConcentration Снижениеdecline pDADMAC pDADMAC 0,090% мас./об.0.090% w/v 10,8%10.8% Хитозан Chitosan 0,200% мас./об.0.200% w/v 8,1%8.1% CaCl2 CaCl2 70 мМ70 mm 29,1%29.1%

Все три флокулянта были способны эффективно удалять HCDNA благодаря своей катионной природе. Поскольку первоначальная проблема настоящего изобретения была в основном связана с мутностью, наблюдаемой в пулах элюирования с Протеином А, pDADMAC был выбран в качестве наиболее подходящего флокулянта. Этот полимер можно использовать при более низких концентрациях и неожиданно приводит к почти полному удалению HCDNA уже в самой низкой испытанной концентрации. All three flocculants were able to effectively remove HCDNA due to their cationic nature. Since the original problem of the present invention was mainly related to the turbidity observed in the Protein A elution pools, pDADMAC was chosen as the most suitable flocculant. This polymer can be used at lower concentrations and surprisingly results in almost complete removal of HCDNA already at the lowest concentration tested.

Пример 3: Дальнейшие эксперименты по флокуляции с pDADMAC (Таблицы 4-6)Example 3: Further flocculation experiments with pDADMAC (Tables 4-6)

В последующих более расширенных сериях испытаний влияние pDADMAC на снижение HCDNA и мутность было исследовано в параллельных экспериментах с использованием образцов из шести различных культур клеток, экспрессирующих бевацизумаб. Методы испытаний были такими же, как описано в Примере 2. Диапазоны нефлокулированных супернатантов (контрольные) составляли от 44,3 до 62,9 мкг/мл HCDNA, от 19,9 до 29,1 мутности FNU и от 1,24 до 2,14 мг/мл HCP. Титр антител составлял от 1,16 до 1,52 мг/мл. Были протестированы пять различных концентраций pDADMAC и рассчитаны средние значения снижения в %. In subsequent larger series of trials, the effect of pDADMAC on HCDNA reduction and turbidity was investigated in parallel experiments using samples from six different cell cultures expressing bevacizumab. The test methods were the same as described in Example 2. The non-flocculated supernatant (control) ranges were 44.3 to 62.9 µg/ml HCDNA, 19.9 to 29.1 FNU turbidity, and 1.24 to 2. 14 mg/ml HCP. The antibody titer ranged from 1.16 to 1.52 mg/ml. Five different concentrations of pDADMAC were tested and mean % reductions were calculated.

Таблица 4a: Влияние концентрации pDADMAC на снижение HCDNA в различных партиях клеточных культурTable 4a: Effect of pDADMAC concentration on HCDNA reduction in different cell culture lots

ДНК клетки-хозяина [нг/мл]Host cell DNA [ng/ml]
% Снижения% reduction
pDADMAC
[% мас./об.]
pDADMAC
[% w/v]
00 0,02500.0250 0,03750.0375 0,05000.0500 0,07500.0750 0,09000.0900
Клеточная культура 1Cell culture 1 46500
0
46500
0
3,9
99,99
3.9
99.99
3,1
99,99
3.1
99.99
0,2
100
0.2
100
0,2
100
0.2
100
0,2
100
0.2
100
Клеточная культура 2Cell culture 2 62900
0
62900
0
59,9
99,91
59.9
99.91
16,0
99,98
16.0
99.98
Not
done
Not
done
16,0
99,98
16.0
99.98
16,0
99,98
16.0
99.98
Клеточная культура 3Cell culture 3 45400
0
45400
0
16,1
99,96
16.1
99.96
5,7
99,99
5.7
99.99
5,7
99,99
5.7
99.99
5,7
99,99
5.7
99.99
5,7
99,99
5.7
99.99
Клеточная культура 4Cell culture 4 44300
0
44300
0
4,0
99,99
4.0
99.99
0,4
100
0.4
100
0
100
0
100
0,3
100
0.3
100
0,9
100
0.9
100
Клеточная культура 5Cell culture 5 51500
0
51500
0
0,7
100
0.7
100
0,1
100
0.1
100
0,1
100
0.1
100
0,1
100
0.1
100
0,1
100
0.1
100
Клеточная культура 6Cell culture 6 50200
0
50200
0
18,9
99,96
18.9
99.96
0,9
100
0.9
100
2,5
100
2.5
100
0,5
100
0.5
100
0,6
100
0.6
100
Среднее значение % Снижения Average % Decrease 00 99,9799.97 99,9799.97 100100 100100 100100

Результаты, приведенные в Таблице 4а, еще раз подтверждают высокий потенциал катионного полимера pDADMAC в отношении флокуляции HCDNA. Уже при самой низкой испытанной концентрации (0,025% мас./об.) было получено почти 100% снижение во всех шести культурах клеток. Практически количественное удаление HCDNA на ранней стадии последующей обработки очень выгодно и облегчает последующую фильтрацию и улавливающую хроматографию.The results shown in Table 4a further confirm the high potential of the cationic polymer pDADMAC to flocculate HCDNA. Already at the lowest concentration tested (0.025% w/v), almost 100% reduction was obtained in all six cell cultures. In practice, the quantitative removal of HCDNA at an early stage of subsequent processing is very beneficial and facilitates subsequent filtration and capture chromatography.

Снижение мутности является наиболее важным требованием при разработке стадий предварительной очистки. В случае нескольких культур клеток, экспрессирующих антитела IgG1 или IgG2 (например, бевацизумаб, трастузумаб и деносумаб), в концентрированных растворах, элюируемых из колонки для хроматографии с захватом, возникает помутнение. В экспериментах по настоящему изобретению было обнаружено, что уменьшение мутности на стадии предварительной очистки предотвращает также помутнение после хроматографии с захватом, если стадии процесса выполняются без перерыва. Повторного появления помутнения в пулах для элюирования протеина А не наблюдалось.Turbidity reduction is the most important requirement when designing pre-treatment steps. In the case of several cell cultures expressing IgG1 or IgG2 antibodies (eg, bevacizumab, trastuzumab, and denosumab), turbidity occurs in the concentrated solutions eluting from the capture column. In the experiments of the present invention, it was found that the reduction of turbidity in the pre-purification step also prevents haze after capture chromatography if the process steps are performed without interruption. No reappearance of turbidity was observed in the protein A elution pools.

Таблица 4b: Влияние концентрации pDADMAC на снижение мутности в различных партиях культур клетокTable 4b: Effect of pDADMAC concentration on turbidity reduction in different batches of cell cultures

Мутность [FNU]
% Снижения
Haze [FNU]
% reduction
pDADMAC [% мас./об.]pDADMAC [%w/v] 00 0,02500.0250 0,03750.0375 0,05000.0500 0,07500.0750 0,09000.0900 Клеточная культура 1Cell culture 1 28,10
0
28.10
0
22,80
18,86
22.80
18.86
8,53
69,64
8.53
69.64
5,57
80,18
5.57
80.18
2,92
89,61
2.92
89.61
2,85
89,86
2.85
89.86
Клеточная культура 2Cell culture 2 19,90
0
19.90
0
10,30
48,24
10.30
48.24
3,20
83,92
3.20
83.92
Не делалиDidn't do 2,55
87,19
2.55
87.19
2,46
87,64
2.46
87.64
Клеточная культура 3Cell culture 3 29,10
0
29.10
0
8,95
69,24
8.95
69.24
8,50
70,79
8.50
70.79
3,50
87,97
3.50
87.97
3,25
88,83
3.25
88.83
3,40
88,32
3.40
88.32
Клеточная культура 4Cell culture 4 24,90
0
24.90
0
9,68
61,12
9.68
61.12
6,74
72,93
6.74
72.93
2,30
90,76
2.30
90.76
2,18
91,25
2.18
91.25
2,38
90,44
2.38
90.44
Клеточная культура 5Cell culture 5 20,80
0
20.80
0
17,10
17,79
17.10
17.79
15,20
26,92
15.20
26.92
5,01
75,91
5.01
75.91
3,18
84,71
3.18
84.71
3,10
85,10
3.10
85.10
Среднее значение % Снижения Average % Decrease 00 48,9348.93 64,8464.84 83,7083.70 88,3288.32 88,2788.27

Результаты, представленные в Таблице 4b, подтверждают использование pDADMAC в качестве флокулянта. При 0,05% (мас./об.) среднее снижение в культурах клеток было выше 80%. При концентрации 0,075% (мас./об.) среднее снижение составило примерно 88%. Более высокие концентрации (0,09% мас./об.) не давали дальнейшего увеличения.The results presented in Table 4b confirm the use of pDADMAC as a flocculant. At 0.05% (w/v), the average reduction in cell cultures was above 80%. At a concentration of 0.075% (w/v), the average reduction was about 88%. Higher concentrations (0.09% w/v) did not give a further increase.

В другом исследовании оценивали флокуляцию pDADMAC (без последующей глубинной фильтрации) для первичного осветления потоков питательных веществ для культур клеток с высокой плотностью. В отличие от предыдущих экспериментов, образцы клеточных культур представляли собой аликвоты выбранной шкалы ферментации на 1000 л (плотность клеток 9,3 × 106 клеток/мл), экспрессирующих бевацизумаб. Another study evaluated pDADMAC flocculation (without subsequent depth filtration) for primary clarification of nutrient fluxes for high density cell cultures. In contrast to previous experiments, cell culture samples were 1000 L aliquots of the selected fermentation scale (cell density 9.3×10 6 cells/mL) expressing bevacizumab.

Эксперименты проводили в следующей последовательности стадий:The experiments were carried out in the following sequence of stages:

- Отбор аликвоты 40 мл из ферментационного бульона (пробирки на 50 мл), - Taking a 40 ml aliquot from the fermentation broth (50 ml tubes),

- Добавление флокулянта в разных концентрациях,- Adding flocculant in different concentrations,

- Инкубация 15 мин при комнатной температуре и осторожном перемешивании,- Incubation 15 min at room temperature with gentle stirring,

- Центрифугирование при 3000 об/мин/2000g/5 мин, - Centrifugation at 3000 rpm/2000g/5 min,

- Микрофильтрация (фильтр Millex, 0,2 мкм, EMD Millipore), - Microfiltration (Millex filter, 0.2 µm, EMD Millipore),

- Немедленный анализ мутности,- Immediate turbidity analysis,

- Последующий анализ концентрации моноклональных антител, HCDNA и HCP.- Subsequent analysis of the concentration of monoclonal antibodies, HCDNA and HCP.

Таблица 5 суммирует результаты этого исследования. Мутность измеряли на турбидиметре Hach 2100Q и, в отличие от предыдущих экспериментов, выражали в нефелометрических единицах мутности (NTU). Прибор измеряет рассеянный свет от образца под углом 90 градусов к падающему белому свету. Table 5 summarizes the results of this study. Turbidity was measured on a Hach 2100Q turbidimeter and, unlike previous experiments, was expressed in nephelometric turbidity units (NTU). The instrument measures the scattered light from the sample at a 90 degree angle to the incident white light.

Таблица 5: Определение дозы pDADMAC Table 5: Dosing of pDADMAC

pDADMAC [% мас./об.]pDADMAC [%w/v] 00 0,02500.0250 0,03750.0375 0,05000.0500 0,07500.0750 0,10000.1000 pDADMAC [пг/клетка]pDADMAC [pg/cell] 00 2727 40,540.5 5454 8181 108108 mab конц. [мг/мл]mab conc. [mg/ml] 1,141.14 1,141.14 1,151.15 1,151.15 1,121.12 1,201.20 HCDNA [нг/мг]
% Снижения
HCDNA [ng/mg]
% reduction
39500
0
39500
0
3,61
99,99
3.61
99.99
1,54
100
1.54
100
0,58
100
0.58
100
0,49
100
0.49
100
1,76
100
1.76
100
Мутность [NTU]
% Снижения
Turbidity [NTU]
% reduction
43,70
0
43.70
0
12,96
70,34
12.96
70.34
3,30
92,45
3.30
92.45
1,35
96,91
1.35
96.91
1,63
96,27
1.63
96.27
1,94
95,56
1.94
95.56
HCP [мкг/мг]
% Снижения
HCP [µg/mg]
% reduction
2140
0
2140
0
1960
8,41
1960
8.41
1990
7,01
1990
7.01
1970
7,94
1970
7.94
1990
7,01
1990
7.01
1820
14,95
1820
14.95

Результаты, представленные в Таблице 5, подтверждают предыдущие результаты по снижению HCDNA, мутности и HCP (см. Таблицы 1a, 2a, 4a и 4b). Оптимальная доза pDADMAC определяется как минимальная концентрация полимера, которая приводит к значительному снижению мутности супернатанта. Добавление более высоких концентраций pDADMAC может быть нецелесообразным. Более высокие концентрации могут привести только к немного более низкому уровню мутности (см. Таблицу 5, 0,1% мас./об. pDADMAC) или потенциально могут привести к небольшому снижению концентрации представляющего интерес продукта в супернатанте (не наблюдается до 0,1% мас./об. pDADMAC) или способствовать более быстрому возвращению мутности (см. Таблицу 6). Более высокие концентрации могут также привести к образованию популяции более мелких флокулянтов, которые могут прорваться через глубинные фильтры. Оптимальная концентрация pDADMAC находится в диапазоне от 0,0375 до 0,075% (мас./об.). Это относится к примерно 40-80 пг/клетку в условиях этого эксперимента. В этом диапазоне снижение HCDNA составляло 100%, снижение мутности примерно 92-97% и снижение HCP 7-8%. Следует подчеркнуть, что флокуляция не вызвала заметной потери мАт. The results presented in Table 5 confirm previous results for the reduction of HCDNA, turbidity and HCP (see Tables 1a, 2a, 4a and 4b). The optimal dose of pDADMAC is defined as the minimum polymer concentration that results in a significant reduction in supernatant turbidity. Adding higher concentrations of pDADMAC may not be practical. Higher concentrations may only result in a slightly lower level of turbidity (see Table 5, 0.1% w/v pDADMAC) or may potentially result in a slight decrease in the concentration of the product of interest in the supernatant (not observed to 0.1% w/v pDADMAC) or promote faster haze return (see Table 6). Higher concentrations can also lead to the formation of a population of smaller flocculants that can break through the depth filters. The optimal concentration of pDADMAC is in the range of 0.0375 to 0.075% (w/v). This refers to approximately 40-80 pg/cell under the conditions of this experiment. In this range, the reduction in HCDNA was 100%, the reduction in turbidity was about 92-97%, and the reduction in HCP was 7-8%. It should be emphasized that flocculation did not cause a noticeable loss of mAbs.

Дальнейший эксперимент был проведен с тем же исходным материалом, который использовался для экспериментов в Таблице 5, в котором отслеживалась стабильность мутности после выполнения флокуляции, центрифугирования и микрофильтрации. Применяли те же методы, что описаны в Примере 1. После флокуляции с тремя концентрациями pDADMAC (0,0375% мас./об., 0,075% мас./об. и 0,09% мас./об.) мутность стерильного отфильтрованного супернатанта измеряли в течение 24 часов при комнатной температуре. Путем параллельных исследований выяснилось, что центрифугирование и микрофильтрация не удаляют остаточный свободный pDADMAC. Напротив, на хроматографических стадиях (например, с Протеином А) полимер количественно удалялся. В Таблице 6 показаны результаты экспериментов по стабильности и кинетике повторного появления помутнения.A further experiment was performed with the same starting material used for the experiments in Table 5, which monitored turbidity stability after performing flocculation, centrifugation and microfiltration. The same methods were used as described in Example 1. After flocculation with three concentrations of pDADMAC (0.0375% w/v, 0.075% w/v, and 0.09% w/v), the turbidity of the sterile filtered supernatant measured over 24 hours at room temperature. Through parallel studies, it was found that centrifugation and microfiltration do not remove residual free pDADMAC. On the contrary, in the chromatographic stages (for example, with Protein A), the polymer was quantitatively removed. Table 6 shows the results of experiments on the stability and kinetics of the reappearance of turbidity.

Таблица 6: Стабильность отфильтрованных культуральных жидкостей после флокуляции pDADMACTable 6: Stability of filtered culture fluids after pDADMAC flocculation

Мутность [FNU]/% увеличенияHaze [FNU]/% increase ВремяTime
[ч] [h]
pDADMAC концентрация [% мас./об.]pDADMAC concentration [% w/v]
0,03750.0375 0,07500.0750 0,09000.0900 00 5,48/05.48/0 3,09/03.09/0 3,65/03.65/0 1,51.5 6,09/11,16.09/11.1 3,16/2,33.16/2.3 4,64/27,14.64/27.1 33 6,85/25,06.85/25.0 3,91/26,53.91/26.5 6,49/77,86.49/77.8 88 6,95/26,86.95/26.8 7,41/139,87.41/139.8 11,9/126,011.9/126.0 2424 8,12/48,2 8.12/48.2 14,7/375,714.7/375.7 21,5/489,021.5/489.0

Удивительно, но уровень мутности увеличился через три часа, что указывает на продолжающееся осаждение. Эффект сильно зависит от концентрации pDADMAC. Увеличение мутности через 3 часа составляет 25% для 0,0375% (мас./об.), но примерно 78% для 0,09% (мас./об.). Через 24 часа мутность при наивысшей концентрации pDADMAC достигла нефлокулированных (контрольных) значений (см. Таблицу 4b). Первоначальное снижение мутности за счет флокуляции было отменено.Surprisingly, the turbidity level increased after three hours, indicating continued settling. The effect is highly dependent on the concentration of pDADMAC. The increase in turbidity after 3 hours is 25% for 0.0375% (w/v), but about 78% for 0.09% (w/v). After 24 hours, the turbidity at the highest concentration of pDADMAC reached non-flocculated (control) values (see Table 4b). The original turbidity reduction by flocculation was cancelled.

На основании этих результатов был сделан вывод, что 1) флокулированные и отфильтрованные супернатанты требуют быстрой дальнейшей обработки (глубинная фильтрация, хроматография на Протеине А) и 2) необходимо выбрать наименьшее эффективное количество pDADMAC. По сравнению с 0,075% (мас./об.) стабильность 0,0375% (мас./об.) супернатантов намного лучше с небольшим увеличением до 8 часов. Это приемлемое временное окно для стандартного производства. Based on these results, it was concluded that 1) flocculated and filtered supernatants require rapid further processing (depth filtration, Protein A chromatography) and 2) the lowest effective amount of pDADMAC should be selected. Compared to 0.075% (w/v), the stability of 0.0375% (w/v) supernatants is much better with a slight increase up to 8 hours. This is an acceptable time window for standard production.

Пример 4: Эксперименты по глубинной фильтрации с флокуляцией и без нее.Example 4: Depth Filtration Experiments with and without Flocculation.

При выполнении флокуляции с 0,0375-0,075% (мас./об.) pDADMAC в ферментационных жидкостях большого объема (5000 л) сепаратор клеток, который затем удаляет хлопья и клетки, был сильно загружен, и очистка после прогона стала довольно трудоемкой. Это также верно и для ферментера, который должен быть очищен от остаточных хлопьев. Поэтому в дальнейших экспериментах были проверены альтернативные стратегии предварительной очистки для преодоления этого недостатка.When flocculating with 0.0375-0.075% (w/v) pDADMAC in high volume fermentation liquors (5000 L), the cell separator, which then removes flocs and cells, was heavily loaded and post-run cleanup became quite cumbersome. This is also true for the fermenter, which must be cleared of residual flakes. Therefore, in further experiments, alternative pretreatment strategies were tested to overcome this shortcoming.

Во-первых, было исследовано, можно ли пропустить стадию флокуляции и заменить ее различными установками глубинных фильтров, включая двухступенчатую глубинную фильтрацию. Хотя несколько хорошо зарекомендовавших себя фильтровальных систем, включая фильтры предварительной очистки, были протестированы во многих комбинациях, результаты не были удовлетворительными, то есть мутность после разделения клеток и глубинной фильтрации оставалась на уровне примерно 10 FNU, и последующее осаждение в пулах для элюирования Протеина A происходило с помутнением примерно 30 FNU для лучшей настройки фильтра. Более того, глубинные фильтры не уменьшали HCDNA и HCP. First, it was investigated whether the flocculation step could be skipped and replaced with different depth filter installations, including two-stage depth filtration. Although several well-established filter systems, including prefilters, were tested in many combinations, the results were not satisfactory, i.e. turbidity after cell separation and depth filtration remained at about 10 FNU, and subsequent precipitation in the Protein A elution pools occurred. with a cloudiness of approximately 30 FNU for better filter tuning. Moreover, depth filters did not reduce HCDNA and HCP.

Во-вторых, было исследовано, можно ли отказаться от сепаратора после флокуляции при использовании только глубинных фильтров. Действительно, некоторые из установок фильтров осветляли флокулированную культуральную жидкость в достаточной степени с приемлемой низкой мутностью элюата (1-2 FNU). Хотя эта стратегия дает многообещающую очистку, требуемые размеры фильтров и время обработки довольно высоки и являются значительным экономическим фактором. Эта стратегия не была реализована.Secondly, it was investigated whether it is possible to dispense with the separator after flocculation when only depth filters are used. Indeed, some of the filter settings clarified the flocculated culture fluid sufficiently with an acceptable low eluate turbidity (1-2 FNU). Although this strategy offers promising cleaning, the required filter sizes and processing times are quite high and are a significant economic factor. This strategy has not been implemented.

Пример 5: Эксперименты по флокуляции с супернатантом бесклеточной культурыExample 5 Flocculation Experiments with Cell Free Culture Supernatant

В этом примере была разработана одна предпочтительная стратегия предварительной очистки. Порядок стадий предварительной очистки был следующим (см. также Фигуру 2B):In this example, one preferred pretreatment strategy has been developed. The order of the pre-cleaning steps was as follows (see also Figure 2B):

- Сбор культуральной жидкости,- Collection of culture fluid,

- Разделение клеток/центрифугирование,- Cell separation/centrifugation,

- Флокуляция с pDADMAC (0,0375% мас./об. - 0,075% мас./об.), - Flocculation with pDADMAC (0.0375% w/v - 0.075% w/v),

- Глубинная фильтрация,- Depth filtration,

- Микрофильтрация (0,2 мкм),- Microfiltration (0.2 microns),

- Хроматография с Протеином А (MabSelect SuRe LX).- Chromatography with Protein A (MabSelect SuRe LX).

По сравнению с Примерами 2 и 3 флокуляцию проводили после разделения/центрифугирования клеток с последующей глубинной фильтрацией. Этот метод был выполнен с культуральной жидкостью 1 л, 10 л, 100 л и 5000 л (бевацизумаб), и несколько параметров глубинной фильтрации сравнивали и оптимизировали. Мутность супернатантов перед флокуляцией находилась в диапазоне 30-100 FNU для масштаба 5000 л. Compared to Examples 2 and 3, flocculation was performed after cell separation/centrifugation followed by depth filtration. This method was performed with 1L, 10L, 100L and 5000L culture fluid (bevacizumab) and several depth filtration parameters were compared and optimized. The turbidity of the supernatants before flocculation was in the range of 30-100 FNU for the 5000 L scale.

Исследовали следующие типы глубинных фильтров:The following types of depth filters were studied:

- Pall Supercap 50 PDH4- Pall Supercap 50 PDH4

- Pall Supercap 50 PDE2- Pall Supercap 50 PDE2

- Pall Supercap 50 PDD1- Pall Supercap 50 PDD1

- Pall Supercap 50 PEKM- Pall Supercap 50 PEKM

- Pall Supercap 50 PEKX - Pall Supercap 50 PEKX

- 3M BC25 90ZB08A- 3M BC25 90ZB08A

- Гибридный очиститель 3M BV8 Emphaze AEX.- Hybrid cleaner 3M BV8 Emphaze AEX.

Снова были проанализированы концентрации HCDNA, мутности, HCP и мАт (методы см. в предыдущих Примерах), и на основании этих результатов PEKM, PDD1 и PDE2 являются наиболее подходящими для осветления флокулированных супернатантов в приемлемой степени. Благодаря своей двухслойной конфигурации PDD1 и PDE2 показали более надежную обработку, чем PEKM (однослойный), и поэтому были предпочтительными глубинными фильтрами для удаления хлопьев. Мутность элюата за глубинными фильтрами составляла 1-2 FNU. Время фильтрации составляло от 80 до 240 мин при нагрузке 250-500 л/м2. Фильтраты как PDD1, так и PDE2 показали лишь небольшое увеличение мутности в течение 24 часов, и оба фильтрата считаются достаточно стабильными для дальнейшей обработки на Протеине A. The concentrations of HCDNA, turbidity, HCP and mAbs were again analyzed (see methods in previous Examples) and based on these results PEKM, PDD1 and PDE2 are the most suitable for clarification of flocculated supernatants to an acceptable degree. Due to their dual layer configuration, PDD1 and PDE2 showed more reliable processing than PEKM (single layer) and were therefore the preferred depth filters for floc removal. The turbidity of the eluate behind the depth filters was 1-2 FNU. The filtration time ranged from 80 to 240 minutes at a load of 250-500 l/m 2 . Both PDD1 and PDE2 filtrates showed only a slight increase in turbidity over 24 hours, and both filtrates are considered stable enough for further processing on Protein A.

Заключение. Флокуляция с бесклеточным супернатантом (после разделения/центрифугирования) оказалась предпочтительной стратегией предварительной очистки и хорошо подходит для крупномасштабного производства иммуноглобулинов. Флокулированные супернатанты с мутностью 30-100 FNU могут быть успешно обработаны двухслойными глубинными фильтрами, такими как PDD1 и PDE2. В фильтры такого типа можно загружать по меньшей мере 500 л/м2. В случае надосадочных жидкостей с более высокой мутностью (>100 FNU) эффективная площадь фильтрации может быть увеличена, чтобы избежать длительного времени обработки. Окончательно выбранная концентрация pDADMAC составляла 0,0375% (мас./об.) и полностью согласуется с экспериментами мелкомасштабной флокуляции в присутствии клеток и без глубинной фильтрации (Примеры 1-3).Conclusion. Flocculation with cell-free supernatant (after separation/centrifugation) has proven to be the preferred pre-purification strategy and is well suited for large scale production of immunoglobulins. Flocculated supernatants with a turbidity of 30-100 FNU can be successfully processed with two layer depth filters such as PDD1 and PDE2. At least 500 l/m 2 can be loaded into filters of this type. In the case of supernatants with higher turbidity (>100 FNU), the effective filtration area can be increased to avoid long processing times. The final concentration of pDADMAC was 0.0375% (w/v) and is in complete agreement with small scale flocculation experiments in the presence of cells and without depth filtration (Examples 1-3).

Пример 6: Флокуляция супернатантов клеточных культур с более высокой концентрацией IgG с использованием различных концентраций pDADMAC (Таблица 7)Example 6: Flocculation of cell culture supernatants with a higher concentration of IgG using various concentrations of pDADMAC (Table 7)

В этом эксперименте сравнивали две разные мелкомасштабные культуры клеток, накапливая разные количества антитела IgG2 (деносумаб). Объемы культур составляли 10 л, и для исходного материала были объединены две культуры по 10 л. Культуру собирали через 8 и 10 дней, соответственно. Объединенная 8-дневная культура содержала 3,86 мг/мл IgG, 42,4 мкг/мл HCDNA и 0,454 мг/мл HCP. 10-дневная культура содержала 5,79 мг/мл IgG (+ 50%), 85 мкг/мл HCDNA (+ 102%) и 0,506 мг/мл HCP (+ 11%). Супернатанты клеточных культур центрифугировали (10 мин при 4600 об/мин) и флокулировали (инкубация 15 мин), как описано в Примере 1. In this experiment, two different small scale cell cultures were compared by accumulating different amounts of IgG2 antibody (denosumab). Culture volumes were 10 L and two 10 L cultures were pooled for starting material. The culture was harvested after 8 and 10 days, respectively. The pooled 8 day old culture contained 3.86 mg/ml IgG, 42.4 µg/ml HCDNA and 0.454 mg/ml HCP. The 10-day culture contained 5.79 mg/ml IgG (+50%), 85 µg/ml HCDNA (+102%) and 0.506 mg/ml HCP (+11%). Cell culture supernatants were centrifuged (10 min at 4600 rpm) and flocculated (15 min incubation) as described in Example 1.

Таблица 7: Сравнение различных исходных материалов по снижению примесей с помощью флокуляции pDADMACTable 7: Comparison of various starting materials for impurity reduction by pDADMAC flocculation

pDADMACpDADMAC
[% мас./об.][% w/v]
Культура 1/8 д/3,86 мг/мл IgG2 Culture 1/8 d/3.86 mg/ml IgG2 Культура 2/10 д/5,79 мг/мл IgG2 Culture 2/10 d/5.79 mg/ml IgG2
HCDNAHCDNA
[нг/мл][ng/ml]
(% сниж.)(% down)
HCPHCP
[мкг/мл][µg/ml]
(% сниж.)(% down)
МутностьTurbidity
[FNU][FNU]
(% сниж.)(% down)
HCDNAHCDNA
[нг/мл][ng/ml]
(% сниж.)(% down)
HCPHCP
[мкг/мл][µg/ml]
(% сниж.)(% down)
МутностьTurbidity
[FNU][FNU]
(% сниж.)(% down)
0,00000.0000 40100
(0,00)
40100
(0.00)
424
(0,00)
424
(0.00)
55,90
(0,00)
55.90
(0.00)
80700
(0,00)
80700
(0.00)
525
(0,00)
525
(0.00)
101,00
(0,00)
101.00
(0.00)
0,01000.0100 6150
(84,66)
6150
(84.66)
492
(-15,22)
492
(-15.22)
148,00
(-164,76)
148.00
(-164.76)
18600
(76,95)
18600
(76.95)
511
(2,67)
511
(2.67)
238,00
(-135,64)
238.00
(-135.64)
0,02500.0250 0,495
(100,00)
0.495
(100.00)
427
(-0,71)
427
(-0.71)
2,02
(96,39)
2.02
(96.39)
3,250
(100,00)
3,250
(100.00)
469
(10,67)
469
(10.67)
3,93
(96,11)
3.93
(96.11)
0,03750.0375 0,015
(100,00)
0.015
(100.00)
365
(13,92)
365
(13.92)
1,51
(97,30)
1.51
(97.30)
0,091
(100,00)
0.091
(100.00)
406
(22,67)
406
(22.67)
2,29
(97,73)
2.29
(97.73)
0,07500.0750 0,011
(100,00)
0.011
(100.00)
330
(22,17)
330
(22.17)
1,54
(97,25)
1.54
(97.25)
0,012
(100,00)
0.012
(100.00)
376
(28,38)
376
(28.38)
1,88
(98,14)
1.88
(98.14)
0,09000.0900 0,023
(100,00)
0.023
(100.00)
354
(16,51)
354
(16.51)
1,84
(96,71)
1.84
(96.71)
0,028
(100,00)
0.028
(100.00)
374
(28,76)
374
(28.76)
1,98
(98,04)
1.98
(98.04)
0,10000.1000 0,035
(100,00)
0.035
(100.00)
322
(24,06)
322
(24.06)
1,89
(96,62)
1.89
(96.62)
0,040
(100,00)
0.040
(100.00)
378
(28,00)
378
(28.00)
2,03
(97,99)
2.03
(97.99)

Удивительно, но две очень разные культуры вели себя довольно похоже в экспериментах по флокуляции. И снова был подтвержден высокий потенциал pDADMAC для удаления HCDNA. Уже на 0,025% pDADMAC снижение HCDNA составило 100% (примерно на 5 порядков). Глядя на мутность, снижение достигает 97-98% для 0,0375% и 0,075% pDADMAC. В этом диапазоне HCP снижались на 22% и 28%, соответственно. Удивительно, но стратегия предварительной очистки от флокуляции оказалась довольно надежной в отношении типа антитела, плотности клеток и титра моноклональных антител. Стехиометрическое дозирование для конкретных культур не требуется.Surprisingly, two very different cultures behaved quite similarly in flocculation experiments. Again, the high potential of pDADMAC to remove HCDNA was confirmed. Already at 0.025% pDADMAC, the reduction in HCDNA was 100% (about 5 orders of magnitude). Looking at turbidity, the reduction is as high as 97-98% for 0.0375% and 0.075% pDADMAC. In this range, HCPs decreased by 22% and 28%, respectively. Surprisingly, the pre-flocculation strategy proved to be quite reliable in terms of antibody type, cell density and monoclonal antibody titer. Stoichiometric dosing for specific crops is not required.

Пример 7: Влияние флокуляции на примеси после аффинного захвата с Протеином А (Таблицы 8-10)Example 7: Effect of flocculation on impurities after affinity capture with Protein A (Tables 8-10)

Этот пример демонстрирует влияние флокуляции на остаточные примеси в элюирующем пуле с Протеином А. Исходными материалами были культуры клеток, экспрессирующие трастузумаб (IgG1) в экспериментальном масштабе (200 мкл, таблица 8) и бевацизумаб в полном объеме (5000 мкл, таблицы 9). Хроматографию с протеином А выполняли, как описано в Примере 8.2. Концентрация pDADMAC составляла 0,0375% (мас./об.), и глубинным фильтром был Pall Supercap 50 PDE2. This example demonstrates the effect of flocculation on residual contaminants in the Protein A elution pool. Starting materials were cell cultures expressing trastuzumab (IgG1) at experimental scale (200 µl, Table 8) and bevacizumab at full volume (5000 µl, Table 9). Protein A chromatography was performed as described in Example 8.2. The pDADMAC concentration was 0.0375% (w/v) and the depth filter was a Pall Supercap 50 PDE2.

Таблица 8: Снижение примесей в элюатах Протеина А путем предшествующей флокуляции pDADMACTable 8: Reduction of impurities in Protein A eluates by prior flocculation of pDADMAC

Стадии предварительной очисткиPre-cleaning steps HCDNA [пг/мг]HCDNA [pg/mg]
(% Снижения)(% Decrease)
HCP [нг/мг]HCP [ng/mg]
(%Снижения)(%Reduction)
Мутность [FNU]Haze [FNU]
(%Снижения)(%Reduction)
Центрифугирование
+ Глубинная фильтрация
(контроль)
centrifugation
+ Depth filtering
(control)
889
(0)
889
(0)
394
(0)
394
(0)
42,9
(0)
42.9
(0)
Центрифугирование
+ Флокуляция
+ Глубинная фильтрация
centrifugation
+ Flocculation
+ Depth filtering
76
(91,5)
76
(91.5)
204
(48,2)
204
(48.2)
8,8
(79,5)
8.8
(79.5)

Концентрации IgG в элюатах с протеином А составляли 20,36 мг/мл для нефлокулированного контроля и 23,32 мг/мл для процесса флокуляции. В процессе контроля флокуляции не проводили, и супернатанты после центрифугирования непосредственно подвергали глубинной фильтрации и хроматографировали над Протеином А. Пулы элюирования Протеина А демонстрировали значительное осаждение с точки зрения мутности примерно 43 FNU в контроле. Напротив, в процессе флокуляции pDADMAC мутность сильно снижалась примерно на 80%. HCDNA снизилась более чем на 90% до очень низкого уровня 0,076 м.д., который трудно обнаружить. Остаточный HCP был более заметным, то есть 204 м.д., что отражает на 2-3 порядка более высокую нагрузку в исходном материале. Его концентрация была примерно вдвое по сравнению с контролем. Эти результаты ясно демонстрируют замечательный положительный эффект флокуляции pDADMAC на чистоту продукта в элюатах с Протеином А.The IgG concentrations in the protein A eluates were 20.36 mg/ml for the non-flocculated control and 23.32 mg/ml for the flocculation process. No flocculation was performed during the control, and the supernatants after centrifugation were directly subjected to depth filtration and chromatographed over Protein A. Protein A elution pools showed significant precipitation in terms of turbidity of about 43 FNU in the control. In contrast, during the flocculation of pDADMAC, the turbidity was greatly reduced by about 80%. HCDNA dropped over 90% to a very low level of 0.076 ppm which is difficult to detect. Residual HCP was more prominent, ie 204 ppm, reflecting 2-3 orders of magnitude higher loading in the starting material. Its concentration was approximately double that of the control. These results clearly demonstrate the remarkable beneficial effect of pDADMAC flocculation on product purity in Protein A eluates.

В нижеследующих Таблицах 9a и 9b показаны данные стандартного производственного контроля двух производственных партий (5000 л бевацизумаба), которые дополнительно демонстрируют удивительно высокое снижение примесей до и после хроматографии на Протеине А. Хроматографию на Протеине А проводили в двух последовательных прогонах с 50% от общего объема, чтобы уменьшить объем колонки дорогостоящей смолы. Последующие инкубации для вирусной инактивации проводили, как описано в Примере 9.3.The following Tables 9a and 9b show standard production control data from two production lots (5000 L of bevacizumab), which additionally demonstrate a surprisingly high impurity reduction before and after Protein A chromatography. Protein A chromatography was performed in two consecutive runs with 50% of the total volume to reduce the column volume of expensive resin. Subsequent incubations for viral inactivation were performed as described in Example 9.3.

Таблица 9a: Крупномасштабный процесс с флокуляцией pDADMAC: концентрации HCDNATable 9a: Large scale pDADMAC flocculation process: HCDNA concentrations

Партия 1Party 1 Партия 2Party 2 Среднее значениеAverage value СтадияStage IgGIgG
[мг/мл][mg/ml]
HCDNAHCDNA
[нг/мг][ng/mg]
IgGIgG
[мг/мл][mg/ml]
HCDNAHCDNA
[нг/мг][ng/mg]
HCDNAHCDNA
[%][%]
СборCollection 1,51.5 8700087000 1,61.6 105250105250 100100 Центрифугированиеcentrifugation 1,61.6 5650056500 1,61.6 57000 57000 59 59 Флокуляцияflocculation 1,61.6 n.d.n.d. 1,61.6 150 150 0,16 0.16 ФильтрацияFiltration 1,51.5 n.d.n.d. 1,51.5 n.d.n.d. 0.00 0.00 Протеин A (1)* Protein A (1)* 16,916.9 n.d.n.d. 18,418.4 n.d.n.d. 0.00 0.00 Протеин А (2)* Protein A (2)* 1717 n.d.n.d. 18,418.4 n.d.n.d. Инактивация (1)Inactivation (1) 14,614.6 n.d.n.d. 14,514.5 n.d.n.d. 0.00 0.00 Инактивация (2)Inactivation (2) 1515 n.d.n.d. 15,115.1 n.d.n.d.

*Хроматографию с Протеином А проводили в двух последовательных прогонах с долей 50% в каждом от общего объема;*Chromatography with Protein A was performed in two consecutive runs with a share of 50% in each of the total volume;

n.d.: = не детектируемо, ниже предела детектирования метода испытаний.n.d.: = not detectable, below test method detection limit.

Таблица 9b: Крупномасштабный процесс с флокуляцией pDADMAC: концентрации HCPTable 9b: Large scale pDADMAC flocculation process: HCP concentrations

Партия 1Party 1 Партия 2Party 2 Среднее значениеAverage value СтадияStage IgGIgG
[мг/мл][mg/ml]
HCPHCP
[µg/mg][µg/mg]
IgGIgG
[мг/мл][mg/ml]
HCPHCP
[µg/mg][µg/mg]
HCPHCP
[%][%]
СборCollection 1,51.5 778,1778.1 1,61.6 871,4871.4 100,0100.0 Центрифугированиеcentrifugation 1,61.6 839,0839.0 1,61.6 921,9921.9 106,8106.8 Флокуляцияflocculation 1,61.6 740,4740.4 1,61.6 811,2811.2 94,1 94.1 ФильтрацияFiltration 1,51.5 662,2662.2 1,51.5 744,9744.9 85,3 85.3 Протеин А (1)* Protein A (1)* 16,916.9 0,2690.269 18,418.4 0,2520.252 0,028 0.028 Протеин А (2)* Protein A (2)* 17,017.0 0,2550.255 18,418.4 0,1600.160 Инактивация (1)Inactivation (1) 14,614.6 0,2590.259 14,514.5 0,2250.225 0,027 0.027 Инактивация (2)Inactivation (2) 15,015.0 0,2700.270 15,115.1 0,1520.152

HCDNA практически не детектировали уже после флокуляции и ниже предела детектирования на последующих стадиях (Таблица 9a). Флокуляция и глубинная фильтрация снизили HCP только примерно на 15% (Таблица 9b). Однако хроматография на Протеине А благодаря своей высокой селективности в отношении IgG-Fc снижала количество примесей HCP более чем на 99,9%. Тем не менее остаточные концентрации HCP 160-270 м.д. после хроматографии на Протеине A указывают на необходимость дальнейших стадий полировки, по меньшей мере, в случае терапевтического антитела для использования человеком. HCDNA was practically not detected after flocculation and below the detection limit in subsequent stages (Table 9a). Flocculation and depth filtration reduced the HCP by only about 15% (Table 9b). However, Protein A chromatography, due to its high selectivity for IgG-Fc, reduced the amount of HCP impurities by more than 99.9%. However, residual concentrations of HCP 160-270 ppm after chromatography on Protein A indicate the need for further polishing steps, at least in the case of a therapeutic antibody for human use.

Таблица 10: Сравнение выщелоченного Протеина А для различных процессовTable 10: Comparison of leached Protein A for different processes

ПроцессProcess Стадия предварительной очисткиPre-cleaning stage Выщелоченный Протеин А в пуле элюирования Протеина АLeached Protein A in the Protein A Elution Pool Цикл 1 [нг/мг]Cycle 1 [ng/mg] Цикл 2 [нг/мг]Cycle 2 [ng/mg] Среднее значение [%]Average value [%] AA НетNo 25,125.1 21,621.6 100100 BB Nuvia Q ПроточныйNuvia Q Flow 10,310.3 7,87.8 3939 C C pDADMAC ФлокуляцияpDADMAC Flocculation 5,85.8 3,83.8 2121

В экспериментах по Таблице 10 сравнивали три различных процесса для выщелоченного Протеина А в элюированных пулах Протеина А. Процесс C представляет собой способ согласно настоящему изобретению, в котором используется флокуляция pDADMAC в тех же условиях, что описаны в Примере 7/таблице 8 (200 мкл трастузумаба). Результаты двух прогонов сравнивали с ранее установленным процессом (Процесс B) с использованием анионообменной проточной хроматографии (Nuvia Q), предшествующей стадии с Протеином A. Процесс A - это дополнительный контроль без стадии предварительной очистки (кроме центрифугирования и фильтрации). Процессы A и B описаны в WO2015135884. Все процессы выполняли при комнатной температуре. Хроматографию с протеином А выполняли, как описано в Примере 8.2. The experiments in Table 10 compared three different processes for leached Protein A in eluted Protein A pools. Process C is a method according to the present invention that uses pDADMAC flocculation under the same conditions as described in Example 7/Table 8 (200 μl of trastuzumab ). The results of the two runs were compared to the previously established process (Process B) using an anion exchange flow chromatography (Nuvia Q) preceding the Protein A step. Process A is an additional control without a pre-treatment step (other than centrifugation and filtration). Processes A and B are described in WO2015135884. All processes were performed at room temperature. Protein A chromatography was performed as described in Example 8.2.

Процесс A: разделение клеток → глубинная фильтрация → микрофильтрация → Протеин AProcess A: cell separation → depth filtration → microfiltration → Protein A

Процесс B: разделение клеток → Глубинная фильтрация → Микрофильтрация → Анионообменная хроматография (Nuvia Q, проточная) → Протеин A (как описано в WO2015135884)Process B: cell separation → Depth filtration → Microfiltration → Anion exchange chromatography (Nuvia Q, flow through) → Protein A (as described in WO2015135884)

Процесс C: Разделение клеток → Флокуляция (pDADMAC) → Глубинная фильтрация → Микрофильтрация → Протеин AProcess C: Cell Separation → Flocculation (pDADMAC) → Depth Filtration → Microfiltration → Protein A

Количество выщелоченного Протеина A с помощью процесса C было значительно ниже, чем с помощью процесса B, который уже представлял собой ценное улучшение для более низкого уровня выщелоченного Протеина A по сравнению с контрольным процессом A. Снижение количества выщелоченного Протеина А в процессе C составило примерно 48% по сравнению с процессом B и примерно 79% по сравнению с процессом А. Таким образом, помимо заметного снижения HCDNA и мутности, флокуляция pDADMAC дополнительно значительно снижает выщелачивание Протеина А.The amount of Protein A leached by Process C was significantly lower than by Process B, which was already a valuable improvement for the lower level of Protein A leached compared to Control Process A. The reduction in Protein A leached by Process C was approximately 48% compared to process B and approximately 79% compared to process A. Thus, in addition to a marked reduction in HCDNA and turbidity, pDADMAC flocculation additionally significantly reduces Protein A leaching.

Пример 8: Последующий процесс - очистка иммуноглобулина из предварительно очищенных супернатантов культур.Example 8: Subsequent Process - Purification of Immunoglobulin from Pretreated Culture Supernatants.

Ниже описаны методы, которые были разработаны в небольшом масштабе и сначала применялись для экспериментального процесса производства бевацизумаба (IgG1) в масштабе 100 л. Тот же процесс, только с небольшими изменениями, позже был успешно увеличен до 5000 л. После дальнейших небольших адаптаций этот процесс был также разработан для трастузумаба (IgG1) и денсосумаба (IgG2).The following describes methods that were developed on a small scale and were first applied to a pilot process for the production of bevacizumab (IgG1) on a 100 L scale. The same process, with only minor modifications, was later successfully scaled up to 5,000 hp. After further minor adaptations, this process was also developed for trastuzumab (IgG1) and densosumab (IgG2).

Пример 8.1: Выбор смол для хроматографии (Таблица 11)Example 8.1: Selection of Chromatography Resins (Table 11)

После расширенного скрининга обычно используемых хроматографических сред для стадий улавливания, промежуточной обработки и полировки, который был описан в WO2015135884, следующие хроматографические смолы были выбраны для последующего процесса иммуноглобулинов (Таблица 11):Following an extensive screening of commonly used chromatographic media for the capture, intermediate and polishing steps, which was described in WO2015135884, the following chromatographic resins were selected for the subsequent immunoglobulin process (Table 11):

Таблица 11: Предпочтительные смолы для хроматографии Table 11: Preferred Chromatography Resins

Стадия процессаProcess stage СмолаResin ТипType Лигандligand ПоставщикProvider Захватcapture MabSelect SuRe LXMabSelect SuRe LX Аффиннаяaffine Производное Протеина А, стабилизированное щелочью Protein A derivative stabilized with alkali GE HealthcareGE Healthcare Промежуточная Intermediate Poros 50 HSPoros 50HS CEXCEX Сульфопропил (SP)Sulfopropyl (SP) Applied BiosystemsApplied Biosystems Полировка Polishing Capto QCapto Q AEXAEX ТриметиламмонийTrimethylammonium GE HealthcareGE Healthcare ПолировкаPolishing CaptoAdhereCaptoAdhere MMCMMC N-бензил-N-метилэтаноламинN-benzyl-N-methylethanolamine GE HealthcareGE Healthcare

CEX=катионообменная хроматография; AEX=анионообменная хроматография; MMC=Смешанная хроматография.CEX=cation exchange chromatography; AEX=anion exchange chromatography; MMC=Mixed Chromatography.

Хроматографические циклы выполняли с помощью системы очистки Äkta Purifier System (GE Healthcare) при комнатной температуре.Chromatographic runs were performed using an Äkta Purifier System (GE Healthcare) at room temperature.

Пример 8.2: Хроматография с Протеином А.Example 8.2: Chromatography with Protein A.

Хроматографию захвата с Протеином A выполняли с MabSelect SuRe LX (Таблица 11). Образец отбирали после глубокой фильтрации и микрофильтрации флокулированного супернатанта, как описано в Примере 5. Размер колонки составлял 20 см в диаметре на высоту слоя 10,4 см (набитый объем примерно 3,3 л). Колонку с Протеином А уравновешивали 20 мМ трис-ацетатным буфером, pH 7,2. В раствор продукта (примерно 49,5 л) загружали от 15,8 до 40,6 белка/л смолы. Колонку промывали уравновешивающим буфером (2 CV), затем 40 мМ Na-фосфата, 1,5 М NaCl, 2 М мочевины, 10 мМ EDTA, pH 7,4. Элюирование проводили 100 мМ цитратом натрия, pH 3,5. Скорость потока составляла 210 см/ч. Регенерацию смолы MabSelect SuRe LX проводили промыванием в обратном направлении последовательно (i) 0,2 М NaOH (2 CV), (ii) WFI (2 CV), 3,5% уксусной кислоты, 100 мМ Na-сульфата (2 CV). и (iii) WFI (2 CV). Колонку повторно уравновешивали для следующего прогона или хранили в 20% этаноле. Выход составлял 94-98%. Protein A capture chromatography was performed with a MabSelect SuRe LX (Table 11). A sample was taken after deep filtration and microfiltration of the flocculated supernatant as described in Example 5. The column was 20 cm in diameter by a bed height of 10.4 cm (packed volume approx. 3.3 L). The Protein A column was equilibrated with 20 mM tris-acetate buffer, pH 7.2. The product solution (about 49.5 L) was charged with 15.8 to 40.6 protein/L resin. The column was washed with equilibration buffer (2 CV) followed by 40 mM Na-phosphate, 1.5 M NaCl, 2 M urea, 10 mM EDTA, pH 7.4. Elution was performed with 100 mM sodium citrate, pH 3.5. The flow rate was 210 cm/h. MabSelect SuRe LX resin was regenerated by backwashing sequentially with (i) 0.2 M NaOH (2 CV), (ii) WFI (2 CV), 3.5% acetic acid, 100 mM Na-sulfate (2 CV). and (iii) WFI (2 CVs). The column was re-equilibrated for the next run or stored in 20% ethanol. The yield was 94-98%.

Пример 8.3: Вирусная инактивацияExample 8.3: Viral inactivation

Как показано на Фигурах 1 и 2, стадия вирусной инактивации происходит после аффинной хроматографии на Протеине А. Преимущество достигается за счет элюирования при низком pH из аффинной матрицы. В такой водной кислотной среде многие вирусы, особенно вирусы с оболочкой, нестабильны и распадаются. Метод с использованием Протеина А, разработанный для этого изобретения, дает элюат, имеющий pH 3,5 (см. Пример 8.2). Моноклональные антитела элюировали из колонки с Протеином A в 100 мМ Na-цитратном буфере, pH 3,5, непосредственно в танк А для вирусной инактивации. Элюат разбавляли примерно в 2 раза с помощью WFI непосредственно в танке A. pH раствора контролировали и повторно доводили до 3,5 с помощью 100 мМ лимонной кислоты, если необходимо, и раствор впоследствии переносили в танк для вирусной инактивации B, где его перемешивали со скоростью 65 об/мин при температуре 20-24°C в течение 60 минут. Затем pH раствора доводили до pH 4,5 с помощью 100 мМ NaOH, обеспечивая исходные условия для последующей стадии катионообменной хроматографии.As shown in Figures 1 and 2, the viral inactivation step occurs after Protein A affinity chromatography. The advantage is achieved by elution at low pH from the affinity matrix. In such an aqueous acidic environment, many viruses, especially enveloped viruses, are unstable and disintegrate. The Protein A method developed for this invention gives an eluate having a pH of 3.5 (see Example 8.2). Monoclonal antibodies were eluted from the Protein A column in 100 mM Na-citrate buffer, pH 3.5, directly into tank A for viral inactivation. The eluate was diluted approximately 2-fold with WFI directly in tank A. The pH of the solution was monitored and re-adjusted to 3.5 with 100 mM citric acid if necessary, and the solution was subsequently transferred to virus inactivation tank B where it was agitated at 65 rpm at 20-24°C for 60 minutes. The pH of the solution was then adjusted to pH 4.5 with 100 mM NaOH, providing the initial conditions for the subsequent cation exchange chromatography step.

Пример 8.4: Катионообменная хроматография на Poros 50 HS Example 8.4 Cation exchange chromatography on Poros 50 HS

Разделение контаминантов, таких как HCP и выщелоченный белок A, и связанных с продуктом веществ, таких как варианты заряда и агрегаты, проводили с помощью сильной катионообменной хроматографии с сульфопропильными (SP) лигандами (Таблица 11), используемыми в качестве промежуточной стадии. Набитую колонку со смолой Poros 50 HS (размер=диаметр 14 см × высота слоя 41 см, объем насадки около 6,3 л) последовательно уравновешивали (i) WFI (вода для инъекций, 2 CV) и (ii) 20 мМ цитрата натрия, pH 4,9 (2 CV). Раствор продукта, полученный после вирусной инактивации и доведения образца (pH 4,5), как описано в Примере 8.3, загружали в колонку с примерно 7,3-17,1 г белка/л смолы, тем самым пропуская через префильтр Kleenpak Nova 0,45 мкм (Pall Corporation). Колонку промывали WFI (1 CV) и уравновешивающим буфером (2 CV) перед последующим градиентным элюированием. Градиент состоит из двух частей с разной степенью изменения. Градиент был сформирован путем смешивания 20 мМ Na-цитрата, pH 4,9 (буфер A) и 40 мМ Na-фосфата, pH 7,2 (буфер B) в следующих соотношениях и последовательности: (i) 100% A (0,2 CV), (ii) линейный градиент до 40% A+60% B (2 CV); (iii) линейный градиент до 100% B (10 CV); (iv) 100% B (2 CV). Скорость потока составляла 75 см/ч во время градиента, в противном случае 150 см/ч. Элюат разделяли на фракции, чтобы обеспечить специфическое объединение. Сбор фракций во время градиентного элюирования начался, когда A280 превысило значение> 0,1 AU. Объем фракции составлял около 2 л. Всего было собрано примерно 20 фракций. Регенерацию смолы Poros 50 HS проводили последовательным промыванием (i) 1 M NaCl (2 CV) и (ii) 1 M NaOH (2 CV). После этого колонку хранили в 10 мМ NaOH. Выход в выбранном пуле составлял примерно 62-68% из-за истощения значительного количества примесей, связанных с продуктом. Separation of contaminants such as HCP and leached protein A and product-related substances such as charge variants and aggregates was performed using strong cation exchange chromatography with sulfopropyl (SP) ligands (Table 11) used as an intermediate step. A packed Poros 50 HS resin column (size=14 cm diameter x 41 cm bed height, packing volume about 6.3 L) was equilibrated sequentially with (i) WFI (water for injection, 2 CV) and (ii) 20 mM sodium citrate, pH 4.9 (2CV). The product solution obtained after viral inactivation and sample adjustment (pH 4.5) as described in Example 8.3 was loaded onto a column with about 7.3-17.1 g protein/l resin, thereby passing through a Kleenpak Nova 0 prefilter, 45 µm (Pall Corporation). The column was washed with WFI (1 CV) and equilibration buffer (2 CV) before subsequent gradient elution. The gradient consists of two parts with varying degrees of variation. The gradient was formed by mixing 20 mM Na-citrate, pH 4.9 (buffer A) and 40 mM Na-phosphate, pH 7.2 (buffer B) in the following ratios and sequence: (i) 100% A (0.2 CV), (ii) linear gradient to 40% A+60% B (2 CV); (iii) linear gradient to 100% B (10 CV); (iv) 100% B (2 CVs). The flow rate was 75 cm/h during the gradient, otherwise 150 cm/h. The eluate was divided into fractions to provide specific pooling. Fraction collection during the gradient elution started when A280 exceeded >0.1 AU. The volume of the fraction was about 2 liters. In total, approximately 20 fractions were collected. Poros 50 HS resin was regenerated by sequential washing with (i) 1 M NaCl (2 CV) and (ii) 1 M NaOH (2 CV). Thereafter, the column was stored in 10 mM NaOH. The yield in the selected pool was approximately 62-68% due to the depletion of a significant amount of impurities associated with the product.

Пример 8.5: Смешанная хроматография с CaptoAdhereExample 8.5: Mixed chromatography with CaptoAdhere

Заключительную стадию полировки выполняли со смолой смешанного типа CaptoAdhere, в которой используется лиганд N-бензил-N-метилэтаноламин (Таблица 11). Лиганд несет положительно заряженные группы и поэтому помимо гидрофобных взаимодействий обеспечивает также функции анионообменника. Хроматография способна уменьшить оставшиеся следы контаминантов, таких как HCDNA, HCP и основные варианты в зависимости от заряда. Остаточный выщелоченный Протиен А, агрегаты продукта и фрагменты продукта также могут быть удалены на этой стадии. Стадию полировки CaptoAdhere выполняли в режиме связывания, что дает преимущество замены буфера в выбранный конечный буфер.The final polishing step was performed with a CaptoAdhere mixed type resin using N-benzyl-N-methylethanolamine ligand (Table 11). The ligand carries positively charged groups and, therefore, in addition to hydrophobic interactions, also provides the functions of an anion exchanger. Chromatography is able to reduce the remaining traces of contaminants such as HCDNA, HCP and major variants depending on the charge. Residual leached Prothien A, product aggregates and product fragments can also be removed at this stage. The CaptoAdhere polishing step was performed in binding mode, which has the advantage of exchanging the buffer with the chosen final buffer.

pH пула Poros 50 HS, полученного после процедур, описанных в примере 8.4, доводили до pH 7,2, добавляя 100 мМ NaOH. Размер набитой колонки составлял 14 см в диаметре на 23 см высоты слоя (объем набивки примерно 3,5 л). Смолу уравновешивали 50,48 мМ Na-фосфатом, pH 7,2 (3 CV). Раствор продукта загружали в колонку с 6,3-17,8 г белка/л смолы) с последующим добавлением уравновешивающего буфера (3 CV). Элюирование проводили 50,48 мМ Na-фосфатом, pH 5. Скорость потока составляла 240 см/ч. Выход колебалась от 87 до 98%. Колонку регенерировали с помощью 2 M NaCl+100 мМ лимонной кислоты (2 CV) и 1 M NaOH (2 CV) в обратном потоке.The pH of the Poros 50 HS pool obtained after the procedures described in Example 8.4 was adjusted to pH 7.2 by adding 100 mM NaOH. The size of the packed column was 14 cm in diameter by 23 cm of bed height (stuffing volume approx. 3.5 liters). The resin was equilibrated with 50.48 mM Na-phosphate, pH 7.2 (3 CV). The product solution was loaded onto a 6.3-17.8 g protein/l resin) column followed by the addition of equilibration buffer (3 CV). Elution was carried out with 50.48 mm Na-phosphate, pH 5. The flow rate was 240 cm/h. The yield ranged from 87 to 98%. The column was regenerated with 2 M NaCl+100 mM citric acid (2 CV) and 1 M NaOH (2 CV) in reverse flow.

Пример 8.6: Анионообменная хроматография с Capto QExample 8.6 Anion Exchange Chromatography with Capto Q

Вместо смешанной хроматографии в этом примере выполняли анионообменную хроматографию Capto Q в качестве конечной стадии полировки. Анионообменную хроматографию проводилась в проточном режиме. Перед загрузкой колонок pH объединенных фракции катионообменной хроматографии доводили с помощью уксусной кислоты до pH 8. Колонку Capto Q уравновешивали буфером 25 мМ Tris, pH 8. После загрузки образца хроматографию проводили с тем же буфером. Иммуноглобулин не связывался со смолой для хроматографии и был получен в элюате. Instead of mixed chromatography, Capto Q anion exchange chromatography was performed in this example as the final polishing step. Anion exchange chromatography was carried out in flow mode. Before loading the columns, the pH of the combined cation exchange chromatography fractions was adjusted to pH 8 with acetic acid. The Capto Q column was equilibrated with 25 mM Tris, pH 8 buffer. After sample loading, chromatography was performed with the same buffer. The immunoglobulin did not bind to the chromatography resin and was obtained in the eluate.

Пример 8.7: Вирусная фильтрацияExample 8.7: Virus filtering

Нанофильтрация представляет собой заключительную стадию удаления вирусов и наиболее требовательный и самый надежный метод удаления вирусов, основанный на исключении размера в нанометровом диапазоне. Вирусную фильтрацию проводили непосредственно после смешанной хроматографии с использованием пула для элюирования CaptoAdhere из Примера 8.5 или проточного пула Capto Q из Примера 8.6 после доведения pH до 6,2 с помощью Na-фосфата или до pH 5 с помощью уксусной кислоты. Фильтрацию для удаления вирусов проводили при комнатной температуре с помощью устройства Viresolve Pro Modus 1.1 (EMD Millipore) с использованием диафрагменного насоса QuattroFlow 150. Фильтр Opticap XL 150 PES с размером пор 0,1 мкм (EMD Millipore) помещали перед вирусным фильтром, чтобы избежать засорения вирусного фильтра агрегатами. Фильтры кондиционировали 1,5 л буфера для состава, например 50,48 мМ Na-фосфатный буфер pH 6,2 или 18 мМ Na-ацетатный буфер pH 5,2. Установленное давление во время процесса фильтрации составляло 2±0,2 бар. После загрузки примерно 500-600 л/м2 объем примерно 0,5-1 л буфера для состава, например 50,48 мМ Na-фосфатный буфер, pH 6,2, использовали для вымывания остаточных моноклональных антител из серии фильтров. Проверку целостности вирусного фильтра проводили при давлении 3,4 бар и продолжительности теста 1 мин.Nanofiltration represents the final step in virus removal and is the most demanding and most reliable virus removal method based on size exclusion in the nanometer range. Viral filtration was performed immediately after mixed chromatography using the CaptoAdhere elution pool from Example 8.5 or the Capto Q flow pool from Example 8.6 after adjusting the pH to 6.2 with Na-phosphate or to pH 5 with acetic acid. Virus removal filtration was performed at room temperature with a Viresolve Pro Modus 1.1 (EMD Millipore) using a QuattroFlow 150 diaphragm pump. An Opticap XL 150 PES 0.1 µm pore size filter (EMD Millipore) was placed in front of the virus filter to avoid clogging virus filter aggregates. The filters were conditioned with 1.5 L of formulation buffer, eg 50.48 mM Na-phosphate buffer pH 6.2 or 18 mM Na-acetate buffer pH 5.2. The set pressure during the filtration process was 2±0.2 bar. After a loading of about 500-600 L/m 2 , a volume of about 0.5-1 L of formulation buffer, eg 50.48 mM Na-phosphate buffer, pH 6.2, was used to wash out residual monoclonal antibodies from the filter series. The integrity of the virus filter was checked at a pressure of 3.4 bar and a test duration of 1 min.

Пример 8.8: Ультрафильтрация/диафильтрация с тангенциальным потоком (TF-UF/DF)Example 8.8: Tangential Flow Ultrafiltration/Diafiltration (TF-UF/DF)

Роль конечной стадии ультрафильтрации/диафильтрации заключается в регулировании концентрации белкового раствора и, если требуется, в выполнении замены буфера в основной массе состава лекарственного препарата. В случае если конечной стадией полировки была смешанная хроматография в режиме связывания, замена буфера уже была выполнена на уровне смешанной хроматографии, разрешенном режимом связывания (см. Пример 8.5). Кроме того, помимо буфера, посредством диафильтрации могут быть введены другие ингредиенты конечного состава, такие как поверхностно-активные вещества, стабилизаторы и/или криоконсерванты. Альтернативно, концентрированный раствор мАт дополняется непосредственно этими веществами. The role of the final ultrafiltration/diafiltration step is to control the concentration of the protein solution and, if required, to perform buffer exchange in the bulk of the drug formulation. In the event that the final polishing step was mixed chromatography in binding mode, the buffer exchange was already performed at the level of mixed chromatography allowed by the binding mode (see Example 8.5). In addition, in addition to the buffer, other ingredients of the final composition, such as surfactants, stabilizers and/or cryopreservatives, can be introduced by diafiltration. Alternatively, a concentrated mAb solution is supplemented directly with these substances.

Раствор нанофильтрованного продукта из Примера 8.7. собирали в танке блока UF/DF и концентрировали до примерно 40±2 г/л с использованием мембранной кассеты Omega Centrasette (Pall Corporation, отсечка 30 кДа). Давление подачи обеспечивалось диафрагменным насосом QuattroFlow 150. Трансмембранное давление устанавливали на 1 бар, а давление подачи и ретената составляли 1 и 0,6 бар, соответственно. На этой стадии не было потери мАт. В концентрированный раствор продукта добавляли полисорбат 20 и трегалозу или сорбит. Конечную общую концентрацию мАт доводили, например, до 30±2 г/л или до 80±5 г/л. Конечную микрофильтрацию (стерильную фильтрацию) проводили с фильтровальной капсулой Mini Kleenpak 0,2 мкм (Pall Corporation). Nanofiltered product solution from Example 8.7. was collected in a UF/DF block tank and concentrated to about 40±2 g/l using an Omega Centrasette membrane cassette (Pall Corporation, cutoff 30 kDa). The feed pressure was provided by a QuattroFlow 150 diaphragm pump. The transmembrane pressure was set to 1 bar, and the feed and retentate pressures were 1 and 0.6 bar, respectively. At this stage, there was no loss of mAbs. Polysorbate 20 and trehalose or sorbitol were added to the concentrated solution of the product. The final total mAb concentration was adjusted, for example, to 30±2 g/l or to 80±5 g/l. The final microfiltration (sterile filtration) was performed with a Mini Kleenpak 0.2 µm filter capsule (Pall Corporation).

Список литературыBibliography

1. R.L. Fahrner et al., 2001 «Industrial Purification of Pharmaceutical Antibodies: Development, Operation, and Validation of Chromatography Processes», Biotechnology and Genetic Engineering Reviews 18, 301-327. 1.R.L. Fahrner et al., 2001 "Industrial Purification of Pharmaceutical Antibodies: Development, Operation, and Validation of Chromatography Processes", Biotechnology and Genetic Engineering Reviews 18, 301-327.

2. S.S. Farid, 2009 «Economic Drivers and Trade-Offs in Antibody Purification Processes: The future of therapeutic MAbs lies in the development of economically feasible downstream processes», BioPharm Int. Supplements, October 2, 2009.2.S.S. Farid, 2009 "Economic Drivers and Trade-Offs in Antibody Purification Processes: The future of therapeutic MAbs lies in the development of economically feasible downstream processes", BioPharm Int. Supplements, October 2, 2009.

3. M. Felo et al., 2015 «Industrial application of impurity flocculation to streamline antibody purification processes» Pharm. Bioprocess 3(2), 115-125. 3. M. Felo et al., 2015 “Industrial application of impurity flocculation to streamline antibody purification processes” Pharm. Bioprocess 3(2), 115-125.

4. P. Gagnon, 1996 «Purification Tools for Monoclonal Antibodies», Validated Biosystems, Inc., 1-253.4. P. Gagnon, 1996 "Purification Tools for Monoclonal Antibodies", Validated Biosystems, Inc., 1-253.

5. V. G. Kadajji and G. V. Betageri, 2011 «Water Soluble Polymers for Pharmaceutical Applications», Polymers 3, 1972-2009.5. V. G. Kadajji and G. V. Betageri, 2011 "Water Soluble Polymers for Pharmaceutical Applications", Polymers 3, 1972-2009.

6. Y (K) Kang et al., 2013 «Development of a Novel and Efficient Cell Culture Flocculation Process Using a Stimulus Responsive Polymer to Streamline Antibody Purification Processes», Biotechnol. Bioeng. 110 (11), 2928-2937.6. Y (K) Kang et al., 2013 "Development of a Novel and Efficient Cell Culture Flocculation Process Using a Stimulus Responsive Polymer to Streamline Antibody Purification Processes", Biotechnol. Bioeng. 110(11), 2928-2937.

7. B. Kelly et al., 2009 «Downstream processing of monoclonal antibodies: Current practices and future opportunities», in: Process Scale Purification of Antibodies, edited by U. Gottschalk, John Wiley & Sons, Inc.7. B. Kelly et al., 2009 “Downstream processing of monoclonal antibodies: Current practices and future opportunities”, in: Process Scale Purification of Antibodies, edited by U. Gottschalk, John Wiley & Sons, Inc.

8. H.F. Liu, 2010 «Recovery and purification process development for monoclonal antibody production», mabs Landes Biosciences 2(5), 480-499.8.H.F. Liu, 2010 "Recovery and purification process development for monoclonal antibody production", mabs Landes Biosciences 2(5), 480-499.

9. H. Luo et al., 2017 «Liquid-liquid phase separation causes high turbidity and pressure during low pH elution process in Protein A chromatography», J. Chromatogr. A, 1488, 57-67. 9. H. Luo et al., 2017 “Liquid-liquid phase separation causes high turbidity and pressure during low pH elution process in Protein A chromatography”, J. Chromatogr. A, 1488, 57-67.

10. T. McNerney et al., 2015, «PDADMAC flocculation of Chinese hamster ovary cells: Enabling a centrifuge-less harvest process for monoclonal antibodies» mAb (Amgen) 7(2), 413-427. 10. T. McNerney et al., 2015, "PDADMAC flocculation of Chinese hamster ovary cells: Enabling a centrifuge-less harvest process for monoclonal antibodies" mAb (Amgen) 7(2), 413-427.

11. A.A. Shukla et al., 2005, «Strategies To Address Aggregation During Protein A Chromatography» BioProcess International, May 2005, 36-44.11.A.A. Shukla et al., 2005, "Strategies To Address Aggregation Protein During A Chromatography" BioProcess International, May 2005, 36-44.

12. N. Singh et al., 2016, «Clarification Technologies for Monoclonal Antibody Manufacturing Processes: Current State and Future Perspectives», Eur. J. Biochem. 192, 767-775.12. N. Singh et al., 2016, "Clarification Technologies for Monoclonal Antibody Manufacturing Processes: Current State and Future Perspectives", Eur. J Biochem. 192, 767-775.

13. WO03002713 13. WO03002713

14. WO200115011014. WO2001150110

15. WO200703528315. WO2007035283

16. WO200809174016. WO2008091740

17. WO200812730517. WO2008127305

18. WO201015163218. WO2010151632

19. WO201114639419. WO2011146394

20. WO201309082020. WO2013090820

21. WO201400428121. WO2014004281

22. WO201413345922. WO2014133459

23. WO201419692623. WO2014196926

24. WO201513022224. WO2015130222

25. WO201513588425. WO2015135884

26. WO201615398326. WO2016153983

27. WO201721793027. WO2017217930

28. WO921655328. WO9216553

29. WO922265329. WO9222653

30. WO941102630.WO9411026

31. WO952238931. WO9522389

32. WO972913132. WO9729131

33. WO9845331.33. WO9845331.

Claims (37)

1. Способ проведения аффинной хроматографии с захватом иммуноглобулина из культуральной жидкости, включающий следующие стадии в следующем порядке:1. A method for carrying out affinity chromatography with the capture of immunoglobulin from the culture fluid, comprising the following steps in the following order: (а) добавление водорастворимого органического полимера к культуральной жидкости;(a) adding a water-soluble organic polymer to the culture fluid; (b) глубинную фильтрацию смеси стадии (а);(b) depth filtration of the mixture of step (a); (c) аффинную хроматографию фильтрата, полученного на стадии (b), где иммуноглобулин связан со средой для аффинной хроматографии;(c) affinity chromatography of the filtrate obtained in step (b), wherein the immunoglobulin is bound to the affinity chromatography medium; (d) промывание среды для аффинной хроматографии с использованием промывочного буфера со значением pH 5-9 и ионной силой 0,1-5 моль/л; и(d) washing the affinity chromatography medium using a wash buffer with a pH of 5-9 and an ionic strength of 0.1-5 mol/l; And (e) элюирование иммуноглобулина из смолы для аффинной хроматографии с использованием буфера для элюирования со значением pH 2,5-4,5,(e) eluting the immunoglobulin from the affinity chromatography resin using an elution buffer of pH 2.5-4.5, где водорастворимый органический полимер представляет собой поли(диаллилдиметиламмоний хлорид), где поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) имеет молекулярную массу 10-10000 кДа, и где поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) добавляют в конечной концентрации 0,01-1,0% мас./об.where the water-soluble organic polymer is poly(diallyldimethylammonium chloride), where poly(diallyldimethylammonium chloride) has a molecular weight of 10-10,000 kDa, and where poly(diallyldimethylammonium chloride) is added at a final concentration of 0.01-1.0% w/v. 2. Способ по п. 1, где стадия (а) включает следующие стадии:2. The method according to p. 1, where stage (a) includes the following stages: (а1) центрифугирование и/или фильтрацию культуральной жидкости;(a1) centrifuging and/or filtering the culture fluid; (а2) добавление водорастворимого органического полимера к супернатанту или фильтрату, полученному на стадии (а1).(a2) adding a water-soluble organic polymer to the supernatant or filtrate obtained in step (a1). 3. Способ по п. 1, где поли(диаллилдиметиламмоний хлорид) добавляют в конечной концентрации 0,02-0,1% мас./об., предпочтительно в конечной концентрации 0,03-0,08% мас./об.3. The method according to p. 1, where poly(diallyldimethylammonium chloride) is added at a final concentration of 0.02-0.1% wt./about., preferably at a final concentration of 0.03-0.08% wt./about. 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, где за исключением поли(диаллилдиметиламмоний хлорида) никаких других веществ для проведения флокуляции не добавляют.4. Process according to any one of the preceding claims, wherein no other flocculating agents are added except for poly(diallyldimethylammonium chloride). 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, где флокуляцию поли(диаллилдиметиламмоний хлоридом) проводят без дополнительного доведения pH или проводимости.5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the flocculation with poly(diallyldimethylammonium chloride) is carried out without further adjustment of pH or conductivity. 6. Способ по любому из предыдущих пунктов, где флокуляцию проводят при перемешивании при комнатной температуре в течение, по меньшей мере, 5 минут, предпочтительно, по меньшей мере, 15 минут. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the flocculation is carried out with stirring at room temperature for at least 5 minutes, preferably at least 15 minutes. 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, где аффинная хроматография представляет собой хроматографию с Протеином А.7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the affinity chromatography is Protein A chromatography. 8. Способ по п. 7, где среда для хроматографии с Протеином A содержит устойчивое к щелочам производное Протеина A в качестве лиганда, предпочтительно стабилизированный щелочью вариант тетрамера домена B Протеина A, связанный с поперечно-сшитой агарозной матрицей.8. The method of claim 7, wherein the Protein A chromatography medium contains an alkali-stable derivative of Protein A as a ligand, preferably an alkali-stabilized protein A B domain tetramer variant bound to a cross-linked agarose matrix. 9. Способ по любому из предыдущих пунктов, где фильтр для глубинной фильтрации на стадии (b) содержит более одного слоя, предпочтительно два слоя.9. The method according to any one of the preceding claims, wherein the depth filter in step (b) comprises more than one layer, preferably two layers. 10. Способ по любому из предыдущих пунктов, где между стадиями (b) и (c) проводят микрофильтрацию.10. The method according to any one of the preceding paragraphs, wherein microfiltration is carried out between steps (b) and (c). 11. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадию (c) проводят по большей мере через 8 часов после стадии (b), предпочтительно по большей мере через 3 часа после стадии (b).11. The process according to any one of the preceding claims, wherein step (c) is carried out at least 8 hours after step (b), preferably at least 3 hours after step (b). 12. Способ по любому из предыдущих пунктов, где культуральную жидкость получают из рекомбинантных клеток СНО, экспрессирующих иммуноглобулин.12. The method according to any one of the preceding claims, wherein the culture fluid is obtained from recombinant CHO cells expressing immunoglobulin. 13. Способ по любому из предыдущих пунктов, где иммуноглобулин представляет собой IgG1 или IgG2.13. The method according to any one of the preceding claims, wherein the immunoglobulin is IgG1 or IgG2. 14. Способ по п. 13, где Fc-часть IgG1 или IgG2 является человеческой. 14. The method of claim 13 wherein the Fc portion of IgG1 or IgG2 is human. 15. Способ очистки иммуноглобулина, включающий стадии, как определено по любому из предыдущих пунктов, и включающий одну или более дополнительных стадий после аффинной хроматографии, выбранных из вирусной инактивации, анионообменной хроматографии, катионообменной хроматографии, смешанной хроматографии, нанофильтрации и ультрафильтрации/диафильтрации.15. A method for purifying an immunoglobulin, comprising the steps as defined in any of the preceding claims, and comprising one or more additional steps after affinity chromatography selected from viral inactivation, anion exchange chromatography, cation exchange chromatography, mixed chromatography, nanofiltration, and ultrafiltration/diafiltration. 16. Способ по п. 15, где одна или более дополнительных стадий включают: (f) инкубацию элюата стадии (е) для вирусной инактивации при низком значении pH 2,5-4,5 в течение по меньшей мере 10 минут.16. The method of claim 15, wherein the one or more additional steps comprise: (f) incubating the eluate of step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5-4.5 for at least 10 minutes. 17. Способ по п. 15, где одна или более дополнительных стадий включают: 17. The method according to claim 15, where one or more additional stages include: (f) инкубацию элюата стадии (е) для вирусной инактивации при низком значении pH 2,5-4,5 в течение по меньшей мере 10 минут; (f) incubating the eluate of step (e) for viral inactivation at a low pH of 2.5-4.5 for at least 10 minutes; (g) проведение катионообменной хроматографии; (g) performing cation exchange chromatography; (h) проведение смешанной хроматографии или анионообменной хроматографии; (h) performing mixed chromatography or anion exchange chromatography; (i) нанофильтрацию элюата стадии (h) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (h); и(i) nanofiltration of the eluate of stage (h) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional stages of processing performed after stage (h); And (j) ультрафильтрацию/диафильтрацию фильтрата стадии (i) или композиции, полученной из него и полученной после одной или более дополнительных стадий обработки, выполняемых после стадии (i).(j) ultrafiltration/diafiltration of the filtrate of stage (i) or the composition obtained from it and obtained after one or more additional stages of processing performed after stage (i). 18. Способ по п. 17, где катионообменную хроматографию (g) проводят в режиме связывания-элюирования, необязательно включая одну или более стадий промывания.18. The method of claim 17, wherein the cation exchange chromatography (g) is carried out in a coupling-elution mode, optionally including one or more washing steps. 19. Способ по п. 17, где смешанную хроматографию на стадии (h) проводят в режиме связывания-элюирования, необязательно включая одну или более стадий промывания.19. The method of claim 17, wherein the mixed chromatography in step (h) is performed in a coupling-elution mode, optionally including one or more washing steps. 20. Способ по п. 17, где хроматографию (h) проводят в проточном режиме. 20. The method according to p. 17, where the chromatography (h) is carried out in flow mode. 21. Способ по п. 17, где катионообменную хроматографию на стадии (g) проводят со средой, содержащей сильную катионообменную среду, предпочтительно с сульфопропил(-CH2CH2CH2SO3 -) в качестве лиганда.21. The method of claim 17 wherein the cation exchange chromatography in step (g) is carried out with a medium containing a strong cation exchange medium, preferably sulfopropyl(-CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - ) as ligand. 22. Способ по п. 21, где сульфопропил(-CH2CH2CH2SO3 -) связан с поперечно-сшитой поли(стиролдивинилбензольной) матрицей. 22. The method of claim 21 wherein the sulfopropyl(-CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - ) is bonded to a cross-linked poly(styrenedivinylbenzene) matrix. 23. Способ по п. 17, где смешанную хроматографию на стадии (h) проводят с положительно заряженной средой для смешанной хроматографии, предпочтительно содержащей N-бензил-N-метилэтаноламин в качестве лиганда, связанной с поперечно-сшитой агарозной матрицей.23. The method of claim 17, wherein the mixed chromatography in step (h) is carried out with a positively charged mixed chromatography medium, preferably containing N-benzyl-N-methylethanolamine as a ligand, bound to a cross-linked agarose matrix. 24. Способ по п. 17, где анионообменную хроматографию на стадии (h) проводят со средой, содержащей сильную анионообменную среду, предпочтительно с триметиламмонием(-N+(CH3)3) в качестве лиганда, связанной с поперечно-сшитой агарозной матрицей.24. The method of claim 17, wherein the anion exchange chromatography in step (h) is carried out with a medium containing a strong anion exchange medium, preferably trimethylammonium (-N + (CH 3 ) 3 ) as ligand, bound to a cross-linked agarose matrix.
RU2021130988A 2019-04-04 2020-03-25 Improving immunoglobulin affinity chromatography by the application of pre-capture floculation RU2794431C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HUP1900112 2019-04-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2794431C1 true RU2794431C1 (en) 2023-04-18

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015135884A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-17 Richter Gedeon Nyrt. Immunoglobulin purification using pre-cleaning steps
RU2652911C2 (en) * 2013-08-19 2018-05-03 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Separation of bispecific antibodies and by-products of the process of obtaining bispecific antibodies using hydroxyapatite chromatography

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2652911C2 (en) * 2013-08-19 2018-05-03 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Separation of bispecific antibodies and by-products of the process of obtaining bispecific antibodies using hydroxyapatite chromatography
WO2015135884A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-17 Richter Gedeon Nyrt. Immunoglobulin purification using pre-cleaning steps

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUN KENNETH KANG et al., "Development of a novel and efficient cell culture flocculation process using a stimulus responsive polymer to streamline antibody purification processes", BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING, (20131101), vol. 110, no. 11, doi:10.1002/bit.24969, p. 2928-2937. HUI F. LIU et al., "Recovery and purification process development for monoclonal antibody production", MABS, (20100901), vol. 2, no. 5, doi:10.4161/mabs.2.5.12645, p. 480-499. Georgina Espuny Garcia Del Real, "Scale-Down Characterisation of Post-Centrifuge Flocculation Processes and the Study of its Impact upon Downstream Processing during Mammalian Cell Antibody Production", Thesis submitted to University College London, (20161201), p. 1-325, URL: http://discovery.ucl.ac.uk/1531984/1/Espuny%20Garcia%20del%20Real_GEORGINA%20ESPUNY%20GARCIA%20DEL%20REAL%20-%20Final%20thesis%20submission.pdf. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2930350C (en) Immunoglobulin purification using pre-cleaning steps
JP6743074B2 (en) Method for reducing the level of one or more impurities in a sample during protein purification
US20220194981A1 (en) Improvement of affinity chromatography of immunoglobulins by using pre-capture flocculation
KR101415660B1 (en) Method for purifying a target protein from one or more impurities in a sample
CN104395341A (en) Purification of biological molecules
JP2018503620A (en) Methods for purifying recombinant proteins
RU2794431C1 (en) Improving immunoglobulin affinity chromatography by the application of pre-capture floculation
JP7475381B2 (en) Viral Filtration
JP2022058979A (en) Virus filtration