随着生物技术的快速发展，生物药物的品种与适应症方面不断优化。抗体药凭借其药理活性高、特异性强、治疗效果好的特点，在全球医药市场大放异彩。2021年FDA批准的8款抗体新药中，4款为抗肿瘤药物，2款为自免药物，1款为阿尔兹海默症药物，1款为降血脂药物。从药物形式上看，包含5款单抗，2款ADC和1款双抗。
随着国内抗体药的发展，抗体的靶点已由单一靶向转向了多位靶向，抗体开发趋势也呈现多样化，开始更多转向利用双特异性抗体、抗体药物偶联物和抗体工程等技术开展，并且抗体纯化工艺已相对成熟。
抗体生产工艺经典流程图
* 除了低pH孵育和除病毒过滤外，通常会选择1~2种层析步骤，作为病毒去除的关键步骤。
1. 深层过滤
目前深层过滤开始普遍应用在澄清工艺步骤。深层过滤指的是利用多孔介质从流动相中截留固体颗粒而不是表面截留，且一般介质表面都带有正电荷，可以通过静电吸附的方式来拦截杂质颗粒。深层过滤介质一般由纤维素或聚丙烯纤维柱床、过滤介质(如硅藻土)和粘合剂 (用于制作平整的界面)组成。所以深层过滤用于细胞发酵液的澄清后便可获得浊度较好的料液。由于深层过滤介质的孔径并不均一，所以在深层过滤之后会紧接一个0.45μm或者0.2μm滤器的2级过滤工艺，以利于后续的层析纯化。工艺时间短，效率高，也有去除更多的杂质等优势。目前工艺常用的深层过滤器pall, millipore, 3M的比较多，开发工艺也比较成熟。开发参数主要看Vmax(最大体积),Tmax(最高浊度)和Pmax(最大压力)。
2. 蛋白A层析
此步骤工艺目的是把单抗从培养液中快速的捕获出来的最关键步骤。因此步骤可以去除大量的HCP，病毒及HCD和培养基组分物质。百林科MaXtar ARPA填料的结合载量可达60mg/ml以上。
图1. MaXtar ARPA层析图谱
结果：MaXtar ARPA填料纯化抗体样品纯度达到96.5%，回收率达到99%。
3. 低pH灭活
细胞表达产物有潜在的病毒安全性风险，因此要求纯化工艺中有至少3种不同原理的病毒清除步骤。通常采用的步骤包括：层析步骤、低pH孵育、纳滤等。低pH孵育，即将料液pH值调节至约3.4-3.7，维持至少1-2h(维持时间可以根据目的蛋白的稳定性来确定)，以实现病毒灭活的目的。有些蛋白在低pH不稳定产生聚集，可以考虑加入去污剂，如TNBP/Tween 80等。
4. 阳离子层析
阳离子交换层析在纯化工艺中起着非常重要的作用，可以达到很好的去除杂质效果，尤其是HCP和聚集体去除效果比较明显。对阳离子交换层析来说，上样洗脱条件的开发、填料的筛选对提高产品质量来说特别重要。对有些特殊单抗或者双抗在阳离子交换层析过程中不仅收率低，纯度也提不上去，这种情况推荐用疏水填料或者复合模式填料(MaXtar MMA,MaXtar MMC)来开发。
5. 阴离子层析
由于大部分单抗PI值大于7，在中性pH上样条件下大部分蛋白带正电荷，因此，在阴离子交换层析介质上表现出流穿模式。在这步骤不仅能去除杂质蛋白，聚集体，内毒素，最重要的是能去除病毒，更进一步提高药物安全性。因大部分病毒在pH>7缓冲条件下带负电荷，可以和带正电荷的季铵基团结合，从而达到去除病毒的作用。对双抗来说，大部分双抗PI值比单抗低，有的能达到5左右，这时候可以用阴离子结合洗脱模式来纯化。但这时候要注意洗脱缓冲液里面的氯化钠浓度不能太高，不然会将有些杂质，病毒，内毒素都洗脱下来，达不到去除杂质效果。也可以考虑用复合填料，比如MaXtar MMA 或者MaXtar MMC。
6. 除病毒过滤
低pH病毒灭活法主要灭活脂包膜病毒，除病毒过滤滤膜既可以去除非脂包膜病毒，还可以去除脂包膜病毒。由于除病毒过滤滤器价格的昂贵和一次性使用的特性，导致除病毒过滤占用了整个生产工艺的很大一部分的成本。因此，优化除病毒过滤滤器的载量显得格外的重要。在病毒过滤过程中，常常发现由于各种因素可能会导致过滤通量降低，滤器载量降低。从滤器选择、样品pH与电导优化、样品浓度选择和添加剂选择这四个方面来优化滤器的载量，以达到降低生产成本，节省过滤时间的目的。
7. UF/DF
这步骤目的主要是把样品浓缩后换液到制剂缓冲液里。在这步骤要关注目的蛋白在高浓度下的稳定性和合适的压力。
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参考文献
(1)A brief introduction of IgG-like bispecific antibody purification: Methods for removing product-related impurities，Yifeng Li，/doi.org/10.1016/j.pep.2018.11.01
(2)A potential downstream platform approach for WuXiBody-based IgG-like bispecifific antibodies Gaili Guo, Jinyu Han, Ying Wang, Yifeng Li, /doi.org/10.1016/j.pep.2020.105647
(3)Removing a light-chain missing byproduct by MMC ImpRes mixed-mode chromatography under weak partitioning mode in purifying a WuXiBody-based bispecific antibody Ting Zhang 1 , Yan Wan 1 , Jiwei Duan, Yifeng Li ，/doi.org/10.1016/j.pep.2021.105927
(4)医药笔记：2021年FDA批准的8款抗体新药
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