100级原料药GMP无菌生产车间洁净工程

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单抗下游生产工艺简介
下游生产工艺即为单克隆抗体纯化的过程。在单抗药物的生产过程中，多采用色谱法进行产品与杂质的分离纯化。色谱又称色层法或层析法，是一种物理化学分析方法，它利用不同溶质（样品）与固定相和流动相之间的作用力（分配、吸附、离子交换等的差别,当两
相做相对移动时，各溶质在两相间进行多次平衡，使各溶质达到相互分离。1906年Tswett研究植物色素分离时提出色谱法概念;他在研究植物叶的色素成分时，将植物叶子的萃取物倒入填有碳酸钙的直立玻璃管内，然后加入石油醚使其自由流下，结果色素中各组分互相分离形成各种不同颜色的谱带。按光谱的命名方式，这种方法因此得名为色谱法。以后此法逐渐应用于无色物质的分离，“色谱”二字虽已失去原来的含义，但仍被人们沿用至今。按照固定相形状可将色谱法分为柱色谱、纸色谱及薄层色谱法。
（1）单克隆抗体生产中常用的纯化方法
1亲和层析法    粗提纯化当中常用到的纯化方法。利用生物分子之间的专一识别性或特定的相互作用的分离技术称为亲和分离技术。在该技术中，亲和分离过程是通过引人亲和配基得以实现所谓亲和配基，是指具有对生物分子专一识别性或特异相互作用的物质。将亲和配基固定在不同的介质上，可实现不同的亲和分离技术，如固定在层析介质上，达到专一性层析分离的技术称为亲和层析技术。将亲和配基接在分离膜上，实现亲和膜分离技术。目前常用到的亲和层析填料有Darotwie A Conhorose Protein G Sepharose、Mab-Select、 MabSelect Xtra、 MabSelect Sure等。
2疏水层析法    疏水层析(Udonhohic Interaction ChromatograDhv, HIC)法是根据分子表面疏水性差别来分离蛋白质和杂质的一种较为常用的方法。蛋白质的表面常常暴露着一些疏水性基团，我们把这此疏水性基团称为疏水补丁，疏水补丁可以与疏水性层析介质发生疏水性相互作用而结合。不同的分子由干疏水性不同，它们与疏水性层析介质之间的疏水性作用力强弱不同，疏水作用层析就是依据这一原理分离纯化蛋白质等生物大分子的。常用到的层析填料主要有Phenyl Sepharose FF、Octyl Sepharose FF、Buty Sepharose FF等。精制纯化常用到此方法。
3离子交换层析法    离子交换层析（Ion Exchange Chromatography
IEC）是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。离子交换层析是依据各种离子或离子化合物与离子交换剂的结合力不同而进行分离纯化的。
常用的离子交换层析的填料有Capto Family 系列、DEAE Sepharose FF、Q SepharoseFF、SP Sepharose FF、CM Sepharose FF等。
4超滤浓缩    超滤（Ultrafiltration)技术是一种膜滤法，也有错流过滤（Cross Filtra-tion)之称。它能从周围含有微粒的介质中分离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过,大分子物质和微粒子,如蛋白质、水溶性高聚物、等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。
（2）单克隆抗体纯化策略
每个单抗等电点、电荷密度、疏水性、糖基化程度等生化性质各不相同选择单抗的纯化方法，既要了解它们的共性，又要了解个性，从而制定相应的幼化等略同时也针对不同抗体和其生产宿主的特性制定纯化策略。

混合
混合工艺的验证可以参考口服固体制剂的混合工艺验证方法，一般来说，进行混合工艺验证的目的是确定一个的混合时间，以保证产品均一性，因此，通常需要进行产品的混合时间验证和混合均一性验证。
混合工艺验证的难点往往是选择何种指标进行混合均一性的判断，以及均一性的判断标准与取样方法的制定。建议结合产品本身的质量特性、原料药用途等选择合适的混合均匀性的评价指标，例加用于口服固体制剂的原料药的混合，可选择与之密切相关的堆密度、松密度、粒度分布等指标在混合过程中多次多点取样进行考察;2个或更多的原料药品种的混合可分别检测各混合组分的含量,以验证混合均一性。
①产品均一性验证    原料药的产品均一性验证一般是在终产品包装过程中（粉筛混合后)取样,然后分别对每个取样点所取样品的含量、水分、粒度、溶媒残留、杂质等指标进行检测,以确认产品均一性。取样应具有代表性，取样方法和样品的保存应和产品全检的取样保持一致。例如，由于原料药的包装数量一股都较少，可以分装时在每个小包装规格里取1个或多个样品；当包装数量很少(如n≤3)时，也可在包装前设置不同的取样点取样;检测相应的指标，计算RSD值，以确认产品均一性。
②包装容器密封性验证    原料药包装密封性的验证一般是在工艺验证之前进行，可通过使用替代物料模拟产品的包装过程，然后检测包装的密封性。例如使用淀粉模拟，将包装后的产品浸泡在含碘浴液中，然后观察内容物是否变色。如果是无菌原料药则可采用在容器中加人无菌的液体培养基，包装后将其封口倒置浸没在高浓度挑战菌液内一定时间后，培养观察其是否染菌，从而确认包装密封性。无论采取何种方式，应该注意模拟的条件应该和实际生产的条件相同，例如包装过程参数（如封口温度、时间)、包装材料等。

制药工艺验证
工艺验证是为与产品制造相关的人员、材料、设备、方法、环境条件以及其他有关公用设施的组合可以始终如一地生产出符合企业内控标准及国家法定标准的产品，工艺稳定可靠，符合GMP要求。本文从原料药、口服固体制剂、无菌制剂、生物制品和的生产工艺特点分别讲行阐述,强调“基于风险分析”的工艺验证执行。
一.原料药工艺验证
本节采用了ICH Q7中的关键概念和定义。
（1）原料药（Active Pharmaceutical Ingredient， API)
原料药是指在用于药品制造中的任何一种物质或物质的混合物，而且在制药时成为药品的一种活性成分。此种物质在疾病的诊断、、缓解、处理或疾病预防中有药理活性或其他直接作用,或能影响机体的功能和结构。
（2）中间体（Intermediate)
中间体是原料药工艺步骤中产生的、必须经过进一步分子变化或精制才能成为原料药的一种物料。中间体可以分离或不分离。
（3）物料（Material)
物料是原料（起始物料、试剂、溶剂)、工艺用品、中间体、原料药、包装及贴签材料的统称。
（4）非无菌原料药（Non-Sterile API)
非无菌原料药法定药品标准中未列无菌检查项目的原料药。
（5）无菌原料药（Sterile API)
无菌原料药法定药品标准中列有无菌检查项目的原料药，需要对可能引起微粒、微生物和内的潜在污染讲行严格控制。

结晶
原料药生产常采用的结晶方式有冷却、溶析和蒸发，影响结晶的主要因素是料液的过饱和度、温度和干扰。工艺验证时，产品结品的溶媒配比、溶媒添加速度、降温速度、养晶温度、养晶时间、搅拌速度等参数均基于产品开发和工艺放大、试生产的数据和经验已确定,但由于生产设备、规模及其他公用工程可能存在的变化，加上其他不可控因素的干扰，必须在工艺验证中考察结晶工艺的重现性和稳定性。
对于已确定的结晶工艺，验证过程中应保证这些参数均被有效控制，如物料配比、降温速度、析晶时间和温度、搅拌转速等。判断结晶工艺的重现性和稳定性的标准不仅包括上述参数应在控制范围内，还包括结晶后产品晶型、杂质水平等指标与既定的质量标准相符，情况下还应包括产品的溶媒残留水平，因为有时由于结晶速度过快，造成晶簇内部包裹溶媒，进而使终产品的溶媒残留水平**标。因此在制定验证方法、考察指标和合格标准时应基于对工艺的理解和熟悉，组成由产品开发和生产部门组成的技术团队，对相关的工艺控制措施、取样方法等进行讨论,以确定一个科学有效的验证方法。
另外，在结晶过程中增加对母液中产品含量水平的监测也是结晶工艺验证的一个有效的方法，如产品析晶过程中每隔一定时间取样,过滤后测试母液中产品含量水平的变化，以确认既定结晶时间的有效性，如当母液中产品含量在既定时间范围持续一段时间后不发生变化或变化很小，即可确定结晶时间是有效的。如涉及添加晶种，需确认晶种本身不能对产品质量造成影响,例如引入新的杂质。
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