Ultrafiltracijos taikymas DTP vakcinos gamybos procese

TaikymasUltrafiltracijaPgaminimasProcesas išDTP VAccine

 

1. DTP vakcina

Kokliušas, paprastai žinomas kaip kokliušas, yra ūminė kvėpavimo takų infekcinė liga, kurią sukelia Bordetella pertussis, kuri pirmiausia paveikia kūdikius ir mažus vaikus. Jis perduodamas kvėpavimo takų lašeliais, o inkubacinis laikotarpis yra 7–10 dienų. Pacientui atsiras skreplių kaupimosi simptomai, įskaitant kosulį. Difterija yra ūminė kvėpavimo takų infekcija, kurią sukelia Corynebacterium diphtheriae. Bakterijos įsiskverbia į nosies gleivinę ar gerklę, dauginasi, gamina egzotoksinus ir sukelia vietinį uždegimą bei audinių nekrozę. Stabligė, kurią sukelia Clostridium tetani, į žmogaus organizmą patenka per odos ar gleivinės žaizdas. Jis klesti anaerobinėmis sąlygomis ir gamina toksinus, sukeldamas spazminius raumenų susitraukimus.

DTP vakcina yra kombinuota vakcina, kurioje yra veiksmingų Bordetella pertussis, difterijos toksino ir stabligės toksino komponentų, sumaišytų tam tikromis proporcijomis ir adsorbuotų ant aliuminio hidroksido adjuvanto. Jis naudojamas trijų ligų profilaktikai: kokliušo, difterijos ir stabligės.

 

2. DTP vakcinos gamybos procesas

DTP vakcina paprastai yra inaktyvuota vakcina. DTP vakcina ruošiama pagal inaktyvuotos vakcinos gamybos procesą, visų pirma saugumo sumetimais. Šiuo metu DTP vakcinų gamybos procesas Kinijoje daugiausia grindžiamas aštuntojo ir devintojo dešimtmečio technologijomis. Tačiau viso proceso metu dializės etapai apėmė per daug įprastų filtravimo etapų, o tai labai paveikė bendrą produkto gamybos procesą. Tangentinio srauto membraninio filtravimo produktai su atvirais kanalais suteikia pranašumų biologinių produktų atskyrimui pasroviui, pvz., mažos šlyties jėgos ir didelis regeneravimo greitis. Jie ypač tinka didelės koncentracijos, didelio klampumo ir didelio dalelių kiekio mėginiams atskirti, todėl tinkami DTP vakcinų gamybos procesui.

3. Tuščiavidurio pluošto ultrafiltravimo technologijos taikymas be ląstelių DTP kombinuoto vakcinos antigeno skysčio valymo procese

(1) Medžiagos ir metodai

① Pavyzdys

Dekontaminuotas ir rafinuotas DTP antigeno tirpalas be ląstelių (toliau – dekontaminuoto antigeno tirpalas).

② Pagrindiniai reagentai ir instrumentai

Įpurškiamas vanduo; natrio chloridas (farmacinis); Dializės maišelis; 10 kDa tuščiaviduris pluoštas; peristaltinis siurblys.

③ Ultrafiltravimas ir DTP antigeno skysčio be ląstelių valymas

Pirmiausia sukoncentruokite nukenksmintą antigeno tirpalą iki maždaug 5-kartų pradinio tūrio, naudodami 10 kDa tuščiavidurį pluoštą. Tada pradėkite filtravimo ir plovimo procesą. Tada sustabdykite filtravimą, kai filtrato tūris pasieks maždaug 4–5 kartus didesnį už pradinį tūrį. Galiausiai išskalaukite visą sistemą ir sugrąžinkite filtratą naudodami 1-karto tūrį fiziologinio fiziologinio tirpalo.

④ DTP antigeno skysčio be ląstelių dializė ir valymas

Aseptiškai supakuokite nukenksmintą antigeno tirpalą į dializės maišelius ir panardinkite į 0,85 % sterilų natrio chlorido tirpalą ir atlikite dializę 2-8 laipsniu .

⑤ Išgryninto skysčio identifikavimas

Proporcingai atkurkite ultrafiltravimo ir dializės būdu atgautus skystų mėginių tūrį prieš gryninimą. Kaip kontrolę naudokite nukenksmintą antigeno tirpalą ir analizuokite mėginių grynumą naudodami 12 % SDS-PAGE. Išmatuokite kietųjų medžiagų kiekį tirpaluose ir apskaičiuokite regeneravimo greitį, centrifugavus mėginius 10, 000 aps./min 15 minučių.

Rezultatai

①Tuščiavidurio pluošto ultrafiltravimo koncentravimas ir plovimas

Ultrafiltravimo koncentravimo proceso metu per 70 minučių gaunama 4800 ml filtrato, todėl koncentracija padidėja 5- kartus. Filtravimo greitis nuolat mažėja, o vidutinis filtravimo greitis yra 42 LMH (69,6 ml/min.). Plovimo metu per 90 minučių gaunama 5 300 ml filtrato, todėl praplaunama 4{11}} kartus, o filtravimo greitis nuolat mažėja, o vidutinis filtravimo greitis yra 36 LMH (59,5 ml/min). Galiausiai išskalaukite visą sistemą 1 200 ml fiziologinio fiziologinio tirpalo ir sumaišykite skalavimo tirpalą su ankstesniu plovimo tirpalu (1 200 ml). Galutinis skysčio koncentracijos koeficientas yra 2{20}}kartai. Palyginti su ultrafiltravimu, dializei dializatą reikia keisti penkis kartus ir tai trunka maždaug 6 dienas.

② Išgryninto skysčio identifikavimas

SDS-PAGE analizė atskleidė, kad DTP vakcinos antigeno be ląstelių grynumas, išgrynintas tiek ultrafiltravimo, tiek dializės metodais, išlieka santykinai nepakitęs, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau. Ultrafiltravimo gryninimo atkūrimo greitis yra šiek tiek mažesnis nei gryninimo dializės būdu, kaip nurodyta toliau esančioje lentelėje.

Pavyzdys	Kietasis turinys (%)	Atkūrimo rodiklis (%)
Dekontaminuotas antigeno tirpalas	0.872	/
Ultrafiltracijos regeneruotas skystis (sumažintas)	0.803	92.1
Dializės metu atkurtas skystis (sumažintas)	0.813	93.2

 

Išvada

Tuščiavidurių pluoštų ultrafiltravimas yra membranos atskyrimo technologija, plačiai naudojama tokiose pramonės šakose kaip maistas, fermentacija, farmacija, aplinkos apsauga ir chemijos inžinerija, skirta didelių molekulinių medžiagų atskyrimui, koncentravimui ir gryninimui. Šiame eksperimente tuščiavidurio pluošto ultrafiltravimo technologija buvo naudojama nukenksmintam DTP antigeno tirpalui be ląstelių išvalyti. Eksperimentuotojas palygino su tradicine dialize pagal valymo efektyvumą ir regeneravimo greitį. Rezultatai parodė, kad ultrafiltracija efektyviau pašalino detoksikuojančias medžiagas ir pigmentus (pasiekiama per 3 valandas, palyginti su 5-7 d. dializės metu), o atkūrimo greitis buvo didesnis. Tai rodo, kad tuščiavidurio pluošto panaudojimas ultrafiltraciniam DTP vakcinos antigeno skysčio be ląstelių gryninimui yra įmanomas. Jis gali pakeisti esamus dializės procesus.