如何做填料保存验证?一文讲透!
在生物制药领域,层析填料是决定分离效率与实验成本的“核心耗材”,其性能稳定性直接关联最终产品的质量。然而,多数使用者聚焦于填料的使用,却常忽略“保存”这一关键环节——不当的储存条件不仅会导致填料颗粒破损、感染微生物,更可能直接造成整批填料报废,带来不必要的损失。
而层析填料的保存验证是确保其在储存期间性能稳定、可重复使用的关键步骤,验证将主要围绕物理性质、化学性质和功能活性等方面展开。

起草撰写保存验证方案,方案内含验证目标、填料情况、保存条件、验证时长、检测项目、物料清单、存放环境等内容。

明确保存条件:包括保存温度(如2-8 ℃冷藏、室温或特定温度范围)、保存液种类(如20%乙醇溶液、2%异丙醇溶液、10 mM NaOH等)、填料是否离线保存、是否避光等,按工艺条件进行储存验证。

设定验证时间点:根据填料稳定性数据或使用需求,设定关键时间点(如储存1周、1个月、3个月、6个月、1年等)。
物理性质检查
- 填料外观:观察填料是否有变色、浑浊、沉淀、结块或微生物污染(如长菌、浑浊)等现象。
- 层析柱性能:取储存后的填料装柱,测试柱效、对称性等,与初始柱效数据、压力/流速数据比较,偏差应在可接受范围内。
另外,针对填料粒径分布的检测,如有符合要求的设备与详细的填料粒径分布检测方法与标准,粒径分布也可作为填料保存验证的检查标准之一。
化学性质检查
- 配基密度:对于含配基的填料,测定保存后填料配基密度(如通过化学滴定、紫外分光光度法等),确保储存后配体未脱落或降解。或在下次使用过程中通过检测中间产品中配基密度,观察脱落配基密度是否与之前生产批次中间品检测结果相类似,若有异常,需进行相关调查。
- 官能团完整性(如需):通过红外光谱(IR)等方法,验证填料表面关键官能团(如离子交换基团、亲和配基)是否保持完整。
功能验证
- 载量性能:采用目标样品(如蛋白、核酸等)进行动态载量实验,测定动态结合载量、回收率,与初始数据对比,需符合规定标准。
- 分辨率:通过分离目标样品(如蛋白、核酸等),检测收集样品纯度,评估填料的分离效果,确保分辨率无明显下降。
- 杂质去除能力:通过纯化目标样品(如蛋白、核酸等),评估填料的除杂能力,确保生产过程中符合应有的杂质去除效果。
微生物相关检测
- 微生物检测:对填料进行无菌检查(如薄膜过滤法)或微生物计数,确保无微生物滋生,避免填料污染。
- 内毒素检测:对填料进行内毒素定量检测,确保下次使用无内毒素,避免填料污染。
- 对比各时间点的验证数据与初始数据(T=0)及可接受标准,判断填料在保存期间是否稳定。微生物限度和内毒素的可接受标准可依据供应商提供的标准,或者生产车间自定的标准。功能性测试的可接受标准应该是新填料的放行分析标准范围。对于使用次数有影响的层析填料,比如蛋白A亲和层析填料,则需要跟T=0点的数据来比较。±20%的T=0点是可以接受的[7]。
- 若所有项目均符合要求,说明保存条件有效;若某项指标超标,需分析原因(如保存液失效、温度波动等),并优化保存方案后重新验证。
验证背景:
该生产工艺商业化规模为2000 L,需要验证层析介质在保存和使用过程中的性能及清洁效果。
验证方案:
伴随三批次的工艺性能确认(PPQ)进行层析介质清洁验证,采用模拟运行的方法,每隔10个循环进行一次模拟运行,检测洗脱收集液中的HCP和HCD,以及使用银染SDS-PAGE检测总蛋白杂质的残留。同时在保存初始检测层析介质的微生物限度、内毒素以及相应的功能性检测,包括粒径分布、压力流速、动态结合载量等,保存到一定时限时,重复上述检测,更换保存缓冲液,直至重复更换三次。
验证结果:
总蛋白残留(BCA)<2.330 mg/g,总HCP残留< 1.154 ug/g,总DNA残留<3.402 ng/g,SDS-PAGE银染没有检测到任何蛋白带,微生物限度和内毒素也符合原液的批次放行结果,证明该清洁工艺和保存条件在商业化生产规模上具有很好的效果。
总之,层析填料的保存绝非“简单存放”,而是需要通过系统化验证建立标准化流程的关键环节。从储存环境的监控,到保存后的性能检测,每一步验证都在为填料性能“保驾护航”,最终实现耗材成本优化与实验数据可靠的双重目标。
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