Fast track formulation pH screening with automated buffer exchange on Big Tuna
Aplikace | 2019 | Unchained LabsInstrumentace
Optimalizace pH a dalších složek formulace biologických molekul je klíčová pro zachování jejich konformační, chemické a koloidní stability. Ruční screening je pracný a časově náročný, což může zpomalit vývoj biologických léčiv.
Cílem studie bylo ověřit schopnost automatizovaného systému Big Tuna provést rychlý screening pH pro monoklonální protilátku (mAb) v 20 mM histidinu v rozsahu pH 6,3–7,4. Dvanáct vzorků bylo v duplikátu bufferováno v plitech Unfilter 24 o objemu 4 mL na vzorek.
Systém Big Tuna využívá tlakem řízenou ultrafiltraci/diafiltraci (UF/DF) s jemným orbitalním mícháním. Použité filtrační destičky Unfilter 24 (0,45–8 mL) a Unfilter 96 (100–450 µL) jsou z regenerované celulózy odolné až do 60 psi. Pro stanovení koncentrace protilátky byl použit přístroj Stunner s E1% specifickým pro mAb. Klíčové parametry: cílová výměna 96 %, 33 % objemu odfiltrováno za cyklus, cílový konečný objem 4 mL a koncentrace 45 mg/mL.
Automatizovaný proces dosáhl průměrného času cyklu 21 minut (rozsah 19–22 min) a celkového času přibližně 7,1 hodiny. Průměrná procentuální výměna činila 97,9 % (min. 96,5 %, max. 99,1 %). Finální objemy se pohybovaly kolem 4004 ± 15 µL a konečné koncentrace vzorků byly v cílové hodnotě 45 mg/mL. Díky dynamické úpravě trvání tlakovacích cyklů systém zajistil konzistentní průběh výměny napříč všemi vzorky.
Integrace se senzory a automatizovanými analyzátory pro komplexní charakterizaci vzorků, adaptace na různé biologické formy (např. proteiny s vyšší molekulovou hmotností), využití datové analýzy a algoritmů strojového učení pro optimalizaci parametrů výměny.
Systém Big Tuna prokázal efektivitu a spolehlivost při automatizovaném pH screeningu biologických formulací s vysokou propustností, konzistentní kvalitou a minimální manuální obsluhou. Výsledky potvrzují jeho potenciál v oblasti vývoje a QC biologických léčiv.
Příprava vzorků, Elektrochemie
ZaměřeníVýrobceUnchained Labs
Souhrn
Význam tématu
Optimalizace pH a dalších složek formulace biologických molekul je klíčová pro zachování jejich konformační, chemické a koloidní stability. Ruční screening je pracný a časově náročný, což může zpomalit vývoj biologických léčiv.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo ověřit schopnost automatizovaného systému Big Tuna provést rychlý screening pH pro monoklonální protilátku (mAb) v 20 mM histidinu v rozsahu pH 6,3–7,4. Dvanáct vzorků bylo v duplikátu bufferováno v plitech Unfilter 24 o objemu 4 mL na vzorek.
Použitá metodika a instrumentace
Systém Big Tuna využívá tlakem řízenou ultrafiltraci/diafiltraci (UF/DF) s jemným orbitalním mícháním. Použité filtrační destičky Unfilter 24 (0,45–8 mL) a Unfilter 96 (100–450 µL) jsou z regenerované celulózy odolné až do 60 psi. Pro stanovení koncentrace protilátky byl použit přístroj Stunner s E1% specifickým pro mAb. Klíčové parametry: cílová výměna 96 %, 33 % objemu odfiltrováno za cyklus, cílový konečný objem 4 mL a koncentrace 45 mg/mL.
Hlavní výsledky a diskuse
Automatizovaný proces dosáhl průměrného času cyklu 21 minut (rozsah 19–22 min) a celkového času přibližně 7,1 hodiny. Průměrná procentuální výměna činila 97,9 % (min. 96,5 %, max. 99,1 %). Finální objemy se pohybovaly kolem 4004 ± 15 µL a konečné koncentrace vzorků byly v cílové hodnotě 45 mg/mL. Díky dynamické úpravě trvání tlakovacích cyklů systém zajistil konzistentní průběh výměny napříč všemi vzorky.
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazné snížení pracovní náročnosti a času potřebného pro pH screening.
- Vysoká propustnost až 24 vzorků v jednom běhu (resp. 96 u menších objemů).
- Vyšší reprodukovatelnost a kontrola procesu oproti manuálním postupům.
Budoucí trendy a možnosti využití
Integrace se senzory a automatizovanými analyzátory pro komplexní charakterizaci vzorků, adaptace na různé biologické formy (např. proteiny s vyšší molekulovou hmotností), využití datové analýzy a algoritmů strojového učení pro optimalizaci parametrů výměny.
Závěr
Systém Big Tuna prokázal efektivitu a spolehlivost při automatizovaném pH screeningu biologických formulací s vysokou propustností, konzistentní kvalitou a minimální manuální obsluhou. Výsledky potvrzují jeho potenciál v oblasti vývoje a QC biologických léčiv.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Automated platform buffer screening for multiple proteins on Big Tuna
2019|Unchained Labs|Aplikace
Application Note Automated platform buffer screening for multiple proteins on Big Tuna Introduction The critical process of screening formulation buffers to optimize stability is labor-intensive and time-consuming, which is often a limiting factor in biologics development. The conformational, chemical, and…
Klíčová slova
buffer, buffertuna, tunabig, bigmab, mabexchange, exchangeproteins, proteinsprotein, proteinplatform, platformfinal, finalstock, stockvolume, volumeconcentration, concentrationlabs, labstarget, targetformulations
Meet Big Tuna: automated, versatile buffer exchange
2019|Unchained Labs|Aplikace
Application Note Meet Big Tuna: automated, versatile buffer exchange Introduction The critical process of screening formulation buffers to optimize stability is labor intensive and time-consuming, which is often a limiting factor in biologics development. The conformational, chemical, and colloidal stability…
Klíčová slova
exchange, exchangebuffer, bufferfinal, finalprotein, proteinexchanged, exchangedtuna, tunabig, bigvariable, variableinitial, initialvolume, volumeactual, actualconcentration, concentrationfilter, filtertarget, targettotal
Automated platform buffer screening for multiple proteins on Big Kahuna
2019|Unchained Labs|Aplikace
Application Note Automated platform buffer screening for multiple proteins on Big Kahuna Introduction The critical process of screening formulation buffers to optimize stability is labor-intensive and time-consuming, which is often a limiting factor in biologics development. The conformational, chemical, and…
Klíčová slova
kahuna, kahunabuffer, bufferbig, bigmab, mabexchange, exchangeprotein, proteinproteins, proteinsplatform, platformper, pervolume, volumefinal, finalinitial, initialscreening, screeningformulations, formulationsexcipient
Big Tuna
2023|Unchained Labs|Brožury a specifikace
Cut loose from manual buffer exchange Buffer exchange and sample concentration are the time consuming, hands-on chores you have to deal with before all the things you really want to do. Big Tuna is a fully automated, high-throughput buffer exchange…
Klíčová slova
unc, unctuna, tunaunchained, unchainedbig, bighai, hained, nedexchange, exchangelabs, labshain, hainbuffer, bufferrefill, refillfreak, freakparty, partylab, labcda