Titelaufnahme

Titel
Prozess zur Herstellung, Aufreinigung und Abfüllung von Fibroblast growth factor 2 mittels E.Coli - Tangential Flow Filtration
Weitere Titel
The process of manufacturing, purifying and aseptic filling of FGF-2 in E.Coli - Tangential Flow Filtration
AutorInnenJagoditsch, Rahel
GutachterMaurer, Michael ; Bliem, Rudolf Friedrich
Erschienen2018
Datum der AbgabeJuni 2018
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)TFF / Diafiltration / Tangential Flow Filtration
Schlagwörter (EN)TFF / Diafiltration / Tangential Flow Filtration
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde ein biopharmazeutisches Herstellungskonzept erstellt. Es sollte das rekombinante Protein FGF-2 (Fibroblast growth factor 2) in Escherichia Coli produziert werden. Der ganze Prozess wird zuerst mittels Batch und dann Fed-Batch geführt. Alle relevanten Prozessschritte, die für die Herstellung benötigt wurden, sind jeweils von einem Projektmitglied erarbeitet worden.

Der vorliegende Prozessschritt beschreibt die Formulierung und Umpufferung nach der Chromatographie mittels einer TFF (Tangential flow filtration). Es wird das Protein nach einer Anionentauscherchromatographie übernommen und auf die gewünschte Konzentration eingeengt und dabei findet ebenso ein Pufferaustausch statt, da der verwendete Chromatographiepuffer für den Menschen unverträglich ist.

Die Gruppierung der Fibroblasten-Wachstumsfaktoren hat eine Masse zwischen 16 und 22 kD. Daher wurde für den Filter ein Cut off von 10 kD gewählt. Alle weiteren gewünschten Spezifikationen wurden in der dazugehörigen URS (User Requirement Specification) festgehalten. Um den Prozessschritt der TFF übersichtlich zu veranschaulichen wurde ein R&I Fließbild erstellt.

Da bei solch einem pharmazeutischen Prozess die konstante Qualität sowie auch die Rückverfolgbarkeit entscheidende Bestandteile sind, wurde ein MBR (Masterbatchrecord) kreiert. Aus diesem soll ein BPR (Batchproductionrecord) erstellt werden, um dem Herstellungspersonal ein wichtiges Tool zur Dokumentation und Kontrolle zu verschaffen.

Um das Prozedere der TFF und in weiterer Folge auch die Bedienung zu erklären, wurde eine SOP (Standard Operating Procedure) erstellt. Am Ende der TFF wird das Produkt an die Abfüllung übergeben. Für jeden Teilschritt wurde außerdem ein Risikomanagement-Formblatt erstellt, welches ein Ishikawa-Diagramm enthält.

In Summe ergeben alle Teilschritte und ihre dazugehörigen Dokumente wie R&I, URS, MBR, SOP und Risikomanagement-Formblatt den Gesamtprozess zur Herstellung, Aufreinigung und Abfüllung des FGF-2 nach Stand der Technik und im Sinne von GMP.

Zusammenfassung (Englisch)

As part of the bachelor thesis, a biopharmaceutical manufacturing concept was created. The recombinant protein FGF-2 (fibroblast growth factor 2) in Escherichia coli should be produced. The whole process is run first by batch and then fed-batch. All relevant process steps that were needed for the production have each been developed by a project member.

This process step describes the formulation and rebuffering after the chromatography by TFF (tangential flow filtration). The protein is taken over after an anion exchange chromatography and concentrated to the desired product concentration at the same time a buffer exchange takes place, since the chromatography buffer used is incompatible with humans.

The familiy of fibroblast growth factors has a mass between 16 and 22 kD. Therefore, a cut off of 10 kD was chosen for the filter. All further desired specifications were recorded in the associated URS (User Requirement Specification). In order to illustrate the process step of the TFF a P & ID flowchart was created.

Since constant quality as well as traceability are crucial components in such a pharmaceutical process, an MBR (master batch record) was created. From this, a BPR (batch production record) is to be created to provide the manufacturing staff with an important tool for documentation and oversight.

To explain the procedure of the TFF and subsequently also the operation, a SOP (Standard Operating Procedure) was created. At the end of the TFF, the product is handed over to the filling plant. For each substep, a risk management form was created containing an Ishikawa diagram.

In sum, all sub-steps and their associated documents such as P & ID, URS, MBR, SOP and risk management form provide the overall process for manufacturing, purifying and filling the FGF-2 according to the state of the art and in the sense of GMP.