AMECRYS - Revolutionising Downstream Processing of Monoclonal Antibodies by Continuous Template-Assisted Membrane Crystallization (DCM.AD004.165)
Area tematica
Scienze chimiche e tecnologie dei materiali
Area progettuale
Chimica verde e processi per la sostenibilità (DCM.AD004)Struttura responsabile del progetto di ricerca
Istituto per la tecnologia delle membrane (ITM)
Altre strutture che collaborano al progetto di ricerca
Responsabile di progetto
GIANLUCA DI PROFIO
Telefono: 0984492010
E-mail: g.diprofio@itm.cnr.it
Abstract
La separazione di prodotti biofarmaceutici nelle fasi di post-produzione (Downstream Processing - DSP) rappresenta oggi una delle operazioni più dispendiose in termini sia di risorse che di tempo. Infatti, la purificazione di proteine terapeutiche avviene generalmente mediante cromatografia, con tutti i conseguenti svantaggi in termini di sostanze chimiche impiegate (tamponi eluenti), dimensioni degli impianti, costi di rigenerazione e stoccaggio delle resine. Nel caso di farmaci antitumorali, quali gli anticorpi monoclonali (mAbs), la fase DSP contribuisce per circa il 66% dei costi di produzione. A questi concorrono maggiormente quelli per le resine; ad esempio, il costo della resina di Proteina A è di circa 25000 E/litro. Attraverso una combinazione ambiziosa e visionaria dell'innovativa tecnologia della cristallizzazione a membrana ed il riconoscimento selettivo mediante nanotemplanti direttamente da brodi di fermentazione, il consorzio AMECRYS si propone di sviluppare un nuovo cristallizzatore a membrana operante in maniera continua, allo scopo di incrementare significativamente l'efficienza delle correnti operazioni DSP impiegate nella purificazione e manifattura di mAbs.
Obiettivi
L'obiettivo scientifico principale del progetto AMECRYS è di consentire definitivamente l'impiego della cristallizzazione nell' industria biofarmaceutica, come principale fase di DSP nella purificazione di mAbs, attraverso lo sviluppo di un cristallizzatore a membrana assistito da nanotemplanti e operante in maniera continua. La completa sostituzione delle convenzionali piattaforme cromatografiche, costose, inefficienti, e discontinue, con il sistema a membrana proposto, si ritiene consentirà una riduzione dei costi di produzione dei mAbs >60%. Specifici ulteriori obiettivi del progetto sono: lo sviluppo di nanotemplanti tridimensionale con funzionalità chimiche specifiche, anche mediante il supporto di modellazione DFT; la progettazione di nuove membrane idrofobiche e loro funzionalizzazione anche tramite il supporto della simulazione Monte Carlo; progettazione di un sistema microfluidico continuo a membrana per lo screening delle condizioni di cristallizzazione; determinazione della struttura dei mAbs mediante diffrazione ai raggi X; realizzazione di un prototipo per la cristallizzazione di mAbs da brodi di fermentazione e operante secondo standard produttivi internazionali.
Data inizio attività
01/10/2016
Parole chiave
Revolutionizing Downstream Processing, of Monoclonal Antibodies by Continuous Templat, Assisted Membrane Crystallization
Ultimo aggiornamento: 11/12/2023