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招商必看我国抗体药物生产厂房关键建筑参数研究

admin1年前 (2024-09-26)杭州产业信息42

  近年来,中国抗体药物研发迅速崛起。由于抗体药物大多是哺乳类动物细胞生产,具有剂量大、规模大和成本高的特点,生产过程漫长而复杂,其生产工艺要求极为严格。本文结合相关行业规范,对抗体药物产业空间关键参数及其参数范围予以探讨,以期为各地发展抗体产业提供空间建设参考。

  从1999年我国首个单抗药物注射用抗人T细胞CD3鼠单抗上市,抗体药产业距今已有约20余年的历史,逐步进入快速发展的成长期,并跑通了整条产业化路径。

  随着抗体临床研究不断推进、产品商业化策略不断完善与国家医保谈判频频利好,抗体逐渐占领我国生物药领域市场的半壁江山。截至2021年底,我国已有43个抗体(按批准文号计,不包括融合蛋白)获国家药监局批准上市,均为单抗,按照1类新药获批的共有7个品种(8个批准文号),包括特瑞普利单抗注射液、信迪利单抗注射液、注射用卡瑞利珠单抗、派安普利单抗注射液、恩沃利单抗注射液、注射用维迪西妥单抗和赛帕利单抗注射液,另有多款双抗、多抗产品尚处于上市前研发阶段。

  目前,抗体药市场竞速赛已开启,而市场渠道竞争与产品供应保障是相辅相成的,虽然抗体企业在短期内均以拓展适应症为主,但在长期内比拼的是抗体工艺和生产。因此,产能对于抗体药物领域是一大挑战,一方面,抗体领域在商业化之初都需要迅速放量抢占市场,其对产业化生产空间尤为依赖;另一方面,抗体药率先走上集采之路,能否持续供应也是进入集采的一大关键要素。

  因此,目前我国无论是药企还是CDMO企业,倾向于拿地自建厂房,采用单次生物反应器进行发酵生产的生产工艺,反应器生产规模平均为2000L/个。据不完全统计我国20家抗体代表企业已建成和在建的抗体生产基地情况,产能总计约84万升,生产基地占地面积平均为10万平/家企业。

  具体而言,君实生物、信达生物、基石药业等龙头企业都已在建大规模生产基地,以满足自身产业化需求,例如君实生物在上海建有7万平方米的上海临港生产基地,在苏州建有9.8万平方米的苏州吴江生产基地;中山康方生物投入10亿元在广州黄埔区建有7.8万平方米的生产基地;三生国健(上海)在浦东新区建有12.5万平方米生产基地,建成3万升抗体制药生产线设备设施,是全亚洲最为领先的单克隆抗体药物生产制造基地之一。基于各类抗体企业生产基地面积分析,我国抗体药物生产型企业自建的平均生产基地面积平均约为10万平左右,同时应注意到,由于抗体药物发酵所需的生物反应器规模较大,因此该类生产基地容积率普遍不高。

  目前,国内没有统一的关于抗体药物产业标准化厂房的建筑技术规范,各产业园区和企业均依据研发生产需要自行设计相关参数,但选址、设计及布局应符合现行的《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)、《药品生产质量管理规范(2010年修订)》、《洁净厂房设计规范》(GB50073—2013)、《医药工程洁净厂房设计规范》(GB50457—2008)、ICH—Q7A、Q5A等文件的相关要求。

  商业化的抗体生产过程分为上游细胞培养,收获澄清和下游蛋白纯化,大体积样品存储和分装,整个过程如下图所示。

  上游工艺专注于细胞扩增和细胞培养以生产优质产品,下游工艺专注于保证抗体纯度的基础上提升抗体纯化能力。由于抗体药物工艺控制严格,其生产具有周期长、多产品共线生产、须有完善的防病毒措施、生产过程需要严格控制温度等诸多特点,这也决定了抗体药物洁净厂房设计项目具有一定特殊性。以单克隆抗体为例,上游工艺涉及种子复苏等敞口操作需在层流保护下进行,并且该生产区域需与其他操作活动分开,背景环境要求较高。下游工艺涉及多步纯化和过滤工序,也多采用密闭系统,最终原液产品的过滤及封装在层流保护下进行。

  随着抗体药物生产技术发展迅速,生产设备日臻完善,自动化程度不断提高,产量不断放大,对厂房的布局和设计也提出更高要求。例如,在洁净度方面,抗体类药品生产对车间环境有着较高的洁净度要求,上市药品的生产车间需要通过GMP认证,特别是生产车间的洁净度要求方面,至少要达到C级(或C+A级),药品灌装区要达到B级(或B+A级)。综合各地相关标准和要求,根据生物医药厂房关键参数总结提炼抗体药物研发、生产空间的关键参数如下:

  表2 抗体药物研发、生产空间的关键参数(部分)

  [1] 郑云飘.单克隆抗体生产车间的工程设计要点及案例分析[J].2016.

  [2] 宋弘.单克隆抗体药物生产车间(抛弃型设备) 工程设计探讨[J].2016.

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