[发明专利]细胞培养基

说明书

本发明涉及包含一种或多种氨基酸的N‑乳酰基衍生物的细胞培养基。一些氨基酸在细胞培养基中的差溶解度通过用N‑乳酰基衍生物取代它们而得到克服。

本发明涉及包含一种或多种氨基酸的N-乳酰基衍生物的细胞培养基。一些氨基酸在细胞培养基中的差溶解度通过用N-乳酰基衍生物部分或完全取代它们而得到克服。

细胞培养基支持且维持人工环境中的细胞生长。

取决于应该支持其生长的生物的类型，细胞培养基包含组分(有时多于一百种不同组分)的复杂混合物。

哺乳动物、昆虫或植物细胞繁殖所需的细胞培养基通常比支持细菌和酵母生长的培养基复杂得多。

开发的第一种细胞培养基由成分未确定的组分组成，所述组分例如血浆、血清、胚胎提取物或其它成分未确定的生物提取物或蛋白胨。因此，随着化学成分确定的培养基的开发取得了重大进展。化学成分确定的培养基经常包含但不仅限于氨基酸、维生素、金属盐、抗氧化剂、螯合剂、生长因子、缓冲剂、激素和本领域技术人员已知的更多物质。

一些细胞培养基作为无菌水液体提供。液体细胞培养基的缺点在于其缩短的贮存期限以及关于运输和贮存的困难。因而，许多细胞培养基目前作为精细研磨的干粉混合物提供。它们被制造用于溶解于水和/或水溶液中的目的，并且在溶解状态下，经常与其它补充剂一起，被设计用于为细胞提供大量的营养基质，用于所述细胞的生长和/或来自所述细胞的生物药物生产。

大多数生物药物生产平台都基于补料分批细胞培养方案。目的通常是开发高滴度细胞培养工艺，以满足日益增长的市场需求并减少制造成本。除了使用高性能重组细胞系外，还需要细胞培养基和工艺参数的改善，以实现最大的生产潜力。

在补料分批工艺中，基础培养基支持初始生长和生产，而补料培养基防止营养素耗尽并维持生产阶段。选择培养基以适应在不同生产阶段过程中的不同代谢需求。工艺参数设置—包括补料策略和控制参数—定义了适合于细胞生长和蛋白质生产的化学和物理环境。

补料培养基的优化是补料分批工艺的优化中的主要方面。

大多数情况下，补料培养基是高度浓缩的，以避免生物反应器中的产物(抗体或重组蛋白质)稀释。营养素的受控添加直接影响培养物的生长速率和寿命。

氨基酸(AA)是细胞培养基的必需组分，因为它们是支持细胞生长的关键。另外，AA是使用哺乳动物细胞培养技术生产的重组蛋白质的关键构件块。AA的溶解度是阻碍细胞培养基(CCM)和补料制剂浓缩的限制因素。此类浓缩对于开发下一代制造平台将是必需的。特别地，使用在线稀释的生物制造工艺需要高度浓缩的制剂，以减少必须贮存在罐中的CCM体积(=减少制造占地面积)，或者一般而言减少在补料分批(FB)工艺自始至终添加的补料体积，并且因此潜在地增加体积滴度。

因而，寻找改善氨基酸溶解度的方法将是有利的。

尽管已知N-乳酰基氨基酸对蛋白酶解是高度抗性的(Lorbert SJ等人：Oligomersand oligomeric segments of alpha-hydroxy carboxylic acids and alpha aminoacids. US 2004/0048347，2004)，但已出乎意料地发现细胞培养基中的氨基酸可以被其N-乳酰基衍生物或其盐替换。除其作为氨基酸来源的用途之外，N-乳酰基衍生物与其相应的氨基酸相比呈现更高的溶解度，并且因此可以用于高度浓缩的制剂中。