Prozess- und Analytikentwicklung

Die Prozessentwicklung ist das Bindeglied zwischen Forschung und der anschließenden kommerziellen Produktion von Biopharmazeutika. Ihr Ziel ist es immer, einen kostengünstigen und robusten Fertigungsprozess zu entwickeln, der validiert werden kann und maximale Mengen an hochwertigen Produkten liefert, während alle Prozess- und Produktspezifikationen eingehalten werden.

Mit über 30 Jahren Erfahrung und mehr als 200 erfolgreich abgeschlossenen Projekten für unsere Kunden weltweit verfügt Wacker Biotech über das Know-how, um Prozesse zu entwickeln, die den Anforderungen der Kunden nach schneller Verfügbarkeit klinischer Materialien gerecht werden und gleichzeitig die langfristigen Anforderungen kommerzieller Produktionsprozesse berücksichtigen. Wir bedienen Kunden, die der Zuständigkeit der Europäischen Arzneimittelagentur (EMA), der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) und ähnlicher Behörden in anderen Regionen, darunter Südkorea und Japan, unterliegen.

Die Abteilung BioProcess Development mit mehr als 80 Vollzeitmitarbeitern (die meisten davon mit akademischem Abschluss) konzentriert sich ausschließlich auf die Prozessentwicklung, die Materialversorgung für präklinische Studien, die Stamm-/Analyseentwicklung, den Prozesstransfer und die Prozesscharakterisierung.

Wacker Biotech verfügt über eine gut etablierte Abteilung für BioProzessentwicklung mit langjähriger Erfahrung in der mikrobiellen Upstream-Entwicklung für alle Arten von Biopharmazeutika. Unsere robusten Fermentationsprozesse sind validierbar und gewährleisten hohe, reproduzierbare Ausbeuten von bis zu 14 g/l.

Unsere Leistungen umfassen:

  • Entwicklung des gesamten Fermentationsverfahrens von der Zellbank bis zum kommerziellen Fermentationsprozess
  • Medienentwicklung und -optimierung (definierte Medien)
  • Prozessoptimierung auf Basis der physiologischen Bedürfnisse der Mikroorganismen
  • Prozessentwicklung für die Hochzelldichtefermentation
  • Definition der wichtigsten Fermentationsparameter
  • Validierung der Fermentation

Verschiedene physikalische Parameter, Additive und Pufferkomponenten beeinflussen das Ergebnis und die Wirksamkeit von Rückfaltungsprozessen. Die Auswahl und richtige Anpassung dieser Bedingungen ist für die kosteneffiziente industrielle Herstellung von Biopharmazeutika von größter Bedeutung. Unser integrierter Ansatz und die ständige Kommunikation während der gesamten Entwicklungsphase stellen sicher, dass die anschließende Prozessskalierung und die cGMP-Anforderungen berücksichtigt werden.

Unsere Leistungen umfassen:

  • Entwicklung eines Präparationsschritts für Einschlusskörper auf Basis unseres FOLDTEC® Systems oder des Systems eines Kunden
  • Entwicklung und Optimierung des Refolding-Verfahrens auf Basis unseres FOLDTEC® Systems oder des Systems eines Kunden
  • Iteratives Screening zur Identifizierung geeigneter Bedingungen für die In-vitro-Faltung des Zielproteins
  • Entwicklung eines Klärungsschritts nach dem Refolding und Konditionierung, um die Anforderungen des Capture-Schritts im späteren DSP zu erfüllen
  • Prozessoptimierung hinsichtlich Ausbeute, Prozesszeit und Produktqualität
  • Validierung des Refolding-Prozesses

Unser integrierter Ansatz und die ständige Kommunikation während der gesamten Entwicklungsphase stellen sicher, dass die anschließende Prozessskalierung und die cGMP-Anforderungen berücksichtigt werden.

Unsere Leistungen umfassen:

  • Entwicklung des gesamten Reinigungsverfahrens von der Zellernte bis zum endgültigen Wirkstoff
  • Auswahl und Optimierung einer geeigneten Zellernte-Methode (Zentrifugation, Separation und Querstromfiltration)
  • Entwurf, Auswahl und Optimierung einer geeigneten Reinigungsmethode (Chromatographie-Anweisungen, Medien und Maßstab sowie Filtrationsschritte)
  • Prozessoptimierung bezogen auf Ausbeute und Produktqualität
  • Optimierung des Reinigungsprozesses basierend auf prozess- und produktspezifischen Verunreinigungen zur Erhöhung der Produktqualität und -sicherheit.
  • Definition der wichtigsten Reinigungsparameter
  • Validierung des Aufarbeitungsprozesses inklusive Life-Time-Studien

Wacker Biotech verfügt über eine breite Palette modernster Analysemethoden als Kernkompetenz für die Entwicklung effizienter, qualitativ hochwertiger Prozesse. Wir verwenden Analysemethoden zur Produktcharakterisierung und verfügen über ein umfassendes Spektrum an Analysetechniken zur Bestimmung produkt- und prozessbezogener Verunreinigungen. Für jedes Produkt wird ein produktspezifisches Spektrum von analytischen Verfahren entwickelt, um kritische Kontrollpunkte im Prozess zu überwachen und das finale Produkt umfassend zu charakterisieren.

Produkt-/Kunden-Spotlights

  • Kunde: medac GmbH
  • Produkt: Spectrila®, Rekombinante L-Asparaginase zur Behandlung der akuten lymphatischen Leukämie (ALL)
  • Umfang: Wacker Biotech entwickelte den gesamten Herstellungsprozess für den Wirkstoff – rekombinante L-Asparaginase – von der ersten Zelllinie bis zur kommerziellen Produktion.

Basierend auf einem Produktionsstamm von Escherichia coli nutzt das neue WACKER-Verfahren für Spectrila® proprietäre Technologien wie die Fermentation mit hoher Zelldichte. Der Beitrag von WACKER zur Zulassung des Wirkstoffs Spectrila® umfasst die gesamte biopharmazeutische Prozessentwicklung – von der Erzeugung der Zelllinie über die Etablierung und Validierung der Analysemethoden für die Prozesskontrolle und Freigabe des Bulk-Wirkstoffs bis hin zum endgültigen, validierten Produktionsprozess im industriellen Maßstab. Wacker Biotech liefert medac nun den Wirkstoff aus seiner modernen GMP-Anlage in Jena für die Marktversorgung mit Spectrila®. Es wurde 2016 von der Europäischen Arzneimittelagentur (EMA) und 2018 von der FDA zugelassen.

  • Kunde: Caeregen Therapeutics
  • Produkt: Noregen™, ein neuartiges regeneratives Therapeutikum zur Behandlung von Netzhaut-bedingtem Sehverlust
  • Umfang: Als CDMO-Partner von Caeregen für CTR-107 wird Wacker Biotech den Wirkstoff an seinem Standort in Halle (Deutschland) herstellen und die Produktion des Arzneimittels für klinische Studien an seinem Standort in Amsterdam (Niederlande) abschließen, um den Start der klinischen Phase-I/II-Studie im Jahr 2024 zu unterstützen.

CTR-107 ist das erste Programm, das von der US-amerikanischen FDA den Status „Seltene pädiatrische Erkrankung“ für die Behandlung der familiären exsudativen Vitreoretinopathie (FEVR) erhalten hat.

Als potenzielles bahnbrechendes Programm für eine seltene, verheerende Netzhauterkrankung, für die es bislang keine Behandlungsmöglichkeiten für Patienten gibt, haben wir Wacker Biotech aufgrund seiner langjährigen Erfahrung und seines fundierten Verständnisses der Proteinchemie sowie der gemeinsamen Dringlichkeit, transformative Wissenschaft voranzutreiben, als unseren CDMO-Partner für die Entwicklung von CTR-107 ausgewählt.
Walter Capone, CEO von Caeregen Therapeutics
  • Kunde: Pantherna Therapeutics
  • Produkt: PAN004, PAN004, Wirkstoff auf Basis von mRNA und Lipidnanopartikeln (LNPs) zur Bekämpfung des akuten Atemnotsyndroms (ARDS)
  • Umfang: Wacker Biotech hat einen großtechnischen Produktionsprozess entwickelt und deckt den gesamten Produktionsprozess ab – vom Ausgangsmaterial und der Plasmid-DNA bis hin zur mRNA-LNP-Formulierung und dem abgegebenen mRNA-Wirkstoff.
Wir haben eine sehr gute Zusammenarbeit mit WACKER im Bereich Forschung und Entwicklung aufgebaut und schätzen das umfassende Know-how des Unternehmens bei der Herstellung von mRNA-Wirkstoffen – Know-how, das wir nutzen konnten, um unsere innovative Technologie in ein Produkt umzusetzen. WACKER nimmt eine besondere Rolle auf dem Markt ein, da es langjährige Erfahrung in der Auftragsfertigung komplexer Biopharmazeutika mit den Fähigkeiten seiner eigenen Forschungs- und Entwicklungsabteilung verbindet. Wir freuen uns sehr, dass unser innovativer mRNA-Wirkstoff nun den Weg vom Labor in die regulierte Produktion findet. Dies ist ein wichtiger Meilenstein für unser Unternehmen und eröffnet ein neues Kapitel in unserer Zusammenarbeit.
Dr. Jörg Kaufmann, CSO von Pantherna