张生琰，孟祥男

    (绿叶生命科学集团广州派诺生物技术有限公司，广州 510005)

    重组蛋白疫苗是一类应用基因重组技术将目标病原微生物的保护性抗原重组到细菌、酵母菌、昆虫细胞、植物细胞、哺乳动物细胞等不同的异源表达系统中，随后这些表达系统经培养、增殖后，纯化制备蛋白抗原可作为疫苗的活性成分[1]。该类疫苗不包含完整病原体，通常需添加佐剂来提高疫苗接种后的免疫反应[2]。相比于传统的灭活疫苗和减毒活疫苗，重组蛋白疫苗具有稳定性和安全性好、成本较低、易于规模化生产等优势，被广泛应用于乙型病毒性肝炎、人乳头状瘤病毒感染、百日咳、白喉、破伤风(简称百白破)等多种传染病的预防[3]。

    截止2021 年底，重组蛋白疫苗在全球范围内有74 个上市销售或处于注册状态，适应症包括乙型病毒感染、百白破、流感嗜血杆菌感染、流感病毒感染、脑膜炎奈瑟球菌感染、脊髓灰质炎病毒感染等，其中中国原研疫苗有21 个，占比最高[4]。

    当前新型冠状病毒大流行中，重组蛋白疫苗也发挥了重要的作用，在多种技术路线中重组蛋白疫苗项目的数量最多[5]。因此，重组蛋白疫苗是现阶段和未来疫苗开发的主要方向之一，会有越来越多的重组蛋白疫苗进入产业化。本文针对重组蛋白疫苗的生产工艺特点，结合GMP 和国家相关设计要求，对重组蛋白疫苗原液生产工艺流程和中试生产车间的布局进行阐述，并提供原液中试车间设计案例分析。

    1 原液中试车间的特征分析

    1.1 特殊性

    中试是产品从研发进入到商业化生产的重要环节。科研成果经中试后的产业化成功率能达到80%，而未经中试的产业化成功率仅为30%左右[6]。生物制品在实验室研发成功后进入临床实验阶段，临床实验申报样品、I 期和II 期临床样品均需在中试车间生产，因此中试车间的设计需要符合cGMP 和相关法规的要求[7]。

    中试车间生产规模较小，尚未达到商业化生产规模，通常是对研发工艺50～ 100 倍的放大生产[8]。另外相比于商业化生产车间，中试车间具有产品不确定性和多产品共线等特点，需要支持产品工艺放大，这都增加了中试车间的设计难度。

    1.2 工艺流程及特点

    重组蛋白疫苗原液中试生产有以下特点：

    (1)生产规模小：重组蛋白疫苗剂量小，通常为20～ 50 ug/剂，因此生产规模相对单抗等治疗性蛋白较小。目前，重组蛋白疫苗原液中试规模的发酵罐/生物反应器规模通常在50～ 200 L；

    (2)生产周期长：从细胞复苏、扩增培养到发酵罐/生物反应器培养需要10～ 14 d ......