以颠覆性底层技术创新，毫厘科技开启层析介质粒径精准可控的新纪元

毫厘科技HaoLi

2023.7.07

作者毫厘科技

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纵观改革开放以来科技发展的历程，可以发现一条经典的中国式创新之路，通过吸收海外先进技术，在模仿中形成稳定的产业，逐步发现技术瓶颈，最终突破瓶颈仍需：实现自主创新。

近年来，生物医药行业发展迅速，突破了以传统的单抗药物、重组蛋白药物、血液制品和病毒类疫苗为主的行业格局，诞生出了双抗、多抗、ADC、质粒疫苗、病毒载体疫苗、mRNA疫苗和细胞治疗等多个细分领域。在制药技术快速发展的同时，所面临的行业监管也更加完善和严格。对于药物生产的安全性和稳定性的控制，不仅仅是制药企业直接面临的压力，也是对制药原料供应商的巨大挑战。

在生物药生产制造过程中，下游纯化一直是充满技术创新和技术挑战的环节，生物分子分离纯化介质作为这一过程中关键的核心原料，对最终药物的质量控制起着至关重要的作用。在层析介质近60年的发展中，伴随着生物制药行业的发展和科学家对生物分子生产制造工艺理解的提升，层析介质在载量、耐压、分辨率和寿命等关键性能已经产生了飞跃式的进步。但随着新型药物的出现和监管压力的增加，现有层析介质产品的性能表现和大批次生产制造的稳定性往往不能达到令人满意的效果。对于新型生物药企业，过低的产品收率、高难度的生产过程、或可能出现的生产失败批次都会导致药企成本急剧飙升，这也降低了药物对于公众的可及性。所以，对于已经模仿了进口产品近20年的层析介质行业，当下正是解决行业痛点，突破行业瓶颈，实现创新的最佳时期。

突破行业瓶颈，

往往源于底层技术的颠覆性革新。‍‍‍‍‍‍‍

传统的微球制备方法是将琼脂糖溶液和油相在搅拌釜中混合搅拌，通过控制温度、乳化剂HLB值、搅拌速率、搅拌时间等参数，获得一定粒径分布的微球。整个成球过程在一个庞大的体系中进行，内部环境的相对稳定性靠搅拌来控制。这样的微球制备方式得到的微球粒径分布较宽，对于单一微球颗粒的形成难以精确地控制。所以，在层析介质产品生产的起始，对于微球粒径分布和每批次微球在分布范围内不同粒径比例的控制都是一种挑战。

随着纯化场景的丰富，制药纯化过程中更多的需求被挖掘。“希望介质具有更高的分辨率”、“更好的可重复的装柱效果”、“产品批次要稳定，不要影响工艺”等等来自药企的声音不断冲击着层析介质市场。在市场的推动下，微球制备技术前进了，国内出现了膜乳化法，和国外近几年宣传推广的喷射法。两种方法均能制备高均一度的微球，但各自又存在较为明显的劣势。膜乳化法的大规模生产能力还有待验证；对于喷射法制备的微球，其生产效率较低、生产过程中微球易于粘连，形成堵塞，产出微球的耐压性能目前还得不到客户的认可。

毫厘科技以自身全球领先的微流控生产芯片制造技术为核心，作为全球首家将硅基晶圆引入微流控生产的微球制造商，突破了琼脂糖微球制造过程中高通量、高温、高压、高粘、成球的挑战，完美地解决了以琼脂糖为基质的均一微球稳定制备和生产的难题。

毫厘所采用的微液滴成球技术，在成球过程中，能够更为精准地控制单个微球成球过程，让曾经复杂的成球体系变得简单清晰、可控性更强。不仅能够控制微球极窄的粒径范围，甚至可以做到在粒径范围内，微球粒径分布围绕在D50±10%。基于均一的基球原料，将更有利于后续活化或修饰反应的稳定控制。微球均一的粒径分布不仅有助于生产的稳定控制，更核心的在于提升纯化体验：

· 纯化过程更加合理的液流分布

· 更高的柱效和稳定的装柱重复性

· 更均匀的配基分布

· 更高的分辨率

· 更小的洗脱体积

毫厘生产型微流控芯片系统直接一步成球效果与主流品牌终端商品的粒径分布对比如下：‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍