用于从治疗性组合物中去除材料的制造方法和装置制造方法及图纸

技术编号:34166134 阅读:53 留言:0更新日期:2022-07-17 09:37
用于制备和使用治疗剂的方法和装置,该治疗剂包括特别是mRNA治疗剂,该方法和装置分离双链RNA与单链RNA作为连续流动的一部分。这些方法和装置可以包括使用集成到微流体路径装置中的可渗透插入物来配制RNA治疗剂。特别地,这些方法和装置可以包括通过在包括纤维素材料的微流体路径装置内从RNA溶液中去除dsRNA来配制RNA治疗剂。来配制RNA治疗剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从治疗性组合物中去除材料的制造方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求2019年8月9日提交的标题为“MICROFLUIDIC APPARATUS AND METHODS OF USE THEREOF”的美国临时专利申请第62/885,159号,以及2019年8月9日提交的标题为“METHODS AND APPARATUSES FOR MANUFACTURING THERAPEUTIC COMPOSITIONS”的美国临时专利申请第62/885,170号,和2019年10月11日提交的标题为“METHODS AND APPARATUSES FOR MANUFACTURING FOR REMOVING MATERIAL FROM A THERAPEUTIC COMPOSITION”的美国临时专利申请第62/914,374号的优先权,其中的每个都通过引用整体并入本文。
[0003]通过引用并入
[0004]本说明书中提及的所有出版物和专利申请都以引用的方式整体并入本文,其程度与每个单独的出版物或专利申请被具体地和单独地提到以引用的方式并入的程度相同。


[0005]本公开通常涉及用于快速、高产地制造基于多核苷酸的治疗剂的方法和系统。本公开可具体涉及自动化制造治疗性mRNA,包括疫苗,其可快速且有效地实施。此类治疗剂可以考虑患者的具体信息,并且可以按需、完全或部分地在护理点(例如,医院、诊所等)产生。

技术介绍

[0006]目前用于制造和配制多核苷酸治疗剂,特别是mRNA治疗剂的可用技术经常使产物受到污染和降解。目前可用的集中生产成本太高、太慢并且容易受到污染,无法用于可能包括多种多核苷酸种类的治疗制剂。开发可扩展的多核苷酸制造、生产单个患者剂量、消除接触点以限制污染、满足临床制造要求的输入和过程跟踪以及在护理点操作中的使用,可以促进这些有前途的治疗方式的使用。微流体仪器和过程可以提供针对这些目标的主要优势。
[0007]本文描述的是用于制备可满足上述需求的多种治疗剂的方法和装置(例如,系统)。

技术实现思路

[0008]本文描述了可用于制备多种疫苗和治疗剂的装置和方法。例如,本文描述的是用于制备包括疫苗的个性化治疗剂的方法和装置(例如,系统、装置等)。在一个非限制性实例中,本文所述的方法和装置可用于生产针对在皮肤T细胞淋巴瘤中的癌症特异性抗原的治疗性mRNA疫苗。
[0009]因此,一般而言,本文描述的是用于mRNA治疗剂的自动化、高产的制造方法,可选地在护理点开展。
[0010]例如,本文描述的是使用包含多个流体贮库的系统形成(例如,制造、制备、合成等)治疗性多核苷酸的方法,该流体贮库配置为在与一个或多个微流体路径装置的密封流
体连通中拴牢,该方法包括:在多个流体贮库中的一个或多个流体贮库与一个或多个微流体路径装置上的多个反应器之间在密封且封闭的流体路径中输送试剂,该流体路径受保护而免于大气接触,以实施以下步骤:形成合成模板,从模板实施体外转录以产生治疗性多核苷酸,并纯化治疗性多核苷酸。
[0011]使用包含多个流体贮库的系统制造治疗性mRNA的方法,该流体贮库配置为在与一个或多个微流体路径板装置的密封流体连通中拴牢,其中一个或多个微流体路径板装置包含多个反应器,所述方法可以包括:从一个或多个流体贮库递送模板前体材料到多个反应器的第一一个或多个反应器区域,并处理模板前体材料以从模板前体材料制备模板;转移模板到多个反应器的第二一个或多个反应器区域,并通过体外转录处理模板以形成治疗性mRNA;以及转移治疗性mRNA至多个反应器的第三一个或多个反应器区域,并通过在第三一个或多个反应器区域内的二维(2D)纯化来纯化治疗性mRNA;其中所有方法步骤都在不暴露模板和治疗性mRNA于大气接触的情况下实施。
[0012]使用包含与一个或多个微流体路径板装置的密封流体连通中拴牢的多个流体贮库的系统制造治疗性mRNA的方法,其中一个或多个微流体路径板装置包含多个反应器,该方法可以包括:使用流体动力递送模板前体材料从一个或多个流体贮库到多个反应器的第一一个或多个反应器区域,并处理模板前体材料以从模板前体材料制备模板;使用流体动力转移模板到多个反应器的第二一个或多个反应器区域,并通过体外转录处理模板以形成治疗性mRNA;使用流体动力转移治疗性mRNA到多个反应器的第三一个或多个反应器区域,并通过在第三一个或多个反应器区域内的二维(2D)纯化来纯化治疗性mRNA;使用流体动力转移治疗性mRNA到多个反应器的第四一个或多个反应器区域,并用递送媒介物包囊治疗性mRNA以形成治疗性mRNA组合物;以及使用流体动力在第五一个或多个流体贮库中浓缩治疗性mRNA组合物,其中所有方法步骤在不将模板和治疗性mRNA大气暴露接触的情况下实施。
[0013]纯化治疗性多核苷酸通常包括在多个反应器中的一个或多个内对治疗性多核苷酸实施二维(2D)纯化。2D纯化可以在本文所述的基本上平坦的微流体路径装置(例如,微流体路径板装置)内实施,并且可以包括使用材料从治疗性多核苷酸中去除材料(例如,双链RNA等)。与现有技术相比,微流体路径装置中多核苷酸的2D纯化可能特别有利,如本文所述现有技术可能需要使用柱并且可能涉及在封闭路径环境和/或小体积中难以或不可能实施的步骤。在一些变型中,纯化治疗性多核苷酸包括在一个或多个反应器内使用纤维素材料去除双链mRNA。
[0014]这些方法中的任一种可以包括在一个或多个微流体路径装置上的一个或多个反应器中用递送媒介物配制治疗性多核苷酸以形成治疗性多核苷酸组合物。治疗性多核苷酸(例如,mRNA)可以用如本文所述的递送媒介物包囊,并且在一些变型中,除了治疗性mRNA之外,还可以包括额外的mRNA,包括辅助mRNA(例如,增强免疫反应的mRNA包封蛋白)。递送媒介物可以包含两亲性纳米颗粒,例如氨基脂化拟肽。
[0015]在一些变型中,可以存储治疗性组合物以供以后与递送媒介物组合(例如,存储在4摄氏度,在密封的壳体、容器或小瓶中)。治疗性组合物可以从微流体路径装置移出到微流体控制装置中的流体贮库中并用于相同的微流体控制装置中或提供给另一个(例如,地理上分离的,包括靠近它待使用的医院或诊所)用于与递送媒介物组合的微流体控制装置。将治疗性多核苷酸(例如治疗性mRNA)与递送媒介物组合形成治疗性组合物。治疗性组合物可
以在使用(例如,注射到患者体内)前进一步改变。
[0016]例如,这些方法中的任一种可以包括在一个或多个微流体路径装置中透析和/或浓缩治疗性多核苷酸组合物。如本文所用,透析可以指基于颗粒穿过膜(透析膜)的能力的差异在液体中颗粒的分离。在一些变型中,透析包括逆流交换。
[0017]该系统可以自动且连续地实施以下步骤:形成合成模板、从模板实施体外转录以及用来自系统的一个或多个传感器的光学反馈来纯化治疗性多核苷酸。
[0018]通常,治疗性多核苷酸可以是mRNA。例如,治疗性多核苷酸可以是mRNA本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.使用包含多个流体贮库的系统制造治疗性多核苷酸的方法,所述多个流体贮库配置为在与一个或多个微流体路径装置的密封流体连通中拴牢,所述方法包括:在所述多个流体贮库的一个或多个流体贮库和所述一个或多个微流体路径装置上多个反应器之间在密封且封闭的流体路径中输送试剂以实施以下步骤,所述流体路径受保护而免于大气接触:形成合成模板、从所述模板实施体外转录以产生治疗性多核苷酸,以及纯化所述治疗性多核苷酸。2.根据权利要求1所述的方法,其中纯化所述治疗性多核苷酸包括在所述多个反应器中的一个或多个内对所述治疗性多核苷酸进行二维(2D)纯化。3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在所述一个或多个微流体路径装置上的一个或多个反应器中用递送媒介物配制所述治疗性多核苷酸以形成治疗性多核苷酸组合物。4.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括在所述一个或多个微流体路径装置中浓缩所述治疗性多核苷酸组合物。5.根据要求3所述的方法,其中所述递送媒介物包含两亲性纳米颗粒。6.根据权利要求5所述的方法,其中所述两亲性纳米颗粒包含氨基脂化拟肽。7.根据权利要求1所述的方法,其中纯化所述治疗性多核苷酸包括在所述一个或多个反应器内使用纤维素材料去除双链mRNA。8.根据权利要求1所述的方法,其中所述系统自动且连续地实施以下步骤:形成所述合成模板、从所述模板实施体外转录、以及用来自系统的一个或多个传感器的光反馈来纯化所述治疗性多核苷酸。9.根据权利要求1所述的方法,其中所述治疗性多核苷酸是mRNA。10.根据权利要求1所述的方法,其中所述治疗性多核苷酸是mRNA、环状RNA或自我复制RNA。11.根据权利要求1所述的方法,其中所述系统通过流体动力在所述一个或多个流体贮库和所述多个反应器之间输送所述试剂。12.根据权利要求11所述的方法,其中所述系统在所述一个或多个流体贮库和所述多个反应器之间气动地输送所述试剂。13.根据权利要求1所述的方法,其中所述系统通过偏转所述一个或多个微流体路径装置内的一个或多个弹性层来在所述一个或多个流体贮库和所述多个反应器之间输送所述试剂。14.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法在护理位点实施。15.根据权利要求1所述的方法,其中所述系统自动且连续地实施以下步骤:形成合成模板、从所述模板实施体外转录以产生治疗性多核苷酸,以及在少于3天内纯化所述治疗性多核苷酸。16.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括将所述流体贮库密封到所述一个或多个微流体路径装置并且在所述流体贮库与所述一个或多个微流体路径装置上的所述多个反应器之间输送所述试剂之前对所述流体贮库加压。17.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在与所制造的所述治疗性多核苷酸相关联的文件中记录在所述步骤的实施期间在所述一个或多个微流体路径装置内的流体移动。
18.使用根据权利要求1所述的方法制备的治疗性多核苷酸。19.使用包含多个流体贮库的系统制造治疗性RNA的方法,所述流体贮库配置为在与一个或多个微流体路径板装置的密封流体连通中拴牢,其中所述一个或多个微流体路径板装置包含多个反应器,所述方法包括:从一个或多个所述流体贮库递送模板前体材料到所述多个反应器的第一一个或多个反应器区域,并处理所述模板前体材料以从所述模板前体材料制备模板;转移所述模板到所述多个反应器的第二一个或多个反应器区域并通过体外转录处理所述模板以形成治疗性mRNA;和转移所述治疗性mRNA到所述多个反应器的第三一个或多个反应器区域,并通过在所述第三一个或多个反应器区域内的二维(2D)纯化来纯化所述治疗性mRNA;其中所有所述方法步骤都在不将所述模板和治疗性mRNA暴露于大气接触的情况下实施。20.使用包含与一个或多个微流体路径板装置密封流体连通的多个流体贮库的系统制造治疗性mRNA的方法,其中所述一个或多个微流体路径板装置包含多个反应器,所述方法包括:使用流体动力递送模板前体材料从一个或多个流体贮库到所述多个反应器的第一一个或多个反应器区域,并处理所述模板前体材料以从所述模板前体材料制备模板;使用流体动力转移所述模板到所述多个反应器的第二一个或多个反应器区域,并通过体外转录处理所述模板以形成治疗性mRNA;使用流体动力转移所述治疗性mRNA到所述多个反应器的第三一个或多个反应器区域,并通过在所述第三一个或多个反应器区域内的二维(2D)纯化来纯化所述治疗性mRNA;使用流体动力转移所述治疗性mRNA到所述多个反应器的第四一个或多个反应器区域,并用递送媒介物包囊所述治疗性mRNA以形成治疗性mRNA组合物;和使用流体动力在第五一个或多个流体贮库中浓缩所述治疗性mRNA组合物,其中所述所有方法步骤均在不将所述模板和所述治疗性mRNA暴露于大气接触的情况下实施。21.包含用于制造治疗性多核苷酸的指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令当由包含多个流体贮库的系统的控制器执行时使所述控制器实施以下方法,所述流体贮库配置为在与一个或多个微流体路径装置密封的流体连通中拴牢:对与一个或多个微流体路径装置流体连通的所述多个流体贮库加压;在所述多个流体贮库的一个或多个流体贮库与所述一个或多个微流体路径装置上的多个反应器之间在密封且封闭的流体路径中输送试剂以实施以下步骤,所述流体路径受保护而免于大气接触:形成合成模板,从所述模板实施体外转录以产生治疗性多核苷酸,以及纯化所述治疗性多核苷酸。22.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器自动且连续地实施以下步骤:形成所述合成模板、从所述模板实施体外转录以及基于来自所述系统的一个或多个光学传感器的光反馈来纯化所述治疗性多核苷酸。
23.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器控制在所述多个反应器中的一个或多个内通过二维(2D)纯化来纯化所述治疗性多核苷酸。24.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器在所述一个或多个微流体路径装置上的一个或多个反应器中用递送媒介物配制所述治疗性多核苷酸以形成治疗性多核苷酸组合物。25.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器在所述一个或多个微流体路径装置中浓缩所述治疗性多核苷酸组合物。26.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器通过流体动力在所述一个或多个流体贮库和所述多个反应器之间输送所述试剂。27.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器通过偏转所述一个或多个微流体路径装置内的一个或多个弹性层来在所述一个或多个流体贮库和所述多个反应器之间输送所述试剂。28.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器自动且连续地实施以下步骤:形成合成模板、从所述模板实施体外转录以产生治疗性多核苷酸,以及在少于5天内纯化所述治疗性多核苷酸。29.根据权利要求21所述的计算机可读介质,其中所述指令进一步使所述控制器在与所制造的所述治疗性多核苷酸相关联的文件中记录在实施所述步骤期间所述一个或多个微流体路径装置内的流体移动。30.使用封闭路径系统制备用于mRNA合成的合成双链DNA模板的自动化方法,所述封闭路径系统包含配置为与一个或多个微流体路径装置的密封流体连通中拴牢的多个流体贮库,所述方法包括:在所述多个流体贮库的一个或多个流体贮库与所述一个或多个微流体路径装置上的多个反应器之间在封闭的流体路径中输送试剂以组合所述试剂,所述封闭流体路径受保护而免于大气接触;和形成用于体外转录治疗性mRNA的所述合成双链DNA模板。31.根据权利要求30所述的方法,其中所述合成双链DNA模板不含细菌DNA且不含内毒素。32.根据权利要求30所述的方法,其进一步包括在用于所述封闭路径系统的控制器中接收来自所述封闭路径系统的一个或多个传感器的光学传感器数据,其中所述控制器基于所述光学传感器数据控制所述封闭路径系统的操作。33.根据权利要求30所述的方法,其进一步包括对所述流体贮库加压。34.根据权利要求30所述的方法,其中输送试剂包括将感兴趣的合成基因和合成的体外转录促进子盒从所述多个流体贮库中的一个或多个流体贮库输送至所述微流体路径装置中的第一一个或多个反应器,连接所述感兴趣的合成基因与所述合成的体外转录促进子盒以创建合成产物,从所述合成产物中去除未反应的材料,并扩增所述合成产物以生成所述合成的双链DNA模板。35.根据权利要求30所述的方法,其中所述一个或多个微流体路径装置包含位于所述封闭路径系统中的微流体路径板装置。36.使用封闭路径系统制备用于体外转录的合成双链DNA模板的自动化方法,所述封闭
路径系统包含在与微流体路径装置的密封流体连通中的多个流体贮库,所述方法包括:在封闭流体路径中从所述多个流体贮库中的一个或多个流体贮库输送包括感兴趣的合成基因和合成体外转录促进子盒的试剂到所述微流体路径装置中的第一一个或多个反应器,所述封闭流体路径受保护而免于大气接触;连接所述感兴趣的合成基因与所述合成的体外转录促进子盒以创建合成产物;输送所述微流体路径装置中的所述合成产物以从所述合成产物中去除未反应的感兴趣的合成基因和未反应的合成体外转录促进子盒;和输送在所述微流体路径装置中的所述合成产物并扩增所述合成产物以生成所述双链DNA模板。37.根据权利要求36所述的方法,其中扩增所述合成产物生成大于1mM的扩增的DNA模板。38.根据权利要求36所述的方法,其中所述合成双链DNA模板不含细菌DNA且不含内毒素。39.根据权利要求36所述的方法,其进一步包括在用于所述封闭路径系统的控制器中接收来自所述封闭路径系统的一个或多个传感器的光学传感器数据,其中所述控制器基于所述光学传感器数据控制所述封闭路径系统的操作。40.根据权利要求36所述的方法,其进一步包括对所述流体贮库加压。41.根据权利要求36所述的方法,其中所述输送步骤各自包括使用一个或多个流体动力回路在所述多个流体贮库与所述微流体路径装置之间或在所述微流体路径装置内移动材料。42.根据权利要求36所述的方法,其进一步包括转移所述扩增的DNA模板到所述微流体路径装置的一个或多个消化反应器,并酶促修饰扩增的合成产物以生成所述双链DNA模板。43.根据权利要求36所述的方法,其中连接所述感兴趣的合成基因与所述合成的体外转录促进子盒以创建合成产物包括创建合成的线性或环状连接产物。44.根据权利要求36所述的方法,其中扩增所述合成产物包括生成线性、分支或环状扩增的DNA产物,进一步包括线性化所述扩增的DNA产物以生成所述双链DNA模板。45.根据权利要求36所述的方法,其中连接包括用DNA连接酶连接。46.根据权利要求36所述的方法,其中连接包括退火或引物延伸。47.根据权利要求36所述的方法,其中扩增包括多重置换扩增(MDA)。48.根据权利要求36所述的方法,其中扩增包括聚合酶链式反应(PCR)扩增。49.根据权利要求36所述的方法,其中所述合成的体外转录促进子盒包含含有启动子的双链DNA模板;5'UTR;可切割的接头;3'UTR;以及编码包含连续的至少200个腺嘌呤残基或200个胸苷残基的polyA区域的部分。50.根据权利要求36所述的方法,其中所述双链DNA模板包括所述感兴趣的合成基因的3'末端的至少300bp长的polyA区域。51.根据权利要求36所述的方法,其中所述体外转录促进子盒的长度小于1kb。52.根据权利要求36所述的方法,其中所述合成的体外转录促进子盒不编码抗生素抗性基因。53.根据权利要求36所述的方法,其中所述体外转录促进子盒不具有复制起点(ORI)。
54.使用封闭路径系统制备用于体外转录的合成双链DNA模板的自动化方法,所述封闭路径系统包含在与微流体路径装置的密封流体连通中的多个流体贮库,所述方法包括:在封闭的流体路径中从所述多个流体贮库的一个或多个流体贮库输送包括感兴趣的合成基因和合成的体外转录(IVT)促进子盒的试剂到所述微流体路径装置中的第一一个或多个反应器,所述封闭流体路径受保护而免于大气接触;连接所述感兴趣的合成基因与所述第一一个或多个反应器中的所述合成IVT促进子盒以创建合成产物;输送所述合成产物到所述微流体路径装置中的第二一个或多个反应器以从所述合成产物中去除未反应的感兴趣合成基因和未反应的合成IVT促进子盒;输送所述合成产物到所述微流体路径装置中的第三一个或多个反应器,...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:胡桃钳医疗公司
类型:发明
国别省市:

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