Facilitar la investigación y el desarrollo en bioprocesos

Optimización del bioprocesamiento: información sobre los parámetros clave para un rendimiento eficiente

El tiempo de experimentación, clínica o comercialización es cada vez más importante para los desarrolladores que utilizan el bioprocesamiento.

Plazos más cortos, programas de desarrollo más rápidos, nuevas moléculas y mayores expectativas regulatorias son desafíos a los que se enfrentan los investigadores hoy en día.

La comprensión de procesos es la base del desarrollo de procesos actual. Tener información sobre cómo los diferentes parámetros críticos de proceso (CPP) interactúan entre sí utilizando tecnologías y soluciones modernas es clave para mejorar la eficiencia del desarrollo.

La selección de las tecnologías correctas y la instrumentación para la investigación y el desarrollo con el fin de caracterizar y supervisar los procesos es fundamental para el éxito futuro de la ampliación.

Las soluciones de análisis de procesos, espectroscopía, tecnologías de laboratorio, así como soluciones de pesaje industrial, de METTLER TOLEDO , se adaptan perfectamente a su investigación y desarrollo de bioprocesamiento.

Los pasos desde el desarrollo en contenedores pequeños, a menudo transparentes, hasta un volumen de producción relevante en grandes recipientes de acero inoxidable presentan al usuario la tarea de crear las mismas condiciones (o al menos similares) para las células que las fábricas.

Las condiciones de cultivo (condiciones de crecimiento y componentes del medio) se pueden desarrollar y optimizar en varios biorreactores a pequeña escala.

El diseño de experimentos (DOE) realizado en corridas paralelas con diferentes permutaciones de conjunto permite encontrar rápidamente las condiciones óptimas de fermentación y rendimiento de expresión. Una vez que se han optimizado los parámetros, el proceso se puede escalar.

Optimización de medios

Con más de 50 componentes en los medios de cultivo, el cribado y el estudio de todas las combinaciones para encontrar la formulación ideal requieren mucha mano de obra, son costosos y requieren mucho tiempo.

La elección de los componentes y los parámetros, como la temperatura, la mezcla y el pH, puede afectar significativamente a la calidad del medio y al mantenimiento de un cultivo celular consistente y eficaz.

Se realizan mediciones precisas en línea y fuera de línea a lo largo de la optimización de medios.

Por lo tanto, la tecnología analítica de procesos (PAT) y el diseño de experimentos (DoE) son a menudo necesarios para desarrollar un proceso robusto y una formulación de medios ideal.

Procesamiento ascendente

El desarrollo de una estrategia de control sólida se basa en una solución confiable de monitoreo de cultura en tiempo real.

De acuerdo con la iniciativa PAT, los analizadores de procesos deben proporcionar información multivariante relacionada con el proceso utilizando mediciones no destructivas y no invasivas.

Si bien los dispositivos de monitoreo en línea para CPP como el pH, el oxígeno disuelto (OD o pO2), el dióxido de carbono disuelto (dCO2 o pCO2) y la temperatura pueden considerarse la base de las mediciones de bioprocesos en tiempo real y están bien establecidos, el monitoreo de otras variables como la densidad celular, los sustratos y los productos requiere analizadores con características particulares.

Además, el uso de módulos de pesaje inteligentes o básculas de alta precisión debajo de los tanques permite una faceta adicional de la monitorización del estado. Las alertas activas de riesgos potenciales le ayudan a garantizar el éxito del proceso.

Aunque factores como los cambios de temperatura o la desgasificación pueden influir en la precisión de la correlación entre las mediciones en línea y fuera de línea, las mediciones de laboratorio fuera de línea son métodos de referencia inevitables para fines de observación y para monitorear y validar la precisión de los modelos y analizadores en línea/en línea.

El análisis, la supervisión y el control precisos para optimizar las operaciones de bioprocesos garantizan una viabilidad celular óptima, una estrategia fiable de alimentación de oxígeno y nutrientes, y una productividad constante desde el desarrollo del proceso hasta la escala de fabricación completa.

Procesamiento posterior

El éxito de un proceso de procesamiento posterior (DSP) depende de la calidad del diseño terapéutico y del procesamiento anterior, así como de una cascada de estrategias de separación, purificación y formulación bien diseñadas y operadas.

Con la creciente presión para aumentar la productividad y reducir el costo de los bienes, los científicos están desarrollando procesos para permitir una regulación y comercialización más rápidas de las biomoléculas.

Están adoptando nuevas tecnologías, como tecnologías de un solo uso para reducir los costos terminados y simplificar el proceso, tecnologías analíticas de procesos en línea para optimizar e integrar los datos analíticos (principalmente pH, flujo, presión y conductividad), automatización de procesos basada en el peso y modelado de procesos para profundizar la comprensión y el control del proceso y lograr una mayor comprensión del proceso en los métodos de procesamiento continuo.

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El servicio de METTLER TOLEDO es su ventanilla única para todas sus necesidades de servicio de balanzas, servicio de básculas y dispositivos de inspección.

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Desde la instalación y la calibración inicial hasta el mantenimiento preventivo y las actualizaciones oportunas, nos aseguramos de que sus operaciones funcionen sin problemas y de manera eficiente.