تسهيل البحث والتطوير في العمليات الحيوية

تحسين المعالجة الحيوية: رؤى حول المعلمات الرئيسية للأداء الفعال

أصبح وقت التجربة أو العيادة أو السوق ذا أهمية متزايدة للمطورين الذين يستخدمون المعالجة الحيوية.

إن الجداول الزمنية الأقصر، وبرامج التطوير الأسرع، والجزيئات الجديدة، والتوقعات التنظيمية المتزايدة كلها تحديات يواجهها الباحثون في الوقت الحاضر.

فهم العملية هو أساس تطوير العملية اليوم. يعد الحصول على رؤى حول كيفية تفاعل معلمات العمليات الحرجة المختلفة (CPPs) مع بعضها البعض باستخدام التقنيات والحلول الحديثة أمرا أساسيا لتحسين كفاءة التطوير.

يعد اختيار التقنيات الصحيحة وأدوات البحث والتطوير لتوصيف العمليات ومراقبتها أمرا بالغ الأهمية لنجاح التوسع في المستقبل.

تناسب تحليلات العمليات والتحليل الطيفي والتقنيات المعملية وحلول الوزن الصناعية من METTLER TOLEDO تماما أبحاث المعالجة الحيوية وتطويرها.

إن الخطوات من التطوير في حاويات صغيرة ، غالبا ما تكون شفافة ، إلى حجم إنتاج ذي صلة إلى أوعية كبيرة من الفولاذ المقاوم للصدأ تقدم للمستخدم مهمة خلق نفس الظروف (أو على الأقل مماثلة) للخلايا مثل المصانع.

يمكن تطوير ظروف الاستزراع (ظروف النمو ومكونات الوسائط) وتحسينها في العديد من المفاعلات الحيوية صغيرة الحجم.

يسمح تصميم التجربة (DOE) الذي يتم إجراؤه في عمليات تشغيل متوازية مع تباديل مجموعة مختلفة بنتائج سريعة لظروف التخمير والتعبيرالمثلى. بمجرد تحسين المعلمات ، يمكن توسيع نطاق العملية.

تحسين الوسائط

مع وجود أكثر من 50 مكونا في الوسائط الثقافية ، فإن فحص ودراسة جميع المجموعات للعثور على الصيغة المثالية يتطلب عمالة كثيفة ومكلفة وتستغرق وقتا طويلا.

يمكن أن يؤثر اختيار المكونات والمعلمات - مثل درجة الحرارة والخلط والأس الهيدروجيني - بشكل كبير على جودة الوسائط والحفاظ على ثقافة خلية متسقة وفعالة.

يتم إجراء قياسات دقيقة مضمنة وغير متصلة بالإنترنت خلال تحسين الوسائط.

لذلك ، غالبا ما تكون التكنولوجيا التحليلية للعملية (PAT) وتصميم التجربة (DoE) ضرورية لتطوير عملية قوية وصياغة وسائط مثالية.

معالجة المنبع

يعتمد تطوير استراتيجية تحكم قوية على حل موثوق لمراقبة الثقافة في الوقت الفعلي.

وفقا لمبادرة PAT ، يجب أن توفر محللات العمليات معلومات متعلقة بالعملية متعددة المتغيرات باستخدام قياسات غير مدمرة وغير باضعة.

في حين أن أجهزة المراقبة المضمنة ل CPPs مثل الأس الهيدروجيني والأكسجين المذاب (DO أو pO2) وثاني أكسيد الكربون المذاب (dCO2 أو pCO2) ودرجة الحرارة يمكن اعتبارها أساس قياسات العمليات الحيوية في الوقت الفعلي وهي راسخة ، فإن مراقبة المتغيرات الأخرى مثل كثافة الخلية والركائز والمنتجات تتطلب محللات ذات خصائص معينة.

كما أن استخدام وحدات الوزن الذكية أو الموازين عالية الدقة أسفل الخزانات يتيح جانبا إضافيا لمراقبة الحالة. تساعدك التنبيهات النشطة للمخاطر المحتملة على ضمان نجاح العملية.

على الرغم من أن عوامل مثل التغيرات في درجات الحرارة أو التفريغ يمكن أن تؤثر على دقة العلاقة بين القياسات عبر الإنترنت وغير المتصلة بالإنترنت ، فإن القياسات المختبرية غير المتصلة بالإنترنت هي طرق مرجعية لا مفر منها لأغراض المراقبة ولمراقبة دقة النماذج وأجهزة التحليل المضمنة / عبر الإنترنت والتحقق من صحتها.

تضمن التحليلات الدقيقة والمراقبة والتحكم لتحسين عمليات العمليات الحيوية الجدوى المثلى للخلية ، واستراتيجية موثوقة لتغذية الأكسجين والمغذيات ، وإنتاجية متسقة من تطوير العملية إلى نطاق التصنيع الكامل.

المعالجة النهائية

يعتمد خط أنابيب عملية المعالجة النهائية (DSP) الناجح على جودة التصميم العلاجي والمعالجة الأولية بالإضافة إلى سلسلة من استراتيجيات الفصل والتنقية والصياغة المصممة جيدا والتشغيلية.

مع تزايد الضغط لزيادة الإنتاجية وخفض تكلفة السلع ، يقوم العلماء بتطوير عمليات لتمكين تنظيم وتسويق الجزيئات الحيوية بشكل أسرع .

إنهم يتبنون تقنية جديدة مثل التقنيات ذات الاستخدام الواحد لتقليل التكاليف النهائية وتبسيط العملية ، والتقنيات التحليلية للعملية المضمنة لتبسيط ودمج البيانات التحليلية (بشكل أساسي درجة الحموضة والتدفق والضغط والموصلية) ، وأتمتة العمليات القائمة على الوزن ، ونمذجة العملية لتعميق فهم العملية والتحكم فيها وتحقيق رؤية أكبر للعملية حول طرق المعالجة المستمرة.