La adopción de la bioproducción continua. El bioprocesamiento continuo, un componente crítico de Biopharma 4.0, promete estabilidad del proceso además de una mejor calidad y rentabilidad, lo que plantea la pregunta que muchas personas se han hecho: si es tan bueno, ¿por qué no todos lo hacen? La razón, por supuesto, es que las operaciones (y procesos) unitarios “nuevos y mejorados” implican costosos obstáculos de desarrollo y compensaciones.
Un artículo reciente sobre adopción de la bioproducción continua de un grupo de Rutgers argumenta que estas barreras de adopción pueden “superarse a través de una mejor comprensión del proceso a través de mejores capacidades predictivas habilitadas por el modelado híbrido que también puede conducir a un control de proceso sólido”.
Aaron Gyorgypal, coautor y estudiante de posgrado, rompió estas “barreras de adopción”.
Retención del producto
La implementación de un cultivo celular continuo aguas arriba (por ejemplo, perfusión o filtración de flujo tangencial) y la alimentación directa a la purificación aguas abajo es difícil debido a una serie de problemas, por lo que los bioprocesadores recurren a tanques de compensación . “Si bien los tanques de compensación pueden ayudar a mitigar los problemas con las tasas de flujo másico entre aguas arriba y aguas abajo, los tiempos de espera pueden causar problemas con la calidad del producto”, explica Gyorgypal. También existen limitaciones en la optimización de procesos, ya que la optimización está limitada por el tiempo y la disponibilidad de recursos. En ausencia de un esfuerzo por explorar el espacio de diseño de estos productos a través de enfoques de reducción, habrá riesgos de seguridad del producto”.
Intensificación del proceso, o ausencia del mismo
La purificación continua presenta sus propios problemas debido a la cantidad de pasos necesarios aguas abajo. “Se está evaluando la tecnología para migrar procesos de lotes a continuos. Pero surgen problemas con la sincronización de múltiples pasos de cromatografía y la optimización de la recolección de fracciones”, continúa Gyorgypal.
Supervisión/control de procesos
varias técnicas espectrométricas (Raman, NIR y FTIR) están disponibles para la supervisión de procesos no invasiva. “Los desarrollos recientes, como el análisis y la correlación de datos multivariados, permiten monitorear estos atributos”, dice Gyorgypal a GEN . “Además, vemos una tendencia creciente en la adopción de dispositivos de preparación de muestras automatizados. Como el análisis de inyección de flujo con unidades de HPLC-MS en línea o en línea dedicadas, así como el uso de monitoreo de atributos múltiples”.
Finalmente, todas las operaciones de la unidad deben estar completamente integradas para permitir la toma de decisiones en tiempo real y el análisis basado en riesgos. “Si bien algunas empresas han tenido éxito en la creación de procesos continuos como prueba de concepto, queda mucho trabajo por hacer para integrar aguas arriba y aguas abajo y unir todo mediante el modelado de procesos”, según Gyorgypal.
A pesar de estos avances tecnológicos y problemas bien conocidos, o tal vez debido a ellos, la transición al bioprocesamiento continuo ha sido lenta.
“La primera razón es regulatoria”, continúa Gyorgypal. “Mientras que los fabricantes preguntan, ‘¿cómo simplificamos este proceso?’ Los reguladores preguntan, ‘¿cómo puede asegurarse de que el producto no cambie a medida que cambian los procesos?’ Incluso la producción por lotes implica una variabilidad biológica que las estrategias de control aún no pueden mitigar. Esto explica los esfuerzos hacia la tecnología analítica de procesos), que arroja luz sobre cómo los parámetros cambiantes del proceso afectan la calidad del producto. Hasta que los investigadores tengan modelos mecánicos y predictivos disponibles, la migración hacia el procesamiento continuo no será factible”.
Fuente: https://www.genengnews.com/