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The path to genderless connectors

Vigenius — Mon, 14 Oct 2024 19:52:47 +0000

El camino hacia los conectores sin género: cómo los conectores estériles sin género conducen a una mayor flexibilidad, cambios entre lotes más rápidos y menores costos.
Los conectores estériles sin género, con su capacidad para interconectarse entre sí sin limitaciones pueden aumentar la flexibilidad de sistemas de un solo uso en una amplia gama aplicaciones. Estos conectores reducen la complejidad del sistema, lo que a su vez optimiza la gestión de inventarios, simplifica la capacitación de los operadores y reduce los errores del operario al momento del armado de los sistemas.

De hecho, es posible que este nuevo diseño de conector impulse un cambio en la industria similar a la transición desde sistemas inoxidables y reutilizables hasta sistemas de un solo uso. ¿Cómo puede tener algo tan pequeño como un conector tener este impacto? La respuesta, en esta Application Note.

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Fuente: CPC

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Innovaciones en el procesamiento del Downstream

Vigenius — Tue, 12 Sep 2023 20:39:32 +0000

Las innovaciones en el procesamiento del downstream aceleran el desarrollo, mejoran la eficiencia y promueven la sostenibilidad.

El procesamiento del downstream en la industria de la biofabricación ha estado bajo una presión incesante durante varias décadas. La fuente de esta presión es la escalabilidad mucho mayor de la producción upstream, que puede ampliarse aumentando la productividad de las células sin aumentar el tamaño del equipo o el volumen de los medios. Por el contrario, la escala del downstream depende de la masa del producto, y existe una relación estrictamente lineal entre esta masa y el tamaño del equipo, el volumen de los tampones, el área de los filtros y la cantidad de resinas cromatográficas necesarias. En resumen, no existe una economía de escala en el procesamiento del procesamiento del downstream. En consecuencia, cuesta más acomodar un proceso upstream de mayor escala porque la única solución es agregar más trenes de proceso procesamiento del downstream para hacer frente a la demanda adicional. lo que se puede denominar “numeración” (1). Anteriormente, los autores exploraron la necesidad de innovación en el procesamiento del downstream como medio para superar este cuello de botella y aumentar la eficiencia y la sostenibilidad del proceso (2,3). Dichas innovaciones incluyen la racionalización de los procesos existentes (4), la integración de tecnologías más simples y menos costosas que se utilizan en otras industrias (5), la sustitución de equipos fijos por módulos desechables (6, 7) y el desarrollo de tecnologías de alta tecnología. Soluciones tecnológicas que cambian las reglas del juego en términos de rediseño de procesos. Este artículo explora los avances recientes en el procesamiento del downstream, enfatizando enfoques de purificación innovadores y el creciente interés en el modelado mecanicista y los métodos de aprendizaje automático para el desarrollo de modelos predictivos precisos.

Nuevos ligandos de afinidad

Muchos procesos posteriores comienzan con un paso de cromatografía de captura porque suele ser la forma más eficiente de separar el producto objetivo de la mayoría de las impurezas. Proteína A, una proteína de la pared celular de Staphylococcus aureus, se usa ampliamente para la purificación de anticuerpos debido a su unión fuerte y selectiva a la región Fc de las inmunoglobulinas. Sin embargo, la cromatografía de proteína A tiene limitaciones, incluidos los altos costos en la fabricación clínica temprana, la lixiviación de ligandos y la baja afinidad por ciertas variantes de anticuerpos. La demanda de nuevos ligandos de afinidad ha aumentado junto con la prevalencia de diversas modalidades terapéuticas, como los conjugados anticuerpo-fármaco (ADC) y anticuerpos biespecíficos. Se han desarrollado miméticos de proteína A para abordar estos desafíos porque son más estables que la proteína A en condiciones de limpieza duras, lo que reduce el impacto de la lixiviación y al mismo tiempo ahorra costos (8).

Una alternativa

Como alternativa a los péptidos, los aptámeros son oligonucleótidos de ADN o ARN monocatenarios que se unen a moléculas diana con alta especificidad y afinidad. Los aptámeros se sintetizan y modifican fácilmente para mejorar la estabilidad, la especificidad y la capacidad de unión (9). Han sido desarrollados para la purificación de factores de coagulación, interferones y ADC, mostrando su versatilidad y potencial para diversas modalidades terapéuticas.

Los polímeros de impresión molecular (MIP) son polímeros sintéticos que contienen sitios de reconocimiento molecular que complementan las moléculas diana en términos de forma, tamaño y grupos funcionales. Los MIP se crean polimerizando monómeros funcionales alrededor de una molécula plantilla y luego eliminando la plantilla para dejar sitios de unión específicos (10). Los MIP ofrecen ventajas sobre los ligandos de afinidad natural, incluida la robustez, la estabilidad y los costos más bajos. Los investigadores han investigado el uso de MIP para purificar proteínas terapéuticas como la lisozima (11) y los interferones (12), aunque es necesario un mayor desarrollo y optimización.

Bioprocesamiento a ultra escala

El modelado reducido se ha utilizado tradicionalmente durante el desarrollo de procesos para probar nuevas variantes de procesos en un volumen menor que el proceso normal, reduciendo los requisitos de espacio y los costos (13). Una innovación más reciente es el bioprocesamiento a ultra escala (USD), una poderosa técnica para el rápido desarrollo y optimización de procesos en la fabricación biofarmacéutica que permite experimentos en volúmenes mucho más pequeños y con escalas de tiempo aceleradas, minimizando el uso de tiempo y recursos y permitiendo múltiples opciones. probarse en paralelo (14). Se utilizan sistemas miniaturizados de alto rendimiento, como biorreactores a microescala y sistemas de microfluidos, para facilitar la detección eficiente de numerosos parámetros del proceso (15,16).

Los biorreactores a microescala imitan fielmente el rendimiento de sistemas a mayor escala y al mismo tiempo requieren menos material de muestra, mientras que los sistemas de microfluidos pueden controlar con precisión el flujo de pequeños volúmenes de líquido (17). La experimentación de alto rendimiento se puede integrar con biorreactores a microescala y sistemas de microfluidos para agilizar aún más el desarrollo de procesos, reduciendo así el tiempo hasta la clínica para nuevos productos biofarmacéuticos (18).

Innovaciones en clarificación/purificación

Se han desarrollado nuevas tecnologías de filtración para aumentar la eficiencia y selectividad de la clarificación después de la recolección de cultivos celulares (19). Los ejemplos incluyen filtros profundos de alta capacidad de un solo uso que mejoran la clarificación al tiempo que reducen la contaminación y previenen grandes caídas de presión (20), y módulos de cromatografía de membrana avanzados, como membranas multimodales, que facilitan la eliminación de agregados y otras impurezas con mayor selectividad y capacidad (21). Las tecnologías de purificación basadas en fibras han surgido como otra alternativa a la cromatografía de lecho compacto tradicional, ofreciendo ventajas como tiempos de procesamiento más cortos y una mayor escalabilidad (22). Estas tecnologías utilizan membranas de fibras huecas o fibras monolíticas como fases estacionarias.

Cromatografía

La cromatografía de membrana de fibra hueca se ha utilizado para capturar y pulir anticuerpos monoclonales (mAb) y partículas similares a virus, mientras que las fibras monolíticas se han utilizado para purificar proteínas terapéuticas y ácidos nucleicos con alta resolución y rendimiento (23). La cromatografía en casete modular con soporte de lecho permite el diseño flexible y escalable de sistemas de purificación utilizando casetes intercambiables que contienen diferentes medios de cromatografía. Este enfoque mejora el rendimiento de la cromatografía de afinidad, intercambio iónico e interacción hidrófoba al mejorar la transferencia de masa, la distribución del flujo y la utilización de los medios. La modularidad de esta tecnología permite la detección y optimización rápida de las condiciones de cromatografía, así como la ampliación perfecta de los procesos de purificación.

La cromatografía continua utiliza menos resina que la cromatografía por lotes tradicional, pero es más productiva. Permite operaciones en estado estacionario con un mayor rendimiento, aumentando tanto la pureza como el rendimiento del producto (24). Ejemplos de cromatografía continua incluyen cromatografía en lecho móvil simulada (25) y cromatografía periódica en contracorriente (26). Estas tecnologías se han utilizado para purificar mAb y otras proteínas terapéuticas (27).

Modelado y simulación mecanicistas.

A medida que la industria biofarmacéutica avanza hacia la fabricación de moléculas más complejas y medicamentos personalizados, existe una necesidad creciente de un desarrollo rápido y confiable de procesos posteriores robustos. Esto puede resultar desafiante y costoso si hay muchos parámetros diferentes que deben probarse y variarse simultáneamente. Una solución prometedora es el desarrollo de gemelos digitales, que son modelos de procesos del mundo real. Los gemelos digitales se construyen utilizando modelos mecanicistas, que se basan en leyes fisicoquímicas naturales que describen matemáticamente un proceso. Actualmente se dispone de software avanzado para desarrollar dichos modelos, que incorporan efectos relevantes como la adsorción y la dinámica de fluidos. Un gemelo digital de un proceso de cromatografía basado en modelos mecanicistas permite a la industria realizar miles de experimentos in silico , incluso fuera del rango de calibración, evitando al mismo tiempo la necesidad de realizar un número similar de experimentos de laboratorio (28).

A medida que hay más datos disponibles, el aprendizaje automático se ha integrado con el modelado mecanicista para crear modelos predictivos más precisos (29,30). Por tanto, se han utilizado algoritmos de aprendizaje automático para optimizar los parámetros del proceso de cromatografía (28). Los gemelos digitales dinámicos de bioprocesos de extremo a extremo utilizan modelos mecanicistas de cada operación unitaria y los integran en un modelo holístico que abarca todo el bioproceso (31). Los gemelos digitales se pueden utilizar para estudiar el impacto de los cambios en los procesos, identificar cuellos de botella y optimizar el rendimiento general del proceso. Por ejemplo, se han utilizado gemelos digitales para simular el rendimiento de sistemas de bioprocesamiento continuos e integrados, proporcionando información valiosa sobre la dinámica del proceso, el tamaño del equipo y las cuestiones de programación (32,33).

Tecnología analítica de procesos

PAT es un conjunto de métodos que se utilizan para analizar y controlar los procesos de fabricación farmacéutica midiendo los parámetros críticos del proceso (CPP) que afectan los atributos críticos de calidad (CQA) de un producto (34). Se ha demostrado que la aplicación de PAT en la fabricación biofarmacéutica mejora la comprensión del proceso, reduce la variabilidad y aumenta la eficiencia general. Las herramientas PAT detectan las desviaciones a medida que ocurren y permiten controlarlas, garantizando así la calidad y consistencia del producto (35). Ejemplos de herramientas PAT incluyen la espectroscopia Raman, la espectroscopia de infrarrojo cercano y la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) en línea (36–38). También se pueden utilizar técnicas analíticas avanzadas, como la espectrometría de masas y la electroforesis capilar, para lograr una caracterización rápida y precisa de biomoléculas complejas (39). Estos métodos también pueden detectar impurezas y contaminantes, mejorando la calidad y seguridad del producto. La integración de estas técnicas analíticas avanzadas con la automatización y la digitalización puede permitir el monitoreo y control en tiempo real, mejorando aún más la eficiencia general del proceso (40).

Sostenibilidad

La industria biofarmacéutica se centra cada vez más en reducir su impacto ambiental (41). Esto incluye el desarrollo de enfoques de fabricación más sostenibles mediante la reducción del uso de agua y energía y la implementación de principios de química verde durante la purificación (42). El consumo de agua y energía son preocupaciones importantes debido al uso extensivo de agua para limpieza y refrigeración y a la naturaleza intensiva en energía de muchos métodos de purificación. Para minimizar el uso de agua y energía, las empresas están invirtiendo en equipos y procesos más eficientes, incluidas estrategias de reutilización de agua y la optimización de la cromatografía para reducir el consumo de tampón. También se están implementando principios de química verde para desarrollar procesos de purificación más respetuosos con el medio ambiente, como el uso de disolventes y auxiliares más seguros, minimizando la generación de residuos, y el diseño de procesos energéticamente eficientes (43). Por ejemplo, los sistemas acuosos de dos fases se pueden utilizar como alternativas a los métodos tradicionales de extracción basados en disolventes (44).

Conclusión sobre el procesamiento del downstream

La rápida evolución del procesamiento del downstream en la industria biofarmacéutica está marcada por la innovación y el desarrollo tecnológico continuos (45). Los autores han descrito sobre el downstream nuevos ligandos de afinidad, tecnologías de purificación, modelado mecanicista, modos de procesamiento, automatización, digitalización y sostenibilidad como áreas de innovación clave para abordar los desafíos de purificar modalidades terapéuticas cada vez más complejas. A medida que la industria continúe expandiéndose y adaptándose, estos avances se integrarán para mejorar la eficiencia, la productividad y la calidad de los procesos de fabricación biofarmacéutica, lo que conducirá a bioterapéuticos más seguros y eficaces para los pacientes, incluidos los medicamentos personalizados. Históricamente, los reguladores veían la innovación como una amenaza a procesos conservadores y bien establecidos, pero gradualmente llegaron a verla desde una perspectiva positiva. especialmente tras el lanzamiento de la iniciativa Calidad mediante el diseño (46). Al adoptar las últimas tendencias y tecnologías, la industria biofarmacéutica puede resistir la presión sobre la escalabilidad del procesamiento del downstream y puede continuar revolucionando la fabricación de terapias que salvan vidas, como lo ha hecho durante varias décadas (47).

Fuente: www.biopharminternational.com

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ABEC presenta una garantía de 5 años para los productos de sistemas de un solo uso CSR®

Vigenius — Thu, 10 Aug 2023 12:14:51 +0000

La garantía de 5 años no tiene precedentes en la industria de sistemas de bioprocesos y es efectiva de inmediato para todas las compras nuevas de equipos CSR.

Bethlehem, PA, EE. UU., 1 de agosto de 2023: ABEC , líder en soluciones y servicios de ingeniería para la fabricación biotecnológica, anunció hoy una garantía de 5 años para sus productos de sistemas de un solo uso Custom Single Run (CSR®). La garantía de 5 años no tiene precedentes en la industria de sistemas de bioprocesos y es efectiva de inmediato para todas las compras nuevas de equipos CSR.

Desde sus inicios hace casi 50 años, ABEC ha sido reconocida por la calidad y confiabilidad de sus productos. ABEC tiene docenas de sistemas que han estado en servicio durante más de 20 años y considera que la calidad del equipo de proceso es fundamental para el suministro a largo plazo de productos bioterapéuticos que salvan vidas. Las capacidades completas de fabricación interna de ABEC, el sistema de gestión de calidad avanzado y la larga experiencia en ingeniería y diseño de equipos son factores clave del compromiso de garantía de 5 años.

ABEC fue el primero en comercializar en 2016 con sistemas de un solo uso personalizables, de alto rendimiento y a gran escala, y continúa liderando la industria en productividad de un solo uso y costo total de propiedad. Como tal, los sistemas CSR han sido ampliamente adoptados para las instalaciones de fabricación biofarmacéutica de próxima generación. La garantía integral de 5 años es otra primicia en la industria e incluye todas las piezas, la mano de obra y los viajes necesarios para corregir defectos en los materiales y la mano de obra. Se aplica a todos los productos CSR, incluidos biorreactores, fermentadores, mezcladores generales (GenMix), soportes de soluciones de gran volumen y sistemas TFF.

“La calidad siempre ha sido un elemento esencial de la misión de ABEC”, dijo Scott Pickering, director ejecutivo y presidente de ABEC. “CSR ha revolucionado la escalabilidad y el rendimiento de un solo uso, y estamos orgullosos de poder ofrecer la primera garantía de 5 años de la industria”.

Acerca de ABEC
Desde 1974, ABEC ha sido un líder mundial en la entrega de soluciones y servicios de procesos de ingeniería para la fabricación en la industria biotecnológica. La mayoría de las empresas farmacéuticas y biotecnológicas del mundo son clientes de ABEC; con muchas de las terapias líderes de la actualidad fabricadas por procesos y equipos diseñados, fabricados, instalados y reparados por ABEC. El valor único de ABEC se basa en una larga experiencia, capacidades internas completas, un enfoque personalizado y flexible y credibilidad a largo plazo. Ya sea agregando capacidad o mejorando las instalaciones existentes, las soluciones llave en mano y los servicios de soporte de ABEC reducen el costo general y el tiempo de comercialización al tiempo que brindan la máxima productividad. Para obtener más información sobre ABEC, visite abec.com , envíe un correo electrónico a info@abec.com y síganos enLinkedIn _

Fuente: www.abec.com

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Eli Lilly elige a ABEC para crear la mayor planta de fabricación biofarmacéutica de un solo uso del mundo

Vigenius — Thu, 20 Jul 2023 12:26:35 +0000

La nueva planta de fabricación biofarmacéutica de Lilly en Limerick (Irlanda) se basará en la tecnología de un solo uso de ABEC CSR

LILLY ELIGE A ABEC

BETHLEHEM, Pensilvania–(BUSINESS WIRE)–ABEC, líder en soluciones de ingeniería y servicios para la fabricación biotecnológica, ha anunciado que suministrará múltiples sistemas de un solo uso Custom Single Run (CSR^®) a la planta de fabricación biofarmacéutica de nueva generación de Eli Lilly en Limerick, Irlanda. Los biorreactores CSR a gran escala de ABEC serán el núcleo de la planta, y ABEC también fabricará, probará e instalará sistemas CSR GenMix a gran escala. La fecha de entrega de los equipos está prevista para el tercer trimestre de 2023.

Lilly seleccionó a ABEC para apoyar la ingeniería de base de diseño (BOD, por sus siglas en inglés) de los procesos ascendentes y descendentes de la instalación utilizando la tecnología CSR de ABEC. El esfuerzo del BOD ha permitido aprovechar las ventajas clave de la CSR en escala, rendimiento, personalización y seguridad de la cadena de suministro para cumplir los objetivos de diseño de Lilly para esta instalación.

Los sistemas CSR personalizados de ABEC permiten a Lilly aprovechar significativamente su amplia experiencia en procesos y operaciones de otras plantas de su red, lo que favorece una rápida puesta en marcha, una alta productividad, una transferencia de tecnología perfecta y un cumplimiento total de la normativa. El rendimiento superior de mezcla y transferencia de masa de los biorreactores CSR permitirá realizar los procesos de cultivo celular de alta densidad de Lilly. Los sistemas CSR GenMix facilitarán la recolección y purificación a gran escala.

«ABEC se enorgullece de colaborar con Lilly en este proyecto tan importante», ha afirmado Scott Pickering, CEO y presidente de ABEC.«Es una satisfacción para nosotros saber que nuestros exclusivos productos CSR y nuestro enfoque personalizado y flexible favorecerán la visión de Lilly de una fabricación de vanguardia».

Acerca de ABEC

Desde 1974, ABEC ha sido líder mundial en el suministro de soluciones y servicios de ingeniería de procesos para la fabricación en la industria biotecnológica. La mayoría de las empresas farmacéuticas y biotecnológicas del mundo son clientes de ABEC, y muchas de las terapias más importantes de la actualidad se fabrican mediante procesos y equipos diseñados, fabricados, instalados y supervisados por ABEC. El gran valor de ABEC se basa en su dilatada experiencia, sus capacidades internas completas, un enfoque personalizado y flexible, y su credibilidad a largo plazo. Ya sea para aumentar la capacidad o mejorar las instalaciones existentes, las soluciones integrales y los servicios de apoyo de ABEC hacen que se reduzcan los costes generales y el tiempo de comercialización, ofreciendo a su vez la máxima productividad. Para obtener más información sobre ABEC, visite abec.com, envíe un correo electrónico a info@abec.com y síganos en LinkedIn.

El comunicado en el idioma original es la versión oficial y autorizada del mismo. Esta traducción es solamente un medio de ayuda y deberá ser comparada con el texto en idioma original, que es la única versión del texto que tendrá validez legal.

Fuente: https://www.businesswire.com/news/home/20230710583021/es/

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Mejora de la eficiencia del bioprocesamiento upstream con herramientas digitales

Vigenius — Mon, 27 Feb 2023 12:01:16 +0000

La digitalización es una gran promesa para aumentar la eficiencia, la calidad y la reproducibilidad del bioprocesamiento aguas arriba.

La digitalización es una gran promesa para aumentar la eficiencia, la calidad y la reproducibilidad del bioprocesamiento aguas arriba. Desde la automatización de una ejecución de bioprocesos, la optimización de procesos a través de modelos y métodos estadísticos, soluciones digitales para el mantenimiento de equipos y el manejo de datos basados en la nube, la digitalización puede beneficiar muchas facetas de la bioproducción.

Un libro electrónico producido en colaboración entre Eppendorf y GEN (Genetic Engineering & Biotechnology News) explora el valor y la adopción de la digitalización en el bioprocesamiento con artículos sobre las personas detrás de las herramientas digitales, ejemplos de automatización de procesos y cómo la IA puede transformar los flujos de trabajo de bioprocesamiento.

Las personas son la clave de la evolución digital de la biofarmacia

Existe una clara tendencia hacia la adopción de la fabricación digital en la industria biofarmacéutica, y los expertos citan la globalización, la complejidad de la cadena de suministro, los precios y la presión de los costos como impulsores clave para adoptar esta innovación. Véronique Chotteau, PhD, del grupo de tecnología celular del Royal Institute of Technology (KTH) de Suecia, dice que la nueva voluntad de invertir en tecnologías de fabricación innovadoras refleja el surgimiento de una nueva generación de ejecutivos que entienden sus beneficios para la bioproducción compleja basada en células. Además, el creciente interés en los bioprocesos continuos requiere herramientas avanzadas para el monitoreo en línea (tecnología analítica de procesos) y controles de retroalimentación en comparación con la operación por lotes heredada.

Sin embargo, Chotteau reconoce que hay una escasez de personal con experiencia en fabricación digital, lo que podría desacelerar el impulso, particularmente con modalidades más desafiantes como la terapia celular y génica. Superar el conocimiento aislado en todas las disciplinas y aumentar el apoyo académico en bioprocesamiento contribuirá en gran medida a abordar la escasez de personal en los próximos años y aumentar la competencia en el espacio digital en biofabricación.

Automatización de alimentación de bioprocesamiento habilitada a través de scripts de software

En la bioproducción basada en células, la optimización de la alimentación del cultivo es fundamental para mantener una alta productividad volumétrica y es una parte central del desarrollo de bioprocesos aguas arriba. En este artículo, la autora Ulrike Rasche del SE Bioprocess Center de Eppendorf en Alemania analiza cómo automatizar la alimentación de cultivos con tecnologías digitales para mejorar la eficiencia de los bioprocesos.

La fermentación por lotes alimentados es el modo de operación más común en la industria de bioprocesos, donde las células o los microorganismos se cultivan en sistemas de biorreactores y los nutrientes se agregan gradualmente a lo largo del período de cultivo para mantener las células en la fase de crecimiento exponencial. La limitación del sustrato normalmente dicta el inicio de la alimentación del cultivo, pero es importante que el sustrato no se agregue en exceso para limitar la acumulación de subproductos no deseados mientras se apoya completamente el crecimiento celular.

Ventajas de la automatización en el bioprocesamiento

Clásicamente, los investigadores deben tomar muestras del biorreactor a intervalos de tiempo designados para evaluar el metabolismo de las células y determinar el inicio de la alimentación, pero este método análogo es laborioso y propenso a fallar si se pierden los puntos de tiempo, lo que puede afectar negativamente la productividad del cultivo. Implementar un proceso de alimentación automatizado ofrece numerosas ventajas:

Prevenir el agotamiento de nutrientes
Generar un macroentorno más estable
Alcance mayores rendimientos de productos
Reducir la carga de trabajo manual
Mejorar la estandarización

Para implementar de manera efectiva la alimentación automatizada, se necesita un dispositivo que impulse la solución de alimentación en el biorreactor automáticamente y un software de bioprocesamiento programable (por ejemplo, el control DASware®). Por lo general, una bomba de alimentación impulsada por el software de control de bioprocesos con funcionalidad de secuencias de comandos. Los scripts de software son herramientas valiosas para implementar rutinas precisas de control de bioprocesos para permitir la automatización de procesos en condiciones definidas por el usuario. El autor presenta dos estrategias de script de software diseñadas para optimizar el proceso de alimentación de cultivos: alimentación basada en el tiempo y alimentación basada en sensores.

Estrategia 1: Alimentación basada en el tiempo

Aquí, se agrega un volumen definido de solución de alimentación al cultivo en un incremento de tiempo específico en el período de cultivo. Por ejemplo, la alimentación exponencial tiene como objetivo extender la fase de crecimiento exponencial de un cultivo en crecimiento activo para lograr una mayor densidad de biomasa, al tiempo que evita de manera efectiva el agotamiento de los nutrientes y la acumulación de subproductos tóxicos. La velocidad de alimentación se describe mediante el texto del guión introducido en el software de control de bioprocesos que contiene una fórmula que define el perfil de alimentación exponencial.

Estrategia 2: Alimentación basada en sensores

En una estrategia de alimentación basada en sensores, los medios de alimentación se agregan al cultivo en función de una lectura de sensor en línea o en línea que se alimenta al software de control de bioprocesos para crear un ciclo de retroalimentación automatizado. Según el valor del sensor, el script del software activa un actuador, que controla el parámetro de interés del proceso en el punto de referencia. Se pueden usar diferentes parámetros para activar regímenes de alimentación automatizados, incluidos:

Alimentación basada en un pico de oxígeno disuelto (OD)
Alimentación basada en la concentración de sustrato (es decir, glucosa)
Alimentación basada en el cociente respiratorio (el cociente de CO ₂ producido y O ₂ consumido por un cultivo)

Los detalles sobre cómo implementar estas estrategias se describen en el artículo y cómo se pueden implementar scripts de software para crear un control de procesos personalizado.

Fermentación RQ constante controlada por PID de Pichia pastoris en el sistema de minibiorreactor DASbox®

Pichia pastoris es un sistema de expresión de proteínas de uso común en la biofabricación con ventajas sobre Escherichia coli debido a su capacidad para llevar a cabo modificaciones posteriores a la traducción similares a las humanas, como la glicosilación. Además, en comparación con líneas celulares de mamíferos como CHO, P. pastorisla fermentación ofrece una tasa de crecimiento más rápida y utiliza medios de cultivo menos complejos (y costosos), lo que lo hace ideal para la producción de biorreactores a gran escala.

Una de las estrategias clave para optimizar el rendimiento de la producción es afinar la estrategia de alimentación. Con frecuencia se usa un enfoque conveniente y bien establecido basado en sensores activado por un pico de oxígeno disuelto (OD) en los medios de cultivo, pero una nueva investigación indica que la alimentación basada en el cociente respiratorio (RQ) puede proporcionar una mejor productividad y evitar la formación de etanol no deseado.

Este artículo presenta un estudio que demuestra la viabilidad de la alimentación constante basada en RQ utilizando el sistema Eppendorf DASbox Mini Bioreactor en comparación con una estrategia basada en picos de OD. Una unidad analizadora de gases de escape GA4 que incluye sensores de humedad se conectó al biorreactor para medir la concentración de oxígeno (O ₂ ) y dióxido de carbono (CO ₂ ). Se usó un script de alimentación PID basado en RQ automático en el control DASware 5 para activar la alimentación una vez que el valor de RQ cae por debajo de 1, lo que indica que el cultivo ha consumido la glucosa.

Conclusiones del análisis

En comparación con la alimentación basada en DO, el control de la alimentación basado en RQ constante de la fermentación de P. pastoris demostró ser más rentable y rentable, lo que permitió una rápida optimización de la alimentación con una mínima formación de subproductos.

Estrellas en alineación para la inteligencia artificial en bioprocesamiento

El artículo final del libro electrónico examina el uso de la inteligencia artificial (IA) para el desarrollo de procesos y el control de la biofabricación. En la planta de fabricación, la IA se puede utilizar para la automatización de laboratorios, el procesamiento eficiente de documentos y el control de procesos impulsado por el mayor interés (y adopción) de iniciativas de fabricación continua. Según Vikas Revankar, jefe de Software y Automatización de MilliporeSigma, las operaciones continuas basadas en datos ayudarán a mejorar significativamente la calidad del producto, reducir los costos de producción y acortar el tiempo de comercialización.

Debido a que la tecnología de inteligencia artificial y aprendizaje automático (ML) puede detectar patrones en conjuntos de datos complejos que son difíciles de observar para un operador, brinda una nueva vía para obtener información sobre los procesos de producción que se pueden usar para mejorarlos o automatizarlos. Si bien la biotecnología a menudo va a la zaga de otros sectores en la adopción de herramientas digitales, el uso de la tecnología analítica de procesos (PAT) está bien establecido, allanando el camino para la adopción de IA y ML. Muchas empresas ya cuentan con la infraestructura de tecnología de la información para admitir PAT que se puede aprovechar para implementar IA.

Conclusiones

Para aprovechar todo el potencial de estas tecnologías, se necesita acceso a datos para entrenar modelos matemáticos de IA y expectativas regulatorias más claras. Según Jens Smiatek, PhD, experto en inteligencia artificial y gestión de datos de la Universidad de Stuttgart, los principales desafíos para los métodos basados en aprendizaje automático e inteligencia artificial son la falta de pautas para extender su aplicación a entornos GMP. También habrá un requisito para que el personal cultive diferentes conjuntos de habilidades para adaptarse a estas nuevas herramientas y las empresas deben ser conscientes de hacerlas fáciles de usar para capitalizar sus beneficios. Todos los componentes están listos para provocar una revolución de la IA en el bioprocesamiento.

Fuente: Eppendorf

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Soluciones Tosoh Bioscience para purificación en vacunas virales y terapia génica o celular

Vigenius — Wed, 19 Oct 2022 15:40:13 +0000

Las mejores resinas de su clase para la purificación de la terapia de células génicas/AAV Resinas de Intercambio Iónico e Interacción Hidrofóbica.

Media	Modo	Aplicaciones
TOYOPEARL® Butyl-650M TOYOPEARL Phenyl-600M	HIC	Estas resinas se utilizan en la purificación de: 1. VLP/partículas similares a virus 2. Terapéutica de la cápside de AAV2 3. Vacunas basadas en plásmidos 4. Candidatos a virus atenuados
TOYOPEARL SuperQ-650M TOYOPEARL CM-650 / TOYOPEARL SP-650M TOYOPEARL GigaCap® Q-650M TOYOPEARL GigaCap S-650M TOYOPEARL NH2-750F (high salt tolerant) TOYOPEARL Sulfate-650F (high salt tolerant)	IEX	Idem
TSKgel® SuperQ-5PW (20) TSKgel SuperQ-5PW (30)	IEX	Idem
Ca++Pure-HA® (Hydroxyapatite)	Mixed Mode	Idem

¡Pruebe estas resinas escalables y de alto rendimiento para el paso de captura, el paso de pulido y el diseño de plataforma en su purificación viral/de vacunas!

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tosoh bioscience purificacion Descarga

Fuente: Tosoh Bioscience – Separaciones y Purificación

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Guía de comparación: soldadores de tubos estériles frente a conectores asépticos

Vigenius — Thu, 13 Oct 2022 20:12:56 +0000

Una encuesta de profesionales de la industria de bioprocesamiento preguntó qué método prefieren para sus necesidades de conexión: tubería sellable y soldable o conectores asépticos.

Fabricantes de conectores estériles de un solo uso: Resumen de sus ventajas

La opinión de los encuestados estuvo dividida casi por igual: el 52 por ciento eligió conectores asépticos y el 48 por ciento prefirió la soldadura de tubos estériles. 1 Entonces, ¿cómo determina el método correcto para mantener la integridad de los lotes y maximizar la flexibilidad de fabricación mientras evita la pérdida de productos, el tiempo de inactividad del sistema y la posibilidad de errores del operador? A continuación se presentan los factores clave a considerar al seleccionar el mejor enfoque para su aplicación.

Factor	Soldadura de tubos estériles	Conectores rápidos asépticos
Tiempo de configuración/uso	Mueva el fusor de tubos estériles a su posición, obtenga e instale el soporte de tubos del tamaño correcto, inicialice la soldadora, cargue los tubos, suelde, tiempo de curado (~4-7 minutos en total)El tiempo de configuración/uso multiplicado por cientos de soldaduras a la semana afecta la productividad general (p. ej., 100 soldaduras/semana x 4 minutos = 6,67 horas de tiempo del operador para soldar)	Los conectores asépticos están esterilizados y listos para usar en el conjunto de tubos/bolsas, lo que requiere solo unos segundos para conectarlos y activarlos.
Flexibilidad del sistema	La conexión se puede realizar en cualquier momento o en cualquier lugar de la tuberíaLa soldadora debe configurarse para el tamaño y material de tubería correctosLos soportes de tubos están calibrados para tamaños específicos (p. ej., 3/8” x 5/8”)Solo se pueden soldar tubos del mismo tamaño (mismo ID y OD)	Hay disponibles conectores de un solo uso que permiten flexibilidad entre diferentes tipos y tamaños de tuberíaNo requiere reductores
Costos de Adquisición/Uso	Los costos de equipo de capital y equipo auxiliar van desde unos pocos miles de dólares hasta decenas de miles por soldador en cada sala limpia.Costo de las cuchillas de un solo usoTiempo del personal para configuración y uso o tiempo de inactividad si el sistema se atasca o se bloqueaSoldador de respaldo si es necesarioCosto de mantenimiento	Costos variables más altos que las cuchillasSin gastos de capital

Factor	Soldadura de tubos estériles	Conectores rápidos asépticos
Requisitos de mantenimiento	Los soldadores deben estar en buen estado de funcionamiento.Garantías del fabricante de la soldadora para el mantenimiento preventivo regular de los equiposNecesita soldador de respaldo durante episodios de mantenimiento o fuera de servicio	Conectores desechables de un solo uso listos para usarNo requiere mantenimiento
Paquete de Extraíbles	Paquete muy limitadoEstudios publicados sobre el impacto del proceso de soldadura térmica en la ruta de flujo de la tubería	La mayoría de los fabricantes proporcionan un paquete de extraíbles publicado para comprender los efectos potenciales en las líneas celulares.
Riesgos de contaminación	El incumplimiento de las recomendaciones del fabricante podría aumentar el riesgo de contaminación debido a:- Colocar tubo de diámetro incorrecto en el portatubos. Esto puede causar pequeños orificios en la soldadura, debido a pellizcos o exprimidos de la tubería fuera del soporte durante el proceso de soldadura.- Soldar diferentes tipos de tubos juntos, lo que puede provocar fallas en la soldadura	Poco o ningún riesgo de contaminación porque los conectores asépticos validados mantienen un límite estéril entre dos sistemas contiguos de un solo uso
La formación del personal	Los soldadores requieren capacitación del operador para garantizar la técnica adecuada, minimizar los errores y usar el equipo de manera segura.	Componentes autónomos, en gran parte, listos para usar, que requieren una capacitación mínima del operador
Posibilidad de error del operador	No seguir las recomendaciones del fabricante puede conducir a los siguientes errores potenciales del operador:- Uso de soportes de tubos incorrectos para el tamaño de los tubos- Uso de tubería incorrecta: silicona, TPE no coincidente- Usar una configuración de tipo de tubería incorrecta en la soldadora- No usar tubos lo suficientemente largos- Poner tensión en la tubería.- Inserción incorrecta de la hoja o reutilización de hojas de un solo uso	No seguir las recomendaciones del fabricante puede conducir a los siguientes errores potenciales del operador:- Usar fluidos de proceso fuera de las especificaciones de compatibilidad química del conector- No conecta completamente el conector al tubo- Aplicar demasiada carga lateral
Consideraciones de materiales	Es posible que se requieran longitudes mínimas de tubería para colocar la tubería en la soldadoraDebe conectar los mismos materiales (p. ej., C-Flex a C-Flex)La costosa tubería C-Flex se usa a menudo para soldarLa silicona no se puede soldar porque el material se quemaDebe conocer el tipo/tamaño de tubería de cada proveedor para garantizar la compatibilidad de los suministros	Cualquier longitud de tubería, no se requieren mínimosConéctese a cualquier tipo de tubería, incluida la silicona, y diferentes tipos de tubería (p. ej., silicona a C-Flex)Conecte diferentes tamaños de espiga para manguera (p. ej., un lado con espiga para manguera de ¾” y el otro con espiga para manguera de ½”)Los conectores sin género eliminan la necesidad de llevar componentes macho/hembraSe pueden interconectar conectores de la misma familia
Nivel de Validación	Los nuevos soldadores de tubos estériles requieren validación en el sitio, pero vienen con un paquete completo de validación de soldaduraNo se introducirá ningún material nuevo en contacto con el producto en el proceso.	Los conectores asépticos están listos para usar y han sido validados para biocompatibilidad de materiales, extraíbles, esterilidad y fugas.Es posible que sea necesario introducir y probar el nuevo material de contacto del producto si el material del conector no se ha utilizado en otra parte del proceso.
soldadura húmeda	Suelde una bolsa nueva en cualquier momento o en cualquier lugar de la línea de tubos (p. ej., durante un proceso de perfusión). Se requiere una longitud de tubería suficiente para realizar la soldadura.	Un colector esterilizado y preensamblado de conectores asépticos facilita la adición de líneas adicionales a un proceso
Condiciones de operación	Asegúrese de tener suficiente espacio y tubería amplia para colocar la soldadora cerca del proceso debido al tamaño de la soldadora.	No se requiere espacio adicional, materiales o equipos para el uso del conector
Peso del Producto	~25 – 35 libras. para soldador	Peso insignificante por conector

Conclusiones: soldadores de tubos estériles frente a conectores asépticos

Cuando se aplican correctamente, los soldadores de tubos estériles o los conectores asépticos pueden crear conexiones confiables. Por lo tanto, factores como la facilidad de uso, el potencial de tiempo de inactividad, el riesgo de error del operador, la gestión de costos y suministros adquieren una importancia adicional para los diseñadores y procesadores de sistemas. Los conectores asépticos , en particular los modelos sin género, brindan la flexibilidad, la facilidad de uso, la confiabilidad y la rentabilidad que buscan los bioprocesadores actuales.

Acerca del CPC

CPC es líder en tecnología de conexión de un solo uso y ofrece una amplia variedad de soluciones de conexión de bioprocesamiento. Los diseños innovadores combinan fácilmente múltiples componentes y sistemas, incluidos contenedores de proceso, colectores de tubos, líneas de transferencia, biorreactores y otros equipos de bioprocesos. Las conexiones de fluido estéril de CPC varían en configuraciones de flujo de 1/8” a 1”.

Fuente: https://www.cpcworldwide.com/Resources-Support/Technical-Toolbox/Sterile-Tube-Welders-vs-Aseptic-Connectors

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Desarrollo y ampliación de una plataforma de anticuerpos utilizando columnas preempaquetadas SkillPak ® de 1 ml a 200 ml

Vigenius — Tue, 13 Sep 2022 19:32:00 +0000

La demanda de anticuerpos monoclonales (mAb) purificados para aplicaciones terapéuticas ha aumentado drásticamente en la línea de producción clínica en los últimos años. Cómo ampliar y desarrollar una plataforma de anticuerpos utilizando columnas preempaquetadas SkillPak .

Para permitir la implementación de terapias tan eficientes en una cohorte de pacientes más grande, la industria biofarmacéutica necesita para reducir los costes de dichos tratamientos.

Tosoh Bioscience trabaja constantemente sobre nuevas formas de mejorar la productividad de los procesos de purificación, así como reducir el tiempo de desarrollo y facilitar dicho desarrollo para los profesionales biofarmacéuticos.

En esta nota de aplicación, compartimos cómo desarrollamos una plataforma de 2 pasos para purificar un mAB específico, Pertuzumab, usando columnas preempaquetadas SkillPak de 1 mL y 5 mL. La plataforma de 2 pasos consta de una captura de Proteína A y un solo paso de pulido en una resina de intercambio aniónico tolerante a la sal (AEX).

Posteriormente, demostramos cómo estas nuevas columnas preempaquetadas SkillPak permiten un aumento de escala fácil y directo de 1 ml a 200 ml.

Las columnas preempaquetadas SkillPak permiten a los científicos desarrollar y optimizar procesos cromatográficos a pequeña escala con un bajo consumo de muestras y materiales, al tiempo que permiten una transferencia sólida y segura a escalas más grandes.

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Fuente: Tosoh Bioscience – Separaciones y Purificación

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Ampliación sin problemas de los procesos posteriores mediante el uso de columnas preempaquetadas SkillPak ®

Vigenius — Tue, 13 Sep 2022 19:02:50 +0000

El panorama biofarmacéutico actual es un entorno en rápido desarrollo y en constante cambio. Para tendencias como la terapia personalizada, una forma rápida y sólida de ampliar los procesos cromatográficos es más crítica que nunca. Asegúrela con columnas preempaquetadas SkillPak .

Esto hace posible acortar el tiempo de desarrollo del proceso, lo que afecta el costo y la duración del desarrollo para entrar en las fases clínicas, y es muy beneficioso para la economía biofarmacéutica general.
La plataforma de columnas preempaquetadas Skillpak de Tosoh Bioscience permite un escalado continuo de columnas de 5 ml a columnas de 200 ml. Con esta plataforma, se pueden diseñar procesos cromatográficos utilizando cantidades bajas de muestras y consumibles. Una vez que se determinan las condiciones óptimas a pequeña escala, el proceso se puede transferir fácilmente a escalas más grandes.
Para demostrar las excelentes capacidades de ampliación de las columnas preempaquetadas SkillPak, separamos dos estándares de proteínas diferentes en diferentes dimensiones de columna empaquetadas con la resina de intercambio aniónico (AEX) TOYOPEARL® NH2-750F y la resina de intercambio catiónico (CEX) TOYOPEARL Sulfate-650F. A continuación, se determinó la capacidad de unión dinámica (DBC) de la albúmina de suero bovino (BSA) en la resina AEX a diferentes escalas para demostrar la equivalencia de escala. Por último, se comparó el perfil de elución de BSA en un gradiente salino lineal a las diferentes escalas.

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Fuente: Tosoh Bioscience – Separaciones y Purificación

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Introducción a la cromatografía continua

Vigenius — Fri, 19 Aug 2022 21:00:01 +0000

La cromatografía de lecho móvil simulado (SMBC) fue inventada en la década de 1950 por Broughton y sus colegas de la UOP para la separación a gran escala de n-parafinas, y se usa hoy en día en muchas variaciones en las industrias petroquímica, alimentaria y farmacéutica.

El proceso SMBC ha hecho que la cromatografía líquida sea económicamente factible a escala industrial debido a su alta productividad en relación con los métodos por lotes (columna única). Esta productividad mejorada (hasta 20 veces) se logra mediante una utilización mucho más eficiente de las fases sólida y líquida requeridas para la separación. En términos más simples, SMBC hace más con menos.

El concepto básico de la cromatografía de lecho móvil simulado es usar varias columnas más pequeñas que contienen el adsorbente sólido (lechos) en lugar de una columna grande, y «mover» los lechos en la dirección opuesta del fluido para lograr un flujo a contracorriente, en lugar de fluir. fluidos a través de un lecho estático. El «movimiento simulado» generalmente se lleva a cabo a través de válvulas multipuerto intercaladas entre las columnas, de modo que las corrientes de fluido de entrada y salida se pueden cambiar periódicamente de columna a columna en la dirección del flujo de fluido. En lugar de aplicar alimentación y desorbente y recolectar fracciones secuencialmente con una columna, todas las corrientes de fluido se aplican y retiran simultáneamente en los puntos apropiados entre las columnas. Cuando se ejecuta en un estado estable.

Beneficios de SMBC en cromatografía continua

El ﬂujo a contracorriente creado por SMBC permite una utilización extremadamente eficiente de las fases sólida y líquida. En los sistemas de una sola columna, la separación en realidad ocurre en una pequeña porción de la columna en un momento dado, y el resto de la columna no realiza otra función que ocupar el solvente y ampliar las bandas. Con SMBC, típicamente el 50-70% de la fase sólida se involucra en la zona de separación, mientras que el resto del material adsorbente se prepara para el siguiente ciclo de separación. Además, SMBC proporciona esencialmente una longitud de lecho de columna «infinita» sin los costos asociados con la obtención, operación y mantenimiento de columnas individuales grandes.

Fuente: https://sembabio.com/simulated-moving-bed-chromatography/

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