Mintzak bioprosesuetan:Iragazpen esterila

1. BEREIZKETA PROZEZUAK
MINTZAK
BIPROSESUETAN:IRAGAZPEN
ESTERILA
Egileak:
Ane Rodriguez Bodero
Asier Perez Garcia
Hector Sainz Vicente
Mikel Txopitea Elorriaga

2. AURKIBIDEA
Sarrera -------------------------------------------------------------------------- 3
Oinarri teorikoa -------------------------------------------------------------------------- 4
Prozesua -------------------------------------------------------------------------- 6
Iragazpenesterila -------------------------------------------------------------------------- 8
Abantailaetadesabantailak ------------------------------------------------------------------- 9
Ondorioak -------------------------------------------------------------------------- 10
SARRERA
Gaur egunbioprozesuaskomintzenbidezkobereizketetanoinarritzendira. Hauetanproteinak,zelulak
edo beste zenbait osagai biologiko bereizi edo purifikatzendira, mintz baten bidez. Gehienbat mintz
mikroporotsuakerabiltzendira,banatunahi direnpartikulentamainatxikiadelaetaezindirelakoporo
handiagodun iragazkiak erabili. Elikadura tanke batean sartzen da eta mintz bat zeharkatu behar du
irtenahal izateko.Mintzaktamainazehatzbatekoporoakizangoditu osagai batzukbeste alderapasa
daitezen eta beste batzuk erretenituta geratu daitezen. Elikadurak mintza zeharkatzeko indar
bultzatzailea sarrera eta irteeraren artekopresio galera da (ΔP). Prozesua jarraia, erdi-jarraia edo ez-
jarraia izan daiteke (normalean jarraietan erretenitutakoa kanporatu edo birzirkulatu ohi da
erretenitutakoa ez pilatu eta operazioa ez gelditzeko).

3. Bestalde, elikadura bi eratan sar daiteke: mintzarekiko perpendikularki (zuzenean) edo tangentzialki
(paralelo). Zuzenean eginez gero, mintzean zehar pasatzen ez diren partikulak bertan erretenituta
geratzen dira, mintzaren gainean opil bat sortuz.
Honen ondorioz, permeatuaren fluxua konstante
mantentzeko indar bultzatzailea handituz joan
behar da, zein ekonomikoki ez den errentagarria
energia kostua handitzen delako. Aldiz,
tangentzialean, mintzean zehar pasatzen ez diren
partikulak ez dira erretenituta geratzen, beraz,
operazio kostuak merkeagoak dira. Hala ere,
horrela operatzen duten mintzak garestiagoak dira
(kostu finkoak altuagoak dira). Hori dela eta, fluxu
tangentzialeko mintzak eskala handiko operazio
jarraituetan erabiltzen dira, eta fluxu zuzeneko
mintzak eskala txikian, operazio ez-jarraietan eta
soluzio diluituekin.
ΔP = Pper – Pbarrukoa
Fluxu tangentzialean lan egiten duten
iragazkien beste berezitasun bat kanalean
aurrera joan ahala indar bultzatzailea
txikitzendelada,etaondoriozpermeatuaren
fluxua kanalean aurrera joan ahala gero eta
txikiagoa da. Irudian ikusten da nola
kanalean aurrera joan ahala permeatuaren
(iragaziaren) fluxua txikituz doan (irudian gezi horiekin
adierazita. Marra gorriek mintza adierazten dute). Horrek
esan nahi du indar bultzatzailea (ΔP) kanalean zehar txikituz doala.
Soluzio indargetzaileak aktibitate biologikoa mantentzeko egoera optimoan egiten dira, pH 7.2an,
37ºC-tan. Prozesuaren indar bultzatzailea, ΔP, 5 eta 50 psi artekoa izaten da, eta tenperatura 4 eta
30ºC artekoa (normalean 4ºC-tik hurbilago, entzimen aktibitatea jaitsi eta mikroorganismoen
hazkuntza moteltzeko).
Prozesu baterako mintz egokia aukeratzeko orduan honako faktoreak hartzen dira kontuan:
 Selektibitatea: zenbat eta altuagoa izan, orduan eta espezifizitate handiagoa izango du nahi
dugun molekula erretenitu eta gainerako kontaminanteak pasatzen uzten. Hainbat
ezaugarriren menpe dago:
o Banatu nahi diren osagaien ezaugarri fisikoak
o Bere matrizearen ezaugarriak
o Poroentamainarenbanaketamintzeanzehar,etamintzarengainazalekoezaugarriak
o Operazio bakoitzaren materia transferentziaren ezaugarriak
 Biobateragarritasuna: mintza soluzioko osagai biologikoen inaktibazioarekiko erresistentea
izanbeharda,etaporoenobstrukzioaetazikintzeaahaliketaneurri handieneangalarazi behar
du. Horretarako egokienak mintz hidrofobikoak dira.
1. irudia: Fluxu zuzena eta tangentziala
2. irudia: Fluxu tangentziala

4.  Erreakzio kimikorik ez egitea: ez mintzak, ez mintzaren euskarriak ezta hauek lotzeko
erabilitako kola edo erretxinak mintza erabiltzean ezta garbitzean ez dute albo-erreakzio
kimikorik eragin behar.
 Egonkortasun mekanikoa: mintzak eta euskarriak prozesu osoan erabiliko diren presio eta
tenperaturak eutsi behar dituzte, baita garbiketa edo esterilizaziokoak ere.
 Ekonomia: hemen garrantzitsuena mintza berrerabilgarria izatea, garbiketa eta montatu eta
desmontatzeaerrazakizatea,mintzarenazaleratxikiaizatea,presiogalerabajuaizateaenergia
aldetik kostu alturik ez izateko, …
Mintzenbidezkobanaketetanoinarritutakobioprozesuugari daude,horienarteanbiruseniragazpena
eta nanoiragazpena.
ONARRI TEORIKOA
IRAGAZPEN ESTERILA
Iragazpen esterila bioprozesuetan oso
erabilia den teknika da. Honen funtzioen
arteanbufferbatenosagaiak,nutrienteen
medioa edo konposatu farmakologikoen
esterilizazioa daude. Horrez gain,
baldintza esterilak eskatzen dituzten
operazioetan ere eraginkorra da.
Iragazpen mota honetan erabiltzen diren
mintzak 0.1 eta 0.22 µm arteko tamaina
dute. Gainera poroen tamaina ez da
berdina izaten mintzaren luzera eta
sakonera osoan zehar. Mintz mota hauen
eraikuntzarakobatezere bostmaterial erabiltzen
dira: polieter sulfona (PES), polifluoruro binilidenoa (PVDF), nilona, polipropilenoa (PP) eta zelulosa
eterra.
Proteinez osatutako nahasteek filtrazio esterilaren iragazkiak trabatu ditzateke eta ondorioz hauen
banatze ahalmenaetaeraginkortasunamurriztu.Arazohaukonpontzekoiragazkiaktrabatzendituzten
partikulak kendu behar dira eta horretarako iragazpen sakoneko metodoaz baliatu behar gara.
3. irudia: Iragazpen esterila laborategian

5. Iragazki esterilak banakako kartutxoetan gordetzen dira. Filtrazio esteril batean esterilitatea
bermatzea ezinbestekoa da eta horren ondorioz biltegiratu aurretik esterilizazio prozesu batetik
igarotzen dira mintzak, gamma irradiazio bidez burutzen dena.
Mintzaren
testapena
Funtzionamendu egokia izan dezan esterilitatea bermatzea derrigorrezkoa da eta hori frogatzeko
metodo bat dago. Testatze metodo hau burbuila puntua (bubble point) delakoan datza. Horretarako
lehenengo mintza urez edoisopropanolez bustitzen da. Ondorenpresio oso altuan dagoen gas fluxu
bat pasarazten da. Mintza haren burbuila puntuko presioaren %80 jartzen da. Burbuila puntua
kalkulatzeko formula hurrengoa da:
PBP =
4ɸσcosθ
𝑑𝑝
Non: PBP= burbuila puntuaren presioa
ɸ= poroaren formaren faktore zuzentzailea
σ= gainazaleko presioa
θ= jariakinaren eta mintzaren materialaren arteko kontaktu angelua
dp= mintzaren poroaren diametroa
Formula hau aplikatzerakoan kontuan hartu beharko da iragazkiaren euskarrirekin dauden lotura
guztiak esteril egon behar dutela.
Eskala aldaketa
Filtraziorakomintzakbeharizangoduenazalera,elikadurakorrontekobaimendutadagoenorganismo
kopuru maximoaren, dosi bolumenaren, mintz ahalmenaren esterilitate segurtasun limitearen (SAL,
sterility assurance limit) araberakoa izango da, azken parametro hau delarik iragazpen mota honen
berezitasuna.
Elikaduranerabiliahal izangodenkargakopurumaximoa filtrazioesterilarenkargabiologikoedokarga
biralaren espezifikazioa izango da. SAL, produktu unitate kantitate batek mikroorganismo bakar bat
4. eta 5. irudiak: Iragazki esterilak, ikuspuntu mikroskopiko eta makroskopikotik

6. izateko duen probabilitatea izango da, prozesu aseptikoetan probabilitate hau 10-3
izatea espero
delarik.
Beharrezkoaizatekotanazalerahandituegingodafiltrazioesterilaburutudadin,bainabetierefiltroan
zehar mikroorganismoen hazkuntzarako baldintzak saihestuz.
Filtroesterilazeinhoni lotutadaudengainerakoiragazkiakelikadurarekinbateragarriakizanbeharko
dira, biologikoki aktiboak diren osagaien adsortzioa ekiditeko.
Azkenikesanbeharradagomintzaerabili aurretikeuskarriagarbitubehardela,mintzakmonomeroak
edo glizerol eta etanol motako gordetze soluzioak izan ditzakeelako.
BIOIFILTRAZIOA
Semipermeable mintzen asko erabiltzen dira selektibo mantendu eta / edo espezie biologikoen
iragazkorrak oinarritutako erlatiboa tamaina edo disolbagarritasun mintza fase batean. bioproduktuen
for Operations besteak Hiperriragazketa (RO), Elektrodialisia (ED), pervaporation (PV),
microfiltration (MF), Ultrairagazketa (UF), nanofiltration (NF), eta birus filtrazio (VF). a ondo
egokitzen hautatzea (1), ezaugarri fisikoak: eragiketa da kontuan gidatuta espezie biologiko
bereizturik; (2) atributuak bere matrix; (3) poro-tamaina banaketa eta azalera propietate mintza; eta (4)
garraio-eragiketa jakin baten ezaugarriak. Hauek zehazteko espezie-espezifikoa mintza selektibitatea.
Mintza instalazio eta funtzionamendu gastuak erlazionatzeko zuzeneanselektibitatea, mintza-ahalmenari (feed-
bolumena prozesatu azalera unitate bakoitzeko birsorkuntza edo ordezkatzeko aurretik), eta iragazkorrak fluxua
(bolumetrikoak Emariaren area unitateko). Edukiera eta fluxua dira desegin buildup murriztuz optimizatuta
solidoen mintza horman gertu (kontzentrazio polarizazio, CP) eta desegin metaketa eragozten edo esekita edo
mintzean (fouling) [69] ere solutuak. Azala esekita espezie, iragazkia gainazal, eta gastuakiragazi pastela,baita
irtenbide egoera (pH, indar ionikoa, tenperatura), guztietan eragina atxikipena eta norakoak espezieen ebazpena.
Operazioa ohi da at edo baldintza fisiologiko gertu jarduera biologikoa mantentzea. Solutions dira pH bufferran
7.2 (37_C). Presio-indar 5 _ DP _ 50 psi dira. Tenperaturak sorta 4 _ T _ 30_C daude,4_C batera askotan
Hautatutako proteasa edo nukleasa jarduera eta hazkunde minimizatu Mikroorganismo kutsatzaile. bioseparation
dagoen mintza aukeraketa eragina duten faktoreak besteakselektibitatea, biobateragarria, inertness kimiko,
Egonkortasun mekanikoa, eta ekonomia. 1. Selektibitatea (adibidez, erlatiboa solutu gaitzespena). Mintza
Espezie aktibo bat mantentzen dute eta kutsatzaile pasatzen norakoak zehaztapenak at. 14.12 Mahai zerrendak
tamainak erreka biologikoetan solutuakkomun batzuk. 2. Biobateragarritasun. Mintza eutsi behar inaktibazio,
plugging, eta fouling espezie biologikoen arabera edo irtenbide osagaiak. hydrophilic mintzen eutsiproteina
inaktibazio eta hidrofobikoak baino hobeto fouling mintzen. hidrofilikoa mintzen Adibideak besteakzelulosa
(zelulosa azetatoa, regeneratedcellulose, zelulosa nitratoa), poliamida, polyethersulfones (PSE), borosilicate
beira, edo poli (vinylidene difluoride) (adibidez, PVDF edo Kynar1). hidrofobikoak mintzen dira erraz fouled
gantz, surfaktanteak, eta arabera antifoams. aipagarriak dira polietilenoa, polipropilenoa, polikarbonatoa, eta
polysulfones,adsorb bertan eta denature proteinak; eta nonwetted poli (tetrafluoroethylene) (Adibidez, PTFE
edo Teflon1). 3. inertness Kimika. The mintza, iragazkia etxebizitza, eta lotutako itsasgarriak, erretxinak, potting
eragile, eta itsasgarriak erabilera eta validatable garbiketa nahitaez onartu behareta / edo esterilizazio albo-
erreakzioak eragin gabe zikloak (adibidez, denaturation)edo lixibiatzearekin esanguratsuakekoizten edo
extractables. leachables eta extractables mailak Eragiketa eta garbiketa zehar baliozkotu ahal izango diralow
(<1–10 mg/mL) by comparing NMR spectra of eredu prozesua erreka profilak final Sueltoko. Iragazkiak soluzio
parenteral (injekzio edo infusioa) Off United States Pharmacopeia (USP) bete behar du extractables mugak. 4.
egonkortasun mekanikoa. Mintza, bere etxebizitza, eta afiliatu osagaiak presioa jasateko gai izan behar du eta
tenperatura erabilera zehar okupatuaketa validatable garbiketa eta / edo esterilizazio ziklo (barne backflushing).
Mintza karkasak normalean osatuta Mota 304, 316, edo 316L altzairu herdoilgaitzezko dela passivated dira eta
elektro ziurtatzeko neurtu zimurtasuna bataz (RA) <20. 5. Ekonomia. iragazkiaren eragiketa eta mintza
suntsikorrak fidagarrian eman behar egokiak filtrate fluxua (Gutxieneko kontzentrazio polarizazio) eta edukiera
(Gutxieneko azalera-gunea eskakizuna) arrazoizkoa eragilearen at baldintza (gutxieneko presio jaitsiera
txikitzeko energia kontsumoa) bere erabilera epealditako denean proiektatzen kapitala eta kontsumi kostuak
alderatzen dira onargarria alternatibak. Horretan sartzen validatable cleanability eta / edo sterilizability eta
berrerabiltzea, modulu erraza ordezkatzeko, azkar ezartzeko, eta eskala-up, eta epe luzeko saltzaileari laguntza.

7. 14.9.1 Mintza ebakuntzak Bioprocess hasi
Purificación Trenak
Produktu biologikoen aktiboa berreskuratzea Ekonomia eta fidagarria askotan mintz-iragazkia eragiketa serie bat
langiletik uzta zelulak, argitzeko hondakinak, kontzentratzeko produktu, kendu ezpurutasun, bioburden
murrizteko antzutasuna,eta truke-buffer eskaintzeko. At filtrazio urrats bakoitza, garbitua Bioproduct
berreskuratu behar da eta bere jarduera Sagarna egungo fabrikazio ona berriz, kontserbatu praktika (cGMP)
baldintzak. 14,13 Table tipikoa ematen dagokion mintza araztegi urratsen sekuentzia eragiketak eta konpara
alternatibak. Mintza biofiltration teknologia estuki erabiltzen dituen filtrazio teknologia paralelismo Industria
kimikoa, deskribatu 19. kapitulua aldeak bezala direla industria kimikoan, partikula askoz handiagoak dira,
ehundutako oihalak edo metal pantailak mintzen baino erabiltzen dira iragazkiak partikulak atxikitzen gisa, eta
hidrodinamika izan daiteke desberdinak(tangentzialak fluxua, adibidez, ez da erabiltzen). Hasierako zelulak uzta
MF, UF, edo zentrifugazio erabili ahal izateko berreskuratu eta hartzidura salda edo kultura zelulak
kontzentratzeko komunikabideetan. Hau berehala prozesatzeko bolumena murrizten eta lotutako kostuak. Uzta
ondoren,zelula barneko bioproduktuen ahal egon hausten zelula zizaila, presioa erabiliz berreskuratu,
tenperatura, edo bitarteko kimikoen. Argibideak MF erabiliz Bakarrik, edo iragazkia laguntzak batera (adibidez,
diatomaceous lurra), igaro mantentzen zelulak, zatiak, eta proteina-hondakinak, berriz, disolbagarriak
bioproduktuen blaitu. Purificación UF erabiliz batera, edo horren ordez, erabil daiteke, prezipitazioa edo
kromatografia produktu eta kontzentratzeko kendu, hala nola, azido nukleikoak eta gisa disolbagarriak zelularra
ezpurutasunakproteinak14.9.3 Zuzeneko-fluxua (dead-end) MF batekin leuntzeko,
deskribatzen, ultracentrifugation lieu erabili ahal izango dira hondar disolbaezinak partikulatuaren kendu eta
prezipitatuak ezpurutasunak. farmazia Antzua filtrazio eragiketak validatable bat antzutzen-mailako egunero
0,22 mm MF bioburden murrizteko ondorengo formulazioa prestatzeko. Bat edo gehiago antzua buffer trukeak
askotan jarraitu antzuafiltration to incorporate excipients or adjuvants into the final ontziratu produktu bideetan
betez, aldez aurretik. zentrifugazio alderatuta, mintza produktu biologiko filtrazio energyefficient da
eta kapital gutxiago intentsiboa,produktu gutxiago zizaila batekin eta funtzionamendu baldintza hain larria.

8. 14.9.2 biofiltration Funtzionamendu moduak
MF, NF, UF, eta bioproduktuen VF arabera egin ahal izango dira nagusiak elikatzen normal dead-end mintza
azalera (Aipatutako zuzeneko fluxua, emaria normala, in-line edo dead-end gisa filtrazio, DEF) edo zeharka
gainazalean zehar (izeneko crossflow edo tangentziala-fluxua filtrazio, TFF). 14,28 irudia Normalizazio eta
tangentziala-fluxua moduak konparatzen. DEF ere, a feed irtenbide sorta da presiopean behartu bidez mintza,
eragiten atxikitako materiala pilatu eta mintzaren barruan. Presioa bat mantentzeko beharrezko Nahi den
fluxuaren tasa handitu behar, edo iragazkorrak fluxua borondatea
txikitzeko. Eragiketa konbinatuak A deskribatu §14.3.1 bezala eta Adibidea 14,3 ilustratua, eta horrek
etengabeko fluxua-eragiketa da okupatuak gora mugatuz presioa, constantpressure jarraian eragiketa gutxieneko
fluxua batera iritsi arte, superior da bai presio konstantean edo konstante-fluxua eragiketa. DEF txikiagoa
kapitalaren kostua,txikiagoa konplexutasuna, eta handiagoak ditu eragile kostua TFF erlatiboa. DEF da
diluitzeko hobeto egokitzen konponbideak, berriz TFF izango da kontzentratua enplegatu ahal irtenbideak. TFF,
hau da, gehiago eskala handiko egokiak, etengabeko In filtrazio, feed gainazalean zehar isurtzen, zati bat
bakarrik ekin disolbatzaile mintza pasatzen, berriz, atxiki Gaia burutzen da retentate arin batekin. Retentate ohi
da tangentzialak-jario-abiadura at iragazkia bidez birziklatzen mintza azalera du 3-25-ft / s sorta batean
paraleloan. TFF ematen hasi da, 10 aldiz-handiagorik fluxua balioetara DEF baino [57]. tangentzialak-fluxua
moduan ere erabiltzen da, ia esklusiboki, RO da, eztabaidatu §14.6 bezala, eta UF da. Hobekuntzak Produktu
errentagarritasuna eta throughput TFF ere frogatu flux eusteko transmembrane baino beharrean jarduten arabera
presio jaitsiera (TMP). Kontzentrazioa faktore 100 bider gehienez bakar-etapa UF sistemak frogatu erabiliz
handiko mintza-dentsitatea ontziratzea eta holdup murriztu liburuki. Mantentzea etengabeko atxiki proteina
kontzentrazio at mintza azalera (cwall) Frogatuta hobetzeko Produktu errentagarritasuna eta mintza aldakuntza
handiak area minimizatu feed kalitatea eta propietate mintza ere [58]. Flux datuak Ondoren, bata goi mailako
kontzentrazio bat baino gehiago hartu TMP balioak at fit da film eta presio osmotikoa modelo geldituta izateko
estimazio masa-transferentzia koefiziente balioak, osmotiko virial koefiziente, eta fouled mintza erresistentzia
operazioa gidatu etengabeko cwall aldagai bat, ez da ezagutzen bat mantentzeko priori. Goi-errendimendu TFF
(HPTFF) optimoa balioak erabiltzen buffer pH, indar ionikoa, eta mintza karga maximizatzeko Produktu eta
arteko bolumen hidrodinamiko desberdintasunak ezpurutasun masa throughput eta selektibitatea gisa hobetzeko
tokiko, presio-menpeko fluxua funtzioa [59, 60]. Cocurrent fluxua mintza filtrate aldean mantentzen uniforme
TMP at edo puntu azpitik zein filtrate fluxua presio bihurtzen independente.HPTFF tamaina berdineko proteinak
bereizteko oinarritutako karga desberdintasunak, dimers batetik monomeroak, eta bakar-an Aminoazidoen
errealean aldaera, diluitzeko feeds, nabarmen errentagarritasuna eta arazketa faktoreak hobetzeko. Moldagarria
UF gailuak daude eskuragarri baimena duten 1000 bider bolumetriko handitzenconsistent protein yield and
permeate flux by increasing channel number in hollow-fiber cassettes orby decreasing channel width in flat-
sheet cassettes while maintaining pressure,fluid flow, concentration profile, and channel length [61].
14.9.4 Antzua filtrazio
Solutions poro tamaina microporous mintzen nominaldi oraindik 0,22 edo 0,1 mm ur sterilize erabiltzen
dira, elikagai media, buffer formulazio, edo farmakologikoa aktibo bioprocessing zehar; edo antzua
betetze eragiketak egiteko. partikula kentzea eta atxikipen ahalmena baliozkotzea 0,22 mm antzua
iragazkiak a erronka esekidura Mintza Bioseparations geometria erabiliz egiten da bioprocessing
erabiltzen ohikoena mintza geometria dira plaka lauak, espiral zauria, tubular (barne-diametroa
[I.d.]> 0,635 cm), kapilarra (0,1 <i.d. <0,635 cm), eta zuntzak (0.025 <i.d. <0,1 cm), eta bertan behar
argitu elikatzeko clogging saihesteko. Etxebizitza-plaka mintzen dira normalean Plaka-eta-markoa,
iragazkia-hosto, Nutsch, eta biratzen iragazkia erabili konfigurazioak. Plaka-eta-markoa eta iragazkia-
hostoa (pleated) kartutxoak normalean MF erabiltzen dira. Bigarren, berriz, mintza pleated eta gero
iragaziko core baten inguruan tolestuta da. Asko modulu mota merke eta botatzekoak dira. tipiko bat
botatzeko kartutxoa da 2.5 hazbeteko diametroa 10 hazbeteko luze, 3 mintza area ft2 batera.
Kartutxoa bat ere egon daiteke prefilter iragazkia bizitza luzatzeko handi partikulak kenduz, utzita du
microporous mintza beharrezko bereizketa egiteko. UF For, berriagoak composite-birsortu zelulosa
daudela mekanikoki sendoa, erraz garbitu mintzen, eta larri gutxiago polimero sintetikoak baino
iragazkortasun hobea eskaintzen eta atxikipen [62, 63]. Kobalentea azalera aldatzea Kuaternarioa

9. amina edo sulfoniko-azido talde mintza hobetzen selektibitatea, bereziki HPTFF aplikazio. Mintza
Galdaketa Asko erabiltzen den MF, UF in Polymer mintzen, eta bioproduktuen RO normalean prestatu
ditu polimero bat galdaketa dira disolbatzaile eta goi-irakiten nonsolvent nahasketa bat disolbatutako
lodiera zehatzak film bat batean transmisore bat bezala ingurumen kontrolatutako ganbera [64].
casting prozesua mintzen bertan poro emaitza interkonektatu batetik sortzen osatutako zelula
poliedrikoa arteko inaugurazioak disolbatzaile lurrunketa progresiboa fase-bereizketa eragiten.
nonsolvent The batek inguratuta tanta sartu coalesces Polimero shell, ebazten eta kontzentratuak
kanpo gelak fase interfaces at. Aurrerago lurrunketa disolbatzaile gordailuak polimero gehigarri hori
polimero maskorrak hantura loditu, horrek elkarrekiko harremanetan sartuko disolbatzaile desagertzen
da. Areaminimizing indarrak sendotzeko maskorrak dira klusterrak nonsolvent betetako zelulak
poliedrikoa sartu desitxuratu. Eskuko ertzetan metatzen polimero, hormak, eta horrek haustura
thinning eta aldameneko zelula arteko interkonexioak sortzeko. Neurtze mintzaren poroak
interkonektatu inaugurazioak osatuta du poliedrikoa zelula artean. polimero kontzentrazioa disoluzioan
intersegmental bereizketa zehazten malgua katearen segmentu bobina hori islatu aurkako gisa
elektriko erakargarria eta repulsive indarrak mantendu bereizketa polimeroaren molekula luze, poro
tamaina handituz handiagoa at diluzio.
Bioteknologia mintza-eskakizunak
Prozesua iragazkiak prestatzeko biofarmazeutikaren eragile deskribatu
1.9-bezalako proteina errekonbinanteak edo DNA, txertoa antigeno ere, edo gene bektore biral
terapia-dute jarraian eskakizun berezia aldean bioprocess iragazkiak
erabili elikagaiak eta edariak prestatzeko, edo beste nonpharmacological arazten bioproduktuen:
1. jarduera biologikoa Ganboa. Denaturation, proteolitikoa bikoiztea, edo misforming proteina
proiektuak izan behar saihestu. a txertoa norakoak antigeno of immunogenizitate, adibidez, mantendu
egin behar dira. 2. Bete cGMP baldintzak. Aplikazioaren arabera, horiek biobateragarritasunaren
daitezke, sterilizability, eta extractables of flushout. 3. egokitzea.Nazioarteko eragiketa eskalak apala.
Dosemg edo gutxiago tamainak txertoa beharrezkoa izan daiteke antigenoak edo proteina
errekonbinanteak. Miligramo eragile aktiboak gramo besterik berreskuratutako daitezke 10 1.000
salda litro, beraz, prozesu eskalak txiki samarra, batez umezurtz drogak duten Gaixotasun arraroak
tratatzeko. 4. batch eragiketa. definitu farmazia-bolumena A Produktu entsegu bateria bat pairatzen
egiaztatzeko jarduera, garbitasun, antzutasuna, eta beste mandatuak ere Araudia Federal Kodearen
(CFR) approveable izan Droga eta Elikagaien Administrazioa (FDA). Batch bioprocess bolumenen
ondorio direla hartzidura edo zelula-kultura bolumena ekoizteko beharrezkoak nahikoa Bioproduct
aktiboa ekonomikoki asetzeko merkatuaren eskaerei. batch bolumena hau da prozesatu diskrezioz
azken oharra artekoa kentzeko hasieratik kutsadura hori anitz hauts dezakeela lote. batch natura eta
oharra biofarmazeutikaren-irizpideak eragiketak bereizteko largescale batetik, etengabeko
bioprozesuak. Erronka berezia filtrazio to Bioteknologian Badira ere, honako hauek gauzatzeko
erronka berezia txerto farmazia-en bioprozesuak en filtrazio industria: 1. prozesu integratua. Prozesua
daiteke '' definitu Produktu, '' batez osoa fisiko- Antigeno biologiko baten karakterizazioa FDA
asetzeko arauzko baldintzak ez da posible. Hori dela eta, filtrazio ezinezkoa da edo isolamendua
optimizatu, baina zati integral gisa hurbildu behar Hartzidura, arazketa, eta formulazio-multzo osoa
urratsak. 2. Konprimitutako garapena. Presionatu merkatuan beharra bioteknologia produktu
saihesteko edo tratatzeko publikoa osasun arazoak drive bizkortu garapenerako timelines. Ondorioz,
gisa txiki gisa aste hilabete eskuragarri izan daiteke hautatzeko eta iragazkiak optimizatzeko ere
laborategian. 3. Limited lehengaiak. ml Bakarrik hartzidura L edo zelula-kultura salda, hasieran
iragazkia daiteke eskuragarri aukeraketa, ezaugarriak, eta optimizatzeko. 4. aldakorra hartzidura edo
zelula-kultura. Mintza iragazkia eragiketak aldakuntzak zabala egokitzeko behar zelula-kultura eta
hartzidura konposizio eta produktibitatea koherentea errentagarritasuna eta garbitasun eskainiz. Hala
nola, aldakortasun askotan eskala-up zehar eta kanpainak gertatzen entsegu klinikoak egiteko aktibo
ekoizteko. 5. eragina. Filter eragiketak hedatu egingo du Prozesu eragiketak sendotasuna izango da
hautatu behar da , Koherentea garbitasun eta etekin ematen ekonomiko baten ondorioz, validatable
prozesua. 6. Virus kentzea. Endogenoak birus-bezalako partikula rDNA produktuak fabrikatzeko
erabiltzen Ugaztunen zelulak eta ateko birusak zelula-kulturak kutsatu duten (Adibidez, 20 nm
parvovirus) egon maila bat murriztu behar 106 dosi bakoitzeko birus partikula bat baino gutxiago.
Mintza iragazkiak ematen tamaina oinarritutako birusa kentzeko horrek gehienez birusa bereizmen
optimizatzeko lortzen da pH, indar ionikoa, eta proteinak bereizteko mintza karga (4-12 nm) birusa
(12-300 nm) tik ustiatuz kobratzen aldarapen. Hori kimiko inaktibazio osagarri (Chaotropes, pH baxua,
disolbatzailerik edo garbigarri), fisiko inaktibazio (bero edo UV), adsortzio (ionikoko kromatografia),
edo tamaina-oinarritutako beste banantze (tamaina-bazterketa kromatografia). Mintza bioprocessing
onura berezia lagundu dezakete gizarteari, ilustratu mintza filtrazio gisa txertoa antigeno [65]. Txertoak
ia kendu intzidentzia eta lotutako gaixotasunen eraginak, hala nola elgorriak bezala, papera, Beola,

10. polio, difteriaren, eta inbaditzaileak H. gripea, eta bertan izan ziren behin hedatuta. viral prebentzioa
infekzioak eragiten duten Hepatitis A, B hepatitisa, edo oilasko pox, eta bakterioa S. pneumonia eta B.
infekzioak burgdorferi (Lyme gaixotasuna) posible da gaur egun. Prophylactic viral Hepatitis C, GIB,
eta beste hautagaiak aurka osasun publikoaren arazo handiak eragiten duten eragile dira ikerketa
aktibo pean. Arrakastatsua ikerketa klinikoak Hautagai txertoak eta merkaturatzekoak fabrikazioa
txerto produktu koherentea garatzen oinarritzen da, eskalagarria prozesuak ontziratu txertoa batetik
antigeno arazten konplexua bakterio hartzidura eta zelula-kultura saldak.
14.9.3 Dead End-Mintza biofiltration
Dead-end filtrazio (DEF), berreskuratzeko kontzentratzeko erabiltzen da, argitzeko, eta espezie
biologiko sterilize sakontasuna eta azalera arabera mekanismoak. Mikroiragazkiak dira gehien
enplegatzen den DEF modua. Mikroiragazkiak poro tamainak hasita izan 0.05 10 mm, _1012 poro /
m2 batera. _0.1-20 Berreskuratzea mm animali zelulak, legamiak, bakterioak, onddoak edo bezalako
partikulak kultura salda bolumen handietatik arabera MF eskaintzen azkarrak bolumenaren murrizketa
prozesu ekonomia hobetzeko. Argibideak gasak, komunikabideen, tarteko prozesua errekak,
viruscontaining konponbideak, eta ardoa, zukua bezalako edariak, eta MF arabera garagardoa
kentzen disolbaezina da partikula solidoak. Mikroiragazkiak 0.1- edo 0.2 mm-poro tamaina baloratu
behar sterilize erabiltzen dirainjekzio (WFI), parenteral konponbideak (para ura injekzio edo infusioa),
antibiotikoak, buffer konponbideak, eta kultura komunikabideetan. MF TMP baxuetan egiten da,
normalean gutxiago50 psi (3,4 bar; 0,35 MPa) baino, iragaziko handiko amore Fluxuak 10 bitarteko _4
To 10 _2 M3 iragazkorrak / m2 mintza unfouled mintzen arloak. MF dagoen mintza egiturak, besteak
beste pantaila iragazkiak biltzeko atxiki materia azalera eta sakonera iragazkiak gainean tranpa
mintza barruan constrictions partikula. Porter bezala Schweitzer analizan [73], sakonera iragazkiak
honakoak dira: (1) lodi, handiko porositatea (% 80-85) cast-zelulosa-ester mintzen Bihurria, belaki-
antzeko egitura irekia izatea; eta (2) argala, behe-porositate (nominala% 10) poliester edo
polikarbonatozko track-etch estuak bahe-antzeko egitura bat mintzen zuzen-bidez, poro zilindrikoak
banatzeko. Azken hau askoz zorrotzagoa cut-off bat dute, bereizketa hobetuak ondorioz faktoreak.
Adibidez, a NucleporeTM Mota 2 mintza ahal bereizteko gizonezkoa determinatzen espermatozoide
bat emakumezkoak determinatzen espermatozoide. 14,14 taulan ikus daitekeenez, NucleporeTM
mintzen poro tamainak etorriko 0,03 tik 8,0 mm, urarekin iragazkorrak Fluxuak 70_F eta 10 psi TMP
batean, bitarteko 0.006-144 gal / min-ft2. Atal honetan analizan DEF eta bere aplikazio eskala-up
Bioproduct araztegi hainbat urrats to: uzta zelula lysates iragazkia laguntzak, birus filtrazio erabiliz,
antzua Bioproduct soluzio filtrazio, kultura media, gela aire, eta nanofiltration. Eskalatu-Up DEF of
fabrikazio-eskala DEF behar diren area Filter daiteke izan kuantitatiboki lab-eskala biofiltration datuak
estimatu arabera Iragazki gaitasuna iragazkia erresistentzia eredu bat erabiliz zehazteko duten datuak
koherentea da. Vmax metodoa [74] poro-estu eredua erabiltzen iragazkia ahalmena zehazteko
azkarrago, eta gutxiago feed bolumena batera, neurtuz baino pilatutako filtrate bolumena Qo guztien%
Q to _10 murrizten (Fluxu-desintegrazioaren metodoaren). Poro konstrikzioaz bere gain hartzen du
mintza kentzen sub-poro-tamainako partikulak elkarri eragiten dioten poro barrunbeak barruan mintza
gainazal, non dauden batekin by adsortzio [64] atxiki. Espezie atxikipena gehikuntza txikiagoa TMP
eta / edo erronka baxuagoan maila iradokitzen pore konstrikzioaz bahitzea adsorptive ondorioz

11. gertatzen da baizik eta espezie horren sieving absolutua emaitzarik iragazkia batek baino jakin batean
partikula tamaina at atxikipena. Vmax iragazkia-Kalkulatzen azkarragoa da eta gutxiago eskatzen
elikatzeko flow-desintegrazioaren metodoaren baino bolumen, baina beharbada nabarmen gutxietsi
ahalmena poro interkonektatu edo fouling ez da estu poro ondorioz. Eskalatzeko gehiago da fidagarria
edukiera identifikatuz etengabe aldatzen at 14.5 taulan arabera, linealizatua tarteko blockage
formularioa erabiliz horretarako, ¼ P_1 bat o eta b ¼ (PoVmax) _1. Iragazi Laguntzak Iragazki
laguntzak gehitzea (adibidez, diatomaceous lurra, DE), argitzeko lysed bakterio edo ikasia animali
zelula-jarioak MF arabera nabarmen ahal hobetzeko throughput, edukiera, eta argitasuna.
Diatomeoak dira diametroak izaki urtarren eskeletoak milioi urteko 1-200 mm eta poro 0,1 eta 30 mm
arteko, ondorioz 0.06-30 Darcy of permeabilities (1 Darcy ¼ 0,9869 mm2, non 0,9869 konbertsio-
faktorea batetik bar ATM) da. Kiskaltze atxikitzen da Diatomeoak eta emaitza gutxi gorabehera
solubilities en 0,1 wt% diluitzeko azido. Diatomite 90 wt% silizea da, silicates bezala lotuak nonsilica
elementu geratzen. Diatomaceous lurreko bakterio lysates argitzea erakargarria erlatiboa da
dagokionez zentrifugo edo mintza argitzearekin kapitalaren kostua, fouling, zizaila, aerosol belaunaldi,
eta eskalagarritasuna. tipikoa DE filtrazio prozesuan A lehen layering bat osatzen 1/16 hazbeteko DE
of PRECOAT filtrazio matrize bat recirculating arabera kalera DE of minda. Ondoren lysate eta
gorputza feed (etengabeko Iragazki laguntzak kopuru txikiak) gain bat aurrez at konbinatzen dira tasa
eta precoated matrix kalera ponpatzen at etengabeko fluxua tasa. Solidoen DE batera pilatu
precoated on matrix back-presioa arte aurrez hautatutako helburu iristen, normalean 30 eta 50 psig,
puntua ponpaketa arteko gelditu da, pastela kendu, eta prozesua errepikatzen. Body feed, bultzagile,
eta argitzeko aldiz eraginik iragazkortasuna, masa berreskuratzeko, eta proteina berreskuratzeko.
zentrifugazio edo unaided MF, DE iragazkia produktu erlatiboa turbidities txikiagoa izan, <20
nephelometric uhertasuna unitateak (NTU), eta merkeago bat ($ 0.10- $ 0.30 lb DE bakoitzeko, 0.2-10
lb DE lb feed bakoitzeko) lotutako arazo gabe zentrifugoak zizaila edo mintza edukiera mugatua da,
nahiz hautsa potentzial segurtasun ontziratu DE manipulazioa zehar gai bat da. Ez dago $ 2 milioi
mundu DE produktuen merkatu da, besteak beste, Odol zatikapen batean aplikazioak; Edari argitzea
zukua, garagardoa, ardoa eta barne; eta olioak, farmazia prozesatzeko, kimikoak, hondakin likidoak,
eta lohi [75]. Argitasuna eta Productivity DE filtrazio erabiltzea nahi du zein argitasun eta
produktibitatea maximizatzeko, askotan emaitza lehian izan behar liderra orekatua. Clarity da DE
kalifikazioa dena aukeratuz optimizatua bataz poro tamaina bat batezbesteko partikula tamaina gertu
ditu elikatzeko partikula atxikipena maximizatzeko. Adibidez, E. coli batch hartzidura normalean
amore% 4 inguru pisuaren arabera partikula> 0,1 mm. Antibiotiko hartzidura salda 6 wt% da Solido, 1-
2 mm partikulez osatutako. produktibitatea optimizatzeko, gorputza feed-to-solido-edukia ratioa
hautatuta dago maximizatu Darcy iragazkortasuna. Body feed-to-solidoen ratioak (BF: S) 0,25
partikulak zurrun batetik 5 forgelatinous hondakinak bitartekoa. Hau Fluxuak emaitzak 0,1 eta 1,0 gal
to / ft2 minutuko, edo fluxua 30 gpm (lohi) eta 10.000 tasak gpm (ura). Hala eta guztiz ere, goi
iragazkortasun DE kalifikazioa etekin bat emariak handiko, txikiko iragazkortasun DE guztirakoak bat
ematen, berriz, goi-argitasuna. DE filtrazio baliagarria da egokitzeko daitekeelako
emariak eta presioak atzera-sorta bat, nahiz eta bere performance bibrazio gerta daitezke. Filter
lagundutako Antibiotiko hartziduraren Harvest Eskala handiko Hartziduraren mycelial proteina uzta
penizilina edo streptomycin normalean bezalako antibiotikoak langiletik etengabeko birakaria
iragazkiak edo birakaria hutsean PRECOAT iragazkiak [76, 77, 84] kapitulua 19. biraketa deskribatzen
etengabeko biraketa-abiadura berean danborra, n (RPS), azaltzen frakzio bat, w, danbor-azaleraren
urtegi bat horrek mycelia armarria danborra. Metatua mycelia dira gero garbitu, dewatered, eta,
azkenik, kate batez kendu (Penizilina) edo labana-blade arraspa (streptomycin). Streptomyces
mycelia zailagoa Penicillium baino prozesatu dira mycelia eta iragazkia laguntzak baten gain behar
bezala diatomaceous lurra (silizea alga-like Diatomeoak hezurdurak
disolbaezinak azido eta alkali) edo perlita ere (porodun filtrazioak zakarra erabiliko aluminio silikatoa).
diatomaceous erabiltzeko §earth, 1/16 hazbeteko iragazkia laguntzak PRECOAT bat slurried da iragazkia
danborra izandako hutsune bat erabiliz kalera. Salda% 1 to% 5 iragazkia laguntzak edo beste gatzatu nahastuta
agentea da minda urtegia esekita. mistoa A zelulak eta iragazkia laguntzak geruza biratzen danborra jarraitzen
ditu eta loditu mugitzen gisa garbiketa, deshidratazio aldera, eta final alta aiztoaren arabera danborra from.

12. http://www.veoliawatertechnologies.es/tecnologias/biostyr/
https://www.estrucplan.com.ar/Producciones/imprimir.asp?IdEntrega=3448
http://www.estrucplan.com.ar/articulos/verarticulo.asp?IDArticulo=732
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/396/biofiltra.html
http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/10427/Mem%20ria.pdf?sequence=1
http://www.bvsde.paho.org/bvsaidis/chile15/biofiltracion.pdf
http://www.sinia.cl/1292/articles-49990_07.pdf
http://www.plastoquimica.com/productos/ficha/biofiltros-la-solucion-sostenible/3