Процесс Аналитические технологии

Продовольственная и перетащите (FDA; Вашингтон, округ Колумбия; <a target="_blank" href="http://www.fda.gov" rel="nofollow"> www.fda.gov </ A>) процесс аналитические технологии (PAT) была начата в июле 2001 года в качестве системы для разработки, анализа и контроля производства на основе своевременного измерения критических качества и эксплуатационных свойств сырья и в процессе производства материалов и процессов, с целью обеспечения качества конечного продукта. С тех пор она была включена в более-всеобъемлющей текущего надлежащей производственной практики (цГМФ) инициатива, и, благодаря совместным усилиям организаций FDA, таких, как Центр по наркотикам по оценке и исследованиям (CDER), Центр ветеринарной медицины и Управления по вопросам регулирования, добилась многих вех.

Сегодня, когда один считает, что подходит для PAT, подход должен рассмотреть все, что делает измерения, которые не могут в настоящее время будет сделано, то есть дешевле и надежнее, чем, что возможно с использованием существующих технологий, и где больше точек измерения приводит к повышению контроля. Кроме того, нужно отойти от традиционных лабораторных аналитических методов науки, при необходимости, и принять изменения в миниатюризации техники, новых конструкционных материалов и технологий обработки информации. Своевременное и одновременные измерения химических, физических, микробиологических, математической и анализ риска, проводится на основе комплексного подхода, может улучшить понимание того, как такие факторы, изменяться в ходе биофармацевтического обработки материалов. Это понимание может быть количественно, связанных с качеством продукта и его характеристики, в конечном счете, позволяющий улучшить процесс моделей и передовых стратегий контроля.

Инициатива PAT конкретно исключает Управления CDER в биотехнологических продуктов. Есть основания полагать, что успех PAT инициативу в производство лекарств будет иметь влияние на производство biologies. В связи с PAT, биотехнологии процессов настоящее технических проблем, которые отличаются от тех, в фармацевтической промышленности. Например, большинство биопереработки происходит с продуктом в водном растворе, а также прямые измерения чистоты белка обычно может быть осуществлен только с использованием комплексных тестов, таких как высокое давление жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и иммуноферментный анализ (ИФА) . Это означает, что ближней инфракрасной спектроскопии (ИК), опорой PAT фармацевтической промышленности, может иметь ограниченное применение в биотехнологии. Во-вторых, измерения качества продукции, возможно, потребуется вывести из обработки данных, или необходимо приложить усилия для разработки простых методов анализа.

Несмотря на эти различия, Есть много приложений PAT, которые созданы в фармацевтической, химической и пищевой промышленности, которые могут применяться для биотехнологических процессов производства. Например, NIR обычно используют для обнаружения влаги в продуктах питания и фармацевтических ингредиентов, но также может быть использован для обнаружения влаги на лиофилизированный белковых продуктов. Емкость, известный также как радио сопротивление частоте, анализатор технологий, которые могут быть адаптированы с их ролью в пивоваренной промышленности для измерения концентрации жизнеспособных ячейки дрожжей, бактериальных, животных и насекомых культур. В этом ключе, он заменяет старшего ячейки методы подсчета, которые требуют рисунок стерильный образец из ферментера, разбавляя его концентрация будет сочтено целесообразным для плотности тока ячейки, с использованием красителей исключения провести различие между мертвыми и живыми клетками и подсчет клеток под микроскопом квалифицированным специалистом. Емкостных датчиков потенциально могут ликвидировать риски, связанные с ручной отбор проб, обеспечить непрерывное данных в режиме реального времени, а также минимизировать вариабельность, вызванных человеческой ошибки.

Наличие в режиме реального времени жизнеспособных ячейки данных и открывает возможность реализации более эффективных стратегий питательных вскармливания. Даже при установленных процессов, таких, как хроматография очистки Есть преимущества, которые будут получены от повышения технических данных ..

Успешные хроматографических операций являются ключевыми для определения окончательного выхода белка и качества. Колоночной хроматографии производительность традиционно измеряется путем введения импульса высокой концентрации растворенного вещества буфера на входе колонки, и используя ответ на выходе из колонки, чтобы найти эффективности колонки. Колонка эффективности предоставляемых в качестве параметра известен как высота эквивалент теоретической тарелке (ВЭТТ) номер. Низкий ВЭТТ значения соответствуют высокоэффективных колонн. Поскольку производство запустить номера и столбцов Расходы, приведенные увеличения, текущий импульс ввода ВЭТТ тестирования становится все труднее. Для решения этой проблемы, существующие в процессе производства тенденция данных (например, рН, электропроводность, оптическая плотность) могут быть использованы для определения ВЭТТ колонны.

Брожение является как решающее значение для качества продукции и количества, но она включает в себя сложную смесь сырья, которые зачастую не очень хорошо характеризуется, и живых клеток, которые ведут себя таким образом, полностью не поняты. Процесс анализатор данных (например, рН, температуры, давления, содержания растворенного кислорода, оптическая плотность, скорость потребления кислорода и т.д.) могут быть объединены с дополнительной информацией (например, анализ сырья, сроки и продолжительность кормов, клеток, т.д.) чтобы пролить свет на динамику ферментера. Использование биосенсоров для контроля конкретных питательных веществ для продуктов метаболизма брожения также показал потенциал.

Между тем, Центр процесса аналитической химии (CPAC) в Univ. Вашингтон улучшил выборочного процесса производства, с тем, что эффективный контроль и управление может быть достигнуто. CPAC Новые Отбор проб и датчиков инициативы (Несси) имеет подтверждается стандарт известен как ANSI / ISA 76.00.02, который определяет след на котором выборки компонентов (например, клапаны, фильтры, регуляторы) может быть установлен, а также потока геометрии компонентов и взаимосвязей, которые составляют платформу Несси (КЭП, 2003 Декабрь, p. 8).

Будущее PAT предполагает дальнейшее дизайн Несси-совместимый, поверхностного монтажа Микроаналитические устройств, таких как влажность и рН детекторов и "умные" системы отбора проб (в настоящее время имеется) и миниатюрные НДК, инфракрасные датчики и хроматографического (в стадии разработки), а также в качестве инициативы брожения мониторинга. Предпринимаются также ведется по повышению эффективности Несси компонентов и удовлетворить требования опасных области, таких, как контроль температуры платформы, сигнал связи с системой контроля и диагностики системы.

BOB DREAM является директором фармацевтической / биотехнологии для европейских операций Локвуд Грин (10123 альянс Road, Suite 300; Cincinnati, OH 45242, телефон: (513) 587-7143, факс: (513) 530-5541, E-почта: <a href="mailto:robert.dream@lg.com"> robert.dream @ <lg.com />). Мечта 24 лет производственного опыта, который включает в себя планирование, цикл времени анализа и обработки scaleup, урожайности и оптимизации, соблюдения нормативных требований и управления активами компании. Его работы были опубликованы в многочисленных учебниках промышленности и технических журналов, а также он принимал участие в семинарах и технические конференции Международного Soc. фармацевтической инженеров (МНПП), штат Пенсильвания Biotech Assn. (PBA), Interphex, Айше и ASME. Dream является зарегистрированным профессиональным инженером и является активным членом ISPE.