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1 Seite 1 von 5 Não consegue visualizar esse ? Veja no seu browser Nº 05 Newsletter Janeiro/2015 Tecnologia Analítica de Processos (PAT) Em artigo publicado na European Pharmaceutical Review, Jochen Scholz e Sven Groß, da Sartorius Biotech, falam sobre a necessidade de monitoramento da biomassa para o cultivo celular industrial e a importância da tecnologia single-use nesse processo. O monitoramento da biomassa é uma necessidade básica Um dos parâmetros mais solicitados em cultivo celular industrial é o monitoramento da biomassa (1). O conhecimento do progresso da biomassa durante um processo de cultura oferece uma compreensão mais profunda do processo. Como consequência, permite o controle da biomassa e ajuda a definir a alimentação, a colheita ou pontos de infecção. Métodos off-line, como a contagem de células visual ou sistemas semiautomáticos ainda dominam a medição da biomassa no cultivo industrial de células. Mas estes métodos off-line baseados na tomada de uma amostra representativa não podem monitorar o processo continuamente.

2 Seite 2 von 5 Figura 1. As células vivas estão sendo polarizadas pelo campo eletromagnético aplicado, já que os íons não podem penetrar na membrana celular. As células mortas com membranas porosas não podem mais segurar os íons Tecnologia de sensor de biomassa O método de impedância (2) da frequência de rádio (RF) para a linha de detecção in-situ de biomassa viável já se tornou bem estabelecido em biofarmacêuticas utilizando fermentadores reutilizáveis tradicionais. Esta tecnologia funciona com um sensor de biomassa que gera um campo elétrico alternado na gama de frequência de rádio entre 50 khz e 20 Mhz. Devido à física da membrana celular, apenas células viáveis se polarizam no campo elétrico, já que os íons não podem penetrar facilmente na membrana celular. Por outro lado, as células mortas têm a membrana rompida e não podem mais segurar os íons. É por isso que as células mortas não estão contribuindo para o sinal de medição. A polarização das células aumenta a capacitância no campo elétrico. Estas alterações na capacitância são medidas pelo sensor de biomassa. Durante a fase exponencial, as células estão basicamente se reproduzindo, e o sinal de capacitância se correlaciona muito bem com a densidade de células viáveis medidas off-line. Uma vez que a densidade de células viáveis atinge a fase estacionária, as células estão crescendo em volume, mas não são se reproduzem mais. Como a polarização das células é igualmente influenciada pelo volume da célula, o sinal de capacitância é proporcional ao volume total das células viáveis (densidade celular volume da célula).

3 Seite 3 von 5 Figura 2. O sinal de capacitância correlaciona-se muito bem com a biomassa viável, que é calculada pela equação: Biomassa viável = densidade de células viáveis volume celular Monitoramento da biomassa em aplicações single-use A fim de acompanhar a necessidade de cultivos celulares industriais, as quais tendem cada vez mais para soluções de cultivo single-use (SU), um sistema de monitoramento de biomassa em linha é uma necessidade básica. O BioPAT ViaMass é uma solução padronizada de medição de biomassa em linha para sistemas de fermentadores single-use que está integrada ao sistema de controle de fermentação padrão e sob medida para o uso em bolsas single-use para fermentação, tais como o Flexsafe RM e Flexsafe STR. A combinação do BioPAT ViaMass com uma plataforma de automação sofisticada, juntamente com o conjunto de software BioPAT MFCS, garante documentação 100% rastreável de um processo executado. A utilização do BioPAT ViaMass, junto com a família BioPAT MFCS, oferece vantagens para o desenvolvimento de estratégias de controle: graças a informações em tempo real sobre a biomassa viável durante a fermentação o conhecimento e controle do processo será melhorado e a amostragem demorada e propensa à contaminação pode ser significativamente reduzida.

4 Seite 4 von 5 Figura 3. Sensor integrado BioPAT ViaMass em uma bolsa single-use Flexsafe RM Beneficio do BioPAT ViaMass: Monitoramento em tempo real do volume de células viáveis para a batelada completa em equipamentos single-use Controle de processo automatizado e modelagem de processos com base no volume de células viáveis Estratégias de alimentação de substrato automatizada Identificação do ponto de colheita Determinação do tempo de infecção ótimo para a produção viral Redução do risco de contaminação devido à necessidade de amostragem limitada Redução do risco de amostragem manual não-representativa Redução dos custos do trabalho para análise off-line Artigo publicado na European Pharmaceutical Review vol. 19, Edição 6, Nov Bibliografia 1. Cook, P. 2nd Annual Survey of the Bioprocess Management Market. s.l. : Aspen Brook Consulting, Carvell, J.P., Dowd, J.E. On-line measurement and control of viable cell density in cell culture manufacturing processes using radio- frequency impedance. Cytotechnology. 50, 2006, pp Gostou? Indique para seus amigos Voltar Siga-nos: Desenvolvido por:

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