仕必纯推出新一代 KrosFlo® 细胞灌流培养系统

来源: 仕必纯贸易(上海)有限公司   2014-11-10   访问量:2645评论(0)

生物制药企业对于提高生产效率、降低成本的追求从未停止。如何在现有的生产平台上,通过简单改变生产条件,显著提升生产效率,成为了生物制药研发及生产面临的一个难题。,现在,仕必纯最新推出的中空纤维切向流灌流培养技术将全面革新您的上游工艺,大大提升效能。

什么是灌流培养?

细胞灌流培养技术作为一种独特的细胞培养模式,已经有近30年历史。其原理主要是在生物反应器内/外设置一个细胞截留装置,从而在细胞培养过程中,不断地将耗竭的培养基及细胞分泌的代谢产物排出反应器,而将细胞截留在反应器内,同时通过向反应器内补加新鲜的培养基,延长培养时间,提高反应器内细胞密度,以增加产物收率。

与传统的批量或补料分批模式相比,单位体积产率最高可提升数十倍,其最直接的优势是大大降低了生产等量产品所需的反应器体积,即原本需要使用1000L反应器才能完成的工作,现在使用50L的反应器配合灌流工艺就能完成,既可节省硬件投入成本,又可提升生产设备的灵活性。

什么时候需要使用灌流培养?

当生产规模较小,或细胞和产物均较稳定时,使用传统的批量或补料分批模式,即可达到所需的结果。而当需要进行生产规模放大,但受到生产空间或成本限制,无法引入新的大尺寸反应器时,可考虑使用灌流技术,增加现有设备的产量来达到目的;另一方面,如果产物为不稳定蛋白质,如丝氨酸蛋白酶或金属蛋白酶,抑或产物在培养温度或pH条件下不稳定时,可以考虑使用灌流技术,以便及时将产物从反应器中取出。另外,如目的产物为可影响细胞生长的毒素类蛋白,也可以使用灌流培养。

为什么要选择中空纤维技术进行灌流培养?

随着灌流技术的不断发展,已有多种不同的装置应用于细胞灌流培养,如内置式旋转滤器、连续流离心分离、重力或超声沉降分离等,但这些装置均有一定的限制,如使用旋转滤器进行灌流时,滤器较易堵塞,一旦污染,需整批废弃,且不易规模放大;连续流离心操作时,细胞在反应器外的停留时间较长(~10min),且剪切较大,同时由于温度降低,影响细胞活性;沉降分离中,细胞在反应器外的停留时间同样较长(~20min),且分离效果一般,工艺流程也很难优化或规模放大。

经过研究及生产人员的不断试验和优化,中空纤维过滤器逐渐成为各种细胞灌流培养的最佳选择。使用中空纤维进行细胞灌流的优势主要在于其直流式开放流道,可显著缩短灌流过程中细胞在罐外的停留时间,流道内不易形成滞留,整体循环更为充分,当细胞密度较高、粘度较大时,仍可维持良好的流通性能,而且,中空纤维膜的孔径规格较多,可在灌流的同时,实现初步过滤,简化下游纯化步骤。

仕必纯KrosFlo® 细胞灌流培养系统有什么优势?

仕必纯是最早为生物制药企业提供中空纤维过滤产品的企业之一,产品广泛应用于蛋白药物、抗体、疫苗、诊断试剂等的生产。早在上世纪80年代,仕必纯就已推出了用于细胞灌流培养的CellFlo系列中空纤维过滤器,在包括CHOVeroMDCK及杂交瘤细胞等多种细胞的培养中获得成功,并逐步推广到生产领域。近年来,仕必纯进一步研发了改性聚醚砜材质的中空纤维膜,该类膜在增加通量及降低蛋白吸附等方面都进行了优化,通量的提高有利于在较少的灌流循环内有效清除耗竭培养基和代谢废物,而蛋白吸附的降低,可减缓堵塞,延长过滤组件的灌流寿命,达到既定的灌流时限,避免因膜堵塞而导致的换膜、甚至整批料液废弃等问题。

同时,仕必纯细胞灌流系统采用全自动式控制系统,可通过触屏式控制界面设置并监测各压力、流速参数,并具实时记录、分析功能,方便批次间工艺控制;系统采用磁悬浮离心进样泵,大大降低了料液输送过程中,泵对细胞的剪切作用;系统流量及压力监测分别采用外夹式超声流量计和流通式压力传感器,不影响流路连续性,且不会形成死角;系统配备培养基补加泵和滤液泵,泵可通过控制系统按时间和输出量进行控制;同时,系统配备进样和滤液天平,用于测量反应器体积和滤液输出量,以实时监测灌流进程。此外,仕必纯细胞灌流细胞采用预组装式可抛弃型无菌流路,即取即用,简化流路搭建和后处理操作。

仕必纯细胞灌流系统可与哪些生物反应器连接,怎么连接?

仕必纯细胞灌流系统可配用多种不同类型的生物反应器,包括玻璃反应器、不锈钢反应器、可抛弃型波浪式反应器以及一次性搅拌式反应器。由于不同反应器采用不同的无菌连接方式,仕必纯灌流流路采用了不同的进样/回流接头规格,包括Colder AseptiQuik接头及MPC系列接头、Pall KleenPak接头、GE ReadyMate接头、Saint-Gobain Purefit接头,此外,管路也可通过焊管机连接。

仕必纯KrosFlo® 细胞灌流培养系统可用于哪些细胞的培养?

除最常用于抗体和蛋白生产的CHO细胞外,仕必纯KrosFlo® 细胞灌流培养系统也可用于其它可悬浮培养哺乳动物细胞,如PER.C6NS0等。此外,系统也可用于培养昆虫细胞,以用于生产病毒及病毒样颗粒,如SF-9。而针对需使用微载体技术进行培养的贴壁细胞系,如MDCKVero细胞,仕必纯专门推出了纤维孔径103060μm,内径7.116.5mm的中空纤维微孔过滤组件,可成功分离贴壁及未贴壁细胞。

仕必纯KrosFlo® 细胞灌流培养系统有哪些成功案例?

作为全球主要的生物制药用膜产品供应商之一,仕必纯与诸多生物制药厂商建立了良好的长期合作关系,故而,仕必纯KrosFlo® 细胞灌流培养系统甫一推出,即已进入多家公司的研发及生产测试,包括Biogen IdecTPIGlycotopeAmgenBoehringer-IngelheimDSM以及Merck等。

仕必纯KrosFlo®细胞灌流培养系统现已进入中国市场,并可为客户提供研发测试及工艺开发试用,我们相信,结合系统的智能化自动操作模式、中空纤维组件的高分离性能以及专业的技术支持团队,仕必纯KrosFlo®细胞灌流培养系统将全面提升您的细胞培养工艺。

更多详情,请点击查看:http://www.spectrumlabs.com/perfusion/

关于仕必纯(Spectrum Laboratories, Inc.

Spectrum Laboratories, Inc.是全球领先的膜技术和分离设备供应商,总部位于美国加州。仕必纯贸易(上海)有限公司是其在华全资子公司。我们为生物制药及纳米科技等领域提供全类别的高质量透析膜和相应设备。同时,我们提供多种世界领先的中空纤维膜和过滤设备,广泛应用于生物制药、诊断试剂、疫苗、天然产物、饮料等行业。此外,我们还提供高品质的层析产品和实验室常用耗材。Spectrum Laboratories, Inc.拥有ISO9000:2008认证,并拥有美国FDA医疗器械生产执照。



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