생산성과 공정 유연성의 향상을 위한 농축 배지 조절 유가배양 공정
고수율 달성이 필요한 환경에 적합한 공정 유연성 개선 기반의 공정 강화 방안
농축 배지 조절 유가배양(CFB)은 일반 유가배양 대비 titer 기준 최대 4배, 수율 기준 3 ~ 4배 가량의 생산성 개선이 가능한 업스트림 공정 강화 방안으로, 스테인리스 소재 다회용 용기를 일회용 솔루션 기반의 공정으로 대체하는 경우, 혁신 신약 개발의 경우에서 최적의 효과를 발휘합니다. 농축 배지 조절 유가배양 공정은 통상적으로 연간 500kg 미만의 수율 개선 효과가 있으므로, 하나의 일회용 기반 솔루션에서 다품종을 고수율로 생산하여야 하는 환경에서의 수율 개선 방안으로 가장 적합한 모델입니다.
관류배양이 가능한 종배양 트레인 옵션을 싸토리우스 Biostat® RM/STR에서, ATF 지원 관류배양이 가능한 Biostat® STR에서 실시함으로써 높은 titer를 달성할 수 있습니다.
Sartorius Biostat® STR 바이오리액터는 ATF 지원 관류배양이 가능하므로 간단하게 순도를 향상시켜 (숙주 세포 DNA 최소화) 생산성을 높일 수 있습니다.
믹서, Bag, 탱크, 필터의 일회용화로, 농축 배지 조절 유가배양 시 요구되는 대량 배지 관리를 보다 편리하게 수행할 수 있습니다.
높은 Titer의 세포주, 배지 관리 솔루션을 종배양 트레인을 위한 공정 유연성이 확보된 일회용 솔루션을 활용하여 제공하는 서비스를 지원합니다.
농축 배지 조절 유가배양
소량 샘플 조건, 상이한 물질 유형 조건 등 언제든지 달성 가능한 4배의 생산성
농축 배지 조절 유가배양(CFB)과 N-1 관류배양을 조합 (바이오 리액터 농축 모드 구동)하면 생산성이 4 ~ 5배 향상된 공정을 설계할 수 있습니다. 이 공정은 여과를 마친 세포가 다시 바이오리액터로 재 회수되어 농축이 이루어져 초고밀도 세포은행과 높은 titer가 달성되는 시점에서 세포를 수확하는 원리로, 배치 모드에서 수행됩니다. 이 과정에서 소비된 배지를 제거하는 데는 한외여과 모드에서 사용되는 TFF를 활용합니다. 이처럼 일반 유가배양 대비 4배의 titer, 3 ~ 4배의 수율 달성이 가능한 CFB를 적극 활용하면 여러 가지 제품을 생산하는 일회용 시설, 대량 생산 시설을 효과적으로 대체할 수 있습니다.
관류배양용 멤브레인이 내장된 특허 받은 Rocking Motion Bag
Rocking Motion 일회용 Bag에 관류배양용 멤브레인을 내장시킨 Rocking Motion 관류배양 시스템은 별도의 세포 분리 장치를 사용하지 않아도 된다는 점에서 큰 차별점을 갖습니다. N-1 시드 트레인 단계에서 관류배양에 Rocking 바이오리액터를 사용하면 강화된 업스트림 시드 트레인 공정을 비용 효율적으로 설계할 수 있으며, 그에 따라 전체 공정의 생산성과 시드 트레인 공정의 간소화가 가능해집니다.
- 일반 관류배양 식 교반 탱크 시드 트레인 대비 배치 당 비용 25% 절약
- 최소 30% 이상의 titer 향상
- 업스트림 시드 트레인 공정 기간 단축 가능
ATF 지원 관류배양 지원으로 시드 트레인의 관류배양을 손쉽게
싸토리우스 Biostat® STR 바이오리액터는 Repligen사의 교호 접선흐름(ATF) 여과 시스템, XCell ATF® (최대 5000L까지 확장 가능)과의 호환으로, 한외여과 모드에서 여과를 마친 세포를 재회수하여 초고밀도 세포은행을 형성하는 공정을 수행할 수 있습니다. 단일클론항체 생산 공정에서 이처럼 고성능 관류배양 장비와의 호환이 가능하게 되면 기존 유가배양 대비 시드 트레인 단계의 공정 강화를 모색할 수가 있습니다.
- 배치 당 생산성 향상
- 특정 클론에서 2배 가까이 향상된 titer 달성 가능
- 바이오리액터에서의 배양 소요 최대 40% 감소
ATF 기반의 손쉬운 공정 강화
CFB 공정 시 Biostat® STR 2000L 바이오리액터는 농축 모드로, Repligen ATF 시스템은 한외여과 모드로 각각 운전하여 바이오리액터에서는 세포의 재회수를 통한 고밀도화가 이루어지고 ATF 시스템에서는 소비된 배지의 제거가 각각 이루어지게 됩니다. 이 공정에서, 활성 세포 밀도(VCD)가 높아지게 됨에 따라 향상되는 titer는 기존 유가배양 공정 대비 약 4배에 이릅니다.
- 수율 최대 4배 향상
- titer 4배 향상으로 인한 배치당 생산성 개선
- 배치 당 시간 감소로 수율 및 공정 유연성 향상 효과
보다 확실한 공정 강화를 위한 배치 품질 및 안정성 확보
농축 배지 조절 유가배양 공정은 세포 배양 배지의 소비량이 일반 유가배양 대비 훨씬 많기 때문에, 공정 강화 시 일관된 세포 배양 성능을 확보하는데 있어 배지 조성의 설계와 배지의 품질, 안정성이 갖는 중요성이 크게 강조됩니다. 이와 같은 이유로 성공적인 공정 강화를 위해서는 대량의 세포 배양 배지를 효과적으로 다룰 수 있는 소모품과 장비를 활용하여 공정을 설계할 필요가 있으며, 이는 신뢰성 높은 필터를 사용하여 마이코플라즈마를 효과적으로 제거, 오염을 방지하는 것으로부터 출발하여야 합니다.
동일한 여과 성능을 보다 짧은 시간에, 싸토리우스 Flexsafe® Pro Mixer
최소 50L에서 최대 3000L 용량의 샘플 여과가 가능한 싸토리우스의 고효율 일회용 믹서, Flexsafe® Pro Mixer는 cGMP 적합 바이오 제조 공정에 필요한 수준의 고도의 공정 제어를 지원합니다.
- 분체의 신속한 용해로 공정 시간 절약
- 전단속에 민감한 액체도, 고강도 임펠러를 사용한 저전단속 혼합으로 품질을 보전한 상태에서 혼합 가능
- 다른 사람의 도움을 전혀 받지 않고 한 사람이 10분 이내로 간편하게 설치할 수 있어 장비 교환이 필요할 경우 신속한 대응이 가능하며, 취급상의 장비 손상, 손실 방지 가능
- 물질 특성 분석 및 장비 안전성 평가 지원
2D 일회용 Bag
농축 배지 조절 유가배양 시 필요한 용량의 배지를 보관하기 위한 Bag
관류배양 모드에서 농축 배지 조절 유가배양 시에는 많은 양의 세포 배양 배지가 필요합니다. 즉, 소모품과 장비의 선택 또한 많은 양의 세포 배양 배지를 취급하기에 적합한 제품으로 선택하여야만이 자연스러운 공정의 설계가 가능하게 됩니다. 싸토리우스 Flexsafe® 2D 일회용 Bag은 배지의 안정성과 완전성을 확보하여 재현 가능한 세포 증식 공정을 설계할 수 있도록 설계된 제품으로, 손상 위험을 방지하고 일관된 성능을 발휘할 수 있도록 고강도 폴리에틸렌 소재의 필름을 사용하였으며 싸토리우스 STR 바이오리액터 사용 시 플러그-앤-플레이 방식으로 사용할 수 있는 Bag이므로 보다 간단하게 취급할 수 있습니다.
3D 일회용 Bag
누구나 손쉽게 설치하여 연구원의 개입 없이 액체를 충진할 수 있는, 팰릿 탱크용 3D 일회용 Bag
농축 배지 조절 유가배양 공정에서의 엄격한 세포 배양 배지 조건을 충족함으로써 공정을 보다 자연스럽게 설계하기 위해서는, 향후 사용 시에 대비하여 충분한 양의 액체 배지를 미리 준비하고 안전하게 보관해 둘 수 있는 솔루션이 필요합니다. 이와 같은 조건이 필요한 상황에서 액체 배지의 팰릿 탱크 저장 목적으로 설계된 싸토리우스 Flexsafe® 3D 일회용 Bag을 사용하여 재현 가능한 세포 증식 공정을 손쉽게 설계하고, 별도의 액세서리를 사용하여 연구원의 개입 없이 Bag을 충진 할 수 있으므로 보다 간단하게 공정을 설계할 수 있습니다.
세포 배양 배지 품질과 안전성의 보장
현장의 실험실에서 요구되는 바이러스 여과 필터의 기준은 날로 까다로워지고 있습니다. 배지로부터 위험한 바이러스를 효과적으로 여과, 제거할 수 있도록 설계된 싸토리우스 Virosart® 배지용 필터를 사용하여 높은 바이러스 제거능을 구현하시고 더 많은 용량의 단일클론항체와 재조합 단백질을 여과할 수 있는 공정을 설계하여 보십시오.
고농도의 마이코플라즈마 여과를 낮은 비용으로 수행할 수 있는 배지 여과 솔루션
Sartopore® 2 XLM 제균필터는 고수율 여과에서 최상의 비용 효율성을 달성할 수 있는 배지 여과 솔루션으로, 기존 대비 30% 넓은 여과 면적, 최적화된 프리-필터 층으로 고유량, 고수율의 달성이 가능하며 0.1µm 기공으로 마이코플라즈마를 가장 확실하게 여과할 수 있습니다.
다변량 데이터 분석을 통한 품질 보증
공정 강화는 향상된 데이터 분석 기술로부터 출발하며, 강화된 공정은 반드시 기존 대비 복잡성이 높은 공정을 수반하게 되고 그에 따라 부담하여야 하는 위험에 따른 비용도 높기 때문에 다변량 데이터 분석(MVDA)법을 활용하여 대량의 데이터 세트로부터 유의한 정보를 도출해 내는 것이 매우 중요합니다. 또한, 완제의약품의 품질, 안전성, 효율을 효과적으로 비교할 수 있도록 업스케일과 배치간 비교 조사를 수행하는데 있어서도 다변량 데이터 분석의 가능 여부는 매우 중요합니다.
공정 건강도와 제조 공정의 성공을 위한 다변량 분석 솔루션, 싸토리우스 SIMCA®
싸토리우스 SIMCA®를 활용하여 다량의 데이터로부터 실행 가능한 인사이트를 얻어내고, 이를 바탕으로 완제의약품의 품질을 보다 확실하게 보장하십시오. 각각의 성분 물질이 세포 증식과 세포 생존성, 그에 따른 세포 배양의 생산성과 품질에 어떠한 영향을 미치는지를 면밀하게 파악할 수 있는지의 여부는 농축 배지 조절 유가배양에서 핵심적으로 수행되어야 하는 사안입니다. 다변량 분석이 가능한 엔진을 탑재하여 배치 간 품질을 비교하고 공정의 어느 지점에서 변수가 발생하였는지를 직관적인 인터페이스를 통해 시각적으로 손쉽게 확인할 수 있는 SIMCA®를 활용하면 이와 같은 정보를 간편하게 확인할 수 있습니다.
실시간 공정 모니터링과 제어를 on-line 환경에서 수행 할 수 있는 싸토리우스 SIMCA®-Online
공정 강화 시 다변량 실시간 모니터링의 중요성은 아무리 강조하여도 지나치지 않은 사안으로, 싸토리우스 SIMCA®-online은 일반 SIMCA®의 공정 지표 분석 결과를 기준으로 삼아 다변량 데이터의 실시간 모니터링을 수행하는 원리로 배치 간 일관성을 판단하고, 만일 상이점이 있는 경우에는 이를 자동적으로 즉시 적응하여 배치 간 일관성이 확보될 수 있게끔 공정을 진행합니다. 이와 같이 배치 간 일관성을 자동으로 확보할 수 있는 환경에서는 공정 효율의 개선, 나아가 완제의약품의 품질 관리도 향상과 전체 공정 비용 절감을 모색할 수 있습니다.
