작은 규모의 장비로도 높은 생산성을 달성할 수 있는 동적배양 공정
다양한 물질, 분자 유형에 대응하기 위한 업스트림 개발 공정의 강화
새로운 시설의 도입이나 기존 시설의 업그레이드를 모색하려는 제약사에서 일회용 기반의 유연한 공정 설계가 가능한 솔루션으로 전환하려는 추세가 보이고 있습니다. 발현이 어려운 분자 등 서로 다른 다양한 물질에 걸쳐 높은 생산성을 확보하는 것이 이와 같은 시설 개선의 목표이며, 아직까지 수율이 올라오지 않은 공정 초기 단계에서는 투자 비용을 최소화하여야 한다는 조건이 있기 때문에 배치 당 높은 생산성을 확보할 수 있는 적은 용량의 바이오리액터를 활용한 동적배양 공정의 활용도가 높아질 수 있습니다.
일회용 믹서, 팰릿 탱크, Bag, 필터, 세포주, 배지 관리, Biostat® STR & RM 바이오리액터로 구성하여 다양한 기능을 지원하는 모듈러 솔루션입니다.
ATF 지원의 일회용 기반 바이오리액터, 싸토리우스 Biostat® STR을 사용하여 관류배양 공정 상 높은 활성 세포 밀도와 생산성을 달성할 수 있습니다.
Biostat® RM을 활용한 관류배양 공정에서는 세포의 대량의 주입에 적합한 수준의 세포 밀도에 도달하도록 바이오리액터(0.1 ~ 100L wv)의 구동이 가능하므로 시드 트레인 공정 시간을 단축시킬 수 있습니다.
관류배양이 가능한 시드 트레인 옵션을 싸토리우스 Biostat® RM/STR에서, ATF 지원 관류배양이 가능한 Biostat® STR에서 실시함으로써 높은 생산성의 강화 공정을 설계할 수 있습니다.
공정 시간은 단축하고 생산성은 높이는 동적배양 공정
500L 바이오리액터 기준 최대 5배 생산성 향상 가능
동적배양 공정에서의 세포 수확 시 미세여과 방식을 적용하면 연속적인 수확이 가능합니다. 미세여과에는 소용량 바이오리액터를 사용하여야 합니다. 소용량 바이오리액터는 실험실 내 차지하는 공간이 작고 초기 자본 투자 또한 일반 바이오리액터 대비 60% 수준으로, 이와 같은 소용량 바이오리액터를 사용하여 동적배양 공정을 설계하면 기존 유가배양 대비 최대 5배의 생산성을 계획할 수 있고 기존에는 발현이 어려웠던 분자도 취급이 가능하므로 더욱 다양한 분자에 대한 공정을 설계할 수 있습니다.
비용 효율적인 업스트림 개발 공정 강화 방안
N-1 시드 트레인 단계에서 관류배양 멤브레인이 내장된 Rocking 바이오리액터를 사용하여 관류배양 공정을 수행하면 강화된 업스트림 시드 트레인 공정을 비용 효율적으로 설계할 수 있습니다. 시드 트레인 단계의 관류배양 공정에서 싸토리우스 RM 바이오리액터를 사용하면 다음과 같은 장점이 있습니다.
- 초기 자본, 소모품 비용 합산 최소 30% 이상의 비용 절감
- 소량 주입으로 초고밀도 세포은행의 원활한 수확 가능
- 30 ~ 50%의 생산성, 수율 개선 효과로 매출원가 기준 최대 50% 절감 가능
ATF 기반의 손쉬운 공정 강화
동적배양(DP)공정 시 Biostat® STR 500L 바이오리액터는 배양 모드로, Repligen사의 ATF 시스템은 ATF모드 (DP의 경우에는 마이크로여과 모드)로 구동됩니다. 배양된 세포의 수확은 15 ~ 20일의 기간 동안 연속적으로 이루어지게 되며, 이 과정 중에도 새 배지는 매일 동일한 비율로 주입됩니다. 또한, Cell Bleeding 과정이 없기 때문에 활성 세포 밀도(VCD)가 향상되어 최대 5배의 생산성 향상을 기대할 수 있습니다.
- 다양한 물질, 분자를 다루는 시설에 적합
- 최대 5배 생산성 향상
- 발현이 어려운 분자 (이중항체, 다중항체 등)에 적합
보다 확실한 공정 강화를 위한 배치 품질 및 안정성 확보
공정 강화 시 일관된 세포 배양 성능을 확보하는데 있어 배지 조성의 설계와 배지의 품질, 안정성이 갖는 중요성이 크게 강조됩니다. 특히 동적배양의 경우에는 15 ~ 20일의 생산(수확)기간 중에도 새 배지가 지속적으로 주입되기 때문에 보다 스마트한 배지 관리 전략이 필요합니다. 이에, 매일 같이 새 배지를 주입하는 공정에 최적화된 소모품과 장비를 사용하고 신뢰성 높은 필터를 사용하여 오염을 방지하며 마이코플라즈마를 확실하게 제거하는 것 등을 성공적인 공정 강화 조건으로 꼽을 수 있습니다.
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
동적배양 시 필요한 용량의 배지를 보관하기 위한 Bag
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 Biostat® STR 바이오리액터 사용 시 플러그-앤-플레이 방식으로 사용할 수 있는 Bag이므로 보다 간편하게 취급할 수 있습니다.
3D 일회용 Bag
누구나 손쉽게 설치하여 연구원의 개입 없이 액체를 충진할 수 있는, 팰릿 탱크용 3D 일회용 Bag
필요한 시점에 언제든 주입하여 사용할 수 있도록 액체 배지는 항상 미리 준비하여 안전하게 보관되어야 하며, 특히 동적배양의 경우에는 상대적으로 많은 양의 액체 배지의 준비가 요구됩니다. 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
배양 공정에서는 장비 운용, 공정 수행, 데이터 등의 복잡성이 상대적으로 높고 위험 발생 시 수반되는 비용 또한 막대하기 때문에 공정 강화를 위한 데이터 분석을 고도화하는 것은 배양 공정을 취급하는 모든 실험실에서 해결해야만 하는 과제입니다. 이러한 조건에서, 다변량 데이터 분석(MVDA)은 대량의 데이터 세트로부터 유의한 정보를 도출해내고 스케일업과 배치 간 비교를 통한 의약품의 품질, 안전성, 효능을 개선할 수 있는 방안으로서 고려될 수 있는 효율적인 솔루션입니다.
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.
