Las 6 tendencias a tener en cuenta en la cromatografía, Parte 2: Muestreo en tiempo real
¿Cómo aseguran los fabricantes de productos biológicos la calidad de su producto y mantienen la consistencia del lote? ¿Y cómo lo hacen mientras se esfuerzan constantemente por mejorar la eficiencia y el rendimiento? Una forma es a través del muestreo en tiempo real.
El bioprocesamiento, por naturaleza, se basa en el procesamiento de materiales vivos, materiales que, para ser efectivos, deben recibir niveles adecuados de nutrientes y exposición a niveles y concentraciones precisas de gases. Como tal, las técnicas analíticas que se basan en lotes de muestreo después de que se hayan fabricado completamente no proporcionan información sobre las irregularidades del proceso hasta mucho después de que sea posible recurrir.
El muestreo en tiempo real en el bioprocesamiento proporciona indicaciones sobre dónde están ocurriendo problemas de rendimiento, calidad o consistencia, y permite a los fabricantes manipular parámetros críticos del proceso en el acto, para evitar problemas.
Cuando el tiempo es esencial, el muestreo en tiempo real protege la bioterapéutica.
El muestreo en tiempo real, además de ser un gran avance en la biofabricación cotidiana, también se ha afianzado en la bioterapéutica, tratamientos médicos diseñados específicamente para satisfacer las necesidades del paciente.
Durante décadas, los científicos han explorado la posibilidad de que la mayor fortaleza del cáncer, su capacidad de proliferar células mutadas sin control, también podría ser una de sus mayores vulnerabilidades. La inmunoterapia contra el cáncer es ahora uno de los campos más prometedores de la medicina. Requiere que los científicos caractericen los tumores cancerosos individuales e identifiquen sus mutaciones más atacables. Luego, los científicos pueden diseñar un tratamiento personalizado formulado sobre las características del ADN tumoral. La terapia alienta al sistema inmunitario del paciente a atacar las mutaciones vulnerables, todo mientras minimiza los efectos secundarios dañinos y mejora los resultados de supervivencia.
Debido a que, en tales tratamientos, el tiempo es esencial y el costo es extremadamente alto, el muestreo en tiempo real es crítico. A medida que crece el mercado de bioterapéuticos, la necesidad de tomar muestras en tiempo real de la tecnología de química analítica también seguramente aumentará. Sin lugar a dudas, los fabricantes de instrumentos están respondiendo y continuarán descubriendo formas innovadoras para mejorar el proceso.
La cromatografía líquida de alto rendimiento proporciona un análisis confiable en tiempo real.
Existen varias tecnologías disponibles para realizar análisis de procesos en tiempo real. HPLC (cromatografía líquida de alto rendimiento) es una de esas opciones. Los fabricantes que emplean HPLC deben asegurarse de que el sistema utilizado para el muestreo en tiempo real ofrezca un amplio rango dinámico que permita el análisis de componentes de alta y baja concentración en una sola ejecución del cromatógrafo.
Además, con HPLC, la portabilidad es fundamental para garantizar que el sistema de muestreo se pueda integrar fácilmente en un recipiente de producción sin la necesidad de modificar el recipiente significativamente. El sistema también debe funcionar lo suficientemente rápido como para garantizar que los científicos puedan actuar sobre los datos recopilados para mejorar los rendimientos y la calidad de la producción por lotes.
En los últimos años, Mott ha colaborado exitosamente con varios fabricantes líderes de sistemas de HPLC para guiarlos en la selección de materiales apropiados de filtro y control de flujo para mitigar la corrosión y maximizar la vida útil de su sistema de HPLC.
Confíe en las redes para optimizar el uso de instrumentación analítica costosa.
Los fabricantes, como los que emplean análisis en tiempo real en el espacio de cabeza del biorreactor para determinar cuándo los lotes requieren alimentación y aireación, monitorean la salud de su producto conectando en red todos los reactores durante la operación a un solo instrumento analítico. Esto elimina la necesidad de instalar equipos caros y redundantes en cada punto de muestra y permite obtener de manera rentable múltiples fuentes de retroalimentación. Los usuarios pueden lograr esto sin el riesgo de contaminación cruzada; sin embargo, deben asegurarse de que las frecuencias de actualización sean suficientes para dar tiempo a los trabajadores para implementar acciones correctivas, si es necesario.
En los últimos años, los fabricantes han diseñado con éxito sondas de muestreo con la capacidad de realizar una variedad de análisis desde una sola fuente de muestra. Con esta tecnología, los fabricantes de equipos deben asegurarse de que el dispositivo filtre adecuadamente las partículas, de modo que la obstrucción del instrumento no genere problemas de extracción de muestras.
Y, por supuesto, para procesar grandes cantidades de datos de manera eficiente y precisa, especialmente cuando se origina en una variedad de plataformas, por ejemplo, muestras de gas y líquido, también es necesario implementar sistemas de software apropiados que puedan acomodar y facilitar grandes análisis de escala.
Múltiples segmentos aprovechan el poder de la analítica en tiempo real.
Aunque el muestreo en tiempo real es importante en la fabricación de productos biológicos, muchas otras industrias aprovechan los avances tecnológicos para monitorear procesos críticos. Considere viajar en aerolíneas y aeropuertos. En las últimas décadas, los aeropuertos y aviones llenos de alto tráfico han sido implicados en la transmisión de enfermedades respiratorias. Las técnicas modernas de vigilancia de bioaerosol son una forma no invasiva de monitorear y detectar tales virus respiratorios.
Además, en los aeropuertos, puertos, correccionales e instalaciones postales, el personal a menudo confía en el uso de instrumentos manuales reducidos para detectar explosivos y narcóticos. Estos instrumentos detectan con seguridad rastros microscópicos de materiales peligrosos o ilegales. Más recientemente, los aeropuertos han comenzado a emplear la "aspiración natural" que implica un muestreo de alto volumen (similar a una aspiradora grande) para recolectar muestras de vapor y partículas simultáneamente, ya sea partículas flotando en el aire o dentro de una bolsa registrada.
Además, en las últimas décadas, las autoridades federales y locales se han centrado en métodos más rápidos y efectivos para detectar la contaminación accidental o intencional de los sistemas de distribución de agua potable. Estos sistemas de alerta temprana se basan en sensores de calidad del agua y potentes métodos de muestreo y análisis de datos en tiempo real, con el objetivo de mejorar la capacidad de respuesta de la empresa de agua.
Durante décadas, Mott ha trabajado con fabricantes de equipos originales (OEM) para ayudar a diseñar componentes de filtración personalizados para dispositivos en todas estas aplicaciones, y en muchas otras.
¿Qué viene después?
Estén atentos a nuestro próximo blog sobre materiales bioinertes, que se publicará en las próximas semanas. Utilice la casilla de correo electrónico en el pie de página a continuación para recibir notificaciones de los últimos artículos a medida que estén disponibles.
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Póngase en contacto con MottPor: Greg Tedeschi
Posición: Gerente de Producto, Ciencias de la Vida
