Akụkọ - Nleba anya ọkwa pH n'ime usoro ịgba mmiri Bio Pharmaceutical

Eletrọd pH na-arụ ọrụ dị oke mkpa na usoro ịgba ụka, na-eje ozi na-arụ ọrụ iji nyochaa na ịhazi acidity na alkalinity nke efere gbaa ụka. Site n'ịtụle uru pH na-aga n'ihu, electrode na-eme ka njikwa zuru oke na gburugburu gbaa ụka. Igwe eletrọd pH na-ahụkarị nwere electrode sensing na electrode ntụaka, na-arụ ọrụ n'ụkpụrụ nke nha nha Nernst, nke na-achịkwa ngbanwe nke ike kemịkal ka ọ bụrụ akara eletrik. Ike electrode na-emetụta kpọmkwem ọrụ nke ion hydrogen na ngwọta. A na-ekpebi uru pH site n'ịtụle ọdịiche voltaji a tụrụ atụ na nke ngwọta nchekwa ọkọlọtọ, na-enye ohere maka nhazi ziri ezi na ntụkwasị obi. Usoro nha a na-eme ka ụkpụrụ pH kwụsiri ike n'oge usoro ịgba ụka, si otú a na-akwado microbial ma ọ bụ ọrụ cellular kacha mma yana hụ na ịdịmma ngwaahịa.

Iji elektrọd pH nke ọma na-achọ ọtụtụ usoro nkwadebe, gụnyere ịgbalite elektrọd — nke a na-enwetakarị site n’itinye electrode ahụ n’ime mmiri distilled ma ọ bụ ihe nchekwa pH 4—iji hụ na nzaghachi kacha mma na nha nha. Iji gboo mkpa siri ike nke ụlọ ọrụ ịgba ụka biopharmaceutical, pH electrodes ga-egosipụtarịrị oge nzaghachi ngwa ngwa, ịdị oke dị elu na ịdị ike n'okpuru ọnọdụ ịgba ọgwụ mgbochi siri ike dị ka sterilization uzuoku dị elu (SIP). Njirimara ndị a na-eme ka arụmọrụ a pụrụ ịdabere na ya na gburugburu ebe adịghị ọcha. Dịka ọmụmaatụ, na mmepụta glutamic acid, nleba anya pH ziri ezi dị mkpa maka ịchịkwa isi ihe dị ka okpomọkụ, ikuku oxygen gbazere, ọsọ mkpali, na pH n'onwe ya. Usoro ziri ezi nke mgbanwe ndị a na-emetụta ma mkpụrụ na ịdịmma nke ngwaahịa ikpeazụ. Ụfọdụ pH electrodes dị elu, na-egosipụta akpụkpọ anụ iko na-eguzogide okpomọkụ na usoro ntinye aka nke polymer, na-egosipụta nkwụsi ike pụrụ iche n'okpuru oke okpomọkụ na ọnọdụ nrụgide, na-eme ka ha dị mma maka ngwa SIP na usoro ndu na nri nri. Ọzọkwa, ike ha na-emegide mmetọ ike na-enye ohere ịrụ ọrụ na-agbanwe agbanwe n'ofe broths dị iche iche. Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. na-enye nhọrọ njikọ electrode dị iche iche, na-eme ka ịdị mma nke onye ọrụ na mgbanwe usoro nhazi.

Kedu ihe kpatara nlekota pH dị mkpa n'oge usoro ịgba ụka nke biopharmaceuticals?

Na biopharmaceutical gbaa ụka, nleba anya na njikwa pH nke oge dị mkpa maka mmepụta nke ọma yana maka ịbawanye mkpụrụ na ịdịmma nke ngwaahịa ezubere iche dị ka ọgwụ nje, ọgwụ mgbochi, ọgwụ mgbochi monoclonal, na enzymes. N'ezie, njikwa pH na-emepụta ọnọdụ ahụike kachasị mma maka microbial ma ọ bụ mkpụrụ ndụ mammalian-na-arụ ọrụ dị ka "ụlọ ọrụ dị ndụ"-iji too na ịmepụta ogige ọgwụgwọ, dị ka otu ndị ọrụ ugbo si edozi pH ala dịka ihe ọkụkụ chọrọ.

1. Nọgide na-arụ ọrụ cellular kacha mma
Fermentation na-adabere na mkpụrụ ndụ dị ndụ (dịka ọmụmaatụ, mkpụrụ ndụ CHO) iji mepụta biomolecules dị mgbagwoju anya. Metabolism nke cell na-enwe mmetụta dị ukwuu na pH gburugburu ebe obibi. Enzymes, nke na-eme ka mmeghachi omume biochemical niile dị n'ime intracellular, nwere pH optima dị warara; Ndịiche site na nke a nwere ike ibelata ọrụ enzymatic nke ukwuu ma ọ bụ mee ka denaturation, na-emebi ọrụ metabolic. Tụkwasị na nke ahụ, oriri na-edozi ahụ site na akpụkpọ ahụ cell-dị ka glucose, amino acids, na salts inorganic - dabere na pH. Ọkwa pH suboptimal nwere ike igbochi nnabata nke nri, na-eduga n'ọganihu suboptimal ma ọ bụ ahaghị nhata nke metabolic. Ọzọkwa, oke pH ụkpụrụ nwere ike imebi iguzosi ike n'ezi ihe nke akpụkpọ ahụ, na-ebute nkwụsị nke cytoplasmic ma ọ bụ cell lysis.

2. Belata mmepụta site na ngwaahịa na ihe mkpofu mkpụrụ
N'oge ịgba ụka, metabolism cellular na-emepụta acidic ma ọ bụ metabolites ndị bụ isi. Dịka ọmụmaatụ, ọtụtụ microorganisms na-emepụta organic acids (dịka ọmụmaatụ, lactic acid, acetic acid) n'oge glucose catabolism, na-eme ka mbelata pH. Ọ bụrụ na emezighị ya, pH dị ala na-egbochi uto cell ma nwee ike ịgbanwe mgbanwe metabolic na ụzọ ndị na-adịghị arụpụta ihe, na-abawanye mkpokọta ngwaahịa. Ngwaahịa ndị a na-eri carbon na akụrụngwa ume bara uru nke ga-akwado njikọ ngwaahịa ezubere iche, si otú a na-ebelata mkpokọta mkpụrụ. Njikwa pH dị irè na-enyere aka ịnọgide na-enwe ụzọ metabolic chọrọ ma na-eme ka nhazi usoro dị mma.

3. Gbaa mbọ hụ na nkwụsi ike ngwaahịa ma gbochie mmebi
Ọtụtụ ngwaahịa biopharmaceutical, karịsịa protein ndị dị ka ọgwụ mgbochi monoclonal na hormones peptide, na-enwe ike ime mgbanwe nhazi nke pH. N'èzí pH ha kwụsiri ike, ụmụ irighiri ihe ndị a nwere ike ịnwe denaturation, nchịkọta, ma ọ bụ arụ ọrụ, nwere ike ịmepụta ọnyà na-emerụ ahụ. Na mgbakwunye, ụfọdụ ngwaahịa na-adịkarị mfe na hydrolysis kemịkalụ ma ọ bụ mmebi enzymatic n'okpuru ọnọdụ acidic ma ọ bụ alkaline. Idokwa pH kwesịrị ekwesị na-ebelata mmebi ngwaahịa n'oge nrụpụta, na-echekwa ike na nchekwa.

4. Na-ebuli usoro nhazi nke ọma ma hụ na nhazi nke ogbe-na-batch
Site n'echiche ụlọ ọrụ mmepụta ihe, njikwa pH na-emetụta arụpụta ọrụ na ike akụ na ụba ozugbo. A na-eme nyocha sara mbara iji chọpụta ntọala pH dị mma maka usoro ịgba ụka dị iche iche - dị ka uto cell na nkwupụta ngwaahịa - nke nwere ike ịdị iche nke ukwuu. Njikwa pH dị ike na-enye ohere maka njikarịcha ọkwa ọkwa, na-ebuli mkpokọta biomass na titers ngwaahịa. Ọzọkwa, ụlọ ọrụ na-achịkwa dị ka FDA na EMA chọrọ nrubeisi nke ọma na Omume nrụpụta ọma (GMP), ebe usoro usoro na-agbanwe agbanwe bụ iwu. A na-amata pH dị ka Parameter Process Parameter (CPP), yana nleba anya ya na-aga n'ihu na-eme ka a mata nrụpụta n'ofe ogbe, na-ekwe nkwa nchekwa, ịdị mma na ịdị mma nke ngwaahịa ọgwụ.

5. Na-eje ozi dị ka ihe na-egosi ike gbaa ụka
Usoro nke mgbanwe pH na-enye nghọta bara uru na ọnọdụ physiological nke omenala. Mgbanwe na mberede ma ọ bụ nke a na-atụghị anya ya na pH nwere ike igosi mmetọ, arụrụ arụ ihe mmetụta, mbelata ihe oriri, ma ọ bụ anomalies metabolic. Nchọpụta mbụ dabere na usoro pH na-enyere aka aka onye ọrụ n'oge, na-eme nchọpụta nsogbu na igbochi ọdịda ogbe dị oke ọnụ.

Kedu ka esi ahọrọ sensọ pH maka usoro ịgba ụka na biopharmaceuticals?

Ịhọrọ ihe mmetụta pH kwesịrị ekwesị maka gbaa ụka biopharmaceutical bụ mkpebi injinịa dị oke mkpa nke na-emetụta ntụkwasị obi usoro, iguzosi ike n'ezi ihe data, ogo ngwaahịa, na nrube isi nke usoro. Ekwesịrị ịbịakwute nhọrọ ahụ n'usoro, na-atụle ọ bụghị naanị arụmọrụ sensọ kamakwa ndakọrịta na usoro ọrụ bioprocessing niile.

1. Okpomọkụ dị elu na nrụgide nrụgide
Usoro biopharmaceutical na-ejikarị sterilization in-situ uzuoku (SIP), na-adịkarị na 121 Celsius C na 1-2 mmanya maka nkeji 20-60. Ya mere, ihe mmetụta pH ọ bụla aghaghị iguzogide ikpughe ugboro ugboro na ọnọdụ ndị dị otú ahụ na-enweghị ọdịda. Dị ka o kwesịrị, ihe mmetụta kwesịrị ka ọ dịkarịa ala 130 Celsius C na 3-4 mmanya iji nye oke nchekwa. Akara siri ike dị mkpa iji gbochie ọbịbịa mmiri, ntapu electrolyte, ma ọ bụ mebie n'ọrụ n'oge ịnya igwe ọkụ.

2. Ụdị sensọ na usoro ntụnye aka
Nke a bụ isi ihe nlebanya teknụzụ na-emetụta nkwụsi ike ogologo oge, mkpa mmezi, na nguzogide rụrụ arụ.
Nhazi Electrode: Ngwakọta electrodes, na-ejikọta ma nha na ihe ntụnye aka n'otu ahụ, na-anabatakarị n'ihi ịdị mfe nke ntinye na njikwa.
Sistemụ ntụaka:
• Akwụkwọ ntụaka jupụtara na mmiri (dịka ọmụmaatụ, ngwọta KCl): Na-enye nzaghachi ngwa ngwa yana izi ezi dị elu mana ọ chọrọ njuputa oge. N'oge SIP, mfu electrolyte nwere ike ime, yana njikọ ndị na-asọ oyi (dịka ọmụmaatụ, seramiiki frits) na-enwekarị ike imechi protein ma ọ bụ particulates, na-eduga n'ịfefe na ọgụgụ na-enweghị ntụkwasị obi.
• Polymer gel ma ọ bụ ntụaka steeti siri ike: Na-abawanye mmasị na bioreactors ọgbara ọhụrụ. Sistemụ ndị a na-ewepụ mkpa maka imeju electrolyte, belata nrụzi, yana njiri njikọ mmiri sara mbara (dịka ọmụmaatụ, mgbanaka PTFE) nke na-emegide mmetọ. Ha na-enye nkwụsi ike dị elu na ogologo ndụ ọrụ na mgbasa ozi gbakọtara ọnụ, viscous.

3. Oke nha na izi ezi
Ihe mmetụta kwesịrị ikpuchi oke arụ ọrụ, nke na-abụkarị pH 2-12, iji nabata usoro usoro dị iche iche. Nyere uche nke sistemu ndu, nha nha kwesịrị ịdị n'ime ± 0.01 ruo ± 0.02 pH nkeji, nke nrụpụta mgbaama dị elu na-akwado.

4. Oge nzaghachi
A na-akọwakarị oge nzaghachi dị ka t90-oge achọrọ iji ruo 90% nke ọgụgụ ikpeazụ mgbe mgbanwe nzọụkwụ na pH gasịrị. Ọ bụ ezie na ụdị gel-ụdị electrodes nwere ike igosipụta nzaghachi dị nwayọ karịa nke jupụtara na mmiri mmiri, ha na-ezute oke ike nke loops njikwa gbaa ụka, nke na-arụ ọrụ n'oge elekere karịa sekọnd.

5. Biocompatibility
Ihe niile na-akpakọrịta na usoro omenala ga-abụ ndị na-adịghị egbu egbu, ndị na-adịghị egbu egbu, na ndị na-adịghị ahụkebe iji zere mmetụta ọjọọ na ndụ cell ma ọ bụ àgwà ngwaahịa. A na-atụ aro ụdị ụdị iko pụrụ iche emebere maka ngwa bioprocessing iji hụ na nguzogide kemịkalụ na nbido.

6. Mmepụta mgbaàmà na interface
• Mmepụta analog (mV/pH): Usoro ọdịnala na-eji nnyefe analọgụ na sistemụ njikwa. Ọ dị ọnụ ahịa mana ọ dị mfe na nnyonye anya elektrọn na mgbama mgbaama n'ebe dị anya.
• Mmepụta dijitalụ (dịka ọmụmaatụ, MEMS dabere ma ọ bụ sensọ nwere ọgụgụ isi): Na-agbakwunye microelectronics nọ n'ụgbọ iji bunye akara dijitalụ (dịka ọmụmaatụ, site na RS485). Na-enye ihe mgbochi mkpọtụ dị mma, na-akwado nkwurịta okwu ogologo oge, ma na-enye ohere nchekwa nke akụkọ ihe mere eme, nọmba serial, na ndekọ ojiji. Na-agbaso ụkpụrụ nchịkwa dịka FDA 21 CFR Nkebi 11 gbasara ndekọ eletrọnịkị na mbinye aka, na-eme ka ọ na-enwewanye mmasị na gburugburu GMP.

7. Ntinye ntinye na ụlọ nchebe
Ihe mmetụta ahụ ga-adabarịrị na ọdụ ụgbọ mmiri ahọpụtara na bioreactor (dịka ọmụmaatụ, tri-mchikota, nrụnye ịdị ọcha). Aka uwe ma ọ bụ ihe nchekwa dị mma iji gbochie mmebi n'ibu n'oge njikwa ma ọ bụ arụ ọrụ yana iji kwado ngbanwe dị mfe na-emebighị ọmụmụ nwa.