ການເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງເຕັກໂນໂລຊີການແຫ້ງຊອກ
ເຄື່ອງແຫ້ງຊອກແມ່ນຫຍັງ ແລະ ມັນເຮັດໃຫ້ການຮັກສາໃນໄລຍະຍາວເປັນໄປໄດ້ແນວໃດ?
ໂລຍິໂຟໄລເຊີ, ທີ່ມັກຖືກເອີ້ນວ່າ ເຄື່ອງແຫ້ງດ້ວຍການແຂງຕົວ, ຊ່ວຍຮັກສາວັດສະດຸທີ່ອ່ອນໄຫວໃຫ້ປອດໄພໂດຍການຂັດຂ້ານ້ຳອອກຈາກວັດສະດຸເຫຼົ່ານັ້ນ ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວປະມານ 95 ຫາ 99 ເປີເຊັນ. ການນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນ 3 ຂັ້ນຕອນຫຼັກ: ຂັ້ນຕອນທຳອິດແມ່ນການແຂງຕົວວັດສະດຸ, ຕໍ່ມາແມ່ນການແຫ້ງຂັ້ນຕົ້ນ ໂດຍທີ່ນ້ຳກ້ອນຈະປ່ຽນເປັນໄອໂດຍບໍ່ຕ້ອງຜ່ານຂັ້ນຕອນຂອງນ້ຳແຫຼວ, ແລ້ວຕໍ່ດ້ວຍຂັ້ນຕອນການແຫ້ງຂັ້ນສອງ ເຊິ່ງຈະຂັດຂ້ານ້ຳທີ່ຍັງຄ້າງເຫຼືອອອກ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ວິທີການນີ້ມີປະສິດທິພາບສູງກໍຄື ມັນສາມາດຮັກສາໂຄງສ້າງໂມເລກຸນຕົ້ນສະບັບໃຫ້ຄົງທີ່ໄດ້ໃນຂະນະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການ. ເມື່ອກິດຈະກຳຂອງນ້ຳຫຼຸດລົງຕ່ຳກວ່າ 0.2 ກໍຈະເກືອບບໍ່ມີໂອກາດໃຫ້ແບັກທີເຣັຍເຕີບໂຕ ຫຼື ສານເຄມີສະລາຍໂຄງສ້າງ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ຜະລິດຕະພັນທີ່ຖືກຮັກສາໄວ້ດ້ວຍວິທີໂລຍິໂຟໄລເຊຊັ່ນຈຶ່ງສາມາດຢູ່ໄດ້ດົນກວ່າຜະລິດຕະພັນປົກກະຕິຫຼາຍ. ວັກຊີນບາງຊະນິດທີ່ຖືກເກັບຮັກສາດ້ວຍວິທີນີ້ສາມາດຢູ່ໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 25 ປີໂດຍບໍ່ຕ້ອງເກັບໃນຕູ້ເຢັນ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກພິສູດແລ້ວຫຼາຍຄັ້ງໃນໂຄງການຄົ້ນຄວ້າຕ່າງໆໃນອຸດສາຫະກຳຢາ.
ພື້ນຖານດ້ານວິທະຍາສາດຂອງການໂລຍິໂຟໄລເຊຊັ່ນໃນການນຳໃຊ້ດ້ານອຸດສາຫະກຳ
ຂະບວນການນີ້ໃຊ້ຫຼັກການດ້ານໂທລະມາດອອນໄດ້ເພື່ອຮັກສາຄວາມສົມດຸນຂອງອຸນຫະພູມ, ຄວາມດັນ ແລະ ການຖ່າຍໂຍນມວນສານ. ໃນຂະນະທີ່ຂະຫນາດອຸດສາຫະກໍາ, ການຄວບຄຸມຢ່າງແນ່ນອນຈະຮັກສາ:
- ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງໂປຣຕິນ ແລະ ຊີວະພັນ
- ການດູດຊຶມຂອງສານອັນເປັນເອກະລັກທາງຢາ (APIs)
- ລົດຊາດ ແລະ ກິ່ນຫອມໃນສານສະກັດອາຫານ
ວິທີການຮັກສາ | ອາຍຸການນຳໃຊ້ສະເລ່ຍ | ການຮັກສາໂຄງສ້າງ | ຕົ້ນທຶນພະລັງງານ |
---|---|---|---|
Lyophilization | 1525 ປີ | >95% | ສູງ |
ເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນ | 1–5 ປີ | 70–80% | ກາງ |
ການແຜ່້ງໂດຍການເຮົາ | 6–18 ເດືອນ | 40–60% | ຕ່ໍາ |
ຜູ້ຜະລິດຢາໃຊ້ເຕັກນິກການແຫ້ງດ້ວຍການຊຳເຂັ້ງສຳລັບຜະລິດຕະພັນຊີວະພາບທີ່ຕ້ອງການຄວາມໝັ້ນຄົງສູງ, ໂດຍ 78% ຂອງການຮັກສາດ້ວຍຢາຕ້ານພິດເຊື້ອແບບ monoclonal antibody ພິງເຕັກໂນໂລຊີນີ້ (PharmaTech 2023). ການຄວບຄຸມການຂາດນ້ຳຊ່ວຍປ້ອງກັນການພັງທະລາຍຂອງໂມເລກຸນທີ່ອ່ອນໄຫວ, ເຊິ່ງເປັນຫຼັກການທີ່ຖືກກຳນົດມາຕັ້ງແຕ່ການຄົ້ນຄວ້າດ້ານການແຫ້ງດ້ວຍການຊຳເຂັ້ງໃນຊຸມປີ 1960.
ຂັ້ນຕອນການຊຳເຂັ້ງ: ການສ້າງໂຄງສ້າງຜະລິດຕະພັນເພື່ອການແຫ້ງທີ່ມີປະສິດທິຜົນ
ຄວາມສຳຄັນຂອງການຄວບຄຸມການເກີດນິວເຄຍ ແລະ ອັດຕາການຊຳເຂັ້ງໃນເຄື່ອງແຫ້ງດ້ວຍການຊຳເຂັ້ງ
ການແຂງຕົວເລີ່ມຕົ້ນເມື່ອພວກເຮົາສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນການທີ່ຜັກແຂງນ້ໍາກ້ອນຈະເກີດຂຶ້ນ. ເມື່ອການເກີດນິວເຄຍ (nucleation) ບໍ່ຖືກຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ສິ່ງຕ່າງໆກໍຈະເປັນອັນຍຸ່ງຍາກຍ້ອນວ່າການເຢັນເກີນ (supercooling) ກຳລັງເກີດຂຶ້ນດ້ວຍອັດຕາທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນແຕ່ລະຊຸດຜະລິດ, ແລະ ສິ່ງນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍບໍ່ດີ. ການຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງປະມານ 1 ອົງສາເຊີເຊຍນຕໍ່ນາທີ ຈະເຮັດໃຫ້ຮູຂະໜາດນ້ອຍພາຍໃນມີຂະໜາດນ້ອຍລົງ ແລະ ມີຄວາມເທົ່າກັນຫຼາຍຂຶ້ນ. ການຄົ້ນຄວ້າຈາກການສຶກສາໃນປີ 2019 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ວິທີການນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຂະໜາດຮູລົງໄດ້ປະມານ 40 ເປີເຊັນ, ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການແຫ້ງມີປະສິດທິພາບດີຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍລວມ. ຜົນການຄົ້ນພົບໄດ້ຖືກຕີພິມໃນວາລະສານ Journal of Pharmaceutical Sciences ຖ້າໃຜຕ້ອງການກວດສອບລາຍລະອຽດ.
ຜົນກະທົບຂອງການເກີດຜັກແຂງນ້ໍາກ້ອນຕໍ່ຄວາມຄົບຖ້ວນຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ
ຂະໜາດ ແລະ ການແຜ່ກະຈາຍຂອງຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນນ້ຳກ້ອນມີຜົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ລະດັບຄວາມເປັນຮູຂອງວັດສະດຸທີ່ຖືກແຊ່ແຫ້ງ. ເມື່ອການແຊ່ແຂງເກີດຂຶ້ນຢ່າງຊ້າ, ຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນນ້ຳກ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ຈະກໍ່ຕົວເປັນຮູໃຫຍ່ທີ່ເອີ້ນວ່າ ແມັກໂຄຣພອດ. ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ແທ້ຈິງຊ່ວຍໃນຂະບວນການການແປງສະພາບຈາກຂອງແຂງໄປເປັນກັດ, ແຕ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ໂປຣຕີນທີ່ອ່ອນໄຫວເສຍຫາຍໄດ້. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການແຊ່ແຂງຢ່າງໄວວາຈະນຳໄປສູ່ການກໍ່ຕົວຂອງຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນຂະໜາດນ້ອຍ, ຊຶ່ງຊ່ວຍຮັກສາໂຄງສ້າງໂມເລກຸນໃຫ້ຄົງທີ່. ແຕ່ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສິ່ງນີ້ກໍມີຂໍ້ເສຍເຊັ່ນກັນ ເນື່ອງຈາກມັນເຮັດໃຫ້ການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງກັດໃນວັດສະດຸເປັນໄປໄດ້ຍາກຂຶ້ນ. ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈກໍຄື ເມື່ອມີຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຂະໜາດຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນຫຼາຍກວ່າ 5% ພາຍໃນຕົວຢ່າງ, ມັກຈະເຫັນເວລາການລໍຖ້າທີ່ຍາວຂຶ້ນປະມານ 20% ກ່ອນທີ່ຜະລິດຕະພັນຈະກັບຄືນສູ່ສະພາບເດີມຢ່າງສົມບູນ. ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງການກໍ່ຕົວຂອງຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນ ແລະ ເວລາຂະບວນການນີ້ຍັງຄົງສຳຄັນຕໍ່ການປັບປຸງເຕັກນິກການແຊ່ແຫ້ງ.
ການແຊ່ແຂງໄວ ເທິຍບົນ ການແຊ່ແຂງຊ້າ: ຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ເສຍທຽບກັບປະສິດທິພາບ ແລະ ຄຸນນະພາບ
ວິທີການແຊ່ແຂງ | ຂະໜາດຜຶ້ນຄຣິດສະຕັນນ້ຳກ້ອນ | ປະສິດທິພາບໃນການແຫ້ງ | ຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມຄົງທີ່ຂອງຜະລິດຕະພັນ |
---|---|---|---|
ໄວ (<2°C/ນາທີ) | ນ້ອຍ (<50 µm) | -15% ເວລາແຊ່ແຫ້ງ | ຕ່ຳ (<5% ການເສື່ອມສະພາບ) |
ຊ້າ (>0.5°C/ນາທີ) | ໃຫຍ່ (>100 µm) | +25% ປະສິດທິພາບ | ປານກາງ (10–15% ຄວາມສ່ຽງ) |
ການແຊ່ເຢັນຊ້າແມ່ນເຫມາະສົມສຳລັບວັກຊີນທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ໃນຂະນະທີ່ການແຊ່ເຢັນໄວເໝາະກັບຢາທີ່ມີໂມເລກຸນນ້ອຍທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງ. ກວ່າ 60% ຂອງຜູ້ຜະລິດຊີວະເພື່ອສານພິດໃນປັດຈຸບັນນຳໃຊ້ການນຳສະເໜີການແຊ່ເຢັນທີ່ປັບຕົວໄດ້ ໂດຍມີການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນແບບເວລາຈິງເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບທັງຄຸນນະພາບ ແລະ ປະສິດທິພາບ.
ການແຫ້ງຂັ້ນຕົ້ນ (ການແປງສະພາບຈາກຂອງແຂງເປັນໄອ): ການຖອດນ້ຳກ້ອນອອກໃນເງື່ອນໄຂສຸນຍາກາດ
ວິທີການທີ່ການແປງສະພາບຈາກຂອງແຂງເປັນໄອຖອດນ້ຳກ້ອນອອກ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາໂຄງສ້າງຜະລິດຕະພັນ
ເຄື່ອງແຫ້ງອຸດສາຫະກໍາເຮັດວຽກໂດຍການປ່ຽນນ້ໍາກ້ອນໃຫ້ເປັນໄອຜ່ານຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າ ການລະເຫີຍ (sublimation), ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ວັດຖຸທີ່ຖືກແຂງຕົວແຫ້ງໂດຍຮັກສາຮູບຮ່າງດັ້ງເດີມໄວ້. ເຄື່ອງເຫຼົ່ານີ້ຈໍາເປັນຕ້ອງຮັກສາຄວາມດັນໃຫ້ຕ່ໍາຫຼາຍ, ປະມານ 4.58 ມິນລິບາ ຫຼື ຕ່ໍາກວ່າ, ເນື່ອງຈາກນັ້ນແມ່ນເກືອບເປັນຈุดທີ່ນ້ໍາຢຸດເປັນຂອງແຂງ, ຂອງເຫຼວ ຫຼື ຂອງແກັດພ້ອມກັນ. ລະບົບທັງໝົດຊ່ວຍຮັກສາໂຄງສ້າງຂອງເຊລ໌ໃນຜະລິດຕະພັນຊີວະພາບ ແລະ ສົກການພັງທະລາຍຂອງຢາທີ່ອ່ອນໄຫວເມື່ອມັນຮ້ອນເກີນໄປ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ກວດກາຂະບວນການນີ້ໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດພິເສດທີ່ສາມາດສັງເກດໂຕຢ່າງໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ກໍາລັງແຫ້ງ.
ບົດບາດຂອງອຸນຫະພູມຊັ້ນ ແລະ ຄວາມດັນໃນຫ້ອງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງການລະເຫີຍ
ຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຊັ້ນ (ຈາກ -30°C ເຖິງ +30°C) ແລະ ຄວາມດັນໃນຫ້ອງ (10–200 mTorr) ໄດ້ຢ່າງເຂັ້ມງວດ ເພື່ອຮັກສາຄວາມໄວໃນການແຫ້ງ ແລະ ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ. ອຸນຫະພູມຊັ້ນທີ່ສູງຂຶ້ນຈະຊ່ວຍໃຫ້ການຖ່າຍໂຍນຄວາມຮ້ອນດີຂຶ້ນ ແຕ່ຕ້ອງຢູ່ຕ່ຳກວ່າອຸນຫະພູມທີ່ຜະລິດຕະພັນຈະພັງຕົວ. ການປັບຄວາມດັນຈະຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງໄອ, ໂດຍ 50–100 mTorr ແມ່ນຖືກພິສູດວ່າເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບຜະລິດຕະພັນທີ່ອີງໃສ່ໂປຣຕີນສ່ວນໃຫຍ່.
ຂໍ້ມູນເຊິ່ງສະແດງ: ການເຂົ້າສູ່ສະພາບແຂງໂດຍກົງຄິດເປັນ 90–95% ຂອງເວລາແຫ້ງທັງໝົດໃນເຄື່ອງແຫ້ງແບບອຸດສາຫະກຳ
ການເຂົ້າສູ່ສະພາບແຂງໂດຍກົງເປັນຂະບວນການທີ່ໃຊ້ເວລາຫຼາຍທີ່ສຸດໃນຂະບວນການແຫ້ງ, ໂດຍການຜະລິດວັກຊີນຈະຕ້ອງໃຊ້ເວລາ 48–72 ຊົ່ວໂມງ ສຳລັບຂັ້ນຕອນການແຫ້ງຂັ້ນຕົ້ນ ເມື່ອທຽບກັບ 4–8 ຊົ່ວໂມງ ສຳລັບຂັ້ນຕອນການແຫ້ງຂັ້ນສອງ. ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານເກີດຈາກການຮັກສາສຸນຍາກາດ ໃນຂະນະທີ່ກຳຈັດນ້ຳກ້ອນອອກຈາກ 1 ກິໂລກຣາມຕໍ່ຊົ່ວໂມງ—ຊົມໃຊ້ພະລັງງານ 1,200–1,500 kWh ຕໍ່ລ໋ອດໃນອຸປະກອນຂະໜາດໃຫຍ່.
ກໍລະນີສຶກສາ: ການປັບປຸງອັດຕາການເຂົ້າສູ່ສະພາບແຂງໂດຍກົງໃນການຜະລິດວັກຊີນດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີ SMART Cycle
ຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງແຫ້ງຊີວະພາບໂດຍການຊ່ວຍຂອງເຄື່ອງປັບຄວາມດັນອັດຕະໂນມັດ (SMART) ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນການເຮັດໃຫ້ແຫ້ງຕົວຢ່າງ mRNA ໃນຂະບວນການຜະລິດວັກຊີນ. ການຕິດຕາມກວດກາການໄຫຼຂອງໄອນ້ຳຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຊ່ວຍຫຼຸດເວລາໃນການແຫ້ງຂັ້ນຕົ້ນລົງໄດ້ 34%, ເຮັດໃຫ້ຄວາມຊື້ນທີ່ເຫຼືອຕ່ຳກວ່າ 1% ແລະ ຟື້ນຟູກິດຈະກຳຂອງ antigenicity ສູງກວ່າ 98%. ນະວັດຕະກຳນີ້ຊ່ວຍປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານພະລັງງານໄດ້ 18,000 ໂດລາຕໍ່ລະຊຸດໂດຍບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສະອາດ.
ການແຫ້ງຂັ້ນທີສອງ (ການດູດຊຶມ): ການບັນລຸລະດັບຄວາມຊື້ນທີ່ຕ່ຳຫຼາຍ
ການລຶບນ້ຳທີ່ຖືກຈັບໂດຍການປ່ອຍອອກເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມໝັ້ນຄົງ
ໃນຂັ້ນຕອນການແຫ້ງຄັ້ງທີສອງ, ແຜ່ນຮັບຄວາມຮ້ອນຈະຖືກເຮັດໃຫ້ຮ້ອນຂຶ້ນລະຫວ່າງ 25 ຫາ 40 ອົງສາເຊວໄຊອາດຈະເພື່ອຂັດເຄື່ອງນ້ຳທີ່ຖືກຈັບຢູ່ໃນຮູບແບບເຄມີ. ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງການແມ່ນການຂັດເຄື່ອງຄວາມຊຸ່ມທີ່ຍັງເຫຼືອຫຼັງຈາກຂະບວນການເຄື່ອນທີ່ຂອງນ້ຳຈາກສະພາບແຂງໄປສະພາບກາວ (sublimation), ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວປະມານ 5 ຫາ 10 ເປີເຊັນ. ຖ້າສ່ວນທີ່ເຫຼືອນີ້ຍັງຄົງຢູ່, ມັນອາດຈະເລີ່ມທຳລາຍໂປຣຕີນ ຫຼື ເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງທາງເຄມີທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ. ຂະບວນການແຫ້ງຄັ້ງທຳອິດແມ່ນແຕກຕ່າງຈາກສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະນີ້. ໃນຂັ້ນຕອນນີ້, ພວກເຮົາຈະຂັດເຊື່ອມໂລກພັນທະເຮືອງ (hydrogen bonds) ໂດຍການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນຢ່າງລະມັດລະວັງ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາສຸນຍາກາດໃຫ້ຕ່ຳກວ່າ 100 ໄມໂຄຣນຂອງຄວາມດັນ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຢ່າງຊ້າໆຈະຊ່ວຍໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມອອກໄປຢ່າງສະເໝີພາບໃນທຸກຂວດ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສຳຄັນຫຼາຍ ເພາະວ່າຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນວັດສະດຸຊີວະພາບທີ່ອ່ອນໄຫວເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະພັງທະລາຍທາງດ້ານໂຄງສ້າງ.
ການປັບອຸນຫະພູມຢ່າງຊ້າໆ ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ລະດັບຄວາມຊຸ່ມທີ່ຍັງເຫຼືອ
ການຄົ້ນຄວ້າຈາກປີ 2023 ທີ່ດຳເນີນໃນ 12 ໂຮງງານຜະລິດຢາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ໂປຣໄຟລåອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ 2 ອົງສາເຊວສຽດທຸກໆເຄິ່ງຊົ່ວໂມງ ສາມາດບັນລຸເຖິງເນື້ອໃນຄວາມຊື້ນຕ່ຳກວ່າ 0.5% ໄດ້ໄວຂຶ້ນ 40% ສົມທຽບກັບວິທີການອຸນຫະພູມຄົງທີ່ແບບດັ້ງເດີມ. ການໃຊ້ຄວາມຮ້ອນເກີນໄປເກີນ 45 ອົງສາເຊວສຽດ ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເຊື້ອໄຂ່ມອນໂຄໂລນອານ໌ຕີບອດີ (monoclonal antibodies) ທີ່ພວກເຮົາອີງໃຈຢູ່ໃນມື້ນີ້ເສຍຫາຍໄດ້. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການຮັກສາໃຫ້ອຸນຫະພູມຕ່ຳກ່ວາ 20 ອົງສາເຊວສຽດ ກໍພຽງແຕ່ຈະຍືດເວລາຂະບວນການອອກໄປໂດຍບໍ່ມີປະໂຫຍດໃດໆ. ອຸປະກອນຂັ້ນສູງໃນມື້ນີ້ມີການນຳໃຊ້ຊອບແວຄາດເດົາອັດສະຈັນທີ່ປັບປຸງການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຕາມການວັດແທກຄວາມຊື້ນທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງ, ເພື່ອຊອກຫາຈุดທີ່ເໝາະສົມລະຫວ່າງການເຮັດວຽກໃຫ້ໄດ້ໄວພໍແຕ່ຍັງຮັກສາມາດຕະຖານດ້ານຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນໃນຫ້ອງທົດລອງໄວ້.
ກໍລະນີສຶກສາ: ການປັບປຸງເນື້ອໃນຄວາມຊື້ນໃນສູດຢາ Monoclonal Antibody
ຜູ້ຜະລິດຢາຊີວະພາກໄດ້ປັບປຸງການຮັກສາດ້ວຍ antibody ໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການແຫ້ງຂັ້ນທີສອງ: ການຄົງອຸນຫະພູມທີ່ 32°C ແລ້ວຈຶ່ງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຊ້າໆ ຢູ່ 0.8°C/ນາທີ ໄປຫາ 40°C ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດປະລິມານຄວາມຊື້ນເຫຼືອຈາກ 1.2% ໄປເຫຼືອ 0.6% ໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ 20,000 ຂວດ. ການປ່ຽນແປງນີ້ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດເວລາການລະລາຍອອກ 33%, ລົບລ້າງຄວາມຈຳເປັນໃນການໃຊ້ສານປັບສະຖຽນລະພາບຫຼັງຂະບວນການແຫ້ງດ້ວຍແອັດ, ແລະ ປະຢັດເງິນໄດ້ 2.8 ລ້ານໂດລາສະຫະລັດຕໍ່ປີ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມບໍລິສຸດຂອງໂປຣຕີນໃນຮູບແບບ monomericity ໄດ້ ±98%.
ແນວໂນ້ມ: ການຕິດຕາມຄວາມຊື້ນແບບເວລາຈິງໂດຍໃຊ້ເທັກນິກການດູດຊັບພະລັງງານແສງເລເຊີດີໂອໄດ້ (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)
ຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງແຫ້ງຊື້ມທີ່ດີທີ່ສຸດກໍາລັງເລີ່ມຕົ້ນໃສ່ເຊັນເຊີ TDLAS ເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງຂອງພວກເຂົາໃນປັດຈຸບັນ. ເຊັນເຊີເຫຼົ່ານີ້ກວດສອບລະດັບຄວາມຊື້ນທຸກໆ 15 ວິນາທີໃນຂະນະທີ່ຜະລິດຕະພັນກໍາລັງຜ່ານການແຫ້ງຄັ້ງທີສອງ, ເ´ຊິ່ງເຮັດໃຫ້ໄວຂຶ້ນປະມານ 90% ຖ້າທຽບກັບວິທີການທີ່ຄົນເຮັດດ້ວຍມືໃນอดີດ. ສິ່ງທີ່ດີກ່ຽວກັບວິທີການນີ້ກໍຄື ມັນບໍ່ເຮັດໃຫ້ຜະລິດຕະພັນເສຍຫາຍໃນຂະນະທີ່ມັນກໍາລັງວັດແທກປະລິມານໄອນ້ໍາໃນລະດັບຕ່ຳສຸດເຖິງ 0.01%, ໂດຍອີງໃສ່ເຕັກໂນໂລຊີການດູດຊັບແສງໃກ້ອິນຟາເຣັດທີ່ທັນສະໄໝ. ແລະຍ້ອນວ່າພວກເຂົາສາມາດເຫັນສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວ, ຜູ້ດຳເນີນງານຈຶ່ງສາມາດປັບປຸງສິ່ງຕ່າງໆໄດ້ທັນທີຖ້າຈຳເປັນ. ບັນດາບໍລິສັດທີ່ໄດ້ນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີນີ້ແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນກ່າວວ່າພວກເຂົາໄດ້ເຫັນຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີຫຼາຍ. ພວກເຂົາກ່າວວ່າມີການຕັດຜະລິດຕະພັນອອກຈາກລະບົບໜ້ອຍລົງປະມານ 22% ແລະ ຄວາມຍາວຂອງຂະບວນການແຫ້ງກໍ່ຫຼຸດລົງປະມານ 15% ເມື່ອທຽບກັບການອີງໃສ່ເວລາຕາມໂມງເພື່ອຕັດສິນໃຈວ່າຜະລິດຕະພັນແຫ້ງສຳເລັດແລ້ວ.
ການຜະສົມຜະສານຂະບວນການ ແລະ ການຄວບຄຸມໃນເຄື່ອງແຫ້ງຊື້ມອຸດສາຫະກຳ
ການຈັດລຳດັບການແຊ່ແຂງ, ການແຫ້ງຄັ້ງທຳອິດ ແລະ ການແຫ້ງຄັ້ງທີສອງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີທີ່ສຸດ
ການໄດ້ຮັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີຈາກເຄື່ອງແຫ້ງຊີວະພາບຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍກັບການຈັດລຽງຂັ້ນຕອນຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ລາຍງານການປັບປຸງການແຫ້ງຊີວະພາບປີ 2023 ໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມີປະມານ 1 ໃນ 4 ຂອງລໍອຳນວຍການທີ່ລົ້ມເຫຼວເກີດຂຶ້ນຍ້ອນການປ່ຽນຂັ້ນຕອນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ. ຜູ້ຜະລິດສ່ວນຫຼາຍໃນປັດຈຸບັນອີງໃສ່ແບບຈຳລອງການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນເພື່ອກຳນົດເວລາທີ່ການເດືອດໄອແບບໂດຍກົງສິ້ນສຸດກ່ອນເລີ່ມຂັ້ນຕອນການແຫ້ງຄັ້ງທີສອງ. ພວກເຂົາຈະລໍຖ້າຈົນເນື້ອໃນນ້ຳກ້ອນຫຼຸດລົງເຫຼືອປະມານ 3% ຫຼືຕ່ຳກວ່າ. ວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດເວລາການປຸງແຕ່ງລວມລະຫວ່າງ 18 ຫາ 22 ເປີເຊັນ ສົມທຽບກັບວິທີການເກົ່າທີ່ກຳນົດເວລາແບບຖາວອນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນຍັງຊ່ວຍຮັກສາລະດັບຄວາມຊື້ນທີ່ເຫຼືອໃຫ້ຢູ່ໃນຂອງຜະລິດຕະພັນຊີວະພາບໃຫ້ຕ່ຳກວ່າ 0.5 ເປີເຊັນ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານ.
ລະບົບອັດຕະໂນມັດ ແລະ PAT (ເຕັກໂນໂລຊີການວິເຄາະຂະບວນການ) ໃນລະບົບການແຫ້ງຊີວະພາບທີ່ທັນສະໄໝ
ລະບົບທີ່ທັນສະໄໝນຳໃຊ້ເຄື່ອງມື PAT ເຊັ່ນ ການວັດແທກອຸນຫະພູມແບບມານົມເມຕຣິກ ແລະ ເຊັນເຊີແສງອິນຟາເຣັດໃກ້ (NIR) ເພື່ອສະໜັບສະໜູນການຕັດສິນໃຈແບບເວລາຈິງ:
- ການຄວບຄຸມຄວາມດັນແບບເຄື່ອນໄຫວ ປັບລະດັບສຸນຍາກາດ ±5 mTorr ເພື່ອຮັກສາອັດຕາການເກີດຂຶ້ນໂດຍກົງໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດ
- ວົງຈອນອຸ່ນແຂງອັດຕະໂນມັດ ເປີດໃຊ້ງານເມື່ອປະສິດທິພາບຂອງຄອນເດັ້ນເຊີ່ ຕົກຕໍ່າກວ່າ 85%
- ການບັນທຶກຂໍ້ມູນຜ່ານ Cloud ບັນທຶກພາລາມິເຕີຫຼາຍກວ່າ 120 ຢ່າງຕໍ່ລ້ອງເພື່ອຄວາມສອດຄ່ອງຕາມ FDA 21 CFR Part 11
ຄຳແນະນຳຂອງ FDA ປີ 2022 ກ່ຽວກັບການຄວບຄຸມຂະບວນການຂັ້ນສູງ ໄດ້ບົ່ງບອກວ່າ lyophilizers ທີ່ຕິດຕັ້ງ PAT ສາມາດຫຼຸດຜົນການຜະລິດທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງລົງໄດ້ 41% ໃນການຜະລິດວັກຊີນ
ຍຸດທະສາດ: ການອອກແບບວົງຈອນທີ່ແຂງແຮງໂດຍໃຊ້ຫຼັກການ Quality by Design (QbD)
ວິທີການ QbD ເຊື່ອມຕໍ່ລັກສະນະຄຸນນະພາບທີ່ສຳຄັນ (CQAs) ເຂົ້າກັບພາລາມິເຕີ lyophilizer ທີ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້:
CQA | ພາລາມິເຕີຂະບວນການ | ຂອບເຂດການຄວບຄຸມ |
---|---|---|
ເວລາການຟື້ນຕົວ | ອັດຕາການແຂງຕົວ | 0.5–1.5°C/min |
ຕົວທາລະລາຍທີ່ຍັງເຫຼືອ | ຊ່ວງເວລາການແຫ້ງຄັ້ງທີສອງ | 4–8 ຊົ່ວໂມງ ທີ່ 25–40°C |
ການລວມຕົວຂອງໂປຣຕີນ | ຄວາມດັນໃນການເດືອດ | 50–150 µbar |
ການສຶກສາປີ 2023 ແສດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ວົງຈອນທີ່ຖືກປັບປຸງຕາມ QbD ສາມາດບັນລຸອັດຕາຄວາມສຳເລັດໃນຄັ້ງທຳອິດໄດ້ 99.3% ສຳລັບ antibody ໂມໂນໂຄນອນ, ເມື່ອທຽບກັບ 76% ດ້ວຍວິທີການທົດລອງ
ສາລະບານ
- ການເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງເຕັກໂນໂລຊີການແຫ້ງຊອກ
- ຂັ້ນຕອນການຊຳເຂັ້ງ: ການສ້າງໂຄງສ້າງຜະລິດຕະພັນເພື່ອການແຫ້ງທີ່ມີປະສິດທິຜົນ
-
ການແຫ້ງຂັ້ນຕົ້ນ (ການແປງສະພາບຈາກຂອງແຂງເປັນໄອ): ການຖອດນ້ຳກ້ອນອອກໃນເງື່ອນໄຂສຸນຍາກາດ
- ວິທີການທີ່ການແປງສະພາບຈາກຂອງແຂງເປັນໄອຖອດນ້ຳກ້ອນອອກ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາໂຄງສ້າງຜະລິດຕະພັນ
- ບົດບາດຂອງອຸນຫະພູມຊັ້ນ ແລະ ຄວາມດັນໃນຫ້ອງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງການລະເຫີຍ
- ຂໍ້ມູນເຊິ່ງສະແດງ: ການເຂົ້າສູ່ສະພາບແຂງໂດຍກົງຄິດເປັນ 90–95% ຂອງເວລາແຫ້ງທັງໝົດໃນເຄື່ອງແຫ້ງແບບອຸດສາຫະກຳ
- ກໍລະນີສຶກສາ: ການປັບປຸງອັດຕາການເຂົ້າສູ່ສະພາບແຂງໂດຍກົງໃນການຜະລິດວັກຊີນດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີ SMART Cycle
-
ການແຫ້ງຂັ້ນທີສອງ (ການດູດຊຶມ): ການບັນລຸລະດັບຄວາມຊື້ນທີ່ຕ່ຳຫຼາຍ
- ການລຶບນ້ຳທີ່ຖືກຈັບໂດຍການປ່ອຍອອກເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມໝັ້ນຄົງ
- ການປັບອຸນຫະພູມຢ່າງຊ້າໆ ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ລະດັບຄວາມຊຸ່ມທີ່ຍັງເຫຼືອ
- ກໍລະນີສຶກສາ: ການປັບປຸງເນື້ອໃນຄວາມຊື້ນໃນສູດຢາ Monoclonal Antibody
- ແນວໂນ້ມ: ການຕິດຕາມຄວາມຊື້ນແບບເວລາຈິງໂດຍໃຊ້ເທັກນິກການດູດຊັບພະລັງງານແສງເລເຊີດີໂອໄດ້ (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)
- ການຜະສົມຜະສານຂະບວນການ ແລະ ການຄວບຄຸມໃນເຄື່ອງແຫ້ງຊື້ມອຸດສາຫະກຳ