Gestión de las soluciones buffer

Superar los desafíos de la preparación tradicional de solución amortiguadora

Demandas crecientes de manejo de solución amortiguadora

 

El aspecto cambiante de la industria biofarmacéutica trajo consigo un aumento en la necesidad de la flexibilidad y la adaptabilidad, con desarrollos en el procesamiento del sector upstream que permiten un rendimiento más alto del producto y hacen que las instalaciones con múltiples productos se vuelvan cada vez más habituales. Además de esto, siempre está presente la llamada siempre presente para que los fabricantes reduzcan costos sin comprometer las facetas esenciales de calidad y seguridad.

La intensificación del proceso, en especial, de títulos mayores de cultivo celular, ha aumentado el volumen de solución amortiguadora que se necesita y amplió los desafíos que presenta la preparación tradicional. El espectro amplio y variado de bioterapéutica que se está desarrollando en la actualidad ha provocado diferentes y amplias demandas del proceso, y la necesidad que tienen las instalaciones de biomanufactura de lidiar con procesos que pueden ser muy diferentes en escala. Esto tiene un impacto directo en el número de buffers de proceso requeridos.

 

También parece que el mercado de productos existentes ha experimentado una tendencia en alza, y la industria respondió con expansiones y mejoras de las instalaciones de manufactura existentes con el fin de cumplir con la demanda. El avance del bioprocesamiento continuo también provocó cambios adicionales en la demanda de las soluciones amortiguadoras, dado que la naturaleza progresiva de las empresas impulsa a las instalaciones a ser cada vez más eficientes y productivas. Este desarrollo ha visto un aumento en el uso de cromatografía multicolumna, TFF de un solo paso y las diferentes demandas de búfer que requiere el modo de funcionamiento continuo.

El resultado de estos desarrollos industriales es un aumento continuo en el volumen y el espectro diverso de soluciones amortiguadoras que se necesitan para satisfacer las necesidades del proceso, desafíos que la BioPhorum Technology Roadmap para la industria de fabricación biofarmacéutica claramente reconoció en su identificación de la preparación de solución amortiguadora como un área que necesita mejores soluciones y avance tecnológico.

 

Preparación de solución amortiguadora 


La preparación de tampones es una función de apoyo esencial de todas las instalaciones de bioprocesamiento que desarrollan anticuerpos monoclonales, terapias génicas y vacunas. Las soluciones amortiguadoras que se usan en estos procesos se utilizan en etapas de purificación como la cromatografíala inactivación viral y la filtración, y en los pasos de formulación final, que son, por lo general, la filtración de flujo tangencial y el llenado a granel

Las soluciones amortiguadoras individuales tienen atributos químicos únicos que utilizan los parámetros de pH y la conductividad para tener un efecto en el rendimiento del proceso, lo que brinda un entorno estable para las proteínas objetivo. Una solución amortiguadora bien escogida que ha sido preparada de forma precisa es clave para garantizar que el nivel de actividad de la proteína objetivo permanezca intacto.


Problemas y desafíos de la preparación de solución amortiguadora

 

Sin embargo, la preparación tradicional de solución amortiguadora puede ser un desafío, requiere mucha mano de obra, grandes cantidades de reactivos químicos y ocupa bastante espacio dentro de una planta de fabricación (durante la producción y el almacenamiento). La realidad diaria es que la preparación de solución amortiguadora dirige los cronogramas de la planta biofarmacéutica e impone la capacidad de la planta, y es el equipo de producción que sabe anticiparse al futuro el que busca formas efectivas de gestionar el proceso de solución amortiguadora en su totalidad, y el que no debe retrasarse por los tradicionales cuellos de botella que consumen tanto tiempo.

 

PUNTOS DÉBILES DE LA PREPARACIÓN TRADICIONAL DE SOLUCIÓN AMORTIGUADORA
  •        Solución amortiguadora necesaria en volúmenes desproporcionados
  •        Amplio espacio en planta para fabricación y almacenamiento de la solución amortiguadora                                                                                         
  •        La preparación es intrínsecamente ardua

 

Dilución en línea

 

Estos puntos débiles se pueden abordar con la utilización de una dilución en línea de los concentrados de solución amortiguadora, apoyada por un manejo del fluido de un solo uso y soluciones de mezcla. De hecho, es un proceso en el que se preparan soluciones amortiguadoras de múltiples componentes en recipientes fijos o mezcladores de uso único a altas concentraciones para luego ser diluidas para el uso del proceso.


Como proceso, la dilución en línea ofrece menos riesgo que el acondicionamiento en línea, que mezcla soluciones madre concentradas. La dilución en línea prepara la misma cantidad de formulaciones tampón que la preparación tradicional; sin embargo, las soluciones tampón son de cinco a veinte veces más concentradas y, posteriormente, se diluyen con agua para inyección en el punto de uso.

La automatización de este proceso puede facilitar la entrega a tiempo para permitir una gran reducción en los volúmenes de solución amortiguadora requerida y elimina la necesidad de largas etapas de retención, que antes eran provocadas por la estrategia tradicional de preparar grandes cantidades de múltiples soluciones amortiguadoras con anticipación.

 

La preparación de solución amortiguadora es un proceso en gran parte manual, que retrasa los procesos de purificación y producción que, por lo general, se hacen con sistemas completamente automatizados. Los procesos de mucha mano de obra agobian el proceso manual, tales como el pesaje y la distribución de polvos y la transferencia de sólidos a la mezcla de la solución amortiguadora y los tanques de retención.  Hay un argumento claro que establece que un nivel más alto de automatización es clave para el futuro de la gestión efectiva de la solución amortiguadora.

 

EL VALOR DE UNA DILUCIÓN EN LÍNEA
  •       Hasta una reducción del 75 % en el espacio requerido en planta para el almacenamiento de la solución amortiguadora
  •       Hasta una disminución del 12 % en el costo de producción de solución amortiguadora por litro atribuido a una reducción en los costos de mano de obra, reactivos y gastos de capital
  •       La gestión de la solución amortiguadora es eficiente en cuanto al tiempo, con entrega integrada en el punto de uso

 

La capacidad de diluir el concentrado de la solución amortiguadora en el momento oportuno a través de una estación de trabajo automatizada y fácil de usar reduce el riesgo que presenta un posible error del operador y une sin inconvenientes los pasos del proceso. Una estación de trabajo para la solución amortiguadora tiene la ventaja agregada de simplificar la supervisión regulatoria y la gestión de la calidad, con documentación del proceso y detalles específicos del lote en un solo lugar.

 

Cumplir con la demanda

 

La buena noticia es que los puntos débiles asociados con la preparación de solución amortiguadora ahora pueden abordarse de manera eficiente con el avance de tecnologías automatizadas de buen diseño. Nuestra comprensión de los cuellos de botella de la gestión de la solución amortiguadora que impiden la producción nos permite asociarnos con usted para obtener una estrategia sólida para la solución amortiguadora que comprenda la preparación, mezcla, almacenamiento y la solución a tiempo en el punto de uso.

Sistema de gestión de solución amortiguadora Allegro™ Connect

En el centro de esta estrategia está el sistema de gestión de solución amortiguadora conectada Allegro™ que se basa en el proceso eficiente de dilución en línea para brindar solución amortiguadora a demanda.