La technologie analytique des procédés (PAT) garantit la qualité dans la fabrication biopharmaceutique grâce à la surveillance et au contrôle des procédés en temps réel. Elle utilise des outils analytiques pour mettre au point des procédés de fabrication capables de s'adapter à la variabilité des matières premières et des équipements. Une fois que les paramètres critiques de processus (CPP) ayant une incidence sur les attributs critiques de qualité (CQA) ont été identifiés, des méthodes analytiques sont mises en œuvre pour surveiller et contrôler ces CPP, en les maintenant dans l’espace de conception souhaité. Cette approche intègre les principes de la qualité par la conception (QbD) au cœur du processus, plutôt que de se contenter de recourir à des essais sur le produit en fin de chaîne.
Surveillance Raman en temps réel
La spectroscopie Raman fait partie des nombreux outils utilisés dans la mise en œuvre de la PAT. Cette technique d’analyse optique identifie les molécules grâce à leur « empreinte » unique et est particulièrement bien adaptée aux procédés biopharmaceutiques : grâce à sa grande spécificité moléculaire et à l’influence minimale de l’eau, elle permet de surveiller simultanément plusieurs paramètres, même dans des solutions biopharmaceutiques aqueuses complexes. La spectroscopie Raman permet de déterminer la composition chimique et la structure moléculaire de manière non destructive et reproductible, éliminant ainsi le risque de perte d’informations chimiques due à la dégradation, à l’instabilité ou à la préparation des échantillons. Par exemple, cette technique peut être utilisée pour surveiller les paramètres clés de processus (CPP) des cultures cellulaires, tels que le glucose, le lactate, la densité cellulaire et l’ammonium, ainsi que les critères de qualité critiques (CQA) tels que le titre protéique, la glycosylation et l’agrégation. L’analyse est réalisée en insérant une sonde dans le processus, en complément d’autres capteurs couramment utilisés ; ainsi, la technologie Raman permet la surveillance en temps réel et l’automatisation du processus, tout en éliminant la nécessité de prélever des échantillons à envoyer au laboratoire de contrôle qualité (CQ) pour analyse. Toutefois, si l’utilisateur le préfère ou si la configuration spécifique du processus l’exige, elle offre également la possibilité d’effectuer des mesures en ligne, au poste de production ou hors ligne.
Par rapport aux méthodes d’analyse hors ligne traditionnelles, telles que les analyseurs multitests de culture cellulaire, les analyseurs de viabilité cellulaire ou la HPLC, la spectroscopie Raman offre des avantages évidents tant pour les processus en amont (USP) qu’en aval (DSP), notamment :
- La surveillance de plusieurs paramètres à l’aide d’une seule sonde
- Mise en œuvre d’une stratégie d’alimentation automatique pendant la croissance de la culture cellulaire
- Des informations chimiques et biologiques complètes recueillies dans un seul spectre
- Accès à des mesures en temps réel et in situ
- Une analyse non destructive
- Mise en œuvre aisée à l'aide d'une sonde en ligne ou en mode en ligne, à la ligne ou hors ligne, selon les besoins
Spécialement conçu pour l'industrie des bioprocédés, l'analyseur Raman ProCellics™ est une plateforme de technologie analytique des procédés (PAT) facile à utiliser, destinée à la surveillance des bioprocédés USP et DSP, du développement du procédé à la fabrication, pour des analyses qualitatives et quantitatives.
Il garantit une meilleure compréhension des procédés et permet la mise en œuvre d'une stratégie de contrôle automatisé des procédés. De plus, cette plateforme permet de gagner du temps, offre une plus grande flexibilité à l'opérateur et réduit les risques de contamination et d'échecs de lots par rapport à l'échantillonnage manuel. L'utilisateur peut ainsi gérer ses procédés de culture cellulaire en toute confiance.
L'analyseur Raman ProCellics™ est disponible en deux configurations, entièrement adaptables aux exigences de production, afin de répondre à un large éventail de besoins en matière de surveillance, du développement des procédés à la fabrication :
L'unité monocanal permet la surveillance des cultures à l'aide d'une seule sonde. Le kit comprend une unité de base équipée d'un laser de 785 nm, une sonde, des accessoires et un ordinateur tout-en-un intégrant le logiciel Bio4C® PAT Raman.
L'unité multicanaux permet de surveiller jusqu'à quatre cultures en parallèle sans augmenter l'encombrement du système. L'ensemble comprend une unité de base équipée d'un laser à 785 nm, une unité multicanaux dotée de quatre sondes, des accessoires, ainsi qu'un ordinateur tout-en-un intégrant le logiciel Bio4C® PAT Raman.
Un tube de sonde avancé, associé à des fonctionnalités logicielles spécifiques, est disponible pour contrer l’effet des interférences lumineuses, éliminant ainsi la nécessité de protéger le bioréacteur des rayons lumineux.
Elle renforce l'évolutivité de la technologie Raman dans diverses opérations unitaires, permettant des transitions en toute fluidité des systèmes à usage unique vers les systèmes réutilisables, ainsi qu'entre différentes échelles, du développement des procédés à la fabrication.
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