Système PAK

Système à usage unique pour l’automatisation et la réalisation en continu de 4 étapes de purification pour les bioprocédés

PAK BioSolutions

Système de purification en continu à usage unique

Purification complète en continu

Le système PAK permet d’augmenter la productivité des procédés (> 4 fois) en permettant un fonctionnement simultané de 4 étapes de purification séquentielles.
Plusieurs équipements peuvent être connectés en série pour la réalisation complète et continue d’un procédé de purification.

Réduction des volumes et des coûts

Le système PAK permet une réduction de 50 % des besoins CAPEX par rapport aux procédés standards par lots et une réduction des volumes des cuves de + de 100 fois grâce au fonctionnement simultané et en série des étapes de purification.

Automatisation

L’ensemble des étapes, de la configuration à la dernière récolte du produit purifié, est contrôlé de manière automatisée et conformément à la norme CFR21 part11.
Le système permet la purification de 50 à 500 L de batch par jour en gérant les flux d’une étape à l’autre et en contrôlant le débit massique de l’ensemble du procédé.

Usage unique

Le système est composé d’un kit de débit rigide à usage unique breveté pour chacune des 4 étapes permettant une installation simplifiée et contenant l’ensemble des éléments nécessaires : tubings, connexions, chemins fluidiques, ports d’échantillonnage, récipients.




CARACTÉRISTIQUES
DONNÉES TECHNIQUES
TÉLÉCHARGEMENT
Domaines
  • R&D
  • Pilote
  • Production
  • GMP
Applications
  • Diafiltration
  • Chromatographie
  • Inactivation virale
  • Concentration en ligne
  • Filtration
  • Anticorps monoclonaux et autres produits biopharmaceutiques
Avantages
  • Amélioration de la productivité de + de 4 fois et réduction de 50 % des besoins CAPEX par rapport aux procédés par lots
  • Réduction des volumes des cuves de + de 100 fois par le fonctionnement simultané des étapes de purification en série
  • Connection de plusieurs skids en série pour la réalisation complète d’un procédé DSP avec l’instrumentation et la gestion des tampons entièrement intégrées
  • Réduction de la surface nécessaire jusqu’à 80%
  • Installation rapide et simplifiée avec le kit de débit à usage unique
  • Choix libre de l’ordre des opérations
  • Gestion et mises à jour des paramètres de fonctionnement en quelques minutes avec le système d’automatisation dynamique PurSync™
  • Automatisation conforme à la norme 21 CFR Part 11 et matériaux de construction en contact avec le produit conformes à l’USP Classe VI
Purification continue

Système permettant d’effectuer jusqu’à 4 étapes de purification séquentielles parmi : inactivation virale, filtration à flux continu, chromatographie à 2 colonnes, concentration en ligne, diafiltration

Inactivation virale
  • Elément essentiel des procédés de purification biopharmaceutique
  • Réalisée de manière continue au sein du système PAK basé sur un ajustement en ligne du pH ou du rapport volumétrique pour le détergent. Le passage à travers la chambre fournit le temps de maintien nécessaire pour atteindre les valeurs de réduction de log virale (LRV) requises
  • Surveillance continue du pH et du temps de résidence pour s’assurer que le produit ne soit pas dirigé vers l’étape suivante de purification en étant en dehors des spécifications souhaitées
  • Ajout en ligne de tampons pH, conductivité ou rapport volumétrique à la sortie de l’étape d’inactivation virale pour atteindre les plages cibles pour l’étape suivante
Filtration à flux continu
  • Les étapes comprennent, entre autres, un filtre 0,2 µm, un filtre profondeur, un filtre anti-virus ou une membrane échangeuse d’anions
  • Pour ces étapes, le système PAK surveille le débit total du procédé, informe l’utilisateur lorsque la membrane approche de sa capacité maximale et interrompt le procédé si sa capacité est atteinte
  • Les filtres sont souvent spécifiés pour un remplacement une ou deux fois par jour afin de ne pas dépasser leurs capacités
  • Le système PAK permet des ajustements de tampon en ligne à l’entrée et à la sortie de l’étape en fonction du pH, de la conductivité ou des rapports volumétriques
  • Le contrôle de la contre-pression peut également être effectué à l’aide de vannes de pincement à position variable
Chromatographie à double colonnes
  • Un procédé de chromatographie à double colonnes permet d’effectuer les chromatographies de liaison et d’élution de manière semi-continue
  • Deux étapes du système peuvent être configurées pour effectuer ce procédé
  • La première pompe alimente en continu la colonne de chromatographie d’affinité en produit intermédiaire. Une séquence de tampons est passée au travers de la colonne d’élution pour éliminer les impuretés ou éluer le produit intermédiaire. Une fois le cycle tampon terminé et que la colonne de l’étape de chargement a atteint sa capacité, les deux colonnes changent de position
  • Possibilité de gradients et de dilution en ligne pour réduire les volumes de tampons
  • 2 longueurs d’onde UV peuvent être surveillées simultanément, avec une seule longueur d’onde et/ou des points de consigne de volume de colonne utilisés pour les critères de collecte d’élution
  • La cuve de collecte d’élution est dimensionnée pour au moins cinq volumes d’élution et mélangé pour garantir que le produit fourni à l’étape suivante est homogène et n’entraîne pas de pic de concentration de produit, de pH ou de conductivité pendant une étape d’élution
Concentration en ligne
  • Les étapes de concentration sont réalisées avec une filtration à flux tangentiel en un seul passage (SPTFF)
  • Possibilité d’atteindre le facteur de concentration cible avec une vanne de pincement variable pour le contrôle de la contre-pression
  • Possibilité de calculer le facteur de concentration en fonction des rapports de débit ou en suivant la densité avec le débitmètre massique à usage unique
Diafiltration
  • Série d’étapes de concentration et de dilution, généralement 2 ou plus, pour effectuer une diafiltration ou un changement de tampon
  • Le système PAK peut effectuer 3 étapes de concentration et de dilution en série, suivies d’une étape de concentration finale, pour atteindre les objectifs d’un procédé standard UF/DF avec un échange de tampon supérieur à 99,75 %
Procédé synchrone en continu
  • En régime permanent, toutes les étapes du système fonctionnent au même débit massique pour obtenir un processus synchrone
  • Le fonctionnement synchrone est obtenu avec 4 schémas de contrôle : contrôle du débit massique, contrôle du niveau de cuve du kit, contrôle du niveau de cuve de la double colonne et contrôle de niveau haut-bas
Contrôle du débit massique
  • Contrôle de la dernière pompe produit du système à un point de consigne donné, définissant le débit massique global de l’ensemble du procédé
  • Le point de consigne de débit s’ajuste en fonction du débit surveillé au niveau de l’opération critique du système
Contrôle du niveau de cuve du kit
  • Contrôle en continu de toutes les pompes produits et tampons en amont pour garantir des niveaux constants dans les petites cuves de rupture entre chaque étape du procédé
Contrôle de niveau de cuve de l’étape à double colonnes
  • Ajustement périodique des débits de produit et de tampon de l’étape de chromatographie pour garantir que le niveau de la cuve de sortie de cette étape reste dans une plage acceptable
  • Étant donné que le remplissage du récipient est périodique et non constant (lorsqu’une étape d’élution se produit), le contrôle du niveau et les ajustements associés des débits des pompes produit et tampon ne se produisent qu’une seule fois au début de chaque cycle de charge
Contrôle de niveau haut-bas
  • Stop le fonctionnement des pompes lorsque les différentes cuves atteignent leurs niveaux minimum ou maximum, dans des circonstances extrêmes
Composition du système PAK
  • 36 vannes
  • 8 pompes
  • 8 pH-mètres ou conductimètres
  • 4 capteurs de pression
  • 4 balances
  • 2 UV-mètres e
  • 2 débitmètres massiques
Kit de débit rigide à usage unique
  • Permet une installation rapide
  • 500 ml
  • Comprend : 2 connexions pour sondes pH et/ou conductivité, 1 connexion pour sonde UV, 2 mélangeurs statiques pour ajustement du pH ou dilution en ligne, un récipient de mélange avec évent, deux ports cannelés entrée/sortie et un port 3/4″
  • Matériaux de construction : Nylon 12 et silice fondue, répondent aux spécifications USP Classe VI et/ou ISO 10993
  • Compatible gamma
Conformité

Automatisation conforme à la norme 21 CFR Part 11 et matériaux de construction en contact avec le produit conformes à l’USP Classe VI



Description

Système de purification en continu à usage unique