微载体细胞培养工艺技术平台的建立

微载体细胞培养工艺技术平台的建立第1页/共31页微载体培养技术平台建立技术管理第2页/共31页3研发产品注册产品投放市场产业化目标种子构建平台发酵平台纯化平台制剂平台质检平台质保注册项目目标及技术支持产品目标及技术平台第3页/共31页4内容介绍发酵技术平台的构成要素1平台构建流程2发酵培养工艺3发酵罐工艺设计4细胞质量控制5发酵培养方法设计6发酵培养的应用7第4页/共31页5发酵技术平台的构成要素发酵培养的优点建立技术平台的意义平台构成要素第5页/共31页6发酵培养的优点总体兼备了悬浮培养和单层培养的优点表面积扩大了表面积，提高细胞密度培养条件培养条件稳定、传质和传氧较好、培养均一，产品均一，易于线性放大操作操作简便，便于采样和监控放大易于扩大培养规模、降低生产成本，适合疫苗的工业化、自动化生产污染风险封闭的管道系统降低了受污染的风险，同时也减少了人力、物力以及财力第6页/共31页7建立技术平台的目的基础研究建立工艺中试生产放大工艺工艺优化完善工艺工业化生产工艺成熟第7页/共31页8发酵技术平台的构成要素厂房及试验室发酵设备及辅助设施（发酵系统）适宜细胞基质微载体的类型适宜的培养方法培养基及添加剂培养参数的调控相关的检测技术人员素质及技术标准操作程序资金投入第8页/共31页9平台构建流程确定项目目标（需求）可行性分析（商业论证、风险评估）系统设计（沟通）制定计划(创造条件)方案实施（控制）系统验证（确认）系统评估验收（标准）第9页/共31页10发酵培养工艺研究内容工艺放大方式第10页/共31页11研究内容符合药典规定符合注册标准建立种子库建立工艺路线确定生产规程建立质量标准建立质量检验方法建立标准操作程序第11页/共31页12工艺放大方式工艺路线不同

系统配置不同技术管理不同同级放大逐级放大第12页/共31页13工艺技术反应器操作技术细胞传代技术微载体处理技术细胞消化技术细胞计数技术系统维护保养技术第13页/共31页14放大培养工艺路线搅拌瓶14L生物反应器75L生物反应器第14页/共31页15病毒培养条件研究

不同的维持液

不同培养温度比较不同pH比较不同MOI比较不同病毒接种方法不同病毒接种时间不同的收获时间不同的收获方法收获液稳定性研究

第15页/共31页16发酵系统的工艺设计发酵系统的结构发酵培养的参数控制第16页/共31页17发酵系统的结构罐体灭菌系统通气(汽)系统补料系统搅拌系统温控系统控制系统液位控制收获系统称重系统清洁泵第17页/共31页18发酵系统结构控制系统供应系统服务单元培养系统（罐体）排放系统取样手动保温辅助系统第18页/共31页19工业发酵系统气气体过滤器冷凝器气体过滤器温控系统轴封取样收获纯蒸汽进料pHOT电极灌流管第19页/共31页20发酵培养控制参数温度PH溶氧搅拌葡萄糖、渗透压其他辅助参数：液位、罐压、等↑:纯蒸汽、电加热等↓:冷却水↑:NaHCO3↓:CO2↑:氧气空气↓:氮气搅拌速度：搅拌方式第20页/共31页21控制系统1.温度控制2.pH控制3.溶氧控制4.转速控制5.压力控制6.重量控制7.液面控制8.培养状态显示9.参数设置和存储打印信息第21页/共31页22细胞质量控制细胞来源清楚建库规范复苏操作正确细胞消化技术可靠细胞培养条件标准化细胞检查技术稳定参数调整合理培养基适宜第22页/共31页23培养方法设计培养方法分类批培养（batchculture）加量批培养（feedingculture)罐流培养(perfusionculture)再循环培养(recirculationculture)换液培养(semi-continuouscultue)设计依据1.培养目的2培养规模3.发酵培养量4.细胞浓度5.病毒培养时间6.原材料消耗7.操作简便第23页/共31页24应用控制细胞培养的流程过程控制标准培养参数调节细胞繁殖特性病毒繁殖特性各种因素的相对平衡第24页/共31页25Vero细胞生长曲线3g/l微载体细胞生长曲线6g/l微载体细胞生长曲线第25页/共31页26BHK-21细胞第1天第2天第3天第4天第26页/共31页27

Vero细胞培养倍增数3g/ml微载体接种密度（104cells/cm2）40第6天细胞密度（104cells/cm2）420细胞扩增倍数3.396g/ml微载体接种密度（104cells/cm2）60第6天细胞密度（104cells/cm2）750细胞扩增倍数3.64第27页/共31页28乙脑病毒引起的细胞病变(+)(++)

(++++)(+++)

第28页/共31页29狂犬病病毒引起的细胞病变4d6d10d8d16d14d12d第29页/共31页30工业化生产工艺设计1．设计规模及产品方案2．生产工艺流程及工艺描述3.