ウイルスの不活性化のための充填層における流体力学に影響を与える設計上の考慮事項

科学分野:

• バイオ医薬品製造
• 化学工学
• プロセス化学

背景:

• モノクローナル抗体の連続製造は進歩している。
• 連続ウイルス不活性化（CVI）の実施は標準化の課題に直面しており、製品の品質と安全性に影響を与える。
• CVIのための充填層リアクター（PBR）における最小滞留時間（mRT）の予測は確立されていない。

研究 の 目的:

• CVIのためのPBRにおける滞留時間分布（RTD）を特徴付けること。
• mRT予測に対するトレーサー分子特性の影響を評価すること。
• CVIのためのPBRにおけるmRTに対するスケールアップ効果を評価すること。

主な方法:

• 4つのPBR構成を使用した。
• 様々な分子サイズのトレーサーを使用してRTDを特徴付けた。
• 異なる条件下およびスケールアップシナリオでのmRT予測を分析した。

主要な成果:

• トレーサーの分子サイズはmRT予測に大きく影響し、より大きな分子はより短い滞留時間を示した。
• 16 mmから26 mmの直径のカラムへのスケールアップではmRTは維持されなかった。
• PBRベースのCVIには、従来のクロマトグラフィーのスケーリングアップの原則が直接適用されない可能性がある。

結論:

• プロセス材料の特性、特に分子サイズは、CVIのためのPBRにおけるmRT予測に影響を与える。
• CVI PBRのスケーリングアップ戦略を見直す必要がある。
• これらの要因を理解することは、統合された連続製造システムにおける効果的なウイルス不活性化のために重要である。