生物反应器的现状及发展.pdf

生物反应器的现状及发展 戴晓云戴晓云 概念概念 • 广义的生物广义的生物反应应器 所有的动物体,植物体,及它们的器官和组织都可以成为广 义的生物反应器义的生物反应器 • 传统生物反应器 生物反应器种类繁多 VSF 全透明反应器 MR 薄膜反应器 生物反应器种类繁多 HTPHTP EMR 酶膜反应器 实验室小型生物反应器实验室小型生物反应器 可能用到的控制参数 Temp Weight Viscosity AgitationAgitation PressurePressure PH OD Aeration Glucose And pp O2 CO2 Antifoam NH3 LLevell  IIons muchh more….. 主要参数的控制及分类主要参数的控制及分类 • 补料料：批次批次，流加流加，连续连续 （半半），灌灌注 • 供气：表层，深层，微泡，无泡 •• 搅拌搅拌：：单层单层，多层多层，底搅拌底搅拌，顶搅拌顶搅拌 气升式，机械搅拌，磁力搅拌 动物细胞培养系统动物细胞培养系统 3 L……to 25000 L Microcarriers 微载体 Fixed bed 固定床固定床 Suspension 悬浮 Perfusion 灌注培养 无 泡 通 气 搅 拌 系 统 生物反应器使用顺序生物反应器使用顺序 • 实验实验室：细胞筛筛选，培养基筛培养基筛选 • 中试中试 （（GLPGLP ）：）：产物表达优化产物表达优化，， 确定放大参数 为临床提供原料（cGMP ） •• 生产生产 （（cGMPcGMP ）：）：APIsAPIs 生产生产 PAT 制剂 生物反应器必须满足的要求生物反应器必须满足的要求 • 生物生物因素素：生物生物相容容，模拟体内模拟体内环境境 • 化学因素化学因素：：符合过程反应动力学要求符合过程反应动力学要求 • 传质因素：保证物质快速均匀传递(CFD) • 传热因素：加入和转移热量，无过热点 •• 监控因素监控因素：：在线过程监控在线过程监控，环境代谢调节环境代谢调节 • 安全因素：防内外污染，符合Biosafety • 操作因素：便于操作和维修 规模规模 • 实验实验室规模模，中中试及生产生产规模模 • 单体，自动化，工业模块化，系统集成 细胞培养中试系统细胞培养中试系统 中试生产系统中试生产系统 中试放大实验的主要内容中试放大实验的主要内容 • 建建细胞库库 •