Биотехнология » Хранение и транспортировка
Обзор технологии
Компания Sartorius Stedim Biotech предлагает технологии контролируемого замораживания-размораживания с более чем десятилетней историей успешного развития. Практически все методы крупносерийного замораживания жидких биофармацевтических препаратов имеют общий недостаток - неконтролируемое затвердевание и таяние. Такие методы как замораживание в пакетах и флаконах часто приводят к криоконцентрации и неоднородному распределению температуры в ёмкости. Неудовлетворительный контроль над протеканием фазового перехода приводит к потерям материала из-за агрегации, выпадения осадка, оксидирования и денатурации. Кроме того, сложности возникают при проведении аттестации неконтролируемых процессов замораживания и размораживания.
Недостаточный поток тепла приводит к концентрированию растворённых веществ, так как первой замерзает чистая вода, а потом другие составляющие, в зависимости от отдельных температур затвердевания.
Криоконцентрация часто является причиной потери материала из-за агрегации белка и выпадения его в осадок.
Дендритный рост льда с контролируемой скоростью
Благодаря технологии дендритного роста льда с контролируемой скоростью, разработанной компанией Sartorius Stedim Biotech, распад белков в следствие криоконцентрации практически устраняется, так как растворённые вещества быстро задерживаются между дендритами. Образование и рост дендритных кристаллов льда зависит от точно управляемого направленного температурного потока. В технологии компании Sartorius Stedim Biotech применяются высокопроизводительные теплообменные системы, которые максимально увеличивают контактную поверхность с целью оптимизации теплопередачи.
Факторы, влияющие на замораживание и размораживание
- Расстояния, которые должен проделать фронт заморозки до полного замораживания.
- Площадь отвода тепла и общий местный отвод тепла.
- Разница между температурой жидкой фазы и температурой теплообменной поверхности.
- Скорость фронта заморозки — общее время замораживания.
Микро-факторы
- Форма роста кристалла льда.
- Распределение растворённых веществ в замороженной массе.
- Состав раствора и его концентрация могут влиять на первых два фактора.
Факторы на молекулярном уровне
- Состав биофармацевтического препарата и концентрация растворимых веществ — температура окончательного затвердевания.
- Присутствие стабилизаторов.
- Характеристики белка (стабильность, разворачиваемость/сворачиваемость, агрегация).
Одноразовые контейнеры для замораживания и размораживания Celsius 6L (FFT 6L)
Контейнер Celsius FFT 6 L представляет собой уникальную конструкцию, состоящую из эластичного мешка и защитного кожуха. Прочность этого одноразового контейнера обеспечивает защиту, сохранность и лёгкость в обращении.
Контейнер Celsius FFT 6L разработан специально для замораживания в обычных воздушных морозильных аппаратах и холодильниках, размораживания и хранения в замороженном виде таких биофармацевтических препаратов, как:
- Полупродукты
- Нерасфасованые лекарственные препараты
- Продукты в клинических фазах (pre, I, II +)
- Вакцины
Углубления, предназначенные для удерживания заполненного мешка, амортизирующая структура по периметру, поверхность кожуха с выемками, удобная укладка шлангов и прочные защёлки делают Celsius FFT надежным контейнером, гарантирующим сохранность мешка.
Теплопередача во время замораживания и размораживания улучшается благодаря отверстиям на верхней и нижней поверхностях кожуха, а также вентиляционным отверстиям по периметру.
Защищенный кожухом мешок из пленки S71
Готовый к использованию, предварительно собранный, стерилизованный и прошедший контроль качества
Высокая прочность во время замораживания/размораживания, хранения и перевозки
Улучшенная теплопередача
Одноразовый
Характеристики
| Номинальный объем | 6 литров |
| Порты входа и выхода | MPC коннекторы быстрого соединения |
| Размеры, см | 58,7х42,6х11,7 |
| Стерилизация | Гамма излучение (25-45 кГр) |
Celsius — это современная система контролируемого замораживания - размораживания в пре дварительно стерилизованных одноразовых контейнерах. В линейку изделий Celsius входят контейнеры Celsius-Paks, модули управления, модули замораживания-размораживания, тележки для транспортировки, модули для хранения и модули для перевозки. Запатентованная технология компании Sartorius Stedim Biotech позволяет разделять по времени стадии производства промежуточных продуктов или готовых продуктов. Партии объёмом от 4 до 100 л надёжно сохраняются в замороженном виде для дальнейшей обработки.
Преимущества системы Celsius
Улучшенная производительность:
Система Celsius значительно улучшает воспроизводимость и однородность продукта и таким образом способствует успешной аттестации. Система Celsius увеличивает выход продукта благодаря исключению денатурации, происходящей при использовании неконтролируемых методов. Система Celsius устраняет дорогостоящие и трудоемкие стадии очистки. В целом процессы имеют преимущество в связи с полной управляемостью и предсказуемостью операций.
Масштабируемость:
Систему Celsius можно оптимально масштабировать. Настольный модуль замораживания-размораживания Celsius S3 специально разработан для исследований и позволяет проводить циклы замораживания-размораживания с объёмами продукта 30 мл при таких же условиях, как и в системах с производственными объёмами.
Гибкость:
Благодаря широкому выбору дополнительных принадлежностей к системе Celsius обеспечивается максимальный контроль за перевозкой и хранением. Это позволяет находить решения для краткосрочного и долгосрочного хранения, безопасного и защищённого обращения с продуктом, и его перевозки.
CryoFin
CryoFin было первым семейством изделий, выпускаемых с 1996 года, которые представляют собой уникальное решение для 
замораживания и размораживания больших объёмов жидких фармацевтических продуктов при оптимальных контролируемых условиях. Сердце системы CryoFin – это CryoVessel — резервуары многоразового использования из нержавеющей стали, разработанные специально для минимизации негативных явлений, возникающих при замораживании больших объёмов. Резервуар CryoVessel разделен на отсеки при помощи радиальных пластинок или рёбер (fins), которые и дали название системе.
В состав системы CryoFin входят также модуль контроля температуры, CryoTrol и модуль перемешивания, CryoMixer, используемые в процессе размораживания. Кроме того, для транспортирования замороженных продуктов в резервуаре CryoVessel в наличии имеется специально сконструированный изолирующий транспортный контейнер. Этот контейнер, CryoPod, поддерживает отрицательные температуры в течение нескольких дней.
Преимущества системы CryoFinT
Гибкость: благодаря возможности разъединять по времени любые ступени производственного процесса и возможности долгосрочного хранения и транспортировки замороженного промежуточного и готового продукта. Поддержка запаса важного полуфабриката или хранение незавершённых продуктов производства обеспечивает гибкость производственных мощностей и делает более эффективным производственный план.
Аттестация: Система CryoFin обеспечивает контролируемые, воспроизводимые и масштабируемые процессы замораживания-размораживания, которые легко проходят аттестацию согласно действующим законодательным требованиям. Система CryoFin разработана с учётом удовлетворения требований к установке с условиями окружающей среды согласно директивам cGMP.
Масштабируемость: Технология CryoFin полностью масштабируема: от систем CryoPilot с 30 мл до систем CryoVessel с 500 л. Система CryoFin может как расширяться, так и уменьшаться для обеспечения надёжных и воспроизводимых циклов замораживания-размораживания.
