
Bioprocess Systems Engineering Applications in Pharmaceutical Manufacturing
Die biopharmazeutische und pharmazeutische Herstellung wird stark von der prozessanalytischen Technologieinitiative (PAT) und den QbD-Methoden (Quality by Design) beeinflusst, die darauf abzielen, das Verständnis für stärker integrierte Prozesse zu verbessern. Das Hauptziel dieser Bemühungen ist die Entwicklung eines mechanistischen Verständnisses einer breiten Palette von Prozessschritten, einschließlich der Entwicklung von Technologien zur Durchführung von Online-Messungen und Echtzeit-Kontrolle und Optimierung.
Darüber hinaus wird die Minimierung der Anzahl empirischer Experimente und die modellgestützte Erkundung des Prozessdesignraums angestrebt. Auch wenn bisher enorme Fortschritte erzielt wurden, bleibt noch einiges zu tun, um das volle Potenzial des Werkzeugkastens der Prozesssystemtechnik auszuschöpfen.
In dieser Neuauflage wird ein Überblick über die neuesten Entwicklungen des Process Systems Engineering für biopharmazeutische und pharmazeutische Herstellungsprozesse gegeben, einschließlich modellbasiertem Prozessdesign, Digital Twins, computergestütztem Prozessverständnis, Prozessentwicklung und -optimierung sowie Überwachung und Steuerung von Bioprozessen. Die behandelten biopharmazeutischen Prozesse konzentrieren sich auf die Herstellung von Biopharmazeutika, hauptsächlich mit Ovarialzellen des chinesischen Hamsters (CHO), sowie auf die Produktion von Adeno-assoziierten Viren und die Erzeugung von Zellsphäroiden für Zelltherapien.