Les pompes péristaltiques répondent aux exigences des processus de l’industrie biopharmaceutique
Par Eric Rentsch, responsable de commercialisation des produits Masterflex, Cole-Parmer
L’industrie biopharmaceutique connaît une augmentation constante à mesure que de nouveaux traitements sont mis au point pour traiter des maladies dans le monde entier. Cette tendance exige des méthodes de production à plus grande échelle pour divers médicaments qui maintiennent la qualité, avec des systèmes de bioprocédés agiles qui répondent aux exigences changeantes d’un marché diversifié.
Les exigences croissantes en matière d’évolutivité et de stérilité de l’industrie biopharmaceutique ont conduit à l’intégration d’options réellement aseptiques utilisant la technologie de pompe péristaltique.
Les avantages des pompes péristaltiques
Les principales étapes de la production biopharmaceutique comprennent la préparation du milieu, la fermentation, la récolte, la purification et le remplissage ou la finition. D’autres technologies de pompe de dosage sont remplacées par des pompes péristaltiques, qui peuvent fournir une manipulation plus flexible et plus fiable des liquides.
Les produits biopharmaceutiques sont fermentés dans des bioréacteurs à partir de matériaux biologiques plutôt que de molécules synthétisées chimiquement. Bien que ces types de médicaments puissent offrir aux patients une administration plus efficace et plus spécifique des médicaments, ils sont également plus sensibles à la contamination et aux effets du cisaillement mécanique. Ici, les pompes péristaltiques excellent. Les pompes péristaltiques compriment et libèrent alternativement les tubes flexibles qui contiennent les liquides. Lorsqu’un rouleau passe, le tube est d’abord bloqué (comprimé), puis relâché.
Pour cultiver des produits biologiques à l’intérieur des bioréacteurs, des conditions précises doivent être maintenues, et les milieux doivent être injectés et recyclés. Les pompes péristaltiques fonctionnent également bien ici : elles peuvent déplacer des quantités fixes de liquide par rotation du moteur pour produire un dosage précis et reproductible. Le titre du produit (appelé densité biologique cible) augmente avec le temps, ce qui rend plus probable la rupture des cellules pendant le recyclage. L’action de compression en douceur des pompes péristaltiques crée moins de cisaillement que les autres types de pompes.
Au cours de la récolte et de la purification, il est crucial d’atténuer le risque de contamination croisée. Les pompes péristaltiques sont idéales ici, car leurs tubes souples peuvent être rapidement remplacés plutôt que stérilisés, donc il n’y a aucun nettoyage à effectuer. De plus, comme le liquide n’entre en contact qu’avec le tube, la validation du matériau est limitée. La plupart des fabricants offrent également des paquets de validation pour vérifier que leurs composants sont sûrs pour la production biologique.
L’étape finale est le remplissage ou la finition. Cela peut prendre des semaines de main-d’œuvre et de matériaux coûteux. Au fur et à mesure que le produit se déplace en aval, le remplissage ou la finition est l’endroit où le produit est le plus précieux et le plus à risque. Les pompes péristaltiques montrent leur valeur réelle à ce stade. Elles peuvent accepter différentes tailles de tubes, ce qui permet une évolutivité du processus.
Tubes de pompe péristaltique
Certains tubes de pompe sont formulés spécifiquement pour les applications de transfert de cellules. Les formulations comme Masterflex Puri-Flex et silicone présentent des surfaces internes lisses pour une faible liaison protéique et un faible taux de substances lixiviables et extractibles. Cela permet d’optimiser la vitalité cellulaire du bioréacteur tout au long du cycle de croissance afin de produire un titre plus élevé.
Il est important de noter que les tubes de la pompe péristaltique sont séparés et distincts des tubes de transfert général de liquide. Les tubes de la pompe péristaltique subissent une pression importante qui pourrait provoquer une spallation ou une rupture prématurée d’autres tubes. Les matériaux provenant de la garniture des tubes intérieurs peuvent également s’écailler en raison de l’usure, ce qui peut nuire à l’intégrité du produit et modifier le volume de liquide fourni à chaque rotation, ce qui réduit la précision de la pompe.
Lors du choix des tubes de pompe, assurez-vous que les tests appropriés ont été effectués avec les modèles de pompe péristaltique du fabricant, car chaque modèle a des amplitudes de contrainte mécanique différentes. Les tubes Masterflex sont testés avec les pompes Masterflex afin de garantir leur précision et de répondre aux spécifications.
Les pompes péristaltiques permettent une manipulation plus efficace des liquides en raison de leur capacité à répondre aux exigences actuelles en matière d’évolutivité et de stérilité dans le domaine du traitement biopharmaceutique.
