Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Последующая обработка относится к восстановлению и очистке продуктов биосинтеза, в частности фармацевтических препаратов, из природных источников, таких как ткани животных или растений или ферментационный бульон, включая переработку утилизируемых компонентов и надлежащую обработку и удаление отходов. Это важный этап в производстве фармацевтических препаратов, таких как антибиотики, гормоны (например, инсулин и гормон роста человека), антитела (например, инфликсимаб и абциксимаб) и вакцины; антитела и ферменты, используемые в диагностике; промышленные ферменты ; и натуральные ароматизаторы и ароматизаторы. Последующая переработка обычно считается специализированной областью биохимической инженерии , которая сама по себе является специализацией в химической инженерии., хотя многие ключевые технологии были разработаны химиками и биологами для лабораторного разделения биологических продуктов.

Последующая обработка и аналитическая биоразделка относятся к разделению или очистке биологических продуктов, но в разных масштабах операций и для разных целей. Последующая обработка подразумевает производство очищенного продукта, пригодного для конкретного использования, как правило, в товарных количествах, в то время как аналитическое биоразделение относится к очистке с единственной целью измерения компонента или компонентов смеси и может иметь дело с размерами пробы размером от одного клетка.

Этапы [ править ]

Широко признанная эвристика для категоризации операций последующей обработки делит их на четыре группы, которые применяются для того, чтобы вывести продукт из его естественного состояния в качестве компонента ткани, клетки или ферментационного бульона путем постепенного улучшения чистоты и концентрации.

Удаление нерастворимых веществ является первым шагом и включает улавливание продукта в виде растворенного вещества в жидкости без твердых частиц, например, отделение клеток , клеточного дебриса или других твердых частиц от ферментационного бульона, содержащего антибиотик. Типичными операциями для достижения этого являются фильтрация , центрифугирование , осаждение , осаждение, флокуляция , электроосаждение и гравитационное осаждение. В эту группу обычно включаются дополнительные операции, такие как измельчение, гомогенизация или выщелачивание, необходимые для извлечения продуктов из твердых источников, таких как ткани растений и животных.

Выделение продукта - это удаление тех компонентов, свойства которых значительно отличаются от желаемого продукта. Для большинства продуктов вода является основной примесью, и этапы изоляции предназначены для удаления большей ее части, уменьшения объема материала, с которым нужно работать, и концентрации продукта. Экстракция растворителем , адсорбция , ультрафильтрация и осаждение - вот некоторые из задействованных единичных операций.

Очистка продукта проводится для отделения тех загрязняющих веществ, которые очень похожи на продукт по физическим и химическим свойствам. Следовательно, этапы на этом этапе дороги в выполнении и требуют чувствительного и сложного оборудования. Этот этап составляет значительную часть всех затрат на последующую обработку. Примеры операций включают аффинность, исключение по размеру, обращенно-фазовую хроматографию , ионообменную хроматографию , кристаллизацию и фракционное осаждение.

Полировка продукта описывает заключительные этапы обработки, которые заканчиваются упаковкой продукта в стабильную, легко транспортируемую и удобную форму. Кристаллизация , высыхание , лиофилизация и сушки распыления , являются типичными единичными операциями. В зависимости от продукта и его предполагаемого использования, полировка может также включать операции по стерилизации продукта и удалению или деактивации следовых примесей, которые могут поставить под угрозу безопасность продукта. Такие операции могут включать удаление вирусов или депирогенизацию .

Можно рассмотреть несколько методов восстановления продукта для объединения двух или более стадий. Например, адсорбция в расширенном слое (Vennapusa et al. 2008) выполняет удаление нерастворимых веществ и выделение продукта за один этап. Аффинная хроматография часто выделяет и очищает за одну стадию.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  • Ладиш, Майкл Р. (2001). Инженерия биоразделений: принципы, практика и экономика . Вайли. ISBN 0-471-24476-7.
  • Харрисон, Роджер Дж .; Пол В. Тодд; Скотт Р. Радж; Деметри Петридес (2003). Наука и техника биосепараций . Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-512340-9.
  • Кришна Прасад, Нуралабетту (2010). Последующая переработка - новый горизонт в биотехнологии . Prentice Hall of India Pvt. Ltd, Нью-Дели. ISBN 978-81-203-4040-4.