通过实时测量摩尔质量和大小来监视和控制纳米粒子,生物制药和聚合物的生产过程。
 

实时 MALS

实时多角度光散射 = 用于 PAT 的 RT-MALS

尽管 MALS 传统上用于分析实验室,但也可以将其用于开发,监视和控制纳米颗粒,生物制药和聚合物的生产过程。 RT-MALS 可用于 PAT 环境实时确定重均摩尔质量(Mw)和 z-平均 rms(Rg),以指示过程终点或标记与可接受产品属性值的偏差。该技术是通过 ultraDAWN™ MALS 仪器和 OBSERVER 软件实现的。

RT-MALS的优点:

  • 加快流程开发和扩大规模
  • 提高产量,减少总时间
  • 保持产品质量

专注于测量生产过程中的产品

传统PAT监测的工艺参数包括:浓度、温度、pH值和原料。RT-MALS代表了纳米颗粒、生物制药和聚合物生产过程分析技术的突破:关键质量属性(CQA)可直接在线或联机监测,以快速反馈产品属性和过程质量。

RT-MALS适用于多糖抗原、单克隆抗体、药物脂质体、病毒载体或基因治疗脂质纳米粒等先进产品。它可以量化大小,分子量和颗粒浓度。当值达到或偏离指定范围时,它会触发某一设定好的进程。 结合OBSERVER RT-MALS软件,ultraDAWN可在最重要的时间和地点,如在生产车间,测量CQA,以提高产量和质量

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ultraDAWN

UltraDAWN 是 DAWN 多角度光散射仪器系列的一部分,它包含18个散射角的检测器和一个通过流通池传输的光的检测器。 与 DAWN,miniDAWN 和 microDAWN仪器(已优化用于分析HPLC和UHPLC)不同,ultraDAWN 适用于过程环境。 它是唯一与 OBSERVER 软件集成的 MALS 仪器,可提供以下解决方案:

  • 实时监测 Mw 从103 ~ 109 g/mol 和 Rg 从10 ~ 250 nm 的分子。 对于摩尔质量分析,当前版本的 OBSERVER™ 软件要求固定的分析物浓度和溶剂组成
  • 立即发现颗粒污染
  • 触发流程端点或关键警报

UltraDAWN 为 PAT 提供了多种选择,包括:

  • 在线或联机配置
  • 处理或滑流流速从0.1 mL / min到5 mL / min
  • 通过 OPC 与生产控制软件集成

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OBSERVER

OBSERVER从ultraDAWN获取实时多角度光散射数据,然后计算并报告摩尔质量、半径和/或粒子浓度,每分钟30次。当RT-MALS结果偏离规范或到达过程终点时,OBSERVER可以通过模拟电压或OPC数字方式发送触发器来控制过程。

通过将OBSERVER作为SIPAT或DeltaV的OPC客户端进行操作,可以满足GMP要求。

OBSERVER

实时操作

在线 - 对于以低于 5 mL / min 的流量进行的连续过程,例如微流体药物封装或色谱纯化步骤,在线 RT-MALS 提供最短的反馈回路,而 ultraDAWN 则对整个过程流进行采样。

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联机 - 当在固定体积(例如均质器)中进行处理时,或者当处理流量大于 5 mL / min 时,旁路流将从制造过程转移到 ultraDAWN。 RT-MALS 数据几乎实时生成。

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At-line / Off-line - 可以使用Wyatt的用于UHPLC的配套MALS和RI检测器,microDAWNmicroOptilab. ,在线进行精确的摩尔质量和尺寸测量,并具有摩尔质量分布,团聚体和碎片的完整分辨率。 这些可以连接到自动UHPLC采样前端,例如Waters PATrol。

可以使用DynaPro Plate Reader设置快速,自动化的在线纳米颗粒尺寸和浓度测量。

离线 - 为了进行详细分析,可以使用 SEC-MALS 或 FFF-MALS 等技术来表征产品。 这些提供了摩尔质量和大小的完整,高分辨率的分布,尽管不是实时的。 标准的 DAWN® MALS仪器与 SEC 系统或 Eclipse™ 场流系统一起使用。

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DynaPro

DynaPro Plate Reader 可以设置为自动在线测量纳米颗粒大小和浓度。

用于 PAT 的 RT-MALS

结合了用于 RT-MALS 的 ultraDAWN 的 PAT 策略,可以缩短开发时间并减少发送到离线分析实验室的样品的数量。通过实时 CQA 分析,可以优化过程裕度并立即检测到属性漂移,从而减少了报废产品并提高了产量。

实验室研发中的 RT-MALS

RT-MALS 可以在过程开发的早期实施–在试点工厂规模甚至更小规模,例如定期生产用于研发的小批量材料。实验室规模的 RT-MALS 经验为在生产车间有效实施铺平了道路。

RT-MALS in Lab R&D

从实验室到制造规模的 RT-MALS

扩大规模通常意味着重新开发流程,需要对从中间步骤和最终步骤收集的大量样品进行离线分析。 RT-MALS 极大地加速了放大:它提供实时反馈,表明方法调整对 CQA 的影响,同时减少了工作量和离线分析的样品数量。

与复杂的在线 PAT 设备不同,ultraDAWN 可以在按比例放大后简单地留在工艺流程中,以连续或定期监控最终工艺。

RT-MALS in Lab R&D

制造车间的RT-MALS

ultraDAWN 和 OBSERVER 软件是简单,可靠的技术,可以在批量生产中以不同的方式使用。在初始阶段,技术人员可以目视监视摩尔质量和大小,并根据需要干预过程。随着人们对 RT-MALS 的功能和可靠性越来越有信心,工程师可以使用 OBSERVER 的可配置触发器来实现全自动过程控制。在这两种情况下,都可以在生产后检查所有数据,以确定是否遇到任何偏差。

RT-MALS in Lab R&D

病毒纯化

RT-MALS监视粒子半径并在指定范围内触发,以与较小的蛋白质或DNA和较大的细胞碎片区分开,并收集富含病毒的级分。

Virus purification

TFF浓度

RT-MALS在切向流过滤过程中监控颗粒浓度。 并在高于指定终点时触发,以终止处理步骤。

TFF concentration

多糖解聚

RT-MALS监控分子量并在低于指定终点时触发,以终止均质化过程。

Polysaccharide depolymerization

脂质体均质化

RT-MALS监控半径并在超出规定范围时触发,以将不合格产品从污染收集容器中转移出去。

Liposome homogenization