Raman revoluciona los controladores de biorreactores
Mayor eficiencia gracias a la tecnología Raman y al controlador de biorreactores Catalyx OpenBIO®
Una empresa farmacéutica ha integrado más de 30 analizadores Raman de Endress+Hauser en varias de sus instalaciones, entre ellas las de Pensilvania. Los analizadores, incluidos los modelos Rxn2 y Rxn4, se instalaron en el departamento de I+D y en la planta de fabricación. Los datos Raman se integraron en la plataforma de control del biorreactor de la empresa mediante el controlador Catalyx OpenBIO®, lo que permitió ajustar en tiempo real las tasas de alimentación. Esta integración optimiza las condiciones de crecimiento celular, lo que garantiza un rendimiento constante de los procesos biológicos.
Ventajas del uso de analizadores Raman
La implantación del controlador de biorreactores Catalyx OpenBIO® y de los analizadores y sondas Raman contribuyó a mejorar la eficiencia, maximizar los rendimientos y el número de lotes que se podían procesar, lo que se tradujo en un retorno de la inversión de aproximadamente 300.000 dólares por unidad al año.
Retos para los controladores de biorreactores
El principal reto para la empresa farmacéutica consistía en mejorar la eficiencia de los procesos para los técnicos y los científicos. Tradicionalmente, las muestras se extraían manualmente de los recipientes, se analizaban en un laboratorio y, a continuación, se utilizaban para ajustar las velocidades de alimentación. Este proceso manual requería mucho tiempo y presentaba un alto riesgo de contaminación, lo que podía comprometer la integridad de las muestras y la precisión de los datos obtenidos.
Mejora del proceso de control de los biorreactores mediante analizadores Raman
La solución a estos desafíos residía en la plataforma Catalyx OpenBIO® Bioreactor Controller, proporcionada por Catalyx, junto con los analizadores Raman Rxn2 y Rxn4 y las sondas Rxn-10 de Endress+Hauser. Gracias a los instrumentos de medición por análisis óptico de Endress+Hauser y a la plataforma de Catalyx, la empresa farmacéutica puede ahora medir las concentraciones de glucosa en un biorreactor y utilizar estos datos para realizar ajustes inmediatos, lo que garantiza unas condiciones óptimas para el crecimiento celular.
¿Cómo se integran los controladores de biorreactores con la automatización?
Los controladores de biorreactores se integran en la automatización de laboratorio al incorporar datos de Raman en tiempo real directamente en la plataforma de control, lo que permite al sistema automatizar lo que antes era un flujo de trabajo manual y fuera de línea. Por ejemplo, el controlador de biorreactores Catalyx OpenBIO® se conecta con los analizadores Raman y las sondas Rxn-10 de Endress+Hauser para leer de forma continua parámetros críticos —como los niveles de glucosa— y utiliza esta información para ajustar automáticamente las velocidades de alimentación y mantener unas condiciones óptimas en el biorreactor.
¿Qué características debo tener en cuenta al elegir un controlador?
Debe buscarse un controlador que ofrezca integración de datos en tiempo real (como el control basado en Raman), una arquitectura abierta compatible con cualquier depósito o sensor, conectividad OPC UA para una integración fluida del sistema, funcionamiento basado en recetas S88 para garantizar la consistencia y la escalabilidad, una sólida integridad de los datos con registros de auditoría y una automatización que elimine el muestreo manual para reducir el riesgo de contaminación y acelerar el procesamiento por lotes.
¿Qué ventajas ofrece la espectroscopía Raman?
La espectroscopía Raman ofrece transparencia del proceso en tiempo real e in situ, lo que permite «ver» la composición química y el desarrollo de la reacción a medida que se producen. Proporciona una huella molecular muy específica, lo que permite identificar con precisión los materiales y detectar cambios químicos sutiles. La técnica Raman no requiere preparación previa de la muestra, funciona en entornos acuosos, es no destructiva y permite realizar mediciones a través de envases de vidrio o polímeros.
Endress+Hauser: una empresa de automatización industrial en EE. UU.
Endress+Hauser es una de las mayores empresas de automatización industrial e instrumentación de procesos que operan en Estados Unidos. La empresa ofrece tecnologías de medición y automatización para el caudal, el nivel, la presión, la temperatura y el análisis de líquidos, además de soluciones digitales avanzadas para las industrias de procesos. Con más de 650.000 pies cuadrados de superficie destinados a la fabricación en Estados Unidos y una red nacional de ventas y servicio técnico, Endress+Hauser presta asistencia a clientes de todos los sectores industriales.