Процессы культивирования в биореакторах Xcellerex XDR от GE Healthcare Life Science

Компания GE Healthcare Life Science специализируется на оборудовании для молекулярных и биотехнологических исследований и активно продвигает одноразовые биотехнологии.

Достижением компании по праву считается линейка одноразовых биореакторов серии Xcellerex XDR для лабораторных исследований и промышленного производства. Выясним, какие процессы культивирования можно проводить в одноразовых реакторах Xcellerex XDR.

Глубинное периодическое культивирование в реакторах Xcellerex XDR

Процесс глубинного периодического культивирования требует аэрации и перемешивания. Для этого в лабораторных биореакторах GE Xcellerex имеется мешалка-барботер, которая находится в мешке для культивирования и совмещается с магнитным двигателем на раме. Аэрация происходит в процессе точной подачи кислорода через насосную систему.

В промышленном биореакторе GE Xcellerex XDR-500 MO для перемешивания используется двухступенчатая мешалка со встроенной подачей кислорода, создающая аксиальный поток среды. Для дополнительной подвода газа предусматривается установка системы барботирования на раме с доступом к реакторному мешку.

Продлённое периодическое культивирование в реакторах Xcellerex XDR

Проводить периодическое культивирование в одноразовых реакторах невыгодно из-за дорогих расходных материалов, но его можно продлить. Единственно нужно учитывать, что у каждого реакторного мешка есть свой срок годности, в течение которого в нём можно проводить процессы культивирования.

Продлённое периодическое культивирование предусматривает процесс диализа – обновления среды, когда культуры диффундируют во внешний чистый раствор через мембраны. Для лабораторного культивирования этим способом отлично подойдут одноразовые биоректоры INTEGRA CELLine.

В биореакторах Xcellerex XDR промышленной и пилотной модификации предусматривается поточное обновление питательной среды. В этой ситуации биомасса развивается до тех пор, пока есть место в реакторе.

Многоциклическое культивирование в Xcellerex XDR

Этот метод культивирования можно проводить в одном реакторе без перерыва на стерилизацию или с участием нескольких реакторных мешков. В этом случае выгодно пересеивать культуры в новый реактор в момент развития её экспоненциальной фазы, когда биомасса достигла пика роста.

Многоциклическое культивирование используют для выращивания большого объёма биомассы или продуктов микробного синтеза – токсинов, антибиотиков, аминокислот и внеклеточных ферментов. Преимущество метода – это отсутствие старения культуры и сокращение затрат на выращивание большого объёма продукта.

GE Healthcare Life Science предлагает комплексные решения для совмещения от двух до четырёх одноразовых лабораторных мешков реакторов Xcellerex XDR-10 в единую систему, управляемую одним или двумя системными блоками.

Процессы культивирования в биореакторах

Непрерывно-проточное культивирование в реакторах Xcellerex XDR

Любой периодический процесс можно перевести в непрерывный и биореакторы GE Xcellerex XDR полностью приспособлены для поддержания непрерывного культивирования. Биореактор Xcellerex XDR- 10 состоит из следующих частей:

  • Рамы с нагреваемыми поверхностями для закрепления одноразового мешка.
  • Системного блока с насосами, регулятором массообмена, датчиками для контроля pH и содержания кислорода в питательной среде.
  • Системы распределения жидких субстанций из 4 насосов минимум, отвечающих за подачу и откачку питательной среды, живой культуры или щёлочи для контроля pH.
  • Системы подачи газа в виде барботеров для кислорода и отдельного ввода сопутствующих газов, требуемых для динамики процесса.
  • Измерение параметров системы происходит в режиме реального времени. Уровень pH и содержания кислорода корректируется программным обеспечением с автоматическим вводом требуемых компонентов в систему.
  • Одноразового мешка, выполненного из гибкой полиэтиленовой плёнки низкой плотности 6 класса Фармакопеи США с мешалкой внутри. Для контроля параметров используют одноразовые или многоразовые датчики, подключаемые к блоку управления.

Биореактор XDR-10 может работать в режиме турбидостата, когда подача питательной среды зависит от плотности культуры и скорость разбавление корректируется в зависимости от заданной концентрации биомассы. К реакторам XDR-10 применимы такие режимы турбистата:

  • оксистат – контролируется ввод кислорода.
  • pH-стат – осуществляется корректировка pH среды вводом щёлочи.
  • СО2-стат – регулируется содержание углекислого газа.
  • и другие разновидности в зависимости от меняющегося параметра системы.

Любой изменяющийся в процессе культивирования параметр можно контролировать и достигать лучших условий для роста производительности.

Представленные биореакторы поставляются компанией Фармконтракт в любой комплектации с 5-летней гарантией. Наше плодотворное сотрудничество с GE Healthcare Life Science поможет организовать вам собственное биотехнологическое производство или начать разработку важного лекарственного препарата.