Volledig Hitma-assortiment
Hitma Single Use
2018-06-08 09:40:00

Hoe optimaliseer je het flow path van een filtratiestap?

Gemiddelde leestijd 3 minuut Door Anthony Van De Putte op 8 juni 2018

In biofarmaceutische processen komen veelvuldig filtratiestappen voor. Denk maar aan clarificatie, ombuffering en concentratie van een product met TFF (tangential flow filtration) of het filtreren van een intermediair en het steriel filtreren van een eindproduct met NFF (normal flow filtration). Zoals bij elke stap, zijn hier enkele zaken die je in acht moet nemen om een succesvol resultaat te bekomen.

Potentiële risico’s bij een filtratiestap
Bij filtratie schuilt het gevaar ‘m vooral in de mogelijke drukken die je kunt creëren. Hoe hoger de druk op het systeem, hoe groter de kans op lekkage van kostbare producten. In een filtratie-stroompad zijn vaak veel connectiepunten aanwezig om het systeem zo veelzijdig mogelijk te maken. Deze connectiepunten, samen met de gebruikte tubing, moeten de verwachte procesdrukken altijd kunnen weerstaan. De juiste keuze van deze componenten is dan ook cruciaal. Bij zeer lage drukken zijn standaardoplossingen vaak de juiste keuze. Wanneer de drukken stijgen, bieden aangepaste componenten uitkomst. Ik denk dan met name aan braided tubing, hoses en verstevigde connecties, zoals Barblock.

Een tweede risico, is dat door een te hoge piekdruk de integriteit van het filter wordt aangetast. Bepaalde deeltjes worden dan niet meer tegengehouden, waardoor ze in het filtraat terechtkomen. Dit kan heel ongunstige gevolgen hebben voor de kwaliteit van het product. Om dit te voorkomen, wordt aangeraden de filtratiestap uit te voeren met pressure control. Zodra de druk de maximale druk van het zwakste component heeft bereikt, wordt de pomp aangestuurd om trager te pompen (of te stoppen), waardoor de druk normaliseert.

Filterintegriteit testen
Het is verstandig om na elke filtratiestap de integriteit van het filter te testen. Om dit makkelijk na te gaan, kan een NWP-test (normalised water permeability test) worden uitgevoerd. Bij filters wordt de ‘NWP-specificatie’ vaak bijgesloten. Als de gemeten NWP significant hoger is, dan is de kans dat de integriteit van het filter is aangetast groot.

Keuze voor een single-use of multiple-use flow path
We kunnen het niet meer onder stoelen of banken steken. De farmaceutische sector neigt meer en meer naar single-use-oplossingen. Er zijn dan ook sterke argumenten om voor single-use te kiezen, ook bij het samenstellen van een flow path. Ten eerste, gaat er een enorme tijdswinst gepaard met het gebruik van single-use componenten aangezien cleaning procedures niet meer nodig zijn en het voorbereidende werk beperkt is. Daarnaast bieden single-use-oplossingen veel meer flexibiliteit. Het is dan ook eenvoudiger om een oplossing op maat te vinden voor elk proces. Ook, en dit is misschien nog het belangrijkste argument, wordt de kans op cross-contaminatie geëlimineerd.

Tegenwoordig is het eenvoudig om een volledig disposable flow path te bouwen. Voor het meten van procesparameters zoals druk, flow rate, turbiditeit en conductiviteit bestaan er single-use-sensoren. Om flow rate te meten kunnen disposable flowmeters worden gebruikt. Bij pompen, bestaan er disposable pompkoppen zoals bij de diafragmapompen van Quattroflow. 

Je weg vinden in de mogelijkheden
Vanuit mijn biotech-ervaring weet ik dat het vinden van de beste oplossing voor een specifiek proces een grote uitdaging kan zijn. Er zijn veel mogelijkheden, waardoor je door de bomen soms het bos niet meer ziet. Welke tubing of hose past het best bij mijn proces? Hoe connecteer ik deze op mijn systeem? Is de kans op leachables en extractables? Verkies je een ready-to-use oplossing om extra tijd te besparen en de kwaliteit van je flow path te garanderen? Dan kun je de assemblage van het flow path outsourcen.

Filterassemblies op maat
Bij Hitma beschikken wij over een ISO klasse 7 cleanroom. Onze ervaren medewerkers kunnen hier, de verschillende componenten die voor jouw filtratiestap werden gekozen, assembleren. Hierdoor kunnen we een ready-to-use oplossing aanbieden. Deze worden verpakt op de door jou gekozen manier (single- of double bagged) en steeds afgeleverd met de nodige certificaten. Wens je dat de assemblies worden gestest op lekkage (gross leak test), of gamma-irradiated afgeleverd worden, dan kunnen wij dat ook voor jou voorzien.

Wij nodigen je dan ook graag uit bij ons aan de tekentafel. Dan bespreken we samen de verschillende vereisten waaraan de componenten voor jouw filtratiestap moeten voldoen. Op die manier selecteren we de beste oplossing.

Anthony Van De Putte Specialist single-use technologie
Vond je dit interessant lees hier dan mijn andere blogartikelen.

Bij Hitma geloven wij in meten is weten. Daarom maken wij op onze websites gebruik van cookies. Hiermee zorgen we ervoor dat de website gebruiksvriendelijker wordt. Onze cookies hebben uitsluitend analytische, communicatieve of functionele doeleinden. Door verder te gaan op onze website accepteer je cookies en vergelijkbare technieken. Lees hier meer over wat Hitma vindt van privacy