過程分析技術在生物製藥工藝開發與生產中的套用

《過程分析技術在生物製藥工藝開發與生產中的套用》是化學工業出版社出版的圖書，作者是（美）森克·恩迪。

基本介紹

• 中文名：程分析技術在生物製藥工藝開發與生產中的套用
• 作者：（美）森克·恩迪（CenkUndey)、（美）鄧肯·洛（DuncanLow)、（美）喬斯·C.梅內塞斯（JoseC.Menezes)、（美）梅爾·科克（MelKoch)
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2020年1月1日
• 頁數：261 頁
• 定價：98 元
• 開本：16 開
• 裝幀：精裝
• ISBN：9787122332561

內容簡介

近年來，過程分析技術（PAT）作為“質量源於設計”（QbD）理念的推動者，在生物製藥領域受到了極大的關注。本書系統闡述了現代過程分析技術在生物製藥工藝開發和生產中的套用，總結了測量科學、數據採集、監測和控制方面的技術經驗，介紹了過程分析技術在測量和監測原材料、細胞培養、純化、清潔和冷凍乾燥等領域的先進案例，同時探討了如何使用多變數數據分析、監測和實時控制、收集...

目錄

生物製藥過程分析技術介紹/001

1概述001

2書的結構概述002

3PAT在生物製藥生產中的套用概況003

4PAT概述005

5PAT在生物製藥生產中獨有的困難007

6與QbD有關的PAT監管問題008

7從工業角度看待對PAT的需求和未來009

8結論010

參考文獻011

1生物加工過程分析技術中的科學和監管法規概述/012

1.1概述012

1.2PAT在生物過程中的套用概述013

1.2.1PAT在原料藥生產中的套用014

1.2.2生物技術藥品生產中的套用015

1.3PAT在生物過程中的監管016

1.4小結017

參考文獻017

2生物製造中過程分析技術與先進控制集成的戰略遠景/019

2.1概述019

2.2背景020

2.2.1生物製藥產業中的質量020

2.2.2目前生物製藥行業的質量控制方法和過程分析技術的局限性020

2.3PAT實現案例023

2.4生物製藥生產策略024

2.4.1過程和數據採集024

2.4.2信息處理025

2.4.3過程/產品質量控制026

2.4.4過程監控與改進027

2.5PAT實例mAb生產過程中的糖基化線上控制027

2.5.1過程和數據採集028

2.5.2信息處理029

2.5.3過程/產品質量控制031

2.6結論033

參考文獻034

3生物製藥過程工藝開發中的多變數技術/036

3.1概述036

3.2實驗設計結果的統計處理037

3.3故障檢測和識別038

3.3.1PCA建模方法039

3.3.2批次間比較039

3.4工藝開發環境中的預測性監測041

3.4.1PLS技術041

3.4.2光譜技術042

3.5PAT套用043

3.6過程表征和技術轉移的未來045

參考文獻045

4間歇過程的分析、檢測、控制和最佳化多變數動態數據建模/049

4.1概述049

4.2連續和間歇處理過程中數據的特點051

4.2.1軌跡051

4.2.2數據匯總052

4.2.3與批處理過程相關的其他數據052

4.3潛變數建模(雙向矩陣)052

4.3.1主成分分析(PCA)053

4.3.2偏最小二乘法(PLS)053

4.3.3利用潛變數法進行歷史數據分析和故障排除054

4.3.4利用潛變數法進行統計過程控制055

4.4間歇處理軌跡數據的潛變數建模058

4.4.1建模批量數據展開的含義059

4.4.2間歇過程軌跡歷史資料庫的分析061

4.5多變數間歇統計過程控制063

4.6間歇過程軌跡同步/校準065

4.7中心化和定標數據066

4.8多級操作-多塊分析067

4.9經驗間歇建模的注意事項069

4.9.1可觀察性069

4.9.2為間歇過程監控和分析選擇MPCA或MPLS069

4.9.3利用理論和過程相關的知識070

4.10過程控制實現理想的產品質量071

4.10.1過程條件的前饋評估071

4.10.2終點測定072

4.10.3過程變數的多變數操作072

4.10.4設定原材料多變數規格，作為一種質量控制方法073

4.11潛變數方法用於最佳化073

4.11.1開發因果信息資料庫073

4.11.2產品設計074

4.12場地轉移和按比例放大074

參考文獻075

5生物製藥中的多變數數據分析/079

5.1概述079

5.2多變數數據建模基礎080

5.2.1多變數建模基礎知識080

5.2.2訓練集和測試集081

5.2.3數據的驗證和預處理081

5.2.4模型建立082

5.2.5穩健性測試083

5.2.6模型維護083

5.2.7數據可視化和多變數圖084

5.2.8建模文檔085

5.3MVDA在研發和生產階段的套用085

5.3.1PCA用於過程監測和控制085

5.3.2多變數統計過程控制間歇086

5.3.3對信號的回響087

5.3.4放大驗證與設計空間套用087

5.3.5原材料分析089

5.4結論090

參考文獻091

6重組蛋白細胞培養過程中過程分析技術的進展和套用/092

6.1PAT和重組蛋白生產過程092

6.2PAT工具在重組蛋白細胞培養過程中面臨的挑戰096

6.2.1生物反應器上的線上感測器096

6.2.2自動化和機器人103

6.2.3知識管理工具建模103

6.2.4PAT展望104

6.3PAT在重組蛋白細胞培養生產過程中的套用105

6.3.1控制養分的連續進料CHO細胞培養過程105

6.3.2控制連續葡萄糖進料在大腸桿菌發酵過程中的套用110

6.3.3細胞培養液中通過維持DO控制防止抗體還原112

6.4結論114

參考文獻114

7過程分析技術用於原材料/122

7.1概述122

7.2實例124

7.2.1例1酵母抽提物質量及其對發酵過程的影響124

7.2.2例2原材料對微粉化過程設計空間的影響129

7.3結論133

參考文獻133

8生物加工系統清洗增強驗證中的過程分析技術/134

8.1概述134

8.2生物工藝設備系統清洗機制134

8.3清洗效率監測方法135

8.3.1傳統的監測方法135

8.3.2PAT的監測方法135

8.4監測和確認設備系統清洗的PAT套用136

8.4.1監測系統清洗的線上TOC分析137

8.5監測和確認色譜柱清洗的PAT套用140

8.5.1作為PAT前置評價標準的色譜柱完整性測試142

8.5.2作為PAT前置評價標準的色譜柱壓降144

8.5.3作為PAT關鍵質量屬性和前置評價標準的產物峰的HETP146

8.5.4作為PAT關鍵質量屬性的產物峰的不對稱因子147

8.5.5作為PAT提前評價標準的產物峰保留體積148

8.6色譜柱清洗PAT總結149

8.7結論性點評149

參考文獻150

9用於細胞培養過程的多路近紅外光譜技術/153

9.1細胞培養系統的特性153

9.2動物細胞培養的反應器技術154

9.2.1異位與原位155

9.2.2我們對什麼檢測方法感興趣？156

9.2.3注意事項156

9.3多通道系統157

9.3.1引入“變異性”159

9.3.2光譜儀的類型161

9.3.3數據管理163

9.4結論163

參考文獻164

10用於生物分離單元操作的過程分析技術/166

10.1概述166

10.2PAT在製藥行業中的套用167

10.3PAT的定義168

10.3.1設計169

10.3.2分析170

10.3.3控制171

10.4生物分離單元操作中PAT的套用171

10.4.1離心172

10.4.2絮凝172

10.4.3萃取173

10.4.4沉澱174

10.4.5過濾175

10.4.6復性177

10.4.7色譜分離178

10.5結論179

參考文獻180

11用於生物燃料生產的過程分析技術/185

11.1生物燃料的技術和用途185

11.2用於運輸部門的生物燃料186

11.2.1生物乙醇186

11.2.2植物油187

11.2.3生物柴油189

11.3生物燃料中的PAT191

11.3.1概述191

11.3.2近紅外光譜192

11.3.3案例研究——生物柴油生產中的PAT192

11.4結論200

參考文獻201

12微型生物反應器在新型生物工藝開發和生產中的套用/204

12.1概述204

12.2挑戰一微型生物反應器中的受控細胞培養205

12.3挑戰二為高通量增加自動化209

12.4挑戰三評估模型和解釋數據211

12.5挑戰四完整解決方案的集成213

12.6套用和下一步工作216

參考文獻217

13過程分析技術在凍乾工藝參數實時監控中的套用/219

13.1概述219

13.2冰凍乾燥的因變數/關鍵工藝參數220

13.2.1過冷度220

13.2.2產品溫度221

13.2.3升華速率221

13.2.4初級乾燥終點的確定221

13.3PAT用於監測與控制冷凍乾燥工藝221

13.4單瓶法222

13.4.1熱電偶式溫度計223

13.4.2紅外光譜法223

13.4.3微量天平技術224

13.4.4無線遠程溫度監控系統224

13.5整批PAT方法224

13.5.1Pirani真空計數據225

13.5.2壓力式溫度計測量225

13.5.3露點監測226

13.5.4氣體電漿光譜法(lyotrack)227

13.5.5殘餘氣體分析儀(質譜儀)227

13.5.6可調諧二極體雷射吸收光譜法(TDLAS)227

13.5.7TDLAS測定蒸汽質量流量228

13.5.8設備需求230

13.5.9感測器驗證231

13.5.10感測器的套用234

13.5.11冷凍乾燥機OQ234

13.5.12初級與次級乾燥終點的判定235

13.5.13凍乾瓶傳熱係數與產品溫度的測定236

13.5.14TDLAS總結239

13.6PAT總結240

參考文獻240

14過程分析技術在卓越運營中的作用/243

14.1概述243

14.2卓越運營和PAT243

14.3即時系統(JIT)244

14.4全面質量管理(TQM)247

14.5全面生產維護(TPM)248

14.6基本要素標準化和可視化管理249

14.7總結249

參考文獻250

15生物製藥過程分析技術的現狀、總結和展望/252

15.1概述252

15.2現狀缺乏主動性，洞察或只是慣性？252

15.3QbD與PAT253

15.4小分子生物技術253

15.5實際案例和機制理解253

15.6組織成熟度254

15.7製造成本和質量的價值255

15.8前景255

參考文獻257

縮略語表/258