疫苗生產(chǎn)
采用細(xì)胞工廠制備疫苗具有占用空間小、降低污染、提高產(chǎn)量、可控性高等優(yōu)點(diǎn),被國內(nèi)越來越多的制藥生產(chǎn)企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)接受。疫苗可靠生產(chǎn)是制藥企業(yè)肩負(fù)的重大使命,為確保疫苗的純度和安全性,成大生物本溪分公司疫苗生產(chǎn)車間,采用史陶比爾TX200無菌機(jī)器人完成上百公斤細(xì)胞工廠的夾持、振蕩和翻轉(zhuǎn)等一系列持續(xù)運(yùn)動(dòng),通過自動(dòng)化設(shè)備操作實(shí)現(xiàn)疫苗用病毒細(xì)胞的有效繁殖。這是此類機(jī)器人在中國生物技術(shù)疫苗生產(chǎn)中的首次應(yīng)用。
▲無菌機(jī)器人助力疫苗生產(chǎn)
挑戰(zhàn)實(shí)現(xiàn)疫苗產(chǎn)能升級(jí)需要高度自動(dòng)化設(shè)備
遼寧成大生物2002年成立于沈陽,擁有800多名員工。在疫苗生產(chǎn)工藝方面填補(bǔ)了國內(nèi)空白,達(dá)到世界先進(jìn)水平。成大生物先后研發(fā)了人用二倍體狂犬疫苗和乙腦滅活疫苗等十余種疫苗。目前是全球生產(chǎn)量最大的人用狂犬病疫苗生產(chǎn)企業(yè)。
利用生物技術(shù)生產(chǎn)疫苗是一個(gè)復(fù)雜的過程,必須在可靠的條件下平穩(wěn)運(yùn)行。成大本溪分公司目標(biāo)年產(chǎn)四百萬支疫苗針劑。實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率、更快的上市時(shí)間,需要引進(jìn)高度自動(dòng)化設(shè)備,達(dá)到降本增效及合規(guī)生產(chǎn)的目的。
▲成大生物生產(chǎn)的人用狂犬病疫苗
解決方案細(xì)胞工廠里的無菌機(jī)器人
在成大生物的新自動(dòng)化疫苗生產(chǎn)車間,可以了解到細(xì)胞培養(yǎng)的過程。不銹鋼框架裝有40層細(xì)胞工廠,每層細(xì)胞工廠里裝有一些培養(yǎng)基,在培養(yǎng)基中接種了貼壁細(xì)胞。細(xì)胞在不斷生長,培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基必須隨之更換,再加入受病毒感染的細(xì)胞和病毒培養(yǎng)基,最后收獲這種高效疫苗的病毒。
▲細(xì)胞工廠框架
史陶比爾TX200無菌機(jī)器人的任務(wù)是抓取這些被手動(dòng)推到定位點(diǎn)的細(xì)胞工廠框架。機(jī)器人先將手臂放在框架前,通過夾具與框架連接,然后抓取細(xì)胞工廠并將其放置在細(xì)胞生長的預(yù)定位置。機(jī)器人會(huì)長時(shí)間在細(xì)胞培養(yǎng)的不同階段有規(guī)律地進(jìn)行晃動(dòng)和翻轉(zhuǎn)操作,使液體均勻分布。
整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)過程持續(xù)10天以上,這對(duì)機(jī)器人的穩(wěn)定性要求很高。加入細(xì)胞階段,機(jī)器人通過振蕩運(yùn)動(dòng)將培養(yǎng)基和細(xì)胞均勻分布在培養(yǎng)皿中;換液階段,在機(jī)器人的幫助下將細(xì)胞液倒出;病毒收獲階段,再由TX200機(jī)器人收集每一層的病毒和細(xì)胞。
▲機(jī)器人將細(xì)胞工廠中的細(xì)胞液倒出
客戶收益自動(dòng)化生產(chǎn)達(dá)到最高潔凈等級(jí)GMP A級(jí)
成大生物車間定期使用汽化過氧化氫(VHP)對(duì)細(xì)胞工廠的生產(chǎn)環(huán)境消毒。這對(duì)于普通機(jī)器人來說是不可能實(shí)現(xiàn)的,而史陶比爾TX200 stericlean 無菌版是專門為這種嚴(yán)苛環(huán)境設(shè)計(jì)的,此類機(jī)器人表面有一層特殊的涂層,關(guān)鍵結(jié)構(gòu)由不銹鋼制成,整個(gè)外殼是完全密封的。該機(jī)器人的潔凈設(shè)計(jì)具有抗過氧化氫和其他高效清潔劑的能力。使用史陶比爾機(jī)器人后,工藝環(huán)境由原來的GMPA + C級(jí)提升到最高潔凈水平GMP A級(jí)。
機(jī)器人支持的自動(dòng)化生產(chǎn)具有減少前期投入、降低運(yùn)營成本、安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。37攝氏度的溫度和5%的二氧化碳濃度,對(duì)工作人員來說環(huán)境條件不理想。使用機(jī)器人后,工人不需要頻繁進(jìn)入細(xì)胞工廠操作間,減少了污染的危險(xiǎn)系數(shù),降低人工操作的勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)減少了二氧化碳培養(yǎng)箱的數(shù)量、人員防護(hù)服等消耗品以及溫度控制的能耗。無論是成品質(zhì)量還是生產(chǎn)效率較以往相比,都具有巨大進(jìn)步。
▲機(jī)器人可以不間斷操作多個(gè)細(xì)胞工廠
“成大生物疫苗生產(chǎn)自動(dòng)化是此類機(jī)器人在中國生物技術(shù)生產(chǎn)中的首次應(yīng)用。我們對(duì)史陶比爾無菌機(jī)器人產(chǎn)品和解決方案非常有信心,目前新增了一批訂單用于擴(kuò)大生產(chǎn)?!?/P>
白珠穆
成大生物副總經(jīng)理
客戶收益
確保生產(chǎn)安全性和穩(wěn)定性
達(dá)到GMP A最高潔凈等級(jí)
減少前期投入,降低運(yùn)營成本
生產(chǎn)效率大幅提升
(轉(zhuǎn)載)