Fallstudie: Tangentiell flödesfiltrering (TFF) och Repligen

Tillgodose nuvarande och framtida behov av biofiltrering

Inom biokemi och utvecklingen och produktionen av biomolekyler, är en av de huvudmetoder som används, från forskningsstadiet till produktionsstadiet tangentiell flödesfiltrering.

Tangentiell flödesfiltrering (TFF), även känt som tvärströmsfiltreringlåter en vätska passera tangentiellt genom ytan på ett poröst filter eller membran. Allt som är större än porstorleken på membranet stannar kvar i flödesbanan och som är mindre migrerar genom membranet. Detta sätt att använda filtrering säkerställer en högre avkastning och längre filter- eller membranlivstid genom direktflödesfiltrering, som tvingar vätskan vinkelrätt genom ett filtreringsmedium. TFF används för många olika tillämpningar av filtrering inklusive följande:

• Rening och koncentration av biologiska läkemedel och diagnostiska partiklar
• Avsaltning av lösningar
• Vattenfiltrering på användningsstället
• Kallsterilisering av odlingsmedier
• Proteinrening och koncentration
• Avlägsnande av virus och viruskoncentration
• Klarning av lysat
• Bioreaktorperfusion
• Diafiltrering, helceller

Oavsett om det handlar om den finaste skalan i ultrafiltrering eller den större skalan i mikrofiltrering – eller någonstans mittemellan – använder sig många vätskebehandlande farmaceutiska företag, biotekniska företag och även små forsknings- och utvecklingslaboratorier av TFF genomgående i sina processer.

På TFF-marknaden är en av de ledande tillverkarna av kompletta system och nya filtreringsmedier i form av membran Repligen i Los Angeles, Kalifornien. Under de senaste15 åren har Repligen arbetat med Masterflex^® för att anskaffa maskinvaran till den peristaltiska pump som innefattas i deras system.

Utmaningen

I de moderna TFF-system som för närvarande produceras av Repligen kan deras ursprungliga konstruktion spåras tillbaka till år 2004. Vid den tiden tog Repligen – som då redan var kända för sina filtreringsprodukter – det kommersiella beslutet att utveckla ett egendomsskyddat TFF-baserat övervakningssystem som innefattade pumpar. De visste också att, på grund av hur deras kunder skulle kunna använda systemen, var det avgörande att göra så mycket som möjlig av hela flödesbanan för engångsbruk och enkel att sterilisera. Det innebar att den bästa pumpen för deras system skulle behöva vara en peristaltisk pump, en teknisk produkt som de inte själva tillverkade.

– "Vi ville utveckla det mest ekonomiska och kompletta systemet på marknaden", sa Tony MacDonald, styrelseordförande för Repligen. Deras mål var faktiskt att sticka ut från konkurrensen genom att skapa kompletta system som inkluderade den nödvändiga maskinvaran – utrustning, slangar, slangkopplingar och tillbehör. Att få ett komplett system ”i en låda” skulle göra det möjligt för kunderna att på ett funktionellt sätt börja använda sin nya utrustning direkt efter att den hade installerats.

– Vi visste dock från början att vi inte ville bli ett pumpföretag, sa MacDonald. Därför behövde Repligen hitta en pumptillverkare som de kunde samarbeta med för att utveckla de anpassade pumpar de behövde.

Lösningen

Det första företaget som Repligen kontaktade var inte villigt att samarbeta med dem för att skapa de anpassade pumplösning som Repligen behövde. Det var när de vände sig till Masterflex som de hittade leverantören som kunde tillgodose deras behov.

– Masterflex hade det produktutbud som gjorde vår verksamhet framgångsfull, sa MacDonald. – Sedan starten har de fogligt justerat sin pump för att uppfylla våra krav. Under årens lopp har de förändrat förpackningen av pumpen, pumpens inbyggda programvara, programvaran för styrningen, och till och med färgerna som används på pumphuvudet och drivanordningen. De var exakt vad vi var ute efter när det gäller en leverantör och mycket viktiga för en framgångsfull utveckling och lansering av systemen som omfattar en stor del av vårt produktutbud idag!"

Utfallet

Med gott och väl tio år av framgångsrik försäljning, har Repligen en bakgrund av att tänja gränserna mot överkomlig automatisering. När företaget blickar framåt spår de en stor efterfrågan på ännu mer avancerad – men fortfarande i hög grad tillgänglig – filtreringsbaserad teknik. Eftersom fler och fler av systemen med vätskebanor trendar mot engångsprodukter och med ett ökat intresse som redan har uttryckts om att byta ut kromatografi med storleksuteslutning mot TFF-teknik för proteinseparering, kommer morgondagens system sannolikt att se annorlunda ut mot idag. I vilket fall tar Repligen tillsammans med sin huvudleverantör Masterflex redan stegen för att tillgodose efterfrågan eftersom TFF-marknaden otvivelaktigt kommer att expandera.

Om du är intresserad av att få mer information om TFF-systemen som produceras av Repligen, besök dem på www.repligen.com eller skicka ett e-postmeddelande till customerservice@repligen.com.

Läs mer om anpassade tekniska lösningar
Om du vill veta mer om hur vi kan samarbeta med ditt företag när ni utvecklar ert nästa system eller er nästa teknisk, kontakta oss på +1-800-MASTERFLEX eller genom e-post på techinfo@masterflex.com.