過(guò)程分析技術(shù)(PAT)幫助制造商對(duì)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制掌控產(chǎn)品的關(guān)鍵質(zhì)量屬性(CQA)。加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵工藝參數(shù)(CPP)的控制可優(yōu)化質(zhì)量，同時(shí)降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和制造的成本、縮短時(shí)間。使用PAT可實(shí)時(shí)檢測(cè)這些CPP，在某些情況下還可實(shí)時(shí)檢測(cè)CQA，從而獲得必要的實(shí)時(shí)過(guò)程信息，并能夠創(chuàng)建質(zhì)量源于設(shè)計(jì)（QBD）的工作流。

近年來(lái)，過(guò)程拉曼光譜儀作為一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制關(guān)鍵生物工藝參數(shù)的PAT工具得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，這些參數(shù)是成功生產(chǎn)治療藥物的關(guān)鍵。成功生產(chǎn)意味著具備較高的過(guò)程效率、優(yōu)質(zhì)且始終如一的產(chǎn)品質(zhì)量，以及最低的生產(chǎn)成本。在生物制藥生產(chǎn)過(guò)程中使用PAT工具持續(xù)受到廣泛關(guān)注，因?yàn)檫@樣可以在保證藥物質(zhì)量的前提下快速開(kāi)發(fā)藥物。

對(duì)復(fù)雜、多變量和單變量的儀器數(shù)據(jù)進(jìn)行解讀，并根據(jù)這些信息預(yù)測(cè)關(guān)鍵工藝參數(shù)，在必要時(shí)通過(guò)調(diào)整來(lái)優(yōu)化工藝結(jié)果。通過(guò)分析結(jié)果，可以預(yù)測(cè)最終材料的質(zhì)量，并了解改變CPP會(huì)對(duì)工藝和產(chǎn)品產(chǎn)生的影響。反過(guò)來(lái)，通過(guò)進(jìn)行實(shí)時(shí)質(zhì)量預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)，可以建立CPP和CQA之間的關(guān)系，從而真正理解過(guò)程。掌握了這些知識(shí)，我們就可以“實(shí)現(xiàn)閉環(huán)”，利用這些質(zhì)量預(yù)測(cè)對(duì)過(guò)程進(jìn)行控制。

將連續(xù)監(jiān)測(cè)納入生物工藝并應(yīng)用分析數(shù)據(jù)，對(duì)于了解過(guò)程和積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。其中一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)，是對(duì)影響生物產(chǎn)品穩(wěn)定性、免疫原性、安全性和有效性的關(guān)鍵質(zhì)量屬性（如糖基化）進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。維持生物反應(yīng)器中葡萄糖濃度的穩(wěn)定，對(duì)確保產(chǎn)品糖基化的一致性和提高產(chǎn)品產(chǎn)量來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。人工取樣和補(bǔ)料成本高、效率低，而且每次使用無(wú)菌系統(tǒng)時(shí)都會(huì)增加污染風(fēng)險(xiǎn)，而使用在線(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)和控制可以減少生物反應(yīng)器的人工取樣和補(bǔ)料操作，從而降低污染風(fēng)險(xiǎn)和提高效率。

本應(yīng)用文檔介紹了如何使用MarqMetrix AIO過(guò)程拉曼分析儀和Lykos PAT拉曼軟件來(lái)監(jiān)測(cè)生物反應(yīng)器中的葡萄糖濃度，結(jié)果實(shí)時(shí)傳輸?shù)絋ruBio 6.0控制軟件并啟動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)料功能，以保持所需的濃度。Lykos和TruBio 6.0控制軟件通過(guò)OPC-UA進(jìn)行通信。該系統(tǒng)結(jié)合了靈敏的過(guò)程拉曼分析儀和已形成的復(fù)雜反饋回路，可對(duì)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保持穩(wěn)定的葡萄糖濃度。在該系統(tǒng)的幫助下，操作人員無(wú)需進(jìn)行手動(dòng)取樣和補(bǔ)料，從而減少了細(xì)胞受到污染的風(fēng)險(xiǎn)。