Bombeo de fluidos en procesos biofarmacéuticos
Los sistemas de bombeo deben ser diseñados para cumplir con las necesidades de procesos específicos, incluyendo la prevención de contaminación cruzada y daño debido a fuerzas de cizallamiento.
SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
Jennifer Markarian
Los sistemas de bombeo deben ser diseñados para cumplir con las necesidades de procesos específicos, incluyendo la prevención de contaminación cruzada y daño debido a fuerzas de cizallamiento.
En un proceso biofarmacéutico, se necesitan bombas para mover fluidos (por ejemplo, buffer, medio y agua para inyección) a través de tubos y enviarlos al equipo de proceso. Se utilizan varios tipos de bombas de desplazamiento positivo, que incluyen bombas peristálticas, de diafragma, de lóbulo rotatorio y de engranajes. En aplicaciones higiénicas o sanitarias como en la industria biofarmacéutica, las bombas deben prevenir la contaminación y ser validadas. Las bombas pueden usar componentes de un solo uso o, si son multiuso, estar diseñadas para ser limpiadas fácilmente. Las bombas deben estar diseñadas para cumplir con los estándares apropiados para el procesamiento biofarmacéutico, tales como el estándar de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME, por sus siglas en inglés) y de Equipo de Bioprocesamiento (BPE, por sus siglas en inglés) (1). Pharmaceutical Technology habló con fabricantes expertos de bombas dosificadoras peristálticas y de diafragma sobre algunas de las consideraciones para el manejo de fluidos en la fabricación de productos biofarmacéuticos.
Bombas de diafragma
Hay diferentes tipos de bombas de diafragma. Las bombas de doble diafragma accionadas por aire (AODD, por sus siglas en inglés) que se utilizan para transferir fluidos de un lugar a otro y para ultrafiltración o diafiltración, señala Gary Gaudet, líder técnico de bioprocesamiento en LEWA-Nikkiso America. Las bombas AODD, sin embargo, no tienen control volumétrico. Las bombas dosificadoras de diafragma, que tienen un control de volumen muy preciso, se utilizan en procesos y para dosificación. Las aplicaciones incluyen: cromatografía, dilución en línea de buffer, homogeneización, inyección de fluidos (por ejemplo, liposomas) en extrusores, operaciones de recubrimiento, relleno, dilución cáustica y transferencia aséptica de proteínas, células y otros materiales, dice Gaudet.
Una bomba de diafragma utiliza el movimiento alternativo de un diafragma flexible que se descomprime para atraer fluido a la cámara de la bomba y luego comprime la cámara de la bomba para expulsar el fluido. El diafragma separa el accionamiento de la bomba del lado del producto humedecido. Esta separación significa que no se necesitan juntas mecánicas, lo que garantiza la seguridad del producto, simplifica el mantenimiento y permite que la bomba funcione en seco (es decir, sin fluido) sin dañarse, dice Andreas Frerix, gerente de producto de Quattroflow en PSG, una empresa de Dover.