Por qué la congelación controlada de botellas es una explosión¿¿ por qué la congelación de botellas controlables es tan interesante?
La congelación de sustancias farmacéuticas es un paso crítico en el proceso de fabricación, especialmente para productos de alto valor como anticuerpos monoclonales (mAbs), conjugados anticuerpos-fármacos (ADC) y otros productos biológicos. Estas sustancias son altamente sensibles a las fluctuaciones de temperatura, y una congelación inadecuada puede comprometer su estabilidad, potencia y calidad general. Es por eso que la precisión importa.
La congelación de las materias primas farmacéuticas es un paso crucial en el proceso de producción, especialmente para productos de alto valor como anticuerpos monoclonales (mab), anticuerpos acoplados a fármacos (adc) y otros agentes biológicos. Estas sustancias son altamente sensibles a las fluctuaciones de temperatura y la congelación inadecuada puede dañar su estabilidad, eficacia y calidad general. Por lo tanto, el control preciso es crucial.
Aunque las bolsas de un solo uso se están volviendo más comunes como envases primarios para aplicaciones de congelación, las botellas de un solo uso e incluso envases a granel más grandes todavía se usan ampliamente para procesos de cadena de frío tanto en el bioprocesamiento aguas arriba como aguas abajo. Debido a su geometría,

Las botellas tienen ciertas limitaciones que resultan en desafíos de fabricación, como la distribución desigual de la temperatura, el riesgo de crioconcentración y la escalabilidad limitada. Los fabricantes requieren soluciones que no solo preserven la estabilidad e integridad del producto, sino que también cumplan con estrictos requisitos regulatorios y operacionales, al tiempo que cumplen con la eficiencia en costes en los procesos de fabricación. Uno de los mayores desafíos es dominar el proceso de congelación. Al garantizar perfiles de temperatura consistentes, escalables y repetibles, se salvaguarda la estructura molecular de los productos biológicos. A medida que la industria se mueve hacia entornos de producción más flexibles y eficientes, el papel de la tecnología de congelación avanzada para botellas de un solo uso se vuelve cada vez más importante.
Aunque las bolsas congeladas desechables son cada vez más comunes como envases de primer nivel para aplicaciones de congelación, los envases a granel embotellados desechables o incluso de mayor capacidad siguen siendo ampliamente utilizados en los procesos de cadena de frío aguas arriba y aguas abajo de los procesos biológicos. Sin embargo, debido a sus limitaciones geométricas, las botellas tienen algunas limitaciones que hacen que el proceso de producción se enfrente a muchos desafíos, como la distribución desigual de la temperatura, el riesgo de concentración de congelación y la escalabilidad limitada. Los fabricantes necesitan soluciones que puedan mantener la estabilidad e integridad del producto y cumplir con estrictos requisitos regulatorios y operativos, teniendo en cuenta la rentabilidad. Uno de los grandes desafíos es dominar el proceso de congelación. Al garantizar la consistencia, escalabilidad y repetibilidad de las curvas de temperatura, se puede proteger la estructura molecular de los agentes biológicos. A medida que la industria se desarrolla hacia un entorno de producción más flexible y eficiente,ExcelentedeEl papel de la tecnología de congelación de botellas desechables se ha vuelto cada vez más prominente.
Los congeladores de explosión han sido parte de la solución desde hace mucho tiempo, pero la innovación está redefiniendo lo que es posible. Sistemas de nueva generación como RoSS. BLST está estableciendo nuevos estándares para la congelación de botellas en la biofarmacia. Cuentan con un mejor control de temperatura y diseños más inteligentes con configuraciones modulares.
La máquina de congelación rápida ha sido parte de la solución durante mucho tiempo, pero la innovación está redefiniendo su ámbito de aplicación. Una nueva generación de sistemas como rosss.blst está estableciendo nuevos estándares para la congelación embotellada en la industria biofarmacéutica. Tienen un control de temperatura más preciso y un diseño modular más inteligente.

Figura 1: interfaz hombre - máquina de rosss.blst para controlar la explosión Freezing figura 1: interfaz hombre - máquina de congelación rápida controlada rosss.blst

CONTROLADO | Rendimiento de congelación por explosiónControlable | rendimiento de congelación rápida
Mantener condiciones de congelación consistentes y controladas es crucial para preservar la estabilidad de los productos biofarmacéuticos sensibles en botellas. RoSS. BLST utiliza un sistema de flujo de aire de alto volumen con 1800 m3/h para garantizar una distribución uniforme de la temperatura en toda la cámara. Esto soporta la congelación gradual y uniforme, con temperaturas que llegan a -80 °C.
Mantener condiciones de congelación estables y controlables es crucial para mantener la estabilidad de los productos biofarmacéuticos sensibles embotellados. Rosss.blst utiliza un sistema de flujo de aire de gran flujo de 1800 metros cúbicos por hora para garantizar una distribución uniforme de la temperatura en todo el congelador. Esto ayuda a lograr una congelación lenta y uniforme, que puede ser tan baja como - 80 ° c.
Este rendimiento del enfriamiento controlado es consistente con los hallazgos del estudio que destacan tasas de congelación de aproximadamente -0,1 °C/min como óptimas para minimizar los efectos de la crioconcentración y preservar la integridad de la proteína. La configuración técnica y el diseño de BLST respaldan estas tasas recomendadas, ayudando a reducir el estrés sobre los productos biológicos durante el ciclo de congelación-descongelación, ver figura 2.2.
Esta capacidad de enfriamiento controlable es consistente con los resultados del estudio, que destaca que la tasa de congelación de aproximadamente - 0,1 ° C / MIN es una excelente tasa para minimizar el efecto de concentración de congelación y mantener la integridad de las proteínas.La configuración técnica y el diseño de rosss.blst apoyan estas tasas de congelación recomendadas y ayudan a reducir el estrés al que están sometidos los agentes biológicos durante el ciclo de congelación y deshielo (véase la figura 2.2).
En comparación con los métodos de congelación estática, el enfoque de explosión ofrece una conductividad térmica mejorada y una distribución de solutos y proteínas más uniforme, y por lo tanto es menos propenso a niveles de crioconcentración aumentados dentro de botellas de un solo uso. Las comparaciones muestran que los sistemas basados en el flujo de aire manejan mejor los gradientes de temperatura que los congeladores estáticos, lo que es particularmente relevante para la estabilidad de las proteínas y la calidad general del producto.
En comparación con el método de congelación estática, el método de congelación por flujo de aire de alta velocidad tiene una mayor conductividad térmica y una distribución más uniforme de solutos y proteínas, por lo que no es fácil causar un aumento de los niveles de concentración de congelación en botellas desechables. Los resultados comparativos muestran que el sistema de flujo de aire puede controlar el gradiente de temperatura de manera más efectiva que el congelador estático, lo que es particularmente importante para la estabilidad de las proteínas y la calidad general del producto.

Curva media de temperatura de congelación (n) = 192 botellas)Curva de temperatura de funcionamiento de congelación media (n = 192 botellas)

Figura 2: Ejemplo de congelación a velocidad controlada de 192 botellas hasta -80°C con RoSS. BLST
Figura 2: experimento ejemplar de congelación a - 80 ° C a una velocidad controlada de 192 botellas de muestras con rosss.blst

MULTIFUNCIONAL | CONGELAR, ROBAR, SHAKEMultifuncional | congelación, descongelación, sacudida
Más allá de la congelación, RoSS. BLST también soporta una gama de funciones que mejoran el control de procesos y la flexibilidad operacional. Tanto la congelación como la descongelación pueden llevarse a cabo a velocidades controladas, lo que es particularmente importante para mantener la estabilidad de los productos biológicos sensibles a la temperatura.
Además de la función de congelación, rosss.blst también admite una serie de funciones para mejorar el control del proceso y la flexibilidad operativa. Tanto la congelación como el deshielo se pueden llevar a cabo a una velocidad controlada, lo que es particularmente importante para mantener la estabilidad de los agentes biológicos sensibles a la temperatura.
Durante la descongelación, se dispone de agitación integrada y a menudo se prefiere, ya que facilita una distribución uniforme de la temperatura en todo el recipiente. Esto es crítico para prevenir puntos calientes o fríos localizados que pueden conducir a una reconstitución desigual, agregación de proteínas o separación de fases. La agitación también ayuda a minimizar la formación de gradientes de concentración, especialmente en soluciones de alta viscosidad o concentradas por congelación. Juntos, la descongelación controlada y la agitación activa reducen el riesgo de desnaturalización y aseguran una calidad consistente del producto en todo el lote.
Durante el proceso de descongelación, el sistema integra una función de agitación y suele ser una opción excelente, ya que ayuda a una distribución uniforme de la temperatura en el recipiente. Esto es esencial para evitar la aparición local de puntos de sobrecalentamiento o sobrecalentamiento, que pueden causar disoluciones desiguales, acumulación de proteínas o separación de fases. El temblor también ayuda a minimizar la formación de gradientes de concentración, especialmente en soluciones concentradas de alta viscosidad o congelación. La combinación de descongelación controlada y agitación activa reduce el riesgo de variabilidad y garantiza la consistencia de la calidad de todo el lote de productos.
El sistema está diseñado para cumplir con los requisitos de calificación y validación en línea con las normas GMP, FDA y Anexo 1 de la UE. Esto apoya el cumplimiento regulatorio en diferentes mercados y simplifica la documentación durante la transferencia de tecnología o la ampliación. También se puede integrar en sistemas de ejecución de fabricación (MES) y plataformas de planificación de recursos empresariales (ERP), lo que permite el registro de datos automatizado y el control de procesos.
El sistema está diseñado para cumplir con los requisitos de verificación y confirmación del cumplimiento de las normas gmp, FDA y Annex 1 de la ue. Esto ayuda a lograr el cumplimiento en diferentes mercados y simplifica la transferencia de tecnología o amplía el trabajo documental en el proceso de producción. También se puede integrar en el sistema de ejecución de fabricación (mes) y la Plataforma de planificación de recursos empresariales (erp), logrando así el registro automatizado de datos y el control de procesos.

COMPACTO | Baja huella por litroPequeño tamaño | pequeño área por litro
El espacio de la sala limpia es a menudo limitado y costoso. Esto hace que la utilización del espacio sea una consideración clave en la producción biofarmacéutica.
El espacio de la Sala limpia suele ser limitado y costoso. Por lo tanto, la utilización del espacio es una consideración clave en la producción biofarmacéutica.
Con esto en mente, RoSS. BLST está diseñado para ofrecer un equilibrio excepcional entre la huella y la capacidad de carga. Con un volumen de cámara utilizable de 2,5 m3, el sistema tiene la mejor relación volumen-huella de su clase y se adapta cómodamente a entornos compactos. Puede contener hasta 192 botellas con volúmenes de llenado de 2 L cada una, lo que permite a los fabricantes maximizar la productividad mientras hacen uso eficiente del espacio limitado de la instalación.
En vista de esto, el diseño de rosss.blst está diseñado para lograr un excelente equilibrio entre la superficie ocupada y la capacidad de carga. El sistema cuenta con un volumen de cámara disponible de 2,5 metros cúbicos (88,29 pies cúbicos), con una excelente relación volumen / superficie en productos similares, que permite adaptarse fácilmente a entornos compactos. Tiene capacidad para un máximo de 192 botellas, cada una con una capacidad de 2 litros, lo que permite a los fabricantes maximizar la eficiencia de la producción en un espacio de instalaciones limitado.
Además, el diseño del sistema incorpora la unidad de control de temperatura en la carcasa principal, eliminando la necesidad de instalaciones separadas y simplificando la planificación del diseño. Para instalaciones que buscan optimizar la eficiencia espacial sin tener que comprometer el tamaño del lote, esta configuración ofrece una solución práctica.
Además, el sistema integra la unidad de control de temperatura en la carcasa principal sin necesidad de instalarla por separado, lo que simplifica la planificación del diseño. Esta configuración proporciona una solución práctica para las fábricas que desean optimizar la eficiencia espacial sin afectar el tamaño del lote.

Sostenible | REFRIGERANTES NATURALESRefrigerantes naturales sostenibles
Se espera cada vez más que los sistemas de refrigeración en entornos farmacéuticos cumplan con los estándares de sostenibilidad sin comprometer la seguridad o el rendimiento. RoSS. BLST funciona con los refrigerantes naturales propano (R290) y etano (R170). Su carga de refrigerante de < 500 g ayuda a reducir el impacto ambiental mientras mantiene la integridad del sistema. Gracias a la baja carga de refrigerante, el congelador por explosión se puede colocar en habitaciones estándar sin necesidad de medidas de seguridad específicas o precauciones de calidad de sala limpia, es decir, no se requiere un sistema de ventilación de aire ATEX.
En un entorno farmacéutico, los sistemas de refrigeración necesitan cada vez más cumplir con los estándares de desarrollo sostenible, al tiempo que garantizan que la seguridad y el rendimiento no se vean afectados. Rosss.blst utiliza refrigerantes naturales propano (r290) y etano (r170). Su carga de refrigerante es inferior a 500 gramos, lo que ayuda a reducir el impacto ambiental, manteniendo al mismo tiempo la integridad del sistema. Debido a la baja carga de refrigerante, la máquina de congelación rápida se puede colocar en una habitación estándar sin medidas especiales de Seguridad o medidas de protección de nivel de habitación limpia, como la necesidad de un sistema de ventilación atex a prueba de explosiones.
La construcción herméticamente sellada del congelador de explosión cumple con las normas EN378 e ISO5149. Está equipado con sistemas de detección de gases que proporcionan una capa adicional de protección en caso de fuga de refrigerante al tiempo que apoyan la seguridad operativa.
La máquina de congelación rápida adopta una estructura sellada y cumple con los estándares en378 e iso5149. Está equipado con un sistema de detección de gas que proporciona protección adicional en caso de fuga de refrigerante, al tiempo que garantiza un funcionamiento seguro.
Este enfoque permite una mayor flexibilidad de instalación en las instalaciones de fabricación y se alinea con las regulaciones ambientales y de seguridad actuales. Refleja la tendencia más amplia de la industria hacia la minimización de la huella ecológica de los procesos controlados por la temperatura.
Este esquema de diseño mejora la flexibilidad de instalación de las instalaciones de producción y se ajusta a las regulaciones actuales de protección ambiental y seguridad. Refleja la tendencia de toda la industria a comprometerse a minimizar el impacto ambiental de los procesos de control de temperatura.

FLEXIBLE | INTERIOR MODULARInterior modular flexibleEn las instalaciones multiproducto biofarmacéuticas, el manejo eficiente y seguro de una variedad de formatos de envasado presenta desafíos significativos.
En las instalaciones de producción de múltiples productos biofarmacéuticos, el manejo eficiente y seguro de diversas especificaciones de embalaje es un desafío importante.
RoSS. BLST está diseñado para acomodar diferentes tipos de envases primarios voluminosos, que van desde botellas estándar hasta contenedores 2D o 3D más grandes. El congelador de explosión tiene un sistema de estantería modular, con estanterías ajustables para adaptarse a diferentes recipientes de diferentes tamaños. Esto permite a una sola unidad manejar múltiples productos y flujos de trabajo, proporcionando la flexibilidad necesaria para las organizaciones de desarrollo de contratos y fabricación (CDMO), donde el cambio entre formatos es una parte rutinaria de las operaciones.
El diseño de rosss.blst está diseñado para acomodar diferentes tipos de envases primarios de gran volumen, desde botellas estándar hasta envases bidimensionales o tridimensionales más grandes. La máquina de congelación rápida adopta un sistema de estantería modular, y los estantes ajustables pueden adaptarse a contenedores de diferentes tamaños. Esto permite que un solo dispositivo procese una variedad de productos y procesos de trabajo, proporcionando la flexibilidad necesaria a las agencias de producción de I + D contratadas (cdmo), ya que en estas agencias el cambio de especificaciones de embalaje forma parte de las operaciones diarias.
El interior se puede reconfigurar para adaptarse a los volúmenes de producción cambiantes o los requisitos de envasado sin equipo adicional, por lo que también soporta procesos escalables basados en botellas. Esto simplifica la planificación y mejora la utilización general de los recursos disponibles.
Su estructura interna se puede reconfigurar sin equipos adicionales para adaptarse a los cambios en la producción o los requisitos de embalaje, por lo que también admite un proceso de embotellado escalable. Esto simplifica la planificación y mejora la utilización general de los recursos disponibles.


Figure 4: Modular interior design for single-use bottles and other primary packaging Figura 4: diseño interior modular de botellas desechables y otros envases primarios

De cuellos de botella a avancesDel cuello de botella al avance
Si bien los congeladores de explosión están bien establecidos en la fabricación biofarmacéutica, persisten desafíos, especialmente en la congelación eficiente y consistente de botellas de un solo uso sin comprometer la integridad del producto.
Aunque las máquinas de congelación rápida son ampliamente utilizadas en la producción biofarmacéutica, todavía hay algunos desafíos, especialmente en la congelación eficiente y estable de productos embotellados desechables sin dañar su integridad.
RoSS. BLST encaja directamente en este nicho. Es más que solo otro congelador de explosión, ya que combina congelación de alto rendimiento con características de diseño modular que soportan la compatibilidad con diferentes tipos de contenedores, escalabilidad y automatización.
Rosss.blst satisface exactamente esta demanda. No es solo una máquina de congelación rápida ordinaria, combina congelación de alto rendimiento con diseño modular para soportar la compatibilidad, escalabilidad y automatización con diferentes tipos de contenedores.
Desarrollado por Single Use Support, este congelador de explosión es parte de una solución modular de extremo a extremo para el manejo de botellas que aborda todo el proceso de gestión de fluidos y cadena de frío (ver Figura 6). Antes de la congelación, el proceso incorpora llenado aséptico usando conjuntos de botellas IRIS y RoSS. Llenar cargas asépticas, que permiten la gestión de fluidos en sistemas cerrados y apoyan el llenado eficiente y seguro de botellas. Crucialmente, también incluye consumibles protectores de un solo uso que maximizan la seguridad e integridad del producto en cada paso. Como parte de este sistema, Bottle RoSS proporciona una solución de envasado secundario robusta que protege los tubos y los conjuntos en las tapas de botellas de daños durante el manejo de la cadena de frío. Su diseño permite una manipulación segura durante los flujos de trabajo de congelación automatizados y es compatible con la mayoría de las botellas de un solo uso.
Esta máquina de congelación rápida, desarrollada por single use support, forma parte de una solución modular de embotellado de extremo a extremo que abarca todo el proceso de gestión de fluidos y cadenas de frío (véase la figura 6). Antes de la congelación, el proceso utiliza el componente de la botella iris y la máquina de llenado estéril rosss.fill para el llenado estéril, logrando así una gestión cerrada del líquido y apoyando el llenado eficiente y seguro en la botella. Es crucial que también incluya consumibles desechables protectores que garanticen la seguridad e integridad del producto en un gran límite en cada paso. Como parte de este sistema, bottle rosss ofrece una solución de embalaje secundario confiable que protege las tuberías y componentes en la tapa de la botella de daños durante el procesamiento de la cadena de frío. Está diseñado para garantizar un funcionamiento seguro en un proceso de congelación automatizado y es compatible con la mayoría de las botellas desechables.
Los fabricantes pueden obtener un control mejorado, un mayor rendimiento y una calidad superior del producto con un congelador de explosión avanzado que aborda las brechas existentes.
Esta excelente máquina de congelación rápida puede compensar las deficiencias de los procesos existentes y ayudar a los fabricantes a obtener un mayor control, una mayor producción y una mejor calidad del producto.

Figura 5: embalaje secundario sólido para tubo pequeño con tubo pequeño rosss figura 5: embalaje secundario de tubo de botella robusto con tubo pequeño rosss

Figura 6: proceso de fluido final y cadena de frío para bottles figura 6: proceso de extremo a extremo de líquido embotellado y cadena de frío