バイオリアクター（バイオリアクター）は、生物活性環境を提供する任意の植物または工学機器を指す。 これは、酵素または生物の生物学的機能を利用して、発酵槽、固定化酵素または固定化細胞計などの生物学的機能シミュレータである。
大規模な産業化と動物細胞培養技術の商業化の鍵は、適切なバイオリアクターを設計できるかどうかです。 動物細胞と微生物細胞との大きな違いのため、伝統的な微生物反応器は、明らかに、動物細胞の大規模培養には適していない。 まず、低剪断力と良好な混合状態で十分な酸素を満たして、細胞増殖および細胞生成物の合成に十分な酸素を供給しなければならない。
次に、どのような種類のバイオリアクターが研究室で一般的に使用されていますか？ 反応器の材料に応じて、それらはガラスタンク反応器、ステンレス鋼反応器および使い捨て反応器に分けることができる。
（1）ガラスタンク反応器
現在、プロセス開発の研究に使用されている反応炉のほとんどはガラスタンクである。 ガラスタンクバイオリアクターには、柔軟な構成、強力な機能、簡単な操作、およびアップグレードが容易な特性があります。 それは、動物細胞培養および微生物発酵研究および開発プロジェクトを開発するための最良の選択であり、動物細胞および大腸菌ロッドで使用することができる。 細菌、酵母、真菌、昆虫細胞および植物細胞培養物。
（2）ステンレス鋼製反応炉
これまで、FDAによって承認された抗体医薬品は、基本的にステンレス鋼製の反応器で製造されている。 初期の抗体産生量は比較的少ないため、生産規模は主に約10000Lです。ステンレス鋼製の反応器には通常、CIPモジュール、SIPモジュール、ストレージモジュールなどがあります。 したがって、パイプライン接続は非常に複雑であり、オペレータにとってより高い要求が要求される。 汚染が発生したら、システム全体を点検して滅菌する必要があります。 一方、ステンレス鋼製の原子炉は初期設備投資と運転コストが高い。
（3）1回の反応器
近年、使い捨て可能な原子炉は、クリーニングや無菌化、柔軟な操作などの利点を持って、国内外で迅速に市場を占有しています。 シャイア社の商号はVPRIV EMAで、使い捨ての原子炉で製造され、EMAの承認を受けています。 伝統的なステンレススチール製の反応器と比較して、細胞増殖、抗体産生または抗体品質のいずれであっても、ワンタイムリアクターを用いることで高い類似性を達成することができ、同時に生産コストを大幅に削減し生産サイクルを短縮することができます。
細胞株構築技術と培養培地開発技術の急速な発展に伴い、細胞密度と抗体産生が大幅に改善され、大規模な細胞培養に深刻な課題となっています。
使い捨て可能な反応器の急速な上昇は、伝統的なステンレス鋼反応器に大きな影響をもたらしている。 ディスポーザブルリアクターはCIP、SIP、関連する検証作業を同時に減らすため、操作の柔軟性が大幅に向上し、汚染リスクが低減されます。 将来的には、物質/沈殿物と生産規模の問題を解決することができれば、ステンレススチール製反応器を交換し、抗体生産の主流となる可能性がある。 さらに、リアクターの増幅の主な根拠は、依然として経験的増幅原理に基づくものであり、増幅原理の適合性としてのリーフチップレートなどのいくつかの論争が依然として存在する。 これらの要因は将来的に抗体医薬の工業化の難しさとリスクを増加させるであろう。
