[發明專利]用于生物過程的控制的方法

在審

• 申請號: 201980082425.2
• 申請日: 2019-12-03
• 公開（公告）號: CN113168141A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: A·阿克森;H·奧爾維克;M·安蒂
• 申請（專利權）人: 思拓凡瑞典有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;姜冰

本發明涉及一種由控制器(C)執行的計算機實現方法(400)，該控制器(C)配置成控制包括在生物反應器(BR)中的生物過程，該方法包括：通過執行生物處理流體(FL)的分光光度測定來得到(410)測量結果；基于測量結果和一個模型來生成(420)控制參數；以及使用所生成參數來控制(430)生物過程。

技術領域

本發明涉及一種用于控制生物過程的方法。本發明進一步涉及控制器和系統。

背景技術

生物技術工業頻繁地將生物反應器用于執行諸如細胞的培養之類的生物過程。執行生物過程通常涉及控制一個或多個添加劑（additive）流體和/或一個或多個添加劑氣體到生物處理流體的流量。添加劑流體的示例可以是葡萄糖。添加劑氣體的示例可以是氧氣。

在一個示例中，在典型生物處理制造過程期間，通常存在對于監測生物處理流體中的過程性質（property）/生物處理變量的需要。例如，需要被監測的過程性質/變量可包括葡萄糖含量、乳糖/乳酸含量、活細胞含量溫度、流體壓力、流體pH、流體傳導性等。

關于控制生物過程的問題在于，所監測過程性質/生物處理變量的本性（nature）和/或生物過程的本性可阻止例如當生物過程涉及細胞培養時的傳感器在生物處理流體中的使用。

在常規設置（setup）中，生物處理流體的樣本在生物反應器外部周期地被獲取和分析，以確定生物處理流體中的過程性質/生物處理變量。這具有作為要求操作員到場以生成樣本的復雜和工作密集活動的缺點。

一些常規解決方案確定用于預測過程性質/生物處理變量的模型。

在“Orthogonal projection to latent structures solution properties forchemometrics and systems biology data”(David J.Biagionia、David P.Astling、Peter Graf和Mark F.Davis，Journal of chemometrics DOI: 10.1002/cem.1398)中示出一個示例。

在“In Situ Monitoring of CHO Cell Culture Medium Using Near-InfraredSpectroscopy”(Robert A.Mattes、Denise Root、David Chang、Mike Molony和MahaliaOng，BioProcess International，2007年1月)中描述另外的示例。

在“In Situ Infrared Spectroscopy as a PAT Tool of Great Promise forReal-Time Monitoring of Animal Cell Culture Processes”(Li M、Ebel B、Courtès F、Guedon E和Marc A，Austin Journal of Analytical and Pharmaceutical Chemistry，2016年5月20日)中示出另外的示例。

在“Orthogonal projections to latent structures (O-PLS)”(Johan Trygg和Svante Vold，Journal of Chemometrics，16:118-128，2002年1月18日， https://doi.org/10.1002/cem.695)中示出另外的示例。

另外的問題在于，一個或多個添加劑流體和/或一個或多個添加劑氣體到生物處理流體的流量需要根據生物處理流體中的過程性質/生物處理變量來控制。

另外的問題在于，生物過程的行為隨時間而變化，例如當控制一個或多個添加劑流體和/或一個或多個添加劑氣體到生物處理流體的流量時要求對過程性質/生物處理變量中的變化的更快響應。