업스트림과 다운스트림에서 필터의 역할은 어떻게 달라질까

배지와 버퍼의 준비, 세포 배양과 수확, 제품의 정제와 농축은 서로 다른 목적의 단계이다. 같은 필터 이름을 사용하더라도 공정 위치에 따라 여과할 액과 관리할 입자·미생물의 성격이 달라진다.

업스트림에서는 배양에 필요한 원료액의 공급과 오염 관리가 중요하다. 다운스트림에서는 불필요한 성분의 분리와 목적 물질의 회수율을 함께 살펴본다. 단계 명칭과 실제 여과 목적을 연결한다.

항체 제조 공정을 예로 검토한다면 배지 공급, 수확액 청징, 농축, 최종 여과를 각각 표시할 수 있다. 각 위치의 액 조성과 품질 목표를 따로 작성하면 하나의 필터를 모든 단계에 적용하는 판단을 피할 수 있다.

공정에 적용할 때 확인할 조건

배지 공급 단계에서는 필요한 시점의 공급량과 오염 관리 목적을 확인하고, 수확액 청징에서는 세포·파편 부하와 다음 정제 단계가 요구하는 액 상태를 확인한다. 단계별 제거 대상과 후단 사용처를 기록해 같은 유량 수치를 같은 성과로 해석하지 않는다.

농축에서는 목적 성분의 보유·목표 농도·회수량을 구분하고, 최종 멸균여과에서는 실제 제품의 회수와 검증된 미생물 보유 목적을 함께 확인한다. 기존 필터를 다른 공정 단계에 적용하려면 해당 단계의 액 조성과 검증 범위를 다시 대조한다.

여과액이 다음 공정으로 바로 이송되는지, 별도 용기에 보관되는지 구분한다. 이송 경로, 보관 시간과 온도, 사용 전 확인 항목을 공정 흐름에 함께 표시한다.

검토 중인 공정 단계, 액의 종류와 여과 목적을 알려주시면 필요한 확인 항목을 함께 정리하겠습니다.

커넥트하이브는 ROKI TECHNO의 국내 공식 대리점으로 필터 공급과 적용 검토를 위한 자료 확인을 지원한다. 여과 등급만으로 대체 가능성을 단정하지 않고 실제 공정 조건과 필요한 검증 자료를 바탕으로 후보를 검토한다.

서적은 기초 원리와 검토 관점을 위한 참고자료이다. 과거 출판물의 규정·제품 사례를 현행 요구사항이나 현재 공급 사양으로 그대로 적용하지 않는다.

Maik W. Jornitz 편저. Filtration and Purification in the Biopharmaceutical Industry. 제3판. CRC Press, 2020. 제3장 제4장 제7장.

Regine Eibl와 Dieter Eibl 편저. Single-Use Technology in Biopharmaceutical Manufacture. Wiley, 2011. 제11장.

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