Biotechnologie | Pharmazeutische Analytik | Analyse und Qualitätsbestimmung bei der Biotechnologischen Herstellung von Arzneimitteln

Die Einnahme von herkömmlichen, chemisch hergestellten Arzneimitteln hat oft, neben der heilenden Wirkung, auch unerwünschte Nebenwirkungen zur Folge. Biopharmazeutika dagegen, also Wirkstoffe, die nicht chemisch, sondern mithilfe biologischer Organismen durch Fermentation hergestellt werden, wirken sehr spezifisch im Körper. Ihr Wirkmechanismus ähnelt natürlichen Prozessen, was das Risiko von Nebenwirkungen verringert.

Fermentation bezeichnet die (industrielle) Umwandlung organischer Stoffe. Diese biotechnologische Herstellungsmethode, bei der biologische Materialien mit Hilfe von Pilzen und Zellkulturen umgesetzt werden, wird nicht nur von der Medizin und Pharmazie genutzt. Die Nutzung von Mikroorganismen zur Herstellung bestimmter Produkte, die sich auf rein chemischem Wege nur sehr schwer oder gar nicht herstellen lassen, wird zunehmend auch von der Energieindustrie, der Lebensmittelindustrie sowie der Roh- und Grundstoffindustrie verwendet. Durch Fermentationsprozesse entstehen viele Produkte unseres alltäglichen Lebens, z.B. Bier, Joghurt, Käse sowie ultraleichte und sehr stabile Materialien. Fermentationsprozesse spielen in der modernen Biotechnologie eine immer bedeutendere Rolle.

Beliebter Wirkstoff – aufwendige Produktion

Die für die Herstellung von Biopharmazeutika benötigten Zellkulturen brauchen für ihre Vermehrung und Wachstum unterschiedliche Nährstoffe, deren Konzentration kontinuierlich gemessen werden muss. Das macht die Herstellung von Biopharmazeutika sehr aufwendig und teuer. Ökonomische Betrachtungen verlangen daher nach einer möglichst effizienten Produktion und der Vermeidung von Ertrags- und Ausbringungsschwankungen.

Gegenseitige Parameter-Abhängigkeiten und schnelle Reaktionen bei diesem biotechnologischem Verfahren erfordern ein intensives Monitoring. Gleichzeitig darf die zum Einsatz kommende Messtechnik keine Auswirkungen, wie z.B. Verunreinigungen, auf die Zellkulturen haben. Traditionelle Prozessanalysentechniken konnten dies nicht leisten und so wurde oft bei Fermentationsprozessen auf offline Messungen und manuelle Probennahmen zurückgegriffen. Ein zeitnahes Eingreifen und Steuern des Prozesses war so nicht möglich.

Eine genaue Beschreibung der Umsetzung dieser Anwendung unter Einsatz von Online Messtechnik können Sie in unserem ausführlichen Applikationsbericht nachlesen, den Sie weiter oben auf der Seite in der Infospalte herunterladen können.