30 de julho de 2021

Quais são as etapas de um Bioprocesso?

Etapas de um Bioprocesso

Para quem não é da área, quando falamos em bioprocesso uma das primeiras coisas que vem à mente é “hã?”. Mas será que um bioprocesso está assim tão longe da nossa realidade? As etapas de um Bioprocesso são tão complexas assim?
Para você que já tentou explicar para um amigo ou para a família… como foi?
Gostamos de usar a analogia da receita de bolo! Quem nunca fez pelo menos já assistiu alguém fazendo um, não é?! E um Bioprocesso é bem semelhante! Cada ingrediente e suas quantidades, cada passo da receita, cada ferramenta que é utilizada somados com a qualidade e destreza na execução dos processos vão determinar o quanto gostoso e fofinho vai sair esse bolo!
Imagine que:
Escolher o Sabor do Bolo é = Escolher o Micro-organismo/molécula de interesse a ser produzido!
Escolher os ingredientes da receita = definir qual meio de cultura possibilita o crescimento desse micro-organismo e a síntese de tal molécula.
Bater os Ingredientes = cultivo celular, fermentação (tecnicamente conhecido como Upstream);
Colocar para assar = etapas de purificação, formulação e concentração (vulgo Downstream);
Tirar o bolo do forno e deixar descansando = armazenamento (fim!)
Viu só, ficou mais simples entender como a biotec coloca uma inovação quentinha no mercado né?!

A Biotimize está focada em superar as limitações que seus clientes encontram no desenvolvimento de seus bioprocessos e em otimizar os processos já em andamento. Mas afinal, o que define um bioprocesso? Simplificadamente, bioprocesso seria uma operação que se utiliza de células de micro-organismos, animais ou plantas, ou componentes dessas células, como enzimas, para manufaturar algum produto de interesse para a sociedade ou destruir algum composto danoso ao meio ambiente. Assim, temos a presença de bioprocessos na indústria alimentícia (processos fermentescíveis para produção de cervejas, vinhos, queijos, embutidos, etc.), na indústria química (produção de solventes como o etanol e ácidos orgânicos como o ácido cítrico) e até na indústria farmacêutica (produção de enzimas e anticorpos para tratamento de diversas doenças).

Ainda que explicar as etapas de um bioprocesso seja fácil, na prática dentro na indústria a aplicação está longe de ser simples. Há muitas etapas a serem projetadas até se obter um processo robusto e economicamente viável. O desafio se inicia na escolha da célula ou enzima que será utilizada no processo, e é importante saber se essa célula é naturalmente capaz de produzir a molécula de interesse ou se ela precisará ser submetida à etapas de engenharia genética. Essa etapa é extremamente crucial para o processo todo, uma vez que a célula ou enzima praticamente define as etapas subsequentes.

Decidido qual a célula ou enzima a ser utilizada, inicia-se vários testes em laboratórios para se entender quais as suas necessidades nutricionais e ambientais. Assim, se define a composição do meio de cultura, os parâmetros como pH, temperatura e aeração e quais equipamentos a serem utilizados. Ainda em escala de bancada, é preciso pesquisar e definir quais etapas de purificação são necessárias para se chegar na qualidade desejada do produto final. A partir desses estudos, é possível transferir as condições para os volumes industriais. Nessa etapa, é muito importante escolher corretamente quais equipamentos são os mais indicados para reproduzir as condições otimizadas em laboratório. Um dos maiores desafio dos bioprocessos é realizar esse aumento de escala (scale-up) de uma forma que se mantenha a produtividade e a qualidade do material produzido em laboratório. Por último, se realiza estudos de validação para confirmar a replicabilidade e robustez do processo desenvolvido.

Todas essas etapas de um bioprocesso são imprescindíveis e determinantes para o sucesso econômico e técnico. A Biotimize tem sólido conhecimento em todas essas etapas do desenvolvimento e pode ajudar a resolver os desafios que estejam encontrando.

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