[发明专利]用于细胞培养缩放的系统和方法

权利要求书

1.一种从测试过渡到商业生产的可缩放生物反应器系统，其包括：

第一生物反应器，其包括：

第一生物处理容器，其具有第一端、第二端和侧壁；

第一可配置混合总成，其悬挂在所述第一生物处理容器的所述第一端与所述第二端之间；和

第一叶轮，其具有第一直径，所述第一叶轮在第一位置附接到所述第一可配置混合总成，其中选择所述第一直径和所述第一位置以达成操作参数集；

第二生物反应器，其包括

第二生物处理容器，其具有第一端、第二端和侧壁，其中所述第二生物处理容器与所述第一生物处理容器的体积不同；

第二可配置混合总成，其悬挂在所述第二生物处理容器的所述第一端与所述第二端之间；和

第二叶轮，其具有与所述第一直径不同的第二直径，所述第二叶轮在第二位置附接到所述第二可配置混合总成，其中选择所述第二直径和所述第二位置以匹配所述操作参数集且所述操作参数包含每体积功率和叶轮尖端速度。

2.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一生物处理容器包含第一鼓泡器，其附连到所述第一生物处理容器的所述第一端且具有第一数目的孔，并且每个孔具有第一直径，且所述第二生物处理容器包含第二鼓泡器，其附连到所述第二生物处理容器的所述第一端且具有第二数目的孔，并且每个孔具有第二直径。

3.根据权利要求2所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一数目的孔与所述第二数目的孔不同，所述第一直径与所述第二直径不同，且选择所述孔数目和孔大小使得所述第一和第二生物反应器达到相同的kLa。

4.根据权利要求2所述的可缩放生物反应器系统，其中选择所述第一位置和第二位置以重新夹带从所述第一和第二鼓泡器上升的气泡。

5.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一生物反应器包含第一顶部空间气流器件，且所述第二生物反应器包含第二顶部空间气流器件，并且每个横流鼓泡器操作以跨顶部空间提供不同的气流速率以在所述第一生物反应器与所述第二生物反应器之间将液相的CO2去除率匹配到百分之五内。

6.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第二生物反应器包含第三叶轮，其具有与所述第一直径不同的第三直径，其中所述第三叶轮附接到所述第二可配置混合总成，并且选择所述第三直径和第三附接位置以及所述第二直径和所述第二位置以匹配所述操作参数集。

7.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一叶轮直径与所述第一生物处理容器宽度的比率与所述第二叶轮直径与所述第二生物处理容器宽度的比率不同。

8.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述操作参数集进一步包含总流体流和T95混合时间。

9.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中基于细胞的最优生长条件来选择所述操作参数集。

10.根据权利要求9所述的可缩放生物反应器系统，其中所述细胞是真核的且对随着所述叶轮尖端速度增大而增大的剪切力敏感。

11.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一生物处理容器是在0.1升与50升之间的工作台规模体积，并且所述第二生物处理容器是在50升与10,000升之间的商用体积。

12.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一和第二生物处理容器的形状为矩形，且所述第一和第二可配置混合总成偏离中心轴线以增大总流体流。

13.根据权利要求1所述的可缩放生物反应器系统，其中所述第一和第二生物处理容器的高宽比大于1.5。