Diseño del proceso downstream para la producción de vacunas de partículas virales para la COVID-19 recuperadas de nicotiana benthamiana en Perú

• Autor: Yañez Encalada, Sofía Alejandra
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad de Ingeniería y tecnología
• Repositorio: UTEC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utec.edu.pe:20.500.12815/326
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12815/326
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Vacuna de VLPs; Downstream; Cromatografía de afinidad; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.01

Se realizó el diseño de un proceso aguas abajo (downstream) para la producción de vacunas de partículas virales para la COVID-19 recuperadas de Nicotiana benthamiana en Perú tomando como modelo de expresión del gen viral antígeno por el método de Agrobacterium tumefaciens. Esta planta fue seleccionada para actuar como biorreactor con condiciones definidas (temperatura, periodo de crecimiento, método de infiltración, etc) a partir de la revisión bibliográfica en el campo de estudio. El proceso downstream consta de 4 principales etapas: la extracción (centrífuga de discos primaria y homogeneizador de alta presión), clarificación (centrifuga de discos secundaria y filtro de profundidad), purificación (cromatografía de afinidad y de intercambio aniónico), concentración y acabado (ultrafiltro, filtro estéril y equipo de formulación). Para el estudio, se definió una capacidad de producción de 600 kg biomasa de Nicotiana benthamiana con la VLPs/lote y se establecieron los parámetros operacionales para los equipos propuestos. Se realizaron los balances de materia y energía para dimensionar los equipos considerando las variables de diseño y las condiciones de operación para cada unidad. La etapa de cromatografía de afinidad fue diseñada utilizando modelos matemáticos que describen la cinética de adsorción, para lo cual se empleó el software CADET en Matlab y se determinó que un arreglo cromatográfico de tres columnas en contracorriente operando de manera continua a una velocidad de alimentación de 200 cm/h permite obtener una productividad de 8.58 g/L/h. Al final del proceso, se llegan a obtener a obtener 371 g de producto/lote, que generan aproximadamente 89.9 millones de dosis por lote, considerando las especificaciones de las BPM en industrias biofarmacéuticas. Asimismo, se determinó que, en el año se pueden producir 8 lotes, de modo que se determinaron indicadores económicos en términos del VAN y el TIR, con valores de 207 363 636.35 USD y 76% respectivamente. Así, se llegó a la conclusión que el proyecto es viable y rentable en las condiciones evaluadas en este trabajo.