Markt für Hohlfaserfiltration – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Material (Polymer (PS/PES, Polyvinylidenfluorid (PVDF), andere), Keramik), nach Anwendung (kontinuierliche Zellperfusion, Ernte und Klärung, Konzentration und Diafiltration), nach Technik (Mikrofiltration, Ultrafiltration), nach Endbenutzer (Pharma- und Biotechnologiehersteller, Auftragsfo

Marktübersicht

Der globale Markt für Hohlfaserfiltration wurde im Jahr 2023 auf 421,82 Millionen USD geschätzt und verzeichnet im Prognosezeitraum ein beeindruckendes Wachstum mit einer CAGR von 14,17 % bis 2029.

Hohlfaserfiltration Systeme werden in Zellkultur- und Fermentationsprozessen zur Klärung und Trennung von Zellen, Zelltrümmern und Medienkomponenten eingesetzt. Diese Systeme ermöglichen die kontinuierliche Entfernung metabolischer Nebenprodukte, die Auffüllung von Nährstoffen und die Aufrechterhaltung optimaler Zellkulturbedingungen, was zu höheren Zelldichten und einer höheren Produktivität führt. Hohlfaserfiltration wird in Studien zur Virusbeseitigung eingesetzt, um die Wirksamkeit von Methoden zur Virusbeseitigung und -inaktivierung während der Herstellung biopharmazeutischer Produkte zu bewerten. Diese Studien tragen zur Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit biologischer Arzneimittel bei, indem sie die Virusbeseitigungsfähigkeiten von Filtrationsprozessen und Virenentfernungsfiltern validieren. Hohlfaserfiltrationssysteme werden in Aphereseverfahren zur selektiven Entfernung bestimmter Komponenten aus Blut wie Plasma, Blutplättchen oder weißen Blutkörperchen eingesetzt. Diese Systeme ermöglichen die Trennung und Sammlung therapeutischer Blutkomponenten für Transfusionen, Zelltherapien oder therapeutische Apheresebehandlungen.

Die steigende Prävalenz chronischer Krankheiten und die wachsende Nachfrage nach biopharmazeutischen Produkten treiben den Bedarf an effizienten Filtrationstechnologien im Gesundheitswesen voran. Hohlfaserfiltrationssysteme spielen eine entscheidende Rolle in biopharmazeutischen Herstellungsprozessen, einschließlich Zellkultur, Klärung, Konzentration und Reinigung von therapeutischen Proteinen, monoklonalen Antikörpern, Impfstoffen und anderen Biologika. Kontinuierliche Innovationen bei Hohlfasermembranmaterialien, Moduldesign und Filtrationsprozessen treiben die Entwicklung effizienterer und zuverlässigerer Filtrationssysteme für Anwendungen im Gesundheitswesen voran. Fortschritte in der Membrantechnologie, einschließlich der Entwicklung von Hochleistungsmaterialien mit verbesserter Selektivität, Haltbarkeit und Verschmutzungsresistenz, tragen zu einer verbesserten Filtrationsleistung und Prozesseffizienz im Gesundheitswesen bei. Biopharmazeutische Hersteller wenden zunehmend Strategien zur Prozessintensivierung an, um die Produktivität zu verbessern, die Herstellungskosten zu senken und die Markteinführung neuer Therapien zu beschleunigen. Hohlfaserfiltrationssysteme ermöglichen kontinuierliche Verarbeitung, höheren Durchsatz und bessere Prozesskontrolle und erleichtern so die Prozessintensivierung und -optimierung in biopharmazeutischen Produktionsabläufen.

Wichtige Markttreiber

Technologische Fortschritte

Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen haben zur Entwicklung fortschrittlicher Membranmaterialien mit verbesserten Eigenschaften wie verbesserter Selektivität, Fouling-Resistenz und mechanischer Festigkeit geführt. Polymerbasierte Membranen, darunter Polysulfon, Polyethersulfon und Polyvinylidenfluorid, werden aufgrund ihrer hervorragenden chemischen Beständigkeit und Kompatibilität mit einer breiten Palette von Anwendungen häufig in der Hohlfaserfiltration eingesetzt. Nanotechnologie wurde in das Design von Hohlfasermembranen integriert, um die Filtrationsleistung auf Nanoebene zu verbessern. Nanokompositmembranen, die Nanopartikel wie Kohlenstoffnanoröhren, Graphenoxid und Metalloxide enthalten, weisen verbesserte mechanische Eigenschaften, eine größere Oberfläche und eine verbesserte Durchlässigkeit auf, wodurch sie für hocheffiziente Filtrationsanwendungen geeignet sind. Oberflächenmodifizierungstechniken wie Plasmabehandlung, chemisches Pfropfen und schichtweise Abscheidung werden verwendet, um die Oberflächeneigenschaften von Hohlfasermembranen zu modifizieren, einschließlich Oberflächenladung, Hydrophilie und Rauheit. Oberflächenmodifizierte Membranen weisen im Vergleich zu nicht modifizierten Membranen eine geringere Verschmutzungsneigung, eine verbesserte Selektivität und eine verbesserte Trennleistung auf.

Fortschritte bei Moduldesign und -konfiguration haben zur Entwicklung kompakterer, effizienterer und kostengünstigerer Hohlfaserfiltrationssysteme geführt. Innovative Modulgeometrien, Kanalkonfigurationen und Strömungsverteilungsmechanismen optimieren die Fluiddynamik, minimieren den Druckabfall und verbessern die Massenübertragungsraten, was zu einem höheren Durchsatz und einer verbesserten Prozessleistung führt. Hohlfaserfiltrationssysteme werden zunehmend mit anderen Einheitsvorgängen wie Ultrafiltration, Mikrofiltration, Umkehrosmose und Chromatographie integriert, um vollautomatische und integrierte Filtrationsplattformen zu schaffen. Diese integrierten Systeme bieten nahtlose Prozesssteuerung, Echtzeitüberwachung und Datenverwaltungsfunktionen, rationalisieren die Arbeitsabläufe der Bioverarbeitung und reduzieren Bedienereingriffe. Die Einführung von Einweg-Hohlfaserfiltrationssystemen hat in der biopharmazeutischen Produktion an Bedeutung gewonnen, da sie flexibel, skalierbar und risikoärmer sind. Einweg-Hohlfaserfilter machen Reinigung und Sterilisationsvalidierung überflüssig, reduzieren Ausfallzeiten zwischen Chargen und verbessern die Betriebseffizienz in Bioproduktionsanlagen. Die Integration von intelligenten Sensoren, Automatisierung und Internet of Things (IoT)-Technologien in Hohlfaserfiltrationssysteme ermöglicht Echtzeitüberwachung, vorausschauende Wartung und Fernsteuerungsfunktionen. Intelligente Filtrationssysteme bieten wertvolle Einblicke in Prozessparameter, Filterintegrität und Leistungsmetriken, sodass Betreiber Filtrationsprozesse optimieren und Produktqualität und -konsistenz sicherstellen können. Dieser Faktor wird zur Entwicklung des globalen Marktes für Hohlfaserfiltration beitragen.

Steigende Nachfrage nach Biopharmazeutika

Biopharmazeutika wie monoklonale Antikörper, rekombinante Proteine, Impfstoffe und Zelltherapien erfordern spezielle Herstellungsprozesse. Hohlfaserfiltrationssysteme spielen in diesen Prozessen eine entscheidende Rolle, da sie die Reinigung, Konzentration und Trennung von Biomolekülen aus komplexen Zellkulturüberständen und Fermentationsbrühen erleichtern. Biopharmazeutika müssen strenge Reinheits- und Sicherheitsanforderungen erfüllen, um die Wirksamkeit des Produkts und die Patientensicherheit zu gewährleisten. Hohlfaserfiltrationssysteme bieten ein hohes Maß an Reinheit und Effizienz und ermöglichen die Entfernung von Verunreinigungen, Schadstoffen und Wirtszellproteinen aus Bioprozessströmen, während die gewünschten therapeutischen Moleküle erhalten bleiben.

Hohlfaserfiltrationssysteme bieten Skalierbarkeit und Flexibilität, wodurch sie sowohl für die Forschung im kleinen Maßstab als auch für die Produktion von Biopharmazeutika im großen Maßstab geeignet sind. Diese Systeme können problemlos in bestehende Bioverarbeitungsabläufe integriert und an unterschiedliche Produktionsmengen und Prozessanforderungen angepasst werden. Der Trend zu kontinuierlichen Bioherstellungsprozessen erfordert den Einsatz kontinuierlicher Downstream-Verarbeitungstechnologien, einschließlich der Hohlfaserfiltration. Kontinuierliche Filtrationssysteme ermöglichen einen unterbrechungsfreien Betrieb, eine verbesserte Produktivität und kürzere Zykluszeiten im Vergleich zu herkömmlichen Batch-Verarbeitungsmethoden.

Die Verwendung von Einweg-Hohlfaserfiltrationssystemen nimmt in der biopharmazeutischen Produktion aufgrund ihrer Flexibilität, Kosteneffizienz und des geringeren Risikos einer Kreuzkontamination zu. Einwegsysteme machen eine Reinigungs- und Sterilisationsvalidierung überflüssig, rationalisieren die Arbeitsabläufe der Bioverarbeitung und minimieren Ausfallzeiten zwischen den Produktionsläufen. Die wachsende Pipeline neuartiger biologischer Arzneimittel, darunter Antikörper-Wirkstoff-Konjugate, Gentherapien und zellbasierte Therapien, treibt die Nachfrage nach fortschrittlichen Filtrationstechnologien an. Hohlfaserfiltrationssysteme unterstützen die Produktion dieser innovativen Therapien, indem sie effiziente und zuverlässige Lösungen für die nachgelagerte Verarbeitung bieten. Aufsichtsbehörden wie die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) und die Europäische Arzneimittel-Agentur (EMA) legen strenge Richtlinien und Vorschriften für biopharmazeutische Herstellungsprozesse fest. Hohlfaserfiltrationssysteme helfen biopharmazeutischen Herstellern, die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen, indem sie Produktqualität, -konsistenz und -rückverfolgbarkeit während des gesamten Produktionsprozesses sicherstellen. Dieser Faktor wird die Nachfrage auf dem globalen Markt für Hohlfaserfiltrationen ankurbeln.

Steigender Fokus auf Prozessintensivierung und -optimierung

Die Prozessintensivierung zielt darauf ab, die Effizienz von Bioverarbeitungsvorgängen, einschließlich nachgelagerter Verarbeitungsschritte wie der Filtration, zu maximieren. Hohlfaserfiltrationssysteme ermöglichen einen kontinuierlichen Betrieb, der die Produktivität im Vergleich zu herkömmlichen Batch-Verarbeitungsmethoden deutlich steigern kann. Mit der Hohlfaserfiltration können biopharmazeutische Hersteller einen höheren Durchsatz und kürzere Verarbeitungszeiten erzielen, was zu einer höheren Produktivität und geringeren Herstellungskosten führt. Hohlfaserfiltrationssysteme bieten eine kompakte Stellfläche und sind daher ideal für Einrichtungen mit begrenztem Platzangebot oder solche, die ihren Produktions-Footprint optimieren möchten. Durch die Konsolidierung mehrerer Einheitsvorgänge in einem einzigen System ermöglicht die Hohlfaserfiltration eine Prozessintensivierung bei gleichzeitiger Minimierung des physischen Platzbedarfs der Bioverarbeitungsanlage. Hohlfaserfiltrationssysteme ermöglichen eine effiziente Trennung und Reinigung von Biomolekülen aus komplexen Prozessströmen, einschließlich Zellkulturüberständen und Fermentationsbrühen. Das hohe Verhältnis von Oberfläche zu Volumen von Hohlfasermembranen ermöglicht einen schnellen Massentransfer und hohe Filtrationsraten, was zu einer verbesserten Prozesseffizienz und Produktrückgewinnung führt.

Eine Prozessintensivierung durch Hohlfaserfiltration kann die Produktqualität verbessern, indem das Risiko von Produktzersetzung und -verunreinigung verringert wird. Hohlfasermembranen entfernen effektiv Verunreinigungen, Partikel und Wirtszellproteine aus Bioprozessströmen, während die gewünschten Biomoleküle erhalten bleiben, was zu reineren und konsistenteren Endprodukten führt. Hohlfaserfiltrationssysteme sind hochgradig skalierbar und an unterschiedliche Produktionsmaßstäbe anpassbar, wodurch sie sowohl für die Forschung im kleinen Maßstab als auch für die Produktion im großen Maßstab geeignet sind. Hersteller können Hohlfaserfiltrationsprozesse problemlos vergrößern oder verkleinern, um sich an veränderte Produktionsanforderungen anzupassen und die Ressourcennutzung zu optimieren. Die Integration der Hohlfaserfiltration mit Einwegtechnologien verbessert die Prozessintensivierung und -optimierung in der biopharmazeutischen Herstellung weiter.

Einweg-Hohlfaserfilter machen Reinigung und Validierung zwischen Chargen überflüssig, reduzieren Ausfallzeiten und verbessern die Betriebseffizienz. Einwegsysteme bieten Flexibilität und Kosteneffizienz und sind daher attraktive Optionen für Prozessintensivierungsstrategien. Aufsichtsbehörden verlangen von biopharmazeutischen Herstellern die Einhaltung strenger Richtlinien und Standards, um Produktsicherheit, Wirksamkeit und Qualität zu gewährleisten. Hohlfaserfiltrationssysteme helfen Herstellern bei der Einhaltung der gesetzlichen Anforderungen, indem sie robuste und reproduzierbare Filtrationslösungen bieten, die den höchsten Industriestandards entsprechen. Dieser Faktor wird die Nachfrage auf dem globalen Markt für Hohlfaserfiltration in den kommenden Zeiträumen beschleunigen.

Wichtige Marktherausforderungen

Wettbewerb und Preisdruck

Der Markt für Hohlfaserfiltration ist zunehmend gesättigt, da zahlreiche Hersteller und Lieferanten ähnliche Produkte und Technologien anbieten. Dieses hohe Wettbewerbsniveau verschärft den Preisdruck, da Unternehmen um Marktanteile wetteifern, indem sie wettbewerbsfähige Preisstrategien anbieten, um Kunden anzuziehen. Kunden, insbesondere in Branchen wie Biopharmazie, Wasseraufbereitung sowie Lebensmittel und Getränke, sind bei der Auswahl von Filtrationslösungen häufig sehr preisbewusst. Sie suchen nach kostengünstigen Optionen, ohne Kompromisse bei Qualität oder Leistung eingehen zu müssen. Hersteller stehen unter dem Druck, ihre Preise wettbewerbsfähig zu halten und gleichzeitig die Rentabilität aufrechtzuerhalten.

Konsolidierungsaktivitäten wie Fusionen und Übernahmen innerhalb der Hohlfaserfiltrationsbranche können den Wettbewerb zwischen größeren Konglomeraten verschärfen und zu Preisdruck führen, da Unternehmen versuchen, die Marktdominanz zu erlangen und ihren Kundenstamm zu erweitern. Konjunkturschwankungen, Wechselkurse und geopolitische Spannungen können sich auf die Herstellungskosten, Rohstoffpreise und Betriebskosten auswirken. Unternehmen, die auf dem Markt für Hohlfaserfiltration tätig sind, müssen diese Herausforderungen meistern und gleichzeitig wettbewerbsfähige Preisstrategien beibehalten, um auf einem dynamischen globalen Markt profitabel zu bleiben. Die Einhaltung gesetzlicher Normen und Qualitätsanforderungen erhöht die Gesamtkosten der Herstellung von Hohlfaserfiltrationsprodukten.

Unternehmen müssen in Qualitätskontrollmaßnahmen, Zertifizierungen und Compliance-Programme investieren, um Produktsicherheit und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu gewährleisten, was den Preisdruck weiter erhöhen kann.

Aufrechterhaltung der Membranintegrität und -leistung

Hohlfasermembranen sind anfällig für Verschmutzung und Ablagerung, bei der sich Partikel, Proteine, Mineralien und andere Verunreinigungen auf der Membranoberfläche oder in den Membranporen ansammeln. Verschmutzung und Ablagerung verringern die Membrandurchlässigkeit, erhöhen den Druckabfall und verschlechtern mit der Zeit die Filtrationsleistung, sodass häufige Reinigung und Wartung erforderlich sind, um die Membranintegrität wiederherzustellen. Der Kontakt mit aggressiven Chemikalien, Reinigungsmitteln und Desinfektionslösungen kann zu einer chemischen Zersetzung von Hohlfasermembranen führen, was zu einem Verlust der mechanischen Festigkeit, Änderungen der Porenstruktur und einer verringerten Filtrationseffizienz führt. Kompatibilität mit Reinigungsprotokollen und Beständigkeit gegen chemischen Abbau sind entscheidende Faktoren bei der Auswahl von Membranmaterialien für bestimmte Anwendungen.

Mechanische Belastungen, einschließlich Druckschwankungen, durch Strömung verursachte Vibrationen und physikalischer Abrieb, können Hohlfasermembranen beschädigen und ihre strukturelle Integrität beeinträchtigen. Mechanische Schäden können zu Membranrissen, Faserbrüchen oder Verlust der Filterkapazität führen, was vorbeugende Maßnahmen wie ordnungsgemäße Systemkonstruktion, Bedienung und Wartung erforderlich macht. Biofouling, die Ansammlung von Mikroorganismen wie Bakterien, Algen und Biofilmen auf Membranoberflächen, kann bei Wasseraufbereitungs- und Bioverarbeitungsanwendungen auftreten und zu verringerter Durchlässigkeit, erhöhtem Energieverbrauch und mikrobieller Kontamination von Filtratströmen führen. Effektive Desinfektions- und Biofilmkontrollstrategien sind unerlässlich, um Biofouling einzudämmen und die Membranleistung aufrechtzuerhalten.

Im Laufe der Zeit unterliegen Hohlfasermembranen einer natürlichen Alterung und Abnutzung, die durch Veränderungen der Materialeigenschaften, Porenmorphologie und Oberflächeneigenschaften gekennzeichnet ist. Alterungsbedingte Phänomene wie Membranverdichtung, Porenverstopfung und Oberflächenrauheit können die Filtrationsleistung beeinträchtigen und erfordern einen regelmäßigen Membranaustausch oder eine Überholung, um einen optimalen Betrieb zu gewährleisten.

Wichtige Markttrends

Zunehmende Anwendung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Hohlfaserfiltrationstechnologie ermöglicht die Entfernung von Partikeln, Mikroorganismen und Verunreinigungen aus Lebensmittel- und Getränkeströmen, was zu Produkten mit verbesserter Klarheit, Geschmack und Stabilität führt. Filtrationssysteme werden in Anwendungen wie Saftklärung, Wein- und Bierklärung, Milchverarbeitung und Wasserreinigung eingesetzt, um strenge Qualitätsstandards und Verbraucherpräferenzen für saubere und sichere Produkte zu erfüllen. Hohlfaserfiltration hilft, die Haltbarkeit verderblicher Lebensmittel und Getränke zu verlängern, indem sie verderbliche Mikroorganismen entfernt und mikrobielles Wachstum hemmt. Filtrationssysteme werden in Prozessen wie Pasteurisierung, Sterilisation und aseptischer Verpackung eingesetzt, um die Frische, Integrität und den Nährwert des Produkts während der Lagerung und Verteilung zu erhalten.

Hohlfaserfiltrationssysteme bieten im Vergleich zu herkömmlichen Filtrationsmethoden Vorteile in Bezug auf Prozesseffizienz, Energieverbrauch und Ressourcennutzung. Diese Systeme verwenden kompakte Membranmodule, benötigen nur minimalen Platz und Platzbedarf und können mit Niederdruckfiltrationstechniken betrieben werden, was zu einem geringeren Energieverbrauch, Wasserverbrauch und Abfallaufkommen führt. Die Einhaltung von Lebensmittelsicherheitsvorschriften und Qualitätsstandards ist in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie von größter Bedeutung. Hohlfaserfiltrationssysteme helfen Lebensmittel- und Getränkeherstellern, die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen, indem sie zuverlässige und effektive Filtrationslösungen bieten, die Produktsicherheit, -konsistenz und -rückverfolgbarkeit während des gesamten Produktionsprozesses gewährleisten. Die Hohlfaserfiltrationstechnologie ist vielseitig und an eine breite Palette von Lebensmittel- und Getränkeanwendungen anpassbar, einschließlich Klärung, Sterilisation, Konzentration und Trennung.

Filtrationssysteme können an spezifische Prozessanforderungen und Produktspezifikationen angepasst werden und bieten Lebensmittel- und Getränkeherstellern, die ihre Produktionsprozesse optimieren und den sich entwickelnden Verbraucheranforderungen gerecht werden möchten, Flexibilität und Vielseitigkeit. Das wachsende Interesse der Verbraucher an Gesundheits- und Wellnesstrends, darunter Clean-Label-Produkte, natürliche Inhaltsstoffe und funktionelle Lebensmittel, treibt die Nachfrage nach Filtrationstechnologien an, die die Produktintegrität und den Nährwert bewahren. Die Hohlfaserfiltration ermöglicht die schonende Verarbeitung von Lebensmitteln und Getränken unter Beibehaltung wichtiger Nährstoffe, Vitamine und bioaktiver Verbindungen und entspricht den Verbraucherpräferenzen für gesündere und nachhaltigere Entscheidungen.

Segmenteinblicke

Materialeinblicke

Basierend auf dem Material wird für das Polymersegment im Prognosezeitraum ein schnelles Wachstum auf dem globalen Markt für Hohlfaserfiltration erwartet. Polymermembranen haben in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht, was zur Entwicklung von Hochleistungsmaterialien mit verbesserten Filtrationseigenschaften geführt hat. Diese Innovationen umfassen die Optimierung der Porengrößenverteilung, Oberflächenmodifikationen und verbesserte mechanische Festigkeit, was zu einer überlegenen Filtrationseffizienz und Haltbarkeit führt. Polymerhohlfasermembranen bieten eine kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Filtrationsmaterialien wie Keramik- und Metallmembranen. Aufgrund ihrer Skalierbarkeit und Vielseitigkeit eignen sich Polymermembranen für eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen, darunter Wasser- und Abwasseraufbereitung, biopharmazeutische Herstellung, Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung sowie industrielle Trennungen.

Polymermembranen können so konstruiert und angepasst werden, dass sie spezifische Anwendungsanforderungen erfüllen. So können Hersteller Membraneigenschaften wie Porengröße, Molekulargewichtsgrenze (MWCO) und Oberflächenchemie anpassen, um die Filtrationsleistung für unterschiedliche Prozessbedingungen und Zulaufströme zu optimieren. Polymerhohlfasermembranen weisen eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und Stabilität auf, wodurch sie für den Einsatz in rauen Betriebsumgebungen und anspruchsvollen Zulaufströmen mit korrosiven Chemikalien, organischen Lösungsmitteln und aggressiven biologischen Stoffen geeignet sind. Ihre Robustheit und Haltbarkeit ermöglichen langfristige Zuverlässigkeit und Leistung in anspruchsvollen Industrieanwendungen. Die wachsende Weltbevölkerung, Urbanisierung und Industrialisierung treiben die Nachfrage nach Lösungen zur Wasser- und Abwasseraufbereitung voran. Polymere Hohlfasermembranen werden häufig in Membranbioreaktoren (MBRs), Umkehrosmosesystemen (RO) und Mikrofiltrationsprozessen (MF) zur Entfernung von Schadstoffen, Krankheitserregern und Verunreinigungen aus Wasserquellen eingesetzt und tragen zum Wachstum des Polymersegments auf dem Markt für Hohlfaserfiltration bei.

Anwendungseinblicke

Basierend auf der Anwendung wird für das Segment der kontinuierlichen Zellperfusion im Prognosezeitraum ein schnelles Wachstum auf dem globalen Markt für Hohlfaserfiltration erwartet. Kontinuierliche Zellperfusionssysteme bieten gegenüber herkömmlichen Batch-Zellkulturprozessen mehrere Vorteile, darunter höhere Zelldichten, gesteigerte Produktivität und verbesserte Produktqualität. Die Hohlfaserfiltrationstechnologie ermöglicht die kontinuierliche Entfernung von Abfallprodukten und die Auffüllung von Nährstoffen, wodurch optimale Bedingungen für Zellwachstum und Proteinexpression geschaffen werden. Kontinuierliche Zellperfusionssysteme bieten eine bessere Kontrolle über die Zellkulturbedingungen und ermöglichen eine präzise Regulierung von Parametern wie Nährstoffgehalt, pH-Wert und gelöstem Sauerstoff. Diese verbesserte Prozesskontrolle ermöglicht es Herstellern von Biopharmazeutika, die Produktionsausbeute zu optimieren, die Variabilität zu reduzieren und eine gleichbleibende Produktqualität zu erzielen.

Kontinuierliche Zellperfusionssysteme erfordern im Vergleich zu Batch-Kulturprozessen weniger manuelle Eingriffe und Überwachung, was zu einem geringeren Arbeitsaufwand und geringeren Betriebskosten führt. Durch die Automatisierung von Zellkulturvorgängen und die Minimierung von Ausfallzeiten zwischen den Chargen hilft die Hohlfaserfiltrationstechnologie den Herstellern, einen höheren Durchsatz und eine höhere Betriebseffizienz zu erzielen. Hohlfaserfiltrationssysteme sind hochgradig skalierbar und an unterschiedliche Produktionsmaßstäbe anpassbar, wodurch sie sowohl für die Forschung im kleinen Maßstab als auch für die kommerzielle Bioproduktion im großen Maßstab geeignet sind. Die kontinuierliche Zellperfusionstechnologie ermöglicht eine Prozessintensivierung, wodurch Hersteller die Auslastung der Bioreaktorkapazität maximieren und höhere Produktionsmengen innerhalb bestehender Anlagenbeschränkungen erzielen können. Kontinuierliche Zellperfusionssysteme eignen sich besonders gut für die Herstellung hochwertiger Biologika wie monoklonaler Antikörper, therapeutischer Proteine und viraler Vektoren. Diese biopharmazeutischen Produkte erfordern oft eine präzise Kontrolle der Zellkulturbedingungen und strenge Qualitätsstandards, was die kontinuierliche Perfusionstechnologie zu einer attraktiven Option für Hersteller macht, die ihre Produktionsprozesse optimieren und gesetzliche Anforderungen erfüllen möchten.

Regionale Einblicke

Nordamerika hat sich im Jahr 2023 als dominierende Region auf dem globalen Markt für Hohlfaserfiltration herausgestellt.

Die Hohlfaserfiltration spielt eine entscheidende Rolle in biopharmazeutischen Herstellungsprozessen, einschließlich Zellkultur, Reinigung und Formulierung, und treibt die Nachfrage nach Filtrationslösungen in Nordamerika an. Nordamerika hat strenge behördliche Anforderungen an die Qualität, Sicherheit und Wirksamkeit von pharmazeutischen und biopharmazeutischen Produkten. Die Einhaltung von Vorschriften wie denen der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) erfordert den Einsatz leistungsstarker Filtrationstechnologien, was zur Bedeutung von Hohlfaserfiltrationssystemen in der Region beiträgt.

Neueste Entwicklungen

• Im Februar 2023 stellte Repligen Corporation, ein führendes Unternehmen in den Biowissenschaften mit Schwerpunkt auf Bioprozesstechnologie, TangenX SC vor, das erste halterlose, in sich geschlossene Tangential Flow Filtration (TFF)-Gerät der Branche. Diese innovative Technologie ist speziell auf die Produktion von Biologika zugeschnitten, bei der vollständig geschlossene Systeme unabdingbar sind, wie etwa bei der Herstellung von Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten (ADCs), viralen Vektoren, Nukleinsäuren und Lipid-Nanopartikeln. Sie findet auch Anwendung bei der Produktion monoklonaler Antikörper und rekombinanter Proteine. TangenX SC stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Downstream-Flachblatt-TFF-Technologie für Ultrafiltration und Diafiltration (UF/DF) dar, wesentliche Prozesse in nahezu jedem biopharmazeutischen Herstellungsvorgang zur Arzneimittelkonzentration und -reinigung.

Wichtige Marktteilnehmer

• RepligenCorporation
• Danaher Corporation
• Asahi Kasei Corporation
• Parker-Hannifin Corp
• Sartorius AG
• TOYOBO CO., LTD
• Kuraray Co., Ltd.
• Koch Industries Inc.
• MANN+HUMMEL International GmbH & Co.KG
• CoorsTek, Inc.