RU1405296C - Apparatus for suspension growing of cell cultures - Google Patents

Abstract

FIELD: microbiological industry. SUBSTANCE: apparatus comprises container 1 with cover 2, air inlet branch pipe 3, branch pipes 4 and 5 for discharge of used gas and target product, mixer 6, drive 7, shaft 8 and electric motor 9. Drive 7 of shaft 8 is provided with gland packing 10 while shaft 8 is accommodated in pipe 11, forming circular channel 12 for discharge of used air. In the upper part of pipe 11 the shaft 8 is installed in bearing 15 and provided with sleeve 16 attached to which are blades 17 of mixer 6. In addition, the apparatus comprises water jacket 18, bubbling device 19 and filter 20. The claimed design enables cultivation to be carried out in sterile conditions without sealing tightly the container of the apparatus. EFFECT: higher sterility of cultivation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к микробиологической промышленности, к устройствам для выращивания суспензионных культур клеток. The invention relates to the microbiological industry, to devices for growing suspension cell cultures.

Цель изобретения повышение стерильности процесса культивирования. The purpose of the invention is to increase the sterility of the cultivation process.

На фиг. 1 изображен аппарат для выращивания культур клеток, продольный разрез; на фиг.2 узел I на фиг.1. In FIG. 1 shows a device for growing cell cultures, a longitudinal section; in Fig.2 node I in Fig.1.

Аппарат для суспензионного выращивания культур клеток содержит емкость 1, снабженную крышкой 2, патрубком 3 для подвода воздуха и патрубками 4 и 5 для отвода отработанного воздуха и слива целевого продукта соответственно, расположенную внутри емкости 1 мешалку 6 и привод 7 вала 8 мешалки 6, размещенный вне емкости 1, электродвигатель 9 и сальниковое уплотнение 10 вала 8, установленную концентрично валу 8 трубу 11 с образованием кольцевого канала 12 для отвода отработанного воздуха, при этом ее нижняя часть связана с корпусом 13 сальникового уплотнения 10, а верхняя размещена над предполагаемым уровнем жидкости и имеет отверстие 14 для прохода воздуха, причем верхний конец вала 8 размещен в подшипнике 15 над торцом трубы 11 и снабжен стаканом 16, а лопасти 17 мешалки 6 прикреплены к стакану 16. Кроме того, аппарат содержит рубашку водяного охлаждения 18 и барботирующее устройство 19, а также фильтр 20, установленный на патрубке 4 для отвода отработанного воздуха. The apparatus for suspension growing cell cultures contains a container 1 equipped with a cover 2, a pipe 3 for supplying air and pipes 4 and 5 for venting exhaust air and draining the target product, respectively, located inside the tank 1, the mixer 6 and the drive 7 of the shaft 8 of the mixer 6, placed outside capacity 1, the motor 9 and the stuffing box seal 10 of the shaft 8, installed 11 concentrically to the shaft 8, the pipe 11 with the formation of an annular channel 12 for exhaust air, while its lower part is connected with the housing 13 of the stuffing box 10, and the upper one is located above the estimated liquid level and has an opening 14 for air passage, the upper end of the shaft 8 being placed in the bearing 15 above the end of the pipe 11 and provided with a glass 16, and the blades 17 of the mixer 6 are attached to the glass 16. In addition, the apparatus contains a water cooling jacket 18 and a bubbling device 19, as well as a filter 20 mounted on the pipe 4 for exhaust air.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

Перед загрузкой аппарат подвергают стерилизации в течение 2 ч при 130^оС путем подачи пара в емкость 1 через патрубок 3. Выход отработанного пара осуществляют через отверстие 14 и патрубок 4. По окончании стерилизации в емкость 1 подается стерильный воздух через патрубок 3 для создания небольшого избыточного давления, которое поддерживается до момента загрузки аппарата.Before loading apparatus is sterilized for 2 hours at 130 ^{° C} by feeding steam into the vessel 1 through pipe 3. The exhaust steam output is performed through the opening 14 and the pipe end 4. As in the sterilization tank 1 is supplied with sterile air through the pipe 3 to create a small excess pressure, which is maintained until the device is loaded.

После охлаждения емкость 1 заполняется через патрубок 3 на 0,65 своего объема клеточной суспензией с оптимальной посевной концентрацией для данного типа клеток. Затем включают двигатель 9, который приводит во вращение мешалку 6. Перемешивание культуральной жидкости осуществляется регулируемым числом мешалки 6. Подача воздуха для аэрирования культуры клеток производится через барботирующее устройство 19, в которое газ вводится через патрубок 3. Отработанная газовая смесь поступает через зазор между стаканом 6 в отверстие 14 в верхней части трубы 11, проходит через кольцевой канал 12 и выходит через патрубок 4 и фильтр 20 в атмосферу. Постоянный поток отработанной газовой смеси, проходящий по трубе 11, исключает возможность проникновения нестерильного воздуха через сальниковое уплотнение 10, так как емкость 1 в процессе культивирования постоянно находится под избыточным давлением. При отсутствии аэрирования попадание микрофлоры в емкость 1 исключено из-за низкого расположения сальникового уплотнения по отношению к уровню жидкости в аппарате. After cooling, the container 1 is filled through the pipe 3 to 0.65 of its volume with a cell suspension with the optimal inoculum concentration for this type of cell. Then turn on the engine 9, which drives the mixer 6. The mixing of the culture fluid is carried out by the adjustable number of the mixer 6. Air supply for aeration of the cell culture is carried out through a bubbler device 19, into which gas is introduced through the nozzle 3. The exhaust gas mixture enters through the gap between the glass 6 into the hole 14 in the upper part of the pipe 11, passes through the annular channel 12 and exits through the pipe 4 and the filter 20 into the atmosphere. A constant flow of exhaust gas mixture passing through the pipe 11 eliminates the possibility of non-sterile air penetrating through the packing 10, since the container 1 is constantly under excess pressure during cultivation. In the absence of aeration, the ingress of microflora into the tank 1 is excluded due to the low location of the packing in relation to the liquid level in the apparatus.

Таким образом, предложенная конструкция позволяет осуществлять культивирование клеток при соблюдении стерильности и отсутствии постоянного контроля за герметичностью аппарата, а также упростить узел ввода мешалки, что приводит к повышению надежности и эксплуатационных характеристик аппарата. Thus, the proposed design allows for the cultivation of cells subject to sterility and the absence of constant monitoring of the tightness of the apparatus, as well as to simplify the input node of the mixer, which leads to increased reliability and operational characteristics of the apparatus.

Claims (1)

АППАРАТ ДЛЯ СУСПЕНЗИОННОГО ВЫРАЩИВАНИЯ КУЛЬТУР КЛЕТОК, содержащий емкость, снабженную крышкой и технологическими патрубками, расположенную внутри емкости мешалку и привод вала мешалки, размещенный вне емкости и включающий электродвигатель и сальниковое уплотнение вала, отличающийся тем, что, с целью повышения стерильности процесса культивирования, емкость снабжена установленной концентрично валу трубой с образованием кольцевого канала для отвода отработанного воздуха, при этом ее нижняя часть связана с корпусом сальникового уплотнения, а верхняя размещена над предполагаемым уровнем жидкости и имеет отверстие для прохода воздуха, причем верхний конец вала размещен в подшипнике над торцом трубы и снабжен стаканом, а лопасти мешалки прикреплены к последнему. DEVICE FOR SUSPENSION GROWING OF CELL CULTURES, containing a container equipped with a lid and technological branch pipes, a mixer located inside the container and a mixer shaft drive located outside the container and including an electric motor and shaft packing, characterized in that the container is equipped with a view to increasing the sterility of the cultivation process installed concentrically to the shaft by a pipe with the formation of an annular channel for exhaust air discharge, while its lower part is connected with the stuffing box housing the upper end of the shaft is placed in the bearing above the end of the pipe and is equipped with a glass, and the stirrer blades are attached to the latter.

Images