Trabajofinal Diseño de bioprocesos

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  • 7/23/2019 Trabajofinal Diseo de bioprocesos

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    PRODUCCIN DEVACUNA CONTRA VPH

    Materia: Diseode Bioprocesos

    INSTITUTO TECNOLGICO DESONORA

    Cd. Obregn, Sonora a 3 de diciembre de 2014

    Equipo #4Armando Yepiz GonzalesBrenda G. Molina AvilaElizabeth Rodrguez Flixuan !ablo "alenzuela Apoda#a$ilian A. %al#edo Gastelum

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    INTO!"CCIN$NTECE!ENTES

    Virusatenuadosparcialmente

    purifcados-Viruela-Rabia

    Tratamientoqumico detoxinas-Ttanos-Diteria

    Viruspurifcados einactivados

    -He!atitis A

    Usopurifcado depolisacridos

    -Neu"#$o$i$as

    Partculassimilaresa virus-

    He!atitis%

    xpresi!nrecom"inante deprotenas #vectores virales

    &'()&''&*))+

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    $D%T$&$'('$)% D*P+,DU'T,

    VP:. PV Virus del papiloma umano

    (l/unos causan cncer 0c1lulasepiteliales escamosas2

    345 virus relacionados. 65 VP . 37altamente cancerosos

    xiste 'on el fn de erradicar las incidencias de casoscon VP 8 la cual se presenta en suspensi!n in#ecta"le# contiene protenas purifcadas de cuatro tipos del

    VP 0tipos 98 338 39 # 32;

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    $MP,+T(%'$( D*P+,DU'T,

    l VP es latransmisi!nsexual mas

    com>n en todoel mundo

    l cc es la ?daneoplasia enmu=eres mas

    com>n039838678732

    'osto3?5-365 U

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    "STIIC$CINMs del 80% de las defunciones ocurren

    en los pases en desarrollo.

    Prcticamente todos los casos de cncer

    cervicouterino son causados por tipos

    oncgenicos del virus del papiloma

    humano (VP!. "as mu#eres a menudo

    contraen el VP poco despu$s del inicio

    de la actividad seual.

    ,ada a-o #er#a de ))/))) mu0eres sondiagnosti#adas de #1n#er#ervi#outerino/ de las #uales mas de*+)/))) 2alle#en a #ausa de laen2ermedad.

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    "STIIC$CIN

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    O!"CTOS SI5I6$ESA$tual"ente e&isten 'os

    ti!os 'e (a$unas )uea*u'an a la !re(en$i#n

    'e VPH

    &ardasil'

    (vacunatetravalente!

    pro)ada en el

    *00+

    ,ervari'

    (vacuna)ivalente!

    pro)ada en el

    *00-

    $os dos tipos de #1n#er de #uello uterino

    de alto riesgo &3 4 &(

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    Carac)er7+)ica+ de 'a+ 8acuna+ pro*i'9c)ica+ con)ra :;

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    OET$5esde su aproba#i6n en *))3 hasta el *))' se haban distribuido *7 millonesde dosis de Gardasil8 en EE.99. 4 m1s de 7) millones de dosis en todo elmundo. Adem1s de + millones de dosis de ,ervirax8 en todo el mundo :A,%/

    *)&7;.

    Mxi#o es #onsiderado #omo pas modelo del#ontinente/ por si es

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    !emanda 5undia'

    Tabla+ Tasas estan'ari,a'as!or e'a' 'e in$i'en$ia 'el

    CC en 'istintas reiones 'el"un'o

    n la ma#or parte delcontinente (ricano8

    'entro #

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    !emanda Naciona'

    4i-u

    ra+Ta

    sa'e"orta

    li'a'

    !or$

    .n$e

    r$e

    r(i$

    outer

    ino

    !or

    enti'a'

    e'

    erati(

    aen

    5667

    4i-ura

    +Ta

    saestan

    'ari,a

    'a

    'e

    "ortali'a'

    !or

    $.n

    $er

    $er(i$ou

    terino

    !orenti'a

    '

    e'era

    ti(a

    en

    5667

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    E+)a)a'!emanda

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    Mundial

    %acional

    statal

    3?5 millones de

    dosis

    8 1+99 & 1616

    4@8 638 75@mu=eres

    78 968 E3E;93mu=eres de 34

    aos # ms

    :3/ ;39/ 212+;1x 156 d!lares por

    dosis

    8 9/ ;95/126/:

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    ,BCT$V,

    sta"lecer una plataorma para la producci!n eectiva a/ran escala de ant/eno VP3 para satisacer lacreciente demanda nacional por vacunas accesi"les8eectivas # se/uras para la prevenci!n del VP # los

    pro"lemas cervicales asociados con el virus;

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    *levar a ca"o eldiseo de un

    "iorreactor paracu"rir lademandanacional;

    +ealiGar unestudio

    econ!mico paraverifcar la

    via"ilidad de laconstrucci!n deun "iorreactor;

    Ob-e)i8o+ e+pec7*ico+

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    5e)odo'og7a Fermenta#i6n 4 #ose#ha de suspensi6nde #lulas de levadura re#ombinante.

    !uri2i#a#i6n de los "$!s 4 su adsor#i6n en ad4uvantes>ue #ontienen aluminio.

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    Saccharomyces cerevisiae

    re#ombinante,A?A5E @, :#epa &(';

    Vitaminas (minocidos

    ?

    *-ar/inina 5;3

    *-isoleucina 5;7

    *-metionina 5;54

    *-tript!ano 5;?*-Histidina 5;54

    *-lisina 5;?

    *-enilalanina 5;7

    Nutriente Canti'a'

    =@L>

    Base nitro/enada delevadura DicoK

    ;4

    (denina 5;?

    Uracilo 5;?

    Lcido succnico 35

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    Flucosa0?5 /.*2

    Falactosa0?5/.*2

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    1+&ermentaci!n desemillas 5+&ermentaci!n de

    producci!n

    odos los tipos de "!C

    D%eed 2ermentation medium

    ,re#imiento de #ultivo 9tiliza#i6n del sustrato

    !rodu##i6n

    Nutriente Canti'a'

    xtracto de levadura

    DicoK

    ?5 /.*

    Peptona

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    Par."etros

    Cinti$os=Otero * $ols+/ 5662>N

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    *a dosiscontiene 5;4

    ml

    'ada dosistiene 3?5 /de ant/enos

    specfcamente ?5 / deant/eno VP

    3

    Productividadant/eno

    VP 3 es de3;7 m/ . *S H

    s decir quese necesitan5;5? m/ de

    ant/eno paracada dosis

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    D$

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    D(T,< ( ',%?@&>5

    *022!.

    "a cantidad de antgenoVP28 para cada dosis(0.0* mg!. Aomando en

    consideracin 6ue eltratamiento inclue

    dosis.

    @l tiempo de operacinfue fi#ado en 8B+0 horas

    (un a=o!.

    @l ciclo de produccin selleva a ca)o en B* horas5

    dando un total de 2*2.++ciclos de produccin.

    V,*UM% ,P+('$,%(* N %,M$%(*

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    De acuerdo a los clculosrealiGados el volumen operacional0Vop2 resultante es de 125+619*

    # un volumen nominal 0Vn2 de55

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    +ealiGando las operacionesmatemticas pertinentes se

    o"tuvo un dimetro de 5;4?7m # la altura total de 3;56@9

    m;

    D$LMT+, N (*TU+(

    $MPU*

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    $MPU*

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    P+

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    %YM+, D +N%,*D< N P,T%'$(

    *a potencia anteriormentemencionada es s!lo para un

    impulsor8 por lo que la potencia totalrequerida para la a/itaci!n es de:

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    V(*U('$)%TZ'%$',-

    ',%)M$'(

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    Tabla 7+ Esti"a'o 'e in(ersi#n total 'el !ro$eso !ara $ubrir la 'e"an'aanual na$ional

    CONCEPTO? USD

    quipo Principal de Proceso 0P2 [ 6?8@36;@@

    $nstalaci!n 075 de P [ 3?836;67$mpuestos # se/uros de Transportaci!n 035 de P2 [ 68?@3;6

    $nstrumentaci!n 034 de P2 [ 9865@;??

    Tu"eras8 vlvulas # accesorios 075 de P2 [ 3?836;67

    (islamientos 04 de P2 [ ?8374;@6

    $nstalaci!n l1ctrica 035 de P2 [ 68?@3;6

    difcios #

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    Tabla 3+ E(alua$i#n 'e $ostos 'e "aterias !ri"as

    Baterias !ri"as !ara"e'io 'e $ulti(o

    Costo=BP>

    Costo=USD>

    Canti'a' =>

    Costo!or

    ra"o=USD>

    Canti'i'a' a

    utili,ar!or

    !ro$eso=@L>

    Canti'a'utili,a'a

    !or!ro$eso=

    >

    Canti'a'utili,a'a!or ao

    =>

    Costo !or ao=USD>

    *- lisina [@7E;55 [47;E6 3 [47;E6 5;? 7;65? 694;3639 [?4?8@?6;59

    *- tirosina [684?E [775;4 355 [7;73 5;?4 6;5574 449;6?@ [3E8795;63

    *- ar/inina[38E73;55

    [365;E4355

    [3;63

    5;3 3E;?536 ?76?;4@5 [78753;7

    *-isoleucina[48?65;55

    [7?;6355

    [7;?

    5;7 4@;956? @5?@;@3?6 [?98@E;@?

    *-metionina[?894@;55

    [3E7;E6355

    [3;E6

    5;54 E;955@ 33@3;?46 [?8?@3;93

    *-triptoano[78?4@;55

    [?7@;@6355

    [?;7

    5;? 7;65? 694;3639 [33837;77

    *-Histidina[@8674;55

    [46?;@5 355 [4;67

    5;54 E;955@ 33@3;?46 [98749;4@

    *-enilalanina[7875;55

    [?63;69355

    [?;63

    5;7 4@;956? @5?@;@3?6 [398E9E;35

    (denina [38?75;55 [E;@ 3 [E;@ 5;? 7;65? 694;3639 [6?58979;5

    Uracilo[3853@;55

    [@6;?75;3

    [@6?;7

    5;? 7;65? 694;3639 [786@@8E6;3

    (cido succinico[487@;55

    [7E?;44355

    [7;E7

    35 3E?5;36 ?76?4@;5 [E3E84@;?

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    Tabla 2+ Esti"a'o 'e $ostos 'e ser(i$ios au&iliares

    Ser(i$iosCosto

    unitario=!esos>

    Costounitario=USD>

    Consu"o=1 $i$lo>

    Costo=USD>@$i$lo

    Consu"oTotal

    Costo Total=USD>

    Ele$tri$i'a' =F@>

    5;3E.5;EE5.?;E

    5;[email protected];5@??.5;?33

    E?33;@[

    E8?33;@533?59E4;6?

    ?[?7684@@;E5

    Aua 'ePro$eso =L>

    6?;E? 7;37\55 3E?[953;43

    ?793;6E9

    [@638E39;57

    827;/92:+2:

    Tabla 16+ Esti"a'o 'e $ostos 'e ele$tri$i'a'

    Pre$io@FCanti'a'

    'e F

    F 'el!ro$eso=1 $i$lo>

    F 'el!ro$eso="es>

    Costo"ensual=!esos>

    Costo"ensual

    =USD>

    CostoTotal=USD>

    Consu"ob.si$o

    5;3E @4@4 @95;7@4

    [9??;@4

    [64;69

    [464;6@

    Consu"ointer"e'i

    o5;EE 94

    9494;EE399

    9@[94?;65

    [6@;9?

    [4@3;64

    Consu"oe&$e'ent

    e?;E ]94

    E5@3;@E3E@3;E3

    4[

    ?998476;9?[

    3E8644;5[

    ?778695;E

    TotalAE?33;@

    E77E3;?43@

    [?9@85E;@@

    [3E846;39

    85:9/

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    Tabla 12. Estimado del costo unitario de produccin del proceso para cubrir la demanda nacional

    Concepto USD

    A) Costo directo

    Materia prima $ 5,567,744.48

    Servicios Auxiliares $ 976,49.9

    Ma!o "e o#ra supervisi%! &10' ()* $ 9+9,04.14

    Ma!te!imie!to &+' -* $ +,56+.89

    Sumi!istro "e operaci%! &10' Ma!te!imie!to* $ +56.+9

    a#oratorio &15' Mo* $ 19,56.47

    B) Costos fijos

    Depreciaci%! &10 a/os, l!ea recta , valor "e rescate 10' -* $ 1,++5.+

    Seuros &0.5 ' -* $ 640.7+

    2e!ta "e terre!o &8' valor "el 3"iicio* $ 1,0+5.15

    C) Gastos de planta&60' M* $ 557,4+5.89

    D) Gastos generales

    Distri#ucio! e!ta &10' ()* $ 9+9,04.14

    A"mi!istracio! &15' M* $ 19,56.47

    Utili"a"es "espues "e impuesto &15' "e retor!o so#re el )* $ +5,415.+9

    mpuesto reparto "e utili"a"es &15 ' -* $ +1,079.74

    (osto total "e pro"uccio! $ 9,+90,668.9+

    (osto u!itario "e pro"uccio! $ 0.08

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    ',%'*U