Abstract
包覆固定化技術在動物細胞培養製造程序上具有增進細胞高密度生長及保護細胞免受剪應力之傷害之優點。本研究首先求取Mo１２融合瘤細胞（Mo１２ hybridoma）之動力學常數。再以褐藻膠（Alginate）及聚－L－離胺酸（Poly-L-lysine）作為包覆材料，將MO１２融合瘤細胞包覆固定化於直徑０．２㎝之膠化顆粒中，以含５％血清之F １２培養基於高１０㎝，直徑１．５㎝之固定床中培養。以體積流率５．４６ ml╱ min的進料速率，可能得到達４．４×１０ 7細胞╱ml濃度。遠比懸浮培養所能達到的最高濃度２×１０6 細胞╱ml，高上好幾倍，這對單株抗體的生產相當有利再以程式模擬此系統作為進一放大的參考。在懸浮培養中所求得之動力學係數有銨離子抑抑制常數１２mM，乳酸抑制常數９０mM，所以這兩種抑制因子在正常情況下影響不大而乳酸及銨離子的生產速率對葡萄糖的消耗速率比Ｙ1/g 為１．７５６mmol╱mmol，Ｙa╱g為０．４６mmol╱mmol，而Ｙx/g 為２．６×１０8 cell╱mmol。Monod常數Ｋs 為４．９９mM，最大比長速率μmax 為０．０９１２ｈｒ-1。抗體比生產速則為４?６μg╱１０8 cell hr。生固定床中乳酸及銨離子的生產速率對葡萄糖的消耗速率比Ｙ1/s 為１．０７３mmol╱mmol，Ya╱g 為１．００mmol╱mmol，抗體比生產速則為７．５μg╱１０ cellｈｒ。然而培養基儲糟中的葡萄糖、乳酸、銨離子並未達會抑制細胞的濃度且固定床進出口處之葡萄糖、乳酸、銨離子濃度差亦不大，所以必有未知的抑制因子存在；使得細胞無法經續成長。且由動力學常數的差異；亦可知細胞代謝有所不同。由實驗結果亦可知氧在固定床中之消耗量不大，只要儲糟溶氧濃度在５ppm 以上即可不通氣，以避免泡沬之產生。由數值模擬結果顥示; 氧在固定床高度上之梯度不大, 但顆粒內部則有相當之梯度存在。因此顆粒中心的氧或其他養分及廢物之質傳阻力可能是細胞大多聚集在包覆顆粒表層附近的原因。