培地・フィード調製
調製後の培地サンプルを採取し、pH、浸透圧、無菌性などを確認する。高濃度フィードの外観、pH、浸透圧、ろ過性確認にも使う。
主な用途
- pH・浸透圧確認
- 無菌性確認
Product Guide
サンプリングバッグ
サンプリングバッグは、バイオ医薬品製造の工程中で、培養液、培地、フィード、バッファー、中間体、製剤液などの少量サンプルを無菌的に採取・一時保管・移送するためのシングルユースバッグです。培養槽、シングルユースバッグ、フィルター、精製装置、製剤ラインから、閉鎖系に近い形でサンプルを採取しやすくなります。
用途・特徴
サンプリングバッグは、工程中の液体サンプルを採取し、分析や保管へつなぐために使われます。主な用途は、本培養中の培養液サンプリング、培地・フィード調製後の確認、ハーベスト前後の工程液採取、Protein A溶出液やプール液の確認、UF/DF中の濃縮液サンプリング、製剤液の充填前確認、細胞治療工程での細胞懸濁液サンプリングなどです。
バイオプロセスでは、サンプルそのものが品質判断の入口になります。サンプル採取が不適切だと、分析値が工程を代表しない、汚染が混入する、採取時刻がずれる、サンプルIDが混乱する、再測定できないといった問題が起きます。サンプリングバッグは、バッグ容量、フィルム、チューブ、無菌コネクター、クランプ、ラベル、サンプル識別、保管条件、E&L、滅菌証明、トレーサビリティまで含めて、工程内管理と品質確認を支える重要なシングルユース部材です。
Point
- 少量サンプルを無菌的に採取・一時保管・移送するバッグ
- 培養液、培地、フィード、バッファー、中間体、製剤液に使われる
- 本培養、ハーベスト、精製、UF/DF、製剤化、QCで使われる
- チューブ、無菌コネクター、クランプ、ラベルとセットで設計される
- 手動サンプリングの汚染リスクや取り違えリスクを下げやすい
- サンプル代表性、採取時刻、保管条件、ラベル管理が重要
- GMPではCoA、滅菌証明、E&L、ロット管理、サンプル記録が重要になる
使用方法
基本的には、サンプリング対象のラインやバッグにサンプリングバッグを接続し、必要量を採取します。
1サンプリング対象を確認する
2バッグの容量、ロット、滅菌状態、使用期限を確認する
3チューブ、クランプ、無菌コネクター、ラベルを確認する
4サンプリングポートや流路へ接続する
5必要に応じてラインをプライミングする
6規定量のサンプルをバッグへ採取する
7クランプまたはチューブシーラーで流路を閉じる
8サンプルID、時刻、工程、採取者、保管条件を記録する
9分析装置、QC、保管場所へ移送する
10使用後のバッグや流路を規定通りに廃棄する
実際の運用は、サンプル量、無菌性、分析項目、保管時間、温度、細胞含有の有無、GMP記録、外部試験への送付有無によって変わります。
シングルユースバッグとの違いは？
サンプリングバッグは、シングルユースバッグの一種ですが、用途がサンプル採取に特化しています。
結論
シングルユースバッグは「工程液を扱う容器」、サンプリングバッグは「工程を確認するためのサンプル容器」です。
主な用途
保管、混合、移送、培養、サンプリング
少量サンプルの採取・保管・移送
容量
mL〜数千L
mL〜数L程度が中心
工程位置
上流〜下流〜製剤まで広く使う
工程内確認・QC・アットライン分析
重要点
容量、フィルム、ポート、保管性
サンプル代表性、ラベル、採取時刻、無菌性
流路構成
用途により多様
サンプリングポート、チューブ、クランプ、コネクター中心
注意点
E&L、供給性、破損
取り違え、採取量、デッドボリューム、保管時間
サンプリングボトル・チューブとの違い
| 項目 | サンプリングバッグ | サンプリングボトル・チューブ |
|---|---|---|
| 主な形状 | 柔軟なバッグ | 硬質ボトル、遠沈管、バイアル |
| 無菌接続 | チューブやコネクターで接続しやすい | 開放操作になりやすい場合がある |
| 閉鎖系運用 | 組みやすい | 容器仕様による |
| 大きな強み | バッグラインに直接つなぎやすい | 分析装置や遠心操作に直接使いやすい |
| サンプル量 | 中〜少量に対応しやすい | 少量分析に向く |
| 保管性 | 二次包装や支持方法が必要 | 自立・冷蔵保管しやすい |
| 注意点 | ラベル、折れ、液残り、破損 | 開閉操作、汚染、取り違え |
自動サンプリング装置との違い
| 項目 | サンプリングバッグ | 自動サンプリング装置 |
|---|---|---|
| 役割 | サンプルを受ける容器 | サンプルを自動採取・送液する装置 |
| 操作 | 手動接続・手動採取が多い | 設定時刻に自動採取 |
| 対象 | 工程液、培養液、サンプル | 複数培養槽、分析装置、フラクション |
| 強み | シンプル、低コスト、閉鎖系に組みやすい | 高頻度、多点、夜間・休日対応 |
| 注意点 | 採取時刻、手順、ラベル管理 | 流路洗浄、キャリーオーバー、装置連携 |
| 使い分け | 定期・単発サンプリング | 多槽・高頻度・PAT用途 |
無菌コネクター・チューブとの関係
| 構成要素 | 内容 | 確認ポイント |
|---|---|---|
| サンプリングバッグ | サンプルを受けるバッグ | 容量、フィルム、滅菌、ラベル |
| チューブ | サンプリングライン | 内径、長さ、材質、デッドボリューム |
| 無菌コネクター | 流路を閉鎖系で接続する | サイズ、操作性、互換性 |
| クランプ | 流路を開閉する | 誤開放防止、操作順 |
| チューブシーラー | サンプル採取後に封止する | チューブ材質、封止条件 |
| ラベル | サンプル識別 | サンプルID、時刻、工程名、ロット |
サンプル代表性とは？
| 注意点 | 内容 |
|---|---|
| 採取位置 | 培養槽内、配管、バッグ、フィルター前後で値が変わることがある |
| 混合状態 | 槽内が均一でないと、採取位置で値が変わる |
| 初流廃棄 | ライン内の古い液をそのまま採取すると値がずれる |
| 細胞沈降 | チューブやバッグ内で細胞が沈むと代表性が落ちる |
| 気泡 | 気泡混入で液量や分析値に影響することがある |
| サンプル劣化 | 採取後に代謝や分解が進むことがある |
| 温度 | 冷蔵・室温・凍結で成分や細胞状態が変わる |
| 保管時間 | 分析までの時間が長いと値が変わる可能性がある |
サンプリングバッグで見る主な項目
| 分析項目 | 主な分析装置・方法 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 細胞数・生存率 | 自動セルカウンター | 培養状態、ハーベスト判断 |
| グルコース | バイオプロセス分析計 | フィード判断、栄養管理 |
| 乳酸 | バイオプロセス分析計 | 代謝状態、pH変化 |
| グルタミン・アンモニア | バイオプロセス分析計 | 窒素代謝、培養負荷 |
| pH | pHメーター、血液ガス分析系 | 培養環境確認 |
| 浸透圧 | 浸透圧計 | フィード影響、濃縮、培地確認 |
| 力価 | HPLC、Octet、ELISA | 産生量、ハーベスト判断 |
| 糖鎖 | HILIC、LC-MS | 品質変化、培養条件影響 |
| 電荷異性体 | CEX、icIEF | 品質特性、培養条件影響 |
| HCP/DNA | ELISA、qPCR | 不純物・下流工程確認 |
| 無菌性 | 無菌試験 | 汚染確認 |
| エンドトキシン | LAL、組換え試薬 | 原料・工程液確認 |
主なタイプ
| タイプ | 内容 | 向く用途 |
|---|---|---|
| 小容量2Dバッグ | mL〜数百mL程度の平袋 | 工程中サンプル、QCサンプル |
| 中容量2Dバッグ | 500 mL〜数L程度 | 培養液、バッファー、中間体サンプル |
| サンプリングアセンブリ | バッグ、チューブ、コネクター一体型 | 閉鎖系サンプリング |
| マルチバッグアセンブリ | 複数バッグを連結した構成 | 時系列サンプル、複数分析 |
| 細胞サンプル用バッグ | 細胞懸濁液を採取するバッグ | 細胞治療、MSC、T細胞、iPS由来細胞 |
| 上清サンプル用バッグ | 細胞除去後の上清を採取する | 代謝物、力価、品質分析 |
| 凍結対応バッグ | 採取後に凍結保管できる | 再測定、外部試験、保管 |
| 出荷用サンプルバッグ | 外部試験機関へ送るためのバッグ | 受託試験、リリース試験 |
| カスタムサンプリングバッグ | 特定工程に合わせた流路構成 | GMP製造、多品目製造 |
選定ポイント
サンプル対象培養液、上清、培地、フィード、バッファー、中間体、製剤液のどれか
細胞含有細胞を含むか、上清だけか
サンプル量分析に必要な量と再測定分を確保できるか
容量20 mL、50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 Lなど
バッグ形状2D、少量バッグ、マルチバッグのどれか
チューブ材質TPE、シリコーンなど。溶着・シールに対応するか
コネクター無菌コネクター、チューブウェルダー、ルアー、MPCなど
デッドボリュームライン内残液がサンプル値に影響しないか
保管条件室温、冷蔵、凍結、遮光、輸送条件
分析項目細胞数、代謝物、力価、品質、無菌、エンドトキシンなど
E&Lサンプル分析や製品品質への影響を確認する
ラベルサンプルID、工程、時刻、ロット、採取者を管理しやすいか
滅菌ガンマ滅菌、滅菌証明、使用期限を確認する
GMP対応CoA、材質証明、変更通知、トレーサビリティ
供給性標準品、カスタム品、リードタイム、セカンドソース
使用される工程
サンプリングバッグは、工程中の確認やQCが必要な多くの工程で使われます。
シードトレイン
細胞数、生存率、代謝物を確認するために使う。
主な用途
- 細胞数・生存率
本培養
培養中の細胞状態、代謝物、力価、品質確認に使う。灌流培養では供給液、排液、培養液の定期サンプル採取に使う。
主な用途
- 代謝物
- 力価
- 定期サンプル
ハーベスト・清澄化
清澄化前後のサンプルを採取し、濁度や不純物を確認する。
主な用途
- 濁度・不純物確認
Protein A精製
ロード液、溶出液、プール液の確認に使う。低pHウイルス不活化ではpH、時間、保持後サンプル確認に使う。
主な用途
- 溶出液確認
- 保持後確認
ポリッシュ精製
画分、プール液、工程液の確認に使う。ウイルスろ過ではろ過前後サンプルや完全性試験関連サンプルに使う。
主な用途
- 画分・プール確認
UF/DF・製剤化
濃縮液、透析液、バッファー交換後サンプルに使う。製剤液、充填前液、ろ過後液の確認にも使う。
主な用途
- 濃縮液確認
- 充填前確認
細胞治療製造
細胞懸濁液、洗浄液、凍結保存前サンプルに使う。
主な用途
- 細胞懸濁液
QC・外部試験
サンプル保管、受託試験への送付に使う。
主な用途
- 保管
- 外部試験送付
使用されるモダリティー
サンプリングバッグは、工程中サンプルが必要なほぼすべてのモダリティーで使われます。
抗体医薬
関連度高
CHO培養精製製剤QC
培養液、上清、プール液、製剤液サンプルの採取に使われる。
ADC
関連度高
抗体原薬コンジュゲーション製剤
抗体原薬工程と化学反応工程のサンプル採取で使われる。
二重特異性抗体
関連度高
CHO培養精製製剤
抗体医薬と同様に工程中確認で使われる。
Fc融合タンパク質・組換えタンパク質
関連度高
培養精製UF/DF製剤
タンパク質製造全体で使われる。
AAV
関連度高
HEK293/Sf9培養ハーベスト精製製剤
ウイルスベクター工程の力価・不純物・感染性確認に関係する。
レンチウイルス
関連度高
Producer Cell培養清澄化濃縮製剤
ベクター液のサンプル採取、QC確認で使われる。
ワクチン
関連度高
細胞培養ウイルス液精製製剤
ウイルス増殖、精製、製剤の工程中サンプルに使われる。
細胞治療
関連度高
T細胞NK細胞MSCCAR-T
細胞数、生存率、表面マーカー、無菌性確認で重要。
iPS細胞・幹細胞由来製品
関連度高
iPS細胞MSC分化細胞
細胞状態、分化確認、工程液確認で使われる。
遺伝子編集
関連度高
編集細胞ベクター細胞処理
編集効率、細胞状態、ベクター工程確認で関係する。
mRNA-LNP
関連度高
IVT精製LNP混合製剤
反応液、精製液、LNP製剤液のサンプル採取に使われる。
プラスミドDNA
関連度高
発酵アルカリ溶解精製TFF
発酵液、溶解液、精製液サンプルで使われる。
微生物発酵
関連度高
大腸菌酵母発酵工程
OD、基質、代謝物、誘導確認のサンプル採取で使われる。
低分子医薬品
関連度中〜高
反応晶析製剤
反応液や製剤液サンプルの採取で関係する。
メーカー製品
サンプリングバッグ・小容量2Dバッグ（11）
SartoriusFlexsafe 2D Bags20 mL〜50 Lの2Dバッグ。保管、サンプリング、移送、出荷に使われる。公式URL SartoriusFlexsafe 2D Bag for Samplingサンプリング用途に構成されたFlexsafe 2Dバッグ。MPCコネクターやTPEチューブ構成などがある。公式URL SartoriusConfigurable Flexsafe 2D Bags20 mL〜50 Lのバッグに、チューブ、コネクター、フィルター、サンプリング方法を組み合わせられる構成。公式URL Thermo Fisher ScientificThermo Scientific Bioprocessing Bags滅菌・スケーラブルな流体ハンドリング向けバッグ製品群。サンプル保管、移送、工程液管理で使われる。公式URL Thermo Fisher ScientificBioProcess Containersシングルユースのバッグ/コンテナ製品群。少量〜大容量の液体保管・移送・サンプリング用途に関係する。公式URL Merck / MilliporeSigmaMobius Essential Single-Use Bioprocess AssembliesPureFlexフィルムを用いた標準シングルユースアセンブリ。2Dバッグ1〜50 L、3Dバッグ100〜200 Lなどを展開する。公式URL Merck / MilliporeSigmaMobius Essential Assembly 20 L BagMobius Essentialシリーズの20 Lバッグアセンブリ。標準のシングルユースバッグ・チューブ構成として使われる。公式URL CytivaReadyCircuit Bags, Tubing Assemblies, and Filtersバッグ、チューブ、フィルターを組み合わせた使い捨て流路。サンプル採取、移送、工程液管理に応用できる。公式URL CytivaReadyCircuit Single-Use 3-D Bag Assemblies50、100、200、500、1000 Lの3Dバッグアセンブリ。大容量工程液保管・移送用だが、工程中サンプル採取流路と組み合わせられる。公式URL MeissnerBioFlex / TepoFlex Single-Use Bagsバイオプロセス向けのバッグ・アセンブリ。工程液サンプル、保管、移送で使われる。公式URL Saint-GobainSingle-Use Bags and Sampling Assembliesチューブ、バッグ、コネクターを組み合わせたシングルユース流路。サンプル採取や少量液管理に関係する。公式URL
サンプリングアセンブリ・閉鎖系サンプル採取（9）
SartoriusSingle-Use Assembliesバッグ、チューブ、フィルター、センサー、コネクターを組み合わせた滅菌済みアセンブリ。サンプリングライン構成にも使われる。公式URL SartoriusOpta SFT Aseptic Tube Connectors事前滅菌済みコンポーネント間の無菌接続用コネクター。サンプリングバッグ接続で使われる。公式URL CytivaReadyCircuit Single-Use Assembliesバッグ、チューブ、フィルター、コネクターを組み合わせる滅菌済み流路。サンプリングや液移送に使われる。公式URL CytivaReadyMate Single-Use Connectorsシングルユース流路の無菌接続に使われるコネクター。サンプリングバッグやフィルター接続で使われる。公式URL CPCAseptiQuik Aseptic Connectors非無菌環境でも無菌接続を可能にするコネクター。サンプリングバッグやバッグ間接続で使われる。公式URL Terumo BCTTSCD Sterile Tubing Welderチューブの無菌接続に使われる装置。細胞治療やバッグ接続、サンプリングライン構築で使われる。公式URL SartoriusBioWelder / BioSealerTPEチューブの溶着・シールに使われる装置。サンプリングバッグの接続・切り離しで使われる。公式URL MeissnerCustom Single-Use Sampling Assembliesバッグ、チューブ、コネクター、フィルターを組み合わせたカスタムサンプリングアセンブリに対応する。公式URL Thermo Fisher ScientificCustom BioProcess Containers and AssembliesBPC、チューブ、コネクター、フィルターを組み合わせたカスタム流体管理アセンブリ。公式URL
細胞治療・細胞処理向けサンプリングバッグ（8）
Terumo BCTCell Processing Bags細胞処理、移送、サンプル採取、凍結保存に関係するバッグ製品群。細胞治療工程で使われる。公式URL Fresenius KabiCell Therapy Bags / Transfer Bags細胞処理、輸血、細胞治療領域のバッグ製品群。細胞懸濁液サンプルや移送に関係する。公式URL OriGen BiomedicalCell Culture / Cryogenic Bags細胞、組織、細胞治療製品の保管・凍結・移送に使われるバッグ製品群。公式URL Charter MedicalCell Therapy Bags細胞治療、凍結保存、細胞処理向けバッグ製品群。サンプル採取や少量保管にも関係する。公式URL Miltenyi BiotecCryoMACS Bags細胞処理・細胞治療向けの凍結保存バッグ。工程中サンプルや保存用バッグとして関係する。公式URL CytivaCell Therapy Single-Use Assemblies細胞治療向けのバッグ、チューブ、コネクター、流路アセンブリに関係する製品群。公式URL Sartorius / CellGenixSingle-Use Fluid Management細胞治療向け培地・流体管理・シングルユース製品に関係する。公式URL Saint-GobainBioprocess Tubing and Assemblies細胞処理工程の閉鎖系流路、サンプリングラインに使われるチューブ・アセンブリ。公式URL
自動サンプリング・フラクション回収関連（8）
FlownamicsSeg-Flow S3 Automated Sampling Systemバイオリアクターやプロセスストリームから自動サンプリングし、分析装置やフラクションコレクターへ送るシステム。公式URL FlownamicsAcquire Automated Sampling System培養槽やプロセスから自動サンプル取得を行うシステム。サンプル保管や分析装置連携に使われる。公式URL SecurecellNumeraバイオリアクターとアットライン分析装置を流体的に接続し、サンプルスケジューリング、測定、データ取得を支援する。公式URL GilsonFraction CollectorsHPLC、クロマト、プロセス分析のフラクション回収に使われる装置。サンプル保管と後分析に関係する。公式URL Teledyne ISCOFraction Collectorsクロマトグラフィーやプロセスサンプルのフラクション回収に使われる装置。公式URL AgilentFraction Collectors / AutosamplersHPLC/UPLC分析やフラクション回収に使われる装置。サンプル分析ワークフローで関係する。公式URL WatersFraction Manager / AutosamplersUPLC/HPLC分析やフラクション回収に使われる装置。品質分析やサンプル保管と関係する。公式URL Thermo Fisher ScientificAutosamplers / Sample VialsLC、HPLC、分析装置用オートサンプラー、バイアル、プレート。サンプル後分析で使われる。公式URL
サンプル識別・保管・トラッキング（8）
Azenta Life Sciences2D Barcode Tubes / Sample Managementサンプル保管、バーコード管理、凍結保管、サンプルトラッキングに使われる製品・サービス。公式URL Thermo Fisher ScientificSampleManager LIMSサンプル情報、分析結果、品質試験データを管理するLIMS。サンプリングバッグのサンプル情報と連携する。公式URL LabVantage SolutionsLabVantage LIMSQC試験、サンプル、結果、規格判定、承認フロー管理に使われるLIMS。公式URL LabWareLabWare LIMS製薬・バイオ医薬品QCのサンプル管理・試験データ管理に使われるLIMS。公式URL BradyLaboratory Labels / Cryogenic Labelsサンプルバッグ、チューブ、バイアルのラベル管理に使われるラベル製品。公式URL Zebra TechnologiesBarcode Printers / Scannersサンプルラベル、バーコード、スキャナーによるトレーサビリティ管理に使われる。公式URL VeevaVeeva Quality / QMS逸脱、変更、CAPA、文書、品質イベント管理に使われる。サンプル逸脱や記録管理と連携する。公式URL KörberPAS-X MES製造実行と電子バッチ記録に使われるMES。サンプル採取指図や工程中記録と連携する。公式URL
バリデーション・規制サポート（8）
SartoriusFlexsafe Validation and Regulatory SupportFlexsafeバッグ、サンプリングバッグ、シングルユースアセンブリのE&L、滅菌、規制文書支援に関係する。公式URL Thermo Fisher ScientificBPC Validation and Regulatory SupportBioProcess Containers、バッグ、チューブ、アセンブリのバリデーション・規制支援に関係する。公式URL Merck / MilliporeSigmaMobius Validation SupportMobiusバッグ、アセンブリ、シングルユースシステムのバリデーション・規制支援に関係する。公式URL CytivaReadyCircuit / ReadyMate Regulatory SupportReadyCircuit、ReadyMate、シングルユース流路のバリデーション・規制支援に関係する。公式URL MeissnerValidation Services / Documentationシングルユースバッグ、フィルター、アセンブリのバリデーション文書支援に関係する。公式URL Saint-GobainC-Flex / Tubing Regulatory Supportチューブ材料、E&L、バイオプロセス用途の規制支援に関係する。公式URL BioPhorumSingle-Use Technology Best Practiceシングルユース技術、サンプリング、接続、ユーザー要求整理に関係する業界団体。公式URL BPSABio-Process Systems Allianceシングルユース技術、サプライチェーン、標準化、リスク管理に関係する業界団体。公式URL
