Validação do uso de delineamentos uniformes acoplados a redes neurais em bioprocessos

Resumo

As iniciativas Qualidade por Desenho (QbD) e Tecnologia Analítica de Processsos (PAT) propostas pela Agência para o Controle de Fármacos e Alimentos dos Estados Unidos (FDA), na última década, têm estimulado a indústria farmacêutica mundial a desenvolver processos com alto grau de conhecimento científico das relações entre os parâmetros críticos de operação e os atributos de qualidade do produto e do processo desde a etapa de desenvolvimento tecnológico, assim como o controle rigoroso ao longo das diferentes operações nos processos industriais estabelecidos. Desta maneira, o paradigma de qualidade por inspeção é trocado por um novo paradigma que diminui as perdas por falhas na manufatura dos produtos farmacêuticos. Entre as técnicas incorporadas para colocar em prática essas iniciativas se encontram os delineamentos estatísticos de experimentos e as redes neurais artificiais. O presente projeto tem como objetivo principal validar o uso combinado destas duas técnicas no desenvolvimento de um bioprocesso (produção de uma vacina antirrábica). Uma vez determinados os parâmetros críticos que influenciam a multiplicação viral, um conjunto de combinações de diferentes valores para esses parâmetros, dentro de faixas com aplicações tecnológicas, será gerado e avaliado experimentalmente conforme um delineamento experimental uniforme (com número de combinações relativamente menores quando comparadas com os delineamentos fatoriais clássicos) e, como técnica de correlação, será desenvolvida uma rede neural artificial supervisionada (RNAS), segundo o modelo "multilayer Perceptron", com algoritmo de aprendizado por retropropagação. Essa combinação de métodos pode diminuir o tempo e os recursos nas etapas de pesquisa e desenvolvimento das organizações biofarmacêuticas, fato de alta importância no contexto atual deste setor de negócios.