Real‐time monitoring of bioprocesses by the integration of analytics at critical unit operations is one of the paramount necessities for quality by design manufacturing and real‐time release (RTR) of biopharmaceuticals. A well‐defined process analytical technology (PAT) roadmap enables the monitoring of critical process parameters and quality attributes at appropriate unit operations to develop an analytical paradigm that is capable of providing real‐time data. We believe a comprehensive PAT roadmap should entail not only integration of analytical tools into the bioprocess but also should address automated‐data piping, analysis, aggregation, visualization, and smart utility of data for advanced‐data analytics such as machine and deep learning for holistic process understanding. In this review, we discuss a broad spectrum of PAT technologies spanning from vibrational spectroscopy, multivariate data analysis, multiattribute chromatography, mass spectrometry, sensors, and automated‐sampling technologies. We also provide insights, based on our experience in clinical and commercial manufacturing, into data automation, data visualization, and smart utility of data for advanced‐analytics in PAT. This review is catered for a broad audience, including those new to the field to those well versed in applying these technologies. The article is also intended to give some insight into the strategies we have undertaken to implement PAT tools in biologics process development with the vision of realizing RTR testing in biomanufacturing and to meet regulatory expectations.

中文翻译：

---

生物制药开发中实时质量属性和工艺参数监测的技术展望——综述。

通过在关键单元操作中集成分析来实时监控生物过程是生物制药设计制造和实时发布 (RTR) 质量的首要必要条件之一。明确定义的过程分析技术 (PAT) 路线图能够在适当的单元操作中监控关键过程参数和质量属性，以开发能够提供实时数据的分析范式。我们认为，全面的 PAT 路线图不仅应将分析工具集成到生物过程中，还应解决自动化数据管道、分析、聚合、可视化和数据的智能实用程序，以用于高级数据分析，例如机器和深度学习以实现整体过程理解。在这次审查中，我们讨论了广泛的 PAT 技术，包括振动光谱、多元数据分析、多属性色谱、质谱、传感器和自动采样技术。我们还根据我们在临床和商业制造方面的经验，为 PAT 中的高级分析提供数据自动化、数据可视化和数据智能效用方面的见解。该评论面向广泛的受众，包括该领域的新手和精通应用这些技术的人。本文还旨在深入了解我们在生物制剂工艺开发中实施 PAT 工具所采取的策略，以实现生物制造中的 RTR 测试并满足监管期望。多属性色谱、质谱、传感器和自动采样技术。我们还根据我们在临床和商业制造方面的经验，为 PAT 中的高级分析提供数据自动化、数据可视化和数据智能效用方面的见解。该评论面向广泛的受众，包括该领域的新手和精通应用这些技术的人。本文还旨在深入了解我们在生物制品工艺开发中实施 PAT 工具所采取的策略，以实现生物制造中的 RTR 测试并满足监管期望。多属性色谱、质谱、传感器和自动采样技术。我们还根据我们在临床和商业制造方面的经验，为 PAT 中的高级分析提供数据自动化、数据可视化和数据智能效用方面的见解。该评论面向广泛的受众，包括该领域的新手和精通应用这些技术的人。本文还旨在深入了解我们在生物制剂工艺开发中实施 PAT 工具所采取的策略，以实现生物制造中的 RTR 测试并满足监管期望。数据可视化，以及用于 PAT 中高级分析的数据的智能实用程序。该评论面向广泛的受众，包括该领域的新手和精通应用这些技术的人。本文还旨在深入了解我们在生物制剂工艺开发中实施 PAT 工具所采取的策略，以实现生物制造中的 RTR 测试并满足监管期望。数据可视化，以及用于 PAT 中高级分析的数据的智能实用程序。该评论面向广泛的受众，包括该领域的新手和精通应用这些技术的人。本文还旨在深入了解我们在生物制剂工艺开发中实施 PAT 工具所采取的策略，以实现生物制造中的 RTR 测试并满足监管期望。