下游分离纯化瓶颈-纳微科技-分离纯化

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    2020-8-22

任红茹
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首先分离是从无序到有序的过程,热力学第二定律说明从无序到有序的分离过程是一个熵减过程,因此不是一个自发的过程。分离技术不断面临新的挑战和机遇,尤其是随着生物技术的不断发展,越来越多,越来越复杂的生物分子需要进行分离。生物分子具有种类多、结构复杂、稳定性差、浓度低等特点。从简单到只有一个单元的---酸,到几十个---酸组成的多肽,再到上百个---酸组成的三维结构的蛋白,其分子量越来越大,下游分离纯化瓶颈,结构也越来越复杂,对环境越来越敏感,也越来越不稳定,因此分离难度也随着分子量的增加而增加。由于多肽及蛋白被广泛地用于生物制药,分离纯化,随着生物制药的快速发展,其分离方法也相对成熟。



  目前市场上主流protein a产品是ge生产的以琼脂糖为基质的产品,也是早商业化的产品。琼脂糖为基质的protein a 介质具有载量高,亲水性能好,非特---吸附低等优点,分离纯化服务,但琼脂糖介质天然缺陷是机械强度差,因此也被称为软胶。由于该介质耐压性能差,生产中需要降低柱高、减小流速以防止压力过高造成柱床塌陷,---了抗l体批处理量及抗l体生产效率。软胶protein a 另外一个缺陷是传质速度慢,主要原因是软胶孔径较小,排阻大。因此软胶protein a 都需要驻保留时间长,抗体生产效率,流速慢条件下,抗l体吸附载量才会比较高,但在高流速下动态载量下降的非常快。因此一个理想的抗l体纯化用protein a 介质需要具有高流速,高载量,高机械强度,及更长的使用寿命等特点。protein a 介质载量是由微球孔径,比表面积,配基密度来决定的;机械强度则是由protein a基球材料化学组成,交联度及孔隙率来决定的;protein a 配基脱落及使用寿命主要由配基,基球性能及偶联方式来决定。实现protein a 亲和介质的国产化需要从底层---开始。





   ---之三:高度交联聚丙l---酯基球替代软胶或低交联的聚丙l---酯基球    高机械强度介质不仅可以耐受更高流速、更高压力、粘度样品,还可以装更高的柱床,以增加抗l体批处理量、提高抗l体生产效率、减少设备投资、减少厂房占用面积。因此纳微protein a 介质是选择高度交联的聚丙l---酯基球,与市场上以琼脂糖或低交联度聚丙l烯l酸酯为基球生产的protein a 介质相比具有溶胀系数小、压缩比例低、而且机械性能强。实验证明 unimab在2公斤装柱压力下,其柱床压缩比例只有5%,而无论是ge 生产的以琼脂糖为基球还是tosoh 生产的低交联聚合物为基球的protein a 介质压缩比例往往超过15%。





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