CM Schwache Ionen--Austauschmembranchromatographie

SP-Produkteinführung für die starke Kationenaustauschmembranchromatographie 

 

2. Produktvorteile

Schnell und effizient Eine hohe Bindungskapazität kann bei Flussraten erreicht werden, die bis zu 40-mal schneller sind als bei der herkömmlichen Harzchromatographie. Im Vergleich zur herkömmlichen harzbasierten Chromatographie kann die Prozesszeit mithilfe der Membranchromatographie um das 30–40-fache reduziert werden. Die typische Betriebsdurchflussrate liegt bei etwa 10 MV/min.

2.2 Hohe Bindungseffizienz Die Membranchromatographie weist eine hohe Bindungskapazität und hohe Flussraten bei geringem Druckabfall auf, sodass geladene Biomoleküle in einem einzigen Durchgang durch das Modul eingefangen werden können.

2.3 Skalierbar und flexibel Das gesamte Sortiment an Membranchromatographieprodukten kann die vielfältigen Anforderungen der Biomolekülreinigung erfüllen und Anwendungen von der Prozessentwicklung bis zur Produktion im großen Maßstab abdecken. Das Kapseldesign ermöglicht den einmaligen -Gebrauch oder kann nach ordnungsgemäßen Reinigungsverfahren gereinigt und wiederverwendet werden.

2.4 Verbesserte Produktivität Das kompakte Design minimiert den Platzbedarf der Anlage. Durch den Wegfall von Vorgängen wie Säulenpacken, Reinigen, Reinigungsvalidierung und Säulenlagerung kann die Verarbeitung nach einer einfachen Äquilibrierung mit relativ weniger Puffer beginnen. Da kein Säulenpacken, Reinigen oder Lagern erforderlich ist, können die Arbeitskosten um mehr als 50 % gesenkt werden.

 

 

3 Technische Parameter

3.1 Strukturmaterialien

	Labormaßstab	kleiner Maßstab	Pilotmaßstab	Produktionsmaßstab
Membranvolumen	0,2 ml	5 ml	140 ml	5L
Membranstützstruktur	Polypropylen
Membrangehäuse	Polypropylen
O-Ring	Silikon

3.2 Betriebseigenschaften

	Labormaßstab	kleiner Maßstab	Pilotmaßstab	Produktionsmaßstab
Membranvolumen	0,2 ml	5 ml	400 ml	5L
Empfohlene Durchflussrate	1–6 ml/Min	25–150 ml/min	2–12 l/min	25–150 l/min
Maximale Betriebstemperatur	35 Grad
Maximaler Betriebsdruck	3bar (25 Grad)
Maximale Druckdifferenz	3bar (25 Grad)
Lagerbedingungen	20% ethanolaqueoussLösung

Der Vergleich zeigt, dass die Lebensdauer der SP-Membranchromatographie mit der von SP Sepharose 6FF vergleichbar ist.

Abbildung 1. Bindungskapazitätsänderungen der SP-Membranchromatographie nach mehrfacher Verwendung, getestet mit Lysozym

Darüber hinaus haben wir die Membranchromatographie auf ihre Effizienz bei der Entfernung von Wirtszellproteinen und Nukleinsäuren untersucht. Die Ergebnisse sind wie folgt:

	DNA				HCP
	IgG-Wiederherstellung	Gehalt (pg/mg IgG) durch RT-PCR		Entfernungsfaktor	Inhalt (ng/mg IgG) von Elisa		Entfernungsfaktor
Laufen	%	Vor der Q-Membran	Nach der Q-Membran	Protokoll	Vor der Q-Membran	Nach der Q-Membran	Protokoll
1	96.4	423	3.6	2.07	7	4.3	0.21
2	97.4	438	4.3	2.01	7	4.7	0.17
3	94.1	513	5.8	1.95	6	2.3	0.42
4	96.2	32	0.8	1.60	6	3.2	0.27
5	96.3	45	1.9	1.37	8	3.4	0.37
6	96.7	158	2.4	1.82	8	3.5	0.36
7	96.4	267	2.6	2.01	9	6	0.18
8	96.8	298	3.6	1.92	9	7	0.11
9	97.9	746	9.8	1.88	4	1.5	0.43
10	96.2	39	3.2	1.09	4	1.4	0.46

Tabelle 1. Entfernungsraten von DNA und Wirtszellproteinen in CHO-exprimiertem IgG-Material mittels SP-Membranchromatographie

Eine Reihe von Experimenten hat gezeigt, dass die SP-Membranchromatographie Verunreinigungen wirksam entfernen und gleichzeitig eine hohe Rückgewinnungsrate des Ziel-IgG aufrechterhalten kann.

Beim Vergleich der Gudiling SP-Membranchromatographie mit importierten Marken lauten die Daten zur Bindungskapazität wie folgt:

BindungcKapazität (mg/ml)	Sartorius	LEICHENTUCH	Führung
Lysozym	25	32	29
Trypsin	22	27	25

Tabelle 2. Bindungskapazitätsleistung verschiedener Proteine ​​in unserem Produkt und konkurrierenden Marken

Die Gesamtauswertung zeigt, dass unsere Bindungsfähigkeit mit der von Importprodukten vergleichbar ist.

Abbildung 2. Bindungskapazitätstest des SP-Membranchromatographiemoduls unter Verwendung von Lysozym als Standard

Im Vergleich zur dynamischen Bindungskapazität und importierten Produkten wurde bestätigt, dass die meisten Zielproteine ​​eingefangen werden können, wenn Lysozym in 190 mM NaCl eluiert wird.

Durch unterschiedliche Elutionsbedingungen haben wir herausgefunden, dass die Elutionsprofile der Membranchromatographie denen des Agarosegels ähneln, die Reinheit der Proteine ​​jedoch bei unterschiedlichen Salzkonzentrationen erheblich variiert. In der tatsächlichen Forschung, Entwicklung und Produktion ist es notwendig, die optimalen Elutionsbedingungen quantitativ zu bestimmen, um hochreine Zielproteine ​​zu erhalten.

 

4 typische Anwendungsfälle

Entfernung von DNA, Viren und Wirtszellproteinen

Erfassung von Plasmiden, Viren, Proteinen und Reinigung von Oligonukleotiden

Entfernung von Pigmenten aus der Hefefermentationsbrühe und Proteineinfang mit hoher -Kapazität

 

5 Nutzungsverfahren

5.1 Vorbereitung und Montage der Ausrüstung:

5.1.1: Installieren Sie das Membranchromatographiemodul auf einem ÄKTA-Chromatographiesystem. Befolgen Sie dabei ähnliche Verfahren wie bei Harzsäulen und stellen Sie sicher, dass die Flussrichtung mit den Pfeilen des Moduls und der Einlassausrichtung übereinstimmt. Verbinden Sie das Modul entweder mit Luer-Locks oder Klemmanschlüssen-für eine sichere Integration in das System.

5.1.2 Stellen Sie die Futterdurchflussrate auf ein5–10 MV/minund entgasen Sie das Modul mithilfe eines Gleichgewichtspuffers, um sicherzustellen, dass das Abwasser frei von Luftblasen ist. Nach der Entgasung schließen Sie den Permeatauslass an das Chromatographiesystem an.

5.2:Vor-Behandlung:

5.2.1:

Stellen Sie die Futterdurchflussrate auf ein5–10 MV/minund führen Sie eine Vor-Behandlung mit durch0,5 M NaOH für mehr als 5 MVDadurch wird sichergestellt, dass die Membran das vollständige Gleichgewicht erreicht.

5.2.2: Führen Sie bei gleicher Durchflussrate eine Vorbehandlung mit durch1 M NaCl für mehr als 5 MVum sicherzustellen, dass die Membran das volle Gleichgewicht erreicht.

5.3 Chromatographieprozess

5.3.1 Stellen Sie die Feed-Durchflussrate auf 5–10 MV/min ein und äquilibrieren Sie die Membran mit Äquilibrierungspuffer für mehr als 5 MV, bis die Membran das vollständige Gleichgewicht erreicht.

5.3.2 Laden Sie die Probe nach 0,22 μm Vorfiltration auf die Membran, bis die Probenbeladung abgeschlossen ist oder die chromatographische Bindungskapazität erreicht ist.

5.3.3 Waschen Sie mit Äquilibrierungspuffer für mehr als 10 MV, bis das UV-Signal wieder die Grundlinie erreicht.

5.3.4 Wenden Sie je nach Prozessdesign eine Gradientenelution oder eine schrittweise Elution an und sammeln Sie Fraktionen nach Bedarf.

5.4 CIP-Nachbehandlung-Nutzung – Membranchromatographiegerät CIP (Cleaning in Place)

5.4.1 Stellen Sie die Feed-Durchflussrate auf 5–10 MV/min ein und führen Sie die Reinigung mit 1 M NaOH für mehr als 10 MV durch, bis das UV-Signal unter die Grundlinie absinkt.

5.4.2 Wechseln Sie nach 30-minütiger Umwälzung zum Waschen mit Wasser, bis der pH-Wert 7–8 erreicht, und fahren Sie dann mit der Reinigung mit 20 % Ethanol fort, bis die Leitfähigkeit nahezu konstant wird.

5.5 Lagerung in der Membranchromatographie

Nach Gebrauch und Abschluss der CIP kann das Membranmodul entfernt und durch Einweichen in 20 % Ethanol gelagert werden, oder es kann in der Leitung bei Raumtemperatur in einer Lösung mit 20 % Ethanol gelagert werden. Die 20 %ige Ethanollösung sollte regelmäßig überprüft und ersetzt werden.

 

6. Bestellinformationen

Q Starker Anionenaustauschmembran-Chromatographie-Kapselfilter

	Labormaßstab	kleiner Maßstab	Pilotmaßstab	Produktionsmaßstab
Produktmodell	IEXQ0002ES	IEXQ0050ES	IEXQ0400ES	IEXQ5000ES
Membranvolumen	0,2 ml	5 ml	400 ml	5L

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