DEAE 약한 음이온 교환 막 크로마토그래피

DEAE 약한 음이온 교환 막 크로마토그래피 – 제품 소개

 

1. 개요

DEAE 약한 음이온 교환 크로마토그래피는 다양한 생체분자의 전하 특성과 전하 밀도의 차이를 기반으로 하는 정제 기술입니다. 대부분의 생체거대분자는 카르복실기 또는 수산기기와 같은 작용기를 포함하고 있기 때문에 완충 용액의 pH를 수정하여 전하 특성과 크기를 조정할 수 있습니다. 생체분자가 반대로 전하를 띤 음이온 또는 양이온 교환 매질에 결합한 후 이동상의 이온 강도 또는 pH를 변경하여 분리가 이루어집니다. 결합력이 약한 분자가 먼저 용출되고, 결합력이 강한 분자가 차례로 용출되어 효과적인 분리가 이루어집니다.

 

2. 제품의 장점

2.1 고효율: 수지- 기반 크로마토그래피보다 최대 40배 높은 유속으로 강력한 결합을 달성합니다. 기존의 충전{4}}층 크로마토그래피와 비교하여 멤브레인 크로마토그래피는 전체 프로세스 시간을 약 30~40배 단축합니다.

2.2 높은 결합 효율: 멤브레인 크로마토그래피는 낮은 압력 강하에서 높은 결합 능력과 높은 유속을 나타내므로 전하를 띤 생체 분자가 컬럼을 한 번 통과하여 포획할 수 있습니다.

2.3 확장성 및 유연성: 전체 멤브레인 크로마토그래피 제품 시리즈는 공정 개발부터 대규모 생산까지 모든 단계를 포괄하는 다양한 생체거대분자 정제 요구사항을 충족할 수 있습니다.- 캡슐-형 구조 설계로 일회용-사용과 세척 후 재사용을 모두 지원합니다.

2.4 생산성 향상: 컴팩트한 디자인으로 시설 공간을 최소화합니다. 컬럼 패킹, 세척, 세척 검증 및 컬럼 보관 절차를 제거함으로써 컬럼 패킹이나 보관 없이 버퍼 평형화 후 시스템을 직접 작동할 수 있습니다. 인건비를 최대 50%까지 절감할 수 있습니다.

 

3. 기술적인 매개변수

3.1 구조재료

	실험실 규모	소규모	파일럿 규모	생산 규모
막 부피	0.2ml	5ml	140ml	5L
멤브레인 지지 구조	폴리프로필렌(PP)
멤브레인 하우징	폴리프로필렌(PP)
O링	실리콘

3.2 작동 특성

	실험실 규모	소규모	파일럿 규모	생산 규모
막 부피	0.2ml	5ml	400ml	5L
권장유량	1-6ml/분	25-150ml/분	2-12L/분	25-150L/분
최대 작동 온도	35도
최대 작동 압력	3bar(25도)
최대 차압	3bar(25도)
보관 조건	20%乙醇수溶液 20% 에탄올 수용액

그림 1. BSA로 모니터링한 다중 사용 후 멤브레인 크로마토그래피 로딩 용량의 변화.

또한 DEAE 막 크로마토그래피를 사용하여 숙주 세포 단백질 및 핵산의 제거 효율을 평가했습니다. 결과는 다음과 같습니다.

	DNA				HCP
	IgG 회수	RT PCR에 의한 함량(IgG의 pg/mg)		제거 계수	함량(IgG의 ng/mg)(Elisa 제공)		제거 계수
달리다	%	DEAE 멤브레인 이전	DEAE 멤브레인 이후	통나무	DEAE 멤브레인 이전	DEAE 멤브레인 이후	통나무
1	96.7	423	3.5	2.08	7.8	5	0.19
2	97.4	438	6	1.86	7.7	4.9	0.20
3	94.7	513	8	1.81	6.3	1.9	0.52
4	95	32	2	1.20	6	4.2	0.15
5	96.3	45	6	0.88	8.1	5.2	0.19
6	96.5	158	3	1.72	8.7	6.2	0.15
7	96.4	267	2	2.13	9.8	7.1	0.14
8	96.8	298	7	1.63	9.4	8.2	0.06
9	97.1	746	5	2.17	4.3	2.6	0.22
10	96.6	39	2	1.29	4.4	1.7	0.41

표 1. DEAE 막 크로마토그래피를 사용하여 CHO-발현 IgG로부터 DNA 및 숙주 세포 단백질의 제거율.

일련의 실험을 통해 Q 멤브레인 크로마토그래피는 표적 IgG의 높은 회수율을 유지하면서 불순물을 효과적으로 제거할 수 있음이 입증되었습니다.

또한, 구디링 멤브레인 크로마토그래피를 수입 브랜드와 비교한 결과, 로딩 용량 데이터는 다음과 같습니다.

그림 2. 당사의 막 크로마토그래피 및 경쟁사 제품에 대한 다양한 단백질의 로딩 성능

전반적인 평가에 따르면 당사의 적재 용량은 수입 제품과 비슷합니다.

그림 3. 콜라겐 단백질 테스트에서 DEAE 막 크로마토그래피 모듈의 성능

DEAE 막 크로마토그래피 모듈을 사용한 검증 결과는 대부분의 표적 콜라겐 단백질이 135 mM NaCl을 사용하여 포획되고 용출될 수 있음을 보여주었습니다.

다양한 용리 조건에서의 테스트를 통해 우리는 막 크로마토그래피와 아가로스 겔 크로마토그래피가 유사한 용출 거동을 나타내는 것을 발견했습니다. 여기서 단백질 순도는 서로 다른 염 농도에 따라 크게 달라집니다. 실제 R&D 및 생산에 있어서 고순도의 목적 단백질을 얻기 위해서는 최적의 평형 용출 조건을 정량적으로 결정하는 것이 필요합니다.-

 

4. 고전적인 적용 사례

DNA, 바이러스, 숙주세포 단백질, 내독소 제거

플라스미드, 바이러스, 핵산, 단백질 캡처 및 올리고뉴클레오티드 정제

 

5. 운영 워크플로우

5.1:장비 준비 및 조립

5.1.1 막 크로마토그래피 모듈은 충전된 수지 컬럼과 유사한 방식으로 AKTA 크로마토그래피 시스템에 설치해야 하며 흐름 방향이 화살표 및 입구 방향과 일치하는지 확인해야 합니다. Luer 커넥터 또는 클램프 피팅을 사용하여 연결합니다.

5.1.2 입구 유량을 5~10MV/min으로 설정하고 평형 버퍼를 사용하여 공기를 퍼지합니다. 출구에서 거품이 관찰되지 않을 때까지 계속 세척한 다음 투과 출구를 크로마토그래피 시스템에 연결합니다.

5.2:사용 전-처리

5.2.1: 입구 유속을 5~10MV/분으로 설정하고 0.5M NaOH로 5MV 이상 전처리를 수행하여 막이 평형에 도달하도록 합니다.{3}}

5.2.2: 동일한 유속에서, 멤브레인이 평형에 도달하도록 5 MV 이상의 평형 완충액(1× PBS)으로 추가로 사전 처리합니다.

5.3 크로마토그래피 공정

5.3.1

입구 유속을 5~10 MV/분으로 설정하고 멤브레인이 평형에 도달할 때까지 5 MV 이상의 평형 완충액으로 전처리-합니다.

5.3.2

샘플을 0.22μm 필터를 통해 사전 필터링한 후{0}} 로딩이 완료되거나 크로마토그래피 로딩 용량에 도달할 때까지 샘플을 로딩합니다.

5.3.3

UV 흡광도가 기준선 수준으로 감소할 때까지 10MV 이상의 평형 완충액으로 세척합니다.

5.3.4

공정 설계에 따라 Gradient Elution 또는 Linear Elution을 사용하고, 필요에 따라 샘플을 분획으로 채취합니다.

5.4,CIP 사용 후 처리 – 막 크로마토그래피 장치의 CIP

5.4.1

입구 유속을 5~10MV/분으로 설정하고 UV 흡광도가 기준선 아래로 떨어질 때까지 10MV 이상 동안 0.5M NaOH로 -inplace{3}}처리(CIP) 처리를 수행합니다.

5.4.2

30분 동안 순환 세척한 후 pH가 7~8 사이가 될 때까지 물 세척으로 전환한 다음 전도도가 거의 일정하게 유지될 때까지 20% 에탄올로 계속 세척합니다.

5.5, 막 크로마토그래피 저장:

CIP 사용 및 완료 후 멤브레인 모듈을 제거하여 20% 에탄올에 담가 보관하거나 20% 에탄올 용액에 실온에서 온라인으로 보관할 수 있습니다. 20% 에탄올 용액은 정기적으로 검사하고 교체해야 합니다.

 

6.주문정보

DEAE-형 약한 음이온 교환막 크로마토그래피 캡슐 필터

	실험실-규모	소규모	파일럿 규모	생산 규모
제품 모델	IEXD0002ES	IEXD0050ES	IEXD0400ES	IEXD5000ES
막 부피	0.2ml	5ml	400ml	5L

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