Scale-Up der Chromatographie-Technologie

Die Chromatographie hat sich als Verfahren zur Bioaufreinigung gut bewährt. Die Verarbeitung von Biomolekülen für das erste Einfangen des Zielprodukts, die Aufreinigung des Zielmoleküls und die Entfernung potenziell schädlicher Verunreinigungen aus dem aufgereinigten Produkt, all dies stellt unterschiedliche Anforderungen an den Chromatographieprozess.

Die Wahl der richtigen Chromatographie-Technologie

Eine einzelne Technologie kann nicht Ihren gesamten Verarbeitungsbedarf erfüllen. Pall offers chromatography-users a variety of chromatography process options to optimize separation efficiency for your process economics. Unsere Produktpalette umfasst Sorbenzien, Mustang® Membrantechnologie, Säulen und Systeme für die Chromatographie. Die erste Frage, die beantwortet werden muss, wenn ein Prozess entwickelt wird, ist die korrekte Wahl der Chromatographiemedien. Aus der untenstehenden Übersicht gehen die wichtigsten Aspekte hervor, die berücksichtigt werden müssen.

Ionenaustausch-Chromatographie

Da Ionenaustauschverfahren die am weitesten verbreiteten Chromatographietechniken sind, werden unten Richtlinien für die Festlegung der am besten geeigneten Chromatographiechemie für den Ionenaustausch für eine bestimmte Anwendung angegeben.

 




Prozessoptimierung und einfache Richtwerte für das Scale-Up

Verschiedene Schlüsselparameter wirken sich auf die Fähigkeit von Chromatographiemedien beim Einfangen, Separieren oder Aufreinigen des Zielmoleküls aus. Dazu gehören:

  • Prozessvariablen, darunter der pH als wichtigster Parameter
  • Auch die Ionenstärke der mobilen Phase spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Effizienz der Bindung und Elution der Zielspezies. Um den optimalen Prozess für die Herstellung im großen Maßstab konzipieren zu können, sind Trendstudien/Machbarkeitsstudien im kleineren Umfang mit folgenden Zielen erforderlich:
  • Maximierung der Separation von Verunreinigungen vom Zielmolekül
  • Festlegung der Produkthöchstmenge, die geladen werden kann, bis die Reinheitsspezifikation für jeden Chromatographieschritt nicht mehr erfüllt werden. Sobald die Chromatographiebedingungen optimiert wurden, sollten vor dem Scale-Up folgende Problembereiche berücksichtigt werden:
  • Erhöhung des Volumens des Chromatographiemediums im Verhältnis zum Anstieg beim Probenvolumen
  • Beibehaltung der Zusammensetzung von Probe und mobiler Phase
  • Beibehaltung der Gesamt-Elutionsdauer im Verhältnis zum Medienvolumen
  • Beibehaltung der linearen Flussraten, damit gewährleistet ist, dass die Gradienten mit zunehmendem Maßstab exakt repliziert werden