层析介质材料种类及其对生物分离性能的影响

目前市场上用于生物分离层析介质主要由两大类材料组成：第1类是以琼脂糖，葡聚糖为代表的天然高分子层析介质；第二类是以聚乙烯和聚丙l烯酸酯为代表的合成高分子层析介质。其中合成高分子微球可以精l确控制其粒径大小，粒径均匀性，并更多范围调节孔径大小，因此具有通透性高，分子传质速度快，有利于于生物大分子分离纯化。合成高分子层析介质的缺点是其疏水往往比软胶大，导致非特异性吸附大，分离纯化服务，容易使使生物分子失去活性。因此聚合物微球表面需要进行亲水化改性以降低其非特异性吸附才能满足层析分离的需求。

与上游十多倍生产效率提升相比，下游分离纯化技术进步明显滞后，导致下游工序成为生产瓶颈，抗l体主要生产成本也转移到下游。下游工艺在整个生物制药生产中占据60%以上生产成本，也被认为是需要改进的技术领域。下游工艺***性决定了***的质量，及***生产效率和成本，也成为生物制药企业的核心竞争力所在。生物制药下游生产工艺目的就是把目标药l物分子从复杂发酵液体系中分离出来以满足***纯度及质量的需求。一方面监管部门对生物药的纯度和质量要求越来越高，另一方面生物分子具有结构复杂，且对外部条件敏感，下游分离纯化瓶颈，稳定性差，分离纯化，杂质多，浓度低等特点，使得生物药分离纯化的挑战更大。比如说治l疗用抗l体不仅对含量有严格的要求，还必须去除各种潜在的杂质如宿主HCP， DNA，Endotoxin，***生产效率， 抗l体聚集体及降解片段等（表2）。

创新之三：高度交联聚丙l烯酸酯基球替代软胶或低交联的聚丙l烯酸酯基球 高机械强度介质不仅可以耐受更高流速、更高压力、更大粘度样品，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***、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烯酸酯基球，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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