徑向層析技術助力百利天恒藥業純化效率提升4倍

什么是徑向層析技術？

傳統的軸向流層析技術中，其流體在柱內從一端流向另一端，通常是柱上端往下端流動，液流方向沿著中軸重力方向向下流動。
而徑向層析技術不同于傳統的軸向流層析技術，徑向流色譜柱流動相攜帶樣品沿徑向遷移。徑向層析柱設計成了套筒狀，即填料形狀不是傳統的柱狀，而是類似于甜甜圈的形狀，層析柱包含內外表面，中間通道裝載填料。
通常，徑向層系中流動相從柱頂部進入，后通過管路分散至外擋板，后垂直與中軸徑向往內擋板流動，填料即裝載與內外擋板之間，如下圖所示：
 

 

為了保持柱高及線流速不變，實現嚴謹的純化⼯藝放⼤，結合徑向及傳統軸向柱的特點設計的Wedge柱應運而生。輕松實現從實驗室規模的軸向柱到大規模的徑向柱的線性放大。

另外，Wedge 柱實現了傳統軸向層析⼯藝到徑向⼯藝的橋接，免除了那些⼩試或中試使⽤傳統軸向層析工藝⽽中試或⽣產想要使用徑向層析工藝客戶的后顧之憂。

Wedge柱為更大規模徑向層析柱的縮⼩模型，類似于切蛋糕，⼤型徑向層析柱為蛋糕，Wedge柱為切下來的⼀⼩塊。如下圖所示：
 

徑向層析技術之核心優勢
 

 

徑向層析的特點如下： 01流速更快，層析效率提高4倍以上，大幅縮短工藝開發時間02反壓更低，可以使用目前工藝中因限壓所無法使用的15μm粒徑甚至以下的更高級填料03易于放大，更好的工藝放大一致性，放大后占地更小04更好的柱效及分離趨勢05防止濃度依賴沉淀，提高收率06易于使用，無需拆卸即可實現填料安裝和卸除

專利設計的徑向層析技術服務24+FDA批準藥物，經過市場驗證，具有快速、高效的核心優勢，對于進行中試及生產的客戶可大幅節省時間成本。

百利天恒藥業徑向層析工藝與傳統軸向工藝的測試數據

 

百利藥業是一家聚焦于全球生物醫藥前沿領域，立足于解決臨床未被滿足的需求，具備包括小分子化學藥、大分子生物藥及ADC藥物的全系列藥品研究開發能力，并擁有從中間體、原料藥到制劑一體化優勢的、覆蓋“研發—生產—營銷”完整全生命周期商業化運營能力的生物醫藥企業。

目前生物制品蛋白原液的工藝開發及生產中的層析柱柱高通常高于10cm, 個別友商甚至高達30cm, 同時填料常用瓊脂糖等軟膠填料，當層析設置較高線性流速、較短保留時間時通常會產生較高的系統反壓，尤其是滿載上樣或者發酵上清性狀不佳時更甚，容易超出一般軟膠耐受壓力0.3Mpa, 導致層析緩慢、效率低下。

徑向層析柱的專利設計有效避免了過高的系統反壓，可以大幅縮短保留時間、提升層析效率，將徑向柱與傳統軸向柱進行性能比對。

  1）徑向層析柱與傳統軸向柱的空運行反壓比對
 

反壓原始圖譜如下：
 

 

目前層析工藝中所使用的保留時間通常介于5-10min, 本次實驗考察了1-10min保留時間內徑向和軸向層析工藝的運行效果，圖中可見，軸向工藝隨著保留時間的縮短壓力上升顯著高于徑向工藝，值得注意的是該測試使用的流動相是緩沖液，并未上樣樣品，真實的純化場景中由于樣品富集堵塞填料孔徑，徑向工藝的反壓表現只會更加優異。
 

 2）徑向Wedge層析柱與傳統軸向柱的層析效率比對

 

紫外吸收峰原始圖譜如下：
 

 1）徑向柱紫外色譜圖
 

 
2）傳統柱紫外色譜圖

 3）將二者上樣及洗脫峰重疊比較的色譜圖

SEC-HPLC純度分析原始圖譜如下：
 

 1）傳統柱純度色譜圖

 2）徑向柱純度色譜圖

徑向層析技術全工藝解決方案供應商

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