径向层析技术助力天津凯莱英纯化效率提升3倍
时间：2024-02-20 阅读：344
什么是径向层析技术？
传统的轴向流层析技术中，其流体在柱内从一端流向另一端，通常是柱上端往下端流动，液流方向沿着中轴重力方向向下流动。
而径向层析技术不同于传统的轴向流层析技术，径向流色谱柱流动相携带样品沿径向迁移。径向层析柱设计成了套筒状，即填料形状不是传统的柱状，而是类似于甜甜圈的形状，层析柱包含内外表面，中间通道装载填料。
通常，径向层系中流动相从柱顶部进入，后通过管路分散至外挡板，后垂直与中轴径向往内挡板流动，填料即装载与内外挡板之间，如下图所示：
为了保持柱高及线流速不变，实现严谨的纯化⼯艺放⼤，结合径向及传统轴向柱的特点设计的Wedge柱应运而生。轻松实现从实验室规模的轴向柱到大规模的径向柱的线性放大。
Wedge柱为更大规模径向层析柱的缩⼩模型，类似于切蛋糕，⼤型径向层析柱为蛋糕，Wedge柱为切下来的⼀⼩块。如下图所示：
径向层析技术之核心优势
流速更快，层析效率提高3倍以上，大幅缩短工艺开发时间
反压更低，可以使用目前工艺中因限压所无法使用的15μm粒径甚至以下的更高级填料
易于放大，更好的工艺放大一致性，放大后占地更小
更好的柱效及分离趋势
防止浓度依赖沉淀，提高收率
易于使用，无需拆卸即可实现填料安装和卸除
径向层析技术服务40+FDA批准药物，经过市场验证，具有快速、高效的核心优势，对于进行中试及生产的客户可大幅节省时间成本。
天津凯莱英径向层析工艺与传统轴向工艺的对比测试数据
凯莱英医药集团（代码：002821.SZ/6821.HK）是一家CDMO公司，为全球新药提供高质量的研发、生产一站式服务。以加速新药上市，延长生命的质量为己任，依托持续技术创新，为国内外制药公司、生物技术公司提供药品全生命周期一站式CMC服务，加快新药开发及应用。
目前生物制品蛋白原液的工艺开发及生产中的层析柱柱高通常高于10cm, 个别友商甚至高达30cm, 同时填料常用琼脂糖等软胶填料，当层析设置较高线性流速、较短保留时间时通常会产生较高的系统反压，尤其是满载上样或者发酵上清性状不佳时更甚，容易超出一般软胶耐受压力0.3Mpa, 导致层析缓慢、效率低下。
径向层析柱的设计有效避免了过高的系统反压，可以大幅缩短保留时间、提升层析效率，将径向柱与传统轴向柱进行性能比对。
反压原始图谱如下：
目前层析工艺中所使用的保留时间通常介于5-10min, 本次实验考察了1-10min保留时间内径向和轴向层析工艺的运行效果，图中可见，轴向工艺随着保留时间的缩短压力上升显著高于径向工艺，值得注意的是该测试使用的流动相是缓冲液，并未上样样品，真实的纯化场景中由于样品富集堵塞填料孔径，径向工艺的反压表现只会更加优异。
注：收率采用收集峰面积横向比对，以较高的传统层析柱为100%。
紫外吸收峰原始图谱如下：
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