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对苯二胺升华纯化

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  • 康宁新案例 |可烯醇化酮α -羟胺化连续流合成工艺之二
    可烯醇化酮的α-羟胺化反应一、以苯乙酮或苯丙酮的α-羟胺化反应以苯乙酮或苯丙酮为底物,在高效、多功能流动化学工艺平台进行了α-氯亚硝基衍生物原位制备、底物拔氢、α-羟胺化反应、硝酮中间体酸解、产物分析、液液分离、环戊酮骨架循环套用的整个流程(下图)。该连续流工艺平台实验室和放大规模反应单元采用的是康宁 LowFlow Reactor 和G1反应器,康宁反应器无缝放大的技术优势是该反应进一步扩大产能的保障。图7. 苯乙酮或苯丙酮的α-羟胺化反应连续流反应体系底物苯乙酮/苯丙酮与LiHMDS进入反应模组I在0℃、1 min停留时间条件下完成拔氢反应。反应液与发生器II中生成的 1-氯-1-亚硝基环戊烷进入反应模组II在0℃、1 min停留时间条件下发生亲电胺化反应。所得反应液中的硝酮中间体与盐酸进入反应模组III在60℃、1 min停留时间条件下发生酸解,原料转化率分别为70%(苯乙酮)和98%(苯丙酮),产物分离收率分别为62%(苯乙酮)和90%(苯丙酮)。表8. 产物收率随时间和温度变化曲线值得一提的是,在反应釜条件下,如果以一级酮(苯乙酮)为底物,即便将反应温度冷却至-78℃,反应生成的硝酮中间体还是更容易与原料烯醇负离子质子交换,进一步反应后只能得到46%的二胺化杂质。而在连续流工艺条件下,得益于物料的快速混合效果、低返混以及局部化学计量的精准控制,有助于得到目标产物,避免二胺化杂质的产生(下表)。对比典型的间歇釜反应条件(-78℃),在连续流工艺中,亲电胺化反应可以在更温和的反应温度(0℃)中进行,同时避免物料分解并在停留时间1分钟内达到几乎定量的转化。但不建议尝试高于0℃的反应条件以进一步减少停留时间,这可能会导致堵塞或物料的爆炸性分解。反应模块III的出料口集成了Zaiput高效液-液分离器在用来在线自动分离水相和有机相,水相中基本为纯的目标产物的盐酸盐,有机相中主要为环戊酮骨架。对有机相进一步处理以回收环戊酮,可转化为环戊酮肟,分离收率83%。环戊酮骨架的循环利用,使整个工艺更加绿色环保。Zaiput 液-液分离器是康宁在中国独家代理的在线分离仪器。是由MIT孵化出来的新型专利技术,可取代传统萃取技术。 二、扩展实验维持反应器设置不变,尝试了包括苯乙酮在内的22个底物,原料转化率和产物分离收率列于下表:实验结果讨论本通过独特、高效、可放大的连续流平台,可实现从可烯醇化酮和α-氯亚硝基化合物1a以高分离收率制备α-羟胺化酮化合物库。对高附加值的α-羟胺化酮中间体的生产可以实现工业化生产。分别以一级、二级和三级酮类化合物为原料制备了22个α-羟胺化酮化合物,为几种医药中间体 (包括世卫组织必需品和短缺药物)的生产开辟了道路。本项研究充分体现了连续流工艺的主要优点包括:高效的传热、传质系数,在线分析的集成、很少的占地面积等。反应平台保持了紧凑和高度集成的反应器设计(包括辅助设备在内小于2平方米)。连续流工艺条件下毒性和有潜在爆炸风险的化合物的原位制备和消耗使反应对环境的影响大大降低,对绿色合成技术延伸与拓展具有显著的参考意义!Reference:Victor-Emmanuel H. Kassin, Romain Morodo,a Thomas Toupy,Isaline Jacquemin, Kristof Van Hecke, Raphaël Robiette and Jean-Christophe M. Monbaliu ,Green Chem., 2021, 23,2336
  • 真空控制在旋蒸分离纯化中的应用
    在使用旋转蒸发仪过程中,分离纯化过程中,所用的温度和真空度是重要的设置参数。物质的饱和蒸气压是温度和真空度控制的参考标准(见附表)。* 什么是饱和蒸气压? 无论是液体还是固体,时时刻刻都存在蒸发(升华)、凝结过程,而气化后的气体分子会对物质表面形成压力。而蒸气压指的就是液体或固体表面存在着的该物质的蒸气,这些蒸气对液体或固体表面产生的压强。  饱和蒸气压就是指在密闭条件中、一定温度和气压下,物质的蒸发(升华)与凝结处于动态平衡状态时,那个时候该物质的蒸气压。 以常见的水为例(纯水),密闭容器中,抽走空气,水会不断蒸发,随着温度的不同,其蒸气形成的饱和蒸气压也会不同。如果温度稳定在100℃,那蒸气就会不断形成,直至蒸气压到101.32kPa,也就是那个时候水的饱和蒸气压。这个时候如果温度不再升高,101.32kPa的蒸气压下,随后蒸气虽然在继续产生,但同时也会有等量的蒸气重新凝结为水,形成平衡,压力不再升高;如果温度为30℃,那么水蒸汽形成的蒸气压就不会超过4.2455kPa;20℃时,饱和蒸气压就是2.3388kPa。* 真空控制与旋蒸分离纯化 旋转蒸发仪在进行分离纯化的过程中,要考虑到目的产物在高温下会出现变性或分子结构损坏的情况。因此需要到较低的温度下进行分离纯化。在较低的温度下形成分离试剂的饱和蒸气压,需要借助真空泵进行抽真空。通过对真空度的控制,可以在目的产物变性的安全温度以下对混合溶剂进行快速分离提纯。* WIGGENS防腐蚀真空控制器 WIGGENS的DVR480 型防腐蚀真空控制器,专用于旋蒸的真空度控制。最低可控制真空度达到0.1mabr ,支持最多5 段编程控制,可以高效自动地实现多种溶剂的回收。接触气体材料均为PTFE 或高性能陶瓷,可耐受酸、碱、以及各种有机溶剂气体。数字式显示,按键控制,具有USB 数字接口,以及模拟输入输出接口。可以连接泵电源控制,在达到稳定真空度后暂时关停泵电源,节能环保;也可工作在泵的常开状态。* 附表:常用有机溶剂饱和蒸气压(40℃)需要的真空度溶剂分子式40℃(104℉)下的饱和蒸汽压 (mbar)摩尔质量 (g/mol)水H2O7418.0四氯化碳CCl4285153.8三氯甲烷CHCl3477119.4甲酸CH2O211446.0二氯甲烷CH2Cl2~atm.84.9甲醇CH4O35232.0四氯乙烯 (PCE)C2Cl453165.8三氯乙烯C2HCl3191131.4五氯乙烷C2HCl514202.3反式-1,2-二氯乙烯C2H2Cl277796.9顺式-1,2-二氯乙烯C2H2Cl248896.91,1,2,2-四氯乙烷C2H2Cl419167.81,1,1-三氯乙烷C2H3Cl3307133.4乙腈C2H3N22941.1乙酸C2H4O24760.01,2-二氯乙烷C2H4Cl221499.0乙醇C2H6O17846.1丙酮C3H6O56358.1二甲基甲酰胺(DMF)C3H7NO1373.1正丙醇C3H8O7060.1异丙醇C3H8O13660.1四氢呋喃 (THF)C4H8O40272.1丁酮C4H8O26572.1(1,4-)二氧己环C4H8O210288.1乙酸乙酯C4H8O225188.1正丁醇C4H10O2574.1异丁醇C4H10O4274.1叔丁醇C4H10O14074.1乙醚C4H10Oatm.74.1二乙胺C4H11N58173.1吡啶C5H5N6079.1正戊烷C5H12atm.72.2正戊醇C5H12O1188.2甲基叔丁基醚C5H12O59788.2异戊醇C5H12O1488.2氯苯C6H5Cl34112.6苯C6H623678.1环己烷C6H1225084.2乙酸丁酯C6H12O235116.2己烷C6H1437386.2二异丙醚C6H14O372102.2甲苯C7H87792.1正庚烷C7H16124100.2二甲苯C8H1027106.2
  • 【瑞士步琦】SFC应用——苯基吡啶的纯化
    SFC应用—苯基吡啶的纯化3-苯基吡啶与4-苯基吡啶都是生产高附加值精细化工产品的重要有机原料,随着农药、医药等精细化工行业的蓬勃发展,对两者的需求日益增高。两者的沸点接近(分别为 144.14℃ 和 145℃),性质相似。依靠传统的分离方法,如精馏、普通的溶剂萃取无法将其分离。而采取化学转化法则会有污水量大、产率低等缺点。虽然邻苯二甲酸法和铜盐法研究较多,但相对来说步骤比较繁琐。现如今通过 SFC 可以有效将两者进行分离,高效快速的同时也解决了有机溶剂污水处理量大等难题。1SFC 分离条件设备Sepiatec SFC-50色谱柱AS-HUV波长254nm改性剂MeOH,5%进样体积15 ul流速8 ml/min压力100bar温度40℃2实验结果▲图1.SFC 在 5% MeOH 等度条件下对 3-苯基吡啶与 4-苯基吡啶分离色谱图3叠加进样▲图2. 3-苯基吡啶与 4-苯基吡啶在 6 次叠加进样状态下的分离色谱图4结论与传统的分离方式相比,通过超临界流体色谱可以快速有效的将 3-苯基吡啶与 4-苯基吡啶进行分离,并将分离时间控制在 4min 之内,除此之外,较少的改性剂使用也为用户解决溶剂成本及后续废液处理等烦恼。通过叠加进行功能,在保证两者分离度的情况下可以更加快速的对样品进行制备,避免非必要的时间等待,叠加进样功能可将每次进样时间控制在 1.6min 以内。
  • PALL蛋白纯化填料试用申请活动即将开始
    PALL蛋白纯化填料试用申请活动即将开始 蛋白纯化新选择: 多一次尝试,多一种选择,不同的结果。 PALL蛋白纯化填料试用申请活动即将开始 申请有效期2011年5月4号-2011年6月4号 您是否为蛋白纯化结果不理想而烦恼? 试试PALL的层析填料吧,提供与传统填料不同的层析选择性! 你是否为蛋白纯化过程耗时而烦恼? 试试PALL的高流速层析填料吧,满足您在高流速下高结合性的要求。 您是否为填料的载量不高而烦恼? 试试PALL的Q/S HyperCel 层析填料吧,结合载量大于134-190mg/ml(BSA) 您是否为抗体纯化费时、费经费而烦恼? 试试PALL的MEP HyperCel层析填料吧,单抗纯化步骤,经济而简单 众多填料如何选择?请参考选择推荐。 MEP HyperCel、HEA HyperCel、PPA HyperCel: 混合模式层析填料:能替代传统的疏水层析模式,支持在低盐或者无盐状态下上样,洗脱PH更温和,最大限度保留蛋白生物活性的同时简化下游纯化流程。 MEP HyperCel 同时含亲和层析模式,替代传统的Protein A 亲和层析,优势: 无需调整料液,直接上样:直接从各种培养系统中捕获蛋白。省去微滤、超滤浓缩的步骤。 支持低浓度捕获,即使单抗浓度为50μg IgG/mL也能高效捕获。省掉浓缩的步骤。 温和的条件下洗脱:IgG一般在pH 5.5 to 4.0 的范围洗脱。 有效降低多聚体,同时去除DNA和HCP。 价格更经济。 Ceramic HyperD 系列: 如果您追求超高流速下高结合能力,Ceramic HyperD绝对是首选,在满足高流速下,同样拥有高分辨率。 CM Ceramic HyperD:在具备高流速下的高结合能力外,同时能接受180mM的盐浓度下上样,简化了上样流程,上样前无需脱盐操作。 推荐Ceramic HyperD 混合包装,货号:IEXVP-C001。内含四种1ml预装柱,DEAE、CM、S、Q 任您选择不同的离子交换。(不参加试用活动)。 此次参与试用申请的填料还有Protein A 亲和层析填料,IMAC HyperCel 亲和纯化His标签填料等,如需更多的具体性能的资料,请登录PALL的网站http://www.pall.com/查询。 样品申请货号及数量可见下表,详情请下载产品试用清单(附件一) 层析类型 货号 产品描述 配基 应用 可申请 总数 混合模式(离子交换;疏水层析;亲和层析) 12035-C001 ACROSEP MEP HYPERCEL,1ml 预装柱 甲基嘧啶 ●直接捕获多种不同类型、压型和种属的多抗和单抗; ●酶和重组蛋白; ●重组抗体片段; ●从多聚体中分离单抗单体; ●低盐浓缩物中蛋白的直接捕获 5支 20250-C001 ACROSEP HEA HYPERCEL, 1ml 预装柱 乙胺基 5支 20260-C001 ACROSEP PPA HYPERCEL,1ml 预装柱 苯基 5支 12035-069 MEP HyperCel 5mL, 瓶装 甲基嘧啶 3瓶 20250-012 HEA HyperCel 5mL,瓶装 乙胺基 3瓶 20260-015 PPA HyperCel 5mL,瓶装 苯基 3瓶 24775-075 HA Ultrogel 5mL 羟基磷灰石 交联的琼脂糖和羟基磷灰石 ●免疫球蛋白; ●糖蛋白; ●疫苗 2瓶 亲和层析 20078-C001 ACROSEP PROTEIN A HYPE 1ml 预装柱 重组蛋白A ●免疫球蛋白; ●MAbs 5支 20078-036 Protein A Ceramic HyperD F 5mL瓶装 2瓶 20093-C001 ACROSEP IMAC HYPERCEL 1ml 预装柱 亚胺-乙酰乙酸(IDA) ●His-tag重组蛋白 5支 20093-069 IMAC HyperCel 5mL,瓶装 3瓶 离子交换 20050-C001 ACROSEP CM Ceramic HyperD F,1ml 预装柱 羧甲基(CM) ●重组蛋白; ●质粒纯化; ●蛋白,疫苗; ●Mabs; ●捕获阶段; ●免疫球蛋白纯化 2支 20050-084 CM Ceramic HyperD F,5mL 瓶装 2瓶 20062-C001 ACROSEP S Ceramic HyperD F;1ml 预装柱 磺酸基(S) 2支 PRC05X050SHCEL01 PRC05X050 S HCEL01,1ml 预装柱(工业放大推荐) 2支 20195-013 S Hypercel 5ml瓶装 3瓶 20066-C001 ACROSEP Q Ceramic HyperD F 1ml 预装柱 季氨基(Q) 2支 20196-012 Q Hypercel 5ml 瓶装 3瓶 PRC05X050QHC001 PRC05X050 QHCEL01,1ml 预装柱 2支 20067-C001 ACROSEP DEAE Ceramic HyperD F 1ml 预装柱 二乙基氨基乙基(DEAE) 2支 20067-070 DEAE Ceramic HyperD F 5mL 瓶装 2瓶 申请方式:网上申请 下载并完整的填写产品试验申请单(附件二),Email到Jessie_Jing_Chen@ap.pall.com 经过审核后(完整的填写能方便您拿到样品),送出样品. 6月10号公布配送单号。 配送方式:送货上门或.邮寄 配送时间:2011年6月13号-6月17号 申请要求:1.限高校、科研单位实验室客户;数量有限,每个实验室限申请一种填料。 2.申请的客户承诺开始试用后两个月内,给PALL公司提供使用反馈情况 颇尔公司保留对该活动的解释权。
  • 【和泰纯水知识集锦】第3期-水的纯化方法
    一、微孔过滤法微孔过滤法包括三种类型:深层过滤(depth)、筛网过滤(screen)及表面过滤(surface)。深层滤膜是以编织纤维或压缩材料制成的基质,利用随机性吸附或是捕捉方式来滞留颗粒。筛网滤膜基本上是具有一致性的结构,就像筛子一般,将大于孔径的颗粒,都滞留在表面上(这种滤膜的孔径大小是非常精确的),而表面过滤则是多层结构,当溶液通过滤膜时,较滤膜内部孔隙大的颗粒将被滞留下来,并主要堆积在滤膜表面上。由于上述三种滤膜的功能不同,因此对滤膜之间的分辨非常重要。由于深层过滤是一种较为经济的方式,可去除98%以上的悬浮固体,同时保护下游的纯化单元不会败坏或堵塞,因此通常被作为预过滤处理。表面过滤可去除99.99%以上的悬浮固体,所以也可作为预过滤处理或澄清用。微孔薄膜(筛网滤膜)一般被置于纯化系统中的最终使用点,以去除最终残留的微量树脂碎片、碳屑、胶质颗粒和微生物。例如:0.22μm微孔滤膜,其可滤过所有的细菌,通常用于将静脉注射用的液体、血清及抗生素进行除菌用。二、活性碳吸附法有机物可能是阳离子、阴离子或非离子性的物质,离子交换树脂可去除原水中一些可溶性的有机酸和有机碱(阴离子和阳离子),但有些非离子性的有机物却会被树脂包覆,这过程称为树脂的“污染阻塞”现象,不但会减少树脂的寿命,而且降低其交换能力。为保护离子交换树脂,可将活性碳过滤器安装在离子交换树脂之前,以去除非离子性的有机物。活性碳的吸附过程是利用活性碳过滤器的孔隙大小及有机物通过孔隙时的渗透率来达到的。吸附率和有机物的分子量及其分子大小有关,某些颗粒状的活性碳较能有效的去除氯胺。活性碳也能去除水中的自由氯,以保护纯水系统内其他对氧化剂敏感的纯化单元。活性碳通常与其他的处理方法组合应用。在设计纯水系统时,活性碳与其他相关纯化单位的相关配置,是一项极为重要的项目。三、反渗透法反渗透(RO)法是可达到90%~99%杂质去除率中最经济的方法。RO膜的滤孔结构较UF膜还要致密,RO膜可去除所有的颗粒、细菌以及分子量大于300的有机物(包括热源)。RO膜的滤孔结构较UF膜还要致密,RO膜可去除所有的颗粒、细菌以及分子量大于300的有机物(包括热源)。当二种不同浓度的溶液,由一个半透膜隔开时,渗透现象会自然发生。渗透压将水压过半透膜,水将浓度较高的溶液稀释,后造成浓度平衡。在水纯化系统中,施加压力于高浓度的溶液中,以抗衡渗透压。如此迫使得纯水由高浓度的液体通过RO膜,并可加以收集。由于RO膜致密度极高,因此,产出的水流很慢,需要经过相当的时间,贮水箱内才会有足够的水量。RO膜可执行离子排除,使得只有水可通过RO膜,其余所有的离子及溶解的分子都被截留,并加以排除(包括盐类和糖)。RO膜以电荷反应将离子排除,带电荷愈大,排除性愈高,所以RO膜几乎可排除所有的(99%)强离子性的高价离子,但是,对于弱离子性的单价离子(如钠离子)的效果只有95%。不同的进水需要不同种类的RO膜,RO膜包括由乙酸纤维酯制成,或是以聚硫胺与聚砜基质的混合薄层聚合物。如果以原水水质及产水水质为基准,经过适当设计后,RO是将自来水纯化的最经济有效方法。RO同时也是试剂级纯水系统很好的前处理方法。四、离子交换法离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水,水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗透(RO)处理之前,先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂,以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。离子交换树脂利用氢离子交换阳离子,而以氢氧根离子交换阴离子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同样的,以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中,分成所谓的阴离子交换床和阳离子交换床。也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起,置于同一个离子交换床中。不论是那一种形式,当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子及(或)氢氧根离子,就必须进行“再生”。再生的程序恰与纯化的程序相反,利用氢离子及氢氧根离子进行再生,交换附着在离子交换树脂上的杂质。若将离子交换法与其他纯化水质方法(例如反渗透法、过滤法和活性碳吸附法)组合应用时,则离子交换法在整个纯化系统中,将扮演非常重要的一个部分。离子交换法能有效的去除离子,却无法有效的去除大部分的有机物或微生物。而微生物可附着在树脂上,并以树脂作为培养基,使得微生物可快速生长并产生热源。因此,需配合其他的纯化方法设计使用。五、EDI纯水技术电渗析(EDI)是一项结合了离子交换树脂和离子选择性通透膜,并结合直流电去除水中离子化杂质的技术。该项技术的发展克服了离子交换树脂的局限性,特别是离子交换柱耗竭时离子杂质的释放及重填或再生离子交换柱的工作。水通过一个或多个在阳离子或阴离子选择膜之间填满离子交换树脂的管腔,在电场的作用下,离子在离子交换树脂间向管腔的两侧移动并进入另外的管腔,这个过程中也会电解产生维持树脂处于再生状态所需的H+和OH- 。流向两侧独立管腔的离子被水冲刷掉。六 、超滤法超滤(UF)是一个过滤术语,指能去除如蛋白质大小的颗粒的过滤器。膜孔径通常在1-50nm之间,中空纤维结构的超滤膜通常有较高的滤过速率。超滤膜根据其降低相关污染物浓度的效率来分级微孔薄膜是依其孔径大小来去除颗粒,而超滤(UF)薄膜则是一个分子筛,它以尺寸为基准,让溶液通过极细微的滤膜,以达到分离溶液中不同大小分子的目的。超滤膜是一种强韧、薄、具有选择性的通透膜,可截留大部分某种特定大小以上的分子,包括:胶质、微生物和热源。较小的分子,例如:水和离子,都可通过滤膜。所以,超滤法可将截留液中的大分子加以浓缩,但是,仍有些大分子会渗漏至滤过液中。超滤膜有数种不同的范围,在所有的实例中,超滤膜会留在大部分大于其分子筛所定义分子量的分子。七 、紫外线照射法紫外线照射法已广泛的使用在水处理上,低压水银灯所放射出来的254nm的紫外线是一种有效的杀菌方法,因为细菌中的DNA及蛋白质会吸收紫外线而导致死亡。近来在UV灯制造技术方面的进步,已可制造同时产生185nm和254nm波长的紫外灯管,这种光波长组合可利用光氧化有机化合物,接着这种特殊灯泡,将纯水中的总有机碳浓度降低至5ppb以下。八、蒸馏法蒸馏法是通过改变水的形态,从液态到气态再回到液态,将水和污染物分离。蒸馏法的每一个转换过程都为纯水与污染物的分离提供了机会。理论上,除蒸汽压力与水接近的物质和共沸化合物,蒸馏法能去除所有种类的水中污染物。像RO一样,蒸馏法生产纯水的速度较慢,所以蒸馏水必须先储存起来以备日后使用。蒸馏水器非常耗电,每生产1升纯水通常耗费1KW电力。依据蒸馏水器的不同设计,蒸馏水的电阻率大约能达到1 MΩ-cm,因为空气中的CO2会溶入蒸馏水中迅速降低其电导率。新鲜蒸馏水是无菌的,但如果保存不当,一段时间后就不再是无菌的了。九、凯得菲(KDF)凯得菲(KDF)的作用及功效:凯得菲(KDF)是高纯度的铜/锌合金颗粒,它通过微电化学氧化-还原反应(Redox)进行水处理工作,在与水接触时,合金中的两种金属在亚微观尺度上构成无数小的原电池系统,这种材料在水中具有强大的反应能力和极快的反应速度,可以清除水中高达99%的氯和水中溶解的铅、汞、镍、铬等金属离子和化合物。对抑制细菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用于预处理、主处理与废水处理设备。凯得菲(KDF)完善或取代现有技术,可大辐度延长了系统寿命,减少重金属、微生物、污垢,降低了总费用,减化系统维护。(1) 去除强氧化剂(余氯)凯得菲(KDF)具有强大的还原能力,能去除水中的各种强氧化剂,对余氯特别有效。(2)去除重金属凯得菲(KDF)处理介质可以去除水中的多种重金属离子,如铅、汞、铜、镍、镉、砷、锑、铝和其他许多可溶性重金属离子,它们的去除是通过置换反应和物理和化学吸附反应来完成的。凯得菲(KDF)去除重金属离子的机理如下:金属离子吸附于凯得菲(KDF)处理介质的表面并与凯得菲(KDF)中的锌发生置换反应,生成的金属或吸附在凯得菲(KDF)表面,或进入凯得菲(KDF)晶格中,从而使有毒重金属污染物结合在凯得菲(KDF)上。例如,水中溶解的铅离子还原成不溶性的铅原子,并吸附于凯得菲(KDF)介质的表面,汞离子与凯得菲(KDF)也发生类似的反应,X射线衍射研究发现汞的去除是形成了铜-汞合金。(3)去除硫化氢在应用膜法进行水处理时,如果选用地下水作水源,水中可能存在硫化氢,硫化氢如被氧化成硫磺就会污染滤膜表面,凯得菲(KDF)过滤介质有去除硫化氢的功能,生成的硫化铜不溶于水,可在凯得菲(KDF)介质反冲洗时去除(4)减少悬浮固体凯得菲(KDF)处理介质的颗粒平均尺寸大约为60目,最小的颗粒约110目,也能起到物理过滤去除悬浮物质的作用,通常凯得菲(KDF)过滤介质能够有效地去除直径小于至50μm的颗粒。(5)减少矿物质结垢(6)抑制微生物繁殖凯得菲(KDF)处理介质不是通过一种机理、而是几种机理控制微生物的生长繁殖,通过每一种的单独作用或协同作用来达到抑制微生物的作用。主要机理包括:氧化还原电位的变化,氢氧根离子和过氧化氢的形成,介质中锌的溶出等。在一般情况下,凯得菲(KDF)处理介质作为反渗透膜的预处理手段时,能够抑制细菌、藻类等微生物的繁殖,从而防止了微生物对膜的破坏。【本文由和泰仪器发布,未经允许,禁止转载、抄袭!部分内容整理摘编自网络,如有侵权,请联系改正!】
  • 开发用于分离和纯化的聚焦梯度
    Jo-Ann M. Jablonski、Thomas E. Wheat and Diane M. Diehl; Waters Corporation, Milford, MA, U.S. 引言 用于进行分离和纯化的色谱分离方法与分析型分离方法受到相同物理和化学原理的制约。然而,在制备型试验中,科学家通常在大型柱上和高质量负载下分离化合物,并需要更高的分离度以提高所收集组分的纯度和回收率。虽然设计更缓的梯度是提高分离度的一种较好的首选方法,但改变整个分离过程的梯度斜率可导致峰宽加大和总运行时间增加。可替代普通更缓梯度的聚焦梯度仅对需要增加分离度的色谱图部分减小梯度斜率,从而可在不增加总运行时间的情况下提高对洗脱时间接近的色谱峰的分离度。聚焦梯度可根据搜索运行或者直接从第一次制备运行进行定义。 试验方法 梯度开发步骤 ■ 确定制备规模的系统体积 ■ 运行搜索梯度 ■ 设计聚焦梯度 ■ 在制备柱上运行聚焦梯度 试验条件 仪器 液相色谱系统: 沃特世 2525型二元梯度模块、2767型样品管理系统、系统流路组织器、2996型光电二极管阵列检测器、 AutoPurification&trade 流通池 色谱柱: XBridge&trade 制备型OBD&trade C18柱19 x 50 mm、5&mu m(货号186002977) 流速: 25mL/分钟 流动相A: 0.1%的甲酸水溶液 流动相B: 0.1%甲酸-乙腈溶液 波长: 260 nm 样品混合物 磺胺: 10 mg/mL 磺胺噻唑: 10 mg/mL 磺胺二甲嘧啶: 20 mg/mL* 磺胺甲二唑: 10 mg/mL 磺胺甲唑: 10 mg/mL 磺胺二甲异唑: 4 mg/mL 总浓度: 64 mg/mL(溶于二甲基亚砜) *选定用于聚焦梯度的色谱峰 结果和讨论 确定制备规模的系统体积 ■ 取下色谱柱并更换成两通。 ■ 流动相A使用乙腈,流动相B使用包含0.05 mg/mL尿嘧啶的乙腈(解决了非加成性混合和粘滞问题)。 ■ 在254 nm下进行监测。 ■ 采集100% A的基线数据5分钟。 ■ 在5.01分钟时,将梯度设置为100% B并再采集5分钟数据。 ■ 测定100% A和100% B之间的吸光度差异。 ■ 计算存在50%吸光度差异时的时间。 ■ 计算步骤开始时(5.01分钟)和50%时间点之间的时间差异。 ■ 将时间差异乘以流速。 系统体积被定义为从梯度形成点到色谱柱前端的体积。系统体积用于聚焦梯度的设计。如图1所示,本试验所用仪器配置下的系统体积是3.0 mL。 设计聚焦梯度 第1步 在2.47分钟洗脱3号色谱峰的溶剂浓度在较早的时间点上形成。如图3所示,检测器和梯度形成点之间的偏移量等于系统体积加上柱体积。用于这台特定系统的偏移量等于早期确定的3 mL系统体积再加上19 x 50 mm制备柱的体积(11.9 mL),即14.9 mL。在25 mL/分钟的流速下,溶剂浓度到达检测器需要0.59分钟。2.47分钟的洗脱时间减去0.59分钟的偏移时间等于1.88分钟。由于初始大规模梯度有0.39分钟的保留时间,因此形成洗脱色谱峰的乙腈百分比的时间是1.88分钟减去0.39分钟,即1.49分钟。 第2步 计算在2.47分钟洗脱色谱峰的乙腈百分比。原始大规模梯度在5分钟内洗脱 5-50% B,最初梯度的驻留时间为0.39分钟。 根据在2.47分钟洗脱出色谱峰的梯度计算得到的乙腈百分比是13.4%,但由于梯度开始于5%乙腈,因此洗脱该峰的乙腈实际浓度是13.4% + 5%,或者说18.4%乙腈。 第3步 旨在分离梯度中部洗脱时间接近的色谱峰的聚焦梯度应开始于原始小规模试验条件,通常为0-5% B。进样开始后立即将梯度快速增加至比能洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度低5%的乙腈百分比。在搜索梯度中所用的1/5斜率下继续进行缓的聚焦梯度部分。预计一个五倍的更缓梯度可为洗脱时间接近的色谱峰提供更高的分离度。终止高出可洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度5%的聚焦梯度部分。原始梯度在5分钟内洗脱5-50% B,或者说在5分钟内梯度变化45%。这样,乙腈浓度每分钟变化9%(从9%-10%左右简化得到)。然后,新的梯度斜率应为10%的1/5,或者说每分钟变化2%。10%的乙腈浓度改变通过每分钟变化2%而达到,说明用于分离3号和4号峰的聚焦梯度时间片段应持续5分钟。一旦梯度的聚焦部分完成,乙腈百分比快速增加至95% B,以清洗色谱柱。平衡色谱柱后,终止初始条件下的梯度。5-45% B = 每分钟9%(舍入至每分钟10%)梯度斜率每分钟变化2%。 聚焦梯度可明显提高图4所示色谱图中3号峰和4号峰的分离度。5号峰和6号峰因受到梯度聚焦部分的影响而出现移位,梯度部分继续在较缓的斜率下洗脱化合物,直至设定用于进行柱清洗的较高百分比的乙腈进入色谱柱。较缓的聚焦梯度能在不增加运行时间的情况下对天然混合组分提供更高的分离度,因而使色谱分析师能够获得更纯的产物和更好的回收率。 结论 当科学家为后续试验进行产物纯化时,需要在高质量负载下分离化合物。聚焦梯度可在不增加运行时间的情况下提高对洗脱时间接近色谱峰的分离度,从而改善分离效果。系统体积信息可以对制备型梯度进行直接优化。使用聚焦梯度可提高产物产率和纯度,同时不会增加溶剂消耗量和废液生成量。聚焦梯度方法可实现分离,因而有助于控制纯化成本。 关于沃特世公司 (www.waters.com) 50多年来,沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新,使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步,从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者,沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2010年沃特世拥有16.4亿美元的收入和5,400名员工,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。
  • 抗体药物质量和成本遇瓶颈:下游分离纯化技术明显滞后
    漫谈离子交换层析之生物大分子分离纯化应用——江必旺博士全球生物制药产业发展迅猛,根据Frost&Sullivan市场调研,2018年全球生物制药市场规模约为2642亿美元。单抗类药物由于特异性好,靶向性高,副作用小,疗效显著,成为发展最快的一类生物药。单抗药物在2020年市场已达到1550亿美金。生物药的生产可分为上游发酵过程和下游纯化分离过程,上游工艺主要包括细胞复苏、传代、发酵生产。而下游工艺主要包括膜过滤及多步层析分离纯化。过去十多年来,基因工程获得突飞猛进的进步,细胞培养的表达量从原来的不到0.5 g/L 到现在普遍达到5g/L,有的甚至超过10g/L。这些进步是由细胞表达载体的开发,单克隆筛选以及细胞培养基优化等技术创新所驱动的。由于发酵产率的大幅度提升,使得上游细胞培养成本大幅度降低。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,抗体主要生产成本也转移到下游。下游纯化在整个生物药生产中占据主要生产成本,也被认为是最需要改进的技术领域。下游工艺先进性决定了药品的质量,及药品生产效率和成本。生物药生产的技术瓶颈:实现高效、经济的分离纯化生物制药下游生产工艺目的就是把目标药物分子从复杂发酵液体系中分离出来以满足药品纯度及质量的需求。一方面监管部门对生物药的纯度和质量要求越来越高,另一方面用于治疗用的生物分子种类越来越多,结构越来越复杂,且生物分子对外部条件敏感,稳定性差,杂质多,使得生物制药分离纯化的挑战更大。比如说治疗用抗体不仅对其含量有严格的要求,还必须去除工艺相关杂质如HCP, DNA,Endotoxin, 聚集体及降解片段等(表2)。 因此如何经济、高效的从发酵的复杂组分中浓缩、分离和纯化目标生物分子已成为全球生物药生产的技术瓶颈。在蛋白类生物药生产过程中,分离成本可占总生产成本的50~80%,分离纯化技术还对生物药的分子形态、收率、质量和成本具有关键作用。色谱或层析技术对复杂生物分子具有极高的分离纯化效率, 且条件温和, 在分离纯化过程中容易保持目标生物分子的活性,因此层析技术是目前生物药分离纯化最重要的手段,甚至是唯一的手段,几乎所有生物分离纯化都离不开层析技术。离子交换层析技术的优势生物分子的分离可以根据其尺寸大小、表面电荷、疏水性能、及与配基的亲和作用性能的差异分别采用分子筛,离子交换,疏水,亲和等层析分离模式。由于蛋白类生物分子是由氨基酸组成,几乎都带有电荷,因此蛋白分子在不同pH 条件下其带电状况不同,当pH等于蛋白的等电点时,蛋白处于电中性,当pH 小于等电点时,蛋白带正电荷,当pH 大于等电点时,蛋白带负电。不同生物分子带的表面电荷正负性质及表面电荷数量不同而且会随着流动相的pH改变而改变,使得不同组份的生物分子在离子固定相的电荷作用力有较大差异,因此绝大多数生物分子可以通过离子交换进行分离纯化。离子交换层析在生物分离纯化具有较多优点:第一,载量高,离子交换对蛋白的吸附量可超过100 mg/ml, 有利于提高批处理量及大规模纯化效率;第二,离子交换分离纯化选择条件比较多,既可选择不同的离子强度,也可选择不同的pH值作为分离条件。而且色谱出峰顺序可根据蛋白质的等电点进行预测。第三,离子交换层析操作简单,流动相便宜,蛋白质活性回收率高,综合成本低。第四,离子交换在蛋白的纯化过程中可同时实现产品的浓缩,有利于低浓度蛋白样品的分离纯化。减少后续浓缩工艺。总之,离子交换具有交换载量高,适用性广,且容易保持生物分子的活性而使得离子交换成为生物大分子分离纯化最常用的分离模式,根据Markets and Markets 市场报告离子交换介质用量已超过所有其它层析介质(包括SEC,亲和,疏水、复合模式及其它)用量总和。离子交换层析介质的种类离子交换色谱(IEC)是利用带有不同电荷的样品组分与固定相的离子功能基团形成电荷作用力而吸附在固定相上, 然后通过增加流动相的盐的浓度或改变pH来以降低样品组分与固定相的电荷作用力从而达到洗脱分离的目的。因此离子交换过程是低盐上样,高盐洗脱的过程。按所使用的离子交换介质所带基团的不同,可分为强碱性阴离子型(含季胺基,Q型)、弱碱性阴离子型(含伯、仲胺基,DEAE型)、强酸性阳离子型(含磺酸基,SP型)和弱酸性阳离子型(含羧酸基,CM型)等四种类型。为了增加离子交换的选择性,同时含有离子和疏水功能基团的混合模式离子交换介质也已问世,由于混合模式离子交换层析可以同时提供疏水作用力和静电作用力,因此其具有独特的选择性在分离纯化上具有广泛的应用。另外由于有疏水作用力混合模式离子交换介质耐盐性好,生物样品可以在高盐条件上样。离子交换基团要发挥离子交换作用,必需在溶液中解离成离子。季胺盐(Q)强阴离子交换介质和磺酸型(SP)的强阳离子交换介质离解的pH范围很大,在水溶液中几乎百分之百离解。而羧甲基(CM)型弱阳离子型交换介质和二乙胺乙基(DEAE)型弱阴离子交换介质离解的pH范围小得多。羧甲基(CM)弱阳离子型交换介质在pH 变大后逐渐离解成羧基负离子,pH大到一定程度就可完全离解;二乙胺乙基(DEAE)弱阴离子交换介质在pH 变小后氮原子上逐渐结合质子,pH小到一定程度就可完全让氮原子都结合上质子,达到完全离解。离解度越大,对应的柱子吸附量也大,不离解的弱离子交换介质是无吸附能力的。当然,吸附量还与目标蛋白质在此pH下的电荷情况有关。从羧甲基(CM)弱阳离子型交换介质在pH 变大后离解度逐渐变大看,pH值大有利于弱阳离子型交换介质使用。但是此时蛋白质带的正电荷减少,不利于蛋白质的吸附。当pH值大到一定程度,蛋白质可能带负电荷,就不被弱阳离子型交换介质吸附。从二乙胺乙基(DEAE)弱阴离子型交换介质在pH 变小后离解度逐渐变大看,pH值小有利弱阴离子型交换介质使用,但是此时蛋白质带的负电荷减少,不利于蛋白质的吸附。当pH值小到一定程度,蛋白质可能带正电荷,就不被弱阴离子型交换介质吸附。很多情况下,只要介质在使用pH范围,也就是在离子状态,蛋白质的带电性质和电荷多少是影响蛋白质吸附量的决定因素。另外,蛋白质样品一般要求在分离后保留生物活性,而保留蛋白质活性需要一个合适的pH值。所以选择离子交换分离纯化生物分子时,要综合考虑样品组分的等电点、蛋白质稳定的pH 范围和交换基团离解范围选择交换基团类型。常规四种离子交换结构图基质组成对离子交换层析介质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:第一类是以琼脂糖,葡聚糖为代表的天然高分子层析介质;第二类是以聚苯乙烯和聚丙烯酸酯为代表的合成高分子层析介质。其中天然多糖高分子改性介质由于具有亲水强,生物兼容性好,能减少对生物分子的非特异性吸附等特点,因此在分离过程中容易保持生物分子的生物活性。另外交联天然多糖介质在溶胀状态下其多糖分子链可以舒展开来形成网状孔道结构,因此多糖介质表面积大,容易做成高载量的介质。但如果软胶在干燥状态下脱去水孔道结构容易塌陷,因此,软胶填充的层析柱一般不能干,否则介质容易孔道结构容易塌陷从而失去分离性能。软胶是生物大分子分离纯化应用历史最悠久,应用最广泛的层析介质。但天然多糖改性高分子介质因其基质柔软而被称为软胶,其主要缺陷是机械强度差、压缩比大、柱床不稳定、操作困难、流速慢、生产效率低等。相反,合成多孔高分子层析介质微球具有机械强度高,化学稳定性好等特点,因此可以耐受更大的压力、更快的流速,从而提高分离效率,其市场应用增速最快。另外合成高分子微球粒径大小,粒径均匀性更容易控制,使得合成高分子介质更容易装柱,柱效和分辨率也更高。同时聚合物介质孔道结构是通过无数高度交联的纳米粒子堆积而成。这些纳米粒子不溶胀,分子进不去,因此其表面积比琼脂糖基质的小,但孔径通透性更好,因此分子传质速度快,在高流速下载量可以保持的更好。但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,容易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。无论是以交联琼脂糖为基质的离子交换介质还是以表面亲水化改性的聚合物为基质的离子交换介质都有各自的优缺点,但它们的目标都是一致的,都是往高载量、高机械强度、高分辨率、高回收率方向发展。因此为了生产更理想的层析介质,交联琼脂糖层析介质要解决的问题是在保持它亲水性优势下如何提高其机械强度,而聚合物介质问题是在保持其机械强度优势条件下如何解决亲水化问题并降低非特异性吸附。未来离子交换层析介质的发展方向就是融合软硬胶的优点,做成载量高,机械强度大的介质。介质孔径大小及孔隙率对生物分离的影响除了粒径大小和分布会影响层析介质分离性能外,孔径大小、比表面积及孔隙率也是生物分离纯化介质最重要参数之一。层析分离模式主要是分子与介质表面功能基团作用的结果,层析介质可及比表面积是影响其吸附载量的主要因素之一,可及比表面积是分子可到达的内孔表面积加上介质外表面积。由于内孔表面积占据整个比表面积的90%以上,而内孔表面积主要由孔径大小,孔隙率来决定。孔径越小比表面积越大,但如果孔径太小,目标生物分子进不去,这样的小孔及其表面积对分离是没有作用的。孔径太大,比表面积也会降低,因此对于不同分子量大小的生物分子,有个最优的孔径大小,其可及表面积最大,分离效果最好。比如说用于抗生素这类分子量小的生物分子,孔径一般选择小于30纳米以下,而对于抗体蛋白分离纯化的介质一般选择孔径在100纳米左右,而对于病毒这种大尺寸的生物,需要400纳米以上超大孔的介质。另外孔隙率越大,比表面积越大,载量也会越大,同时机械强度越差,因此选择孔隙率也需要平衡机械强度和载量的要求。不同孔径大小的单分散聚合物色谱填料图层析介质粒径大小及均匀性对生物分离的影响单分散与多分散层析介质分离性能对比示意图层析介质粒径大小和分布是影响其分离性能最重要的参数之一。粒径越小,分布越均匀,柱效越高,分辨率越高。因此制备精确的粒径大小及高度的粒径均一性单分散层析介质一直是业界追求的目标。纳微成功开发出单分散大孔聚合物层析介质可以用于高效分离生物大分子。另外粒径均匀,填充的柱床稳定,重复性好,不容易堵塞筛板,而且可以使用更大孔径的筛板以降低反压。表面亲水改性对离子交换性能的影响大分子分离纯化介质的一个共性要求就是介质表面亲水性要好,以达到降低蛋白的非特异性吸附并保持生物分子的活性的要求。因此商业化的聚合物层析介质一般有两种合成方法:第一种就是选择具有足够亲水的单体直接合成亲水聚合物多孔微球,然后通过表面键合不同功能基团以制备离子、疏水、分子筛及亲和层析介质。比如说日本Tosoh 和美国 Biorad公司都是采用亲水较强的带多羟基丙烯酸酯或丙烯酰胺单体,这类介质与糖基组成的软胶类似不需要进行表面亲水化处理就可以直接键合功能基团做成离子交换层析介质。第二种方法是用疏水性较强的单体如苯乙烯,丙烯酸酯合成疏水聚合物多孔微球。这种微球由于疏水性较强不能直接用于蛋白分离纯化的层析介质,而是要先经过表面亲水化改性,才可以键合功能基团制备生物大分子分离纯化用层析介质。Thermofisher 生产的POROS 离子交换层析介质就是在疏水的聚苯乙烯微球表面通过亲水化改性后再键合不同功能基团制成离子交换层析介质。多孔聚苯乙烯微球表面亲水化改性是由Purdue 大学 Regnier教授研究组发明的专利技术( US Patent No. 5503933)。因此Thermofisher利用该技术成功地开发出用于蛋白药物如抗体分离纯化的亲水化聚苯乙烯层析介质,该介质目前已被广泛地用于抗体及疫苗的纯化,在去除抗体多聚体等杂质方面具有明显优势。显然,第二种方法制备聚合物层析介质步骤多、工艺复杂、技术门槛高、成本高,但其制备的介质具有更高的机械强度,更小的压缩系数和更低的溶胀系数,可耐受更高的压力和流速,而且具有传质速度快、寿命长等优势。间隔臂对离子交换层析介质的影响除了介质基质材料组成,表面亲水性能及功能基团种类及密度会影响离子交换层析介质分离效果外,其功能基团与基球表面之间的间隔臂长短以及接方式也很重要。尤其是对于生物大分子的分离纯化,由于生物分子体积大,相比于小分子,其表面电荷的可及性差,因此间隔臂越长,越有利用介质表面离子功能基团与生物大分子带电功能基团起作用。对于小分子的分离纯化,由于空阻比较小,离子交换载量与离子功能基团的密度基本成正比,与基团与介质表面之间手臂长短关系不大。因此用于小分子分离纯化的离子交换介质,其离子功能基团可以直接连接到介质表面,中间不需要长间隔臂。但对于大分子分离纯化的离子交换介质,间隔臂对载量和分离效果都有较大影响。 德国默克开发出触角型的离子交换介质就是把离子功能基团通过高分子链从微球表面延伸出来,这种触角型的离子交换介质更容易与生物大分子有效结合,同时也有利于孔道空间的利用,解决了聚合物由于表面积比软胶小从而导致聚合物离子交换介质载量低的问题。触角型离子交换不仅载量高,而且传质速度快,分辨率高。单分散离子交换层析介质的最新进展为了高效率把目标生物分子从复杂样品里分离出来,并保持其生物活性,用于分离纯化的层析介质材料必须满足苛刻的要求如介质材料组成、形貌、粒径大小、粒径分布、孔径大小和分布、功能基团、及表面亲水性能等。粒径分布均匀,形貌规整的球形填料填充柱床的紧密程度一致性好,流动相在柱床中的流速均匀,流动相经过柱床的路径长短一致,从而有效降低涡流扩散系数,使色谱峰宽变窄,理论塔板数升高。粒径分布与流速特征关系图另外粒径大小一致,可以保持分子在填料微球的扩散迁移路径基本保持一致,相应的保留时间也一致,减少分子扩散系数,从而获得更高的柱效。因此高度粒径均一的单分散色谱填料既可以降低涡流扩散系数又可以减少分子扩散系数,从而提高柱效。另外粒径越精确、分布越窄、其柱床越稳定、反压越低、批间稳定性好。纳微生产的单分散色谱填料不仅完全可以替代SOURCE 系列产品,而且粒径,孔径及材质的选择都远远超过SOURCE产品种类和规格。纳微单分散聚合物层析介质包括聚苯乙烯和聚丙烯酸酯系列。聚苯乙烯表面改性层析介质系列可以替代POROS用于抗体和蛋白的分离纯化,而聚丙烯酸酯系列可以替代Tosoh, Merck, Biorad等生产的聚丙烯酸酯或聚丙烯酰胺层析介质。层析介质关系到药品生产的成本和质量。不同厂家生产的离子交换层析介质都有各自的特点,没有最好的,只有选择最合适的。但层析介质的国产化无疑对中国生物制药产业链安全供应至关重要。越来越多像纳微这样的中国公司已经具备生产一流的层析介质的能力,这些国产化的层析介质也得到越来越多的药企认可。后记在问及江必旺博士对该技术的期望时,他表示:“色谱和层析是药物分离和分析最重要手段,尤其是生物制药领域,层析几乎是生物制药分离纯化的唯一方法。中国生物制药快速崛起会带动中国色谱和层析介质的发展,同时色谱和层析技术的进步及国产化会降低中国生物药的成本,提高药品的纯度和质量。因此中国的色谱和层析技术遇到千载难逢的发展机遇, 相信一定会得到迅猛的发展。”作者简介苏州纳微科技董事长 江必旺博士 江必旺博士,国家特聘专家,获北京大学化学系学士, State University of New York at Binghamton博士学位,在University of California at Berkeley 从事博士后研究。 回国后创建了北京大学深圳研究生院纳微米材料研究中心并任该中心主任。于2007年,江必旺博士创建了苏州纳微科技股份有限公司,专门从事高性能微球材料的研发及产业化。江博士带领团队突破了单分散硅胶色谱填料精确制备技术难题,成为全球唯一一家可以大规模生产单分散硅胶色谱填料的公司。江博士团队还开发出世界领先的单分散聚合物层析介质、如离子交换、亲和,疏水及分子筛等系列亲和层析介质,打破国长期垄断。江博士创建的纳微科技成为色谱领域第一家在科创板上市公司。【专家约稿招募】若您有生命科学相关研究、技术、应用、经验等愿意以约稿形式共享,欢迎邮件投稿邮箱:liuld@instrument.com.cn微信/电话:13683372576扫码关注【3i生仪社】,解锁生命科学行业资讯!Webinar预告(点击报名)
  • 【瑞士步琦】利用SFC系统纯化利多卡因与乙酰氨基酚
    步琦SFC系统纯化利多卡因与乙酰氨基酚SFC应用”1简介药物是一种由化学或生物来源制成的产品,用于人类或动物的医疗治疗,这些药物往往以化学合成的形式来生产。化学合成是一种通常伴随着杂质存在的过程,因为产率很少是 100%。这些杂质可能会对最终产品的疗效、安全性和质量产生重大影响。因此,对药物进行纯化以确保合成化合物的纯度和完整性是至关重要的,药物的纯化可以通过色谱法等多种方法进行。最近,超临界流体色谱(SFC)已经作为一种替代反相液相色谱(RP-HPLC)的方法出现。SFC 使用超临界二氧化碳作为流动相的一部分,这是一种清洁且环保的溶剂,很容易从最终产品中去除。此外,SFC 结合了气相色谱和液相色谱的优点,在提供高分辨率的同时也能以更快的速度分离样品。在 SFC 的方法开发过程中,最大的难点在于没有一种通用的固定相。因此需要在不同的固定相上进行筛选,以确定要分离的样品的最佳选择性。CO2 的低极性溶剂特性允许在色谱柱筛选时同时考虑非极性和强极性的固定相。在确定最佳固定相后,就可以进一步放大到制备规格。在本次应用中,我们会例举利多卡因和乙酰氨基酚的合成案例,利用 SFC 系统来高效去除合成过程中的杂质,获取高纯度目标化合物。在这一过程中,需要先进行合适色谱柱的筛选,再放大至制备色谱的规格。2设备BUCHI Sepmatix 8x SFC 8通道平行色谱系统BUCHI Sepiatec SFC-50 超临界制备色谱系统BUCHI PrepPure 硅胶,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 二醇基,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 氨基,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 2-EP,5um,250×4.6mm HILIC柱,5um,250×4.6mm (Dr. Maisch GmbH)BUCHI PrepPure PEI,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure CBD,5um,250×4.6mm 氰基柱,5um,250×10mm ,(Dr. Maisch GmbH)BUCHI PrepPure PEI,5um,250×10mm BUCHI PrepPure 氨基,5um,250×10mm3化学品与样品化学品:二氧化碳 (99.9%)甲醇 (≥99%)甲醇溶液中2M的氨溶液甲酸(99%)去离子水为了安全处理,请注意所有相应的MSDS!样品:乙酰氨基酚合成产物利多卡因合成产物4程序设定BUCHI Sepmatix 8x SFC平行色谱系统流动相:A= 二氧化碳;B= 甲醇柱尺寸:250×4.6mm流速:3mL/min(每根色谱柱)检测:DAD 紫外扫描 200 nm - 600 nm流动相条件:0&minus 0.5min5%B0.5 – 8.0 min5 – 50 % B8.0 – 9.4 min50 % B9.4 – 9.5 min50 – 5 % B9.5 – 10 min5 % B筛选过程完全自动运行,流速设置为 3mL/min 每通道,使用流控单元,平衡每一根色谱柱。样品自动注入(V = 5 μL),并开始平行筛选(运行时间 =10min)。背压调节器设置为 150 bar,柱子加热至 32℃,可按需往改性剂中加入添加剂改善峰型。BUCHI Sepiatec SFC-50超临界制备色谱系统流动相:A= 二氧化碳;B= 甲醇柱尺寸:250×10mm流动相条件:等度运行条件检测:紫外所有 10mm ID 色谱柱都在预设流速下平衡 3 分钟,使用自动进样器上样,并开始运行。背压调节器设置为 150 bar,柱子加热至 40℃,可按需往改性剂中加入添加剂改善峰型。5结果5.1 乙酰氨基酚乙酰氨基酚(下称 AA),也常被称为对乙酰氨基酚,是一种镇痛剂、解热剂和手性药物。它属于非阿片类镇痛剂这一类。在化学上,它可以通过对氨基苯酚(下称 AP)与乙酸酐的反应来合成,在此过程中发生 N-乙酰化(见图1)。为了确定乙酰氨基酚合成产物的最佳纯化分离固定相,首先进行了柱筛选(见图1)。▲ 图 1:顶部:乙酰氨基酚合成的反应方程式,底部:Sepmatix 8x SFC 仪器色谱柱筛选结果;从左到右:硅胶,氨基,二醇基,氰基,2-EP,HILIC,PEI和CBD;运行时间 = 10分钟。图1显示,二醇基和 2-EP 相并未表现出分离度,硅胶相、CBD 相、氰基相和氨基相未显示出理想的分离度,因为它们无法实现基线分离。HILIC 和 PEI 相具有良好的选择性和分辨率,且分辨率始终远高于 1.5(见表1)。1.5 的分辨率意味着可以很好地分离 2 个峰。表1 还显示了洗脱顺序,氰基相显示出相反的洗脱趋势,对氨基苯酚先洗脱,然后是对乙酰氨基酚。筛选结果表明,反应并非百分之百完全,因为产物中仍含有大量对氨基苯酚。▲ 表1:样品在不同固定相色谱柱条件下的分辨率值和洗脱顺序选择 PEI 相色谱柱放大至制备规格,因为它具有最高的分辨率(见图2)。根据筛选时的色谱图,我们可以确定 AA 和 AP 在甲醇为 35&minus 40% 之间洗脱。图2(顶部)显示了在 40% 甲醇等度条件下,在10 x 250mm 的PEI 色谱柱上对 AA 进行纯化的情况,结果显示 AA 和 AP 可以非常良好地分离。因此在相同的条件下,可以实施一个堆叠注射方法,用于自动纯化并收集 AA (见图2,底部)。▲ 图2:单次注射(顶部)和堆叠注射(底部)用于AA的纯化;运行条件:流速=30 mL/min, 甲醇= 40 %,温度 = 40 ℃,压力BPR = 150 bar,注射 = 250 µ L,UV波长 = 254 nm;堆叠注射条件:注射次数 = 10,堆叠时间 = 1.8 min,Fractions = 1(基于时间的)。5.2 利多卡因利多卡因(下称 L),化学名为 2-二乙基氨基 -N-(2,6-二甲基苯)乙酰胺,是一种用作局部麻醉剂和抗心律失常药物的药物,它作为钠通道阻断剂起作用。利多卡因可以通过两步合成过程生产(见图3)。第一步中,2,6-二甲基苯胺(下称 X)的氨基组团被酰化 。第二步中,中间产物(下称 IP)通过与二甲胺的亲核取代反应转化为利多卡因。因此,需要进行两步纯化过程。色谱柱筛选的结果如图3所示,筛选过程中,在改性剂甲醇中始终添加 20 毫摩尔氨水作为碱性添加剂。▲ 图 3:顶部:利多卡因合成的反应方程式,底部:Sepmatix 8x SFC 仪器色谱柱筛选IP与利多卡因结果;从左到右:硅胶,氨基,二醇基,氰基,2-EP,HILIC,PEI 和 CBD;运行时间 = 10分钟。从结果来看,所有色谱柱都可用于中间体 IP 的第一步纯化分离,因为都具有基线分离的效果。其中氨基相具有最高的分辨率,且在甲醇比例较低时就能出峰(见图3)。对于第二步利多卡因的纯化,氰基和CBD相无法实现基线分离,而氨基再次表现出最佳的分离度(见表2)。在洗脱顺序上,第一步中间体的纯化出峰顺序都是先 X 再 IP,而第二步的利多卡因的纯化除了硅胶相之外都是先 L 再 IP(见表2)。▲ 表2:样品在不同固定相色谱柱条件下的分辨率值和洗脱顺序最终选择 10 x 250mm 的氨基色谱柱进行制备纯化,因为它的分辨率总是最高的(见表2)。氨基柱筛选结果显示,X 和 IP 出峰时的甲醇比例约为 10 - 19%,L 和 IP 出峰时的甲醇比例约为 11 - 19%。图 4 a) 显示的是甲醇比例为 16% 等度条件下的 IP 的单次纯化分离图谱,图 4 b) 显示的是甲醇比例为 20% 等度条件下的 L 的单次纯化分离图谱。在相同的条件下,可以进行叠层进样分离,分别自动纯化 IP 和 L,并进行馏分收集(见图 4 c) 和 d))。▲ 图4:中间体 IP 的单次进样(a)和叠加进样(c);运行条件:流速 = 20 mL/min,改性剂 = 甲醇 + 20 mM 氨水,改性剂 % = 16 %,温度 = 40 °C,压力 BPR = 150 bar,进样量 = 170 μL,紫外波长 = 254 nm;叠加进样条件:进样次数 = 15,叠加时间 = 0. 75 min, Fractions = 1 (基于时间) 利多卡因L的单次进样 (b) 和叠加进样 (d) 运行条件:流速 =20 mL/min, 改性剂 = 甲醇 + 20mM 氨水, 改性剂 % = 20 %, 温度 = 40 °C 和压力 BPR = 150 bar, 进样 = 170 μL, 紫外波长 = 254 nm 叠加进样条件:进样次数 = 20, 叠加时间 = 0.65 min, Fractions = 1 (基于时间)。6结论在进行有机合成后,由于副反应或转化率未达到 100%,通常仍会存在杂质,这些杂质必须去除,尤其是在药品生产中。在药物合成研发领域,时间与效率至关重要。BUCHI 的 SFC 色谱解决方案为研发人员提供了强大的工具,通过 Sepmatix 8x SFC 色谱柱筛选系统与 Sepiatec SFC-50 制备色谱系统相结合,可快速筛选出合适的色谱柱并线性放大至制备规格。SFC-50 的叠层进样功能,不仅能实现无人值守自动分离,还可显著提高分离效率,从而加快药物合成研发的速度。7参考文献Medikamente & Medizinprodukte (admin.ch) (Status 23.11.2023).https://doi.org/10.1016/j.chroma.2011.09.029https://doi.org/10.1016/j.chroma.2012.06.029https://doi.org/10.1016/j.chroma.2005.03.073https://doi.org/10.1016/j.jpba.2007.08.013.PRACTICAL APPLICATION OF SUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY FOR PHARMACEUTICAL RESEARCH AND DEVELOPMENT, Vol. 14, M. Hicks and P. Ferguson, 2022 Elsevier Inc.Th. Eicher und H. J. Roth Synthese, Gewinnung und Charakterisierung von Arzneistoffen, Georg Thieme Verlag, Stuttgart (1986).The synthesis of Lidocaine (University of San Diego).Winterfeld, K. – Praktikum der organisch-prä parativen Pharmazeutischen Chemie, 6. Auflage, Steinkopff Verl., Darmstadt (1965).Axel Kleemann, Jürgen Engel, Bernd Kutscher und Dietmar Reichert: Pharmaceutical Substances, 4. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart (2000).
  • 康宁新案例 |可烯醇化酮α -羟胺化连续流合成工艺之一
    氮是生物体中含量排名第四的元素,普遍存在于蛋白、多肽和神经传递介质的生物分子中。在含氮有机化合物中,β-氨基醇和α-氨基酮(下图)广泛应用于活性药物成分(API)的分子骨架。构建碳氮键的过程包括常规的亲核胺化和极性转换的亲电胺化。在各类亲电胺化试剂中,亚硝基衍生物主要应用于氮杂Diels-Alder反应和N-亚硝基Aldol缩合反应。而在亚硝基衍生物中,α-氯亚硝衍生物(例如1-氯-1-亚硝基环戊烷 1a 和1-氯-1d-亚硝基环己烷 1b)的使用效率高、碳骨架易于解离并且可以避免繁琐冗长的后处理方案,反应机理如下图所示:间歇釜工艺中1-氯-1-亚硝基环戊烷 1a的大规模批量应用需要-78℃的低温条件,其毒性较高、不稳定且易爆。随着现代化工危化品应用监管日益严格,在间歇釜条件下 ,具有高活性和潜在危险性的化学品的使用也已逐渐受限。而连续流条件下,危化品原位产生、原位消耗的模型有效减轻了处理和储存危化品的安全问题,为高活性中间体的开发与使用提供了可靠的解决方案。接下来小编将分两篇内容为大家介绍最近由著名连续流专家Jean-Christophe M. Monbaliu 带领的团队Victor-Emmanuel H. Kassin, Romain Morodo, Thomas Toupy等人利用康宁多功能微通道反应器G1,取得的最新成果,联合发表在Green Chemistry杂志上。该研究中α-氯亚硝基衍生物独特的反应特性通过开发集成模块化、可放大的连续流工艺并进行各种可烯醇化酮的α-羟胺化反应过程得到充分的展现(下图)。图3.在连续流反应条件下,氯亚硝基衍生物(如1a)与一级、二级和三级烯醇化底物反应。 α-氯亚硝基衍生物的原位制备一、α-氯亚硝基衍生物的原位制备原理与流程流动化学反应条件下物料得到迅速充分的混合反应完全,有助于缓和α-氯亚硝基衍生物的高活性、高毒性对工艺过程带来的影响。α-氯亚硝基衍生物的原位制备过程主要在以下两个串联的发生器中得以实现:图4. (a)发生器I 有机强氧化剂次氯酸叔丁酯(t-BuOCl)的制备图5.(b)发生器II,肟与发生器I产生的次氯酸叔丁酯反应制备α-氯亚硝基衍生物 二、α-氯亚硝基衍生物的原位制备实验首先在1/16英寸PFA管线中分别以21℃,5 min和10℃,5 min的反应条件制备次氯酸叔丁酯(发生器I)和α-氯亚硝基衍生物(发生器II)。由于1a和1b化学性质不稳定,具有刺激性气味在加热或紫外线照射下分解。实验过程中采取避光措施,最后通过在线IR分光计在5巴负压下实时监测。结果显示成功实现1a和1b的制备。研究者接下来进行了放大实验,将两步反应放大至康宁G1反应器,反应条件分别优化为25℃,36 s和10℃,18 s。在康宁G1反应器中制备α-氯亚硝基衍生物(发生器II),由于玻璃模块的视窗效果,可以很清晰地观察到特征反应现象,随着次氯酸叔丁酯和肟在心形通道中混合反应,反应液立即呈现为α-氯亚硝基衍生物所具有的特征性蓝色(下图)。表6. G1反应器制备α-氯亚硝基衍生物阶段实验结果讨论本实验通过连续流工艺实现了原位制备或生产α-氯亚硝基衍生物。应用康宁反应器可实现放大生产且反应速度提高,康宁反应器高效的传热、传质特点可以实现原位规模化生产,同时原位使用的工艺,有效降低具有毒性和潜在爆炸风险的化合物对环境的不利影响。连续流反应单元与在线分析的集成既可以实时监控反应物变化又可以降低取样操作风险下一篇文章我们将为您继续介绍这项绿色安全工艺后续及扩展研究!敬请期待!Reference:Victor-Emmanuel H. Kassin, Romain Morodo,a Thomas Toupy,Isaline Jacquemin, Kristof Van Hecke, Raphaël Robiette and Jean-Christophe M. Monbaliu ,Green Chem., 2021, 23,2336
  • Oligo赛道想超车,纯化干燥工艺如何选择?
    众所周知,随着寡核苷酸的应用越来越广泛,不少企业相继加入寡核苷酸合成的赛道。想得到*高纯度的核酸不是一件简单的事,寡核苷酸的合成通常会导致不可避免的杂质积累,它们可能会与全长产品竞争,或者抑制反应,因此选择高效率高质量的纯化和干燥工艺是很有必要的。那么对于工业级别的寡核苷酸纯化,一般又有哪些方法呢?且听小编跟您慢慢分享。寡核苷酸的应用Oligo即寡核苷酸链,分子实验室常用的PCR引物、NGS捕获探针、qPCR探针和FISH探针等都是寡核苷酸。除了引物探针以外,还可作为核酸药物用于遗传疾病、肿瘤、病毒感染和感觉器官等疾病的治疗或预防。 探针及引物主要用于IVD试剂盒,面对需求量巨大的检测试剂盒,上游原材料的质量和供应速度应该同幅度进步和增长,在引物和探针的制备过程中,提高生产效率以及产物纯度更是重中之重。纯化方式对于不同的寡核苷酸链,应该如何选择合适的纯化方法?下面列举了几种常见的纯化方法。DSL(脱盐)纯化利用反相 C-18 层析柱进行脱盐,它对 DNA 有特异性的吸附,一些杂质,如氨、盐,不能被吸附,所以能有效地去除盐分等杂质。该方法不能有效去除比目的DNA短的小片段,所以适用于要求较低的PCR普通引物。 图1:DSL纯化制备流程图OPC纯化根据 DNA 保护基( DMTr 基)和 Cartridge 柱中树脂间的亲合力作用的原理进行纯化目的 DNA 片段。该方法得到目的DNA的纯度能达到 95%以上,但受柱容量影响,适用于 40mer 以下的普通引物。 图2:OPC纯化制备流程图PAGE纯化聚彬稀酰胺凝胶电泳使用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,对引物DNA进行分离,然后从凝胶中回收目的DNA。PAGE纯化法也是一种非常有效的DNA纯化方法,纯化后的DNA纯度大于90%,对长链 (大于50mer)普通引物的纯化特别有效。 图3:PAGE纯化制备流程图HPLC高效液相色谱法根据寡核苷酸的疏水性对DNA片段进行纯化分离,该方法能达到极高的纯度和灵敏度,可以有效去除N-1短片段,目标DHA的纯度大于95%。适用于对纯度要求高的短链(小于40 mer)普通引物、修饰引物,尤其适合及荧光标记探针的纯化。若想得到纯度极高的寡核苷酸片段,HPLC法也常被用于与其他方式双重联合(如HPLC_PAGE、HPLC_CE、2xHPLC等)。 图4:HPLC纯化制备流程图引物干燥过程中的质量控制考虑引物合成纯化后都会产生一定的有机溶剂(如乙腈、甲醇、水等),需要采用真空离心浓缩设备将寡核苷酸干燥成干粉状,一般包装至EP管或者96孔板中。 图5:引物生产流程作为分子诊断qPCR试剂盒中的核心原料,qPCR引物及Taqman探针的质量直接影响了靶标检测的准确性,所以选择干燥工艺也十分关键,在干燥过程的质量控制需尽考虑以下几个方面:样品保护和温度控制在寡核苷酸的干燥过程中,尽量避免加热源直接照射在样品上而导致样品局部过热。红外加热模式,不直接加热样品,这样确保了样品的温度不会高于样品支架的温度,保证了样品的安全。SampleShield温度控制系统,采用非接触式温度探测用以在整个离心过程中,检测样品和离心腔的温度变化,确保整个蒸发过程受到质控。 避免交叉污染由于溶剂蒸发的过程中,低沸点溶剂和混合溶剂容易产生暴沸而导致样品损失和交叉污染,这会直接影响样品纯度。Dri-Pure防爆沸技术,控制真空度下降梯度和施加500g的离心力,让用户处理96孔板或384孔板等密集型容器时,无需担心样品交叉污染。 高通量选用通量高、干燥效率快的干燥手段对寡核苷酸的制备过程事半功倍,GeneVac浓缩仪可批量处理样品:一次可以处理几百个甚至上千个样品,全系列产品都有专门适配EP管和96孔板的铝制实心转子。如HT-12一次可以浓缩384个1.5ml EP管或24块96孔板,大大提高了研发和生产效率。 自动停机在制备大量的寡核苷酸样品时,无需值守的自动停机功能派上用场,使寡核苷酸样品干燥后立即自动停止蒸发,为核酸样品提供双重保护机制。应用案例WTCHG(牛津大学人类遗传学威康信托中心) 使用Sequenom MassARRAY® SNP 基因分型系统用于SNP分析,样品前制备过程分别使用风干(左)和Genevac&ensp EZ-2真空离心浓缩仪(右)干燥含有寡核苷酸样品的384孔板。下图结果表明,使用EZ-2真空离心浓缩仪干燥寡核苷酸样品,可以大大降低样品降解率,保证样品不会被污染,消除了样品损坏的潜在来源。 图6:在空气干燥(左)和EZ-2蒸发器干燥(右)后的序列样品质量分析 *深绿色-高样本数据质量 *浅绿色-中等样本数据质量 *红色-样品质量差或无数据 图7:空气干燥(左)和EZ-2蒸发器干燥(右)后的SNP分析Genevac真空离心浓缩仪离心浓缩作为IVD原料合成制备的关键技术之一,具有通量高、干燥效率高、保护样品等特点,真空离心使浓缩过程都保持在较温和的环境中,提高寡核苷酸的产品纯度与收率,在工艺选择开发和放大中建立良好的工艺空间。一台高通量真空离心浓缩仪就可以做到浓缩干燥一步到位,可以直接作为生产设备投入到生产中,缩短整个Oligo制备过程,例如上述实验中所提到的Genevac&ensp EZ-2真空离心浓缩仪。这边我们为大家推荐下面几款Genevac旗下的真空离心浓缩仪。
  • 【ISCO 制备色谱仪】快速色谱法在简单碳水化合物纯化中的应用
    01 摘要碳水化合物化合物可利用 RediSep Gold Amine 色谱柱结合蒸发光散射检测(ELSD)进行简便的纯化。该色谱柱采用亲水相互作用液相色谱(HILIC)梯度洗脱法,以乙腈或丙酮与水的梯度进行操作。将待纯化的样品溶解于 DMSO 中,不仅允许大量样品加载,同时还能保持良好的分辨率。02 背景碳水化合物通常采用氨基柱进行分析,该方法具有良好的分辨率。这种分析方法一般使用乙腈和水作为流动相,样品通常溶解在水中。由于样品注射量较小,样品有机会吸附在固定相上。在制备色谱中,相对于色谱柱尺寸而言,样品负载和注射体积要大得多,因此将样品溶于水中注射可以防止碳水化合物吸附在柱子上,导致它们在空隙处洗脱。干法加载样品到固体装载小柱上通常用于快速色谱,但用户需要自己用氨基介质填充他们的小柱。样品仍然溶解在水中进行加载,这需要很长时间才能在运行样品前蒸发。二甲基亚砜(DMSO)常用于反相色谱的样品溶解,因为它能溶解大多数化合物。DMSO 能够溶解碳水化合物,但在 HILIC 中是一种弱溶剂,因此它允许样品吸附在柱子上。在使用氨基柱时,DMSO 在洗脱早期被洗脱;然而,在采用非氨基介质的其他 HILIC 运行中,它可能在梯度洗脱的后期才被洗脱。03 结果与讨论虽然亲水相互作用液相色谱(HILIC)属于正相色谱,但它使用的溶剂通常适用于反相色谱,因此需要根据表 1 中的设置调整蒸发光散射检测器(ELSD)的参数,以保持基线稳定的同时维持灵敏度。表1. 纯化碳水化合物的蒸发光散射检测器(ELSD)设置。ELSD控制设置值Spray Chamber20℃Drift Tube60℃Gain1SensitivityHigh样品均溶解于 DMSO 中。如有必要,将样品在热水浴中加热以促进溶解。使用 PeakTrak Flash Focus 梯度生成器在系统上开发方法。运行了一个亻贞查梯度以验证样品能够被洗脱,并证明化合物之间有足够的分辨率以实现成功的纯化。所需化合物的保留用于计算聚焦梯度的溶剂组成。所有运行均使用 RediSep Gold 氨基柱。运行完成后,用2-丙醇洗涤并储存柱子,2-丙醇与有机溶剂混溶,可实现较少极性化合物的快速纯化。第一个实例使用了核糖和葡萄糖。亻贞查梯度和聚焦梯度都使用乙腈作为弱溶剂。亻贞查运行只用了少量几毫克,并且为了提高这个小样品负载的灵敏度,ELSD 增益被调高到 3。第二个洗脱峰用于聚焦梯度;计算梯度后,ELSD 增益被重置为 1 以保持 ELSD 响应在量程内。总样品负载为 100 毫克,使用 50 克 RediSep Gold Amine 柱。果糖和蔗糖通常一起出现在样品中。图 2 展示了从葡萄糖杂质中纯化果糖的过程。该混合物以与核糖-葡萄糖样品类似的方式运行,梯度聚焦于葡萄糖。在约 1.8 柱体积(CV)出现的峰是用于溶解样品的 DMSO。图1. 核糖和葡萄糖在 5.5 克 RediSep Gold Amine 柱上运行亻贞查方法(上图),并聚焦到 50 克 RediSep Gold 胺柱上。样品总负载量为核糖和葡萄糖各 50 毫克。聚焦梯度中约 1.8 柱体积处的小峰是 DMSO。图2. 使用 RediSep Gold Amine 柱和乙腈/水梯度从蔗糖中纯化不纯的果糖。04 丙酮作为弱溶剂丙酮也是 HILIC 的弱溶剂,可以替代乙腈使用。尽管醇类可以用于 HILIC,但这些溶剂对于在胺柱上纯化碳水化合物来说太强了。使用丙酮纯化了一个果糖和葡萄糖的样品。该混合物的纯化方式与之前的例子相似,除了亻贞查梯度使用了一根 15.5 克的 RediSep Gold Amine 柱,因为 PeakTrak 允许使用任何尺寸的 Teledyne ISCO 柱进行亻贞查运行。聚焦梯度使用了一根 50 克的 RediSep Gold Amine 柱,但计算出的梯度需要较低的水浓度来纯化葡萄糖,这表明对于这些化合物,丙酮是比乙腈更强的溶剂。图3. 使用丙酮/水梯度纯化的果糖和蔗糖。亻贞查运行使用了一根 15.5 克的 RediSep Gold 胺柱。05 结论使用 NextGen 300+ 配备蒸发光散射检测器(ELSD)和 RediSep Gold 胺柱,通过 HILIC 梯度方法可以高效纯化碳水化合物。使用 DMSO 溶解样品既保证了高样品负载量,又保持了良好的分辨率。PeakTrak Flash Focus 梯度生成器使得 Teledyne ISCO 制造的所有色谱柱都能快速开发和放大方法。
  • 生物分离纯化:难跑的最后一棒
    科学家利用层析系统开发高效的蛋白分离介质。诺维信供图   注射疫苗出现副作用,使用血液制品感染疾病,热销的生物制品紧急召回……这样的消息接连见诸报端。这在国家生化工程技术研究中心(北京)首席科学家苏志国看来,出现上述问题的背后,可能都是生物分离纯化技术不过关在“捣鬼”。   “生物制药对纯度要求颇高,需要通过生物分离纯化技术将有害物质或杂质去除,但又不能破坏目标产物的活性,其过程十分复杂。”苏志国说,包括生物制药在内的生物技术各相关产业流程,到最后都绕不过分离纯化这一步。   业内人士更是形象地将分离纯化技术,比作为生物技术产业化的“最后一棒”,而跑过的人都知道这一棒的艰难程度。   不可替代的产业角色   根据业内人士的共识,生物技术有所谓的上、下游之分。习惯上,把由生物学家从事的工作,包括分子生物学、生物化学、生物物理学以及遗传、育种、细胞培养、代谢等的研究划分为上游技术,而把生物技术初级制品的进一步分离、纯化、精制,进而制成最终产品的过程统称为下游技术。   因此,生物分离纯化技术常常被称作生物技术的下游工程。   从工业流程上来看,分离纯化技术也是距离终端产品最近的关键一步。   在生物技术科研和生产过程中,存在着大量的蛋白质、多肽和核酸等生物大分子的分析、分离和纯化工作,需要高效快速的分析、分离和制备方法。   而生物分离纯化技术又有别于传统的化学分离方法。全球最大生物酶制剂生产商诺维信中国研发部高级经理吴桂芳向《中国科学报》记者表示:“与化学方法相比,生物分离纯化要保持生物分子的活性,通常需要低温、特定的酸碱度、渗透压等。”   苏志国进一步解释,化学分离法通常利用物质挥发度的不同,比如蒸馏、精馏,通过加热来分离 但对于生物分子,例如蛋白质,通过加热就容易失去活性,所以传统化工方法往往不适用于具有生物活性产物的分离纯化。因此,生物分离纯化技术具有不可替代的产业角色。   据吴桂芳介绍,在生物制品的生产流程中,分离纯化成本一般占总成本的60%以上,主要是因为分离过程中的选择性不高,有效成分损失多。对于一些对终产物纯度要求高的产品,分离步骤越多,产物的最终收率越低。   特别是用于临床的生物医药产品,不仅要达到很高的纯度,而且还要在分离过程中最大限度地保持其生物活性,因为一旦失活,不仅失效,甚至可能产生有毒有害物质。苏志国认为,不合格疫苗等生物制品在人体出现副作用,其背后往往存在生产企业生物分离纯化技术不过关的问题。   令学者又爱又怵   据苏志国观察,很多学生非常愿意学习生物分离纯化技术,甚至从其他专业“投奔”过来。“因为产业需求大,很多企业都需要这方面人才,毕业生好找工作。”   而与此形成鲜明对比的是,国内长期在这一领域从事研究的学者却并不多。   苏志国对《中国科学报》记者说:“有别于大多数基础科学研究,生物分离纯化技术的应用性很强,需要产业实践来检验,很难出理论成果,也不容易在国际一流期刊上发论文。”   该领域的科研人员还需要直面来自企业的压力。花了真金白银的企业不会在乎学者发了多少文章,而是看能不能解决产业化问题。因此,研究者对于从事生物分离纯化技术研究的矛盾心理也就不难理解了。   那么,生物分离纯化技术到底难在哪?   马宁宁来自北京义翘神州生物技术有限公司。该公司以蛋白和抗体生产见长,去年还被世界知名生物技术公司Life Technologies选为战略合作伙伴。身为研发副总经理的他对于生物分离技术之难深有体会。   据他介绍,生物活性物质对外界很敏感,具有天生的不稳定性,对分离条件要求高,从而限制了分离的手段,而同时其分离和纯化又是一个非常复杂的过程。   例如,生物合成的发酵液或反应液是很复杂的多相体系。它含有微生物细胞、细胞碎片、代谢产物、未用完的培养基等,杂质含量较高,而目标产物的浓度却非常低,常常不到百分之一甚至千分之一 有的杂质还具有与产物非常相似的化学结构及理化性能,很难去除 目标产物具有生理活性物质,极不稳定,遇热或遇某些化学试剂极易失活或分解,还容易受到环境微生物的污染,因此常常要求在无菌条件下进行分离纯化。   受制于人的局面必须打破   生物分离纯化的复杂性,直接导致了其工艺流程长、需要的设备多,对原材料要求高等特点。   而在生物分离纯化领域,我国生物产业却面临着受制于国外厂商的尴尬局面。   马宁宁表示,有些设备和原材料看似简单,但对精度和GMP规范符合程度的要求很高,国内还不能生产,只能从国外进口。   “例如色谱柱,国内产品精度和强度能达到生物制药生产要求的很难找到。”他对《中国科学报》记者说,“再比如分离介质,进口产品在国内的售价要比在原产国高出50%~100%。”   苏志国认为,这意味着我国具有战略意义的生物产业,其命脉却掌握在别国手中。“长期以来我国生物分离纯化关键技术、设备和部分原材料依靠国外引进,这是发展阶段所决定的,但我们若想实现生物技术新产品的创制,就必须打破这一局面。”   他建议,应加强生物分离纯化技术的基础研究,“因为基础科学是原动力,而如何在复杂系统中分离生物产品,其中某些科学规律还不清楚”。   而各个被访者均重点阐述的,就是要攻克在设备和原材料方面的难题,其中又以分离介质为甚。   吴桂芳表示,应针对特定的产品开发高选择性的分离纯化介质,从而缩短分离流程,提高产品得率。这需要材料学、化学、生物技术及化学工程的紧密合作,并与终端市场需求、生产企业需求的紧密结合。   据马宁宁观察,分离纯化介质虽然附加值高,但由于用量低,并且技术要求高,对于习惯生产低端大宗工业品的企业不具吸引力,还需依靠有技术优势的中小企业来开发,但这些企业又因规模小不受国家重视。   他认为,国家在选择扶持对象时,应该更多关注专于某个细分领域的小企业,“这样的企业非常重要,没有它们,现代化的生物技术产业链就无法建立,这些小公司不该被忽视”。   记者手记   产业化长跑不能倒在冲刺阶段   科技产品从基础研究到投放市场,会经历漫长的过程。如果把这比作长跑,那生物技术产业化就是马拉松。   这段时间记者接连跑了两家生物技术企业,其负责人无不感慨生物产业的煎熬:多少品种在中试阶段表现良好,结果一放大生产就功亏一篑。   而生物分离纯化正是产业化冲刺阶段的关键技术。   我们常说,不要输在起跑线上。经过近些年的努力,我国在生物技术基础研究上的成果可谓丰硕,已成为在国际顶级期刊上发表论文的常客。   而在距离产业化最近的生物分离纯化阶段,我们同样需要强大的合力共同攻坚。   与大多数基础科学不同,生物分离纯化技术研究的应用性很强,需要产业实践来检验,很难出理论成果,也不容易在国际一流期刊上发论文,不少学者望而却步或者来了又走。   那么,能不能针对这一特点调整科研评价体系,把更多优秀学者吸引过来呢?   生物分离纯化过程复杂,涉及多种设备和原材料,其中有些虽然附加值高,但由于用量低,并且技术要求高,对于习惯生产低端大宗工业品的企业不具吸引力,还需依靠有技术优势的中小企业来开发,但这些企业往往规模小,抗风险能力差,一个订单被国外抢走就可能倒闭。   它们就像机器上的一颗颗螺丝钉,易被忽视但又不可或缺。它们期盼扶持政策的甘霖。国家能否鼓励更多的中小企业专于某一细分领域,给起跑不久的它们推上一把,这样,生物产业的整体才能尽早抵达终点。
  • “左右开弓”——为什么说 HILIC 也是您纯化极性化合物时所需方法?
    当我们面对一些实验的时候,潜意识里总是更倾向于用自己非常熟悉的某种方式或方法并尝试进行稍微调整就可以让它适用于当前面对的所有应用研究。但这就像是说,您拥有一把切菜非常好用的刀并不意味着它是锯木的最佳方法。亲水相互作用色谱(HILIC)今天呢,“小布”同学在这里和您再介绍一种分离方法:亲水相互作用色谱(HILIC)。认识它,熟悉它,装备它!让您面对不同实验可以做到“左右开弓”!OK!让我们看看它可以为您的极性化合物的纯化做些什么!HILIC 是分离高极性化合物的理想选择高极性化合物通常不能用我们熟知的典型色谱柱分离,即正相色谱(NP)或反相色谱(RP)。在正相色谱当中,由于化合物本身相对极性固定相来说过于粘稠,所以会导致洗脱时间过长。而高极性化合物的特点是在水性流动相中具有良好的溶解性,并且与典型的 NP 所用溶剂不兼容。而即使使用 RP 体系,高极性化合物却几乎不与非或弱极性的固定相进行相互作用,最终与溶剂前沿一起被洗脱,达不到分离的目的。每当遇到这种情况的时候,就是 HILIC 的 Showtime!它的分离往往发生在极性固定相且可使用水的反相溶剂条件下。在这种情况下,与无水的流动相相比,含水流动相在极性固定相的表面形成了富水层。梯度洗脱从低极性有机溶剂开始,通过增加极性水的比例来洗脱极性化合物。在正相色谱中固定相具有更高的极性,在反相色谱中流动相通常由水与有机溶剂组成,而水则是色谱常用流动相体系当中使用的最强极性洗脱剂。因此,HILIC 结合了正相色谱的固定相与反相色谱的流动相的特点来专门“对付”高极性化合物。简单总结就是:HILIC 采用反相色谱流动相体系,而按照正相色谱顺序出峰。尽管 HILIC 的混合模式机制至今仍在研究中,但主要的保留机制被认为是化合物在富含有机物的流动相和后来的富含水的流动相之间分配系数的不同。除此之外,还包括其他相互作用,如氢键、静电相互作用和偶极-偶极相互作用都有助于 HILIC 分离:如果您对 HILIC 色谱也感到跃跃欲试的话,我推荐您使用乙腈,因为它与水具有良好的互溶性以及良好的 HILIC 保留和低粘度特点。当然,您也可以根据实验具体情况选择其他有机溶剂。HILIC 中的相对溶剂强度如下:丙酮 就您的色谱固定相而言,任何极性相均可用于 HILIC 分离。例如:固定相示例中性二醇;酰胺带电离子Slica;氨基丙基相两性离子氨基酸、氨基磺酸固定相相组成中性极性官能团,如:酰胺、天冬酰胺、二醇、交联二醇、氰基和环糊精带电离子阴离子或阳离子官能团两性离子永久带正电荷(铵)和带负电荷(磺酸)的官能团适用应用中性亲水化合物和混有中性、阴离子、阳离子的混合物带电离子中性极性化合物氨丙基相的伯氨基带正电荷;因此,它对阴离子酸性化合物表现出较高亲和力。Slica 表面含有 pKa 为 3.5 的酸性表面硅烷醇基团,这意味着 ≥3.5 pKa 的 pH 值时,这些基团将被离子化,从而使 Slica 固定相可以作为阳离子交换剂,与带正电荷的碱基相互作用并对待分析物进行保留。两性离子由于它们的亲水性和弱离子交换特性,这些固定相适用于分离中性、酸性和碱性分析物以及极性和亲水性化合物以及无机离子。保留机制中性亲水相互作用;无静电相互作用带电离子来自阴离子或阳离子官能团的强静电相互作用两性离子弱静电相互作用选择理想 HILIC 固定相的一个好的原则是,通常来讲中性化合物的亲水性低于带电化合物,而高亲水性固定相需要保留它们(例如两性离子和酰胺固定相)。另一方面,由于静电引力,带电化合物在带电色谱柱上的保留太强,因此中性和两性离子相提供更好的结果。其实,不管正相色谱、反相色谱还是 HILIC 色谱等,都有其最适合的应用领域。即便 HILIC 结合了正相色谱与反相色谱的部分特征,也不代表其满足所有应用。就如同我们日常吃饭时,吃面往往用筷子是最简单高效的方式;喝汤则是用勺子最佳。实验亦如此,所以在实验过程中还是要根据实际情况选择最佳纯化方式。好啦,今天“小布”同学关于 HILIC 色谱的分享就到这里啦,相信诸位小伙伴们也对其有了一定的了解。希望在今后的实验当中它能够助您摆脱纯化高极性化合物的麻烦!各位,我们下期再见!低复杂度样品纯化左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓对于低复杂度样品,可以轻松或妥善地分离感兴趣的峰与杂质。使用中至大粒径 (15 - 60 μm) 颗粒是标准应用最经济的解决方案高复杂度样品纯化左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓高复杂度样品难以分离并显示出部分重叠的峰需要使用小粒径 (5 - 15 μm) 硅胶颗粒以提供出色的分离度 (=纯度),但会产生高背压从低到高样品浓度的进样左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓可支持上样量最大 300g可支持 Flash 预填充色谱柱尺寸:最大 5000g可支持耐高压玻璃柱尺寸:直径 46-100mm支持固体上样和液体上样两种方式低样品浓度进样左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓可支持上样量最大 1g可支持高压色谱柱直径尺寸:4.6-70mm支持液体进样检测生色团化合物左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓生色团化合物吸收紫外波段或可见光波段 (200 - 800 nm) 的光线适用于紫外线检测的化合物通常含有不饱和键、芳族基或含杂原子的官能团。检测非生色团化合物左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓非生色团化合物不吸收光,因此不能通过紫外线检测器显现典型化合物为碳水化合物非生色团化合物可通过蒸发光散射 (ELS) 检测装置来检测
  • 192万!山东能源研究院蛋白质纯化和离子色谱采购项目
    项目编号:OITC-G230310466项目名称:山东能源研究院蛋白质纯化和离子色谱采购项目预算金额:192.5000000 万元(人民币)最高限价(如有):192.5000000 万元(人民币)采购需求:1、 采购项目的名称、数量:包号设备名称数量简要用途交货期交货地点是否允许采购进口产品第1包蛋白质纯化系统1主要用于快速纯化多种生物分子,如蛋白质、多糖、肽类、寡核苷酸、核苷酸疫苗、病毒及天然小分子等合同生效后3个月内山东能源研究院是离子色谱仪1可以高效地测定包括水体、土壤、血液等环境和生物样品中的阴阳离子、有机酸、有机胺、糖和氨基酸类物质,具有灵敏度高、检测分析速度快的优点。投标人必须以包为单位对包中全部内容进行投标,不得拆分,评标、授标以包为单位。具体技术要求详见招标公告所附附件。合同履行期限:合同生效后3个月内本项目( 不接受 )联合体投标。获取招标文件时间:2023年03月13日 至 2023年03月20日,每天上午9:00至11:00,下午13:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:http://www.oitccas.com/;北京市海淀区丹棱街1号互联网金融中心20层方式:登录东方招标 http://wwwqas.oitccas.com/注册并购买售价:¥600.0 元,本公告包含的招标文件售价总和对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名称:山东能源研究院地址:山东省青岛市崂山区松岭路189号联系方式:倪老师;0532-806626872.采购代理机构信息名称:东方国际招标有限责任公司地址:北京市海淀区丹棱街1号互联网金融中心20层联系方式:王军、郭宇涵、李雯;010-682905083.项目联系方式项目联系人:王军、郭宇涵、李雯电话:010-68290508
  • 沃特世推出全新SFC制备柱,助力纯化方法的放大研究
    全新Torus色谱柱可有效满足分析级到制备级的非手性SFC分离要求 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日隆重推出四款全新制备型超临界流体色谱(SFC)柱,为Torus™ SFC色谱柱产品系列再添新成员。这四款新的非手性SFC色谱柱专为纯化实验室而设计,适用于药物化合物、天然产物或合成化学品分离方法的放大研究。 智能新闻发布(Smart News Release)拥有多媒体功能。如需查看完整新闻稿,请访问:http://www.businesswire.com/news/home/20161219005035/en/ 沃特世全新非手性超临界流体色谱柱专为纯化实验室而设计,适用于药物化合物、天然产物或合成化学品分离方法的放大研究。(图片:美国商业资讯)。 圣地亚哥专用药品制药公司及研究机构Dart Neuroscience LLC最近评估了Torus色谱柱对小分子药物化合物的纯化性能。该公司的结构化学副总监Gerard Rosse表示:“全新Torus 2-PIC固定相能够有效避免保留损失,在采用甲醇和0.2%氢氧化铵分析碱性、中性和酸性类药分子时,能带来出色的选择性和优异的峰形。2-PIC色谱柱极具应用前景,有望成为一款通用型SFC固定相。” 沃特世公司消耗品团队副总裁Jeff Mazzeo指出:“两年多前,我们推出了Torus SFC分析柱并取得了不俗的成绩。此后,我们不断拓展Torus SFC色谱柱系列,以期为客户提供更多具有不同分离性能和分离能力的产品。对于采用Torus 1.7 μm色谱柱实现了标准化的实验室而言,现在可以直接放大分离方法,轻松开展更大规模的化合物纯化。而对于利用正相液相色谱法进行分析的人员,该系列色谱柱将推动其深入探索SFC的诸多优势,譬如优异的稳定性、更长的色谱柱使用寿命、更快的分离速度、更低的溶剂处置成本,以及更加环保的实验室。” Torus色谱柱适用于从分析级到制备级的所有非手性分离专用于制备级SFC分离的Torus色谱柱将赋予研究人员强大的分离能力,以全面满足其加速方法开发、将分析级非手性分离放大为制备级分离的需求。这些色谱柱以全新的专利键合填料为基础,提供四种不同的固定相,具有选择性广、稳定性高、重现性好等特点,可确保日间和批次间的分析一致性。Torus 1.7和5 μm色谱柱有四种填料可供选择:2-氨甲基吡啶(PIC)、二乙胺(DEA)、高密度二醇(DIOL)和1-氨基蒽(1-AA),并提供多种内径和柱长规格,且与Waters SFC 100系统及其它市售制备型SFC仪器搭配销售。 更多信息:www.waters.com/torus 关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来,公司已开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。
  • 东曹在京沪两地举办生物医药中下游分离纯化技术应用研讨会
    2019年6月11日、13日,由东曹(上海)生物科技有限公司(TOSOH)主办的“生物医药中下游分离纯化技术应用研讨会”在北京、上海两地成功召开。研讨会首次携手藤森工业株式会社、岛津上海实验器材有限公司,并邀请资深技术人员,围绕生物医药(单克隆抗体、ADC药物等)在研发、生产中所涉及的分离、分析、一次性技术等内容展开介绍及讨论,北京场共吸引100余位专业人士参加。仪器信息网作为特邀媒体参与并报道北京场的研讨会。北京场研讨会现场东曹(上海)生物科技有限公司副总经理潘明祥主持研讨会报告主题: Ground-breaking Application to therapeutic antibody by FcγReceptor ⅢA immobilized Affinity chromatography column TSKgel FcR-ⅢA-NPR -Separation of mAb based on ADCC activity-演讲人:冨泽洋(东曹株式会社 生命科学事业部)   糖链结构差异会影响抗体与引起免疫反应的效应细胞上的Fc受体之间的结合,因此对抗体药物糖链结构的分析在质量控制中至关重要。TOSOH于今年2月在全球范围内推出一款高性能亲和TSKgel® FcR-IIIA-NPR色谱柱,将重组人FcγIIIA作为配基键合到非多孔亲水聚合物基质的填料上,并充填至PEEK色谱柱内,以识别不同糖链结构并根据ADCC活性强弱来分离不同抗体组分,为抗体药物糖链结构的分析和活性测定带来全新思路和方法。  报告对该色谱柱的分离原理、性能参数、主要用途、使用要点进行了介绍,列举其在抗体药物质量控制、细胞培养条件优化、细胞器筛选、细胞培养过程监控等环节的应用。相比传统方法,FcR-IIIA-NPR色谱柱可在30分钟内快速完成抗体分离并获得重复性良好的分析结果,降低成本且无需样品预处理。这款色谱柱推出不久便获得2019年PITTCON会议颁发的“卓越奖银奖”。报告主题: TSKgel色谱柱新产品UP-SW2000在小分子蛋白、多肽、寡核苷酸领域的应用演讲人:冨泽洋(东曹株式会社 生命科学事业部)  冨泽洋先生还介绍了TOSOH另一超高效液相色谱柱新产品,用于生物大分子分离的尺寸排阻色谱分析柱TSKgel® UP-SW2000。该色谱柱的填料粒径为2μm,可针对小分子蛋白、多肽、寡核苷酸等生物大分子/中型分子进行快速分离和高效率分析 与TSKgel SW系列色谱柱有相同的填料表面特性,可兼容于UHPLC和常规HPLC系统。与现有SW系列色谱柱相比,UP-SW2000对蛋白质具有相同的分离选择性,且峰形更尖锐,分辨率更高。各类多肽样品在UP-SW2000上可以保持良好峰形。冨泽先生在报告中分享了该色谱柱对多种中小分子量蛋白、多肽(胰岛素、胸腺肽)、寡核苷酸、抗生素等的分析应用。报告主题: 生物大分子药物生产中一次性技术的介绍演讲人:矢野贵之(藤森工业株式会社)  藤森工业株式会社成立于1914年,是一家拥有精密涂布技术,可为电子行业提供精细材料,并且为医疗、化妆品、食品行业提供各种包装材料的“百年老店”。藤森工业生命科学事业部提供颗粒分包、铝箔袋、灭菌袋、药用离型膜、药用输液袋等各类包装产品。公司近年来大力拓展一次性细胞培养用反应袋以及各种连接件。在日本生物制药行业的一次性生物工艺的应用研究和行业标准制定中,几乎都有藤森工业的参与。报告重点介绍了藤森工业提供的一次性细胞培养用反应袋以及各种连接件的定制服务、应用以及验证工作。报告主题: 岛津在生物药领域的解决方案:细胞上清液组分分析包、抗体药物分析、nSMOL技术介绍演讲人:涂奇奇(岛津上海实验器材有限公司)  为应对生物药领域日益复杂的分析需求,报告重点介绍了岛津推出的细胞上清液组分分析方法包和纳米表面分子导向限制性酶解(nSMOL)技术。细胞上清液组分分析方法包可同时分析95种化合物,分析时间最快可达17分钟一个样品,在葡萄糖、谷氨酰胺等高浓度组分,以及维生素等低浓度组分中均呈现优化的MRM参数。nSMOL技术则是通过特异性酶解CRD区域的肽段降低分析的目标肽段数,再结合质谱方法实现各类抗体药物的分析。该技术在曲妥珠单抗定量分析、百日咳毒素S4亚基肽段覆盖度分析中已得到较好应用。报告主题: Technical trend of biopharmaceuticals purification演讲人:桥本佳巳(东曹株式会社 生命科学事业部)  桥本佳巳先生汇报了生物制药纯化技术的发展趋势,方向是更高的结合能力,以及碱性条件下更强的稳定性。报告介绍了TOSOH针对下游纯化工艺,推出的TOYOPEARL AF-rProtein L-650F、 rProtein A HC-650F和羟基磷灰石Ca++ Pure-HA三种新型层析填料。Protein L可对一些无法使用Protein A填料纯化的抗体样品(不含有Fc区域的抗体)进行有效纯化。Ca++ Pure-HA适用于生物分子的分离纯化,其高选择性可以分离电泳或其他层析模式难以分离的蛋白。据悉,TOSOH还参股位于美国的Semba Biosciences公司,以推进连续流色谱技术及产品的研发。
  • “小贝开讲”之胞外囊泡的超离“二维”精准纯化模式
    时间:2018年3月29日 14:00 - 15:00内容简介:超速离心一直是胞外囊泡分离和纯化的标准推荐方法之一。但没有一种单一的分离纯化方法可以完美无缺地精准纯化出特定目标颗粒,不同方法均具有其优点及局限性。我们将以胞外囊泡的分离纯化为例,深入分析超速离心如何通过不同的实验设计,分别从颗粒的“直径大小”和“密度”两个维度综合利用,从而有效去除各种或大小或密度与目标囊泡想接近的各种杂质,为下游的精准分析提供更加可靠的精准纯化样品来源。2016年和2017年,我们分别开设过两场外泌体纯化方式介绍的在线专题讲座,分享了如何高通量、可重复地获取完整的、高纯度的外泌体颗粒,介绍了超速离心这个当今外泌体分离纯化的经典方法。讲座受到了很多外泌体研究者的好评和鼓励,并持续不断的与多位相关研究老师互动,一起探讨和交流。为满足更多研究者和技术人员的对于渴望深入了解和掌握使用超离对外泌体进行分离和纯化的要求,今年我们再次开设相关主题的在线讲座。讲座将结合过去两年我们与用户沟通交流后得出的各种经验和教训,总结了一套更加深入、更加具体的外泌体超离纯化流程优化方案,从而使外泌体的纯化过程更加稳定和可重复,更加适用于后续的临床检测和工业生产的需要。如果您在外泌体分离纯化过程中碰到了疑难问题迟迟未有解决?欢迎您来参加我们的在线讲座,讲座后我们将预留足够的答疑时间,您有何相关问题都可与我们沟通,我们将与大家充分共享相关的经验。主讲人简介:霍德华贝克曼库尔特生命科学部离心机产品经理 从事细胞与分子生物学实验室科研及相关产品的应用支持和市场推广工作15年,对各种细胞、核酸、蛋白的常用和前沿技术及仪器具有广泛而深入的了解,曾参与了多个实验室多种技术平台的构建与优化。目前在贝克曼库尔特公司负责离心机产品线的全国市场及应用推广业务,可为客户提供离心机及周边相关的实验完整解决方案支持。近年来,已协助国内外多家客户成功搭建外泌体相关的超速离心分离纯化技术平台,并为各地贝克曼库尔特离心机的新老用户提供了多场专题培训及疑难解答,在各种超离应用领域,特别是外泌体分离纯化上积累了丰富的经验。 如需报名或索取相关资料,请在线留言,告知需要参加的讲座名称。
  • 2015第二届生物制药分离纯化技术学术论坛圆满落幕
    p   近年来,随着基因工程的快速发展,使生物制药行业获得前所未有的发展机遇,预计2015年全球生物制药产值可达2000亿美元。由于生物药结构的多样性以及监管部门对生物药的纯度要求越来越严格,使得生物药的分离纯化难度越来越大。因此,如何经济、高效的从复杂组分中浓缩、分离和纯化目标生物分子,往往是生物药生产的瓶颈。 br/ /p p   为交流和探讨生物制药分离纯化过程中面临的技术难题,2015年9月17日上午, 2015第二届生物制药分离纯化技术学术论坛在苏州福朋喜来登酒店隆重开幕,此次论坛由苏州纳微分离纯化技术有限公司(简称“纳微”)和中国生物工程杂志联合主办,来自高校、科研院所、制备色谱分离纯化相关技术企业用户约400人参加了本次论坛。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/aafac2e4-a2c1-4af2-ba59-0771b4611c05.jpg" title=" 论坛现场.jpg" / /p p style=" text-align: center " 论坛现场 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/c4c786a6-64f3-45c9-8254-0720b10f5436.jpg" title=" 局长.jpg" / /p p style=" text-align: center " 苏州工业园区科技局局长张东驰出席了开幕式并致辞。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/1d19ff52-f48c-4702-bc5b-77204a3dd362.jpg" title=" 张洪祥.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国生物工程学会副理事长张宏翔致欢迎词 /p p   会议以大会报告和分论坛形式开展,议题涵盖胰岛素、多肽、天然产物、抗生素等中小分子制备色谱分离纯化技术和核酸、蛋白质、抗体、疫苗等大分子层析技术。会议特邀30位国内外在蛋白、多肽、抗生素及天然产物等分离纯化方面具有深厚研究功底和丰富实战应用经验的专家做精彩的专题报告,分论坛聚焦在当今前沿的生物制药分离纯化行业的新技术、新工艺、新设备和分离纯化过程放大的关键要素、应用技巧与实际操作经验。中科院大连化物所张玉奎院士、中科院生态环境研究中心黄骏雄教授、西北大学耿信笃教授及Joachim Walter, Stefan Arnold和 Charles Lim 3位国外生物分离纯化专家等受邀参加本次论坛。张玉奎应邀出任纳微牵头筹备的生物制药分离纯化产业联盟名誉主席。 /p p   部分报告人: /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/bd9817c1-fa1f-419a-91c5-0389eb11eb1e.jpg" title=" 张玉奎.jpg" / /p p style=" text-align: center " 报告人:中科院大连化物所 张玉奎院士 /p p style=" text-align: center " 报告题目:《新型功能材料制备及其在蛋白质组分析中的应用》 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/22114eb2-b506-4fbc-8f40-97d9d6185619.jpg" title=" 将比网.jpg" / /p p style=" text-align: center " 报告人:纳微科技江必旺 博士 /p p style=" text-align: center " 报告题目:《新型高效色谱填料的研究及其在生物医药分离纯化的应用》 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/0f0363c6-9347-46c6-a47b-f6cfdc3877df.jpg" title=" 报告人.jpg" / /p p   借本次论坛召开之际,生物制药分离纯化产业联盟筹备会顺利举办,该联盟由纳微科技牵头。 br/ /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/f7a58855-d06e-4b30-8474-7f22c6e987cd.jpg" title=" 联盟会.jpg" / /p p style=" text-align: center " 纳微科技牵头的生物制药分离纯化产业联盟筹备会 /p p   据统计,90%以上的参会人员是来自国内各大生物医药企业和高校、科研机构从事研发和生产的专业人士。与会嘉宾和参会人员聚焦在生物制药下游分离纯化领域这一关键难点问题,现场交流热烈。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/d14891b9-dfbc-40fe-b8d9-e7d01a91b4e0.jpg" title=" 互动.jpg" / /p p style=" text-align: center " 活跃的现场气氛 /p p   本届论坛吸引多家企业参展,展品广受与会人士关注。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/5c7f92b7-7412-4263-8021-e252dc1b5cc8.jpg" title=" 茶歇.jpg" / /p p style=" text-align: center " 展商与用户交流现场 /p p   为欢迎广大与会人员,纳微科技举办了论坛欢迎晚宴,纳微科技董事长江必旺博士致欢迎词,晚宴上节目包含丰富的文艺表演和精彩的抽奖环节。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/57323880-7e92-4001-82e7-fd1603f8591a.jpg" title=" 晚会.jpg" / /p p style=" text-align: center " 文艺节目 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/fe3f27e7-7994-490e-9386-1cad34d13303.jpg" title=" 合影1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 第二届生物制药分离纯化技术学术论坛合影留念 /p p   此外,为满足研发及产业工作中的实际需求,论坛同期举办的实验技能班,在拥有多年蛋白纯化培训和项目指导经验的中科院资深专家—姜韬老师和资深留美博士Sam Xie的亲自指导下,各位学员对从色谱模式(填料)的选择、结合-洗脱条件的试验及优化、分离效果的评价、层析柱再生等全过程进行了学习和探讨 最后对不同的蛋白质分离纯化方案和结果进行了比较,将所学的理论知识运用到实际操作之中。通过这次学习和实践,增强了学员的动手操作能力,提高了在研发和生产过程中解决实际问题的水平。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/e5a74e3f-ef4c-40a5-bb2b-0df01f505647.jpg" title=" 培训现场.jpg" / /p p style=" text-align: center " 实验技能培训班-理论与实践相结合的教学现场 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/e06c194a-68f0-4083-8019-b2a2e747854e.jpg" title=" 合影2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 实验技能培训班合影 /p p br/ /p
  • 关于举办第14期蛋白质分离纯化技术专题研讨班的通知
    由中国生物工程杂志社(中国生物工程学会会刊)主办的第14期蛋白质分离纯化技术专题研讨班定于2012年9月15-16日在上海举行。本期研讨班课程综合了国内外最新的蛋白质分离纯化技术与方法,特别是广泛吸纳了历届参会代表的大量问题解答与反馈意见以及研发与产业中的实际应用需求,经权威专家的反复提炼而成。研讨班内容涵盖蛋白质样品制备、纯化策略、过程优化,相关的产品规定、政策解读以及技术经济分析等内容,并注意突出重点和难点,如基因工程上下游的整体策略、纯化中的具体难点,层析介质的选择等多方面,以及层析柱蛋白质失活等具体问题。   本期研讨班由中国科学院从事制备与纯化技术的一线专家授课,注重引导学员讨论实际案例,突出互动性以提高学习效果,从而帮助参会人员在短时间里高效率地掌握蛋白质分离纯化工具,获得规范和先进的蛋白质纯化与工艺开发知识和方法,提高蛋白质分离纯化实践中解决具体问题的能力。   本期研讨班课程涵盖了从样品制备到纯化策略和过程优化的全过程,主要内容包括:   蛋白质样品的获得层析预处理原则与技术:离心、过滤、超滤、双水相抽提蛋白质层析,包括:   (1)层析介质选择:层析介质特性对层析过程的影响——材质、孔径、官能团   (2)层析技术:分子排阻、离子交换、疏水层析、金属螯合、亲和层析等   (3)层析步骤整合方法:选择性、分辨率、动态载量、主要杂质的控制和去除   (4)蛋白质纯化平台:适应于分子生物学实验室蛋白质纯化的方法和实例   单克隆抗体纯化,包括:   (1)单克隆抗体的生化性质   (2)单克隆抗体纯化的工具   (3)单克隆抗体纯化的策略和方案   用于疫苗和基因治疗的病毒颗粒纯化策略和方法   (1)双水相技术   (2)整体柱分离技术:病毒颗粒的离子交换,疏水,IMAC及亲和层析纯化   蛋白质纯化的溶液体系   (1)蛋白质纯化的缓冲溶液组成和功能   (2)各种层析模式的常用缓冲溶液的设计和使用   蛋白质层析技术经济分析   研讨班还安排高效重组蛋白表达策略与经验介绍等专题内容。   会议时间、地点:2012年9月15-16日,中国科学院上海学术活动中心(好望角大饭店),地址:上海市肇嘉浜路500号。报到时间:2012年9月14日,报到地点:好望角大饭店一层。   参会办法:参会代表请于9月7日前填写会议回执后Email/邮寄/传真至会议主办单位中国生物工程杂志社,会议费每人1600元,在读研究生每人1400元(凭有效证件),食宿统一安排,费用自理。   联系方式:   通信地址:北京市海淀区中关村北四环西路33号中国生物工程杂志社(100190)   联 系 人:任红梅13641036700   电 话:(010)82624544,82626611-6511 传真:(010)82624544   电子邮件:renhm@mail.las.ac.cn   中国生物工程杂志社   2012年8月   第14期蛋白质分离纯化技术专题研讨班报名回执表   (参会代表请于2012年9月5日前Emial/传真/邮寄至中国生物工程杂志社) 单位名称 通信地址 邮编 姓名 性别 职称 电话 传真 E-mail 是否住会   第14期蛋白质分离纯化技术专题研讨班住宿预订表   (住会者请务必2012年9月5日前回传本表,否则无法安排住宿) 单位名称 联系人 电话 手机 电子邮件 代表姓名 性别 是否需要单人间 入住日期 离店日期   报到及住宿酒店   好望角大饭店,地址:上海市肇嘉浜路500号,酒店电话021-64716060。住宿标准:330元/天标准间。由于好望角大饭店属于政府采购指定酒店,对于事业单位的参会代表,可以凭工作证享受政府采购价格298元/标准间(含早餐)。
  • 超大孔填料在蛋白质分离纯化中的应用
    p & nbsp /p p   层析纯化技术由于其高选择性、灵活性、易放大性等优点,已经成为蛋白质药物纯化中不可或缺的技术。传统的层析填料为多糖基质,孔径一般在100 nm以下。1970年代出现了大孔和微孔无机材料硅填料,虽然增大了孔道、提高了层析的分辨率和流速,但只能在PH2-7.5范围内稳定,不利于分离纯化在碱性范围内稳定的蛋白质或是需要碱性层析条件的分离,从而限制了其在大规模快速分离蛋白质层析上的应用。多孔聚合物微球由于其高的比表面积、高的机械强度和多样的表面特征,常被用作层析分离纯化的填料。目前已发展出了多种表面基团、基质种类的层析填料,成功用于疫苗、病毒、抗体、酶、细胞因子等的分离纯化。 /p p   span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong  层析纯化病毒、病毒样颗粒等生物大分子的瓶颈问题 /strong /span /p p   随着病毒、病毒样颗粒在疫苗、肿瘤治疗、免疫治疗中的地位越来越重要,这类复杂生物大分子的分离纯化需求也逐渐增加。然而传统填料由于孔径较小,蛋白质只能以扩散方式通过填料,传质速率慢,处理量低,造成分离时间长、容易失活等问题[1]。当蛋白质体积较大时,填料表面在吸附一层蛋白后,由于体积位阻以及静电排斥作用,会阻碍其它的蛋白质进一步进入孔内,造成填料的载量下降。另一个限制是病毒或疫苗,尤其是带有包膜的病毒或疫苗,在狭窄的填料孔径内发生吸附时非常容易发生结构变化,破坏其整体结构。在乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的纯化中发现这种病毒样颗粒在层析时会发生解聚[2],经过离子交换层析分离后,疫苗的回收率通常不到50%[3, 4]。而抗原的结构发生变化以后,就会对其免疫原性产生影响,所以需要在纯化过程中尽可能维持抗原的结构。 /p p   为了解决针对病毒及病毒样颗粒纯化的瓶颈问题,目前已有采用膜色谱、超大孔贯穿孔颗粒填料及整体柱的策略进行纯化的案例,成功纯化了包括人乳头瘤病毒、番茄花叶病毒、流感病毒、腺病毒、慢病毒及各种病毒样颗粒。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong   病毒及病毒样颗粒的分离纯化 /strong /span /p p   根据文献报道,超大孔填料相比传统层析填料不仅在载量及处理速度上有极大的优势,还更有利于病毒及病毒样颗粒的结构保持。 /p p   例如,在重组乙肝病毒表面抗原的分离纯化中,采用具有120nm及280nm超大孔径的离子交换填料DEAE-AP-120 nm和DEAE-AP-280 nm(商品名为中科森辉的Giga系列)具有比传统填料DEAE-FF高7倍以上的动态载量[1]。此外,采用ELISA测定抗原收率,发现采用超大孔填料能够减少重组乙肝病毒表面抗原在层析过程中的裂解,从而显著提高活性抗原的收率。 /p p style=" text-align: center " img width=" 576" height=" 450" title=" 1.jpg" style=" width: 415px height: 282px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/3b67db18-4291-4ab6-9874-209cd57644af.jpg" /    /p p style=" text-align: center " 重组乙肝病毒表面抗原在不同孔径离子交换填料上 /p p style=" text-align: center "   的吸附动力学[1] /p p style=" text-align: center " img width=" 497" height=" 345" title=" 2.jpg" style=" width: 387px height: 289px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/07fdf233-77a5-4c30-8d20-faf7f044b54a.jpg" /   /p p style=" text-align: center "  重组乙肝病毒表面抗原从不同孔径的填料上洗脱下来的 /p p style=" text-align: center "   ELISA回收率[1] /p p   对病毒的分离纯化同样有类似的效果。例如在灭活口蹄疫病毒的纯化中,DEAE-FF导致严重的病毒裂解。而采用具有100nm以上孔径的超大孔填料,不仅载量提高10倍以上,还能显著提高病毒在填料上吸附时的热稳定性,从而减少病毒的裂解,具有更高的收率。最终的分离纯化单步收率达90%以上[5]。 /p p style=" text-align: center "    span style=" font-size: 14px " strong 灭活口蹄疫病毒在传统填料与超大孔填料上的吸附解离过程 /strong /span /p p   与商品填料的小孔道填料相比,超大孔结构可能从以下几方面提高对蛋白质构象的稳定性: /p p   1)增大孔道(受限空间):根据蛋白质折叠行为计算显示,蛋白质的折叠速率与空腔大小、形状密切相关,也即当填料孔道与蛋白的相对尺寸超过某一阈值后,蛋白的折叠行为将不受空腔大小影响。与数十纳米中孔结构的传统填料的相比,数百纳米超大孔结构会因孔道增大、与蛋白接触面积减小,从而对某一尺寸下蛋白质的变构行为有所改善。 /p p   2)界面曲率:小孔径填料孔道曲率大,填料与蛋白质接触面积大,因此受更大吸附力影响,蛋白质二级结构变化越严重。而曲率更大的超大孔孔道对蛋白二级结构的保护比狭窄孔道更有优势。 /p p style=" text-align: center "   span style=" font-size: 14px " strong  表面曲率变化对蛋白接触面积的影响 /strong /span /p p   3)改善配基与蛋白活性区域的接触面积:超大孔微球内部数百纳米孔道在修饰配基后可能会有效改善传统填料狭窄孔道内由于配基拥挤造成的蛋白质失活现象。 /p p   4)减少蛋白在孔道内的静电排斥作用:有研究者认为,在离子交换填料上蛋白质起初会在孔道入口处形成一圈静电层,这一静电层会对后来蛋白继续进入孔道产生排斥作用从而使孔道关闭,动态载量下降。如果将超大孔填料修饰为离子交换树脂,由于孔道尺寸显著扩大可能会有效改善蛋白吸附静电层对孔道的封闭作用,从而有效引导蛋白质进入超大孔道,提高回收率。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong   快速分离蛋白质及pDNA /strong /span /p p   除了应用于病毒及病毒样颗粒的分离纯化的分离纯化,利用超大孔填料传质速度快的优势,将超大孔填料镀上亲水表层,再接上不同配基制成多种形式的层析填料,用于快速高分辨率的纯化蛋白混合物或质粒。超大孔填料制备成的亲和层析、反相层析和离子交换层析填料广泛的应用在蛋白质的分离纯化方向,显示出超大孔填料比传统分离填料高速高分辨率的蛋白质纯化优势。 /p p   例如以肌红蛋白、转铁蛋白和牛血清白蛋白的混合溶液为模拟体系,考察不同流速下超大孔聚苯乙烯阴离子交换介质(DEAE-AP,商品名为Giga系列)的分离效果,并与DEAE 4FF介质进行了对比。实验结果(图2)显示,作为对照的DEAE-4FF介质在流速达到361 cm/h时,分离效果已明显降低,而超大孔介质可以在流速高达1084 cm/h的条件下操作,分离效果良好,能够在6 min内实现三种生物大分子的快速分离。 /p p style=" text-align: center " img width=" 588" height=" 170" title=" 3.jpg" style=" width: 473px height: 144px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/65df31ac-bd00-4a08-8a5a-feedfa1aa990.jpg" / /p p   span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong  超大孔填料应用前景与展望 /strong /span /p p   近年来,随着生命科学的发展,生物样品越来越复杂,如人的血样、尿样、组织样品等,对生物分离分析技术提出更高的要求。根据超大孔填料固有的诸多优点,通过合成不同种类的超大孔固定相及在固定相上做不同功能的衍生,超大孔填料已经被广泛应用于生物分离分析中,但也存在一些问题。因此,发展新的制备手段,优化制备条件和过程,探索制备和分离机理,对于开辟新的应用领域以及开展实际样品的分离分析有更大的理论和现实意义。 /p p   根据已有的文献报道,我们可以预测今后几年的相关工作仍会集中在以下几个方面: /p p   (1)规则的聚合物整体材料内部形态。如获得规则的3D网络骨架,可控的孔径尺寸和分布。 /p p   (2)继续在微分离系统中扩展其应用。如在加压电色谱、微流控芯片材料、微流色谱和纳流色谱系统,甚至纳米器件开发等诸多方面大显身手。 /p p   (3)表面物理化学性质的调控向功能化、智能化方向发展。如基于分子印迹技术、温度响应以及pH响应的表面智能化的整体材料。 /p p   (4)制备规模整体柱的开发及其在生物下游技术中的应用。 /p p   目前,已经有一部分整体柱实现了商品化,但种类有限,还无法与种类繁多的颗粒型填充柱相提并论,也远未能满足分离分析的需求。而颗粒型的超大孔填料,由于其制备较困难、批次间重复性较差、价格昂贵等,也没有得到广泛的应用。相对于超大孔填充柱,有机相整体柱存在因流动相变会发生溶胀或收缩、机械强度差、比表面积小、柱容量差以及聚合过程中产生的微孔不利于小分子样品的分析等问题,现有报道大都用于生物大分子的分离。硅骨架整体柱也存在必须预先聚合好装入套管中,制备繁琐,比表面积较小的问题。因此,如何以更简便、有效的方式制备高效新型的超大孔填料并将其应用于实际样品的分离分析仍然是今后工作的重心。在实际工作中所面临的层出不穷的问题也是推动新型超大孔填料制备技术和方法发展的源源不竭的动力,在诸多的尝试中很可能就会出现某些性质优良的超大孔填料,这也预示着将来商品化的超大孔会越来越多。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong   部分商品化的超大孔层析介质 /strong /span /p p    strong 超大孔填料因其具有独特的多孔结构,与传统填料相比具有更加优良的渗透性和传质速率,可以在较低的操作压力下实现高效和快速的分离,已成为继多聚糖、交联与涂渍、单分散之后的第四代分离填料。可以预测,随着制备技术的不断提升,超大孔填料在生命科学、医药、环境和化学化工等领域必将大有可为。 /strong /p p   参考文献 /p p   [1] M.R. Yu, Y. Li, S.P. Zhang, X.N. Li, Y.L. Yang, Y. Chen, G.H. Ma, Z.G. Su, Improving stability of virus-like particles by ion-exchange chromatographic supports with large pore size: Advantages of gigaporous media beyond enhanced binding capacity, Journal of Chromatography A, 1331 (2014) 69-79. /p p   [2] P.M. Kramberger P, Boben J, Ravnikar M, ?trancar, A.S.m.c.a.b. in, p.a.f.q.o.t.m. virus., J. Chromatogr. A 1144(1). /p p   [3] W. Zhou, J. Bi, J.-C. Janson, A. Dong, Y. Li, Y. Zhang, Y. Huang, Z. Su, Ion-exchange chromatography of hepatitis B virus surface antigen from a recombinant Chinese hamster ovary cell line, Journal of Chromatography A, 1095 (2005) 119-125. /p p   [4] W. Zhou, J. Bi, J.C. Janson, Y. Li, Y. Huang, Y. Zhang, Z. Su, Molecular characterization of recombinant Hepatitis B surface antigen from Chinese hamster ovary and Hansenulapolymorpha cells by high-performance size exclusion chromatography and multi-angle laser light scattering, Journal of Chromatography B, 838 (2006) 71-77. /p p   [5] S.Q. Liang, Y.L. Yang, L.J. Sun, Q.Z. Zhao, G.H. Ma, S.P. Zhang, Z.G. Su, Denaturation of inactivated FMDV in ion exchange chromatography: Evidence by differential scanning calorimetry analysis, BiochemEng J, 124 (2017) 99-107. /p p /p
  • 本草奇遇记——分离纯化之旅
    3本草奇遇记分离纯化之旅”在上一期的本草奇遇记中,我们详细介绍了步琦在中药萃取浓缩方面的解决方案,希望能通过先进且高效的萃取浓缩方式助力“十四五”中医药的发展。这次,我们将带大家另外了解奇遇记之分离纯化之旅,领略其在步琦产品线中是如何占有一席之地的。分离纯化天将降大任于斯人也。中药研究当中,分离纯化过程是“痛苦”的也是重中之重的。以往我们在此过程必将苦其心志,劳其筋骨,稍有不慎就会使得我们前功尽弃。而如今步琦公司推出的全息中高压制备色谱可以使得分离纯化过程变得异常的简单与高效。中高压制备色谱 Pure C-850智能高效,分离纯化理想伴侣全息中高压一体制备色谱 Pure C-850 功能十分强大,尤其适用于中药化学当中复杂成分的有效拆分。其优异的参数上限为用户提供更多的选择性。C-850 所搭载的 DAD+ELSD 双检测器系统可以更加完善的检测有紫外吸收和无紫外吸收的化合物,保证用户样品检测全面性。 Flash 与 Prep 双模式功能可允许用户在前期样品粗分及后期单体化合物高压制备两种需求中自由切换。除该型号之外,用户还可以根据自己样品特性及实验室条件选择最适合的一款型号:低复杂度样品纯化左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓对于低复杂度样品,可以轻松或妥善地分离感兴趣的峰与杂质。使用中至大粒径 (15 - 60 μm) 颗粒是标准应用最经济的解决方案高复杂度样品纯化左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓高复杂度样品难以分离并显示出部分重叠的峰需要使用小粒径 (5 - 15 μm) 硅胶颗粒以提供出色的分离度 (=纯度),但会产生高背压从低到高样品浓度的进样左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓可支持上样量最大 300g可支持 Flash 预填充色谱柱尺寸:最大 5000g可支持耐高压玻璃柱尺寸:直径 46-100mm支持固体上样和液体上样两种方式低样品浓度进样左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓可支持上样量最大 1g可支持高压色谱柱直径尺寸:4.6-70mm支持液体进样检测生色团化合物左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓生色团化合物吸收紫外波段或可见光波段 (200 - 800 nm) 的光线适用于紫外线检测的化合物通常含有不饱和键、芳族基或含杂原子的官能团。检测非生色团化合物左右滑动色块查看系统适合的应用范围↓非生色团化合物不吸收光,因此不能通过紫外线检测器显现典型化合物为碳水化合物非生色团化合物可通过蒸发光散射 (ELS) 检测装置来检测应用:中药化学、天然产物和有机合成领域的组分分离方法:吸附色谱法、体积排阻色谱法等溶剂:有机溶剂/水应用实例一从银杏提取物中分离纯化类黄酮仪器:全息制备色谱 Pure C-815▲左右滑动查看更多应用实例二使用 Pure 制备色谱对五倍子中有效成分进行分离仪器:全息制备色谱 Pure C-815▲左右滑动查看更多应用实例三使用 Pure 制备色谱对水溶性抗坏血酸和烟酸的分离纯化仪器:全息制备色谱 Pure C-850▲左右滑动查看更多好啦,分离纯化之旅到这里就结束啦,如果您想要对这次“旅行”有更深入的了解的话,可以随时联系我们。步琦公司作为全球知名样品前处理设备供应商,致力于以丰富的经验与方案帮助用户解决实验难题。
  • 东曹携手合作伙伴举办生物医药中下游分离纯化技术应用研讨会
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2019年6月11日、13日,由东曹(上海)生物科技有限公司(TOSOH)主办的“生物医药中下游分离纯化技术应用研讨会”在北京、上海两地成功召开。研讨会首次携手藤森工业株式会社、岛津上海实验器材有限公司,并邀请资深技术人员,围绕生物医药(单克隆抗体、ADC药物等)在研发、生产中所涉及的分离、分析、一次性技术等内容展开介绍及讨论,北京场共吸引100余位专业人士参加。仪器信息网作为特邀媒体参与并报道北京场的研讨会。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/31ec2b44-39ba-44d7-926a-83ccbc3c3f69.jpg" title=" IMG_5067_副本.jpg" alt=" IMG_5067_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 北京场研讨会现场 /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/ff796c28-99fa-4a57-8146-1429979f1684.jpg" title=" IMG_5051_副本_副本.jpg" alt=" IMG_5051_副本_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 东曹(上海)生物科技有限公司副总经理潘明祥主持研讨会 /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/e81c12e6-79c4-400c-83a2-35bd198f1da4.jpg" title=" IMG_5053_副本.jpg" alt=" IMG_5053_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告主题: Ground-breaking Application to therapeutic antibody by FcγReceptor ⅢA immobilized Affinity chromatography column TSKgel FcR-ⅢA-NPR -Separation of mAb based on ADCC activity- /strong /p p style=" text-align: center " strong 演讲人:冨泽洋(东曹株式会社 生命科学事业部) /strong /p p   糖链结构差异会影响抗体与引起免疫反应的效应细胞上的Fc受体之间的结合,因此对抗体药物糖链结构的分析在质量控制中至关重要。TOSOH于今年2月在全球范围内推出一款高性能亲和TSKgel& reg FcR-IIIA-NPR色谱柱,将重组人FcγIIIA作为配基键合到非多孔亲水聚合物基质的填料上,并充填至PEEK色谱柱内,以识别不同糖链结构并根据ADCC活性强弱来分离不同抗体组分,为抗体药物糖链结构的分析和活性测定带来全新思路和方法。 /p p   报告对该色谱柱的分离原理、性能参数、主要用途、使用要点进行了介绍,列举其在抗体药物质量控制、细胞培养条件优化、细胞器筛选、细胞培养过程监控等环节的应用。相比传统方法,FcR-IIIA-NPR色谱柱可在30分钟内快速完成抗体分离并获得重复性良好的分析结果,降低成本且无需样品预处理。这款色谱柱推出不久便获得2019年PITTCON会议颁发的“卓越奖银奖”。 /p p style=" text-align: center " strong 报告主题: TSKgel色谱柱新产品UP-SW2000在小分子蛋白、多肽、寡核苷酸领域的应用 /strong /p p style=" text-align: center " strong 演讲人:冨泽洋(东曹株式会社 生命科学事业部) /strong /p p   冨泽洋先生还介绍了TOSOH另一超高效液相色谱柱新产品,用于生物大分子分离的尺寸排阻色谱分析柱TSKgel& reg UP-SW2000。该色谱柱的填料粒径为2μm,可针对小分子蛋白、多肽、寡核苷酸等生物大分子/中型分子进行快速分离和高效率分析 与TSKgel SW系列色谱柱有相同的填料表面特性,可兼容于UHPLC和常规HPLC系统。与现有SW系列色谱柱相比,UP-SW2000对蛋白质具有相同的分离选择性,且峰形更尖锐,分辨率更高。各类多肽样品在UP-SW2000上可以保持良好峰形。冨泽先生在报告中分享了该色谱柱对多种中小分子量蛋白、多肽(胰岛素、胸腺肽)、寡核苷酸、抗生素等的分析应用。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/39ee150a-320e-4773-ad21-1f41a6b0c5f2.jpg" title=" IMG_5058_副本.jpg" alt=" IMG_5058_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告主题: 生物大分子药物生产中一次性技术的介绍 /strong /p p style=" text-align: center " strong 演讲人:矢野贵之(藤森工业株式会社) /strong /p p   藤森工业株式会社成立于1914年,是一家拥有精密涂布技术,可为电子行业提供精细材料,并且为医疗、化妆品、食品行业提供各种包装材料的“百年老店”。藤森工业生命科学事业部提供颗粒分包、铝箔袋、灭菌袋、药用离型膜、药用输液袋等各类包装产品。公司近年来大力拓展一次性细胞培养用反应袋以及各种连接件。在日本生物制药行业的一次性生物工艺的应用研究和行业标准制定中,几乎都有藤森工业的参与。报告重点介绍了藤森工业提供的一次性细胞培养用反应袋以及各种连接件的定制服务、应用以及验证工作。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/cf5da81f-ae52-492a-9b10-6fd84e7962ae.jpg" title=" IMG_5076_副本.jpg" alt=" IMG_5076_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告主题: 岛津在生物药领域的解决方案:细胞上清液组分分析包、抗体药物分析、nSMOL技术介绍 /strong /p p style=" text-align: center " strong 演讲人:涂奇奇(岛津上海实验器材有限公司) /strong /p p   为应对生物药领域日益复杂的分析需求,报告重点介绍了岛津推出的细胞上清液组分分析方法包和纳米表面分子导向限制性酶解(nSMOL)技术。细胞上清液组分分析方法包可同时分析95种化合物,分析时间最快可达17分钟一个样品,在葡萄糖、谷氨酰胺等高浓度组分,以及维生素等低浓度组分中均呈现优化的MRM参数。nSMOL技术则是通过特异性酶解CRD区域的肽段降低分析的目标肽段数,再结合质谱方法实现各类抗体药物的分析。该技术在曲妥珠单抗定量分析、百日咳毒素S4亚基肽段覆盖度分析中已得到较好应用。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/cc2818cb-1217-4264-b9dc-ef245f0f1b09.jpg" title=" IMG_5087_副本.jpg" alt=" IMG_5087_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告主题: Technical trend of biopharmaceuticals purification /strong /p p style=" text-align: center " strong 演讲人:桥本佳巳(东曹株式会社 生命科学事业部) /strong /p p   桥本佳巳先生汇报了生物制药纯化技术的发展趋势,方向是更高的结合能力,以及碱性条件下更强的稳定性。报告介绍了TOSOH针对下游纯化工艺,推出的TOYOPEARL AF-rProtein L-650F、 rProtein A HC-650F和羟基磷灰石Ca++ Pure-HA三种新型层析填料。Protein L可对一些无法使用Protein A填料纯化的抗体样品(不含有Fc区域的抗体)进行有效纯化。Ca++ Pure-HA适用于生物分子的分离纯化,其高选择性可以分离电泳或其他层析模式难以分离的蛋白。据悉,TOSOH还参股位于美国的Semba Biosciences公司,以推进连续流色谱技术及产品的研发。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/1cc66e66-f0bb-4296-85ca-21e4e7d6bc1a.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 研讨会上举办精彩纷呈的抽奖环节 /strong /p
  • 生物样品的多维度精准纯化——从外泌体的分离纯化说起 (一)
    p    strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 超速离心的差速沉淀及等密度梯度离心法 /span /strong /p p   无论是国际顶级杂志的文献统计,还是国内用户的私下调研,超速离心一直都是作为外泌体或者说胞外囊泡分离纯化的金标准而存在。伴随着外泌体的发现、研究深入和产业转化,不断有各种“替代”方法、试剂盒出现,试图挑战超离在外泌体分离纯化方式中的领导地位,但至今仍未有成功。究其原因,超速离心也许是唯一一个可以同时用两个不同维度对外泌体进行分离纯化的实验方法。 /p p   每一种颗粒,例如外泌体,都会有其自身的一定特定属性,例如特定的大小区间、一定的密度范围、也许还有某些特别的表面标记物等等。以上每一种属性,只要能够与其他的颗粒存在足够的区分度,我们就可以相对应想办法进行识别和分离,这就构成了近百年来分子生物学的种种纯化手段。 /p p   以超速离心为例,其核心原理为沉降平衡方程: /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/0f433fe1-85c9-43f2-9e09-d27552a46652.jpg" title=" 1.png" / img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/ac34f1d2-2ece-4c7e-939b-988f7f3f7ce1.jpg" title=" 2.png" width=" 300" height=" 366" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" float: right width: 300px height: 366px " /    /p p style=" text-indent: 2em " v为每个颗粒在离心过程中的瞬时移动速度,d是颗粒直径, σ是颗粒密度,ρ介质液密度,?介质液年度,ω2r为转速及所处离心半径 /p p   当两个或多个颗粒的直径d有显著差异时,其离心沉降速度也将会有较明显差别。直径大的颗粒很快就可以沉淀下来,而更小的颗粒需要更大的离心力或者更长的离心时间才可完成沉降。这就是我们最常用的差速沉淀的基本原理。例如10万xg离心1-3小时,就是最常见的把100nm左右的颗粒沉淀下来的实验条件。 /p p   但一种方法不可能是万能,当不同颗粒的大小比较接近时,基于大小的分离方法就会出现误差,把不同的颗粒都一起分离下来,虽然已经把过大或者过小的颗粒去除,但如果类似大小的杂质颗粒过多,实际上这也只能算是分离富集,而不能算作纯化。 /p p   为此,离心专家们又开发了另一种实验方案,人为地制造不同的介质液密度区间。基于上述沉降速度方程,每一个颗粒最终将会停留在跟它本身密度相同的位置。由于介质液按实验需要铺设成连续或不连续分布,最终不同样品也会根据密度的差异,形成不同的区间性分布。外泌体由于其脂膜结构(密度~1g/ml)包裹了一定量的核酸(密度1.4~1.7g/ml)及蛋白(密度1.2~1.4g/ml),导致其平均密度区间为1.13~1.19g/ml左右(实测值)。通过铺设不同的介质液分层,例如通过不同浓度的OptiPrep/蔗糖/TE Buffer,我们就可以人为的仅把符合此密度区间的颗粒给筛选出来。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/d813137b-fb44-4826-b814-626f12a8d2ec.jpg" title=" 3.png" / /p p   不同的胞外囊泡,拥有不同的大小和密度分布区间,这类物理属性是我们在研究生物颗粒时最直观也是最准确的表观参数。超速离心法,正式通过大小和密度两个不同的维度,根据实验的需要,一步步地把我们所要重点研究的外泌体颗粒,从纷繁复杂的体液环境中、从不同的胞外囊泡中分离、富集和纯化下来。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/4f8ecfd3-926d-4a24-9385-f9f77097ef19.jpg" title=" 3.jpg" / /p p   下一期,我们将进一步对比分析其他基于试剂盒或其他实验原理的外泌体分离纯化方法,从中找出最适合我们不同实验所需的实验方案,以及超速离心为什么始终被认为是金标准的原因,敬请期待! /p
  • 兽用疫苗分离纯化研究进展
    p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 兽用疫苗很重要 /span /strong /p p   我国是全球最大的家禽、家畜生产国和消费国。兽用疫苗在家禽、家畜疾病的预防和控制中发挥了重要作用,为畜牧业的健康和可持续发展提供了重要保障。我国的兽用疫苗从无到有,从粗放式到规范化快速发展,已发展成为一个品种多、覆盖面广的高增长行业。2015年的市场规模已达120多亿元,近7年年均复合增长率超过17%,在未来的5-10年里仍将保持13-15%的高速增长。 /p p   为保证疫苗的安全性和有效性,降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰,需要对疫苗进行有效的分离纯化,去除细胞培养液中的其它杂质,提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p   由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高,以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究,传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法,杂质去除效果有限,导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p   随着市场对高端疫苗需求的日益扩大,疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入,以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比,兽用疫苗对生产成本极其敏感,对纯度要求相对较低,如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本,对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 需要什么样的兽用疫苗 /span /strong /p p   为保证疫苗的安全性和有效性,降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰,需要对疫苗进行有效的分离纯化,去除细胞培养液中的其它杂质,提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p   由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高,以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究,传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法,杂质去除效果有限,导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p   随着市场对高端疫苗需求的日益扩大,疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入,以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比,兽用疫苗对生产成本极其敏感,对纯度要求相对较低,如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本,对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 传统疫苗纯化技术 /span /strong /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 沉淀法 /span /strong /p p   沉淀法,即通过向蛋白质溶液中加入盐、有机溶剂、聚合物,改变溶液的pH或温度,从而使蛋白质沉淀出来的方法。最常用的沉淀剂主要有硫酸铵、硫酸钠、乙醇、丙酮、PEG等。例如在口蹄疫病毒的纯化中,所采用的沉淀方法主要包括硫酸铵沉淀法、PEG沉淀法、等电点沉淀法、鱼精蛋白沉淀法等。沉淀法对疫苗的纯化效果有限,单步处理所得到的疫苗纯度质量较低,往往作为样品预处理的一种有效方法。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超滤法 /span /strong /p p   超滤法是利用超滤膜在一定的驱动力下使水、无机盐等小分子通过,截留一定大小的大分子或病毒等颗粒,进而使大颗粒得到浓缩的方法。超滤法已成为蛋白质浓缩和缓冲液置换的首选方法。超滤膜的材料一般选用聚砜、聚醚砜等多聚物 而在疫苗等生物大分子领域,应用最多的是再生纤维素。超滤法是从大量病毒原料液中浓缩病毒样品的一种非常快捷高效的方法,其优点是操作条件简单、处理量大、疫苗损失小 在进行浓缩的同时还可以根据分子大小的差异(类似凝胶过滤层析)起到一定的纯化效果,但超滤法的选择性不高,只能透过或截留一定分子量的物质,使得最终得到的浓缩液中还会含有大量的大分子杂质,分辨率低于凝胶过滤层析。在超滤过程中,选择合适的膜组件以及优化合适的操作条件,对疫苗回收率的影响非常大。此外,疫苗等分子在膜上的吸附和超滤过程中的浓差极化现象,对超滤的应用效果也有显著的负面影响。 /p p   王振辉等[1]采用超滤方法对效力检验不合格的猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)病毒灭活液进行浓缩和纯化处理(0.6/0.8/1.0微米的微滤膜过滤碎片等杂质、陶瓷膜过滤器(10k)浓缩和纯化、0.22微米滤膜无菌过滤)。结果表明,杂蛋白去除率达到62-70% 免疫至63 d时中和抗体效价(ELISA)平均高达245.7 稀释倍数,比常规疫苗中和抗体效价平均高出66.3 稀释倍数。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超速离心法 /span /strong /p p   超速离心技术主要包括差速离心和密度梯度离心2种类型,可用于样品浓缩、样品分析和生物大分子(病毒颗粒等)的分离纯化。差速离心法常用于对纯度和产量要求不高时的分离,通过不同的离心速度使颗粒从溶液中沉淀出来,并根据目的蛋白所在的位置选择保留上清还是沉淀。差速分离最常见的实际应用是通过其他手段浓缩和纯化上清液中的病毒之前,用差速离心法去除病毒裂解物中的细胞碎片等杂质。通过差速离心法能够将病毒离心沉淀与小颗粒的杂质分开,但是在沉淀或重悬过程中,病毒的结构可能会被破坏 此外一些病毒沉淀后难以再溶解,这就影响后续的纯化或分析。如果要得到活性和结构良好、分散均一并且纯度较高的病毒样品,那么就应该考虑密度梯度离心法。 /p p   Kaaden O R等[2]人先用PEG沉淀法(PEG 6000、8-10%(W/V)浓度)从BHK-21型细胞病毒养液中对口蹄疫病毒(FMDV)进行预处理,然后采用蔗糖密度梯度离心,得到高纯度的口蹄疫病毒。Barzilai R[3]等人通过氯化铯密度梯度离心,直接从细胞质裂解液中获得了FMDV纯品,回收率达到95%。但超速离心存在操作繁琐、离心时间长、重复性差、设备成本高、处理量小、不易于放大等问题,只适用于实验室规模的病毒纯化和分析,难以满足工业化生产需求。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 新型疫苗纯化技术 /span /strong /p p   层析技术具有分辨率高、操作条件温和、重复性好、易于放大、分离系统可实现管道化和自动化(更好满足密闭无菌要求)等突出优势,在生物制品(重组蛋白、疫苗、抗体等)的分离纯化中扮演着极其重要的角色。层析技术应用广泛,在疫苗纯化中已有大量成功的案例,绝大多数人用疫苗(乙肝疫苗、百日咳疫苗、狂犬疫苗等)都采用层析技术进行纯化和大规模生产[3]。 /p p   层析技术根据分离原理的不同,主要包括凝胶过滤层析、离子交换层析、疏水层析和亲和层析4大类。各种层析技术的特点和应用情况如表1所示,其中离子交换层析技术的应用最为广泛。 /p p    strong 表1.层析技术的特点和应用情况 /strong /p p /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 5" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl63" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 129" 层析技术 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 特点 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 捕获& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精纯& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精制 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 离子交换 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、高载量、高流速;低盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 台风(TY) /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中等载量、高流速;高盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" ** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 凝胶过滤 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率;低载量、低流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" - /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 亲和 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中/高载量、高流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" ** /td /tr /tbody /table p   随着市场需求的扩大、研发机构及疫苗厂家的研发投入和技术积累,越来越多的兽用疫苗开始使用层析技术进行分离纯化,工艺开发和小批量制备取得了重要进展,部分产品已进入后续的中试放大阶段。中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室是我国分离纯化领域的知名机构和优势单位,拥有一支高水平的人才队伍、配置齐全的分离纯化和分析检测平台,在人用疫苗领域具有10多年的研发和产业化经验(与企业合作)。近年来在兽用疫苗的分离纯化、分析检测、结构稳定性研究等领域也开展了一系列富有成效的工作[4-7]。 /p p   苏志国、张松平等[4]通过对口蹄疫病毒结构特点的研究、培养液中杂质的组成和特性分析,在对介质选型、操作条件优化的基础上,建立了1条由离子交换层析和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺,口蹄疫灭活病毒的纯化倍数达到217倍,纯度达到95%以上,收率为37.5%。为提高疫苗的收率和降低纯化成本,又进一步研究疏水层析技术在口蹄疫病毒分离纯化中的应用效果,最终建立的由疏水层析、超滤浓缩和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺,取得了更好的分离纯化效果,纯化倍数达到247倍,收率达到75.4%,纯度接近电泳纯 该工艺进一步提高了疫苗收率,更有利于提高纯化效率和降低疫苗的纯化成本,为大规模制备口蹄疫灭活病毒疫苗奠定了基础。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d040dc05-cfd0-42b9-87a8-be93c3088b2e.jpg" style=" " title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a7545038-4f01-43fb-89d8-cd7b9eda952f.jpg" style=" " title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8a3f7210-7fb4-4ec4-aa4b-89e9aec73c98.jpg" style=" " title=" 3_副本.jpg" / /p p   图1:丁基疏水层析分离纯化FMDV层析谱图 /p p   图2 :凝胶过滤层析精制纯化FMDV层析谱图 /p p   图3:图3 SDS-PAGE和Western blot分析(1、FMDV培养液,2、HIC初纯样品,3、超滤浓缩样品,4、凝胶过滤样品 5、凝胶过滤样品的VP1条带进行Western blot分析) /p p   除了灭活病毒疫苗,基因工程重组疫苗(重组蛋白抗原或重组融合(标签)蛋白抗原)也可以有效抑制病毒感染,有望发展成为更为安全有效的疫苗品种。基因工程重组疫苗,特别是带有标签的重组疫苗,分离纯化难度大大降低,分离效率大大提高。熊毅等[8]分别构建了带His和GST标签的重组表达载体,成功表达了A型口蹄疫病毒(FMDV)的结构蛋白VP1(包涵体形式),并分别采用金属螯合层析和GST亲和层析进行纯化,得到电泳纯的VP1蛋白 活性鉴定结果表明重组蛋白具有良好的特异性和抗原性,可用于易感动物的免疫及血清抗体筛查。 /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 疫苗检测技术 /span /strong /p p   分析检测技术应用于疫苗培养、纯化、质控的各个阶段。快速、准确地对疫苗进行分析表征,对于疫苗分离纯化工艺的开发和优化,意义重大。人用疫苗研究历史悠久、技术完善,相关技术都可以直接用于兽用疫苗的分析检测。疫苗表征内容主要包括纯度、结构和活性 相应的分析检测技术主要包括电泳(以及Western blot)、ELISA、高效液相色谱、超速离心、动态光散射、透射电镜、差示扫描量热等技术[4-8]。 /p p    strong 表2 疫苗分析检测技术 /strong /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 3" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 215" 技术名称 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 特点& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 应用& nbsp /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 电泳& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 操作简单,定性半定量& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" ELISA /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 体外活性& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 活性表征 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 场流分级 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 无损伤表征疫苗真实结构 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分析速度慢、操作繁琐 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 动态光散射 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 颗粒大小和分布 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 方便快捷直观昂贵 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分子大小和形貌 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 差示扫描量热 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、疫苗稳定性条件筛选 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 结构稳定性 /td /tr /tbody /table p /p p   在上述分析检测技术中,疫苗结构及其变化的表征对于疫苗分离纯化工艺和产品保存稳定性的研究越来越引起研究者的关注。高效液相色谱(或场流分级)与光散射技术(如多角度激光)联用,广泛用于各种疫苗的颗粒大小、分子量,以及结构变化的表征[4, 6, 7]。差示扫描量热技术也被广泛应用于疫苗稳定性研究中,无论是分离纯化过程中疫苗稳定结构条件(温度、缓冲液(pH、盐种类和浓度)、添加剂等)的筛选,还是疫苗成品的制剂研究[5]。   /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 结论与展望 /span /strong /p p   我国兽用疫苗市场潜力巨大,未来一段时间都将保持高速发展的态势。近年来,疫苗品质不断提高,市场逐步由政府招标向市场化转变,因此,疫苗分离纯化必将成为今后疫苗发展的重要趋势,只有经过浓缩、纯化等技术处理的高品质疫苗,才有可能在越来越激烈的市场竞争中占有一席之地。 /p p   单从技术层面来看,兽用疫苗和人用疫苗的分离纯化与分析检测技术是相通的。目前广泛用于各种人用疫苗分离纯化和分析检测的技术都可用于兽用疫苗研发和生产中。但在市场价格方面,与人用疫苗相比,兽用疫苗市场价格相对较低,因此兽用疫苗的工业化生产对分离纯化技术及成本控制的要求也极为苛刻。如何借鉴人用疫苗的分离纯化技术和成功经验,设计和简化纯化工艺、提高疫苗稳定性和疫苗收率、降低介质等关键材料的使用成本,对于高端兽用疫苗的研发和产业化,意义重大。 /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 作者介绍 /span /strong :黄永东,博士,中科院过程工程研究所副研究员,长期致力于蛋白质分离纯化工艺研发和层析分离介质研制工作。先后主持了9项国家自然科学基金、国家重点研发计划等课题,以及多项和生物医药企业的合作课题 先后开发了乙肝疫苗、百日咳疫苗、胸腺肽等多种生物活性物质的分离纯化工艺,以及10多种层析分离介质,相关技术和产品在200多家科研单位和企业得到应用。在纯化工艺开发和介质筛选等方面具有高超的理论水平和丰富的实战经验。 /p p    strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 参考文献 /span /strong /p p   [1] 武桂梅, 何玉友, 王振辉, 李鹏, 郑洪娟. 膜分离法纯化浓缩猪繁殖与呼吸综合征灭活病毒的效果试验. 中国兽医杂志, 2015, 51 (9): 99-102. /p p   [2] Kaaden OR, Dietzschold B, Matheka HD, Tokui T. Konzentrierung und Reinigung von Maul-und-Klauenseuche-(MKS-) Virus durch Polyä thylenglykol (PEG). Archiv fü r die gesamte Virusforschung, 1971. 35(1): 104-113. /p p   [3] Barzilai R, Lazarus L H, Goldblum N. Viscosity-Density Gradient for Purification of Foot-and-Mouth Disease Virus. Archly fü r die gesamte Virusforschung, 1972, 34: 141-146. /p p   [4] Li H, Yang YL, Zhang Y, Zhang SP, Zhao Q, Zhu YY, Zou XQ, Yu MR, Ma GH, Su ZG. A hydrophobic interaction chromatography strategy for purification of inactivated foot and mouth disease virus. Protein Expression and Purification, 2015, 113: 23-29. /p p   [5] Yang YL, Zhao QZ, Li ZJ, Sun LJ, Ma GH, Zhang SP, Su ZG. Stabilization study of inactivated foot and mouth disease virus vaccine by size-exclusion HPLC and differential scanning calorimetry. Vaccine, 2017, 35: 2413-2419. /p p   [6] Chen Y, Zhang Y, Zhou YF, Luo J, Su ZG. Asymmetrical flow field-flow fractionation coupled with multi-angle laser light scattering for stability comparison of virus-like particles indifferent solution environments. Vaccine, 2016, 34: 3164-3170. /p p   [7] Yang YL, Li H, Li ZJ, Zhang Y, Zhang SP, Chen Y, Yu MR, Ma GH, Su ZG. Size-exclusion HPLC provides a simple, rapid, and versatile alternative method for quality control of vaccines by characterizing the assembly of antigens. Vaccine 33 (2015) 1143–1150 /p p   [8] 颜健华, 何奇松, 蒋家霞, 冯淑萍, 黄胜斌, 韦达有, 易春华, 许瑞胜, 梁晟, 熊毅. A型口蹄疫病毒结构蛋白VP1的原核表达、纯化及鉴定. 南方农业学报, 2016, 47 (2): 301-305. /p p br/ /p
  • 【瑞士步琦】通过SFC-UV分离纯化贝达喹啉的四种异构体
    分离纯化贝达喹啉的四种异构体结核病(TB)是导致残疾和死亡的全球性流行病。据估计,世界上多达三分之一的人口感染了结核病,主要由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, M. tuberculosis)感染引起。由于患者停药或不正确的药物处方导致病原体突变,结核分枝杆菌对一线结核病治疗产生了多药耐药。2005 年,Andries 及其同事报告了第一种耐多药抗结核药物 TMC 207,现在被称为富马酸贝达喹啉(BDQ),成为40年来首个抗结核特异性药物。Andries 等人进行了实验测试四种立体异构体对耐多药结核分枝杆菌菌株的活性。他们报告了每种异构体以及两种异构体的混合物对细菌生长产生 90% 抑制的浓度(IC90)。如图1所示,(R,S)和(S,R)的值分别为 0.03 和8.8μg/mL,组合后的值为 1.8μg/mL。(R,R)和(S,S)同分异构体的IC90值分别为 4.4 和 8.8μg/mL,而混合物的 IC90 值为 4.4μg/mL。这些结果表明,需要对(R,S)异构体进行优化分离,以专门治疗结核分枝杆菌。▲图1:贝达喹啉的四种异构体,及其抗结核分枝杆菌活性(IC90)本文介绍了一种利用 BUCHI Sepiatec SFC-50 仪器分离纯化 BDQ (R,S)异构体的方法。SFC 仪器与蒸发光散射检测器(ELSD)相连。为了提高生产效率,采用了堆叠注入模式。▲图2:BUCHI Sepiatec SFC-501实验条件设备 BUCHI Sepiatec SFC-50色谱柱 Chiralpak IA (4 x 100mm)流动相条件 93.7%二氧化碳、6%(50/50甲醇: 异丙醇)和 0.3%异丙胺,等度洗脱流速 5ml/min背压 150 bar柱温 40℃样品 (RS, SR)对映体BDQ进样量 285mg 叠层进样,每次 100uL检测波长 220nm2结果与讨论通过图3我们可以观察到 BDQ 的两种异构体(RS,SR)在 Sepiatec SFC-50 上能呈现有效的基线分离,并且分离时长控制在 10 分钟以内。▲图3:通过Sepiatec SFC-50以叠层进样的方式获取BDQ (R,S)异构体由于本次实验使用的色谱柱规格较小(4x100mm),不适用于大量样品(285mg)的纯化分离,因此我们采用叠层进样的方式,通过多次进样来高效获取大量目标化合物。
  • ELGA:为新加坡中央医院最新扩建项目提供创新水纯化方案
    英国和新加坡:ELGA LabWater是威立雅水务技术旗下的全球性实验室纯水品牌,是全球领先的水纯化技术和服务提供商,该公司已经获得为新加坡中央医院(Singapore General Hospital,SGH)最新扩建项目供应和安装超纯水生产系统以及创新的双配水回路系统的合同。该系统为两栋大楼和六个不同楼层提供超纯水。 新加坡中央医院建于1821年,它是新加坡规模最大、历史最悠久的旗舰级的三级医院,拥有1,500多个床位和8,200多名员工。该扩建项目包括新建一栋用于病理、科研和生化分析的大楼。 新加坡威立雅水务技术,Taikisha与Chemoscience作为主承包商,将为13层的大楼安装12套CENTRA® 和4套MEDICA® 水纯化系统。该创新解决方案可以提供稳定的纯水,以确保其重要的服务项目(如病理)的正常用水。威立雅水务也将提供专业的服务(专家咨询和现场服务支持)以确保该系统在整个服务期内的卓越性能。 威立雅水务技术新加坡总经理Laurent Besson 表示:&ldquo 我们将威立雅强大的本地服务团队与ELGA全球的专业技术相结合,为SGH提供更环保、更低水耗的定制解决方案;同时,该项目进一步巩固了我们作为水纯化方案供应商,在医院系统的行业的领导地位&rdquo 。 该扩建项目预计于2012年8月完成。 ********** 产品信息 CENTRA® 系列产品是一个将水纯化、存储和分配系统完全整合到一台设备中的一体化纯水系统。CENTRA® 系类产品在设计克服了传统中央纯水系统的局限性,它可以保证始终如一的高水质,高效和低运行成本。它适用于各种需要I级、II级和III级水的应用场合。 MEDICA® 水纯化系统专为临床分析仪用水而设计。ELGA LabWater拥有多年经验,它采用多项最先进的技术工艺,包括反渗透、去离子、光氧化和微滤,确保MEDICA® 系统以低运行成本,长期稳定的为医院系统提供所需的高质量的纯化水。 ********** 公司信息 ELGA LabWater生产和供应实验室、卫生保健及临床用水纯化系统并提供相关服务。ELGA办事处和分销商遍及全世界60多个国家。ELGA是威立雅水务技术的全球实验室纯水品牌。 ELGA是威立雅水务技术的组成部分。威立雅水务技术是威立雅水务的子公司,是水处理领域领先的设计建造公司和专门的技术解决方案提供商。威立雅水处理技术有10,767名员工,2011年收入录得23.15亿欧元。。www.elgalabwater.com 威立雅水务系威立雅环境的水务事业部,是世界领先的饮用水和废水服务商。威立雅水务专门从事面向市政当局及工业和服务业公司的外包服务,也是世界范围内,饮用水和废水服务所需设施主要技术方案设计商及建造商之一。威立雅水务在69个国家有96,651名员工,向1亿3百万人口提供饮用水服务并向7,300万人提供废水服务,2011年收入达126亿欧元。www.veoliawater.com 媒体联系方式: 本地联系方式 全球联系方式 Jo CHEN陈喆 Natasha Zarach ELGA China ELGA Global Operations 电话:(+86)21-63913288转197 电话:(+44)1494887500 Jo.Chen@veoliawater.com natasha.zarach@veoliawater.com
  • 博纳艾杰尔——致力于成为分离纯化整体解决方案领域专家
    第十五届世界制药原料中国展(CPhI China),暨第十届世界制药机械、包装设备与材料中国展(P-MEC China)于2015年6月24日在上海新国际博览中心盛大开幕。来自国内外的2800余家企业同台展示其最新的产品及技术,上万名观众近距离的与参展企业进行了沟通和交流。在此次展会上,仪器信息网编辑有幸采访到了博纳艾杰尔科技有限公司总经理汪群杰博士。  博纳艾杰尔科技是一家总部位于中国海滨城市天津的国际化公司。秉承为全球科学家提供高效化学分离材料的原则,长期致力于研究、发展、生产分离性材料及设备。2009年,博纳艾杰尔生产的Venusil AQ C18色谱柱成功入选《欧洲药典》,成为我国首个进入欧洲药典的色谱柱。2010年底,博纳艾杰尔成立了仪器事业部,标志着博纳艾杰尔的主要业务由单纯的分离材料开发开始向分离纯化仪器进军。2011年,博纳艾杰尔开发的MAS-QueChERS系列产品首次进入美国FDA实验室,用于农残、兽残、食品添加剂等快速检测应用。2014年,博纳艾杰尔生产的CHEETAH MP 200中压制备色谱系统入选国产好仪器。截至目前,博纳艾杰尔成功开发了高纯色谱填料和色谱柱、样品前处理设备和萃取柱、高效快速分离制备纯化系统等多系列产品,同时博纳艾杰尔还承接并完成了多项色谱相关的国家科技攻关项目,拥有专利成果20余项,部分成果荣获国务院“国家科学技术进步奖二等奖”,滨海新区“首届科技进步一等奖”和多项天津市“科技进步奖”。Cleanert DNPH 醛酮气体样品采集管和CHEETAH 中压快速纯化制备系统先后入选“国家重点新产品”。博纳艾杰尔科技有限公司展位  此次CPhI 2015展会上,博纳艾杰尔展出了多款分析/制备型液相色谱柱、Claricep 中压制备柱、Cleanert 固相萃取柱、高效纯化制备系统及可与之配套使用的单极四极杆质谱仪等拳头产品。汪群杰博士介绍到,此次展出的高效纯化制备系统是为有机化学家量身打造的高效分离、纯化设备!其具有性能高、通量高、灵活、便捷,高性价比等特点,配合单极四极杆质谱仪使用可显著提升实验人员日常工作效率。高效纯化制备系统可帮助实验员在实验完成后直接进行质谱仪检测,通过质谱仪判断合成的物质是否正确,再把目标物数据输入到Flash快速制备色谱仪器中,便可把样品自动纯化出来。可实现24小时连续工作,极大的提高了工作效率。相信尤其面对一些CRO公司、药物研发企业和学校中的研究所等客户时,可以得到很好的应用。博纳艾杰尔科技有限公司高效分离纯化系统  汪群杰博士谈到,博纳艾杰尔高效纯化制备系统无需溶剂过渡可实现反相体系、正相体系顺序操作,自动检测,馏份收集的实验进程。通过这样的设计,满足了用户在实验过程中所需要的高效率和高通量的要求,例如做多个样品的过夜反应。针对CRO公司,博纳艾杰尔可提供个性化的远程控制系统,实验人员在值班室中即可监控实验室中设备的运行情况,当设备出现问题时,该系统会自动进行报警,从而更好的帮实验人员提高了工作效率,降低了人员成本。  未来,博纳艾杰尔科技公司将通过不断的创新、探索、成为全球分离材料的研发、生产以及分离设备制造的世界领军者之一。为保护全球环境、维护人类健康的科学家提供质量可靠的分离技术。致力于成为分离纯化整体解决方案领域专家。
  • 线上培训 | 不容错过的分离纯化技术培训讲座!
    好消息!线上培训课程又来啦!分离纯化技术专题线上直播培训,将于下周二开讲,感兴趣的你,不要错过哦!讲座时间3月23日(周二) 下午14:00本期培训内容一览一、浅谈分离纯化技术;二、样品准备阶段;三、分离纯化方法开发;四、后处理方法。参与方式本次培训将以微信直播的形式进行,您可通过扫描下方二维码进入培训群,届时点击培训链接进入直播间参与培训。▲ 扫码进入培训群月旭科技线上培训你想要的都在这里,干货知识,解惑答疑,与拥有同样问题的老师们一起交流,提高学习效率,让问题解决的更透彻。
  • 默克推出Elix智能化大流量纯水系统 刷新实验室水纯化技术记录
    仪器信息网讯 2016年10月10日,慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2016)召开同期,默克生命科学举办了新品发布会,推出了新一代智能化、大流量纯水系统解决方案——Elix。默克生命科学与应用业务中国区市场及商业服务总监郭鸣霏在发布会上致辞公司领导为新产品品牌“Elix”注入创新“燃料”(从右到左依次为默克生命科学生物科学及诊断原料业务总经理吴波博士、默克生命科学与应用业务中国区市场及商业服务总监郭鸣霏、Application and Learning&Development Manager Lab Water Global Dr.Stephane Mabic、默克生命科学实验室纯水业务中国区销售总监高健)默克生命科学纯水部门产品经理赵鹏介绍新产品 实验室中的许多应用都离不开纯化水,所需水质范围可从一般实验室级到与关键性研究和分析技术的灵敏度匹配的超纯水,所需水量可从数升到每天数百或数千升。默克的Elix40/80/120/150采用Elix专利技术提供恒定水质,而无需树脂柱、软化剂或调节系统,其产水流量为每天需要数百升到数千升分析级水的客户而设计,日供水量最高可达9000L。 作为纯水解决方案的核心,Elix智能化水纯化系统和SDS500水箱(储存和分配系统)可被组合到紧凑的模块装置中,以确保每个实验室或部门获得稳定的水质和充足的水量,避免因使用过长分配管路而引起的的细菌污染。 据介绍,Elix智能化水纯化系统有着简单直观的系统维护操作界面,日常运行所需的信息在彩色可触摸式大屏幕上一目了然,使用户能在几个显示主要数据(包括产水状态、储存水位和分配状态;耗材消耗状态;报警和预警状态)的视图之间进行快速切换。 同时,Elix系统还具有较强的信息存储功能,可通过多种存储格式存储长达两年的电子数据,其可追溯性和自动电子记录有助于符合世界范围内的监管法规要求,使认证过程更容易。 此外,Elix系统的充分连通性还可以使授权的用户通过电脑、平板电脑或智能手机进行24/7全天候的实时远程监控,既可以第一时间发现系统报警,确保实验室用水,还可以连接到实验室信息管理系统(LIMS)或楼宇管理系统(BMS)以灵活地进行远程监控,防止故障。Elix智能化水纯化系统 以“Milli-Q”这一品牌成为超纯水的代名词,默克纯水历经了九代的产品革新,一直引领着纯水行业的发展,至今已有40多年。而今,默克纯水将再次以“Elix”这一品牌成为纯水的代名词,刷新实验室水纯化技术记录,并将其提升至极致。
  • 东曹HPLC分离分析及层析纯化技术应用研讨会在沪举办
    2017年12月1日,由东曹(上海)生物科技有限公司(TOSOH)、默隆(上海)实业有限公司主办的液相色谱分离分析及中低压层析纯化技术应用研讨会在上海博雅酒店举行。会议特邀国外专家以及TOSOH资深技术人员前来,围绕生物医药(单克隆抗体、ADC药物等)在研发或生产中所涉及的HPLC分析分离及中低压层析纯化技术展开介绍及讨论,共吸引了100余位专业人士参加。研讨会现场东曹株式会社生命科学事业部市场部部长山崎洋介带来了题为《TSKgel色谱柱在单克隆抗体HPLC分析领域的最新技术介绍》的精彩报告。抗体是一种结构复杂的糖蛋白,其结构也是各不相同。抗体类药物在其生产工艺(培养、分离纯化)或贮存过程中容易导致产品的不均一性,所以在药物研发以及纯化、生产过程中,对抗体药物的定量和定性的分析是十分重要的。山崎先生介绍了TSKgel色谱柱在尺寸排阻色谱法、离子交换色谱法、疏水相互作用色谱法、亲水相互作用色谱法和反相色谱法中的应用。山崎先生还带来了题为《抗体药物在中低压层析技术方面的最新话题》的精彩报告。研究报告指出:在未来的5年,即至2022年,抗体药物的整体市场将每年提升6.5%。随着生物制药以及诊断试剂领域对单克隆抗体的需求日益旺盛,需要更大量、更高纯度的抗体产品。因此通过层析法实现抗体的下游纯化变的日趋重要。山崎先生介绍了Protein A亲和层析填料、离子交换层析填料、疏水层析填料和混合模式层析填料在纯化过程中的应用。报告指出Protein A亲和层析法可获得高纯度的单抗,因此普遍用于初始纯化步骤中。离子交换层析法(IEC)的高载量特点也使之在抗体的制备纯化过程中被广泛采用。疏水相互作用层析法(HIC)具有去除抗体多聚体以及脱落的Protein A配体等杂质的性能。混合模式层析法(MXC)也被应用到了抗体的层析纯化工艺中。东曹株式会社生命科学事业部市场部部长山崎洋介在做报告东曹(上海)生物科技有限公司技术中心应用开发部部长张琳博士带来了题为《TSKgel色谱柱在生物样品分析实验中条件优化与应用举例》的精彩报告。报告首先介绍了生物样品分析常用TSKgel系列色谱柱SEC、IEC、HIC、RPC、HILIC、AFC的使用对象。SEC系列主要应用于多肽、胰岛素、葡胺聚糖等物质的分析,IEC、HIC系列主要应用于抗体、核酸分析,RPC用于抗体片段,HILIC用于糖链、寡糖,AFC用于抗体定量。报告分别举例说明了TSKgel色谱柱在面对不同分析物质时的使用特点。最后,还组织了现场抽奖活动,六位参会嘉宾幸运地抽到了精美礼品,会议在热烈的氛围中圆满结束。
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