optek 在线测量高浓度蛋白的解决方案
来源: | 作者:管理员 | 发布时间: 1120天前 | 625 次浏览 | 分享到:
目前,由于全球的治疗方法的革新,推动众多生物制药公司积极研发下一代单抗,从而要求整个生物制药的上游和下游工艺中,能实时监测高浓度的蛋白!传统的方法无法适应这种变化,optek 提供了完整的解决方案!

下游的高蛋白浓度检测   比如: 切向流过滤(TFF

目前,大部分生物制药的下游工艺包括TFF,也叫做交叉流过滤或超滤/洗滤(UF/DF,液体通过TFF过滤模块时,流向与膜包的方向是平行的,穿过膜包的那些液体就叫透过液,返回进料罐的其余液体就叫回流液。不光是进料泵,回流端的节流阀也能控制穿过膜包的透过液的流速。


切向流一般用于蛋白或核算(如RNADNA或寡核苷酸)的浓缩,脱盐,多级层析之间的溶剂或缓冲液的置换,或者通过分子的大小或重量来进行物质的分离。

在线测量高浓度蛋白的难点

最近几年来,在TFF工艺及其它下游的一些工艺中,蛋白的浓度变得越来越高了,传统的在线UV吸光度法已经完全无法应对这种变化要求,一般的解决办法就是从管道里取样,送到实验室里,对蛋白浓度进行稀释,然后再测量。这种方法,不但费时间,而且会延缓TFF工艺的进度,更不用说其它相关成本。optek 的双波长UV AF46 传感器,除了使用一个标准的波长(如280 nm),还可以使用另外一个波长来实时监测高浓度蛋白或其它物质。

另外一个挑战就是,蛋白浓度很高时,还会出现蛋白多聚体,或者是蛋白变色:变成微黄色,甚至棕色,如果测量时没把这些重要变化考虑在内,就可能导致测量结果有较大的偏差。AF46-VB的第二波长,可以很好的对这些干扰进行补偿。

上面的例子中,蓝色曲线表示有背景补偿的蛋白吸光度,黑色曲线是没有背景补偿的,红色曲线就是背景带来的干扰。简单起见,如果在280 nm 的波长下,有背景补偿的蛋白吸光度为1.0 AU,如果使用单一的、没有背景补偿的测量波长280 nm,对应浓度下的蛋白吸光度则接近于1.5 AU左右,将近有33%的偏差!

optek 的下游工艺解决方案

optek 专门为蛋白纯化、浓缩、灌装等工艺研发了多种波长的UV传感器,既可适用于传统不锈钢系统,也可用于一次性工艺,既可以在线测量高浓度的蛋白(可能高达500 mg/mL,大约是500 AU500 OD),也可以在线探测微量的蛋白泄露,用户可根据自己的实际需要,选择合适的UV测量系统:

  • 在蛋白组份层析洗脱过程中,测量蛋白的最高浓度
  • 与那些传统的、基于离线测量、流速/体积计算、或简单的基于时间的工艺控制方法截然不同的是,我们的解决方案可以为客户实时提供TFF过滤或分离的回流液里的蛋白浓度;
  • 通过在线监测透过液中目标分子的微量浓度,可以帮助用户判断膜包是否完整;
  • 在灌装站或灌装区域为用户提供整个生产批次的数据记录;


上图为SUC27流通池与AF46-VB双波长UV的组装图。设计紧凑,可同时提供多个测量值信息:两个波长的UV吸光度、1pH 值,1个电导值,1个温度值

      总而言之,相对于手动取样分析的方法,实时的过程测量值的反馈,不但能帮助用户节省时间与资金,而且能帮助用户确保产品的一致性,让整个生产过程是基于工艺的需要而不是经验来进行调整。此外,我们可以为所有的系统提供先进的6电极电导(测量范围最低为0 – 10 µS/cm,最高可到  0 – 850 mS/cm),在线的 pH (0 14 pH),以及可进行NIST追溯的校准滤光片。