- •Проект очистки, оптимизация и масштабирование (продолжение) принципы очистки
- •Хроматографическая система
- •Исследование
- •Экспериментальный масштаб
- •Производство
- •Стратегия очистки
- •Свойства продукта
- •Важные факторы для проектирования стратегии очистки.
- •Спецификация конечного продукта
- •Концентрация продукта
- •Гипотетический пример ограничений для фармацевтического белка.
- •Примеси (impurities)
- •Частицы
- •Протеолитические ферменты
- •Нуклеиновые кислоты
- •Эндотоксины
- •Требования к заключительному процессу производства
- •Проект схемы очистки
- •Селективность
- •Эффективность
- •Разведка (рекогносцировка) метода
- •Сегменты процесса очистки
- •Сегменты процесса очистки.
- •Оптимизация этапов очистки Цели оптимизации
- •Чистота
- •Емкость
- •Производительность.
Стратегия очистки
Стратегия очистки есть выбор, основанный на свойствах и стабильности продукта при различных условиях, требованиях и ограничениях, продиктованных конечной спецификацией изделия, свойствами типа концентрации изделия, присутствия и концентрации критических примесей, и ограничений относительно стоимости конечного процесса производства. К затратам также относятся затраты, связанные с окружающей средой и использованием одноразовых предметов. Тип конечного (полного) процесса, например непрерывного или пошагового, затронет тип методов, которые будут подходящими. Обработка опасных веществ может уменьшать число таких подходящих методов. Часто о стратегию очистки представляют как синоним выбора хроматографических сорбентов. Это показывает, что выбор сорбентов очистки и последовательности этапов является ключом к экономически жизнеспособному процессу. Необходимо также осознавать, что в некоторых случаях прорыв на рынок может оправдывать разработку (с точки зрения крупномасштабного производства) менее оптимального процесса, который должен быть переделан в последствии, чтобы стать экономически жизнеспособным прежде, чем продукт конкурента выйдет на рынок. Структура факторов, рассматриваемых в разработке стратегии очистки, суммирована в таблице 1.
Свойства продукта
Целевой продукт может быть передан на стадию очистки в форме свернутых телец, или в агрегированном состоянии (формирование мультимеров при низкой рН), или денатурированном состоянии и в недоступном виде для поверхностных взаимодействий; может быть лишен необходимого кофактора, может агрегировать или выпадать в осадок при высоких концентрациях в процессе очистки. Таким образом, стабильность продукта при различных условиях, например, pH; ионная сила, температура, концентрация, присутствие органических модификаторов, ионов металлов, восстанавливающих или окисляющих агентов, и прочее, должна быть установлена, чтобы обеспечить необходимую информацию для проекта осознанной схемы очистки. В некоторых случаях специфические свойства (например, изменение конформации плазменного белка C в присутствии ионов кальция) могут эксплуатироваться для получения высокой степени очистки. Иногда хроматографические методы могут способствовать восстановлению активности продукта. Например, r-белки, продуцированные как нерастворимые включения, были подвергнуты успешному рефолдингу с помощью гель-фильтрации.
Таблица 1.
Важные факторы для проектирования стратегии очистки.
Свойства продукта |
Стабильность |
|
Заряд при различном pH |
|
Гидрофобность |
|
Молекулярная масса |
|
Необходимые кофакторы |
Свойства потока |
Критические примеси |
|
Концентрация продукта |
|
Включенные contaminants |
Спецификация конечного продукта |
Чистота |
|
Стоимость за единицу |
|
Размер партии |