친 화성 크로마토 그래피 미디어

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항체, 항원, 친 화성 리간드 및 효소의 고정화에 대한 활성화 된 지지체

공정 규모 친화도 크로마토 그래피의 성장은 산업 환경에 적합한 새로운 세대의 지원 매트릭스 재료 및 커플 링 화학의 필요성을 창출했습니다 고전적인 아가 로스 기반 지지대는 여러 가지 이유로 대규모에서 제대로 성능이 떨어지지 않습니다 그들은 큰 열에서 불량한 흐름 특성을 제공합니다 널리 사용되는 시아 노겐 브로마이드 커플 링 화학은 결합 안정성 및 비특이적 흡착과 관련된 잘 문서화 된 문제를 가지고 있습니다 또한 더 현대적인 화학 물질에서도 아가 로스는 다당류 사슬을 흘려 가벼운 작동 조건에서 상당한 리간드 누출을 일으킬 수 있습니다
Celulose 활성화 된 지원은 어려움없이 프로세스 규모로 최첨단 실험실 성능을 제공합니다 이 제품은 친 화성 크로마토 그래피에 특수 최적화 된 강성 구형 셀룰로오스 비드를 기반으로하여 큰 기둥의 높은 유량과 함께 매우 큰 기공 크기 및 높은 리간드 용량을 제공합니다 셀룰로오스 골격은 아가 로스의 리간드 누출 문제없이 매우 낮은 비특이적 흡착을 제공합니다

기능

  • 높은 처리량을위한 실험실 및 프로세스 열의 높은 유량
  • 매우 안정적인 커플 링 화학 및 지원 매트릭스로 인한 낮은 리간드 누출
  • 우수한 기계적, 화학 및 환경 저항
  • 높은 리간드 하중 용량
  • 4% 가교 아가 로스 매체와의 기공 크기 등가로 인한 고 분자량 리간드 및 표적 단백질과 호환
  • 낮은 비특이적 흡착을 위해 중성 하이드 록실로 환원하는 동안 쉽게 반응되지 않은 포르 실 그룹
  • 최대 리간드 접근성 및 낮은 비특이적 흡착을 위해 친수성 스페이서 암에 내장
  • 간단한 커플 링 장치를 사용할 수 있도록 확장 된 믹싱으로 미디어 손상 또는 벌금 생성 없음
  • 리간드 커플 링은 짧은 반응 시간에 가벼운 조건에서 발생합니다
  • 매체의 열 안정성은 고온 반응을 허용합니다
  • 미지의 미디어의 긴 유통 기한
특성
기판 가교 셀룰로오스
MW 제외 ​​제한 4,000kd
표준 입자 크기 125-210µm
입자 모양 구형
밀도 07g/ml wet
수축 / 부종 pH 또는 이온 강도의 변화에서 실질적으로 줄거나 부풀어 오르지 않습니다
화학 저항 모든 염, 비 이온 탐지기, 유기농 솔루션과 함께 사용할 수 있습니다 01m HCl 및 05M NaOH에 내성 (참고 :이 조건에서 결합 된 리간드가 안정적이지 않을 수 있습니다)
기계적 저항 연동 펌핑 및 연장 혼합을 견딜 수 있습니다
자동 클레이브 가능 121 ° C pH 7에서 30 분 동안
채도 용량 단백질 및 조건에 따라 최대 40mg 단백질/ml
작동 압력 <1 bar (15 psi)
공급 Formyl 001 % 2, 2- 티오 비스 (피리딘 -1- 산화물)
지원 활성 그룹 스페이서 길이 (원자) 밀도 (μmol/ml)
무료 슬롯 Aldehyde 8 15 - 20

압력 / 흐름 특성

무료 슬롯 무료 슬롯의 흐름 속성
그림 1셀 루핀 형식의 압력/흐름 특성 대 4 % 가교 한 아가 로스 겔
16 x 200mm
무료 슬롯 formyl의 무료 슬롯 구조
그림 2Cellufine 활성화 된 지지대의 부분 구조

응용 프로그램

활성화 된 지원 고정화 된 분자 대상 분자
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  • 항체
  • 항원
  • 단백질 A, G
  • Lectins
  • 사이토 카인
  • 효소
  • 항원
  • 항체
  • 항체
  • 탄수화물 당 단백질
  • 수용체
  • 기판/제품

표 1Cellufine 활성화 된 지원의 일반적인 응용

항원 정제

그림 3은 대규모 항원 정제를위한 항체와 결합 된 셀 루핀 포름의 사용을 보여줍니다 이 적용에서 셀 루핀 친 화성 컬럼은 높은 수율에서 항원의 상당한 농도 및 정제를 제공한다 대상 컬럼은 30 개월 이상 사용되어 성능이 상당한 저하없이 3,000 리터 이상의 시작 혈장을 처리했습니다

겔을 생산하기 위해, 항 -HBS Ag 항체를 함유 한 45 리터의 말 혈청을 먼저 농축시키고 황산염 침전에 의해 정제하고 01 M NACL로 02M 인산염 (pH 7)으로 투석 하였다 생성 된 항체 혈청을 12 리터의 셀 루핀 포르 실에 첨가하고 80 그램의 NACNBH34 ~ 8 ° C에서 24 시간 동안 이어서, 항체 겔을 완충제로 세척하고 컬럼에 포장 하였다 공정 스트림은 동결-해동, 원심 분리, 암모늄 황산염 침전 및 겔 여과 크로마토 그래피에 의해 이전에 정제 된 HBS Ag에 대해 양성으로 구성되었다

무료 슬롯 Formill, B 형 간염 표면 단백질 항체 고정 된 B 형 간염 표면 단백질 (HBS) 정제 데이터
그림 3Cellufine Formill 고정화 된 항체와 B 형 간염 표면 항원 (HBS AG)의 정제
샘플
1200 리터 반 정제 된 HBS AG- 양성 인간 혈장
140 x 780mm (12 리터) Cellufine Formyl Horse Anti-HBS Ag
시작/세척
01M NaCl, 02M 인산염
버퍼
(pH 7) 세탁량 200 리터
eLuent
02M 글리신/HCl (pH 3)
유량
20cm/hr 적재/세척 26cm/hr 용리
제품 볼륨
14 리터 (85 x 농도)
수율
1친 화성 크로마토 그래피 미디어
단일 단계
정화
1무료 슬롯

RCA, 정화

Cellufine Formyl은 그림 4에 도시 된 바와 같이 당 단백질 정제를위한 강의를 고정시키는 데 사용될 수있다 Con A (50mg)는 AT에서 반응함으로써 05g (습식)의 셀 루핀 포피 실에 고정되었다
4 ° C 1mm의 1ml (pH 64)에서 1ml에서 밤새 1mm mgcl21높은 처리량을위한 실험실 및 프로세스 열의 높은 유량2및 1mm CACL2Methyl-Alpha-D-Mannoside 및 NACNBH의 존재하에3물로 세척 한 후, 겔을 NACNBH로 1% 글루 타르 알데히드의 2ml로 밤새 4 ℃에서 현탁시켰다3두 번째 물 세척 후 겔을 1M TRIS/HCL (pH 74)의 2ml에서 실온에서 1 시간 동안 현탁시키고 다시 씻었다

무료 슬롯 Formill과 RCA (Ricinus communis agglutinin)의 정제 데이터 강의의 고정화 (concanavalin a = cona)
그림 4무료 슬롯 Formyl Concanavalin A (Con A)
샘플
66ML RCA1 (30mg/ml 단백질)
09 x 9mm (06ml) 무료 슬롯 formyl con
시작/세척
1표준 입자 크기
버퍼
02M 인산염 (pH 72)
eLuent
02M 메틸-알파 -D- 만노 사이드
유량
1수축 / 부종

활성화 된 지원의 기능 선택

Formyl 기능 그룹의 가용성은 최적의 반응 조건 (pH, 온도, 활성제, 반응 농도 등)을 위해 미디어를 선택하는 데 큰 유연성을 허용합니다 무료 슬롯 formyl은 응용 그룹에 최적화 된 높은 안정성, 기능적 포장입니다 반응 화학 및 리간드 밀도의 제어는 간단합니다

단백질 셀 루핀 포르 실

Cellufine Formyl 패킹의 Aldehyde 활성 그룹은 리간드의 1 차 아민 그룹과 반응하여 Schiff의 기본 복합체를 형성합니다 (그림 5 참조) 가벼운 환원제는 Schiff의베이스를 매우 안정적인 연결로 변환하는 데 사용됩니다 표 2는 일반적인 리간드 커플 링 프로토콜을 보여줍니다

무료 슬롯 무료 슬롯의 고정화 반응 메커니즘
그림 5Cellufine Formyl 반응 메커니즘

감소 에이전트

무료 슬롯 formyl은 매우 안정적인 연결을 형성하기위한 환원제를 필요로한다 사실상 모든 응용 분야에서 좋은 결과를 얻기 위해 다수의 환원제를 사용할 수 있습니다 제제는 합리적인 반응 속도를 생성하기 위해 선택되어야하지만 단백질 리간드 (예 : 이황화 결합의 감소에 의한) 또는 알데히드 그룹을 감소시키는 것만 큼 강하지 않아야한다 나트륨 보로 하이드 라이드 (NABH4), 나트륨 시아 노보로 하이드 라이드 (NACNBH3) 및 새로운 비 독성 환원제 Trimethylamine Borane ((CH3)31스페이서 길이 (원자)3)는 특정 요구 사항에 따라 성공적인 에이전트입니다 모든 에이전트의 경우, 필요한 수량은 일반적으로 습식 젤 그램 당 10 밀리그램 미만입니다

Formyl과 커플 링

Cellufine Formyl의 반응 속도는 실용적이기 때문에 빠르지 만 대부분의 단백질에 대해 매우 온화 할 정도로 느리게 느려집니다 또한 제어를 미세하게 측정 할 수 있습니다 최대 단백질 안정성을 달성하기 위해 속도는 온도에 따라 효과적으로 제어 될 수 있습니다 효과적인 커플 링의 pH는 3과 10 사이입니다

커플 링 효율 (결합 된 양과 제공된 양 사이의 비율)과 총 리간드 밀도는 커플 링 리간드 농도, pH 및 온도의 변화를 통해 매우 쉽게 다양하고 최적화 될 수 있습니다 표준 조건 세트는 대부분의 경우에 잘 작동하지만 광범위한 최적화를 사용하여 특정 응용 분야의 프로세스 경제학을 개선 할 수 있습니다

1 물과 필터로 미디어를 세척하십시오 리간드를 함유하는 슬러리 미디어 커플 링 버퍼
2 절반 ~ 2 시간을 저어 주거나 ​​흔들어라
3 감소 에이전트 추가
4 6-10 시간을 저어 주거나 ​​흔들어
5 잔류 알데히드를 해소하기 위해 환원제를 갖는 완충제 중 02M 트리스/HCl (pH 7) 또는 1M 에탄올 아민으로 세척합니다 3-5 시간을 저어 주거나 ​​흔들어라
6 크로마토 그래피 용리 완충제로 씻은 다음 버퍼를 시작하십시오
7 열 및 실행 열

표 2셀 루핀 형식과 리간드 커플 링에 사용되는 일반적인 일반 프로토콜

항체 정제

활성화 된 겔에 대한 리간드 커플 링의 최적화는 항상 흡수 효율 (실제로 결합 된 반응에서 제공되는 리간드의 분획)과 최종 리간드 하중 (겔의 mL에 결합 된 리간드의 mg) 사이의 상충 관계를 포함한다 정제 된 리간드를 쉽게 이용할 수있을 때, 낮은 커플 링 효율의 비용으로 높은 하중 겔을 생성 할 수있다 그러나, 더 일반적인 경우, 정제 된 리간드는 상당히 귀중하며, 낮은 하중을 희생하더라도 우수한 커플 링 효율이 매우 바람직하다 낮은 리간드 밀도는 경우에 따라 결합 특이성을 향상시킬 수 있습니다

무료 슬롯 formyl의 Aldehyde 화학에서 경쟁 가수 분해 반응의 부족은 하중과 효율의 잘 제어를 매우 간단하게 만듭니다 이 예에서, 고순도 소 혈청 알부민은 토끼 항 -BSA 항체의 정제를위한 항원으로 사용된다 커플 링 반응은 매우 높은 효율 (98%)과 비교적 낮은 리간드 밀도를 제공하도록 설계되었습니다

BSA (소 혈청 알부민)의 고정화, Cellfine 무료 슬롯
그림 6셀 루핀 포르 실 BSA와 토끼 항-소 혈청 알부민 (BSA) 항체의 정제
샘플
24ml 침전 된 토끼 항혈청
14 x 34mm 무료 슬롯 Formyl BSA (52ml)
시작/세척 버퍼
005M 인산염 (pH 74) /05M NACL
eLuent
02M 글리신/HCL (pH 225)
유량
27cm/hr
수율
27mg 항체
단일 단계 정화
20

Cellufine Formyl BSA를 01m 인산염 (pH 71)으로 5G (습식)를 세척하고, 4mg/ml BSA의 5ml를 첨가하고 25 ℃에서 12 시간 동안 교반함으로써 제조 하였다 완충제로 세척 한 후, 배지를 04m 에탄올라 마인을 함유하는 5ml의 완충제에 현탁시켰다 25 ℃에서 4 시간 동안 교반 한 후 배지를 완충제로 세척 하였다 BSA 결합은 약 30 mg/ml 배지였습니다

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