拡張床吸着

拡張床吸着(EBA) は、粘性液体および粒子状液体の処理を可能にする 分取クロマトグラフィー技術です。

EBA におけるタンパク質結合原理は、従来のカラムクロマトグラフィーと同じで、一般的なイオン交換、疎水性相互作用、アフィニティークロマトグラフィーのリガンドを使用できます。^[1]吸着ステップが完了したら、流動床を洗浄して残りの粒子を洗い流します。吸着されたタンパク質の溶出は、通常、逆方向の溶出液の流れで行われ、つまり、従来の充填床として、吸着された溶質をより少量の溶出液で回収します。しかし、この段階で床を拡張状態に維持する新世代の EBA カラムが開発され、さらに少量の溶出液で MAbs [モノクローナル抗体] などの高純度、高収率が生成されます。製造規模でのプロセス所要時間も大幅に短縮されました (場合によっては 7 時間未満)。

EBA は、4 段階の下流処理ヒューリスティックの「不溶性物質の除去」と「分離」の両方のステップを組み合わせたものと考えられます。EBA 技術に関連する主な制限は、処理中にバイオマスが吸着剤に相互作用し、凝集することです。^[2]

古典的なカラムクロマトグラフィーが充填床によって作られた固相を使用するのに対し、EBA は理想的には 2 倍に膨張した流動状態の粒子を使用します。しかし、膨張床吸着は、基本的に 2 つの点で流動床クロマトグラフィーとは異なります。1 つは、EBA 樹脂にはさまざまなサイズと密度の粒子が含まれており、膨張すると粒子サイズの勾配が生じることです。もう 1 つは、床が膨張状態にあるときに局所ループが形成されることです。充填床カラムを詰まらせる全細胞や細胞残渣などの粒子は、流動床を容易に通過します。^[3]そのため、EBA は粗培養ブロスまたは破砕した細胞のスラリーに使用でき、充填床を使用する場合に必須の遠心分離や濾過などの初期の洗浄ステップを省略できます。古い EBA カラム設計では、供給流量が十分に低く抑えられているため、固体充填物は層状に保たれ、完全に流動化しません。したがって、EBA は、よく混合された連続フロー吸着装置としてではなく、充填床内の 前面吸着としてモデル化できます。

• 「拡張床吸着」、Modern Drug Discovery 誌
• 拡張床吸着の紹介