JP2008528966A - クロマトグラフィー媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ペプチド、タンパク質および抗体などの様々な生体分子の分離および精製のための、新規クロマトグラフィー媒体、好ましくは混合態様のポリマー性クロマトグラフィー媒体の製造および使用に関する。より具体的には、本発明は、新規クロマトグラフィー媒体、好ましくは混合陰イオン交換剤、混合陰イオン−陽イオン交換剤および疎水性交換剤を開示する。そのクロマトグラフィー媒体は、ポリエチレンイミンによるポリマーの修飾およびそれらの官能化により製造される。これらの混合態様のポリマー性媒体が、増強された分離能力およびタンパク質結合量を提供することが、予想外に見出された。
イオン交換クロマトグラフィー媒体によるタンパク質混合物の分析は、documented, Pete Gagnon, "Purification Tools for Monoclonal Antibodies", Validated Biosystems, Inc., (1996)などにより十分に文書で報告されている。より最近になって、タンパク質をベースとする薬物およびワクチンの発展は、より大きい規模のタンパク質混合物の精製の必要性を高めた。この領域で利用できるイオン交換クロマトグラフィー媒体が非常に望まれている。
本発明は、高pHでの安定性の欠如を最小化または回避できるクロマトグラフィー媒体を提供する。本発明はまた、混合態様のクロマトグラフィー媒体も提供する。この不安定性の問題を回避する1つの可能なやり方は、ポリマーの表面でPEIにより誘導体化された(即ち、架橋されていない)ポリマー性の支持体をベースとし、その表面誘導体化媒体が、官能化剤とポリマー性樹脂の表面上のポリエチレンイミンの末端アミノ基との反応によりさらに官能化されていてもよいクロマトグラフィー充填物を使用することであると見出された。本発明によると、好ましくは、例えば、混合された第一級、第二級および第三級アミン交換部位を有する媒体、弱陰イオンおよび弱陽イオン交換部位の両方を有する媒体、弱陰イオン、弱陽イオンおよび強陽イオン交換部位を有する媒体、弱陰イオンおよび疎水性(逆相)交換部位を有する媒体、および弱陰イオンおよび強陰イオンを有する媒体などの、混合態様の媒体が提供され得る。さらに、そのようなポリエチレンイミンにより誘導体化されたポリマー性のクロマトグラフィー媒体、およびそれの官能化された誘導体をベースとするものは、色々な独特の分離特性を提供することが予想外に見出される。本発明のある態様では、生体物質分離(bioseparation)用のポリマー性クロマトグラフィー媒体が提供される。現行のクロマトグラフィー媒体は単純なイオン交換剤であるので、本発明は現行のポリマー性クロマトグラフィー媒体と製造方法および媒体の特性により異なる。また、本発明の媒体は、製造方法、組成、使用および性能の観点で現行のシリカをベースとする媒体と異なる。驚くべきことに、本発明により製造されるポリマー性の混合態様の媒体は、増強された分離および結合量を有する。
本発明は、添付の図面により例示説明されるが、これらに限定されない。図面中、
図1は、実施例1に従い製造された媒体およびPEIシリカ媒体を使用し、実施例34の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図2は、実施例9に従い製造された媒体および混合態様のシリカ媒体を使用し、実施例35の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図3aおよび3bは、実施例19により製造された媒体およびシリカ媒体を使用し、実施例37の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図4は、実施例20により製造された媒体を使用し、実施例38の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図5は、実施例22により製造された媒体を使用し、実施例39の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図6は、実施例23により製造された媒体を使用し、実施例40の操作によるタンパク質の分離の、UV検出器により記録された溶出プロフィールのグラフである;
図7は、実施例41の操作により測定された、実施例7により製造された媒体の酸安定性のグラフである;そして、
図8は、実施例42の操作により測定された、実施例7により製造された媒体の塩基安定性のグラフである。
本発明は、新規ポリマー性クロマトグラフィー媒体、好ましくは混合態様のポリマー性クロマトグラフィー媒体の製造および使用に関する。本発明によると、ポリマー性媒体は、ポリエチレンイミンで誘導体化されたポリマー性粒子を使用して、好ましくはかかるポリエチレンイミン誘導体化ポリマー性粒子を適切な反応物でさらに官能化して、製造される。
1)孔サイズが、樹脂粒子を出入りするタンパク質程度の大分子の迅速な拡散を可能にするほど、十分に大きい;
2)タンパク質と非官能化ポリマーとの間の相互作用が、「非特異的相互作用」を回避し、所望のタンパク質の高収率での回収を可能にするために、弱くあるべきである;
3)樹脂粒子が、クロマトグラフィー操作で遭遇する圧力下で、圧縮および流速の低下を回避するために、堅固であるべきである;そして、
4)樹脂は、分離方法において遭遇する全ての条件下で化学的に安定であるべきである。
実施例1
35ミクロンの直径の平均粒子サイズを有するエポキシ保有メタクリレートポリマー12gおよびジオキサン250mlを、漏斗、撹拌機、還流冷却器および陽圧窒素流入口を備えた1L丸底フラスコに入れ、30分間撹拌し、樹脂を膨潤させる。ポリエチレンイミン(PEI、平均分子量600ダルトン)20gを添加し、さらなるジオキサン150mlで漏斗をすすぐ。撹拌混合物を終夜還流する。混合物を冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、ジオキサンで1回、メタノールで3回洗浄し、真空下、60℃で乾燥させる。元素分析:57.8%C、7.4%Hおよび5.6%N。
エポキシ保有メタクリレートポリマー5gおよびジオキサン150mlを、撹拌機および還流冷却器を備えた500mlの丸底フラスコに入れる。PEI(平均分子量1200ダルトン)30gを添加し、混合物を終夜還流する。冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、ジオキサンで2回、メタノールで3回洗浄し、乾燥させる。元素分析:55.7%C、7.8%H、5.5%N。
エポキシ担持メタクリレートポリマー5gおよびジオキサンと水の50/50混合物150mlを、撹拌機および還流冷却器を備えた500mlの丸底フラスコに入れる。PEI(平均分子量1200ダルトン)30gを添加し、混合物を終夜還流する(89℃)。冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、ジオキサンで2回、メタノールで3回洗浄し、乾燥させる。元素分析は、最終生成物が57.5%C、7.4%H、2.5%Nを含有することを示す。
エポキシ保有メタクリレートポリマー5gおよび平均分子量10,000ダルトンのPEIの30重量%ジオキサン溶液100mlを、撹拌機、窒素流入口および還流冷却器を備えた丸底フラスコ250mlに入れ、撹拌した混合物を終夜還流する。冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、60℃の水で3回、メタノールで3回洗浄し、60℃の真空オーブン中で終夜乾燥させる。元素分析は、最終生成物が56.5%C、7.8%H、6.4%Nを含有することを示す。
エポキシ保有メタクリル酸樹脂5gおよび平均分子量10,000ダルトンのPEIの30重量%水溶液100mlを、撹拌機および還流冷却器を備えた250mlの丸底フラスコに入れ、撹拌した混合物を17時間半撹拌する。冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、水で3回、メタノールで3回洗浄し、60℃の真空オーブン中で終夜乾燥させる。元素分析は、最終生成物が56.9%C、7.5%Hおよび3.2%Nを含有することを示す。
実施例1の通りに製造したPEIポリマー30gを、同体積の100%エタノールで2回、同体積の1−メトキシ−2−プロパノールで2回洗浄し、残留水分を除去する。次いで、ポリマーを1−メトキシ−2−プロパノール450ml中でスラリー化し、オーバーヘッド撹拌機、還流冷却器および陽圧窒素流入口を備えたフラスコに移し、60℃に加熱する。95%グルタル酸無水物19.43g(PEI樹脂の窒素含有量をベースとして1当量)の溶液を添加した後、温度を60+/−2℃に2時間半維持する。次いで、反応混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、残っている固体を、1−メトキシ−2−プロパノール100mlで1回、メタノール100mlで2回、保存溶液(エタノール:水20:80v/v、または、2%ベンジルアルコールを含む100mM酢酸ナトリウムpH4.5)100mlで2回、洗浄する。タンパク質の特徴解析およびクロマトグラフィー分離のために、生成物を各々の保存溶液中で保存した。元素分析は、最終生成物が%C=55.1、%N=4.6を含有することを示す。
実施例1の通りに製造されたPEI被覆ポリマー73.7g、1−メトキシ−2−プロパノール225mlおよびコハク酸無水物14.4gを、60+/−2℃に加熱し、その温度で2時間半維持する。次いで、反応混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、残っている固体を、1−メトキシ−2−プロパノール100mlで1回、メタノール100mlで2回、実施例5に記載の通りの保存バッファー溶液100mlで2回洗浄する。元素分析は、最終生成物が53.08%C、7.13%Hおよび4.86%Nを含有することを示す。
実施例7の通りに、但し、コハク酸無水物投入量は17.34gで、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が53.18%C、7.97%Hおよび5.18%Nを含有することを示す。
実施例1の通りに製造したPEI被覆ポリマー11gを、同体積の100%エタノールで2回、同体積のジオキサンで2回洗浄し、残留水分を除去する。次いで、樹脂をジオキサン約200mlでスラリー化し、窒素流入管を備えた3口フラスコに移し、50−60℃に加熱する。1時間後、グルタル酸無水物7gを添加し、温度を60+/−2℃で2時間半維持する。次いで、反応混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、残っている固体をジオキサンで3回、メタノールで3回洗浄し、真空下で乾燥させる。元素分析は、最終生成物が56.64%C、7.54%Hおよび4.36%Nを含有することを示す。
実施例9の通りに、但し、実施例1に従い製造したPEIポリマー10gおよびコハク酸無水物6.6gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が54.46%C、7.96%Hおよび4.6%Nを含有することを示す。
表2.弱陰イオンおよび弱陽イオン交換部位を有する媒体の製造
実施例1に従い製造したPEIポリマー86.5gおよびメトキシ−2−プロパノール865mlを、撹拌機および還流冷却器を備えた2Lの丸底フラスコに入れ、30分間撹拌する。マレイン酸無水物23.7gを添加し、混合物を2.5時間60℃で撹拌する。混合物を冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、メトキシ−2−プロパノールで1回、水で3回、メタノールで3回洗浄する。元素分析は、最終生成物が%C55.6、%N4.9、%H7.1、%S0を含有することを示す。
実施例11によるマレイン酸導入樹脂86.5gを、0.01N水酸化ナトリウム900ml中、メタ重亜硫酸ナトリウム(sodium meta-bisulfite)190gの存在下で、6時間80+/−2℃で加熱する。反応混合物を冷却させた後、混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、メトキシ−2−プロパノールで1回、水で3回、メタノールで3回洗浄し、その後の使用のために保存バッファー中で保存する。元素分析は、最終生成物が%C49.8、%N4.6、%H6.8、%S2.1を含有することを示す。
実施例12の通りに、但し、20時間80+/−2℃で、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が%C50.2、%N4.5、%H6.8、%S2.1を含有することを示す。
実施例1に従い製造したPEI官能化ポリマー30gを、100%エタノール120mlで2回、トルエン120mlで2回洗浄し、残っている水分を除去する。次いで、この物質をトルエン300ml中でスラリー化し、塩化ブチリル9.29g(樹脂の窒素含有量をベースとして1当量)およびトリエチルアミン9.24gを添加し、反応を2時間25+/−2℃で進行させた。次いで、樹脂を濾過フラスコに移し、トルエン300ml、メタノール300ml、DI水300mlで2回、メタノール300mlで3回、pH5の保存バッファー(10mM酢酸ナトリウム、pH4.5)300mlで2回洗浄した。元素分析は、最終生成物が、53.7%C、7.5%Hおよび5.6%Nを含有することを示す。
実施例14の通りに、但し、溶媒はジオキサン450mlで、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、54.7%C、8.0%Hおよび5.5%Nを含有することを示す。
実施例14の通りに、但し、塩化ブチリル13.3gおよびトリエチルアミン13.2gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、53.6%C、7.9%Hおよび4.5%Nを含有することを示す。
実施例14の通りに、但し、塩化ブチリル19gおよびトリエチルアミン18gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、55.4%C、7.8%Hおよび4.2%Nを含有することを示す。
実施例14の通りに、但し、塩化ブチリル25.3gおよびトリエチルアミン24gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、55.0%C、7.9%Hおよび4.5%Nを含有することを示す。
表3.PEI被覆樹脂の塩化ブチリルとのトルエン中での反応(2時間、室温で)
実施例1に記載の通りに製造し、1−メトキシ−2−プロパノール200ml中で膨潤させたPEI官能化ポリマー60g、1−メトキシ−2−プロパノール600ml、酪酸無水物56.3g(1.5モル濃度過剰)およびトリエチルアミン36gを、3時間60+/−2℃で反応させる。反応混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、1−メトキシ−2−プロパノール500mlで1回、メタノール500mlで1回、DI水500mlで2回、保存バッファー500mlで2回洗浄する。元素分析は、最終生成物が、54.6%C、7.9%Hおよび4.8%Nを含有することを示す。
実施例1の通りに製造し、1−メトキシ−2−プロパノール200ml中で膨潤させたPEI官能化ポリマー60g、1−メトキシ−2−プロパノール600ml、酪酸無水物6.2gおよびトリエチルアミン4.0gを、3時間60+/−2℃で反応させる。この時点で、酢酸無水物24.2gを添加し、同じ温度でさらに3時間反応を進行させた。反応混合物を濾過フラスコに移し、排液し、1−メトキシ−2−プロパノール500mlで1回、メタノール500mlで1回、DI水500mlで2回、保存バッファー500mlで2回洗浄する。元素分析は、最終生成物が、53.7%C、7.7%Hおよび4.7%Nを含有することを示す。
実施例19の通りに、但し、酪酸無水物6.26gおよびトリエチルアミン4.0gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、53.7%C、7.9%Hおよび4.8%Nを含有することを示す。
実施例19に記載の通りに、但し、酪酸無水物1.52gおよびトリエチルアミン1.0gを使用して、反応を実施した。最終生成物の元素分析は、54.6%C、8.3%Hおよび5.0%Nである。
表4.PEI被覆樹脂の酪酸無水物との1−メトキシ−2−プロパノール中での反応(3時間、60℃)
実施例20の通りに、但し、酪酸無水物1.52gおよびトリエチルアミン1.0gおよび酢酸無水物10.7gを使用して、反応を実施した。元素分析は、最終生成物が、55.4%C、7.9%Hおよび4.9%Nを含有することを示す。
実施例1の通りに製造し、1−メトキシ−2−プロパノール20ml中で膨潤させたPEI官能化ポリマー60g、1−メトキシ−2−プロパノール500mlおよび酢酸無水物14.07gを、6時間、60+/−2℃で反応させる。反応混合物を濾過フラスコに移し、濾液を除き、1−メトキシ−2−プロパノール500mlで1回、0.1N NaOH500mlで2回、DI水500mlで2回、および保存バッファー500mlで2回洗浄する。元素分析は、最終生成物が、53.8%C、7.5%Hおよび5.3%Nを含有することを示す。
実施例1の通りに製造したPEI官能化ポリマー80gを、8時間、80℃で、0.5N水酸化ナトリウム500ml中、(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロリドの60%溶液59gと反応させる。反応混合物を濾過フラスコに移し、0.1N水酸化ナトリウムで2回、DI水で2回、保存バッファーで1回洗浄する。洗浄および乾燥の後、樹脂は、以下の元素分析を有する:54.2%C、8.4%Hおよび5.9%N。
実施例25の通りに、但し、水酸化ナトリウム溶液は0.05Nで、反応を実施した。洗浄および乾燥の後、樹脂は以下の元素分析を有する:51.9%C、7.6%Hおよび5.3%N。
実施例25の通りに、但し、反応を16時間継続して、反応を実施した。洗浄および乾燥の後、樹脂は以下の元素分析を有する:53.4%C、8.4%Hおよび5.7%N。
実施例26の通りに、但し、反応を16時間継続して、実施した。洗浄および乾燥の後、樹脂は以下の元素分析を有する:52.8%C、8.1%Hおよび5.7%N。
実施例25の通りに、但し、(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド60%溶液の樹脂に対する比を、0.73に代えて、0.4として、反応を実施した。洗浄および乾燥の後、樹脂は以下の元素分析を有する:53.72%C、7.32%Hおよび6.04%N。
実施例25の通りに、但し、(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド60%溶液の樹脂に対する比を、0.73に代えて、1.2として、反応を実施した。洗浄および乾燥の後、樹脂は以下の元素分析を有する:53.72%C、7.32%Hおよび6.04%N。
実施例1に従い製造したPEI官能化ポリマー160gを、5時間40℃で、ホルムアルデヒド111.8g、アセトニトリル400mlおよびナトリウムシアノボロヒドリド25.9gと反応させる。反応後、ポリマーをアセトニトリル480ml、DI水480mlおよびメタノール480mlで3回洗浄し、保存バッファー中でさらなる使用のために保存した。(元素分析%C=55.2、%N=5.8)
実施例31に従い製造したポリマー25mgおよびアセトニトリル200mlを、オートクレーブに入れた(Parr 4840 温度制御装置を備えた Parr series 4500 ベンチ据付型加圧反応器)。ポリマーを120RPMで撹拌しながら、塩化メチルガスを入れ、60PSIに加圧した。反応を5時間80℃で継続した。反応後、生成物を、アセトニトリル60ml、0.1N水酸化ナトリウム120ml、DI水120ml、保存バッファー240mlで洗浄し、保存バッファー中で保存した。
実施例1に従い製造したPEI修飾ポリマー71gを、0.5N水酸化ナトリウム500mlと混合し、3−(ジメチルアミノ)プロピルクロリド49gと、50−100RPM、80℃で8時間撹拌しながら、反応させた。反応後、生成物を水酸化ナトリウム500mlで2回、DI水500mlで2回、保存バッファー500mlで2回洗浄し、さらなる使用のためにバッファー中で保存した。元素分析−%C:55.4、%N:6.2。
タンパク質のクロマトグラフィー分離
実施例1の通りに製造されたクロマトグラフィー媒体および JT Baker のPEIシリカ媒体(製品番号7264、ロットN16084)を、4.6x100mmのクロマトグラフィーカラムに詰めた。20mM酢酸ナトリウムバッファー(pH6.2)中の、1mg/mlリゾチーム、2mg/mlウサギ免疫グロブリンG、2mg/mlウシ血清アルブミンおよび各2mg/mlのベータ−ラクトグロブリンAおよびBの溶液200μlをカラムに注入し、流速1ml/分、および20mM酢酸ナトリウムバッファー(pH6.2)100%から1.0M酢酸ナトリウムバッファー(pH6.2)100%への30分間のグラジエントを使用して、溶出する。タンパク質の溶出をUV検出器により280nmで記録する(図1)。
タンパク質のクロマトグラフィー分離
実施例9の通りに製造したクロマトグラフィー媒体を4.6x100mmのクロマトグラフィーカラムに詰める。20mM酢酸ナトリウムバッファー(pH6.2)中の、4mg/mlBSA、2mg/mlウサギIgG、2mg/mlチトクロム−cおよび2mg/mlリゾチーム溶液の溶液200μlをカラムに注入し、1ml/分の流速、および、20mM酢酸ナトリウムバッファー(pH6.2)100%から、1mole/lの酢酸ナトリウムを含有する同じ溶離液(pH6.2)100%への40分間のグラジエントを使用して溶出する。この実施例の媒体および比較用のシリカをベースとする混合態様の媒体(JT Baker 製品番号7269)によるタンパク質の溶出を、280nmのUV検出器により記録する(図2)。
容量の比較
実施例9に従い製造されたクロマトグラフィー媒体およびシリカをベースとする製品の容量を測定し、比較した。カラム(4.6mmx50mm)に媒体を詰めた。pH5.6、6.2および6.9の20mM酢酸ナトリウム中のIgG溶液(1mg/ml)を、様々な直線速度(cm/時間)でカラムに適用した。280nmでUVを監視することにより漏出(breakthrough)を決定した。カラム中の媒体の漏出点容量を、10%漏出で決定した(表7)。
実施例19に従い製造したクロマトグラフィー媒体およびシリカ媒体(J T Baker 製品番号7285)を、7.75mmx100mmカラムに詰めた。25mMリン酸ナトリウムpH7.0+1.7M硫酸アンモニウム中の、2mg/mlのチトクロムC、リボヌクレアーゼ、リゾチームおよびオボアルブミンの溶液200ulを注入した。25mmリン酸ナトリウム+1.7M硫酸アンモニウム100%から25mMリン酸ナトリウム(pH7.0)100%への60分間の線状グラジエントにより、タンパク質をカラムから溶出した。溶出プロフィールを280nmのUVにより監視した(図3Aおよび3B)。
実施例20に従い製造したクロマトグラフィー媒体を、7.75mmx100mmカラムに詰めた。25mMリン酸ナトリウムpH7.0+1.7M硫酸アンモニウム中のチトクロムC、リボヌクレアーゼ、リゾチームおよびオボアルブミンの2mg/ml溶液200ulを注入した。25mmリン酸ナトリウム+1.7M硫酸アンモニウム100%から25mMリン酸ナトリウム(pH7.0)100%への60分間の線状グラジエントにより、タンパク質をカラムから溶出した。溶出プロフィールを280nmのUVにより監視した(図4)。
実施例22に従い製造したクロマトグラフィー媒体を、7.75mmx100mmカラムに詰めた。25mMリン酸ナトリウムpH7.0+1.7M硫酸アンモニウム中の、チトクロムC、リボヌクレアーゼ、リゾチームおよびオボアルブミンの2mg/ml溶液200ulを注入した。25mmリン酸ナトリウム+1.7M硫酸アンモニウム100%から25mMリン酸ナトリウム(pH7.0)100%への60分間の線状グラジエントにより、タンパク質をカラムから溶出した。溶出プロフィールを280nmのUVにより監視した(図5)。
実施例23に従い製造したクロマトグラフィー媒体を、7.75mmx100mmカラムに詰めた。25mMリン酸ナトリウムpH7.0+1.7M硫酸アンモニウム中の、2mg/mlのチトクロムC、リボヌクレアーゼ、リゾチームおよびオボアルブミンの溶液200ulを注入した。25mmリン酸ナトリウム+1.7M硫酸アンモニウム100%から25mMリン酸ナトリウム(pH7.0)100%への60分間の線状グラジエントにより、タンパク質をカラムから溶出した。溶出プロフィールを280nmのUVにより監視した(図6)。
実施例7に従い製造されたポリマー媒体を、1.0cmx10cmカラムに詰めた。最初に、カラム容積の10倍のバッファーA(0.05M MES、pH5.6)を通すことにより、カラムを平衡化した。平衡化後、ウサギグロブリン(0.5mg/ml)およびリゾチーム(0.25mg/ml)を含有するタンパク質溶液0.5mlを注入した。バッファーA100%からバッファーB(1M塩化ナトリウムを含むバッファーA)100%への40分間の線状グラジエントを流すことにより、タンパク質をカラムから溶出した。最初のタンパク質分離の実施後、10mMリン酸500mlを1ml/分で48時間にわたり循環させることにより、カラムを洗浄した。洗浄後、タンパク質分離を再度実施し、カラムの酸安定性を判定した(図7)。カラムを48時間までリン酸で洗浄する前後でIgGおよびリゾチームの保持時間に変化がないので、このデータは、ポリマー性混合態様の媒体の酸性条件下での優れた安定性を示す。
実施例7に従い製造したポリマー媒体を、1.0cmx10cmカラムに詰めた。最初に、カラム容積の10倍のバッファーA(0.05M MES、pH5.6)を通すことにより、カラムを平衡化した。平衡化後、ウサギグロブリン(0.5mg/ml)およびリゾチーム(0.25mg/ml)を含有するタンパク質溶液0.5mlを注入した。バッファーA100%からバッファーB(1M塩化ナトリウムを含むバッファーA)100%への40分間の線状グラジエントを流すことにより、タンパク質をカラムから溶出した。最初のタンパク質分離の実施後、0.1M水酸化ナトリウム500mlを1ml/分で24および48時間にわたり循環させることにより、カラムを洗浄した。洗浄後、タンパク質分離を再度実施し、カラムの塩基安定性を判定した(図8)。カラムを48時間まで水酸化ナトリウムで洗浄する前後でIgGおよびリゾチームの保持時間に変化がないので、このデータは、ポリマー性混合態様の媒体の塩基性条件下での優れた安定性を示す。
実施例1、25、26、27、28、29、30および32に従い製造したクロマトグラフィー媒体の容量を測定し、比較した。カラム(4.6mmx50mm)に媒体を詰めた。20mM CAPS(3−[シクロヘキシルアミノ]−1−1プロパンスルホン酸)pH11中のBSA溶液(1mg/ml)を、流速1ml/分でカラムにアプライした。280nmでUVを監視することにより、漏出を判定した。カラム中の媒体の漏出点容量を、10%漏出で判定した。BSAのカラムへの負荷後、カラムをCAPSバッファーで洗浄し、次いで、1M塩化ナトリウムを使用して、吸着されたBSAを溶出し、飽和容量を算出した(表8)。
Claims (20)
- ポリマーの表面でポリエチレンイミンにより誘導体化されたポリマー性樹脂粒子を含む、クロマトグラフィー媒体。
- ポリマー性粒子が、セルロース、アガロース、エポキシ化またはハロゲン化ポリスチレン、エポキシ化またはハロゲン化ポリアクリレートまたはポリメタクリレート、およびエポキシ化またはハロゲン化ポリジビニルベンゼンからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項1に記載のクロマトグラフィー媒体。
- ポリマー性粒子が、エポキシ化またはハロゲン化ポリスチレン、エポキシ化またはハロゲン化ポリアクリレートまたはポリメタクリレート、およびエポキシ化またはハロゲン化ポリジビニルベンゼンからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項2に記載のクロマトグラフィー媒体。
- ポリマーの表面でポリエチレンイミンにより誘導体化されたポリマー性樹脂粒子が、官能化剤と、ポリマー性樹脂表面上のポリエチレンイミンの末端アミノ基との反応により官能化される、請求項1に記載のクロマトグラフィー媒体。
- ポリマーの表面でポリエチレンイミンにより誘導体化されたポリマー性樹脂粒子が、官能化剤と、ポリマー性樹脂表面上のポリエチレンイミンの末端アミノ基との反応により官能化される、請求項3に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 官能化剤が、酸無水物、スルホン化剤、アルキル塩化物、および第四級アンモニウム官能性を含有するアルキル塩化物、並びにこれらの混合物からなる群から選択される、請求項4に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 官能化剤が、環状カルボン酸無水物、不飽和カルボン酸無水物、重亜硫酸塩、アルキル塩化物、アルキル無水物、第四級アンモニウム官能性を含有するアルキル塩化物およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項6に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 官能化剤が、グルタル酸無水物、コハク酸無水物、マレイン酸無水物、ナトリウムメタ−重亜硫酸塩、塩化ブチリル、酢酸無水物、酪酸無水物、(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウムクロリドおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項7に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 媒体が混合態様である、請求項1に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 媒体が混合態様である、請求項4に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 混合態様の媒体が、混合された第一級、第二級および第三級アミン交換部位を有する媒体、弱陰イオンおよび弱陽イオン交換部位の両方を有する媒体、弱陰イオン、弱陽イオンおよび強陽イオン交換部位を有する媒体、弱陰イオンおよび疎水性(逆相)交換部位を有する媒体、弱陰イオンおよび強陰イオンを有する媒体からなる群から選択される、請求項10に記載のクロマトグラフィー媒体。
- 請求項1に記載のクロマトグラフィー媒体を詰めた、クロマトグラフィー用カラム。
- 請求項3に記載のクロマトグラフィー媒体を詰めた、クロマトグラフィー用カラム。
- 請求項5に記載のクロマトグラフィー媒体を詰めた、クロマトグラフィー用カラム。
- 請求項8に記載のクロマトグラフィー媒体を詰めた、クロマトグラフィー用カラム。
- 溶液を請求項12に記載のクロマトグラフィーカラムに通し、溶液の成分を溶出することを含む、溶液の成分の分離方法。
- 溶液を請求項13に記載のクロマトグラフィーカラムに通し、溶液の成分を溶出することを含む、溶液の成分の分離方法。
- 溶液を請求項14に記載のクロマトグラフィーカラムに通し、溶液の成分を溶出することを含む、溶液の成分の分離方法。
- 溶液を請求項15に記載のクロマトグラフィーカラムに通し、溶液の成分を溶出することを含む、溶液の成分の分離方法。
- 溶液がタンパク質を含有する溶液である、請求項17に記載の方法。
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