Systematic and efficient method scale-up for peptide purification
Aplikace | 2024 | KNAUERInstrumentace
Peptidy se stávají klíčovými léčivy díky své selektivitě, nízké imunogenicitě a širokému terapeutickému uplatnění v oblasti metabolických onemocnění, kardiovaskulární terapie či onkologie. Zajištění vysoké čistoty syntetizovaných peptidů je zásadní pro účinnost a bezpečnost léčiv. HPLC představuje hlavní technologii pro analýzu i purifikaci peptidů. Efektivní lineární škálování chromatografických metod je nezbytné pro zvýšení produktivity a robustnosti procesů v analytických a farmaceutických laboratořích.
Studie demonstruje vývoj analytické HPLC metody a její lineární škálování do preparativního režimu na modelovém peptidu angiotensin I. Cílem bylo optimalizovat chromatografické podmínky tak, aby se dosáhlo vysoké čistoty a výtěžnosti při zvýšeném objemu vzorku.
Nejprve se na analytickém stupni optimalizoval gradient a velikost částic stacionární fáze pro přechod z 5 µm na 10 µm, čímž se snížil tlak při vyšších průtocích. Pro objemovou zátěžovou studii byly provedeny injekce v rozmezí 5 až 100 µl a jako vhodná injekční objemová kapacita byla stanovena 50 µl.
Pro preparativní škálování byly pomocí lineárního přepočtu parametrů zvýšeny průtoky, objem injekce na 2000 µl a průměr kolony z 4 na 20 mm.
Optimalizovaná analytická metoda s přehledným gradientem umožnila stanovit čistotu hrubého angiotensinu I na 68 %. Přechod na částice 10 µm a zkrácený gradient s fází pro vyplachování významně zlepšil rozlišení cílové látky od příměsí. V preparativním měřítku byla cílová frakce získána s čistotou nad 99 % a výtěžností 1,4 mg čistého peptidu na běh.
Lineární škálování HPLC metody šetří čas i materiál tím, že eliminuje potřebu rozsáhlé reoptimace. Přímý přepočet parametrů pomocí softwarového nástroje umožňuje rychlé nasazení v rutinní preparativní purifikaci peptidů.
V budoucnu lze očekávat integraci pokročilých výpočetních nástrojů pro automatické přizpůsobení chromatografických metod novým typům peptidů. Dalším směrem je miniaturizace a paralelní provádění purifikačních procesů s cílem zvýšit propustnost a snížit spotřebu rozpouštědel.
Lineární škálování analytické HPLC metody na preparativní úroveň pro purifikaci angiotensinu I ukázalo vysokou efektivitu, robustnost a snadnou přenositelnost. Metoda umožnila získat cílový peptid s čistotou nad 99 %, což potvrzuje význam lineárního přepočtu pro průmyslové i akademické aplikace.
HPLC, Spotřební materiál, LC kolony, PrepLC
ZaměřeníProteomika, Farmaceutická analýza
VýrobceKNAUER
Souhrn
Význam tématu
Peptidy se stávají klíčovými léčivy díky své selektivitě, nízké imunogenicitě a širokému terapeutickému uplatnění v oblasti metabolických onemocnění, kardiovaskulární terapie či onkologie. Zajištění vysoké čistoty syntetizovaných peptidů je zásadní pro účinnost a bezpečnost léčiv. HPLC představuje hlavní technologii pro analýzu i purifikaci peptidů. Efektivní lineární škálování chromatografických metod je nezbytné pro zvýšení produktivity a robustnosti procesů v analytických a farmaceutických laboratořích.
Cíle a přehled studie
Studie demonstruje vývoj analytické HPLC metody a její lineární škálování do preparativního režimu na modelovém peptidu angiotensin I. Cílem bylo optimalizovat chromatografické podmínky tak, aby se dosáhlo vysoké čistoty a výtěžnosti při zvýšeném objemu vzorku.
Použitá metodika a instrumentace
Nejprve se na analytickém stupni optimalizoval gradient a velikost částic stacionární fáze pro přechod z 5 µm na 10 µm, čímž se snížil tlak při vyšších průtocích. Pro objemovou zátěžovou studii byly provedeny injekce v rozmezí 5 až 100 µl a jako vhodná injekční objemová kapacita byla stanovena 50 µl.
Pro preparativní škálování byly pomocí lineárního přepočtu parametrů zvýšeny průtoky, objem injekce na 2000 µl a průměr kolony z 4 na 20 mm.
Použitá instrumentace
- Analytický systém AZURA s pumpou P 8.1L, autosamplerem AS 6.1L, DAD 2.1L
- Kolony Eurospher II C18 100-5 µm a 100-10 µm rozměru 150×4 mm
- Preparativní systém AZURA s pumpou P 6.1L, UV modulem a fraction collectorem Foxy R1
- Míchadla elučních fází, filtrace vzorku 0,45 µm regenerovaná celulóza
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizovaná analytická metoda s přehledným gradientem umožnila stanovit čistotu hrubého angiotensinu I na 68 %. Přechod na částice 10 µm a zkrácený gradient s fází pro vyplachování významně zlepšil rozlišení cílové látky od příměsí. V preparativním měřítku byla cílová frakce získána s čistotou nad 99 % a výtěžností 1,4 mg čistého peptidu na běh.
Přínosy a praktické využití metody
Lineární škálování HPLC metody šetří čas i materiál tím, že eliminuje potřebu rozsáhlé reoptimace. Přímý přepočet parametrů pomocí softwarového nástroje umožňuje rychlé nasazení v rutinní preparativní purifikaci peptidů.
Budoucí trendy a možnosti využití
V budoucnu lze očekávat integraci pokročilých výpočetních nástrojů pro automatické přizpůsobení chromatografických metod novým typům peptidů. Dalším směrem je miniaturizace a paralelní provádění purifikačních procesů s cílem zvýšit propustnost a snížit spotřebu rozpouštědel.
Závěr
Lineární škálování analytické HPLC metody na preparativní úroveň pro purifikaci angiotensinu I ukázalo vysokou efektivitu, robustnost a snadnou přenositelnost. Metoda umožnila získat cílový peptid s čistotou nad 99 %, což potvrzuje význam lineárního přepočtu pro průmyslové i akademické aplikace.
Reference
- Peptide Therapeutics Fundamentals of Design Development and Delivery Springer 2022
- Principles of Peptide Synthesis Springer 1993
- Peptide Characterization and Application Protocols Humana Press 2007
- Advances in Physiology Education 1998 275 S236-245
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
CBD purification – Part 1: Preparative HPLC method development in analytical scale and scale-up
2024|KNAUER|Aplikace
Science with Passion CBD purification – Part 1: Preparative HPLC method development in analytical scale and scale-up 2950 Absorption (mAU) 2450 SUMMARY 1450 950 450 -50 J. Wesolowski, Y. Krauke, G. Greco; [email protected] 0 2950 3 6 9 12 15…
Klíčová slova
cbd, cbdscale, scalemin, mineluent, eluentabsorption, absorptionpreparative, preparative𝐹𝐹, 𝐹𝐹𝐿𝐿, 𝐿𝐿time, timemau, mau𝑡𝑡, 𝑡𝑡column, columnanalytical, analyticalpassion, passiongradient
CBD purification – Part 2: Transfer and optimization of a purification method in preparative scale
2024|KNAUER|Aplikace
Science with Passion SUMMARY 2450 1950 1450 950 450 -50 J. Wesolowski, Y. Krauke, G. Greco; [email protected] 0 2950 3 6 9 12 15 18 21 Time (min) 2450 Absorption (mAU) KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin;…
Klíčová slova
cbd, cbdabsorption, absorptionpreparative, preparativemau, maucannabis, cannabispurification, purificationextract, extractpassion, passionmin, minscale, scalefraction, fractionpurity, puritytime, timerich, richpurify
Applications Collection of solutions by KNAUER
2020|KNAUER|Příručky
Science Together Applications Collection of solutions by KNAUER Analytical/Preparative HPLC • FPLC • SMB • Osmometry • Sample preparation Science Together KNAUER Applications Bio sciences The scope of these applications covers a wide area of bio and life sciences tasks.…
Klíčová slova
together, togetherscience, scienceazura, azurapurification, purificationknauer, knauerinjection, injectioncolumn, columnadditional, additionaleluent, eluentpump, pumprate, ratevalve, valveloop, loopflow, flowpreparative
Scale-Up of an analytical HPLC method for steviol glycosides to a preparative approach
|KNAUER|Aplikace
Science Together Scale-Up of an analytical HPLC method for steviol glycosides to a preparative approach Johannes Menke, Yannick Krauke, Kate Monks – [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin – www.knauer.net SUMMARY Steviol glycosides are the main…
Klíčová slova
preparative, preparativeknauer, knauersteviol, steviolrebaudioside, rebaudiosideglycosides, glycosidesscale, scalestevia, steviastevioside, steviosideanalytical, analyticalscaleup, scaleupisocratic, isocraticmethod, methodhplc, hplcsimulation, simulationtogether