[发明专利]一种耐盐阴离子交换层析介质及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐盐阴离子交换层析介质，所述耐盐阴离子交换层析介质是交联化多胺聚合物多孔微球；所述耐盐阴离子交换层析介质的骨架主体结构为多胺聚合物，在所述多胺聚合物上带有高密度的伯胺配基。由于本发明的多孔交联多胺聚合物微球的固有组成是多胺聚合物，它的表面伯胺基团密度比现有产品中的阴离子交换树脂高。因此它不仅有耐盐性阴离子交换吸附功能，而且吸附载量会更高。

技术领域

本发明属于层析介质领域，具体涉及一种耐盐阴离子交换层析介质。

背景技术

在设计用于生物制药药物生产的大多数下游纯化过程中，稀释和渗滤顺序是不可避免的前期工作。这些操作通常用于将料液调节至最佳工艺性能所需的最佳条件。然而，这些步骤通常耗费大量时间、水和劳力。由于生物制药生产越来越多地受成本降低的驱动，因此提高工艺经济性的一种可能方法是通过尽可能在层析步骤之前或之间消除这些单元操作来简化纯化。

在很多治疗性重组蛋白、核酸或者病毒颗粒等生物制造纯化工艺中，阴离子交换吸附剂经常用于第一步的捕获纯化步骤。然而，使用常规阴离子交换层析介质需要较低的离子强度以获得足够的载量。因此，通常需要将料液稀释或渗滤以使进料电导率降低到适合常规阴离子吸附剂。使用“耐盐”(salt-tolerant)阴离子交换吸附则可以直接从未稀释的原料中捕获并显著提高工艺经济性。另外，在很多抗体生物制造纯化工艺中，阴离子交换则经常用于Protein A捕获之后，或者阳离子精纯(polish)之后的流穿模式除杂(DNA、病毒、HCP、多聚体等)。这两种情况下料液经常含有中等到高浓度盐，常规阴离子层析树脂在这种高电导率下几乎无法吸附除杂，因此通常也需要将料液稀释或渗滤以使进料电导率降低。若使用“耐盐”阴离子交换吸附则可以不稀释料液直接流穿除杂，提高工艺经济性。

具有“耐盐”效果的阴离子层析介质通常含有高密度的伯胺或仲胺配基。常规的Q季胺强阴或者DEAE叔胺弱阴离子交换层析树脂在电导率大于18s/cm时几乎没有离子交换吸附，而含有伯胺或仲胺配基的层析介质却能在较高盐浓度(电导率大于20s/cm)下实现离子交换吸附，这可能是因为伯胺或仲胺除了电荷作用外还能通过氢键和蛋白质发生作用(参考文献：J Chromatogr A.1016(1)：21-33)。现有技术中耐盐阴离子交换层析介质都是通过键和带高密度伯胺的聚乙烯胺或聚丙烯胺等多胺聚合物到固定相制备而成。

美国专利US 5304638报导了将聚丙烯胺接枝到琼脂糖凝胶层析介质表面制备阴离子交换层析介质。

美国专利US 20110065900A1以及”J.Chromatogr.A 1305(2013)，85-93”报导了表面键合了聚丙烯胺的Sepharose FF层析树脂比常规Q Sepharose在高盐条件下(0.25M氯化钠)阴离子交换吸附载量要显著地高。

美国专利US8435406报导了将聚丙烯胺包覆(coating)在层析膜上制备耐盐阴离子交换层析膜。

美国专利申请US 20140336355A1报导了键合并交联聚乙烯胺在聚苯乙烯微球固定相上面制备耐高盐阴离子交换层析介质。

以上现有技术都是将多胺聚合物(聚乙烯胺或者聚丙烯胺)键合或者包覆在固定相上来制备耐盐阴离子交换层析介质。这样的制备方法所制备的产品会有如下缺点：1)其制备方法都是将多胺聚合物键合或者包覆在层析介质上，引入的伯胺数量是有限的；2)通过键合或者包覆的方法将多胺聚合物引入到层析介质孔道内，在引入的过程中会降低层析介质的孔径和载量，甚至由于不可控性会导致部分层析介质孔道阻塞。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种耐盐阴离子交换层析介质及其制备方法，该耐盐阴离子交换层析介质不仅有耐盐性阴离子交换吸附功能，而且吸附载量更高。