KNAUER SMB模拟移动床色谱

KNAUER SMB 模拟移动床色谱

     ————连续柱色谱法纯化小分子和大分子

摘要：

    SMB色谱是一种高效高纯的分离和纯化二元系混合物的高效色谱技术。Knauer公司的AZURA® SMB系统在药物和食品等产业广泛应用，小分子比如木糖醇的生产，也可以用在大分子蛋白抗体的生产，小分子和大分子纯化的两种分离模式应用证明了AZURA SMB系统模块化的灵活性 。

SMB的优势：

       模拟移动床色谱是一种连续的色谱技术，能够将二元或赝二元系混合物分离为纯物质或组分。与传统的批色谱法相比，该方法连续分离和提取两个部分，从而获得更高的纯化物质产量，同时消耗更少的洗脱液和填料。在经典的单柱色谱分离中，只有一小部分色谱柱参与了分离，而主要部分仍然没有使用，与SMB工艺整柱都被有效利用相比，单柱工艺的产率是明显低的。

        Knauer-Azura SMB系统的模块化概念允许灵活地适应不同的分离任务（图1）。典型的8柱配置，每区两根柱，通过改变每区的柱数量能够很容易适应工艺优化。此外，它还可以在开环和闭环模式之间切换开关。

SMB在木糖醇纯化中的应用：

       一个经典的SMB八柱工艺开环模式应用通过从发酵浆液中纯化木糖醇展示（图2）。木糖醇是一种五碳多元醇甜味剂，主要用作食品工业的葡萄糖的替代品，例如用在口香糖等。它是从如桦木纤维素水解转化到木糖醇的。高效液相色谱分析发酵浆液，结果表明，木糖转化木糖醇是成功的，SMB工艺可行。选择特定的Knauer聚合物基Eurokat CA修饰柱用于糖分离，水作为洗脱剂。确定参数方法后，设计了一个SMB工艺，两个出口产物作了高效液相分析，木糖醇从萃取液成功分离和纯化（图3和图4），1.8g纯化1小时，得到99%纯度木糖醇和100%回收（此处未显示结果，有关详细信息，请参见KNAUER Application VFD0157）。

免疫球蛋白G抗体作为大分子的例子

图2 ：SMB工艺流程设计示例方案 

4泵，进出口，8柱，4区，流速，流量、压力和循环时间显示；PurityChrom® MCC软件

图3：发酵提取液半制备色谱图    

进样： 淡蓝色–0.5毫升，蓝色–1.0 毫升，深蓝色2.0毫升。

图4：重叠分析色谱图

提取液/除木糖醇外（深蓝色）；提取物/木糖醇（浅蓝色）；废液（蓝色）。 

SMB在纯化生物分子中的应用：

       同一个Azura SMB系统和相同多柱捕获方案工艺（MCCP）可用于蛋白质的连续纯化。 例如在捕获模式下的抗体。可以灵活的适应不同柱子匹配不同净化步骤（吸附、清洗、洗脱和再生），节省了时间、柱成本和纯化目标蛋白的溶剂消耗。该软件支持从经典SMB到 MCCP工艺（图5）。对于MCCP过程，检测器可以集成到系统来监控和调节整个工艺过程。 

图1 AZURA SMB实验室系统

图5：MCCP工艺软件用户界面

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注：该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案，不可用于临床诊断或治疗等相关用途