Cromatografía de intercambio iónico

La cromatografía de intercambio iónico (IEX) es la técnica utilizada para separar moléculas en función de su carga eléctrica. Las moléculas cargadas positivamente se unirán a un intercambiador catiónico (CEX), y las moléculas cargadas negativamente se unirán a un intercambiador aniónico (AEX).

La aplicación más común para IEX es el pulido de la molécula objetivo, pero también se puede usar para capturar el producto, como los vectores virales.

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Resinas IEX

Ceramic HyperD Q

Ceramic HyperD Q es un intercambiador de aniones fuerte que es adecuado para la eliminación de impurezas aniónicas (es decir, la proteína de la célula huésped y el ADN). Su cordón base de 50 µm ofrece una alta resolución para aplicaciones de pulido cuando sea necesario.

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Introducción

Los sorbentes de cromatografía de intercambio iónico Q, DEAE y CM Ceramic HyperD ™ F están diseñados con el diseño patentado 'gel-in-a-shell' que proporciona una transferencia de masa rápida y una unión efectiva. Se basa en un hidrogel de alta capacidad, polimerizado dentro de los gigapores de una cuenta de cerámica rígida.

Características y Beneficios

  • Alta capacidad de unión dinámica a altos caudales
  • Sorbente verdaderamente rígido, no comprimible
  • El sorbente CM Ceramic HyperD F tolerante a la sal reduce los requisitos de ultrafiltración / diafiltración (UF / DF)
  • Proteínas recombinantes
  • Purificación de plásmidos
  • Purificación de enzimas, proteínas plasmáticas.
  • Vacunas
  • Captura directa de anticuerpos monoclonales (CM Ceramic HyperD ™ F)
  • IgM

Artículo

Q Sorbent

DEAE Sorbent

CM Sorbent

Tamaño medio de partícula (µm)

50

50

50

Capacidad de unión dinámica (mg / ml) 10% de avance a 200 cm / h

BSA*
> 85¹
BSA*
> 85¹
IgG
> 602

Cantidad de grupos iónicos (µEq / mL)

> 250

> 200

250 - 400

Trabajo sobre el  pH

2 -12

Limpieza del pH

1 - 14 

Resistencia a la presión

70 barg (1,000 psi)

Cambios de volumen debido al pH y la fuerza iónica.

Non compressible


* BSA = Bovine Serum Albumin
¹ 5 mg/mL BSA in 50 mM Tris-HCl, pH 8.6
25 mg/mL hu IgG in 50 mM sodium acetate, 100 mM NaCl, pH 4.7

Ceramic HyperD F Sorbents

Q Sorbent

DEAE Sorbent

CM Sorbent

Tamaño del paquete

Número de partida

25 mL 

20066-031

20067-039

20050-035

100 mL

20066-023

20067-021

20050-027

1 L

20066-015

20067-013

20050-019

5 L

20066-064

20067-054

20050-050

10 L

20066-056

20067-047

20050-043

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Ceramic HyperD F Prepacked Chromatography Columns for Ion Exchange

PRC Prepacked Columns

Descripción

Número de partida

Q Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050QCHDF01

CM Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050CMCHDF

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Q, S, DEAE, CM Ceramic HyperD® F - Ion Exchange Resins

PDF | 1.1 MB

Ceramic HyperD DEAE

Ceramic HyperD DEAE es un intercambiador aniónico débil para la purificación de pulido. Los cambios en la conductividad y el pH pueden optimizar los pasos de purificación al utilizar el cambio de carga en proteínas y ligandos.

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Introducción

Los sorbentes de cromatografía de intercambio iónico Q, DEAE y CM Ceramic HyperD ™ F están diseñados con el diseño patentado 'gel-in-a-shell' que proporciona una transferencia de masa rápida y una unión efectiva. Se basa en un hidrogel de alta capacidad, polimerizado dentro de los gigapores de una cuenta de cerámica rígida.


Características y Beneficios

  • Alta capacidad de unión dinámica a altos caudales
  • Sorbente verdaderamente rígido, no comprimible
  • El sorbente CM Ceramic HyperD F tolerante a la sal reduce los requisitos de ultrafiltración / diafiltración (UF / DF)
  • Proteínas recombinantes
  • Proteínas recombinantes
  • Purificación de enzimas, proteínas plasmáticas.
  • Vacunas
  • Captura directa de anticuerpos monoclonales (CM Ceramic HyperD ™ F)
  • IgM

Artrículos

Q Sorbente

DEAE Sorbente

CM Sorbente

Tamaño medio de partícula (µm)

50

50

50

Capacidad de unión dinámica (mg / ml) 10% de avance a 200 cm / hr

BSA*
> 85¹
BSA*
> 85¹
IgG
> 602

Cantidad de grupos iónicos (µEq/mL)

> 250

> 200

250 - 400

Trabajo sobre pH

2 -12

Limpieza del  pH

1 - 14 

Resistencia a la presión

70 barg (1,000 psi)

Cambios de volumen debido al pH y la fuerza iónica.

No compresible


* BSA = Bovine Serum Albumin
¹ 5 mg/mL BSA in 50 mM Tris-HCl, pH 8.6
25 mg/mL hu IgG in 50 mM sodium acetate, 100 mM NaCl, pH 4.7

Ceramic HyperD F Sorbents

Sorbente Q 

Sorbente DEAE

Sorbente CM 

Tamaño del paquete

Número de partida

25 mL 

20066-031

20067-039

20050-035

100 mL

20066-023

20067-021

20050-027

1 L

20066-015

20067-013

20050-019

5 L

20066-064

20067-054

20050-050

10 L

20066-056

20067-047

20050-043

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Columnas de cromatografía preempaquetadas para intercambio iónico

Ceramic HyperD F 

Columnas preempaquetadas PRC 

Descripción

Número de partida

Q Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050QCHDF01

CM Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050CMCHDF01

Columnas preempaquetadas AcroSep

Descripción

Número de partida

Q Ceramic HyperD F, 1 mL, Rojo, 5/pkg

20066-C001

CM Ceramic HyperD F, 1 mL, Verde, 5/pkg

20050-C001

DEAE Ceramic HyperD F, 1 mL, Naranja, 5/pkg

20067-C001

(1) each: Q, CM, and DEAE Ceramic HyperD F, 1 mL, 4/pkg

IEXVP-C001

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Q, S, DEAE, CM Ceramic HyperD® F - Ion Exchange Resins

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Ceramic HyperD CM

Ceramic HyperD CM es un intercambiador de cationes débil para aplicaciones de pulido. Los cambios en la conductividad y el pH pueden optimizar los pasos de purificación al utilizar el cambio de carga en proteínas y ligandos.

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Introducción

Los sorbentes de cromatografía de intercambio iónico Q, DEAE y CM Ceramic HyperD F están diseñados con el diseño patentado 'gel-in-a-shell' que proporciona transferencia de masa rápida y unión efectiva. Se basa en un hidrogel de alta capacidad, polimerizado dentro de los gigapores de una cuenta de cerámica rígida.

Características y Beneficios

  • Alta capacidad de unión dinámica a altos caudales
  • Sorbente verdaderamente rígido, no comprimible
  • El sorbente CM Ceramic HyperD F tolerante a la sal reduce los requisitos de ultrafiltración / diafiltración (UF / DF)
  • Proteínas recombinantes
  • Purificación de plásmidos
  • Purificación de enzimas, proteínas plasmáticas.
  • Vacunas
  • Captura directa de anticuerpos monoclonales (CM Ceramic HyperD ™ F)
  • IgM

Artículo

Q Sorbent

DEAE Sorbent

CM Sorbent

Tamaño medio de partícula (µm)

50

50

50

Capacidad de unión dinámica (mg / ml) 10% de avance a 200 cm / h

BSA*
> 85¹
BSA*
> 85¹
IgG
> 602

Cantidad de grupos iónicos (µEq / mL)

> 250

> 200

250 - 400

Trabajo sobre el pH

2 -12

Limpieza del pH

1 - 14 

Resistencia a la presión

70 barg (1,000 psi)

Cambios de volumen debido al pH y la fuerza iónica.

No comprimidos


* BSA = Bovine Serum Albumin
¹ 5 mg/mL BSA in 50 mM Tris-HCl, pH 8.6
25 mg/mL hu IgG in 50 mM sodium acetate, 100 mM NaCl, pH 4.7

Ceramic HyperD F Sorbents

Q Sorbent

DEAE Sorbent

CM Sorbent

Tamaño del paquete

Número de partida

25 mL 

20066-031

20067-039

20050-035

100 mL

20066-023

20067-021

20050-027

1 L

20066-015

20067-013

20050-019

5 L

20066-064

20067-054

20050-050

10 L

20066-056

20067-047

20050-043

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Columnas de cromatografía preempaquetadas para intercambio iónico Ceramic HyperD F

PRC Prepacked Columns

Descripción

Número de partida

Q Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050QCHDF01

CM Ceramic HyperD F 5x50, 1 mL, 1/pkg

PRC05X050CMCHDF01

AcroSep Prepacked Columns

Q Ceramic HyperD F, 1 mL, Red, 5/pkg

20066-C001

CM Ceramic HyperD F, 1 mL, Green, 5/pkg

20050-C001

DEAE Ceramic HyperD F, 1 mL, Orange, 5/pkg

20067-C001

(1) each: Q, CM, and DEAE Ceramic HyperD F, 1 mL, 4/pkg

IEXVP-C001

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Q, S, DEAE, CM Ceramic HyperD® F - Ion Exchange Resins

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Hypercel Star AX

Hypercel Star AX es un intercambiador aniónico tolerante a la sal con una amina primaria como grupo funcional. Se puede integrar fácilmente en un flujo de trabajo de purificación sin manipulación del flujo de alimentación.

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Sorbente de cromatografía de intercambio aniónico de recuperación avanzada tolerante a la sal

El sorbente HyperCel STAR AX es un sorbente de cromatografía de intercambio aniónico escalable en la industria diseñado para la captura de proteínas de alta productividad con conductividad salina moderada o superior (2 a 15 mS / cm), típico de materias primas biológicas no diluidas (es decir, sobrenadantes de cultivos de células de mamíferos, E. coli materia prima, plasma, otros ...).

Las aplicaciones incluyen la captura directa de proteínas recombinantes, anticuerpos monoclonales y policlonales, derivados plasmáticos u otros productos biofarmacéuticos.

Debido a su capacidad para capturar directamente proteínas de los flujos de alimentación no diluidos, el sorbente HyperCel STAR AX también se puede utilizar para la eliminación temprana de contaminantes (es decir, proteínas de células huésped CHO), antes de la purificación objetivo, es decir, antes de la captura de MAb por un paso de afinidad de proteína A.

El sorbente HyperCel STAR AX se fabrica a gran escala y satisface las necesidades de los usuarios industriales y las autoridades reguladoras. Este sorbente ofrece:

  • Alta capacidad de unión dinámica (DBC) a corto tiempo de residencia (2 minutos o menos)
  • Captura directa de proteína de materia prima sin diluir a conductividad moderada o alta
  • Excelentes propiedades de caudal para un procesamiento rápido de la materia prima
  • Selectividad distintiva, consistente en un amplio rango de conductividad (2 - 15 mS / cm)
  • Procesos económicos mejorados

Aplicación 1. Captura directa de albúmina de plasma no diluido

El objetivo es evaluar la resina HyperCel STAR AX como el primer paso en una secuencia de purificación de dos pasos para capturar la albúmina sérica humana (HSA) del plasma no diluido (conductividad 11 mS / cm). La resina HyperCel STAR AX se usó como un primer paso de captura, seguido de un paso de intercambio catiónico ortogonal realizado en resina S HyperCel, sin ajuste de pH o conductividad del plasma. El plasma puro sin diluir (pH 7,6, 11 mS / cm) se cargó con DBC de 30 mg / ml.

El diseño de experimentos (DoE) en placas de filtro de 96 pocillos se realizó para determinar las condiciones óptimas para lograr la mejor relación rendimiento / pureza.

Estas condiciones se transfirieron luego a cromatografía en columna en columnas preempaquetadas de PRC.

Las condiciones determinadas en placas de 96 pocillos se aplicaron a la cromatografía de plasma sin diluir en resina HyperCel STAR AX en una columna preenvasada PRC de 1 ml. El análisis por cromatograma y SDS-PAGE de las fracciones confirmó que la mayoría de los contaminantes se eliminaron mediante lavado de alta conductividad, lo que condujo a una fracción de HSA pura al 99% en un solo paso, con un rendimiento del 90%.

Además, la resina HyperCel STAR AX utilizada en la etapa de captura con plasma sin diluir tenía un DBC> 30 mg / ml, más de 2 veces mayor que el de una resina de agarosa DEAE convencional probada en estas condiciones.

El HSA se eluyó mediante una simple disminución del pH (4.0), sin adición de sal, lo que permitió una carga directa en una columna de intercambio catiónico ortogonal (resina S HyperCel). 

Este último paso de pulido en resina S HyperCel condujo a una fracción purificada de HSA eluida a pH 7,0 con pureza> 99%, y una capacidad de alrededor de 65 mg / ml.

Carga

Capacidad (mg/mL)

Rendimiento

Pureza

Captura en resina HyperCel STAR AX

Plasma sin diluir

> 30 mg/mL

90%

99%

Pulido sobre resina S HyperCel

Eluido de pH 4.0 de la resina HyperCel STAR AX

65 mg/mL

95%

99%


Aplicación 2. Eliminación temprana de CHOP antes de la captura de proteína A de un anticuerpo monoclonal (MAb)

El objetivo de este estudio fue evaluar el impacto de un paso de pre-purificación utilizando la resina HyperCel STAR AX antes de la captura de resina de proteína A convencional de un anticuerpo monoclonal (MAb) de la alimentación de cultivos de células de mamíferos. 

El contenido de CHOP contaminantes (proteínas de ovario de hámster chino) se comparó utilizando un ensayo ELISA comercial para los dos esquemas de purificación.

Los datos muestran que el uso de la resina HyperCel STAR AX antes de la proteína A da como resultado una mejor reducción de CHOP (> 8 veces). Debido a este efecto sinérgico, a partir de un contenido inicial de proteína de la célula huésped (HCP) de 413,000 ppm, el nivel final de CHOP se reduce a ∼400 ppm (reducción de 3 log), con una recuperación de MAb del 90%.

Un paso de prepurificación puede impactar positivamente en la economía del proceso al extender la vida útil de una costosa columna de proteína A utilizada como paso estándar para la captura de MAb.

El sorbente HyperCel STAR AX está compuesto por una matriz de celulosa rígida que tiene excelentes propiedades de flujo y genera baja contrapresión, compatible con las necesidades de producción de proteínas a escala industrial. El sorbente está disponible en una variedad de configuraciones de empaque, así como en cómodas columnas preempaquetadas de PRC de 1 ml y 5 ml diseñadas para la optimización rápida del método, la detección de selectividad o el trabajo preparatorio pequeño. El sorbente HyperCel STAR AX se suministra como suspensión / suspensión en NaCl 1 M que contiene etanol al 20% (v / v) o como una torta húmeda para aplicaciones a escala de proceso (el sorbente de torta húmeda facilita la transferencia del sorbente, evitando la agitación y suspensión de grandes volúmenes de material).

El sorbente HyperCel STAR AX tiene una estabilidad química que garantiza una simple limpieza en el lugar (CIP) y almacenamiento. Para el CIP estándar, se recomienda un tratamiento de NaOH de 0,5 a 1 M, mientras que es posible el almacenamiento a largo plazo en NaOH de 10 a 100 mM.


Principales propiedades

Tamaño medio de partícula

80 µm

Ligando de intercambio iónico

Amina primaria

Capacidad de unión dinámica1

>100 mg BSA/mL dentro pH range 7.5 – 8.0 y conductividad 15 mS/cm

Rango operativo típico de conductividad de la materia prima

2 – 15 mS/cm

Condiciones de limpieza recomendadas2

1 M NaOH

     

1 Determined using a 5 mg/mL BSA in 25 mM Tris-HCl , 0.14 M NaCl at 2 minute residence time.
2 Injection of 5 column volumes (CV) of 0.5 – 1 M NaOH, 1 hour contact time.

Resina HyperCel STAR AX 

Tamaño

Número de partida

25 mL

20197-026

100 mL

20197-032

1 L

20197-046

5 L

20197-058

10 L

20197-064

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Columnas preempaquetadas HyperCel STAR AX PRC

Descripción

Número de partida

PRC Column 5x50 HyperCel STAR AX, 1 mL

PRCSTARAX1ML

PRC Column 8x100 HyperCel STAR AX, 5 mL

PRCSTARAX5ML

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Descripción

Número de partida

AcroPrep ScreenExpert Plates filled with HyperCel STAR AX Sorbent

96WPSTARAX50

ScreenExpert RoboColumn HyperCel STAR AX 200 μL, row of 8

SR2STARAX

96-well RoboColumn array plate

SR96WAP

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HyperCel™ STAR AX Ion Exchange Resin Salt Tolerant Advanced Recovery Anion Exchange Chromatography Resin

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Membranas IEX

Sartobind® Q

Sartobind® Q es un intercambiador de aniones básico fuerte con amonio cuaternario como ligando. Esta membrana se proporciona en dispositivos listos para usar con dos alturas de cama diferentes.

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Sartobind® STIC

Sartobind® STIC PA es un intercambiador de aniones básico débil tolerante a la sal. El ligando es una amina primaria. Debido a su tolerancia a la sal, funciona eficientemente a una conductividad más alta. Esta membrana se proporciona en dispositivos listos para usar en la altura del lecho estándar.

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Sartobind® S

Sartobind® S es un intercambiador de cationes ácido fuerte con un ácido sulfónico como ligando. Esta membrana se proporciona en dispositivos listos para usar con dos alturas de cama diferentes.

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ion exchange chromatography molecules