搞定纯化填料选型，告别研发生产翻车

在现代生物医药领域，色谱纯化技术是重组蛋白、抗体分选的核心手段。纯化填料作为分离过程的关键介质，其性能直接影响分离效率、产物纯度及批次间稳定性。选错填料可能导致实验失败、工艺不稳定，甚至影响最终产品质量。

西宝生物深耕色谱填料领域多年，凭借质量工艺、严格的控制体系及丰富的应用经验，为客户提供高性能、高稳定性、高适配性的纯化填料解决方案，助力研发与生产高效推进，避免因填料选型不当导致的翻车风险。

硅胶色谱填料是色谱分离技术中常用的固定相材料，其基质为高纯度多孔球形或无定形二氧化硅（SiO₂）。该填料具有多项显著特点：机械强度高，能够耐受高压，因此适用于高效液相色谱（HPLC）和超高效液相色谱（UHPLC）；孔径可控，范围在 60Å~300Å 之间；比表面积较大，通常为 100-800 m²/g；表面富含硅羟基（SiOH），这一特性使其可以进行化学修饰，从而衍生出不同类型的硅胶色谱填料。其通用应用范围广泛，可用于小分子药物、天然产物、环境污染物、食品添加剂等的分离分析。

正相硅胶在表面性质上，呈现为裸露硅胶或弱极性键合相，其极性大于样品。在洗脱顺序方面，极性小的组分先出峰，这与反相硅胶的洗脱顺序相反。在溶剂上，兼容正己烷、氯仿等非极性溶剂。

应用场景主要包括：几何异构体（如顺反式脂肪酸）的分离；手性化合物拆分；脂溶性天然产物（如甾体、萜类）的分析等。

反相硅胶中，C18 是最常见的类型，其疏水性随碳链增长而增强。洗脱顺序为极性大的组分先出峰。该类型硅胶具有高重现性，是成熟的方法开发平台，在 HPLC 应用中占比超过 70%。不过，它也存在局限性，在强碱性条件（pH>8）下硅胶易溶解，且对强极性化合物的保留较弱。

应用方面，可用于药物纯度分析；生物样本中代谢物检测（如血清、尿液中的代谢物）；环境水样中农药残留的检测等。

HILIC 硅胶的表面键合有亲水层（如酰胺），会形成表层水膜。其分离机制是化合物在水膜与流动相之间的分配作用以及静电作用共同参与。在流动相要求上，需要高乙腈比例（60-95%），且需加入少量缓冲盐。该类型硅胶的优势在于对强极性化合物保留强，且与质谱兼容性好。

应用领域包括：糖类（如葡萄糖、寡糖）、核苷酸的分离分析；多肽和亲水性药物代谢物的检测；尿液中极性毒素的分析等。

高特异性：填料表面键合有能与目标分子（配体）发生特异性、生物亲和性或仿生相互作用的配基，这是其核心特性。

高选择性：可从复杂混合物（如细胞裂解液、血清、发酵液）中一步高效纯化目标分子，且纯度通常较高。

温和洗脱：一般采用温和的竞争性洗脱条件（如改变 pH、离子强度，或加入竞争性小分子、配体类似物等），有助于保持目标生物分子的活性。

宽广的 pH 耐受性，允许使用强酸性或强碱性条件进行在位清洗（CIP），可彻底去除紧密结合的杂质和沉淀物，延长填料寿命并减少批次间差异。

优异的化学稳定性，能耐受高浓度 NaOH（常用于 CIP）、有机溶剂及变性剂（如尿素、盐酸胍），便于再生和消毒。

良好的生物相容性，尤其是聚甲基丙烯酸酯和改性多糖类聚合物，可减少非特异性吸附。

多样的配基键合方式，聚合物表面易于进行多种化学修饰，可实现不同配基的稳定键合。

Protein A / Protein G ：能特异性结合抗体的 Fc 区域，是单克隆抗体（mAb）纯化的金标准。

金属螯合（IMAC）：键合 Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Co²⁺等金属离子，可通过组氨酸标签（His-tag）纯化重组蛋白。

生物素 / 亲和素（链霉亲和素）：用于纯化生物素化分子，或利用生物素 - 亲和素系统进行分离。

肝素：可结合凝血因子、脂蛋白、DNA 结合蛋白、生长因子等。

抗原 / 抗体：能特异性结合对应的抗体或抗原。

分离原理：基于目标分子与填料表面带相反电荷的功能基团（离子交换基团）之间的静电相互作用。

高载量：相较于亲和层析，通常具有更高的动态结合载量，适合捕获和中等纯化步骤。

分辨率可调：通过调节流动相的 pH（影响分子净电荷）和离子强度（盐浓度，可竞争抑制静电作用）进行选择性洗脱，实现精细分离。

成本效益：通常比亲和填料便宜，且再生简便。

更广泛的 pH 耐受性，可在极端 pH 条件下运行和清洗（如高 pH NaOH 清洗），能有效去除顽固结合的杂质（如脂质、疏水蛋白、内毒素），提高清洁效率和使用寿命。

优异的化学稳定性，耐受高浓度盐溶液、变性剂、清洁剂和有机溶剂。

多样的官能团选择，可键合多种强 / 弱阴离子和阳离子交换基团。

生物分子的初步捕获和中等纯化，如蛋白质、肽、核酸（DNA、RNA）、病毒、质粒、抗生素等。

脱盐和缓冲液置换：利用离子交换柱在低盐条件下结合目标物，用高盐洗脱杂质（盐离子），再洗脱目标物，实现快速脱盐或更换缓冲液。

分离电荷异构体，如不同磷酸化或糖基化状态的蛋白质。

去除杂质：阴离子交换常用于去除 DNA、内毒素（带负电）、部分带负电的宿主细胞蛋白；阳离子交换常用于去除部分带正电的宿主细胞蛋白、聚集物。

浓缩样品：在低离子强度下，目标物结合到柱上后，可用小体积高盐溶液洗脱实现浓缩。

生物制药工艺流程：如抗体纯化工艺中的精纯步骤（去除聚集体、电荷变体、HCP、残留 Protein A），以及疫苗、胰岛素、生长因子等产品的纯化。

西宝纯化介质在性能上展现出多方面的核心优势，具体如下：

高动态载量：单分散介质呈现更陡峭的动态吸附穿透曲线，在同等穿透点条件下，可实现更高的实际吸附载量。

高分辨率洗脱：洗脱峰型更高、更窄，分离度显著提升，洗脱过程高度集中。这不仅提高了目标产物的浓度，同时减少了洗脱体积，极大简化了后续浓缩步骤，提升整体生产效率。

低反压与高流速：单分散结构有效降低了筛板堵塞风险，并允许使用更大孔径筛板。这使得系统操作压力更低、流速更快、结果重复性更佳，直接驱动生产效率的提升。

延长的使用寿命：单分散颗粒表面受力均匀分布，显著提高了机械强度和稳定性，有效抵抗破碎，从而拥有更长的使用寿命。

卓越的批次间一致性：单分散特性确保装填形成的色谱柱柱床结构高度均一稳定，保证了不同批次间工艺结果的优异重复性。

详询西宝生物产品，请咨询：400-021-8158 / 021-50272975。