中空纖維脫去戊二醛實驗
實驗系統:Quixstand系統
實驗膜類型:10KD的濾柱(UFP-10-E-4MA)實驗條件:泵轉速-260rpm ,上樣體積 1000ml,過膜壓力15psi 。
實驗料液: 加入戊二醛進行解毒的百日咳料液工藝流程第(6)步。
實驗過程: 實驗過程采取了先對料液進行濃縮5倍左右,后續立即洗濾,洗濾體積為8 倍體積后即可達到戊二醛合格的結果在透析去除戊二醛這一步,樣品溶液屬于一個多絮狀的狀態,傳統工藝上透析袋去除戊二醛,一般都需要三天以上的時間,給整個工藝過程帶來了不穩定因素,透析時間過長一方面容易染菌,另一方面也對蛋白的收率活性帶來一定的影響,這邊嘗試用 10k中空纖維代替透析, 在濾出體積為原料液體積8倍以上體積時候即可達到去除戊二醛的目的,另外我們也嘗試實驗過程采取了先對料液進行濃縮5 倍左右,后續立即洗濾,在濾出體積為濾體積為4-5倍體積后即可達到戊二醛合格的結果,,整個工藝時間基本上 2-3 小時,而且操作為全封閉操作,大大的增加了整個生物制品的安全性。
原有白喉或者破傷風毒素大致工藝流程

圖3:白喉或者破傷風毒素工藝流程
在工藝流程(2)中用絹布過濾來收集上清,整個時間耗時 10 小時或者更長,這么長時間的外置于空氣中,一方面帶來料液容易污染的危險,另外一方面出來的料液澄清度也比較差,會在一定程度上影響最終制品的性質. 我們嘗試著在這一步工藝流程中用中空纖維代替原有的步驟,得到了不錯的經過,不但料液非常澄清,而且活性幾乎沒有損失。
白喉毒素實驗
實驗系統:Quixstand 系統
實驗膜類型:0.45um的濾柱(CFP-4-E-4MA)
實驗條件:泵轉速-320rpm ,上樣體積 1000ml,過膜壓力 5.5psi
實驗料液: 加入活性炭后進行脫色的料液,工藝流程第(2)步
實驗過程:采取了先將料液進行濃縮至900ml,之后進行洗濾的方法,在濾出料液體積為原料液體積2.5 倍體積停止實驗,經過活性檢測基本能將發酵液中目的毒素完全濾洗出來,達到了很好的實驗結果,整個實驗耗時兩個小時左右,大大節約了工藝的時間.
破傷風毒素實驗
實驗系統:Quixstand 系統 。
實驗膜類型:0.45um的濾柱(CFP-4-E-4MA) 。
實驗條件:泵轉速-320rpm ,上樣體積 1000ml,過膜壓力 3psi。
實驗料液: 加入活性炭后進行脫色的料液工藝流程第(2)步。
實驗過程:采取了先將料液進行濃縮至600ml,之后進行洗濾的方法,在濾出體積為原體積2倍體積停止實驗,基本能將發酵液中目的毒素完全濾洗出來,達到了很好的結果,整個實驗耗時兩個小時左右,大大節約了工藝的時間。
白喉破傷風毒素工藝流程除了這一步之外,實驗也同樣嘗試用 30k中空纖維在白喉以及破傷風毒素上去除銨離子的過程,同樣得到了非常好的結果.在很短的時間內即可把銨根離子去除。
GE 公司的中空纖維由于獨特的開放式結構,使它能處理高濃度,高粘度,高顆粒的樣品,能代替原有的粗放式過濾,以及透析的過程,達到去除菌體,戊二醛,銨根離子的目的,在百日咳破傷風白喉毒素的工藝過程中得到了很好的應用。

圖四:全自動膜過濾系統
GE 公司提供的中空纖維系列濾柱 (HF) 及系統,具有以下優勢:
●購置/使用成本合理;
● 各種微濾孔徑、超濾分子量可選;
● 大多數濾柱可高壓或者在線蒸汽滅菌;
● 纖維管內徑可選,適合處理高濃度、黏度、顆粒度的樣品;
● 安裝操作簡單 ;
● 全封閉操作;
● 符合 cGMP/FDA 嚴格的安全、可控認證要求;
●GE 公司同時擁有實驗室全自動膜工藝開發以及滿足生產的全自動膜系統,確保滿足客戶從實驗室的工藝優化以及線性放大工作。

圖5 Grandstand 550生產系統