“大白本”的分解解讀：制備色譜方法放大優(yōu)化建議

以下三張示意圖展示了不同純化目標(biāo)導(dǎo)向下的三種結(jié)果：

1. 均衡導(dǎo)向：三者指標(biāo)相對均衡，但均無法達(dá)到各自Z大值；

2. 純度-收率優(yōu)先導(dǎo)向：保障高純度與高收率，但樣品處理時長增加，通量降低；

3. 通量-純度優(yōu)先導(dǎo)向：提升樣品處理速度與純度，但需以犧牲部分收率為代價。

開始操作前，需考慮以下幾點(diǎn)：

1. 最終產(chǎn)物的交付純度是多少？

2. 目標(biāo)最終產(chǎn)物需為特定的鹽型、固體形態(tài)還是溶液形態(tài)？

3. 如何對純化方案的通量效率與收率進(jìn)行合理權(quán)衡？

在明確純化目標(biāo)后，需建立一套適宜的分析方法，用于評估各項純化條件。通?？上炔捎梅治鲋虬胫苽渲鶃砗Y選方法，從而對大量樣品進(jìn)行快速評估，再通過優(yōu)化流動組合和梯度調(diào)整確定分析方法，并且以此驗證關(guān)鍵實驗結(jié)果。         

在分析篩選階段，一般會對多組實驗條件進(jìn)行測試，以此確定適用于制備純化的工藝參數(shù)。

下圖展示了不同溶劑體系對制備純化所需的兩個色譜峰分離效果的影響。

以利拉魯肽純化為例，在多種洗脫條件和多種固定相（如Kinetex™C8、Kinetex C18、Kinetex Phenyl-Hexyl）進(jìn)行篩選，確定雜質(zhì)分離效果優(yōu)的條件。

對于粗品樣品而言雜質(zhì)峰通常緊鄰目標(biāo)產(chǎn)物峰，即使分析柱上可實現(xiàn)預(yù)期分離度，在方法開發(fā)階段也需明確上樣量上限—— 即確定上樣量達(dá)到何種水平時，分離度會開始下降，為后續(xù)上樣量優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

色譜柱負(fù)載能力或者說載樣量通常是制備色譜工作者最關(guān)注的問題，因其直接影響方法的通量和效率。測定固定相負(fù)載能力的專屬實驗方法為：在經(jīng)分析方法開發(fā)得到的優(yōu)化分析條件下開展上樣量研究，隨后逐步增加樣品上樣量，對目標(biāo)峰所在區(qū)間進(jìn)行分段收集，最終檢測收集餾分的純度。

圖A為典型的分析方法色譜圖。初始狀態(tài)（分析級色譜圖）：上樣量較低，目標(biāo)峰與雜質(zhì)峰分離完-全；可逐步增加樣品上樣量，直至達(dá)到圖 B所示的狀態(tài)（譜帶接觸）上樣量增加至目標(biāo)峰與雜質(zhì)峰邊緣接觸，此時純度與收率仍能滿足基本要求。若繼續(xù)增加上樣量，化合物的純度或收率會開始下降，即圖 C呈現(xiàn)的結(jié)果（譜帶重疊）。

對于希望計算理論負(fù)載量時，可遵循一條簡便的經(jīng)驗性上樣法則：在操作參數(shù)經(jīng)合理優(yōu)化的反相高效液相色譜工藝中，通常單位載樣量應(yīng)不低于 1%。該數(shù)值的計算方式為：每 100 克固定相可承載的粗品質(zhì)量（單位：克）。

研究發(fā)現(xiàn)，正相色譜法的載樣量要高于反相色譜法。但上述結(jié)果并非載樣量的硬性標(biāo)準(zhǔn) —— 這是因為色譜分離的三項核心參數(shù)（生產(chǎn)效率、收率、純度）相互關(guān)聯(lián)，無法同時實現(xiàn)Z大化。因此，固定相的實際載樣量，本質(zhì)上是這三項參數(shù)之間權(quán)衡的結(jié)果?；诖耍瑧?yīng)優(yōu)先明確純化目標(biāo)，再在不同的上樣量與餾分收集條件下開展實驗分析，最終篩選出能夠?qū)崿F(xiàn)純化目標(biāo)的工藝參數(shù)。