Adsorción en lecho expandido

La adsorción en lecho expandido (EBA, por sus siglas en inglés) es una técnica cromatográfica preparativa que permite el procesamiento de líquidos viscosos y particulados.

Los principios de unión de proteínas en EBA son los mismos que en la cromatografía de columna clásica y se pueden utilizar los ligandos comunes de cromatografía de intercambio iónico , interacción hidrofóbica y afinidad . ^{[ 1 ]} Una vez completada la etapa de adsorción, el lecho fluidizado se lava para eliminar cualquier partícula restante. La elución de las proteínas adsorbidas se realizaba habitualmente con el flujo del eluyente en sentido inverso; es decir, como un lecho empaquetado convencional, para recuperar los solutos adsorbidos en un menor volumen de eluyente. Sin embargo, se ha desarrollado una nueva generación de columnas EBA que mantienen el lecho en estado expandido durante esta fase, produciendo altos rendimientos y alta pureza de, por ejemplo, MAbs [anticuerpos monoclonales] en volúmenes aún menores de eluyente. La duración del proceso a escala industrial también se ha reducido considerablemente (menos de 7 horas en algunos casos).

La EBA puede considerarse como una combinación de las etapas de "Eliminación de insolubles" y "Aislamiento" de la heurística de procesamiento posterior de 4 etapas . Las principales limitaciones asociadas con la tecnología EBA son las interacciones y agregaciones de la biomasa sobre el adsorbente durante el procesamiento. ^{[ 2 ]}

Mientras que la cromatografía de columna clásica utiliza una fase sólida formada por un lecho empacado, la EBA utiliza partículas en estado fluidizado , idealmente expandidas por un factor de 2. Sin embargo, la adsorción en lecho expandido es diferente de la cromatografía de lecho fluidizado en dos aspectos fundamentales: primero, la resina EBA contiene partículas de tamaño y densidad variables, lo que resulta en un gradiente de tamaño de partícula al expandirse; y segundo, cuando el lecho está en su estado expandido, se forman bucles locales. Partículas como células enteras o restos celulares, que obstruirían una columna de lecho empacado, pasan fácilmente a través de un lecho fluidizado. ^{[ 3 ]} Por lo tanto, la EBA puede utilizarse en caldos de cultivo crudos o suspensiones de células rotas, evitando así los pasos de clarificación iniciales como la centrifugación y la filtración , que son obligatorios cuando se utilizan lechos empacados. En los diseños de columnas EBA más antiguos, el caudal de alimentación se mantiene lo suficientemente bajo como para que el relleno sólido permanezca estratificado y no se fluidice por completo. Por lo tanto, la EBA puede modelarse como una adsorción frontal en un lecho empacado, en lugar de como un adsorbente de flujo continuo y bien mezclado.

• "Adsorción en lecho expandido" , en Modern Drug Discovery
• Introducción a la adsorción en lecho expandido