Tecniche cromatografiche per la produzione di farmaci

La cromatografia è una tecnica separativa che si usa da anni nel settore della ricerca e che ha fato il salto nei contesti industriali diventando una delle metodologie più utilizzate per la separazione e identificazione di componenti chimici in miscele e sostanze combinate.

La disgiunzione dei componenti avviene nel momento di trasformazione a fasi diverse, quando questi si ripartono in funzione della loro affinità con ogni fase.La fase stazionaria ha di solito la forma di materia solida o gel, mentre la fase mobile, quella che si porta indietro i componenti affini, è liquida o gasosa.

La tecnica cromatografica ha quindi delle applicazioni importanti nelle industrie che manovrano composizioni chimiche come l’industria petrochimica, ma è nell’industria farmaceutica dove le proteine che riempiono strumenti medicali fanno la differenza, permettendo la produzione di anticorpi contro cellule batteriche vive o morte e contro tossine e enzimi dannosi per la salute.
Due dei metodi cromatografici più importanti sono la gascromatografia e la cromatografia liquida, che può essere al alta prestazione (HPLC) o classica.

La separazione per gascromatografia si realizza in recipienti chiamati colonne gc. All’interno di questi tubi, la divisione avviene tra la fase stazionaria, solida o liquida supportata su solido e una fase mobile a gas. Considerato che i componenti devono poter passare a stato gas in un intervallo di temperature raggiungibile nei lavoratori, non tutte le sostanze possono essere separate in questo modo, già che alcune richiedono temperature molto alte alle quali i forni a disposizione non possono arrivare.

Nel caso della cromatografia liquida, la fase mobile non è gasosa ma liquida. L’HPLC (high performance liquid cromatography) è una variante della cromatografia liquida che attraverso pressioni elevate dell’ordine di centinaia di atmosfere riesce a dividere soluzioni di numerose tipologie diverse in tempi molto veloci (anche pochi minuti) e con risultati altamente efficienti che richiedono meno depurazioni ulteriori mediante filtri per siringa e purificatori. Di conseguenza, è una delle tecniche più estese tra le industrie.

Nella specifica circostanza della lavorazione di anticorpi, la purificazione della sostanza anticorpale avviene dopo che la proteina in oggetto è stata iniettata sul soggetto test (di solito un coniglio) e il suo sangue è stato raccolto ed è passato il filtro della precipitazione in Solfato d’ammonio.

L’applicazione farmaceutica inversa consiste nell’identificazione di proteine specifiche all’interno di anticorpi per la creazione di medicinali. Gli anticorpi sono infatti il miglior modo per identificare le proteine grazie ai loro alti livelli di specificità e affinità. La quantificazione delle proteine presenti si realizza attraverso un rilevatore, di solito a fluorescenza, che analizza le uscite situandosi alla fine della colonna. Il rilevatore a fluorescenza è più sensibile del più esteso metodo ad assorbimento UV e quindi più usato nella rilevazione di proteine, però riesce a lavorare solo con certi tipi di sostanze per cui la scelta tra uno e l’altro dipenderà in molti casi del solvente in analisi.

La cromatografia, per la sua efficacia e velocità, particolarmente se combinata con altri strumenti e scoperta nel 1906, rimane uno degli avanzamenti più pratici e più estesi nel mondo dell’investigazione e della ricerca industriale.

Articolo a cura di Alba L
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