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製品ガイド ・ イオン交換クロマトグラフィー

陽イオン交換レジン（CEX）

陽イオン交換レジン（CEX）は、負電荷を持つ官能基（強CEXのSO3-、弱CEXのカルボキシ）で、正電荷を帯びたタンパク質を静電的に結合させるクロマトグラフィー担体です。

主な用途
ポリッシュ精製・イオン交換・bind/elute・電荷異性体管理
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陽イオン交換レジン（CEX）（掲載内容の修正）

編集部が内容を確かめて、掲載を直します。メーカーや受託企業には送りません。

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掲載メーカー10社Cytiva・Tosoh Bioscience・Bio-Rad ほか
掲載製品21製品3つの種類に分けて掲載
使う工程10工程ポリッシュ精製・電荷異性体管理・凝集体除去
関連モダリティ7種抗体医薬・二重特異性抗体・ADC

要点

メーカーと製品

10社・21製品
プロセス用CEXレジン（強CEX：SO3-）9製品
CytivaCapto S ImpAct高DBCと凝集体除去を両立する強CEX。50µmアガロース基材＋グラフトリガンドで抗体ポリッシュに使われる。公式サイト
CytivaCapto SP ImpRes高分離向けの強CEX。電荷バリアントや近接成分の分離を狙うポリッシュで使われる。公式サイト
CytivaSP Sepharose Fast Flow架橋6%アガロース＋スルホプロピル基の高流量強CEX。実績豊富でCIP・サニタイズ手順が確立。公式サイト
CytivaSOURCE 15Sポリスチレン/ジビニルベンゼン系の高分離強CEX。微量成分の高分離分取・分析に使われる。公式サイト
Tosoh BioscienceTOYOPEARL GigaCap S-650高容量・高耐圧の強CEX。35〜75µmのグレードでIgGやmAbのポリッシュに使われる。公式サイト
Tosoh BioscienceTOYOPEARL SP-650ポリメタクリレート基材のスルホプロピル強CEX。複数粒子径で容量と分離のバランスを選べる。公式サイト
Bio-RadNuvia HR-S小粒子・高速物質移動の高分離強CEX。電荷バリアントなど近接成分の分離に向く。公式サイト
Bio-RadNuvia SUNOsphere基材の超高容量強CEX。捕捉・ポリッシュの両方で使われる。公式サイト
残りの13製品を見る
三菱ケミカルDIAION（陽イオン交換樹脂）1946年から工業生産する国産イオン交換樹脂ダイヤイオンの陽イオン交換タイプ。医薬・食品の精製から超純水製造まで幅広く使われ、バイオ医薬精製向けの分離剤もそろえる。公式サイト
プロセス用CEXレジン（高流量・テンタクル型）6製品
Bio-RadUNOsphere S親水性ポリマー基材の強CEX。高容量・低背圧で生産性を重視する用途に使われる。公式サイト
Merck / MilliporeSigmaEshmuno CPXテンタクル構造の強CEX。bind/eluteでmAb凝集体の低減に設計された担体。公式サイト
Merck / MilliporeSigmaFractogel EMD SO3-ポリメタクリレート＋テンタクル技術の強CEX。塩基性・中性タンパク質や抗体精製、ウイルスクリアランスに使われる。公式サイト
Purolite / EcolabPraesto SP (SP45 / SP65 / SP90)高架橋アガロースの強CEX。粒子径グレードでmAbや組換えタンパク質のポリッシュに使われる。公式サイト
SartoriusCIEX Chromatography Resins / Membranes陽イオン交換のレジン・メンブレン製品群。捕捉・ポリッシュ用途で選定候補になる。公式サイト
Cytiva / PallCMM HyperCel / S HyperCel高容量の陽イオン交換ソルベント担体。mAbや組換えタンパク質のポリッシュ候補。公式サイト
プレパックカラム・スケールアップ・分析6製品
CytivaHiScreen / HiTrap / PreDictorCEX担体のプレパックカラムや96ウェルプレート。条件スクリーニングやスケールアップ検討に使われる。公式サイト
CytivaÄKTA Chromatography Systemsラボ〜パイロットのクロマトグラフィーシステム。CEXの平衡化・溶出・グラジエント運転に使われる。公式サイト
RepligenOPUS Pre-packed Columnsカスタムプレパックカラム。CEX含む各種レジンを充填し、開発〜GMPで使われる。公式サイト
Tosoh BioscienceTOYOPEARL Process Columns / Bulk Mediaプロセススケールの充填・バルク担体供給。スケールアップ時の選定候補。公式サイト
Bio-RadForesight / RoboColumn Prepacked Columns小型プレパックカラム。Nuvia/UNOsphere系のCEX条件スクリーニングに使われる。公式サイト
Agilent / Thermo Fisher ScientificAnalytical IEX Columns (charge variant)電荷バリアント分析用の分析CEXカラム。工程の品質確認・CQA評価に使われる。公式サイト
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用途・特徴

抗体精製では、Protein Aの後段ポリッシュとして、電荷異性体・凝集体・HCP・残存Protein A・DNAなどの不純物を分離するために広く使われます。塩濃度やpHのグラジエントで目的物を溶出し、純度を仕上げる工程の中心部材です。

CEXは、目的タンパク質の等電点（pI）より低いpHで運転し、正電荷を帯びたタンパク質を負電荷の官能基へ結合させて使います。多くの抗体精製では、Protein A捕捉の後段ポリッシュとして、塩・pHグラジエント溶出で凝集体や電荷異性体を分離し、HCPや残存Protein A、DNAを低減します。bind/elute（結合溶出）が基本ですが、条件によってはフロースルーで不純物だけを吸着させる使い方もあります。

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強CEX（SO3-）は広いpH域でイオン化が安定し、堅牢な運転に向きます。弱CEX（カルボキシ）はpHでの荷電変化を利用した選択性が得られる一方、pH管理がより重要になります。担体性能は官能基だけでなく、ベースマトリックス（アガロース、ポリメタクリレートなど）、粒子径、細孔構造、グラフト（テンタクル）型リガンドの有無によって、動的結合容量（DBC）と分離能、圧力特性が変わります。

工程設計では、DBCと選択性に加えて、1mol/L NaOHでのCIP（アルカリ耐性）、圧力-流速特性、寿命（再使用サイクル数）、プレパックカラムやシングルユース展開の可否、供給安定性とセカンドソースを合わせて確認します。

使用方法

基本的には、目的タンパク質のpIより低いpH・低導電率の条件でレジンへ結合させ、塩またはpHのグラジエントで溶出します。

1ロード液のpH・導電率を結合条件に調整する
2結合バッファーでカラムを平衡化する
3目的物をロードして官能基へ結合させる（bind/elute）
4弱く結合した不純物を洗浄で除去する
5塩グラジエントまたはpHグラジエントで溶出する
6クロマトグラムで主ピークを分画・回収する
7溶出プールの純度・凝集体・HCPを確認する
8高塩・高pH等でストリップし強吸着分を外す
91mol/L NaOHなどでCIP・サニタイズする
10保存液へ置換し再使用または保管する
実際の運転条件は、目的タンパク質のpI、ロード液の純度・導電率、官能基（強/弱）、担体のDBCと粒子径、溶出方式（塩/pHグラジエント）、スケール、GMP要件によって変わります。

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掲載情報の確認日：2026年7月（メーカー公開情報をもとに編集部が確認。最新・正確な仕様は各社公式をご確認ください）