製品ガイド ・ ナノフィルトレーション

プレフィルター

プレフィルターは、除菌フィルターやウイルス除去フィルターといった本フィルターの前段に置き、粗い粒子・コロイド・タンパク質凝集体などのファウリング種をあらかじめ取り除く前処理フィルターです。

主な用途
前処理・ファウリング対策・流量確保・下流精製
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プレフィルター(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5社Sartorius・Merck / MilliporeSigma・Cytiva / Pall ほか
掲載製品14製品3つの種類に分けて掲載
使う工程8工程ウイルス除去フィルターの前段・除菌フィルターの前段・ハーベスト後のクラリフィケーション
関連モダリティ6種抗体医薬・Fc融合・組換えタンパク質・ワクチン

要点

メーカーと製品

5社・14製品
プレフィルター(粒子・濁度・凝集体)7製品
SartoriusSartopure PP3多層ポリプロピレン不織布の粒子低減プレフィルター。0.45〜100µmの幅広い保持と高い保持容量で、下流の膜フィルターを保護する。公式サイト
SartoriusSartopure GF Plusガラスフリースの吸着性デプスプレフィルター。コロイド・脂質・タンパク質凝集体・濁度を捕捉し、ろ過径の細かい本膜の前段保護に使われる。公式サイト
Merck / MilliporeSigmaPolygard-CN / Polygard-CTプリーツ構造の公称ろ過径プレフィルター。プロセス液の清澄化・前処理に用い、最終フィルターの寿命を延ばす。公式サイト
Merck / MilliporeSigmaPolysep IIボロシリケートガラスとセルロースエステル層を組み合わせたプレフィルター。脂質・コロイドを除き、下流の除菌フィルターを保護する。公式サイト
Cytiva / PallProfile II / Profile Star段階的な孔径構造をもつ全PPプリーツデプスフィルター。高い保持容量で粒子を除去し、本フィルター手前の前処理・保護に使われる。公式サイト
Thermo Fisher ScientificLifeASSURE PNA / Betapure3M から Solventum を経て Thermo Fisher へ移った Purification & Filtration の製品。非対称PES膜のバイオバーデン低減フィルターや、デプス構造のBetapureシリーズ。除菌フィルター手前の前処理・保護に用いられる。公式サイト
CytivaULTA Prime GFガラス微細繊維のプレフィルター。水溶液・培地・バイオロジクスの清澄化・安定化・バイオバーデン低減に使い、PPより高い保持容量を狙う。公式サイト
ウイルス除去フィルター専用プレフィルター3製品
Merck / MilliporeSigmaViresolve Prefilter / Pro ShieldViresolve系ウイルス除去フィルターの前段でファウリング種を除去し、LRV・処理量・フラックスを確保する専用プレフィルター。公式サイト
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SartoriusVirosart Maxサイズ排除と吸着を併用したウイルス用プレフィルター。凝集体や疎水性分子を捕捉し、本体ウイルス除去フィルターの処理性を高める。公式サイト
Cytiva / PallPegasus ProtectPegasus系ウイルス除去フィルターの前段に置くウイルス用プレフィルター。ファウリング種を低減し本体の容量を保つ。公式サイト
クラリフィケーション・デプスフィルター(前段)4製品
Cytiva / PallSupracap / Stax / SUPRApakハーベスト後の清澄化や前処理に使うデプスフィルター。細胞デブリや微粒子を除き、後段の本フィルター・クロマトを保護する。公式サイト
Merck / MilliporeSigmaMillistak+ / Clarisolveハーベスト清澄化用のデプスフィルター群。プレフィルトレーションとして後段の除菌・ウイルス除去フィルターの負荷を下げる。公式サイト
Thermo Fisher ScientificHarvest RC / Clarification3M から Solventum を経て Thermo Fisher へ移った Purification & Filtration の製品。細胞培養ハーベストの清澄化・前処理に用いるデプス系フィルター。下流精製を保護する前段として使われる。公式サイト
SartoriusSartoclear Depth Filtersハーベスト清澄化用のデプスフィルター。微粒子・デブリを除き、本フィルターやクロマトの前処理として機能する。公式サイト

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用途・特徴

本フィルターの目詰まりを抑え、流量低下を緩和して処理量と膜寿命を確保することを目的とします。多くは公称ろ過(保持)でグレードが定義され、本フィルターより粗い側を担います。

プレフィルターは、本フィルター(0.2µm除菌フィルターや20〜35nm系のウイルス除去フィルターなど)の手前に置き、本フィルターが捕捉すると目詰まりしやすい大きめの粒子・コロイド・脂質・タンパク質凝集体を先に保持します。多くはデプス構造(不織布フリースやガラス繊維、セルロース+珪藻土など)の公称ろ過径フィルターで、絶対ろ過径で定義される本フィルターより粗い側を受け持ち、保持機構もサイズ排除に加えて吸着・捕捉を併用する点が特徴です。

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選定では、まず本フィルターを守るのに必要なグレード(公称ろ過径や複数層の組み合わせ)を決め、次にVmax試験(一定圧での累積処理量からプラグ点を外挿)やPmax試験(一定流量での差圧上昇)でスループットを評価して膜面積を設計します。プレフィルターと本フィルターは別々に最適化するより、ロード液・グレード・面積比を含めた「ろ過トレイン」として一体で評価し、トータルコストと処理時間が最小になる組み合わせを探すのが実務的です。

使用方法

基本的には、本フィルターの保護に必要なグレードを決め、小型デバイスでスループットを評価してから本機の面積を設計します。

1保護したい本フィルターと許容差圧を確認する
2ロード液の濁度・凝集体・脂質・導電率を把握する
3候補グレード(公称ろ過径・層構成)を選ぶ
4小型デバイスでVmax/Pmaxを評価する
5プレフィルターと本フィルターの面積比を設計する
6フィルターを湿潤・フラッシュして気泡を抜く
7規定の差圧または流量でろ過する
8差圧・フラックス・処理量を監視する
9バッファーでポストフラッシュし回収率を確認する
10結果を記録しスケールアップ条件に反映する
実際の運用は、ロード液の性状(濁度・凝集体・脂質)、保護する本フィルターの種類、必要処理量、スケール、各社デバイスの推奨運転条件によって変わります。グレードや面積比は小型評価デバイスでの実測に基づいて決めるのが基本です。

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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)