Synthetic oligonucleotides, which are short strings of DNA or RNA, are a grooving area of importance for the pharmaceutical industry and for companies that manufacture diagnostic components. The manufacturing process of synthetic oligonucleotides involves many complex processes that use separation and purification techniques like ion-exchange chromatography, ion-pair reversed phase chromatography and ultra-performance liquid chromatography. In this study, the focus lies on the purification process, where the main aim is to develop a separation and purification method for modified oligonucleotides that can be applied on different scales, from an analytical to a preparative scale. Three modified oligonucleotides, and one unmodified with 44 bases, provided by Scandinavian Gene Synthesis (Västerås, Sweden), were analysed and purified on an ultra-performance liquid chromatography and on a preparative-system. Several parameters were investigated, e.g. mobile phase composition, gradients and concentration. Practical analysis and purification were made in two scales; analytical and semi-preparative. The results showed that the samples contained impurities that were hard to separate from the main sample. The scaling-up tests showed that, with increasing concentration, the impurities become more aggregated with the main product. Fraction analysis showed that several pure fractions were collected from the semi-preparative purification, and therefore some amount of pure sample were collected from the semi-preparative run. In conclusion, the method developed in this master thesis worked well as a significant amount of samples were purified in the semi-preparative purification, and the method worked on modified and unmodified oligonucleotides, containing different amount of modifications. / Syntetiska oligonukleotider, vilket är korta strängar av DNA eller RNA, är ett framväxande område i läkemedelsindustrin och för företag som tillverkar diagnostiska komponenter. Tillverkningsprocessen för syntetiska oligonukleotider involverar många komplexa processer som använder separation- och reningstekniker som jonbyteskromatografi, jonparskromatografi och ultra-performance kromatografi. I denna studie ligger fokus på reningsprocessen där det huvudsakliga syftet är att utveckla en separation- och renings metod för modifierade oligonukleotider som kan appliceras på olika skalor – från analytisk till preparativ skala. Tre modifierade oligonukleotider, samt en omodifierad med 44 baser, tillhandahållet av Scandinavian Gene Synthesis (Västerås, Sverige), analyserades och renades på ett ultra-performance kromatografi system och ett preparativt reningssystem. Flertal parametrar undersöktes, bland annat mobilfasens komposition, gradienter och koncentration. Analys och rening utfördes i två skalor; analytisk och semi-preparativ skala. Resultatet visade att proverna innehöll föroreningar som var svåra att separera från huvudkomponenten. Uppskalningstesterna visade att föroreningarna blandade sig mer med huvudkomponenten då koncentrationen ökade. Fraktionsanalyser visade att flera rena fraktioner blev ihopsamlade från den semi-preparativa reningen, som därav visade att en betydelsefull mängd rent prov blev renat i den semi-preparativa reningen. Sammanfattningsvis, den metod som utvecklats i denna uppsats fungerade bra då betydelsefulla mängder oligonukleotider kunde renas till olika grad vid den semi-preparativa reningen, samt att metoden fungerade för både modifierade och icke-modifierade oligonukleotider som innehöll olika mängder modifikationer.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-85021 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Jasinski, Rebecka |
| Publisher | Karlstads universitet |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0022 seconds