PEPTIDE

Mehr Peptid. Weniger IPCs.
Kontinuierliche Polierchromatographie mit MCSGP.

Höhere Ausbeute, weniger Lösungsmittel, keine Rechromatographie — kein Kompromiss zwischen Reinheit und Ausbeute. MCSGP ist das zweisäulige präparative HPLC-Verfahren, das von Bachem im kommerziellen Maßstab für Bivalirudin erfolgreich eingesetzt wird.

Über 4 PPQ-Läufe: 99,2 % Reinheit | −96 % In-Process-Kontrollen | Mehrtagige GMP-Kampagnen | +9 % Ausbeutesteigerung

Quelle: Eisenhuth & Müller-Späth, Processes 2025 (Bachem Bivalirudin PPQ-Kampagne, Open Access)

Sprechen Sie mit unseren Peptid-Spezialisten

PPQ-Dokument herunterladen

Sprechen Sie mit unseren Peptid-Spezialisten

PPQ-Dokument herunterladen

Der Engpass bei der Peptidaufreinigung

Die Nachfrage nach Peptiden steigt rasant — getrieben durch GLP-1-Agonisten, Onkologie-Peptide und eine Pipeline von über 150 Kandidaten in klinischen Studien. Die Aufreinigung mittels Umkehrphasen-HPLC ist der kritische Engpass.

Konventionelle Batch-Chromatographie erzwingt einen schmerzhaften Kompromiss: hohe Reinheit oder hohe Ausbeute — nicht beides. Um die Zielreinheit zu erreichen, ist ein enger Center-Cut erforderlich, wodurch wertvolles Produkt in Nebenfraktionen verworfen wird. Die Rückgewinnung dieses Produkts bedeutet kostspielige Re-Chromatographie — mit entsprechendem Lösungsmittelverbrauch, QC-Tests und Kampagnenverzögerungen.

Für Hochvolumen-APIs wie Semaglutid und Tirzepatid ist diese Ineffizienz nicht tragbar.

Die Lösung: MCSGP mit AutoPeak® für die Peptidaufreinigung

MCSGP (Multi-column Countercurrent Solvent Gradient Purification) eliminiert den Reinheits-Ausbeute-Kompromiss in der Peptidchromatographie. Zwei identische Säulen recyceln kontinuierlich unreine Nebenfraktionen — und gewinnen Peptidprodukt zurück, das Batch-Prozesse verwerfen. Es verwendet die gleichen RP- und IEX-Harze sowie Lösungsmittel wie Ihre bestehende Batch-Peptidmethode.

Die dynamische Prozessregelung AutoPeak® überwacht Peptid-Elutionsprofile in Echtzeit über UV und Leitfähigkeit und passt die Sammelfenster automatisch an, um eine konstante Output-Qualität sicherzustellen — für eine robuste, unbeaufsichtigte 24/7-Peptidaufreinigung.

Gleiche Chemie. Bessere Ergebnisse. MCSGP funktioniert mit den RP-C18-, C8-, C4-, IEX- und Mixed-Mode-Stationärphasen und mobilen Phasen, die bereits in Ihrem Peptid-Batchprozess eingesetzt werden — Ihre bestehenden Harz- und Lösungsmittelbedingungen sind der Ausgangspunkt für die MCSGP-Entwicklung. Eine Änderung Ihrer chromatographischen Chemie ist nicht erforderlich.

Erfahren Sie mehr über MCSGP + AutoPeak®

Bewährte Ergebnisse: MCSGP vs. Batch – Peptidaufreinigung

+10–50 %

Ausbeutesteigerung

30–75 % ↓

Lösungsmittelreduktion

80 % ↓

Kampagnendauer

Null

Re-Chromatographie-Läufe

75–95 % ↓

Weniger IPC-Analysen

50 % ↓

Lyophilisationsvolumen

Kommerzielle GMP-Herstellung: Bachem AG

Bachem — ein weltweit führender Peptid- und Oligonukleotid-CDMO — integrierte MCSGP in die großtechnische Peptid-API-Herstellung in Bubendorf, Schweiz. Der ursprüngliche Prozess nutzte 2D-Batch-Chromatographie mit umfangreichem Side-Cut-Recycling (nahezu 20 % aller Läufe waren Side-Cuts), um ein Reinheitsziel von >99,3 % zu erreichen. MCSGP lieferte die gleiche Reinheit bei deutlich besserer Prozessökonomie und höherem Durchsatz.

Ergebnisse vs. Batch für ein Peptid im Produktionsmaßstab:

Reinheit: >99,3 % gehalten — vollständig vergleichbar mit Batch
Materialverbrauch (PMI) um 70 % reduziert — von 5.700 auf 1.600 kg pro kg API
Prozesszeit: 5 Tage → 24 Stunden
Lyophilisationsvolumen um ~50 % reduziert
IPC-Analysen um ~75 % reduziert
Side-Cut-Re-Chromatographie vollständig eliminiert
Rohdurchsatz pro Tag etwa 3× höher mit 2×30-cm-Säulen vs. äquivalentem Batch

Quelle: Bachem AG — „Reducing Solvent Consumption for Large-Scale Peptide API Manufacturing“ (Fallstudie, Juni 2023)

Erstmals veröffentlichtes MCSGP-Prozessvalidierungs-Framework (Dez. 2025)

Eine wegweisende Open-Access-Kooperation zwischen Bachem AG und YMC ChromaCon präsentiert den ersten regulatorisch konformen Ansatz zur Prozesscharakterisierung (PC) und Process Performance Qualification (PPQ) für MCSGP — zur direkten Unterstützung von FDA/EMA-Einreichungen für Therapeutika, die mittels kontinuierlicher Chromatographie hergestellt werden.

Molekül: Bivalirudin (20-mer synthetisches Peptid), PC auf Contichrom CUBE 30, PPQ auf Contichrom TWIN 500 mit 2×30 cm i.D.-Säulen.

PPQ-Kampagnenergebnisse (54,5 kg Rohmaterial, 4 mehrtägige Läufe):

Ausbeute: 62 % gross-to-gross (+5 Prozentpunkte vs. Legacy-Batch); effektive Ausbeute 76 %
IPC-Aufwand um 96 % reduziert (81 IPCs/kg → 3,2 IPCs/kg)
PMI um 73 % reduziert (~5.200 → 1.400 kg/kg)
Output: 33,6 kg API bei 99,2 % Reinheit über alle 397 Elutionen

Diese Publikation liefert einen regulatorischen Fahrplan für jeden Peptid- oder Oligonukleotidhersteller, der eine FDA/EMA-Prozessvalidierung anstrebt.

Eisenhuth, R.; Müller-Späth, T. Processes, 2025, 13(12), 3950. DOI: 10.3390/pr13123950 (Open Access)

Fallstudie: Glucagon-Aufreinigung — von Batch zu MCSGP

Molekül: Glucagon (29 Aminosäuren, MW 3485 Da), rohe synthetische Mischung (55 % chromatographische Reinheit im Feed) Equipment: Contichrom CUBE Combined (ChromaCon/YMC) Modus: RP-HPLC — Daisogel-SP-120-10-C8-Bio, 10 µm; mobile Phasen: Ammoniumacetat/ACN-Gradient

Parameter	Batch (25-cm-Säule)	MCSGP (2 × 15-cm-Säulen)
Reinheit	89,3 %	89,2 % — identisch
Rückgewinnung (Ausbeute)	71,2 %	87,7 % (+23 % relativ)
Produktivität	9,9 g/L/h	6,1 g/L/h (−38 %)

Kernaussage: MCSGP erhöhte die Glucagon-Rückgewinnung um +23 % bei identischer Reinheit (~89 %) — von 71,2 % auf 87,7 % — und zeigt damit, dass selbst ein Prozess, der aus einem einzigen Batch-Chromatogramm abgeleitet wurde, ohne dedizierte Optimierung, die Ausbeute deutlich verbessert. Die 38%ige Produktivitätsreduktion ist ein inhärenter Trade-off der gekoppelten Phasen; bei teuren therapeutischen Peptiden wie Glucagon kompensiert die Maximierung der Rückgewinnung dies mehr als ausreichend. Der MCSGP-Prozess lief für 5 Zyklen vollautomatisiert (Steady State nach Zyklus 1 erreicht) und veranschaulicht die einfache Methodenübertragung im ChromIQ® MCSGP Wizard-Workflow.

De Luca, C., Felletti, S., Lievore, G. et al. J. Chromatogr. A, 1625, 461304 (2020). DOI: 10.1016/j.chroma.2020.461304

Vergleichstabelle zur Peptidaufreinigung:

Parameter	Batch-Peptidchromatographie	MCSGP mit AutoPeak®
Reinheits-Ausbeute-Kompromiss	Inhärent – enge Schnitte opfern Ausbeute	Eliminiert – hohe Reinheit UND Ausbeute gleichzeitig
Produktausbeute	50–80 %	80–99 % (+10–50 % absolut)
Re-Chromatographie	Erforderlich für Seitenfraktionen	Eliminiert – internes Recycling
Lösungsmittelverbrauch	Hoch	Bis zu 75 % Reduktion
IPC/QC-Aufwand	Test jeder Nebenfraktion, jeder Batch	75–95 % weniger Analysen
Kampagnendauer	Tage pro Batch	Bis zu 80 % kürzer (kontinuierlich 24/7)
Prozesskontrolle	Manuelle Überwachung	Automatisiert (AutoPeak® UV-basiertes PAT)
Robustheit	Empfindlich gegenüber Drift und Feed-Variabilität	AutoPeak® kompensiert dynamisch
Bedieneranforderung	Erfordert Überwachung	Für unbeaufsichtigten Betrieb konzipiert
Nachhaltigkeit (PMI)	Hoher Abfall- und Lösungsmittelbedarf	PMI deutlich verbessert
Stationärphase / Eluenten	Standard RP / IEX	Gleich — keine Änderung erforderlich

Die Contichrom® Plattform: Von der Peptidentwicklung bis zur Produktion

Alle Contichrom-Systeme unterstützen Zweikolonnen-Kontinuierlichchromatographie mit RP- (C18, C8, C4), IEX- und Mixed-Mode-Harzen, die in der Peptidaufreinigung eingesetzt werden (Partikelgrößen ≥10 µm). Methoden skalieren zuverlässig von CUBE → PILOT 300X → TWIN HPLC.

Systemübersicht

Contichrom® TWIN HPLC

Produzieren Sie Peptide und Oligonukleotide im kommerziellen GMP-Maßstab. Dieses industrielle 80-bar-HPLC-System nutzt MCSGP mit AutoPeak®, um den Kompromiss zwischen Ausbeute und Reinheit zu eliminieren – dies steigert die Rückgewinnung auf >90 % bei gleichzeitig reduziertem Lösungsmittelverbrauch im Vergleich zum Batch-Verfahren. Zertifiziert nach ATEX-Zone 2 / Class I Div 2 für organische Lösungsmittel und Durchflussraten bis zu 36 L/min.

Contichrom® PILOT

Skalieren Sie die Peptid- und Oligonukleotidreinigung auf die Pilot- und klinische GMP-Produktion. Dieses 100-bar-präparative HPLC-System verfügt über MCSGP mit AutoPeak®, um den Kompromiss zwischen Ausbeute und Reinheit zu eliminieren – und liefert eine absolute Ausbeutesteigerung von +10–50 % bei Zielreinheit und deutlich weniger Lösungsmittel als Batch-HPLC. ATEX Zone 2 / Class I Div 2 zertifiziert für organische Lösungsmittel. Durchflussraten bis zu 300 mL/min.

Contichrom® CUBE

Die unverzichtbare Plattform für die Chromatographie-Prozessentwicklung. Dieses vielseitige 100-bar-FPLC-Tischsystem führt Batch-, integrierte Batch- und kontinuierliche Chromatographie – einschließlich MCSGP und CaptureSMB – sofort einsatzbereit aus. Entwickeln Sie Reinigungsprozesse für mAbs, Peptide, Oligonukleotide, ADCs und virale Vektoren – mit verifiziertem Scale-up um über 100× auf Pilot- und Produktionssysteme.

Systemübersicht

Peptid-Anwendungen

GLP-1-Rezeptoragonisten (Semaglutid, Tirzepatid, Liraglutid)

Langkettige Peptide (30–39 aa) mit komplexen Verunreinigungsprofilen. MCSGP ermöglicht eine RP-HPLC-Aufreinigung mit hoher Ausbeute im Multi-Hundert-kg-Maßstab, wie ihn der GLP-1-Markt verlangt — mit bis zu 75 % weniger Lösungsmittel und proportionalen Einsparungen in der vorgelagerten Synthese.

Kurze therapeutische Peptide (z. B. Glucagon, Icatibant, Octreotid)

MCSGP übertrifft bei Peptiden im Bereich von 10–30 aa konsistent optimierte Batch-Prozesse. Veröffentlichte Daten zu Glucagon zeigten +23 % Ausbeute bei identischer Reinheit, mit einer unkomplizierten eintägigen Methodenübertragung aus dem Batch.

Mehrstufige Peptidaufreinigung (RP + IEX / RP + RP)

Kombinieren Sie orthogonale Peptidaufreinigungsschritte in einem einzigen automatisierten integrierten 2D-Batch-Workflow — oder betreiben Sie MCSGP auf dem durchsatzlimitierenden Schritt. Ein Contichrom-System ersetzt mehrere eigenständige Batch-HPLC-Einheiten.

Isolierung & Charakterisierung von Peptidverunreinigungen (N-Rich)

Die ICH-geforderte Charakterisierung von Peptidverunreinigungen dauert typischerweise Wochen mit repetitiven analytischen Läufen. N-Rich als automatisierte On-Column-Anreicherung isoliert Milligramm-Mengen zielgerichteter Peptidverunreinigungen bis zu 80× schneller.

Einstieg in Peptid-MCSGP

Sehen Sie die Contichrom®-Plattform in Aktion, bevor Sie sich festlegen, bewerten Sie die Eignung von MCSGP rechnerisch oder experimentell anhand Ihrer eigenen Peptidsequenz und Ihres Harzes, entwickeln Sie Ihre kontinuierliche Methode im Labormaßstab auf einem Contichrom® CUBE und skalieren Sie anschließend zur GMP-Produktion auf dem TWIN HPLC — derselben Plattform hinter Bachems erstem GMP-validierten kontinuierlichen Peptidprozess.

Zuerst erleben – Kostenlose Demo oder Webinar

Noch nicht vertraut mit der Contichrom®-Plattform? Starten Sie hier. YMC ChromaCon bietet kostenlose Demonstrationen und Einführungs-Webinare an, die auf Ihr Team zugeschnitten sind.
- Vor Ort in Zürich (halber Tag, 2–4 Stunden): Sehen Sie den CUBE persönlich, führen Sie ChromIQ® live aus und besprechen Sie Ihre Herausforderung bei der Peptidaufreinigung mit den Anwendungsspezialisten von YMC ChromaCon
- Remote-Webinar (1–3 Stunden): interaktive Live-Session zu MCSGP, N-Rich®, ChromIQ® Software und dem gesamten Contichrom® Ökosystem
- Die Sessions behandeln MCSGP-Prozessdesign, den ChromIQ® MCSGP Wizard und das Scale-up auf PILOT 300X und TWIN HPLC
→ Fordern Sie eine kostenlose Demo oder ein Einführungs-Webinar an

Modellierungsbewertung für Peptide

Sagen Sie voraus, wie MCSGP bei Ihrer Peptidsequenz performt, bevor Sie ein einziges kontinuierliches Experiment durchführen. YMC ChromaCon erstellt aus Ihren bestehenden Batch-RP-Daten ein kalibriertes mechanistisches Modell.

Reichen Sie Ihre Batch-Chromatographie-Läufe mit linearem Gradienten inklusive Fraktionssammlung und analytischen Reinheitsdaten ein — von jedem HPLC- oder FPLC-System, kein Contichrom® erforderlich
YMC ChromaCon kalibriert und validiert das Modell, simuliert MCSGP-Betriebspunkte und liefert einen prognostizierten Batch- vs. MCSGP-Leistungsvergleich (Ausbeute, Reinheit, Produktivität) mit anfänglichen Skalierungsparametern
Der Einfluss der dynamischen AutoPeak®-Kontrolle ist in der Simulation enthalten
Typischer Zeitrahmen: 3–5 Wochen nach Erhalt der Daten; kein Materialversand erforderlich

→ MCSGP Prozessmodellierungsdienst

Experimentelle Machbarkeitsstudie — Ihr Peptid, Ihr Harz

Ihr Peptid wird auf der Contichrom® Plattform von YMC ChromaCon in unserer Einrichtung in Zürich aufgereinigt. Wir reproduzieren Ihre Batch-RP-Methode als Benchmark und führen ≥ 3 MCSGP-Experimente parallel durch.

Senden Sie das Ausgangsmaterial nach Zürich – in der Regel ≥ 20× eines einzelnen präparativen Batch-Laufs, skaliert auf Säulen mit 1 cm i.D.
Wir reproduzieren Ihre analytische HPLC-Methode, etablieren den Batch-Benchmark und führen MCSGP-Experimente mit Ihrem Harz- und Lösungsmittelsystem durch
Deliverable: direkter Batch-vs.-MCSGP-Vergleich mit realen chromatographischen Daten zu Ihrem Peptid und Harz sowie Fraktionen zur unabhängigen Reinheitsverifizierung
Typischer Zeitplan: 4–6 Wochen nach Eingang des Ausgangsmaterials und der Bestellung

→ YMC ChromaCon Machbarkeitsstudien

Entwicklung im Labormaßstab – Mieten oder Kaufen Sie einen CUBE

Die MCSGP-Methodenentwicklung erfolgt auf dem Contichrom® CUBE mit Ihrem bestehenden RP-Harz- und Lösungsmittelsystem. Zur Miete oder zum Kauf verfügbar.

Der ChromIQ® MCSGP Wizard erstellt den initialen MCSGP-Betriebspunkt aus Ihrem bestehenden Batch-Chromatogramm — der erste kontinuierliche Lauf ist typischerweise innerhalb eines Tages erreichbar
Ihre aktuellen Batch-Gradientenbedingungen sind der Ausgangspunkt – kein neues Harz oder Methodenentwicklung erforderlich
Die dynamische Prozessregelung AutoPeak® passt Sammelfenster in Echtzeit über UV und Leitfähigkeit an und kompensiert Feed-Variabilität sowie Säulenalterung
Der CUBE unterstützt außerdem N-Rich® für In-Process-Impurity-Profiling parallel zur MCSGP-Entwicklung — beides läuft auf derselben Plattform

→ Contichrom® CUBE Mietprogramm

→ Contichrom® CUBE kaufen

Skalierung auf GMP-Produktion – PILOT 300X oder TWIN HPLC

Die auf dem CUBE entwickelte MCSGP-Methode lässt sich direkt auf größere Contichrom® Systeme für Pilot- und Produktionsmaßstab übertragen. YMC ChromaCon bietet Scale-up-Beratung und Unterstützung bei GMP-Dokumentation.

PILOT 300X (bis zu 300 mL/min, 100 bar, ATEX Zone 2) für Pilotmaßstab und klinische Chargen
TWIN HPLC für die GMP-Produktion — dieselbe Plattform, die für Bachems ersten GMP-validierten kontinuierlichen Peptidaufreinigungsprozess (2022) eingesetzt wurde
Die Skalierung erfolgt über den Säulendurchmesser – Betthöhe, Gradientenbedingungen und AutoPeak®-Kontrolllogik bleiben über alle Maßstäbe hinweg erhalten
Vier TWIN HPLC-Systemgrößen decken den Labor- bis zum vollen Produktionsmaßstab ab
Unterstützung bei GMP-Dokumentation (IQ/OQ/PQ) und Scale-up-Beratung verfügbar

→ Scale-up-Beratung und Training

01 / 05

Bereit, Ihren Peptidaufreinigungsprozess zu optimieren?

CUBE-Miete buchen Für den Workshop zur kontinuierlichen Chromatographie anmelden

Wie verbessert MCSGP die Ausbeute bei der Peptidaufreinigung?

A: MCSGP recycelt kontinuierlich die unreinen Nebenfraktionen, die Batch-RP-HPLC verwirft — und gewinnt Peptidprodukt zurück, ohne die Reinheit zu beeinträchtigen. Für Peptide im Produktionsmaßstab berichtete Bachem +21 % Ausbeute. Veröffentlichte Daten zu Glucagon zeigten +23 %, und Verbesserungen von +10–50 % sind je nach Komplexität des Verunreinigungsprofils typisch.

Funktioniert das mit meiner bestehenden Peptid-RP-HPLC-Methode?

Ja. MCSGP nutzt dieselben Umkehrphasen- (C18, C8, C4), Ionenaustausch- und Mixed-Mode-Stationärphasen sowie Eluentensysteme wie Ihre bestehende Batch-Methode. Es sind keine Änderungen an Harz oder Pufferchemie erforderlich — die MCSGP-Prozessparameter werden anschließend aus diesen bestehenden Bedingungen entwickelt, typischerweise innerhalb von 1–2 Wochen auf dem CUBE.

Welche Peptidtypen profitieren am meisten von MCSGP?

Peptide mit komplexen Verunreinigungsprofilen erzielen die größten Zugewinne — insbesondere langkettige GLP-1-Agonisten (Semaglutid, Tirzepatid), Peptidomimetika und mehrfach modifizierte Sequenzen. Selbst gut optimierte kurze Peptide wie Glucagon und Icatibant zeigen spürbare Ausbeuteverbesserungen.

Wurde MCSGP für die GMP-Peptidherstellung validiert?

Ja. Bachem betreibt seit 2022 die GMP-MCSGP-Peptidproduktion in ihrem Werk in Bubendorf. Eine wegweisende Publikation vom Dezember 2025 (Müller-Späth et al., Processes 13(12), 3950) liefert das erste Framework zur Prozesscharakterisierung und PPQ — demonstriert am 20-mer-Peptid Bivalirudin.

Kann Contichrom® auch Standard-Batch-Peptidchromatographie durchführen?

Ja. Alle Contichrom® Systeme unterstützen Batch-, 2D/3D-integrierte Batch- und kontinuierliche Modi auf derselben Hardware. Die TWIN-HPLC-Produktionssysteme sind Dual-Mode (MCSGP + Batch) auf einem Skid — so können Sie beide Prozesse ohne separate Anlagen fahren.

Wie schnell kann ich meine Peptid-Batchmethode auf MCSGP übertragen?

Ausgehend von einer bestehenden Batch-RP-HPLC- oder IEX-Methode ermöglicht der ChromIQ® Software-Wizard einen ersten MCSGP-Peptidlauf innerhalb von etwa einem Tag. Die vollständige Optimierung dauert typischerweise 1–2 Wochen.

Wie geht AutoPeak® mit Prozessvariabilität bei Peptiden um?

AutoPeak® überwacht das Peptid-Elutionsprofil in Echtzeit über UV und Leitfähigkeit und passt die Sammelfenster dynamisch an, um Variabilität im Roh-Feed, Säulenalterung und Retentionszeitdrift zu kompensieren — für eine robuste, unbeaufsichtigte 24/7-Peptidaufreinigung. Es wurde als Process Analytical Technology (PAT) validiert.

Wie verbessert kontinuierliche Peptidaufreinigung die Nachhaltigkeit?

Für die Peptidherstellung benötigt MCSGP bis zu 75 % weniger Lösungsmittel, 50 % weniger Lyophilisationsvolumen und kleinere vorgelagerte SPPS-Batches (durch höhere Ausbeute) — und verbessert damit die Process Mass Intensity (PMI) drastisch. Die FDA fördert diesen Wechsel zur kontinuierlichen Herstellung von pharmazeutischen APIs aktiv.

Mehr Peptid. Weniger IPCs. Kontinuierliche Polierchromatographie mit MCSGP.