離子交換層析是目前在生物大分子純化中應(yīng)用廣泛的方法之一。離子交換層析依附于離子交換填料使用。離子交換填料也稱為離子交換介質(zhì),由基質(zhì)和配基組成。目前主流的離子交換填料有DEAE,CM,Q,SP,ANX ,MMA,MMC.離子交換填料已有70多年的歷史,目前離子交換填料也呈現(xiàn)出多樣性,主要是其基質(zhì)的種類越來越多,不同基質(zhì)的離子交換填料其性能差別很大,下面就分別介紹下主要的離子交換介質(zhì)及其特點(diǎn)。
1.交聯(lián)纖維素基質(zhì)離子交換填料
20世紀(jì)50年代中期,成CM纖維素和DEAE纖維素,是用于生物大分子分離早的離子交換填料之一。比較**的代表是DE 52和CM 52。市場主要以無定行的居多且大多是干粉狀態(tài),使用前需要溶脹。目前使用的越來越少,趨于淘汰。
特點(diǎn):耐壓性小,流速小,趨于淘汰。
2.交聯(lián)葡聚糖基質(zhì)離子交換填料
葡聚糖基質(zhì)離子交換填料是以葡聚糖凝膠(Sephadex)G25和G50為基質(zhì),連接不同的離子交換配基構(gòu)成。比較**的是DEAE Sephadex A-50和CM Sephadex C-50,產(chǎn)品也多以干粉狀態(tài),使用前需要溶脹,且溶脹系數(shù)較大,C-50溶脹倍數(shù)一般大于25倍。由于其孔徑較小,耐壓性較差,目前也趨于淘汰狀態(tài)。在起源比較早的生物制品廠使用的比較多。
特點(diǎn):耐壓性差,排阻**小,使用范圍窄,趨于淘汰。
3.高分子聚合物離子交換填料
高分子聚合物離子交換填料的品種比較多,有專門用來分離小分子的樹脂,也有用來分離純化蛋白的聚合物離子交換填料。分離蛋白的聚合物離子交換填料代表的有TSKgel SP-5PW和TSKgel DEAE-5PW,市場上聚合填料種類比較多,有單分散的,也有不是單分散球形的,因其親水性比多糖要差,目前大多在其表面進(jìn)行親水性處理。聚合物離子交換填料有很高的耐壓性和均一的球徑,相比多糖基質(zhì)的離子交換填料,其生物相容性,回收率方面略差一些,特別是在疫苗等超大分子純化時(shí)差異更大。聚合物基質(zhì)離子交換填料在多肽及其它小分子物質(zhì)純化中廣泛使用。
特點(diǎn):耐壓性高,流速大,生物相容性略差。
4.瓊脂糖基質(zhì)離子交換填料
目前純化生物大分子純化用的**的填料,其良好的生物相容性,很高的載量。代表的如西安pg電子官方生物的SP Focurose 6FF和DEAE Focurose 6FF等。瓊脂糖基質(zhì)的離子交換填料,除了常規(guī)的粒徑(45-165um)外,也分高分辨率的,高流速的,也有不同交聯(lián)強(qiáng)度的,種類比較多,廣泛應(yīng)用于生物大分子純化。
特點(diǎn):應(yīng)用廣泛,生物相容性好,使用面廣。
5.瓊脂糖交聯(lián)葡聚糖基質(zhì)離子交換填料
目前也廣泛應(yīng)用于生物大分子純化,其在瓊脂糖網(wǎng)狀基架上插入線性的葡聚糖分子,使其可利用羥基增多的同時(shí)也降低了生物分子和填料配基結(jié)合的空間位阻,純化過程中結(jié)合載量明顯提高 ,制備成的離子交換介質(zhì)有很高的載量。比較**的如武漢匯研生物的DEAE Focu rose 6XL和SP Focurose 6XL(聯(lián)系W/T:15771973009),其載量可以達(dá)到瓊脂糖基質(zhì)離子交換介質(zhì)的2倍左右,在工業(yè)生產(chǎn)中有很高的性價(jià)比,被廣泛使用。
特點(diǎn):高載量,高流速。
6.瓊脂糖交聯(lián)纖維素基質(zhì)離子交換
目前也廣泛應(yīng)用于生物大分子純化,其在瓊脂糖網(wǎng)狀基架又交聯(lián)了纖維素,使其耐壓性增大,多糖基質(zhì)也是其有很高的生物相溶性,純化生物大分子活性回收率高。**的如pg電子官方生物的SP Focurose HPR和Q Focurose HPR,MMC Focurose HPR等,有良好的品質(zhì),是離子交換填料發(fā)展的趨勢。在超大生物分子如疫苗分離純化中優(yōu)勢明顯!
特點(diǎn):耐受性好,高流速,高載量,高回收率
7.瓊脂糖交聯(lián)聚合物離子交換填料
如瓊脂糖交聯(lián)羥基磷灰石,瓊脂糖交聯(lián)磁性材料,瓊脂糖交聯(lián)陶瓷材料,目前在科研上用的比較多,還未大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)上。
特點(diǎn):軟硬結(jié)合,耐壓性好。
西安pg電子官方生物供應(yīng)的填料產(chǎn)品:
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