聚合物反相色譜填料

聚合物反相色譜填料

強耀生物采用微球合成技術可規模化制備聚苯乙烯/二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸酯為基質的兩種性能互補的高性能聚合物反相色譜填料,這些填料具有剛性強、粒徑均一、低反壓、耐酸堿等特點。強耀生物聚合物反相色譜填料具有不同的粒徑規格(3μm、5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、40μm和50μm)和優化的孔徑結構(100?、300?、500?和800?四種孔徑)以及無孔結構,可以滿足從實驗室分析到大規模工業分離的各種需求,如天然產物、抗生素、有機化合物、多肽、蛋白質和寡核苷酸等藥物分子的高效分離。

聚合物反相色譜填料的特點::

  1. 球形,粒徑高度均一
  2. 化學穩定性高和寬pH值范圍(pH=1-14)
  3. 優化的孔徑結構
  4. 高比表面積和高載量
  5. 機械強度高
  6. 低反壓、柱效高
  7. 不同極性基質的選擇

粒徑高度均一

控制微球的粒徑和均一性對色譜應用至關重要,因為微球的粒徑和粒徑分布通常可以決定柱效。在色譜分離中,溶質的縱向擴散是色譜帶和色譜峰拓寬的主要原因。對于特定大小的微球,采用均一微球裝填的色譜柱可以有效地縮窄色譜帶和色譜峰,還可以獲得最低的反壓,從而使這些色譜柱呈高柱效和高分辯率。

強耀生物可以提供從3μm到50μm范圍內任意大小、粒徑均一的聚合物反相色譜填料,客戶可以任意選擇,強耀生物能夠根據客戶的需求定制。圖1顯示了 QY-系列聚合物反相色譜填料不同粒徑大小的掃描電鏡圖。

采用Beckman Coulter Counter測量強耀生物聚合物色譜填料的粒徑分布圖,如圖2所示,填料的變異系數即CV<3%。結果表明強耀生物的聚合物色譜填料具有高度的均一性。

強耀生物
圖1. 聚合物反相色譜填料不同粒徑大小的掃描電鏡圖 強耀生物
圖2. 聚合物反相色譜填料的粒徑分布圖

優化的孔結構

微球的孔徑大小與色譜填料的比表面積有很大的關系,孔徑越小則比表面積越大。目標分離物質為小分子,通常選擇孔徑小的色譜填料;目標分離物質為生物大分子,則選擇孔徑較大的色譜填料。對于特定的目標分離物質,選擇優化的孔徑結構色譜填料不僅可以增加上樣量,而且還可以提高分離純度。

強耀生物可以提供不同孔徑大小的色譜填料,包括100?、300?、500?和800?四種孔徑。圖3為強耀生物的四種不同孔徑大小的均一聚合物反相色譜填料的掃描電鏡圖。

強耀生物
圖3. 四種不同孔徑大小的均一聚合物反相色譜填料的掃描電鏡圖

批次間的穩定性

強耀生物采用成熟的聚合物微球規模化生產技術,能確保色譜填料的批次穩定性。我們對每批次產品的性能(如粒徑大小和粒徑分布等)都進行質量評價。圖4顯示了不同批次的填料產品性能,說明了我們規模化生產的填料具有良好的穩定性。圖5顯示了18批次的填料應用于蛋白的分離純化,色譜圖進一步說明了我們的色譜填料批次間的穩定性。

強耀生物
圖4:不同批次的填料產品的粒徑大小和粒徑分布的穩定性
強耀生物
強耀生物
圖5. 色譜填料分離蛋白18批次的重現性

化學穩定性高

強耀生物的QY-系列聚合物反相色譜填料是由高交聯的聚苯乙烯/二乙烯基苯或者是高交聯的聚甲基丙烯酸酯組成,其在全pH值范圍(pH 1-14)內具有良好的穩定性。在極端的酸性溶液(如1M HCl)或極端的堿性溶液(如1M NaOH)和有機溶劑(包括乙醇、甲醇、乙腈、異丙醇、丙酮、DMSO、四氫呋喃等)中都可以保持微球的結構穩定和性能的穩定性。

不同極性色譜填料的選擇

強耀生物的QY-系列聚合物反相色譜填料是由高交聯的聚苯乙烯/二乙烯基苯或者是高交聯的聚甲基丙烯酸酯組成。通過調節不同基質的比例,強耀生物可以提供不同極性的聚合物反相色譜填料,包括QY-PS,QY-PSM和QY-PMM三種不同極性的填料,填料的極性逐步增強。

強耀生物

反壓低、高柱效

強耀生物的QY-系列聚合物反相色譜填料的粒徑高度均一、剛性強,因此,填裝后的色譜柱的柱床穩定,反壓低。QY-10PS-300色譜填料的塔板數可以達到50000 N/m。

色譜填料的多種選擇

純化工藝基本分為粗提、中間純化和精細純化等三個分離步驟。強耀生物的QY-系列聚合物反相色譜填料可以提供從樣品的粗提、中間純化和精細純化整個分離過程的選擇。

粗提:是指從樣品中捕獲目標成分,初步分離目標物,屬于低分辨率的分離純化,純度一般能達到70~90%。可選擇100微米的QY-系列色譜填料。

中間純化:是指從捕獲到的目標物中除去大部分雜質,屬于中高等分辨率的分離純化,純度能達到90~98%。可選擇30微米或40微米的QY-系列色譜填料。

精細純化:是指目標物達到預期的純度,除去與目標物結構類似的物質,屬于高分辨率的分離純化,純度能達到98~99%以上。可選擇10微米的QY-系列色譜填料。

強耀生物聚合物反相填料分離純化案例

胰島素的分離純化
強耀生物開發了一整套完整的胰島素分離純化工藝,成功的將胰島素粗品從45%一步純化到99%

強耀生物強耀生物


制備條件:
儀器:高壓設備
上樣量:100mg/ml
檢測:214nm

萬古霉素的分離純化:

強耀生物

強耀生物對萬古霉素的分離純化建立了一套完整的純化工藝,成功的將萬古霉素粗品從85%一步純化到98%以上,收率達到70%以上。

制備條件: 儀器:中壓設備
上樣量:100mg/ml
檢測:280nm
QY-PS40-300填料技術參數
檢測項目 技術指標
填料基質 PS/DVB微球
微球粒徑 (μm) 40 ± 2
CV值 < 3%
交聯度 80%
孔徑 (?) 300
pH值范圍 1-14
外觀、色澤 球形,白色或淡黃色
干粉堆積密度(g/ml) 0.25-0.30
比表面積(m2/g) 800
孔容(ml/g) 1.5
胰島素動態載量(mg/ml) 50
金屬離子含量 <10 ppm
最大壓力 100 bar
化學穩定性 幾乎適用于所有溶劑(包括:純水、異丙醇、乙醇、乙腈、1M HCl、1M NaOH;甲醇等。
填料的清洗和再生 聚合物反相填料可以在線清洗或轉移到容器中處理。可用非極性逐漸增強的溶劑清洗色譜填料,也可以采用堿洗。建議0.1-0.5M NaOH 60%甲醇溶液沖洗,再用0.1-0.5M HCl 60%甲醇溶液沖洗,然后用流動相平衡。
儲存 20%乙醇
保存條件 室溫
表1: 聚合物反相色譜填料產品
產品名稱 粒徑(μm) 孔徑(?) 介質組成
QY-3PS 3 無孔, 100, 300, 500, 800PS/DVB
QY-5PS 5 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-10PS 10 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-15PS 15無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-20PS 20 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-25PS 25 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-30PS 30 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-40PS 40 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-50PS 50 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-60PS 60 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-100PS 100 無孔, 100, 300, 500, 800 PS/DVB
QY-200PS 200無孔, 100, 300, 500, 800PS/DVB
QY-10PSM 10 無孔, 100, 300, 500, 800Poly DVB/acrylate
QY-15PSM 15 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-20PSM 20 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-30PSM 30 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-40PSM 40 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-50PSM 50 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-60PSM 60 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-100PSM 100 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-200PSM 200 無孔, 100, 300, 500, 800 Poly DVB/acrylate
QY-10PMM 10 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-15PMM 15 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-20PMM 20 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-30PMM 30 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-40PMM 40 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-50PMM 50 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-60PMM 60 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-100PMM 100 無孔, 100, 300, 500, 800 Polyacrylate
QY-200PMM 200 無孔, 100, 300, 500, 800Polyacrylate
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