کروماتوگرافی رزین سختی گیر
1403-04-17 1403-04-17 3:51
مدیر سایت کروماتوگرافی رزین سختی گیر
کروماتوگرافی رزین سختی گیر یک تکنیک پرکاربرد در زمینه شیمی تجزیه، بیوشیمی و بیوتکنولوژی است. این تکنیک بر اساس اصول تبادل یونی است و با موفقیت برای جداسازی و خالص سازی بیومولکول های مختلف مانند پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، کربوهیدرات ها و مولکول های کوچک به کار گرفته شده است. در این مقاله به بررسی کروماتوگرافی رزین سختی گیر و کاربردهای آن در زمینه های مختلف می پردازیم.
کروماتوگرافی رزین سختی گیر چیست؟
کروماتوگرافی رزین سختی گیر یک تکنیک جداسازی است که بر مبادله برگشت پذیر یون ها بین یک مولکول هدف و یک رزین سختی گیر متکی است. رزین های سختی گیر موادی هستند که حاوی گروه های عاملی باردار هستند که می توانند با یون های دارای بار مخالف در محلول برهم کنش داشته باشند. این گروه های عاملی می توانند دارای بار مثبت (رزین های تبادل کاتیونی) یا بار منفی (رزین های تبادل آنیونی) باشند. هنگامی که مخلوطی از یون های مختلف از یک ستون رزین سختی گیر عبور داده می شود، هر یون با گروه های عاملی باردار موجود در سطح رزین برهمکنش می کند. هر چه برهمکنش بین یک یون و گروه عاملی قوی‌تر باشد، محکم‌تر به رزین متصل می‌شود. بنابراین، با تغییر pH، غلظت نمک و سایر پارامترهای فاز متحرک، امکان شستشوی انتخابی یون‌های مختلف از ستون وجود دارد.
روش های کروماتوگرافی رزین سختی گیر
کروماتوگرافی رزین را می توان با استفاده از دو حالت مختلف انجام داد: حالت دسته ای و حالت ستونی. در حالت دسته ای، رزین تبادل یونی با نمونه در یک ظرف مخلوط می شود و اجازه می دهد برای مدت زمان مشخصی برهمکنش داشته باشد. پس از فعل و انفعال، رزین از محلول نمونه جدا شده و شسته می شود تا آلاینده های اضافی حذف شوند. در نهایت، مواد متصل شده از رزین با استفاده از یک بافر شستشوی مناسب شسته می شود.
در حالت ستونی، نمونه بر روی یک ستون بسته بندی شده حاوی رزین سختی گیر بارگذاری می شود. همانطور که نمونه از ستون عبور می کند، یون های هدف به طور انتخابی به رزین متصل می شوند در حالی که آلاینده های غیر متصل از آن عبور می کنند. سپس مواد متصل شده با استفاده از بافر شستشوی مناسب از ستون شسته می شود. حالت ستونی رایج ترین روش مورد استفاده برای کروماتوگرافی رزین سختی گیر است زیرا وضوح و تکرارپذیری بالا را امکان پذیر می کند.
کاربرد های کروماتوگرافی رزین تبادل یونی
کروماتوگرافی رزین تبادل یونی کاربردهای متعددی در زمینه های مختلف مانند بیوشیمی، بیوتکنولوژی و داروسازی دارد. در بیوشیمی، این تکنیک معمولا برای خالص سازی پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک استفاده می شود. پروتئین ها بیومولکول های پیچیده ای هستند که می توان آنها را بر اساس بار، اندازه و آب گریزی با استفاده از کروماتوگرافی سختی گیر جدا کرد. کروماتوگرافی تبادل آنیونی معمولاً برای جداسازی پروتئین هایی که حاوی بقایای اسید آمینه با بار منفی هستند استفاده می شود، در حالی که کروماتوگرافی تبادل کاتیونی برای پروتئین های دارای بار مثبت استفاده می شود. خالص سازی اسید نوکلئیک با استفاده از کروماتوگرافی تبادل یونی بر اساس اتصال انتخابی ستون فقرات فسفات با بار منفی DNA و RNA به رزین های تبادل کاتیونی است.
کروماتوگرافی در بیوتکنولوژی
در زمینه بیوتکنولوژی، کروماتوگرافی رزین سختی گیر برای خالص سازی پروتئین های نوترکیب، آنتی بادی ها و ناقل های ویروسی استفاده می شود. پروتئین های نوترکیب اغلب در سلول های میکروبی یا پستانداران تولید می شوند و برای حذف آلاینده های سلول میزبان نیاز به خالص سازی گسترده دارند. کروماتوگرافی سختی گیر به دلیل گزینش پذیری و ظرفیت بالا یکی از موثرترین روش ها برای خالص سازی پروتئین های نوترکیب است. آنتی بادی ها گلیکوپروتئین های پیچیده ای هستند که می توانند با استفاده از ترکیبی از تکنیک های مختلف کروماتوگرافی از جمله کروماتوگرافی تبادل یونی خالص شوند. ناقل های ویروسی مانند لنتی ویروس و آدنوویروس معمولاً برای ژن درمانی استفاده می شوند و برای حذف ناخالصی ها نیاز به تصفیه گسترده دارند. کروماتوگرافی تبادل یونی به دلیل گزینش پذیری و ظرفیت بالا یکی از موثرترین روش ها برای خالص سازی ناقل های ویروسی است.
کروماتوگرافی در داروسازی
در صنعت داروسازی، کروماتوگرافی رزین سختی گیر برای خالص سازی داروهای مولکولی کوچک، پپتیدها و الیگونوکلئوتیدها استفاده می شود. داروهای مولکولی کوچک اغلب با استفاده از فرآیندهای شیمیایی پیچیده سنتز می شوند و برای حذف ناخالصی ها به تصفیه گسترده نیاز دارند. کروماتوگرافی تبادل یونی به دلیل گزینش پذیری و ظرفیت بالا یکی از موثرترین روش ها برای خالص سازی داروهای مولکولی کوچک است. پپتیدها و الیگونوکلئوتیدها بیومولکول های مصنوعی هستند که می توانند با استفاده از ترکیبی از تکنیک های مختلف کروماتوگرافی از جمله کروماتوگرافی سختی گیر خالص شوند.
نتیجه مطلب
کروماتوگرافی رزین سختی گیر پرولایت یا برندهای دیگر یک تکنیک قدرتمند برای جداسازی و خالص سازی بیومولکول های مختلف مانند پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، کربوهیدرات ها و مولکول های کوچک است. این تکنیک بر تبادل برگشت پذیر یون ها بین یک مولکول هدف و یک رزین سختی گیر متکی است و می تواند در حالت دسته ای یا ستونی انجام شود. فاز متحرک بسته به سطح می تواند به صورت ایزوکراتیک یا گرادیان باشد.
