高聚物型液相色谱柱在蛋白分离中的应用研究

高聚物型液相色谱柱在蛋白分离中的应用研究

摘　要: 评价了麦科菲高聚物型(苯乙烯2二乙烯基苯共聚物, PS2DVB) 反相色谱柱(MKF2RP 色谱柱) 的柱压, 分离柱效, 化学和机械稳定性, 并研究了梯度条件、色谱柱长等因素对4 种常见蛋白(胰岛素、溶菌酶、牛血清白蛋白、卵清蛋白) 分离性能的影响。结果表明, 在对4 种常见蛋白分离时, 每米理论塔板数均可达到105 以上, 且150 mm 的柱长优于250 mm 及50 mm。以牛血清白蛋白为例, 在0. 2～20μg 范围内, 其进样量与峰面积的线性关系良好( r = 0. 9997) ; 最大载样量为80μg 左右。经强酸强碱清洗不会改变色谱柱的柱效。
关键词: 麦科菲反相色谱柱; 苯乙烯2二乙烯基苯共聚物; 蛋白; 分离性能

    近年来, 反相高效液相色谱法(RP - HPLC) 被广泛应用于蛋白、多肽等生物大分子的分离纯
化[1 ,2 ] 。由于硅胶基质填料的机械性能优良, 发展历史较长, 技术成熟以及它们具有相对较高的柱效, 是研究最多的一种色谱填料。然而, 硅胶基质的pH 使用范围较窄, 一般为pH 2～8[3 ,4 ] , 而生物大分子进行RP2HPLC 分离时, 流动相的pH 通常较低, 这使得硅胶基质的色谱填料在此条件下性能不稳定, 严重影响了分离效果; 同时, 由于在反相色谱的流动相中蛋白会带有净电荷, 会被硅胶表面上的剩余硅羟基吸附, 这种蛋白和硅羟基官能团之间的作用力, 导致被分离蛋白的峰形较差,即会出现峰变宽、拖尾等负面影响[5 ] 。
    为了克服硅胶填料固有的缺点, 研究人员把目标转向了高聚物型色谱填料。粒径单分散的苯
乙烯2二乙烯基苯共聚物(PS2DVB) 微米级微球已被广泛地用于蛋白的反相色谱分离[6 ,7 ] 。这种色谱填料适用的pH 变化范围很宽(pH 2 ～ 13 使用,pH 1～14 清洗再生) , 在强酸P碱溶液中性能可保持稳定, 且表面疏水, 没有极性羟基对蛋白的静电吸附作用, 因此更适合于生物分子的反相分离[8 ] 。
    本文将讨论麦科菲高聚物型反相色谱柱(MKF2RP) 对4 种常见蛋白分离性能及色谱行为的研究。