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高性能制备色谱填料GEAgel的性能评价
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简介: 生物工程的最终目的是研制有益于人类的产品,如作为改善人类生存质量的蛋白质或多肽类药物。由于医药制品直接关系到人们的健康,痕量杂质可能会对身体造成极大的损害,因此通常对其纯度的要求极高。在生物工程产品的下游处理过程中,色谱技术
简介: 生物工程的最终目的是研制有益于人类的产品,如作为改善人类生存质量的蛋白质或多肽类药物。由于医药制品直接关系到人们的健康,痕量杂质可能会对身体造成极大的损害,因此通常对其纯度的要求极高。在生物工程产品的下游处理过程中,色谱技术因其具有多种不同的分离机理,设备简单,在实际分离提纯过程中占有重要的地位。HPLC球形多孔改性硅胶是制备色谱常用填料,其合成路线及工艺不同,得到的产品在表面积、纯度、孔径分布等方面的性能也会存在很大的差别。我公司发展了一种高性能制备色谱填料的合成新工艺,并成功开发出GEAgel系列色谱填料,本文对GEAgel-SP填料的特性加以研究,说明其作为分离介质的特性。 1.金属杂质含量评价 硅胶担体的纯度对许多极性化合物的分离也极为重要。硅胶被Fe、Al、Ni、Zn等金属杂质污染后能与螯合溶质络合,引起不对称或拖尾峰,甚至组分不能被洗脱出。硅胶晶格中的其他金属(尤其是铝)能使表面硅羟基活性增强,酸性增强。因此,HPLC分离,尤其是碱性与强极性化合物需用高纯硅胶,严格控制硅胶填料中的金属杂质含量。表1中给出了GEAgel-SP填料中金属离子含量的测定结果,图1中也对比了两种填料在实际分离螯合物2,2’联吡啶的结果。两者相比相比,在其它品牌的ODS填料上,2,2’联吡啶被不可逆吸附在填料上,而在ODS-AP上却得到了很好的分离。 表1 GEAgel金属含量的分析结果 金 属 Al Ti Fe Zr 范 围 <10 <10 <10 <10 SP-120-5-P(Lot或 A) <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 SP-120-5-P(Lot或 B) <1.0 1.6 2.4 <1.0 SP-120-5-P(Lot或 C) 2.5 <1.0 1.9 <1.0 SP-120-10-P(Lot或D) 2.4 2.4 2.3 <1.0 SP-120-10-P(Lot或E) 1.1 <1.0 <1.0 <1.0 SP-120-10-P(Lot或F) 1.1 <1.0 <1.0 <1.0 图1 2,2’联吡啶在不同分离介质上的分离结果对比 2.机械稳定性考察 在当今的HPLC、SFC和SMB系统中,高效的细粒度填料应用越来越普遍。为了获得最佳的分离效果,色谱柱必须在很高的压力下装填。既要提高生产效率,又常需采用高流速洗脱,结果在系统中就会形成高的反压。在动态轴向压缩柱(DAC即弹簧柱)中,填料颗粒承受的机械压力很大,因而填料是否具备极高的机械强度尤其重要。机械强度不好的填料在反复压缩下很容易被压碎,形成细粉,堵塞柱头滤片。而且在柱内产生不均衡的流速分布,降低柱效,最终在系统中产生极高的压力,使色谱柱必须重新装填新的填料。GEAgel表现出很强的机械强度和机械稳定性。未使用过的和重复装柱的GEAgel粒度分析结果表明:重复填装5次,D50只改变1%。图2中也给出了重复填充所引起的反压变化结果。 图2 重复填充所引起的反压变化 硅胶:球形 120Å 10µm 超纯;柱子: 弹簧柱(直径50mm) 柱床长度:23cm(硅胶200g);流速:150ml/分钟;流动相:2-丙醇 活塞压力:10Mpa(=100bar)
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