解决方案 | GPC在测量壳聚糖分子量及分布上的应用

壳聚糖及其测定

壳聚糖是目前研究最多的多糖类天然高分子材料，对于生物体来说，壳聚糖具有优良的生物相容性和降解性。将其植入人体后，可被人体组织中的酶缓慢吸收，是用来制作缝线和创伤覆盖材料的高分子材料。由于其优越的性能，使得壳聚糖在化工、 轻工、 医药、 食品及环境保护等领域中的开发应用研究十分活跃。

壳聚糖的学名为β-（1，4）聚-2-氨基-D-葡萄糖，是甲壳素最重要的衍生物,是除蛋白质以外含氮量MAX的有机氮源,也是自然界中仅有的碱性多糖，其相对分子量通常在10万-30万，但几乎不溶于水，其中分子量是影响壳聚糖溶解性的主要因素之一，分子量越低其溶解性就越好。

凝胶色谱法(GPC)是测定壳聚糖相对分子质量及其分布的常用方法，这将有助于推动壳聚糖作为生物医用材料的选择和设计。

应用案例——GPC测定壳聚糖

本案例基于Waters1515凝胶色谱仪，搭配Ultrahydrogel色谱柱，对市售壳聚糖的相对分子量及分布进行计算。

1、仪器

▲Waters1515凝胶色谱仪，配示差检测器 

2、标准品

聚乙二醇标准品套组

3、实验条件

01RI流通池温度

40 °C

02流动相

50 mM 的醋酸+100 mM 硝酸钠缓冲液

03流速

0.45 mL/min

04色谱柱

Waters Ultrahydrogel 2000柱，7.8 ×300 mm

05柱温

40 °C 

06样品稀释剂

50 mM 的醋酸+100 mM 硝酸钠缓冲液

07进样量

50 μL

08数据处理软件

Empower QS +GPC计算模块色谱数据软件

09样品处理

1 mg/mL的壳聚糖

4、结果与讨论

壳聚糖样品的色谱图如下：

图1. 壳聚糖样品色谱图

利用Empower QS中GPC选项的功能，采用标样的保留时间绘制标准曲线，来计算壳聚糖样品的分子量分布，软件会自动计算出对应的重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)、多分散性等相关参数。

连续6针进样的重复性色谱图如下，通过计算Mw的RSD小于0.2%，表明此方法重复性良好。

Waters GPC优势

行业先驱 Waters 从 1963 年起就致力于 GPC 技术的研究和开发，经过 50 多年的发展，使Waters 成长为 GPC 技术的引航者。
专业 多项*技术加持，保证检测结果的准确性及重现性。
易上手 简单、易操作，性能稳定，专为高聚物领域量身打造。

参考文献

[1] 凝胶渗透色谱法研究壳聚糖生物材料酶降解过程的均匀性

[2] 用GPC研究壳聚糖氧化降解过程中的分子量及其分布_刘羿君

[3] 壳聚糖作为医用高分子综述-王霞