DE3032070A1

DE3032070A1 - Verfahren zur herstellung von duennen schichten von waessrigem polyacrylamid-gel auf kunststoff-folien fuer die elektrophorese

Info

Publication number: DE3032070A1
Application number: DE19803032070
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Dr. 6900 Heidelberg Grubhofer
Original assignee: Individual
Current assignee: Serva Feinbiochemica & Co Kg 69115 Heidelber GmbH
Priority date: 1980-08-26
Filing date: 1980-08-26
Publication date: 1982-07-01
Also published as: DE3032070C2

Description

3032070
2 DR. ULLRICH . DR. HASSE . DR. FRANKE PATENTANWÄLTE IN HEIDELBERG UND MÜNCHEN 69 HeideNcerg 1 Gaisbergstraße 3 Tel. (0 622 21) 2 53 35 Verfahren zur Herstellung von dünnen Schichten von wäßrigem Polyacrylamid-Gel auf Kunststoff-Folien für die Elektrophorese Die Elektrophorese von Gemischen in wässriger Lösung befindlicher Makromoleküle, also deren Trennung aufgrund verschiedenen Beweglichkeitsverhaltens im elektrischen Gleichspannungsfeld, hat auf dem Gebiet der Biochemie und der medizinischen Diagnostik eine große Bedeutung erlangt.
Unter den verschiedenen methodischen Varianten dieses Trennverfahrens nimmt die Polyacrylamid-Gel-Elektrophorese einen besonderen Rang ein. Ihr Kennzeichen besteht darin, daß die wässrige Lösung, in welcher die Makromoleküle der Trennung unterworfen werden, durch ein darin polymerisiertes Netzwerk aus quervernetztem Polyacrylarnid zur physikalischen Konsistenz einer geleeartigen Masse verfestigt ist. In der Patentanmeldung vom gleichen Tage, betreffend lackartige Haftvermittler für wa3rige Polyacrylamid-Gele auf glatten ;unststoff-Folien , Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung für die Elektrophorese wurde beschrieben, wie derartige geleeartige Polyacrylamid-Gele in dnnr Schicht auf Kunststoff-Folien aufgebracht werden können, indem man das Gel in eine küvettenartige Form gießt, deren eine Wand aus einer mit Haftlack beschichteten Folie besteht, während die zweite Wand aus einer hydrophoben Folie gebildet wird. nie Gießtechnik mit Hilfe einer KUvette erlaubt es, Schichten bis herunter auf C,) mm Dicke herzustellen.
Es ist aber bekannt (vgl. Rigetti, . G. & Drysdale, J.
(1976) Isoelectric Focusing, North Holland, Amsterdam/Czford, rmerican Elsevier New York), daß Schichtdicken von C,(5 - C; m besser fUr das Trennverfahren geeignet sinn. Von A. &örg und «itarbeitern (1979) GiT Labormedizin 2, Seiten ,i2-';0, solJie Radola, B.J. (l98C) Electrophoresis 1, Seiten 45-56 werden Laborverfahren beschrieben, mit deren Hilfe man solche dünnen Schichten anfertigen kann.
Beide Verfahren bringen zwar befriedigende Ergebnisse, lassen aber eine kommerzielle Herstellung von derartigen Schic'-ten nicht zu, da sie viel zu umständlich und zeitraubend sind und zudem den ständigen Umgang mit dem toxischen Acrylamid verlangen.
Es wurde nun gefunden, daß vollkommen gleichmäßige Schichten von wäßrigen Polyacrylamid-Gelen in einer Dicke von G,!3 -(),1 mm dadurch erzeugt werden können, da? sowohl die Grundfolie als auch die Deckfolie auf hochglanzpolierten, mit zahlreichen kleinen Bohrungen versehenen Vakuumpackungen angesaugt werden, so daß sie völlig plan liegen, daß zwischen die beiden Folien Kunststoffstreifen oder Klebstreifen gelegt werden, welche die Dicke der Polymerisat-Schicht bestimmen, und daß die Acrylamidlösung zwischen den beiden auf diese Weise planparallel gehaltenen Folien polymerisiert, wobei Luftsauerstoff fernghalten werden muß.
Beispiel 1: Herstellung einer ultradUnnen Schicht von wäßrigem Polyacrylamid-Gel zwischen zwei Polyesterfolien.
a) Eine Polyesterfolie mit Haftlack, der aus Polymerisation mit ungesättigten Molekülresten besteht, die zur Addition von Acrylamid in Gegenwart von Katalysatoren befähigt sind, ahmessungen 19X30 cm, wird parallel zur Längsseite mit zwei Klebstreifen von C,1 mm Dicke belegt (vgl. Abb. 1), welche ein Ablaufen der Monomerlösung verhindern und die Dicke der Polymerisat-Schicht bestimmen. Die so präparierte Polyesterfolie wird auf eine mit den Öffnungen nach oben gelegte hochglanzpolierte Vakuumplatte gelegt, wobei ein Vakuum von 2 m WS bewirkt, daß sich die Haftschichtfolie vollkommen glatt anschmiegt.
b) 5 cm3 einer wässrigen olyacrylamidlösung folgender Grundzusammensetzung Acrylamid 50 g/l Methylenbisacrvlamid 0,17 g/l Ammoniumpersulfat C,8 g/l Tetramethylethylendiamin 2, 5 g"l werden in die Mitte zur TTaftschichtfolie aufgetropft, so daß eine längliche Flüssigkeitsspur entstent.
c Eine Polyesterfolie chne Haftvermittler wird auf die Flüssig Reit gelegt und so ausgebreitet, daß eine blasenfreie vlüssigkeitsschicht zwischen den beiden Eolien entsteht.
d@ Eine hochglanzpolierte, er Grundplatto nachgebildete Vakuum heckplatte mit entsprechendem Vakuum wird aufgelegt und das Vakuum etwa 4 Minuten beibehalten, bis das Monomer in der Flüssigkeit soweit auspolymerisiert ist, daß die Schicht formkonstant bleibt.
Beispiel 2: A) Anstelle der Aerylamidläsung werden @ ml einer 70°8 heißen Lösung von 1 g Agarose/l Wasser gegeben. Diese Agarose-Lösung hat die Eigenschaft, bei Zimmertemperatur innerhalb weniger Minuten zu einer gelegartigen Mass zu erstarren.
b) Als Haftfolie wird in diesem all eine ral der Patentanmeldung vom gleichen Tage betreffend ein Verfahren zur Fixierung von Agar- und Agarose-Gelen auf Kunststoff-Folien, hergestellte, mit Kopolymer von Maleinsäureanhydrid und Vinylacetat und anschließend mit Agarose behandelte Fol.
verwendet.
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Claims

P a t e n t a n s p r ü c n e 1. Verfahren zur Herstellung von dünnen, planparallelen Schichten aus erstanrten wässrigen polymerisaten zwiseken zwei Kunststoff-Folien, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eie beiden Folien mit Hilfe von Vakuum an hochglanzpolierten Lochplatten festgesaugt und getrennt dureh Abstandsfolien, welche die Dicke der Schicht bestimmen, aufeinandergolegt werden und die polymerisation in dem so gebildeten planparallelen Hohlraum vor sich geht.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Schicht aus wässrigem Polyaenylamid-Gel verwendet.
3) Verfahren nach Anspruch 1 und 7J dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß man eine Folie verwendet, die mit einem lackartigen Haftvermittler versehen ist, dpr aus einem polymer mit ungesättigten Molekülresten besteht und zur Addltion von Aers amid in Gegenwart von Katalysatoren b@fählgt ist.
) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, rr3 al Gelbilder eine heiße Agarose-Lösung verwendet wird die bei Raumtemperatur innerhalb weniger Minuten zwischen den beiden Schichten erstarrt.
5) Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß als Grundlage eine Haftfolie verwendet wird, welche Agarose mit Hilfe eines Polyanhydrids unablösbar an die coli; ndet.