DE4024290A1 - Mischbettsaeulen fuer die fluessigchromatographie und verfahren zu ihrer fuellung - Google Patents

Mischbettsaeulen fuer die fluessigchromatographie und verfahren zu ihrer fuellung

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Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind druckstabile Mischbettpackungen für die Hochleistungschromatographie (HPLC), die aus einer Mischung von Partikeln aus weichen Polymergelen mit Partikeln aus druckstabilen, inerten Materialien bestehen.
Zahlreiche weiche Polymergele besitzen als stationäre Phase in der Flüssigchromatographie ausgezeichnete Trenneigenschaften. Ihr Nachteil ist in der geringen Druckstabilität zu sehen. Um hoch effiziente Chromatographiesäulen zu erhalten, sollten die benutzten Partikel der stationären Phase einen Durchmesser von kleiner 20 µm besitzen. Die unter diesen Bedingungen benötigten Drucke zum Füllen und Betreiben der Säule sind dann aber so hoch, daß die relativ weichen Gele zusammengepreßt werden und kein Durchfluß mehr möglich ist. Je kleiner die Partikel werden, um so ausgeprägter tritt diese Schwierigkeit auf. Da bis heute noch keine Lösung für dieses Problem gefunden wurde, gibt es keine Hochleistungschromatographie mit weichen Polymergelen.
Zu den erwähnten weichen, gut quellbaren Polymergelen gehören u. a. schwach vernetzte Polystyrole, Polyacrylate, Polyacrylamide aber auch Biopolymere wie schwach vernetzte Dextrane, Agarose Gele usw. Es ist nun von großer Wichtigkeit, einen Weg zu finden, die Säulenfüllungen aus diesen weichen Materialien mechanisch so zu verstärken, daß sie auch bei höheren Drucken benutzbar werden.
Der wesentliche Punkt der vorliegenden Erfindung ist es nun, in einer chromatographischen Säule die funktionelle Komponente, die aus weichen Polymerpartikeln besteht, mit harten, widerstandsfähigen, inerten Partikeln zu mischen und dadurch das Chromatographie-Bett zu stabilisieren. Wesentlich ist weiter das Verfahren des Säulenfüllens, wobei die weichen Partikel des aktiven Materials mit starren Partikeln des Verstärkungsmaterials im Verhältnis zwischen 1 : 5 und 5 : 1 als Suspension in die Säule gefüllt werden. Es ist vorteilhaft, wenn die Partikel der weichen Komponente (in gequollener Form) und die Partikel der Verstärkungskomponente sphärische Form und etwa gleichen Partikeldurchmesser besitzen. Es ist weiterhin wünschenswert, wenn sich die harte Komponente im chromatographischen System inert verhält oder doch wenigstens nicht in andersartiger Weise wie das Weichgel reagiert.
Der Hauptvorteil der beschriebenen Methode liegt darin, daß auf einfache Weise druckstabile Säulenpackungen aus Weichgelen hergestellt werden können und damit zahlreiche neue Polymerphasen für die Hochdruckflüssigchromatographie zugänglich werden.
Beispiel 1
Homogen vernetztes, quellbares Polystyrol, vernetzt mit 6% Divinylbenzol, Partikeldurchmesser 7 µm, wurde im Volumenver­ hältnis 1 : 1 mit Octadecylgruppen oberflächenmodifiziertem Kieselgel vom Durchmesser 10 µm gemischt und mit dem 5fachen Volumen Tetrahydrofuran gerührt. Diese Mischung wurde in der bekannten Slurry-Technik in eine Chromatographiesäule (250×4 mm) bei einem Druck von 11.0 MPa gepackt. Man erreicht bei dieser Säule 7000 theoretische Böden bei einer Dauerdruckstabilität bis 5.0 MPa. Die Strömungsgeschwindigkeit kann bis auf 0.2 ml/Min gesteigert werden.
Beispiel 2
Ähnlich wie in Beispiel 1 wurde 6% vernetztes Polystyrol (7 µm) im Verhältnis 1 : 2 mit Octadecyl-modifiziertem Kieselgel (10 µm) gemischt und in eine Chromatographiesäule gepackt. Hierbei erhielt man 7200 theoretische Böden, eine maximale Strömungsgeschwindigkeit von 0.4 ml/Min und maximale Druckstabilität bis 7.0 MPa.
Beispiel 3
Ähnlich wie in Beispiel 1 wurde 6% vernetztes Polystyrol (7 µm) im Volumenverhältnis 1 : 1 mit hochvernetztem, makroretikularem HEMA-Polymer vom Partikeldurchmesser 10 µm und einem Ausschlußvolumen in der Gelpermeationschromatographie von 1000 Daltons in eine Chromatographiesäule gepackt. Diese Säule hatte 4300 theoretische Böden, eine maximale Strömungsgeschwindigkeit von 0.2 ml/Min und eine Druckstabilität bis 5 MPa.

Claims (13)

1. Chromatographiesäule, die als Chromatographie-aktive Komponente weiche Partikel eines Polymers enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Chromatographiepackung aus einer Mischung der weichen Partikel mit harten Partikeln einer das Chromatographiebett mechanisch verstärkenden, üblicherweise Chromatographie-inerten Komponente besteht und dadurch druckstabil wird.
2. Ein Verfahren zur Herstellung von Chromatographiesäulen mit Chromatographie-aktiven, weichen Partikeln eines Polymers, dadurch gekennzeichet, daß die weichen Partikel der stationären Phase mit harten, druckstabilen, möglichst inerten Partikeln gemischt werden und die so erhaltene Mischung als Suspension in einem Lösungsmittel oder trocken in eine Chromatographiesäule gefüllt wird.
3. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Volumenverhältnis von weichen und harten Partikeln in der Säulenpackung zwischen 1 : 5 und 5 : 1, vorzugsweise zwischen 2 : 1 und 1 : 2, liegt.
4. Verfahren zur Herstellung von Chromatographiesäulen gemäß Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die weichen Partikel der stationären Phase mit den harten Partikeln im Verhältnis 1 : 5 bis 5 : 1, vorzugsweise zwischen 2 : 1 und 1 : 2, gemischt und dann als Suspension in die Säule gefüllt werden.
5. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 1 und 3 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gequollenen, weichen Partikel der stationären Phase und die harten Partikel der verstärkenden Komponente beide sphärische Gestalt und einen ähnlichen Partikeldurchmesser besitzen.
6. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 1, 3 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß die harten Partikel der verstärkenden Komponente der Säulenfüllung aus nicht-porösem Glas, nicht­ porösem Kieselgel oder nicht-porösen, druckstabilen synthetischen Polymeren besteht.
7. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 1, 3 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß die harten Partikel der verstärkenden Komponente der Säulenfüllung aus makroporösem Kieselgel oder makroporösen, organischen Polymeren besteht.
8. Verfahren zur Herstellung von Chromatographiesäulen gemäß Anspruch 2 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzten harten Partikel der verstärkenden Komponente aus nichtporösem Material anorganischer oder organischer Natur besteht.
9. Verfahren zur Herstellung von Chromatographiesäulen gemäß Anspruch 2 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzten harten Partikel der verstärkenden Komponente aus porösem Material anorganischer oder organischer Natur besteht.
10. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 7 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Oberfläche der harten Partikel der verstärkenden Komponente durch ein Oberflächen-modifi­ zierendes Reagenz desaktiviert wird.
11. Chromatographiesäule gemäß Anspruch 10 dadurch gekenn­ zeichnet, daß Kieselgel oder Glas als harte Partikel benutzt werden, deren Silanolgruppen an der Oberfläche mit Alkyldimethylsilylchlorid oder Alkyldimethylmethoxysilan umgesetzt sind, wobei der Alkylrest verzweigt oder unverzweigt ist und aus 2-20 C-Atomen besteht (z. B. Reversed-Phase Kieselgele).
12. Chromatographiesäulen gemäß Anspruch 1, 3, 5, 6, 7, 10 und 11 dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Flüssigchromato­ graphie, Gelpermeationschromatographie oder Affinitäts­ chromatographie eingesetzt werden.
13. Verfahren zur Herstellung von Chromatographiesäulen gemäß Anspruch 2, 4, 8 und 9 dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Flüssigchromatographie, Gelpermeationschromatographie oder Affinitätschromatographie eingesetzt werden.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116236819B (zh) * 2023-05-09 2023-08-04 成都佩德生物医药有限公司 一种批量纯化多肽毒素的方法及复合型双层层析柱

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1642862A1 (de) * 1966-01-31 1971-05-19 Pechiney Saint Gobain Fuellmaterial fuer chromatographische Trennsaeulen auf Kieselgelbasis
DE2237628B2 (de) * 1971-07-31 1975-04-10 Mitsubishi Kasei Kogyo K.K., Tokio Säulenfüllmaterial für die Gelpermeationschromatographie und Verfahren zur Herstellung desselben
DE3622117A1 (de) * 1986-07-02 1988-01-14 Merck Patent Gmbh Chromatographiesaeule
DE3831557A1 (de) * 1987-09-17 1989-04-06 Asahi Optical Co Ltd Kolonne fuer die fluessigchromatografie
DD278482A3 (de) * 1988-06-22 1990-05-09 Univ Berlin Humboldt Vorrichtung und verfahren zur chromatographischen trennung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0048110B1 (de) * 1980-09-11 1986-06-11 United Kingdom Atomic Energy Authority Selektive Abtrennung mit zusammengesetzten Materialien
JPS5952754A (ja) * 1982-09-21 1984-03-27 Asahi Chem Ind Co Ltd 分離塔用充填剤
US4477492A (en) * 1983-04-22 1984-10-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing superficially porous supports for chromatography and catalysts
US4810381A (en) * 1987-12-28 1989-03-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Composite chromatographic article

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1642862A1 (de) * 1966-01-31 1971-05-19 Pechiney Saint Gobain Fuellmaterial fuer chromatographische Trennsaeulen auf Kieselgelbasis
DE2237628B2 (de) * 1971-07-31 1975-04-10 Mitsubishi Kasei Kogyo K.K., Tokio Säulenfüllmaterial für die Gelpermeationschromatographie und Verfahren zur Herstellung desselben
DE3622117A1 (de) * 1986-07-02 1988-01-14 Merck Patent Gmbh Chromatographiesaeule
DE3831557A1 (de) * 1987-09-17 1989-04-06 Asahi Optical Co Ltd Kolonne fuer die fluessigchromatografie
DD278482A3 (de) * 1988-06-22 1990-05-09 Univ Berlin Humboldt Vorrichtung und verfahren zur chromatographischen trennung

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