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L'application de colonnes C18AQ dans la purification de forts peptides polaires

L'application de colonnes C18AQ dans la purification de forts peptides polaires

Rui Huang, Bo Xu
Centre de R&D d'application

Introduction
Un peptide est un composé composé d'acides aminés, dont chacun possède des propriétés physiques et chimiques uniques en raison des différents types et de l'ordre des résidus d'acides aminés constituant sa séquence. Avec le développement d'une synthèse chimique en phase solide, la synthèse chimique de divers peptides actifs a fait de grands progrès. Cependant, en raison de la composition compliquée du peptide obtenu par synthèse de phase solide, le produit final doit être purifié par des méthodes de séparation fiables. Les méthodes de purification couramment utilisées pour les peptides comprennent la chromatographie d'échange d'ions (IEC) et la chromatographie liquide à haute performance en phase inversée (RP-HPLC), qui ont les inconvénients de la capacité de chargement à faible échantillon, du coût élevé des médias de séparation, des équipements de séparation compliqués et coûteux, etc. dans lequel une cartouche SEPAFLASH RP C18 a été utilisée pour la purification rapide de la thymopentine (TP-5) et le produit cible répondant aux exigences a été obtenu.

Figure 1. 20 acides aminés communs (reproduits à partir de www.bachem.com).

Il existe 20 types d'acides aminés courants dans la composition des peptides. Ces acides aminés peuvent être divisés en groupes suivants en fonction de leur polarité et de leur propriété acide-base: non polaire (hydrophobe), polaire (non chargé), acide ou basique (comme le montre la figure 1). Dans une séquence de peptides, si les acides aminés constituant la séquence sont principalement polaires (comme marqué dans la couleur rose sur la figure 1), comme la cystéine, la glutamine, l'asparagine, la sérine, la thréonine, la tyrosine, etc. alors ce peptide pourrait avoir une forte polarité et être très soluble dans l'eau. Au cours de la procédure de purification pour ces forts échantillons de peptides polaires par chromatographie en phase inversée, un phénomène appelé effondrement de phase hydrophobe se produira (se référer à une note d'application publiée précédemment par Santai Technologies: effondrement de la phase hydrophobe, colonnes de chromatographie de phase inversée AQ et leurs applications). Par rapport aux colonnes C18 régulières, les colonnes C18AQ améliorées conviennent le plus à la purification de forts échantillons polaires ou hydrophiles. Dans ce post, un peptide polaire fort a été utilisé comme échantillon et purifié par une colonne C18AQ. En conséquence, le produit cible répondant aux exigences a été obtenu et pourrait être utilisé dans les recherches et développement suivants.

Section expérimentale
L'échantillon utilisé dans l'expérience était un peptide synthétique, qui a été aimablement fourni par un laboratoire client. Le peptide était d'environ 1 kDa dans MW et a une forte polarité en raison de plusieurs résidus d'acides aminés polaires dans sa séquence. La pureté de l'échantillon brut est d'environ 80%. Pour préparer la solution d'échantillon, un échantillon de brut poudreux blanc de 60 mg a été dissous dans de l'eau pure de 5 ml puis ultrasonique afin de le faire devenir une solution complètement claire. La solution d'échantillon a ensuite été injectée dans la colonne Flash par un injecteur. La configuration expérimentale de la purification du flash est répertoriée dans le tableau 1.

Instrument

Sepabeanmachine 2

Cartouches

12 g Sépaflash C18 RP CARTRIDGE FLASH (silice sphérique, 20 - 45 μm, 100 Å, Nounber: SW-5222-012-SP)

12 g Sépaflash C18AQ RP CARTRIDE FLASH (SILICA SPHÉRIQUE, 20 - 45 μm, 100 Å, numéro de commande: SW-5222-012-SP (aq)))

Longueur d'onde

254 nm, 220 nm

214 nm

Phase mobile

Solvant A: eau

Solvant B: acétonitrile

Débit

15 ml / min

20 ml / min

Chargement des échantillons

30 mg

Pente

Temps (CV)

Solvant B (%)

Temps (min)

Solvant B (%)

0

0

0

4

1.0

0

1.0

4

10.0

6

7.5

18

12.5

6

13.0

18

16.5

10

14.0

22

19.0

41

15.5

22

21.0

41

18.0

38

/

/

20.0

38

22.0

87

29.0

87

Tableau 1. La configuration expérimentale pour la purification du flash.

Résultats et discussion
Pour comparer les performances de purification pour l'échantillon de peptide polaire entre la colonne C18 ordinaire et la colonne C18AQ, nous avons utilisé une colonne C18 ordinaire pour la purification flash de l'échantillon comme début. Comme le montre la figure 2, en raison de l'effondrement de la phase hydrophobe des chaînes C18 causées par un rapport aqueux élevé, l'échantillon a été à peine conservé sur la cartouche C18 ordinaire et a été directement élue par la phase mobile. En conséquence, l'échantillon n'a pas été séparé et purifié efficacement.

Figure 2. Le chromatogramme flash de l'échantillon sur une cartouche C18 ordinaire.

Ensuite, nous avons utilisé une colonne C18AQ pour la purification flash de l'échantillon. Comme le montre la figure 3, le peptide a été effectivement conservé sur la colonne puis élue. Le produit cible a été séparé des impuretés de l'échantillon brut et collecté. Après la lyophilisation puis analysée par HPLC, le produit purifié a une pureté de 98,2% et pourrait être davantage utilisé pour la recherche et le développement à l'étape suivante.

Figure 3. Le chromatogramme flash de l'échantillon sur une cartouche C18AQ.

En conclusion, la cartouche Flash SEPAFLASH C18AQ RP combinée avec le système de chromatographie Flash SepabeanLa machine pourrait offrir une solution rapide et efficace pour la purification de forts échantillons polaires ou hydrophiles.

À propos des cartouches flash SEPAFLASH C18AQ RP

Il existe une série de cartouches flash SEPAFLASH C18AQ RP avec différentes spécifications de la technologie Santai (comme le montre le tableau 2).

Numéro d'article

Taille de la colonne

Débit

(ml / min)

Pression maximale

(Psi / bar)

SW-5222-004-SP (aq)

5,4 g

5-15

400 / 27,5

SW-5222-012-SP (aq)

20 g

10-25

400 / 27,5

SW-5222-025-SP (aq)

33 g

10-25

400 / 27,5

SW-5222-040-SP (aq)

48 g

15-30

400 / 27,5

SW-5222-080-SP (aq)

105 g

25-50

350 / 24.0

SW-5222-120-SP (aq)

155 g

30-60

300 / 20.7

SW-5222-220-SP (aq)

300 g

40-80

300 / 20.7

SW-5222-330-SP (aq)

420 g

40-80

250 / 17.2

Tableau 2. SEPAFLASH C18AQ RP CARTRIDGES FLASH. Matériaux d'emballage: silice sphérique à haute efficacité C18 (aq), 20 - 45 μm, 100 Å.

Pour plus d'informations sur les spécifications détaillées de la machine Sepaean ™ ou sur les informations de commande sur les cartouches flash de la série Sepaflash, veuillez visiter notre site Web.


Heure du poste: 12 octobre-2018