破解生物大分子吸附困扰:Altura SEC 色谱柱实现低盐体系优异分离性能背景

2026-07-30 10:00:06, 安捷伦科技 安捷伦科技(中国)有限公司





体积排阻色谱(SEC)是表征蛋白聚合、构象变化与聚集体杂质的核心手段,依靠分子筛效应完成组分分离。生物大分子含有大量不同 pKa 带电基团,常规生理缓冲液(150 mM NaCl,pH7.2)分析条件下,极易与填料裸露硅醇基、不锈钢柱管壁发生非特异性吸附,造成色谱峰拖尾,降低分离度与检测灵敏度。

盐浓度是 SEC 方法开发的关键变量:低盐环境难以抑制吸附,高盐又容易诱发疏水作用,甚至造成蛋白聚集。样品基质越复杂,越难找到适配广谱样品的缓冲盐条件,给方法开发带来巨大挑战。

Altura HPLC 色谱柱搭载超高惰性涂层技术,有效规避金属相互作用,显著改善低盐体系下的峰拖尾问题。针对小分子蛋白、利妥昔单抗、戈沙妥珠单抗(ADC)等抗体样品,相较于传统不锈钢色谱柱,峰拖尾程度降低一半以上,优化峰型、提升检测灵敏度与定量准确度

Altura 依托革命性超高惰性技术,建立生物大分子分析全新标杆。安捷伦进一步拓展技术应用场景,全新推出 Altura SEC 体积排阻色谱柱,为抗体、复杂蛋白样品提供更优异的惰性分离方案。

本文中涉及到的对比色谱柱

货号

描述

PL1580-5301

AdvanceBio SEC 300Å, 4.6×300mm, 2.7μm

PL1580-5301A

Altura SEC 300Å, 4.6×300mm, 2.7μm

PL1180-5301

AdvanceBio SEC 300Å, 7.8×300mm, 2.7μm

PL1180-5301A

Altura SEC 300Å, 7.8×300mm, 2.7μm

PL1180-5350

AdvanceBio SEC 130Å, 7.8×300mm, 2.7μm

PL1180-5350A

Altura SEC 130Å, 7.8×300mm, 2.7μm

结果和讨论

案例 1:Altura SEC 300Å,4.6×300 mm,2.7 μm,我们对比了 4 种不同类型的蛋白分子在不锈钢和超惰技术柱管的色谱表现。不锈钢柱管在极低的盐浓度条件下,4 种不同的样品显示出较严重的拖尾,甚至根本没有响应。Altura SEC 超高惰性技术大大减小了样品和金属柱管之间的吸附作用,即使在极低的离子强度条件下,峰型也得到很大改善(图 1)。

图 1. 在低盐浓度(50 mM 磷酸盐+25 mM 氯化钠)下,超高惰性色谱柱与不锈钢色谱柱获得的代表性对比色谱图

图 2 显示了 ADC 样品(戈沙妥珠单抗)的代表性色谱图,使用 Altura 色谱柱,主峰和聚集体峰之间的分离度为 1.41,而不锈钢柱为 1.33,表明分离能力有所提高。同时,使用 Altura 超高惰性色谱柱能够区分二聚体和高聚体,更准确地量化 HMW 聚集,而不锈钢柱无法区分两者。

图 2. 戈沙妥珠单抗的代表性色谱图,其中 Agilent Altura 色谱柱检出的蛋白质聚集体比例比不锈钢色谱柱高 1% 以上。在 250 mM NaCl 条件下进行分离。超高情性柱 TF:1.23,Rs:1.4;不锈钢柱 TF:1.54,Rs:1.33

案例 2:Altura SEC 300Å,7.8×300 mm,2.7 μm,一些样品会体现出较强的吸附问题,在分析时需要使用到较高的盐浓度。如下图案例二数据中,使用不锈钢柱管色谱柱时,流动相体系必须达到 400 mM 氯化钠的盐浓度时,聚集体峰才能获得正常洗脱。对比 Altura 超高惰性柱管,流动相体系降低至 200 mM 盐浓度,即可获得良好的聚集体峰的回收。这一优势,可以减小高盐体系对样品存在的诱导疏水相互作用的风险。同时,减小了高盐体系对于色谱柱和液相系统的损伤。

图 3. ADC 裸抗在 Altura 超高惰性色谱柱与传统不锈钢柱管上的对比数据。

案例 3:Altura SEC 130Å,7.8×300 mm,2.7 μm,Altura SEC 柱管的超高惰性特点,还能为分析提供快速平衡。针对存在强吸附的样品,使用白介素样品考察色谱柱的重现性。连续 6 针进样,绝对峰面积和峰面积百分比的 RSD 值分别为 0.78% 和 0.81%,显示出惰性柱管优异的重现性。实验证明,针对此类样品,使用 Altura SEC 超高惰性色谱柱无需提前饱和色谱柱和系统,提高检测准确度,同时提升分析效率。

图 4. 使用 Altura SEC 色谱柱连续 6 针进样白介素样品的色谱图叠加

表 1. 白介素样品的聚集体峰的数据

聚集体峰

保留时间(min)

Area(mAU*s)

Area%

第一针

8.392

25.983

1.67

第二针

8.387

26.151

1.68

第三针

8.390

26.243

1.68

第四针

8.385

26.333

1.69

第五针

8.387

26.356

1.69

第六针

8.388

26.589

1.71

平均值

8.388

26.276

1.69

RSD%

0.03%

0.78%

0.81%

结语

Altura SEC 色谱柱沿用 AdvanceBio SEC 色谱柱填料技术,使用亲水涂层球形硅胶,降低蛋白分子与填料之间的次级作用。同时使用 Altura 超高惰性(Ultra Inert)硬件,该技术显著降低分子与金属之间的非特异性结合,应用在 SEC 分析时,与传统不锈钢硬件相比,进一步改善峰型以及提升灵敏度,尤其是使用低离子强度条件时。这一特点使得 Altura SEC 在应用中扩大了可采用的盐浓度范围,为方法开发提供了更大的灵活性,同时提升了检测的重现性,无需提前饱和色谱柱,有助于建立更稳健的平台方法。


                 
                 
                 
                 
                                                                           
.     


         

                 
版权所有,违者必究。如需转载,请与工作人员联系。
         
                         

长按识别二维码, 关注安捷伦视界






  • 客服电话: 400-6699-117 转 1000
  • 京ICP备07018254号
  • 电信与信息服务业务经营许可证:京ICP证110310号
  • 京公网安备1101085018
  • 客服电话: 400-6699-117 转 1000
  • 京ICP备07018254号
  • 电信与信息服务业务经营许可证:京ICP证110310号
  • 京公网安备1101085018

Copyright ©2007-2026 ANTPEDIA, All Rights Reserved