1、分子量的測定
根據(jù)凝膠色譜的原理,樣品物質(zhì)在凝膠色譜柱中的洗脫性質(zhì)與該物質(zhì)的分子大小有關(guān)。因此選用不同的凝膠色譜柱后,能方便地測定物質(zhì)的分子量。用此法測定分子量時,可以在各種PH值、離子強(qiáng)度和溫度條件下進(jìn)行。所測定的物質(zhì)可以是天然狀態(tài),也可以是變性后的。 實(shí)際應(yīng)用中,可先選用一系列已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)樣品在同一色譜條件下進(jìn)行色譜分離分析,并以保留體積(或保留時間)對分子量的對數(shù)作圖,在一定分子量范圍內(nèi)得到一直線(標(biāo)準(zhǔn)曲線),而后根據(jù)待測定物在同一條件下的保留體積(或保留時間),從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得/計(jì)算出其分子量。 目前用本法測定分子量的應(yīng)用范圍非常廣泛。 高分子物質(zhì)的分子量及其分布的測定:特別是近年來,隨著各種高分子材料的問世,人們對高分子科學(xué)的不斷探索,高聚物的分子量及其分布的測定顯得尤為重要,成為科研和生產(chǎn)中*的測試項(xiàng)目之一。例如:常見的聚苯乙烯塑料制品,其分子量為十幾萬,如果聚苯乙烯的分子量低至幾千,就不能成型;相反,當(dāng)分子量大到幾百萬,甚至幾千萬,它又難以加工,失去了實(shí)用意義??蒲泻蜕a(chǎn)上通過控制高聚物的分子量及其分布寬度指數(shù)D(D=Mw/Mn)、分子量微分分布曲線、分子量積分分布曲線來生產(chǎn)出性能佳的高聚物產(chǎn)品。同樣,除了快速測定分子量及其分布以外,凝膠滲透色譜還廣泛被用于研究高聚物的支化度,共聚物的組成分布及高聚物中微量添加劑的分析等方面。如果配以在線的分子量檢測器(如:LALLS、Multi-Angle LS、Dual-Angle LS等),凝膠滲透色譜可以測定高聚物的分子量。 蛋白質(zhì)分子量的測定:現(xiàn)代蛋白質(zhì)藥物的研究中,凝膠色譜法測定分子量是蛋白質(zhì)分子量的快速測定方法之一。一般選用標(biāo)準(zhǔn)分子量蛋白質(zhì)(如:鐵蛋白、醛縮酶、牛血清白蛋白、卵清蛋白、胃蛋白酶、核糖核酸酶,這就是一組分子量從300KD到14KD的標(biāo)準(zhǔn)品)。
2、分離多組分混合物
在一個多組分混合物中,因各組分的分子量的不同,可以用凝膠色譜法將其各組分分開。當(dāng)被分離組分的分子量相距較大時,如進(jìn)行蛋白質(zhì)和氨基酸,核酸和核苷酸等分離時,選擇大顆粒、高交聯(lián)度的凝膠。而當(dāng)分離物質(zhì)的分子量差別較小,則選擇一種膠粒能使被分離的組分均包括在該膠粒的分布范圍內(nèi)。
3、脫鹽與分離純化
特別是在生物大分子的分離純化過程中,經(jīng)常使用鹽進(jìn)行鹽析或洗脫,其高濃度的鹽會給下一步的純化帶來不便,因此需將其全部或大部分除去。透析法除鹽不僅耗時較長,而且較煩瑣。凝膠色譜脫鹽就是一種簡單又快速的方法。由于脫鹽是將分子量相距很大的兩類物質(zhì)的分開,所以一般用于脫鹽的凝膠多為大顆粒、高交聯(lián)度的凝膠。此時,溶液中大分子(如蛋白質(zhì))的kd=0,鹽類的kd=1,易于分離脫鹽。實(shí)際中常用G-25進(jìn)行脫鹽,其效果不僅比透析法快的多,而且比較*,并且回收率高。
4、去熱源
熱源是微生物產(chǎn)生的某些可以使人發(fā)熱的物質(zhì),多為內(nèi)毒素,是制藥中必須去除的物質(zhì)。內(nèi)毒素是一個含脂肪A、糖類和蛋白,是帶負(fù)電的復(fù)合大分子。內(nèi)毒素經(jīng)常是多聚體,凝膠過濾層析可有效地將之去除,特別是在小分子藥物。選用的凝膠可以與脫鹽類似,只是此時熱源等大分子物質(zhì)的kd=0,而小分子藥物的kd=1,同樣可以很好而且很方便地去除熱源類物質(zhì)。