表面被覆型シリカ固定相の合成とそのHPLC分析への利用

表面包覆硅胶固定相的合成及其在高效液相色谱分析中的应用

• 批准号: 01571181
• 负责人: 和田 幾江
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01571181/
• 关键词: 表面被覆型シリカ固定相; 蛋白質の逆相クロマトグラフィ-; HPLC; 新規充填剤; ポリエチレンイミン被覆アルキルシリカ

1.アルキルシリル型充填剤による蛋白質の逆相クロマトグラフィ-市販OOS充填剤の分離能を比較した結果、低分子物質の分離能はよくても蛋白質の分離には適さない充填剤があった。この異なりは、基剤シリカゲルの性質(強酸性の官能基)に由来しており、この担体表面の吸着部位を抑制することが、蛋白質の分離能を向上させる重要な要素であった。2.表面被覆型シリカ固定相の合成強酸性の官能基の処理を目的として表面被覆型シリカ固定相の合成を逆相充填剤の合成をモデルに試み、蛋白質のHPLC分析へ利用した。(1)ポリエチレンイミン(PEI)被覆アルキルシリカの合成、合成過程での反応条件を検討した結果、10%PEIメタノ-ル溶液を用いてシリカゲル表面にPEIを被覆後、1.4-batanediglycidyletherのエポキシ試薬で24hr架橋し、その後直鎖アルキル基導入のための各種直鎖脂肪酸(C4〜C22)の酸無水物を用い、N-N′-Oiisopropyl ethyl amineを触媒としてDMF中にて60℃、24hrアシル化反応により合成した。(2)新規逆相充填剤のHPLC分析への利用、合成した表面被覆型充填剤は強酸性の官能基の影響をうけやすい蛋白質のピ-クキャパシティ-が顕著に向上していることから、官能基の遮蔽が充分行なわれていた。蛋白質の溶出順序は従来型のアルキルシリル型と同じであるが、従来型よりも低いアセトントリル含量で溶出され、しかもアルキル鎖長に応じた保持力を示す特徴を有していた。酸性条件下及びアルカリ条件下での充填剤の耐久性も従来型に比し優れていた。リガンド導入率が低いためか低分子物質の保持は従来型に比し弱かった。物理吸着法に対応し共有結合法によりPEIを固定化した固定相の合成を試みたが、上述の物理吸着法とほぼ同様の分離特性を得た。

1. 使用烷基甲硅烷基型填料进行蛋白质反相色谱 - 通过比较市售 OOS 填料的分离性能，发现某些填料不适合分离蛋白质，尽管它们对低分子量物质具有良好的分离性能。这种差异源于基质硅胶的性质（强酸性官能团），抑制载体表面的吸附位点是提高蛋白质分离能力的重要因素。 2.表面涂覆二氧化硅固定相的合成我们尝试以反相填充材料的合成作为强酸性官能团处理的模型来合成表面涂覆二氧化硅固定相，并将其用于HPLC分析蛋白质。 (1)聚乙烯亚胺(PEI)包覆烷基二氧化硅的合成及合成过程中的反应条件使用10％PEI甲醇溶液将PEI包覆在硅胶表面后， N-N'-油异丙基使用乙胺作为催化剂，在DMF中于60℃进行酰化反应24小时来进行合成。 (2)采用新型反相填料进行HPLC分析，由于合成的表面包覆填料对于易受强酸性官能团影响的蛋白质峰容量显着提高，官能团得到了充分屏蔽。蛋白质的洗脱顺序与以往的烷基甲硅烷基型相同，但乙腈含量比以往低，并且还具有根据烷基链长度表现出保留的特性。该填料在酸性和碱性条件下的耐久性也优于传统填料。低分子物质的保留比传统类型弱，这可能是由于配体引入率低。我们尝试响应物理吸附法合成通过共价键合方法固定PEI的固定相，但我们获得了与上述物理吸附法几乎相同的分离特性。

项目成果

Ikue Wada: "Synthesis of new packings for protein separation" Chromatographia.

Ikue Wada：“用于蛋白质分离的新型填料的合成”色谱图。