Dextran-Epichlorhydrin-Copolymer

Ein Dextran-Epichlorhydrin-Copolymer ist ein Copolymer aus Dextran und Epichlorhydrin, das in der Biochemie für verschiedene Varianten der Chromatographie verwendet wird.

Eigenschaften

Dextran-Epichlorhydrin-Copolymere werden durch Vernetzung des biogenen Homoglykans Dextran aus Leuconostoc mesenteroides mit Epichlorhydrin erzeugt, woraufhin es mit wässrigen Lösungen ein relativ formstabiles Gel und recht einheitlichen Porengrößen ausbildet. Die eingesetzte Menge an Epichlorhydrin bestimmt den Vernetzungsgrad und somit auch die Porengröße des Dextran-Epichlorhydrin-Copolymers. Je nach Porengröße besitzen die Gele Trennbereiche für Moleküle unterschiedlicher Größe. Nach der Vernetzung wird das getrocknete Gel gemahlen und nach Korngröße getrennt, so dass die entwässerten Gelpartikel meistens eine Größe zwischen 40 und 150 Mikrometer aufweisen.^[1]

Trennbereich bei der Gelpermeationschromatographie

Geltyp	Trennbereich in Da
G-10	≤700[1]
G-15	≤1500
G-25	1000–5000[1]
G-50	1500–30,000
G-75	3000–80,000
G-100	4000–150,000[1]
G-150	5000–300,000
G-200	5000–600,000[1]

Anwendungen

Dextran-Epichlorhydrin-Copolymere werden unter anderem als stationäre Phase in der Gelchromatographie verwendet. Dextran-Epichlorhydrin-Copolymere werden in der Affinitätschromatographie, zur Immunpräzipitation sowie mit weiteren ionischen funktionellen Gruppen versehen in der Ionenaustauschchromatographie und der Metall-Chelat-Affinitätschromatographie eingesetzt. Dextran-Epichlorhydrin-Copolymere werden teilweise unter dem Markennamen Sephadex (ursprünglich von Pharmacia) vertrieben. Die Gele können nach entsprechender Modifizierung auch für die lipophile Gelchromatographie mit organischen Lösungsmitteln verwendet werden.^[2] Diese eignen sich auch zur Abtrennung von niedermolekularen Verbindungen wie den Antioxidantien BHA oder BHT aus triglyceridhaltigen Untersuchungsmaterialien.^[3]

Geschichte

Dextran-Epichlorhydrin-Copolymere wurden ab 1957 durch Jerker Porath und Per Flodin entwickelt und zur Gelpermeationschromatographie eingesetzt.^{[4][5][6][7][8][9][10][11][12]}

Literatur

• Friedrich Lottspeich, Joachim W. Engels (Hrsg.): Bioanalytik. 2. Aufl., Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2006, ISBN 978-3-8274-1520-2.
• Hubert Rehm, Thomas Letzel: Der Experimentator: Proteinbiochemie / Proteomics. 6. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2009. ISBN 978-3-8274-2312-2.

Einzelnachweise

1. Gary Walsh: Proteins: Biochemistry and Biotechnology. John Wiley & Sons, 2002. ISBN 978-0-471-89907-5. S. 122.
2. Sephadex LH 20 Eigenschaften, abgerufen am 22. Dezember 2022
3. H.-U. Melchert: Lipophile Gelchromatographie zur Isolierung von BHA und BHT aus Pflanzenölen. In: Chem. Mikrobiol. Technol. Lebensm. 2, 1973, S. 94–85.
4. J. Porath, P. Flodin: Gel filtration: a method for desalting and group separation. In: Nature (1959), Bd. 183(4676), S. 1657–9. PMID 13666849.
5. J. Porath: Gel filtration of proteins, peptides and amino acids. In: Biochim Biophys Acta (1960), Bd. 39, S. 193–207. PMID 14434211.
6. P. Andrews: Estimation of the molecular weights of proteins by Sephadex gel-filtration. In: Biochem J. (1964), Bd. 91(2), S. 222–33. PMID 4158310; PMC 1202876 (freier Volltext).
7. J. Porath: From gel filtration to adsorptive size exclusion. In: J Protein Chem. (1997), Bd. 16(5), S. 463–8. PMID 9246630.
8. J. Porath, E. B. Lindner: Separation methods based on molecular sieving and ion exclusion. In: Nature (1961), Bd. 191, S. 69–70. PMID 13737223.
9. A. Tiselius, J. Porath, P. A. Albertsson: Separation and fractionation of macromolecules and particles. In: Science (1963), Bd. 141(3575), S. 13–20. PMID 13985156.
10. R. Axén, J. Porath: Chemical coupling of enzymes to cross-linked dextran ('Sephadex'). In: Nature (1966), Bd. 210(5034), S. 367–9. PMID 5963228.
11. R. Axén, J. Porath, S. Ernback: Chemical coupling of peptides and proteins to polysaccharides by means of cyanogen halides. In: Nature (1967), Bd. 214(5095), S. 1302–4. PMID 6056841.
12. J. Porath, R. Axén: Immobilization of enzymes to agar, agarose, and Sephadex supports. In: Methods Enzymol. (1976), Bd. 44, S. 19–45. PMID 1021680.