이온 교환 크로마토그래피는 단백질의 분리 정제에 널리 사용됩니다. 이온 교환체 Cellufine은 가교한 구형 셀룰로스를 기재로 한 충전제입니다. 덱스트란, 아가로스나 합성 고분자계 충전제와 비교했을 때 기계적 강도, 용출물이 적은 점 등에서 뛰어납니다. 이온 교환체 Cellufine에는 다음 4가지 유형이 있습니다.
Cellufine A-200/A-500/A-800
다이에틸아미노에틸기를 도입한 약한 음이온 교환용 겔
Cellufine C-500
카르복실메틸기를 도입한 약한 양이온 교환용 겔
Cellufine Q-500
4급 암모늄기를 도입한 강한 음이온 교환용 겔
Cellufine S-500
설폰산기를 도입한 강한 양이온 교환용 겔
| 사양 | |
|---|---|
| 입자 크기 | ca. 40-130μm |
| 모양 | 구형, 다공성 |
| 주요 특성 | |
|---|---|
| 재질 | 가교 셀룰로오스 |
| 내화학 약품성 |
대부분의 염류, 계면활성제, 하기의 용매, 산, 알칼리에서 사용 가능 8M-우레아, 6M-구아니딘/염산, 0.1N-염산, 0.1N-수산화나트륨 |
| 내열 | 오토클레이브(120℃, 60분) 가능 |
제품의 강점
- 진구형 셀룰로스 입자에서 높은 기계 강도를 지닙니다.
- 세공 크기가 다른 이온 교환 담체를 선택할 수 있습니다.
- 천연 다당류의 높은 친수성에 의해 비특이적 흡착이 억제됩니다.
- 4개의 리간드 유형을 선택할 수 있습니다.
DEAE(A), QA(Q), 카르복실메틸(C), 설폰산기(S) - 슬러리로 판매하고 있어 바로 사용하실 수 있습니다.
- 수축이나 팽윤은 거의 없습니다.
- 0.5M NaOH에 내성을 지니고 있습니다.
- 유기 용매 내에서 안정적입니다.
- 오토클레이브가 가능합니다(121°C에서 30분).
- 미국 약전 클래스 VI: 생체 적합성 규격에 적합합니다.
구조도Partial Structure
Celluine A-200
Celluine A-500
Celluine A-800
Celluine C-500
Celluine Q-500
Celluine S-500
이온 교환체 Cellufine 사양Characteristics
| 특징 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 製品名 | Celluine A-200 | Celluine A-500 | Celluine A-800 | Celluine Q-500 | Celluine C-500 | Celluine S-500 | |
| 리간드 타입 | 약한 음이온 교환체(DEAE) | 강한 음이온 교환체（Q) | 약한 양이온 교환체(CM) | 강한 양이온 교환체(S) | |||
| 베이스 캐리어 | 真구형 가교 셀룰로오스 입자 | ||||||
| 입자 직경 (μm) | ca. 40-130 | ||||||
| 배제 한계 분자량 (kDa) | > 30 | > 500 | > 1,000 | > 500 | > 500 | > 500 | |
| 작동 pH 범위 | 2 – 12 | 2 - 13 | |||||
| 작동 압력 | ＜2 bar ( 0.2 MPa) | ||||||
| 수축성·팽윤성 | < 5% | 거의 없다 | |||||
| 이온 교환 용량(meq / ml-gel) | 0.13 - 0.18 | 0.13 - 0.17 | 0.05 - 0.08 | 0.14 - 0.29 | 0.07 - 0.14 | 0.11 - 0.22 | |
| 동적 흡착량(mg/ml) | BSA* 또는 리소자임** | 46* | 57* | 84* | 16* | 130** | 156** |
| 인간 γ 글로불린 | 38 | 42 | 68 | 10 | 58 | 42 | |
| 판매 형태 | 20% 에탄올에 저장, 슬러리상 | ||||||
적정 곡선
Cellufine A-200, A-500, A-800, C-500의 적정 곡선입니다. 리간드 종류, 리간드 농도에 따라 다른 적정 곡선을 그립니다. 분리가 어려운 경우 다른 이온 교환 담체를 선택하면 정제 효율을 높일 수 있을 것으로 기대됩니다.
단백질 흡착량
Cellufine A-200, A-500, A-800의 동적 흡착량입니다. 세공 크기가 큰 A-800은 흡착 성능이 높아지지만 압력 손실이 큰 경향이 있습니다. 목표의 프로세스 설계에 따라 선택할 수 있습니다.
- 컬럼
- 5mm ID × 50 mm L
- 조작선속
- 150 cm/Hr
- BSA 농도
- 1 mg/ml, 50mM
Tris-HCl (pH8.5)
폴리클로날 IgG 농도:1mg/ml, 50mM Tris-HCl (pH9.5)
약한 양이온 교환체 Cellufine C-500, 강한 양이온 교환체 Cellufine S-500의 동적 흡착량입니다. 라이소자임과 다클론항체의 흡착량을 측정하고 있습니다. Cellufine은 타사의 시판하는 제품과 비교했을 때 뛰어난 흡착 성능을 지닙니다.
- 컬럼
- 5mm I.D. ×50mm L
- 조작선속
- 150 cm/Hr
- 흡착 버퍼(리소자임 흡착)
- Tris-HCl (pH8.5)
- 흡착 버퍼(폴리클로날 IgG 흡착)
- 10mM 아세트산 pH4.3 + 50mM 염화나트륨
- 리소자임 농도
- 1mg/ml, 50mM Tris-HCl (pH8.5)
- 폴리클로날 IgG 농도
- 1mg/ml, 10mM 아세트산(pH5.6)
Cellufine Q-500은 높은 소금 농도의 흡착 완충액에서 높은 동적 흡착량을 보여 주는 독특한 강한 음이온 담체입니다. 시판하는 강한 음이온 담체와 다른 분리 거동을 기대할 수 있습니다.
- 컬럼
- 5mm I.D. × 50mm L
- 조작선속
- 150 cm/Hr
- BSA 농도
- 1mg/ml
- 흡착 버퍼
- 50ｍMTris-HCl(pH8.5） + NaCl
유속 특성
Cellufine 이온 교환 담체의 유속 특성 곡선입니다. 실험실 규모에서 대형 컬럼까지 뛰어난 유속 특성을 보여 줍니다.
내경 1cm 실험실 컬럼의 선속과 압력의 관계를 볼 수 있습니다. 내압성은 세공 크기에 좌우됩니다. 세공이 작은 A-200은 빠른 유속으로 액체를 통과시킬 수 있지만, 세공이 큰 A-800은 압력 손실이 높아집니다.
내경 25cm 실험실 컬럼에서 선속과 압력의 관계를 볼 수 있습니다. Cellufine은 물리적 강도가 높은 것이 특징이기에 산업 규모의 대형 컬럼에 사용되고 있습니다.
물리적 강도
Cellufine 이온 교환 담체는 물리적 강도가 높은 것이 특징입니다. 그렇기에 겔이 붕괴하지 않아 컬럼 높이를 높일 수 있습니다.
화학품 내성
Cellufine은 화학적으로 안정되어 있습니다. 담체는 다양한 용매로 세정할 수 있습니다.
| 유기용매 | 상온에서의 내성 |
|---|---|
| 메타노르 | 사용 가능 |
| 에탄올 | 사용 가능 |
| 6M 구아니딘 염산 | 사용 가능 |
| 8M우레아 | 사용 가능 |
| 1% Triton X | 사용 가능 |
| 1M 아세트산 | 7일 |
| 0.5M NaOH | 30일 |
| 0.5M NaOH +1M NaCl | 30일 |
| 0.1M HCl | 30일 |
응용 데이터
Cellufine 이온 교환 담체를 활용한 여러 가지 목적 단백질의 분리 사례를 소개합니다.
- Cellufine A-200
- Cellufine A-500
- Cellufine A-800
- Cellufine C-500
- Cellufine Q-500
- Cellufine S-500
