透明质酸(HA)是一种天然存在的无支链多糖,是对化妆品,药理学,医疗和眼科应用中潜在使用的激烈研究的主题。HA的生理化学行为依赖于材料特性,包括分子构象,特性粘度([η]),重均分子量(mGydF4y2BaW.GydF4y2Ba)和分子量分布或多分散指数(PDI)。GydF4y2Ba
Istituto di Chimica的Mendichi集团在Istituto di Chimica delle Macromolecole(米兰,意大利)已经使用MALS,单毛细管粘度凝集和浓度检测进行了许多涉及公顷的秒的分析。GydF4y2Ba
这些探测器的独特组合不仅决定了上述材料的所有特性,而且还利用Mark-Houwink-Sakurada (MHS)关系分析了样品的特性粘度和分子构象信息。本文介绍了在线绝对表征HA的性质,通过MALS,差示折射计,差示粘度计探测器系列。GydF4y2Ba
仪器GydF4y2Ba
该分析涉及来自不同来源的七种单独的HA样本,来自Sigma的卵泡,以及分析等级的所有其他所需的化学品。色谱系统包括HPLC系统,自动注射器(Agilent 1100,900-μL注入环)和溶剂脱气剂(ERC L761)。GydF4y2Ba
SEC柱系统包括带防护柱的聚合物实验室Aquagel - OH(8μm)分离柱。磷酸盐缓冲盐水(PBS,8mM二元磷酸钠,22mM磷酸钠,150mM在MilliQ级水中)是移动相,流速为0.5ml / min。GydF4y2Ba
系列中使用的色谱检测器是黎明EOS MALS装置,Viscostar差分粘度计和Optilab Rex差分衍射仪,来自Wyatt技术。MALS检测器有助于执行绝对摩尔质量计算,而无需列校准,参考标准或“美食因素”。GydF4y2Ba
差动粘度计采用传统的四臂毛细管桥梁设计,如图1所示。该桥由四个相等阻抗毛细管组成,其具有有效零阻抗延迟体积的左下臂。GydF4y2Ba
由于其固有的不敏感设计对压力波动,桥梁可以耐受中等泵脉冲。此外,该装置配备有珀耳帖热电装置,用于在更宽的温度范围内精确地热控制。现代电子,精确热控制和桥梁设计的独特组合产生了一个伟大的S / N的装置。GydF4y2Ba
图1。GydF4y2Ba差分粘度计设计的示意图。GydF4y2Ba
浓度测量用差示折射计进行。通过Peltier装置精确的热控制使热稳定在或低于室温,从而使设备具有稳定的基线和非常高的信噪比。GydF4y2Ba
从差分折射仪和η获得的浓度(c)值GydF4y2BaSP.GydF4y2Ba从差示粘度计获得的值可以通过使用MHS关系到整个洗脱峰的每个数据块直接计算样品特性粘度。光散射装置的加入使数据符合MHS方程。MHS的关系是,GydF4y2Ba
[η] = k mGydF4y2Ba一种GydF4y2Ba
其中,m =分子量;'k'和'a'= mhs系数。GydF4y2Ba
这些MHS系数是溶剂相互作用和聚合物形状的测量。流体动力学体积V.GydF4y2BaHGydF4y2Ba还可以使用Einstein-Simha关系计算样品:GydF4y2Ba
V.GydF4y2BaHGydF4y2Ba= m [η] /(2.5nGydF4y2Ba一种GydF4y2Ba)GydF4y2Ba
在哪里,nGydF4y2Ba一种GydF4y2Ba是Avogadro的号码。流体动力半径rGydF4y2BaHGydF4y2Ba可以从v计算GydF4y2BaHGydF4y2Ba借助于以下等式:GydF4y2Ba
R.GydF4y2BaHGydF4y2Ba=(3V.GydF4y2BaHGydF4y2Ba/4π)GydF4y2Ba
采用怀亚特公司的ASTRA V软件包进行实验采集和数据分析。该软件可以收集并分析所有18个MALS角,以及AP、IP和差示折射测量信号。GydF4y2Ba
实验程序和结果GydF4y2Ba
在进行HA色谱分析之前,有必要确定特定于实验装置的确切系统常数。GydF4y2Ba
差示粘度计需要放置在差示折射计的上游,因为差示折射计的基线行为很容易受到反压的影响。因此,最后的检测器必须是折射计在色谱流动路径上的最佳信噪比。下表概述了七个HA样品的材料特性:GydF4y2Ba
表格1GydF4y2Ba。HA样品材料特性概述。GydF4y2Ba
HA样本GydF4y2Ba |
哈来源GydF4y2Ba |
mGydF4y2BaW.GydF4y2Ba(克/摩尔)GydF4y2Ba |
PDI.GydF4y2Ba |
R.GydF4y2BaGGydF4y2Ba(纳米)GydF4y2Ba |
(η)(mL / g)GydF4y2Ba |
R.GydF4y2BaHGydF4y2Ba(纳米)GydF4y2Ba |
HA-1GydF4y2Ba |
细菌发酵GydF4y2Ba |
2.64E + 05GydF4y2Ba |
1.19GydF4y2Ba |
57.7GydF4y2Ba |
632.GydF4y2Ba |
27.7GydF4y2Ba |
HA-2GydF4y2Ba |
脐带GydF4y2Ba |
2.84E + 05GydF4y2Ba |
1.23GydF4y2Ba |
66.1.GydF4y2Ba |
652.GydF4y2Ba |
28.3.GydF4y2Ba |
HA-3GydF4y2Ba |
鸡梳子GydF4y2Ba |
6.62 e + 05GydF4y2Ba |
1.10GydF4y2Ba |
109.1GydF4y2Ba |
1431GydF4y2Ba |
51.1.GydF4y2Ba |
哈-4GydF4y2Ba |
细菌发酵GydF4y2Ba |
1.10 e + 06GydF4y2Ba |
1.45GydF4y2Ba |
165.4GydF4y2Ba |
1754年GydF4y2Ba |
57.7GydF4y2Ba |
哈-5GydF4y2Ba |
脐带GydF4y2Ba |
1.44E + 06GydF4y2Ba |
1.06GydF4y2Ba |
180.4GydF4y2Ba |
2208GydF4y2Ba |
77.7GydF4y2Ba |
哈-6GydF4y2Ba |
鸡梳子GydF4y2Ba |
1.62E + 06.GydF4y2Ba |
1.06GydF4y2Ba |
182.4GydF4y2Ba |
2671GydF4y2Ba |
86.1.GydF4y2Ba |
HA-7.GydF4y2Ba |
“自然来源”GydF4y2Ba |
1.76E + 06GydF4y2Ba |
1.02GydF4y2Ba |
207.9GydF4y2Ba |
2655GydF4y2Ba |
89.9GydF4y2Ba |
所有溶液浓度为0.1mg / mL,在PBS中,注射体积为900毫升。HA的DN / DC值,0.167(mL / g)从文献中获得。选择低浓度和大的注射体积是为了防止分离塔内的HA样品的电位粘性粘附。结果符合文献值。对于每个样品,多次进行注射以验证结果的可重复性。GydF4y2Ba
一个典型的HA样品的η - sp色谱图和相应的MGydF4y2BaW.GydF4y2Ba,R.GydF4y2BaGGydF4y2Ba和r.GydF4y2BaHGydF4y2Ba整个峰值的值如图2所示。这些HA分析的痕迹的典型差分粘度计S / n为2200:1,比无脉冲,数据过滤的单一的单个数量级毛细管粘度率。GydF4y2Ba
图2。GydF4y2Ba典型的η.GydF4y2BaSP.GydF4y2BaHA样本的色谱图以及相关的mGydF4y2BaW.GydF4y2Ba,R.GydF4y2BaGGydF4y2Ba和r.GydF4y2BaHGydF4y2Ba峰值的值。GydF4y2Ba
已经为所有样本创建了MHS图以评估分子构象信息。样品HA-2的代表性MHS图如图3所示。还可以观察到图3中MHS轨迹的最小二乘回归。尽管本文未呈现,但是所有七个HA样本都显示了MHS曲率类似于如图3所示。GydF4y2Ba
图3。GydF4y2BaMark-Houwink-Sakurada图和线性适合样品HA-2。GydF4y2Ba
一种GydF4y2Ba一世GydF4y2Ba图4所示的样品HA-2的值从低分子量时的1.0下降到高分子量时的近0.55。其他6个HA样本展示了aGydF4y2Ba一世GydF4y2Ba与HA-2类似,具有典型的aGydF4y2Ba一世GydF4y2Ba值在低分子量为1.1的值,高分子量为0.5。GydF4y2Ba
图4。GydF4y2BaMark-Houwink-Sakurada Plot,二阶拟合和AI与Log(MW)用于样品HA-2。GydF4y2Ba
这种行为与HA证明在较低分子量下的自由排出的非高斯链行为的理论良好。该聚电解质的固有刚度驱动分子以较低分子量呈现更延伸的构象,导致相应的高aGydF4y2Ba一世GydF4y2Ba价值。当分子量增加时,aGydF4y2Ba一世GydF4y2Ba值下降是由于HA转化为高斯链行为。这可能有助于描述在文献中发表的广泛的HA MHS常数。GydF4y2Ba
结论GydF4y2Ba
结果表明,MAL仪器,差动粘度计和差动折射仪的组合是探讨生物聚合物HA的材料特性的理想设置,包括绝对分子量,半径信息和分子量分布。测量值与历史文献值良好。GydF4y2Ba
使用这些检测器与软件一起使用,导致HA属性的快速,精确,绝对分析,具有前所未有的S / N,并且不需要任何探测器的校准曲线。GydF4y2Ba
此信息已采购,从Wyatt技术提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩GydF4y2Ba
有关此来源的更多信息,请访问GydF4y2Ba怀亚特技术GydF4y2Ba。GydF4y2Ba