图1. 不同粒度填料在不同流速下的压力对比。色谱条件：柱尺寸，4.6mm ID× 3.5cm；流动相，20mmol/L Tris-HCl（pH8.5）。

本文实验通过对蛋白、核苷酸等样品分离，考察了新型无孔离子交换 的分离性能。结果表明，该类 可以在较低的柱压下实现对各种生物样品的高分辨、高通量分析和痕量制备。

随着生物制药行业的快速发展，对生物样品高通量、高分辨率的分离需求变得越来越急迫。针对这一需求，东曹公司开发了新型可用于生物样品高分离、快速分析的无孔离子交换 —TSKgel STAT系列 。本文通过一系列样品分析实验考察了该系列 的性能。样品类型包括PCR产物、PEG化β-乳球蛋白、单克隆抗体、核苷酸等生物样品。

图2. 样品上样量依存关系比较。色谱条件：柱尺寸，4.6mm ID×3.5cm；流动相，A为20mmol/L Tris-HCl（pH8.5），B为0.5mol/ L Tris–H~100%（10min.）；样品，1为伴白蛋白，2为卵清蛋白；检测，紫外280nm。

实验部分

仪器和主要试剂

HLC 8020高效液相色谱仪（日本Tosoh），Tris-HCl、NaCl等其他试剂均为AR级。 为TSK-GEL STAT系列 （日本Tosoh）。

图3. PCR产物色谱图和电泳图。色谱条件： ，TSKgel Q-STAT 4.6mm ID×3.5cm (10μm) ；流动相，A为20mmol/L Tris-HCl（pH8.5），B为1.0mol/L NaCl in A（pH8.5）；梯度，B为0% ~100%（1.5min）；流速，2.0 ml/min；检测波长， UV 260nm。

结果与讨论

压力与样品载量考察

实验对比考察了TSKgel Q-STAT系列 与以前开发的TSKgel DEAE-NPR（2.5μm） 的流速与柱压、上样量的依存关系，实验结果见图1和图2 。结果表明，在相同流速下，TSKgel Q-STAT系列 较以前的无孔离子交换 TSKgel DEAE-NPR，柱压降明显降低。在进样量范围内，随着进样量的提高，分离度未有明显降低。新开发的TSKgel Q-STAT系列 的上样量较TSKgel DEAE-NPR 有显著提高。

图4. β-乳球蛋白的PEG化过程监测色谱图。

PCR产物的分离纯化

采用强阳离子交换 TSKgel Q-STAT对核酸样品的PCR产物进行了分离制备，收集PCR产物馏分并采用琼脂糖凝胶电泳进行了分析，分析结果见图3。实验结果表明，该 可以在2min内完成样品分析和痕量制备，满足电泳分析对样品量的需要。

PEG化β-乳球蛋白的分离）

采用强阳离子交换 TSKgel SP-STAT对β-乳球蛋白的PEG化过程进行监测，分析结果见图4。实验结果表明，该 可以在2min内完成分析，实现对β-乳球蛋白PEG化过程每5min进行1次监测。

图5. 单克隆抗体电荷异构体的分离色谱图。色谱条件： ，TSKgel CM-STAT, 4.6mm ID×10cm（7μm）；流动相，A为20mmol/L MES buffer （pH6.0），B为0.1mol/L NaCl in A （pH6.0）；梯度条件，B为20%~50%（30min）；样品，MAb样本；流速，1.0ml/min；检测波长，UV 280nm。

色谱条件： ，TSKgel SP-STAT, 4.6mm ID x 3.5cm（10μm） ；流动相，A为20mmol/L Na acetate buffer（pH4.5），B为0.8mol/L NaClO4 in A（pH4.5）；梯度条件，B为0~30%（2min，线性）；流速，4.0ml/min；分析间隔时间，5min。

单克隆抗体的分析

采用弱阳离子交换 TSKgel CM-STAT对单克隆抗体样品进行了分离，分析结果见图5。实验结果表明，在SDS-PAGE上无法实现分离的单克隆抗体电荷异构体样品可以在该 上实现很好的分离。

图6. 核酸样品的分离色谱图。色谱条件： ，TSKgel DNA-STAT 4.6mmID×10cm （5μm） , DNA-NPR 4.6mm ID×7.5cm；流动相，A为20mmol/L Tris-HCl （pH8.5），B为1.0mol/L NaCl （pH8.5）；梯度条件， B为50%~75% （20min） for DNA-NPR，75%~100% （20min） for TSKgel DNA-STAT；样品，DNA 1kb Ladder；流速，0.5ml/min；检测波长，UV 260nm。

核酸样品的分离

实验采用核酸样品（1kb DNA Ladder）对比考察了TSKgel DNA-STAT 与以前开发的TSKgel DNA-NPR（2.5μm） 的分离情况，分析结果见图6。实验结果表明，在优化实验条件下，核酸样品可以在TSKgel DNA-STAT 上获得更好的分离。

结论

TSKgel STAT系列 可以在较低的柱压下实现对各种生物样品的高分辨率、高通量的快速分析和痕量制备。