葡聚糖凝胶G-200的应用

背景及概述^[1][2]

葡聚糖凝胶G-200是一种珠状的凝胶，含有大量的羟基，很容易在水中和电解质溶液中溶胀。G型的葡聚糖凝胶有各种不同的交联度，因此它们的溶胀度和分级分离范围也有所不同。葡聚糖凝胶的溶胀度基本上不因盐和洗涤剂的存在而受影响。葡聚糖凝胶有不同的粒度。超细级的葡聚糖凝胶是用于需要极高分辨率的柱色谱和薄层色谱。粗级和中级的凝胶用于制备性色谱过程，可在较低的压力下获得较高的流速。另外，粗级也可用于批量工艺。

应用^[2-3]

CN201010608782.9报道了一种γ-聚谷氨酸的高效提取方法，它涉及一种γ-聚谷氨酸的提取方法。它解决了现有提取γ-聚谷氨酸的方法存在分离和纯化的过程复杂、时间长、成本高和产品纯度低的问题。方法：一、将葡聚糖凝胶G-200干粉放入水中，搅拌得凝胶悬浮液，装柱后，加入含γ-聚谷氨酸的发酵液；二、用水洗涤层析柱周围及残留在凝胶表面的含γ-聚谷氨酸的发酵液，经在线紫外检测器检测，收集波长为210nm的洗脱液，即完成。本发明γ-聚谷氨酸的高效提取方法，分离时间缩短6~9倍，产量提高1倍以上，同时还可减少提纯工艺中所用的乙醇用量，工艺简便，节约成本，产品颜色较淡，呈乳白色，具有良好的韧性，具有较高的纯度。

CN201510995944.1报道了一种禽流感病毒纯化的方法，具体包括如下步骤：两次过滤：采用不锈钢筛网对收获的含禽流感病毒抗原的半成品胚液进行两次过滤；离心：滤出液进行离心，收集上清液和沉淀；溶解：沉淀中加入PBS溶液重新溶解，并且搅拌，得到溶液；离心：溶液进行离心，收集上清液；浓缩：采用孔径为30-500K的膜包对上清液进行浓缩；分子筛层析：以葡聚糖凝胶G200为层析填料，采用纯净水平衡层析柱，以0.05M的PBS溶液为洗脱液，对浓缩液进行分子筛层析，回收禽流感病毒液；浓缩：采用膜包对回收禽流感病毒液使用进行浓缩，获得纯化后的禽流感病毒。该方法处理量大，处理速度快，能够去除胚液中80%以上的异源蛋白，病毒回收率大于85%，并且不影响病毒HA效价。

化学稳定性^[1]

葡聚糖凝胶G-200不溶于一切溶剂(除非它被化学降解)。 它在水、盐溶液、有机溶剂、碱和弱酸性溶液中都是稳定的，在强酸中凝胶骨架的糖昔键被水解。 长期接触氧化剂将破坏凝胶，因而应避免使用。

物理稳定性^[1]

葡聚糖凝胶G-200并不熔融，可以在湿态、中性PH进行灭菌或在高压灭菌器120℃、30分钟而不影响它的色谱性质。干态的凝胶加热至120℃以上将开始焦糖化。葡聚糖凝胶的机械强度取决于交联度。

使用方法^[1]

1. 葡聚糖凝胶预处理：

在室温下，将葡聚糖凝胶干粉浸泡于蒸馏水中至少24小时，并不断搅拌以保证凝胶溶胀，或者用热水浸泡（不建议煮沸）至少1小时直至充分溶胀，凝胶体积不再变化。

注：在溶胀前，加入蒸馏水搅拌后使其自然沉降，沉降后若上层溶液中漂浮的凝胶碎片颗粒较多，需要重复多次漂洗将其除去，防止层析时阻塞凝胶柱，影响流速。

2. 装柱：

将溶胀好的凝胶根据装柱要求一次性置入柱内，注意保持湿态装柱，并避免柱内产生气泡或断层; 装柱要均匀，可在凝胶耐受的操作压下装柱，装好的凝胶柱可以检测柱效，检测过滤柱装填是否合格。

凝胶层析分离度取决于柱高，为分离不同组分，凝胶柱床必须有适宜的高度：分级分离时，一般需要 100cm 左右长的层析柱，柱高与直径之比为 20:1-100:1，柱高过高时，凝胶挤压变形阻塞会引起较大的反压，应当尽可能避免；分组分离（例如脱盐）时用短柱，柱高控制在40-50cm 以下，柱高与直径的比约为 5:1-10:1。

3. 平衡：

上样前用平衡液平衡层析柱至少3-5个柱体积直到记录仪基线变得平稳为止（例如流出液的PH值等于上柱的Buffer的PH值）；

4. 上样：

分级分离时上样量一般为5%的柱床体积，我们建议初次上样控制在1-2%的床体积，视分离情况可以调整;脱盐时上样量可以达到20%的柱床体积。

样品溶液如有杂质或沉淀应过滤或离心除去，样品的粘度不能过高，否则影响分离效果。

5. 洗脱方法:

可以用无盐水，也可以采用上柱时的缓冲液洗脱；在上柱缓冲液中加入NaCl等梯度洗脱或盐梯度洗脱也可以完全分离纯化；

6. 在位清洗(CIP)

凝胶使用十次后作一次CIP，目的是去除柱床内沉淀的及顽固残留的蛋白。 方法是以40cm/h用1M氢氧化钠反向清洗四个柱体积，再以至少三个柱体积平衡缓冲液再生。

7. 保存

凝胶柱暂时不用，可将其回收，一般方法是将凝胶用水冲洗干净滤干，可加入0.02%叠氮化钠防腐或用20%乙醇浸泡，以控制微生物生长。

主要参考资料

[1] 葡聚糖凝胶G-200产品介绍

[2] CN201010608782.9一种γ-聚谷氨酸的高效提取方法

[3] CN201510995944.1一种禽流感病毒纯化的方法