Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung High Performance Liquid Chromatography () Systembiologie - Methodenseminar WS 08/09 FU Berlin 10. November 2008
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Gliederung Was ist? Was ist das Besondere? Aufgabenstellung und Lösung Aufbau Aufbau eines -Systems Auswertung Wie sieht das Ergebnis einer aus? Möglichkeiten & Varianten der Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung High performance (pressure) liquid chromatography. Sehr leistungsfähige chromatographische Technik zur Auftrennung und Analyse von Stoffgemischen. Gehört zur Gruppe der Säulen-Chromatographien. Stationäre Phase in Stahlsäule gepackt. Mobile Phase durch Flüssigkeiten gebildet.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Das Prinzip ist nicht außergewöhnlich
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufgabenstellung und Lösung Das Problem Für gute Auftrennung: Lange Säule möglichst kleine Partikelgröße der stationären Phase Diese Faktoren verlangsamen die Analyse
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufgabenstellung und Lösung Die Lösung Hoher Druck, um Eluent durch Säule zu pumpen. Jetzt: Kleinere Partikel als stationäre Phase einsetzbar Hervorragende Trennung Kurze Säulen Trennung läuft schneller ab
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufgabenstellung und Lösung Einige Zahlen Normale LC Partikelgrößen 100 300 µm 3 10 µm Säulenlänge 50 300 cm 5 30 cm Säulen (innen) 5 50 mm 2 4 mm
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufbau eines -Systems Vom Schema..
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufbau eines -Systems.. zur Realität (Foto der Firma Shimadzu)
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Aufbau eines -Systems bei uns
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Wie sieht das Ergebnis einer aus? Detektor misst kontinuierlich am Ende der Säule. Messwerte als Kurve in Funktion zur Zeit dargestellt. Chromatogramm Retentionszeit Eindeutige Stoffzuordnung. Fläche unterm Peak proportional zur Konzentration des Stoffes. liefert dadurch sehr präzise quantitative Ergebnisse.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Gliederung Was ist? Was ist das Besondere? Aufgabenstellung und Lösung Aufbau Aufbau eines -Systems Auswertung Wie sieht das Ergebnis einer aus? Möglichkeiten & Varianten der Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Normalphase NP- Trennt Analyten nach Polarität auf. Erste Art von, die Chemiker entwickelten. Stationäre Phase: Polar. Mobile Phase: nicht-polar. Effektiv für relativ polare Analyte.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Umkehrphase RP- (engl. reversed phase) Stationäre Phase: nicht-polar. Mobile Phase: Wässrig, mäßig polar. Arbeitet nach Prinzip der hydrophoben Wechselwirkungen. Strukturelle Eigenschaften des Analyten Moleküls beeinflussen Retentionszeit.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Größenausschluss- Auch Gel-Filtrations-Chromatographie genannt. Trennt Teilchen auf Grund der Größe. Niedrige Auflösung oft für letzten schliff einer Reinigung verwendet.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Ionenaustausch- Trennt Ionen (Kationen / Anionen) Retention auf Grundlage der Anziehung zwischen gelösten Ionen und den, mit der stationären Phase verbundenen, geladenen Seiten.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Ionenaustausch- Trennt Ionen (Kationen / Anionen) Retention auf Grundlage der Anziehung zwischen gelösten Ionen und den, mit der stationären Phase verbundenen, geladenen Seiten.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
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Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Bioaffinitäts- Trennt Biomoleküle (z. B. Enzyme, Antikörper) Stützt sich auf die Eigenschaft, dass biologisch aktive Substanzen, stabile, spezifische und reversible Komplexe bilden. Beteiligung der gemeinsamen molekularen Kräfte wie: Van-der-Waals-Wechselwirkung, elektrostatische Wechselwirkung, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, hydrophobe Wechselwirkungen und Wasserstoff-Brücken-Bindungen.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Elutions Möglichkeiten Isokratische Trennung Zusammensetzung der mobilen Phase bleibt konstant. Gradiententrennung Zusammensetzung der mobilen Phase wird während des Trennungsprozesses geändert. 2. Pumpe und 2. Eluent werden benötigt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Elutions Möglichkeiten Isokratische Trennung Zusammensetzung der mobilen Phase bleibt konstant. Gradiententrennung Zusammensetzung der mobilen Phase wird während des Trennungsprozesses geändert. 2. Pumpe und 2. Eluent werden benötigt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Normalphase, Umkehrphase, Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Bioaffinitäts-Chromatographie Elutions Möglichkeiten Isokratische Trennung Zusammensetzung der mobilen Phase bleibt konstant. Gradiententrennung Zusammensetzung der mobilen Phase wird während des Trennungsprozesses geändert. 2. Pumpe und 2. Eluent werden benötigt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Zusammenfassung Die Chromatographie gehört zu den Verfahren, bei denen Stoffgemische untersucht werden, indem man sie in ihre einzelnen Bestandteile auftrennt. Basis der Auftrennung der Stoffe ist die unterschiedliche Verteilung der Stoffe in zwei Phasen. Die mobile Phase (Flüssigkeit) bewegt sich an der stationären Phase (Feststoff) vorbei und nimmt die Stoffe dabei unterschiedlich schnell mit. Bei der (allg. Säulen-Chromatographie) befindet sich die stationäre Phase in einer Säule, durch die die mobile Phase fließt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Zusammenfassung Die Chromatographie gehört zu den Verfahren, bei denen Stoffgemische untersucht werden, indem man sie in ihre einzelnen Bestandteile auftrennt. Basis der Auftrennung der Stoffe ist die unterschiedliche Verteilung der Stoffe in zwei Phasen. Die mobile Phase (Flüssigkeit) bewegt sich an der stationären Phase (Feststoff) vorbei und nimmt die Stoffe dabei unterschiedlich schnell mit. Bei der (allg. Säulen-Chromatographie) befindet sich die stationäre Phase in einer Säule, durch die die mobile Phase fließt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Zusammenfassung Die Chromatographie gehört zu den Verfahren, bei denen Stoffgemische untersucht werden, indem man sie in ihre einzelnen Bestandteile auftrennt. Basis der Auftrennung der Stoffe ist die unterschiedliche Verteilung der Stoffe in zwei Phasen. Die mobile Phase (Flüssigkeit) bewegt sich an der stationären Phase (Feststoff) vorbei und nimmt die Stoffe dabei unterschiedlich schnell mit. Bei der (allg. Säulen-Chromatographie) befindet sich die stationäre Phase in einer Säule, durch die die mobile Phase fließt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Zusammenfassung Die Chromatographie gehört zu den Verfahren, bei denen Stoffgemische untersucht werden, indem man sie in ihre einzelnen Bestandteile auftrennt. Basis der Auftrennung der Stoffe ist die unterschiedliche Verteilung der Stoffe in zwei Phasen. Die mobile Phase (Flüssigkeit) bewegt sich an der stationären Phase (Feststoff) vorbei und nimmt die Stoffe dabei unterschiedlich schnell mit. Bei der (allg. Säulen-Chromatographie) befindet sich die stationäre Phase in einer Säule, durch die die mobile Phase fließt.
Was ist? Was ist das Besondere? Aufbau Auswertung Möglichkeiten & Varianten der Zusammenfassung Zusammenfassung Die Chromatographie gehört zu den Verfahren, bei denen Stoffgemische untersucht werden, indem man sie in ihre einzelnen Bestandteile auftrennt. Basis der Auftrennung der Stoffe ist die unterschiedliche Verteilung der Stoffe in zwei Phasen. Die mobile Phase (Flüssigkeit) bewegt sich an der stationären Phase (Feststoff) vorbei und nimmt die Stoffe dabei unterschiedlich schnell mit. Bei der (allg. Säulen-Chromatographie) befindet sich die stationäre Phase in einer Säule, durch die die mobile Phase fließt.
Anhang Quellen Michael W. Dong. Modern for Practicing Scientists. Wiley-Interscience; 1st edition (June 12, 2006). M. Naczk, F. Shahidi Phenolics in cereals, fruits and vegetables: Occurrence, extraction and analysis. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 41 (2006) 1523 1542. www.med4you.at http://course.com http://www.lcresources.com/resources/getstart
Anhang Fragen?
Anhang Danke!