高效液相色谱仪蛋白质纯度试验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-05-06  

本检测详细阐述了利用高效液相色谱技术进行蛋白质纯度分析的核心技术环节。文章系统性地介绍了相关的检测项目、适用范围、主流检测方法以及关键仪器设备构成,旨在为生物制药、蛋白质工程及质量控制领域的科研与技术人员提供一份全面、实用的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

主峰纯度百分比:通过计算目标蛋白色谱峰面积占总峰面积的百分比,直接量化样品中目标蛋白的绝对含量。

相关杂质峰检测:识别并定量分析除主峰外的所有色谱峰,包括降解产物、聚集体、修饰变体等。

聚合物与聚集物分析:专门检测由非共价或共价作用形成的二聚体、多聚体及高分子量聚集物。

片段与降解产物分析:检测因化学降解或酶解产生的分子量较小的蛋白片段或肽段。

电荷异质性分析:评估因脱酰胺、氧化、唾液酸化等翻译后修饰差异导致的电荷变体。

疏水性变异体分析:检测因氨基酸替换或疏水修饰导致的疏水性不同的蛋白变体。

保留时间一致性:通过与标准品对比,确认目标蛋白出峰时间的稳定性,用于身份鉴别。

色谱峰形对称性:评估主峰的对称性(如拖尾因子),峰形异常可能提示存在共流出杂质或柱效问题。

特定修饰变体定量:对已知的特定修饰(如甲硫氨酸氧化、赖氨酸糖基化)进行靶向定性和定量。

工艺相关杂质残留:检测可能来自上游工艺的杂质,如宿主细胞蛋白、培养基成分、亲和层析配基脱落片段等。

检测范围

重组治疗性蛋白药物:如单克隆抗体、融合蛋白、细胞因子等的原液与成品放行检测。

疫苗抗原蛋白:评估疫苗中关键蛋白组分的纯度与均一性。

诊断试剂用蛋白:确保用于免疫检测的抗原、抗体等关键试剂的纯度与活性。

酶制剂产品:分析工业用或科研用酶的纯度,关联其比活性和稳定性。

蛋白质结构研究样品:为X射线晶体学、核磁共振等研究提供高纯度的蛋白样品。

细胞培养上清与裂解液:用于工艺开发中,监测蛋白表达与初步纯化效果。

层析纯化各阶段样品:跟踪纯化工艺每一步的纯化效率与杂质去除情况。

稳定性研究样品:在加速或长期稳定性试验中,监测蛋白降解与杂质增长趋势。

对照品与标准品标定:对用于质量控制的参考标准物质进行纯度赋值与特性鉴定。

生物仿制药相似性研究:在可比性研究中,深度表征原研药与仿制药的纯度谱图差异。

检测方法

反相高效液相色谱法:基于蛋白质疏水性差异进行分离,使用高有机相梯度洗脱,常用于分析小肽、片段和疏水变体。

尺寸排阻高效液相色谱法:基于蛋白质流体力学体积(分子量)差异进行分离,是分析聚集体和片段的首选方法。

离子交换高效液相色谱法:基于蛋白质表面电荷差异进行分离,是分析电荷异质性的核心技术。

疏水相互作用色谱法:在高盐环境下基于蛋白质表面疏水 patches 的差异进行分离,对构象变化敏感。

亲和色谱法:利用生物特异性相互作用(如Protein A对IgG Fc段的结合)进行高选择性分离与纯度分析。

多维液相色谱法:将两种不同分离机理的色谱柱联用,极大提高分离能力,用于复杂杂质谱分析。

紫外检测法:最通用的检测方法,在280nm或214nm波长下检测蛋白质的肽键或芳香族氨基酸吸收。

荧光检测法:对于具有天然荧光(如色氨酸)或经荧光标记的蛋白质,可提供更高的选择性和灵敏度。

多角度激光光散射联用法:与SEC联用,在线测定蛋白质的绝对分子量,准确区分聚集体与共流出杂质。

质谱联用法:将HPLC与质谱仪联用,不仅能分离还能直接鉴定杂质或变体的精确分子量和结构信息。

检测仪器设备

高压输液泵:提供稳定、精确、无脉动的流动相输送,实现复杂梯度的准确控制。

自动进样器:实现样品的高精度、高重现性自动进样,减少人为误差,支持高通量分析。

色谱柱温箱:精确控制色谱柱温度,确保分离过程的重现性,并可能影响选择性。

反相色谱柱:键合有C4、C8或C18等烷基链的硅胶柱,用于RP-HPLC分析,需耐受高水相和高有机相。

尺寸排阻色谱柱:填充分子量范围特定的硅胶或聚合物微球,用于SEC分析,需在合适pH和盐浓度下使用。

离子交换色谱柱:键合有阴离子或阳离子交换基团的柱填料,用于IEX分析,根据目标蛋白等电点选择。

紫外-可见光检测器:核心检测部件,通常配备二极管阵列,可进行全波长扫描和峰纯度检查。

荧光检测器:用于高灵敏度、高选择性检测,尤其适用于低浓度或复杂基质中的蛋白质分析。

色谱数据工作站:用于仪器控制、数据采集、处理、积分、报告生成以及符合法规要求的电子记录保存。

在线脱气机:去除流动相中溶解的气体,防止在泵或检测器中形成气泡,影响基线稳定性和结果准确性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院