Медицинская биохимия. Бескровная Е.В - 20 стр.

                                                                     творителе, представляющем вторую фазу. Пусть гель характеризу-
                Лабораторная работа №5                               ется размером пор, сравнимым с размером молекул одного из ком-
                                                                     понентов смеси, находящейся в растворителе. Не встречая стериче-
           Разделение смеси хромата калия,                           ских препятствий, такой компонент может свободно диффундиро-
          цитохрома C и голубого декстрана                           вать в гель, а более крупный компонент останется в фазе раствори-
                                                                     теля. Таким образом, перенося растворитель со смесью веществ от
          посредством гель-хроматографии                             одной порции геля к другой, можно достичь полного отделения от
                                                                     смеси низкомолекулярного фрагмента. Отметим, что скорость ус-
     Цель работы: изучение метода гель-хроматографии; опреде-
                                                                     тановления диффузионного равновесия зависит от поверхности
ление количественных характеристик разделения (V0, Ve, Kav,
                                                                     контакта фаз и что практическое разделение описанным способом
ВЭТТ).
                                                                     будет трудоемким и долгим.
                                                                           Большая эффективность достигается за счет гранулирования
      Приборы, принадлежности и реактивы: коллектор фрак-
                                                                     геля – при этом увеличивается поверхность взаимодействия и диф-
ций СФ-62, спектрофотометр СФ-56, колонка с Сефадексом Г-75,
                                                                     фузионное равновесие будет устанавливаться быстрее. Если таким
шприц на 2 мл с полиэтиленовым капилляром, пробирки, раствор
                                                                     гелем заполнить вертикальную хроматографическую колонку и
элюента (NaCl, 9 г/л), растворы: а) голубого декстрана (18 мг/мл),
                                                                     пропустить через нее смесь веществ, то компоненты разделяемой
б) цитохрома С (30 мг/мл), в) хромата калия (10 мг/мл).
                                                                     смеси будут двигаться по колонке с разной скоростью: крупные с
                                                                     большей скоростью (верхний предел – скорость подвижной фазы),
     Основы теории гель-хроматографии
                                                                     а меньшие – с меньшей, поскольку их продвижение по колонке
      Гель-хроматография является одним из методов разделения и      6yдет тормозиться диффузией в неподвижную фазу. В конечном
анализа соединений с различными молекулярными весами, геомет-        итоге компоненты смеси выходят из колонки, наполненной грану-
рическими размерами молекул. Сравнительно несложная техника          лами геля, в порядке уменьшения их молекулярного веса и в соот-
эксперимента, простота оборудования и анализа эксперименталь-        ветствии со степенью торможения их неподвижной фазой геля, вы-
ных данных в сочетании с мягкими условиями разделения, воспро-       званной диффузией. Очевидно, что колоночный вариант легко ав-
изводимостью и достаточная экспрессивность метода обеспечили         томатизировать.
его широкое применение в различных областях химии, биохимии,
физической химии биополимеров.                                            Определение количественных характеристик разделения
      В качестве классического метода разделения смеси веществ
                                                                           В настоящее время поведение веществ при хроматографии в
широко известен пример разделения этих веществ распределением
                                                                     геле теоретически объяснено неполностью, хотя систематическое
их между фазами – в простейшем случае между двумя фазами. Та-
                                                                     изучение этого процесса уже определило основные положения ме-
кое распределение определяется энергиями взаимодействия между
                                                                     тода и эмпирические количественные соотношения между различ-
соединениями и фазами.
                                                                     ными параметрами геля и разделяемых веществ.
      При установлении равновесия достигается равенство химиче-
                                                                           В качестве характеристик, позволяющих количественно оце-
ских потенциалов вещества в фазах и в определенных случаях обо-
                                                                     нить результаты разделения, выступают объемные соотношения в
гащение одной из фаз каким-либо компонентом смеси.
                                                                     геле.
      Рассмотрим распределение смеси веществ между фазами, од-
на из которых представляет собой гель, диспергированный в рас-
                               39                                                                   40