Эксклюзионная хроматография.
В основе этого варианта ЖХ лежит принцип разделения смеси веществ по их молекулярным массам. В эксклюзионной (от англ. exclusion - исключение; устаревшее название - ситовая) хроматографии молекулы веществ разделяются по размеру за счет их различной способности проникать в поры сорбента. Подвижная фаза - жидкость, а неподвижная - та же жидкость, заполнившая поры сорбента (геля). Если молекулам анализируемого вещества недоступны эти поры, то соответствующее соединение выйдет из колонки раньше, чем то, у которого размеры молекул меньше. Молекулы или ионы, размеры которых находятся между максимальным и минимальным диаметром пор геля, разделяются на отдельные зоны. С помощью этого вида хроматографии в Институте вирусологии в Москве в 1990 году был выделен вирус СПИДа.
Особенно интенсивное развитие эксклюзионная хроматография получила в последние два десятилетия, чему способствовало внедрение в химическую и биохимическую практику сефадексов - декстрановых гелей, поперечно сшитых эпихлоргидрином. На различных типах сефадексов можно фракционировать химические вещества с различными молекулярными массами, поэтому их широко используют для выделения и очистки биополимеров, пептидов, олиго- и полисахаридов, нуклеиновых кислот и даже клеток (лимфоцитов, эритроцитов), в промышленном производстве различных белковых препаратов, в частности ферментов и гормонов. Были не только выделены и исследованы ранее неизученные белки, но и получена информация, заставившая пересмотреть некоторые традиционные представления. Так, при гель-фильтрации образцов плазмы крови животных и человека оказалось, что ростовые вещества выходят из колонки в основном не тогда, когда их ожидают согласно молекулярной массе (6-8 тыс. дальтон), а значительно раньше, то есть в одной фракции с высокомолекулярными белками. Выяснилось, что крупные пептиды, подобно низкомолекулярным веществам, могут циркулировать в крови в комплексе с белком-носителем. Это явление имеет важное физиологическое значение, и нарушение по каким-либо причинам биосинтеза белка-носителя приводит к серьезным патологиям. 9
Сообщалось еще об одном интересном явлении, связанном с белковыми гормонами и обнаруженном в режиме эксклюзионной хроматографии. Установлено, что мономер гормона соматотропина (гормон роста), белка с молекулярной массой 21 тыс. дальтон, через несколько минут после его введения человеку или животному перераспределяется в крови по белковым фракциям с молекулярной массой вплоть до 100 тыс. дальтон. Причиной могут быть связывание его с каким-либо транспортным белком или собственная агрегация. Для другого гормона - кортикотропина, регулирующего функции надпочечников, перераспределение по фракциям сопровождается изменением биологической активности. Все это удалось выяснить благодаря гель-хроматографии.
10