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Hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC)
Die hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC) ist eine spezielle Methode, die für die Trennung von Biomolekülen unter Ausnutzung ihrer hydrophoben Eigenschaften eingesetzt wird. Diese Methode spielt eine zentrale Rolle in der Aufreinigung und Analyse von Proteinen, Peptiden und anderen Makromolekülen, insbesondere wenn die Erhaltung der nativen Struktur und Funktion der Moleküle von Bedeutung ist.
Die Trennung basiert auf den Wechselwirkungen von hydrophoben Bereichen der Proteine mit einer schwach hydrophoben stationären Phase. Die Analyten werden daher nach dem Grad ihrer Oberflächenpolarität getrennt. Proteine mit hoher Oberflächenhydrophobie, werden durch die stationäre Phase stärker zurückgehalten als solche deren hydrophoben Bereiche vermehrt im Inneren des Proteins zu finden sind. Diese Wechselwirkungen zwischen Protein und stationärer Phase werden durch den Zusatz von Salzen zu einer gepufferten mobilen Phase zusätzlich stark erhöht, da die Löslichkeit der Proteine durch die Anwesenheit der Salze erniedrigt wird und somit die hydrophoben Interaktionen des Proteins mit der stationären Phase zunehmen. Durch einen absteigenden Salzgradienten werden die Proteine von der Säule eluiert. Die mobile Phase ist hierbei rein wässrig und frei von organischen Lösungsmitteln, da diese zu Denatureriung der zu analysierenden Proteine führen können.
Finden Sie hier eine Übersicht an Herstellern und HILC-HPLC-Säulen. Gerne stehen wir Ihnen bei der Auswahl der passenden Säule für Ihre analytische Fragestellung zur Seite!
Technische Daten
Wie wähle ich die richtige HIC-Säule aus?
Bei der Wahl der passenden HIC-Säule geht es meist um das Basismaterial, die Porosität und die Modifizierung.
Als Basismaterial werden häufig Polymere wie z.B. Polymethacrylat eingesetzt aber auch Silica Materialien sind verfügbar. Da in der HIC meist keine organischen Lösungsmittel eingesetzt werden, ist en Polymer auf Grund der höheren pH-Stabilität bevorzugt. Kommen jedoch organische Lösungsmittel zum Einsatz, kann auch eine Silica Säule gewählt werde, da das Material nicht quellt.
Bei der Porosität kann zwischen porösen und nicht porösen Materialien gewählt werden. Da die HIC vorwiegend bei Proteinen eingesetzt wird, kommen meist große Poren zum Einsatz. Ein poröses Material hat eine größere Oberfläche und dadurch eine höhere Bindungskapazität. Jedoch sind die Retentionszeiten (bzw. Laufzeiten) dadurch etwas länger. Nicht-poröse Materialien haben eine deutlich geringere Oberfläche und dadurch eine geringe Bindungskapazität. Dies hat zur Folge, dass die Trennung recht schnell sind.
- langsame Trennung und hohe Bindungskapazität → porös (Bsp: präparative Trennung, viel Matrix)
- schnelle Trennung und geringe Bindungskapazität → nicht poröse (Bsp: schnelle Elution gewünscht, nur analytische Mengen)
Die HIC-Phasen haben einen leicht hydrophoben Charakter. Für diesen Zweck kommen meist Butyl oder Phenyl Liganden in Frage aber auch andere Modifizierungen wie bspw. C2,C3 oder C6 sind erhältlich. Der meist verwendete Ligand ist die C4 (Butyl) Gruppe. Phenyl kann als alternative mit einem weniger hydrophoben Charakter eingesetzt werden. Als grobe Orientierung gilt:
- weniger hydrophobe Analyten → Ligand mit hoher Hydrophobizität
- stark hydrophobe Analyten → Liganden mit geringerer Hydrophobizität
Hersteller und Säulen der hydrophoben Interaktionschromatographie
Shodex™
| Name | Functional Group | Particle Size | Pore Size | Column Size |
| HIC PH-814 | Phenyl | 10 µm | 2000 Å | 8.0 x 75 mm |
Base Material: Polyhydroxymethacrylate
Tosoh Bioscience™
| Name | Functional Group | Particle Size | Pore Size | Column Size |
| TSKgel Ether 5-PW | Polyether | 10 µm | 1000 Å | 5.0 x 50 mm[1] |
| TSKgel Phenyl 5-PW | Phenyl | 10 µm | 1000 Å | 5.0 x 50 mm[1] |
| TSKgel BioAssist Phenyl | Phenyl | 10 µm | 1000 Å | 7.8 x 50 mm[4] |
| TSKgel Butyl-NPR | Butyl | 2.5 µm | Non-porous | 4.6 x 35 mm[2] |
Base Material: Polymethacrylate; [1] Glassäulen; [2] Edelstahlsäulen; [3] Partikelgröße 13 µm; [4] PEEK Säule
Thermo Scientific™
| Name | Functional Group | Particle Size | Pore Size | Column Size |
| MAbPac HIC-10[1] | Proprietary polyamide | 5 µm | 1000 Å | 4.6 x 100 mm |
| MAbPac HIC-20[1] | Proprietary alkylamide | 5 µm | 1000 Å | 4.6 x 100 mm |
| MAbPac HIC-Butyl[2] | Butyl | 5 µm | Non-porous | 4.6 x 100 mm |
| ProPac HIC-10[1] | Proprietary alkylamide | 5 µm | 300 Å | 7.8 x 75 mm |
[1] Base Material: Silica Gel; [2] Base Material: Hydrophilic Polymer
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