Was sind die Unterschiede zwischen FPLC und HPLC

FPLC steht für Fast Protein Liquid Chromatography und HPLC steht für High Performance Liquid Chromatography. Obwohl beide Techniken ähnlich sind, gibt es erhebliche Unterschiede in ihren chromatographischen Methoden. Die HPLC ist eine Analysetechnik, die vor allem für die quantitative und qualitative Analyse von flüssigen Proben eingesetzt wird. Bei der FPLC handelt es sich dagegen um eine Reinigungstechnik, die zur Auftrennung von Proteingemischen und zur Gewinnung der getrennten Komponenten von Interesse eingesetzt wird. Während sowohl HPLC als auch FPLC Pumpen, Detektoren, Ventile und Software verwenden, kommen bei der FPLC auch pH- und Leitfähigkeitsmonitore sowie Fraktionssammler zum Einsatz. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal zwischen HPLC und FPLC ist, dass HPLC als analytische Technik gilt, während FPLC eine präparative Technik ist.

In der HPLC werden mehrere Methoden zur Trennung verwendet, wobei die Umkehrphasenchromatographie am weitesten verbreitet ist. Bei der HPLC werden Lösungsmittel für die mobile Phase verwendet, während bei der FPLC Salzpuffer für die mobile Phase eingesetzt werden. Bei der FPLC kommen verschiedene Reinigungsmethoden zum Einsatz, darunter Ionenaustausch, Gelfiltration und Affinität sowie andere, weniger verbreitete Methoden. Die FPLC-Reinigung ist in der Regel ein mehrstufiger Prozess, der eine Kombination von Methoden umfasst.

HPLC-Pumpenköpfe sind aus rostfreiem Stahl gefertigt, und die Durchflussrate beträgt in der Regel nicht mehr als 10 ml/min, während der Gegendruck in der Regel 6000 psi und mehr beträgt. FPLC-Pumpenköpfe werden entweder aus Titan oder PEEK hergestellt, und Tischpumpen können Flussraten von bis zu 150 ml/min, aber Gegendrücke von etwa 725 psi bei diesen hohen Flussraten liefern. Die Durchflussraten in der FPLC sind in der Regel höher als in der HPLC, wo die Gegendrücke in der Regel niedriger sind.

Die Säulen unterscheiden sich ebenfalls, ebenso wie die Säulenmaterialien und Partikelgrößen. Die HPLC-Säulen sind aus Edelstahl gefertigt. FPLC-Säulen bestehen entweder aus Glaskörpern mit Hochleistungsharzober- und -unterteilen oder aus PEEK.

Die meisten HPLC-Harze bestehen aus Siliziumdioxidkügelchen mit kleinen Partikelgrößen, die sehr hohen Gegendrücken standhalten können. Bei der FPLC werden Agarose, polymere Materialien oder Kieselgel verwendet. Die Partikelgrößen für FPLC sind größer und haben große Porengrößen. Die FPLC-Harze sind aufgrund der oben genannten Materialien und Größen nicht in der Lage, sehr hohe Gegendrücke zu bewältigen.

HPLC verwendet in der Regel Edelstahl im Fließweg. In einem FPLC-Fließweg wird Edelstahl vermieden und durch Titan, PEEK und andere Hochleistungsverbundstoffe ersetzt.

HPLC wird zur Trennung von Verbindungen mit geringem Molekulargewicht verwendet. FPLC wird zur Aufreinigung großer Biomoleküle wie Proteine, Nukleotide und Peptide verwendet.

Auch die Software unterscheidet sich zwischen den beiden Techniken. Die HPLC-Chromatografiesoftware steuert die Geräte und analysiert die Daten. Die FPLC-Software steuert die Module und integriert die Sammlung der gereinigten Proben in den Fraktionssammler. FPLC-Systeme überwachen nicht nur die UV-Absorption, sondern auch den pH-Wert und die Leitfähigkeit.

Die Leistung sowohl der HPLC als auch der FPLC hat sich seit ihrer Einführung verbessert. Im Jahr 1969 wurde die erste HPLC von der Waters Corporation auf den Markt gebracht. Das erste FPLC-System wurde 1982 von Pharmacia entwickelt. Heute bieten mehr Unternehmen HPLC-Lösungen als FPLC-Lösungen an.