La diferència clau entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic és que podem utilitzar la cromatografia d'afinitat per separar components carregats o no carregats en una barreja, mentre que podem utilitzar la cromatografia d'intercanvi iònic per separar components carregats en una mescla.
La cromatografia és una tècnica que podem utilitzar per separar els components desitjats en una mescla. N'hi ha de diferents tipus com la cromatografia líquida, la cromatografia de gasos, etc. La cromatografia d'afinitat i la cromatografia d'intercanvi iònic són dues subcategories de la cromatografia líquida. A més, en aquestes tècniques, hi ha dues fases. És a dir, són la fase estacionària i la fase mòbil. L'objectiu d'aquestes tècniques és separar els components, en funció de la unió dels components, en la fase mòbil a la superfície de la fase estacionària.
Què és la cromatografia d'afinitat?
La cromatografia d'afinitat és una tècnica bioquímica que fem servir per separar components d'una mescla en funció de les interaccions entre aquests components.
Les interaccions que fem servir en aquest cas inclouen les següents:
- Interaccions antigen-anticossos
- Interaccions enzim-substrat
- Interaccions receptor-lligant
- Interaccions proteïna-àcid nucleic
En aquesta tècnica, utilitzem les propietats moleculars de les molècules per a aquesta tècnica de separació. Aquí, permetem que el compost desitjat interaccioni amb una fase estacionària mitjançant enllaços d'hidrogen, interacció iònica, ponts disulfur, interacció hidròfoba, etc. Les molècules que no interaccionen amb la fase estacionària eluiran primer. Així, podem separar-lo de la barreja. El compost desitjat romandrà unit a la fase estacionària. Per tant, podem separar-lo amb un dissolvent eluint i fer-lo eluir per separar-lo també.
Figura 01: una columna cromatogràfica
La cromatografia d'afinitat és útil per purificar i concentrar una substància a partir d'una mescla mitjançant una solució tampó. A més, és útil per reduir les substàncies no desitjades en una barreja. Quan considerem l'aparell que utilitzem per a aquest procés, hauríem d'utilitzar una columna plena de la nostra fase estacionària. Aleshores, haurem de carregar la fase mòbil que conté les biomolècules que anem a separar. A continuació, deixeu-los lligar amb la fase estacionària. Després, utilitzant un tampó de rentat, podem separar les biomolècules no objectiu, però les molècules objectiu haurien de tenir una gran afinitat per la fase estacionària per tal de tenir èxit el procés de separació.
Què és la cromatografia d'intercanvi iònic?
La cromatografia iònica és una forma de cromatografia líquida en la qual podem analitzar substàncies iòniques. Sovint, l'utilitzem per analitzar anions i cations inorgànics (és a dir, anions clorur i nitrat i cations de potassi i sodi). Tot i que és menys comú, també podem analitzar ions orgànics. A més, podem utilitzar aquesta tècnica per a la purificació de proteïnes perquè les proteïnes són molècules carregades a determinats valors de pH. Aquí, utilitzem una fase estacionària sòlida a la qual es poden unir les partícules carregades. Per exemple, podem utilitzar els copolímers de resina poliestirè-divinilbenzè com a suport sòlid.
Figura 02: Fases de la cromatografia d'intercanvi iònic
Per explicar-ho més, la fase estacionària té ions fixos com ara anions sulfat o cations d'amina quaternaris. Cadascun d'ells hauria d'associar-se amb un contraió (un ió amb càrrega oposada), si volem mantenir la neutralitat d'aquest sistema. Aquí, si el contraió és un catió, llavors anomenem el sistema com a resina d'intercanvi catiònic. Però, si el contraió és un anió, el sistema és una resina d'intercanvi d'anions.
Hi ha cinc fases principals en un procés d'intercanvi iònic;
- Fase inicial
- Adsorció de l'objectiu
- Inici de l'elució
- Fi de l'elució
- Regeneració
Quina diferència hi ha entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic?
La cromatografia d'afinitat és una tècnica bioquímica que fem servir per separar components d'una mescla en funció de les interaccions entre aquests components, mentre que la cromatografia iònica és una forma de cromatografia líquida en la qual podem analitzar substàncies iòniques. Per tant, la principal diferència entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic és que només podem utilitzar la cromatografia d'intercanvi iònic per a la separació de substàncies iòniques, mentre que la cromatografia d'afinitat és capaç de separar partícules carregades i no carregades. Quan es considera el principi de funcionament, la diferència entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic és que la cromatografia d'afinitat es produeix a causa del fet que les molècules diana tenen una alta afinitat per la fase estacionària. Tanmateix, per a la cromatografia d'intercanvi iònic, les molècules diana tenen una càrrega oposada a la de la superfície de la fase estacionària.
La infografia següent presenta la diferència entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic com a comparació paral·lela.
Resum: cromatografia d'afinitat i d'intercanvi iònic
En resum, la cromatografia d'afinitat i d'intercanvi iònic són dues formes de tècniques de cromatografia líquida. La diferència clau entre la cromatografia d'afinitat i la d'intercanvi iònic és que podem utilitzar la cromatografia d'afinitat per separar components carregats o no carregats en una barreja, mentre que podem utilitzar la cromatografia d'intercanvi iònic per separar components carregats en una mescla.
