Kapillarelektrophorese analysiert erfolgreich hochkomplexe Proben aus der Fermentation

Der weltweit führende Hersteller von HMOs, Glycom, hat die Kapillarelektrophorese-Systeme (CE) von Lumex Instruments für die Routineanalyse der Fermentationsflüssigkeit intensiv genutzt.

Glycom hat sein erstes Capel CE-System erworben, das im F&E-Labor für die Bestimmung anorganischer Anionen und einiger organischer Säuren in Fermentationsflüssigkeit eingesetzt wird. Das Unternehmen ist der weltweit führende Anbieter von Humanmilch-Oligosacchariden (HMOs), komplexen Kohlenhydraten, die natürlicherweise in großen Mengen in der menschlichen Muttermilch vorkommen. Glycom stellt HMOs durch Fermentation mit rekombinanten Technologien her. Diese Oligosaccharide sind von grösster Bedeutung für die Gesundheit des Säuglings und müssen daher der künstlichen Säuglingsnahrung zugesetzt werden, wenn ein Baby nicht gestillt wird.

Während der Fermentation ist die Überwachung der anorganischen Anionen und organischen Säuren sehr wichtig, um den korrekten Ablauf des gesamten Prozesses zu gewährleisten. Zu diesen Verbindungen gehören Phosphat, Acetat, Chlorid, Sulfat, Glutamat und einige andere. Zum Beispiel können die erhöhten Werte von Essigsäure auf gewisse Abweichungen im technologischen Prozess hinweisen, der Phosphatgehalt ist von größter Bedeutung für die lebenden Mikroorganismen, usw. Die Herausforderung liegt hier jedoch in der einzigartigen Komplexität solcher Proben mit vielen Proteinen und Fettsäuren, was die Anwendbarkeit anderer Methoden für ihre Untersuchung drastisch einschränkt. Im Gegenteil, CE schien für diese Herausforderung sehr gut geeignet zu sein. Das analytische Protokoll von Lumex Instruments für die Bestimmung anorganischer Anionen mit einigen organischen Säuren (Anions Analysis Chemical Kit), das von Glycom verwendet wird, wurde so entwickelt, dass die Zielverbindungen früher migrieren als der Rest der Probe. Außerdem verhindern bestimmte Zusätze zum Elektrolytpuffer die Sorption von Matrixbestandteilen an der Kapillarwand und gewährleisten so ein Höchstmaß an Reproduzierbarkeit und Präzision der Analyse.

Neben der Quantifizierung von Anionen und organischen Säuren in Fermentationsflüssigkeiten bestimmt Glycom auch anorganische Kationen und einige Amine mit einem anderen von Lumex Instruments entwickelten Protokoll, dem Cations Analysis Chemical Kit, das sich erfolgreich mit der Analyse solch komplizierter Matrizen befasst. Beide Kits werden jetzt regelmäßig in den analytischen Labors von Glycom verwendet.

Kürzlich hat das Unternehmen seinen Capel-Gerätekomplex erweitert, um verschiedene analytische Aufgaben und große Probenmengen bewältigen zu können.