{"id":1276,"date":"2018-02-19T08:45:48","date_gmt":"2018-02-19T07:45:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/?p=1276"},"modified":"2026-01-07T09:41:54","modified_gmt":"2026-01-07T08:41:54","slug":"separationstechnik-biochemie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/","title":{"rendered":"Separationstechnik in der Biochemie"},"content":{"rendered":"<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_73 ez-toc-wrap-center counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-white ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Inhaltsverzeichnis<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#Generelle_Aspekte_der_Separationstechnik\" title=\"Generelle Aspekte der Separationstechnik\">Generelle Aspekte der Separationstechnik<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#Ein_typischer_Workflow_%E2%80%93_von_der_Bakterienkultur_zum_reinen_Protein\" title=\"Ein typischer Workflow \u2013 von der Bakterienkultur zum reinen Protein\">Ein typischer Workflow \u2013 von der Bakterienkultur zum reinen Protein<\/a><ul class='ez-toc-list-level-3' ><li class='ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#Sterile_Bedingungen_sind_das_A_und_O\" title=\"Sterile Bedingungen sind das A und O\">Sterile Bedingungen sind das A und O<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#Zellernte_Zellaufschluss_und_Trennung\" title=\"Zellernte, Zellaufschluss und Trennung\">Zellernte, Zellaufschluss und Trennung<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#HPLC_Die_Hochleistungsfluessigkeitschromatographie_als_wichtige_Separationstechnik_im_biochemischen_Labor\" title=\"HPLC: Die Hochleistungsfl\u00fcssigkeitschromatographie als wichtige Separationstechnik im biochemischen Labor\">HPLC: Die Hochleistungsfl\u00fcssigkeitschromatographie als wichtige Separationstechnik im biochemischen Labor<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/separationstechnik-biochemie\/#Methodische_Unterschiede_zwischen_biochemischen_und_chemischen_Labor\" title=\"Methodische Unterschiede zwischen biochemischen und chemischen Labor\">Methodische Unterschiede zwischen biochemischen und chemischen Labor<\/a><\/li><\/ul><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>Die Biochemie befasst sich mit der Aufkl\u00e4rung der Molek\u00fclstrukturen von Naturstoffen und ihren Wirkmechanismen in lebenden Organismen. Eine der Grundoperationen daf\u00fcr ist die Separation der interessierenden Stoffe aus biologischem Material, um sie in vitro untersuchen zu k\u00f6nnen. Da bioaktive Naturstoffe au\u00dferhalb der Organismen jedoch meist sehr schnell denaturieren und dabei ihre Bioaktivit\u00e4t verlieren, sind die g\u00e4ngigen Abtrenn- und Reinigungsverfahren der klassischen, pr\u00e4parativen Chemie hierf\u00fcr ungeeignet. Infrage kommen statt den dort g\u00e4ngigen Separationstechniken vor allem stoffschonende Filtrationstechniken und chromatografische Verfahren.<\/strong><\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Generelle_Aspekte_der_Separationstechnik\"><\/span>Generelle Aspekte der Separationstechnik<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">In der Biochemie wird mit empfindlichem Material gearbeitet, mit Bestandteilen aus Bakterien, Pflanzenzellen oder tierischem Gewebe, mit Proteinen, Nucleotiden oder auch mit Nukleins\u00e4uren, wie DNA und RNA. Zu den typischen Aufgaben im biochemischen Labor geh\u00f6rt die m\u00f6glichst schonende Isolierung des interessierenden Stoffs aus einem Gemisch vieler, meist sehr \u00e4hnlicher Stoffe, beispielsweise eines speziellen Proteins aus einem Pflanzenaufschluss.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bereits das Aufschlie\u00dfen des biologischen Materials kann zu Ver\u00e4nderungen der Struktur und Bioaktivit\u00e4t der interessierenden Stoffe f\u00fchren, viel mehr jedoch noch im n\u00e4chsten Schritt, der Isolierung.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Deshalb k\u00f6nnen klassische chemische Trennverfahren und Separationstechniken hierf\u00fcr nicht in Betracht kommen. Biochemische Separationsverfahren beruhen vielmehr auf der Trennung nach der Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfe, der Dichte oder nach spezifischen Bindungseigenschaften. So k\u00f6nnen durch Dichtegradient-Zentrifugation in einem Saccharosegradienten unterschiedliche Zellorganellen sehr schonend getrennt werden. Die Affinit\u00e4t zu bestimmten Liganden spielt bei der chromatographischen Trennung eine wesentliche Rolle. Schlie\u00dflich sind die Dialyse und die Filtration zwei schonende Separationsverfahren, die Partikel anhand ihrer Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfe voneinander trennen.<\/p>\n<figure id=\"attachment_1314\" aria-describedby=\"caption-attachment-1314\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-1314 size-full\" title=\"Biochemische Analyse von Protein\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Biochemische-Analyse-von-Protein.jpg\" alt=\"Biochemische Analyse von Protein\" width=\"600\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Biochemische-Analyse-von-Protein.jpg 600w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Biochemische-Analyse-von-Protein-300x200.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-1314\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 sinhyu \/ Fotolia.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bei allen Arbeitsschriften ist ein enges Temperaturfenster einzuhalten, das hingegen bei chemischen Trennverfahren kaum ber\u00fccksichtigt werden muss. Welches der verschiedenen Separationsverfahren man einsetzen kann und worauf noch zu achten ist, soll im Folgenden an einem typischen Beispiel, der Isolierung eines Proteins aus einer Hefe oder Bakterienkultur, erl\u00e4utert werden. Dabei spielen vor allem Membran- und Filtrationstechniken, neben der Chromatographie als Trennverfahren bzw. als wichtige Separationstechnik im biochemischen Labor, eine bedeutende Rolle.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ein_typischer_Workflow_%E2%80%93_von_der_Bakterienkultur_zum_reinen_Protein\"><\/span>Ein typischer Workflow \u2013 von der Bakterienkultur zum reinen Protein<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Sterile_Bedingungen_sind_das_A_und_O\"><\/span>Sterile Bedingungen sind das A und O<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bereits im ersten Schritt, der Anzucht und Kultur von Hefen oder Bakterien zur Produktion des gew\u00fcnschten Proteins in gr\u00f6\u00dferen Mengen, kommt die Sterilfiltration zum Einsatz. W\u00e4hrend die N\u00e4hrmedien zur Anzucht der Mikroorganismen in aller Regel autoklaviert werden k\u00f6nnen und damit steril sind, werden Zus\u00e4tze, wie Spurenelementl\u00f6sungen, meist zeitsparend steril filtriert. Das hei\u00dft, die L\u00f6sung passiert einen sterilen Membranfilter mit einer Porengr\u00f6\u00dfe von 0,2 \u00b5m, der sich in einem Geh\u00e4use befindet. Diese Porengr\u00f6\u00dfe k\u00f6nnen st\u00f6rende, ubiquit\u00e4re Mikroorganismen wie Bakterien nicht passieren. Sie bleiben also auf der Filteroberfl\u00e4che zur\u00fcck.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Meist sind die Volumina solcher L\u00f6sungen so gering, dass im Labor hierf\u00fcr spezielle Spritzenvorsatzfilter eingesetzt werden.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Analog muss auch die sterile Begasung der Kulturen mit dem entsprechenden Luftgemisch sichergestellt sein, um Kontaminationen sicher auszuschlie\u00dfen. Die sterile Begasung kann beispielsweise \u00fcber <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/sinterfilter-platten-staebe-und-rohre-aus-poroesen-kunststoffen\">Sinterfilter, wie Sinterplatte oder Sinterstab<\/a>, erfolgen. Alternativ kann ein <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\">Einmal-Filtervorsatz<\/a>, der einen hydrophoben Membranfilter aus PTFE (Polytetrafluorethylen) enth\u00e4lt, vorgeschaltet werden.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/membranfilter-aus-ptfe\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1284 size-full\" title=\"Membranfilter aus mikropor\u00f6sem PTFE\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Membranfilter-PTFE.jpg\" alt=\"Membranfilter PTFE\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Membranfilter-PTFE.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Membranfilter-PTFE-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/sinterfilter-platten-staebe-und-rohre-aus-poroesen-kunststoffen\/sinterstab-aus-mikroporoesem-ptfe\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1285 size-full\" title=\"Sinterstab aus mikropor\u00f6sem PTFE | Einsatz zur Filtration von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten oder als Gasverteilungssystem\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Sinterstab-PTFE-mikroporoes.jpg\" alt=\"Sinterstab PTFE mikroporoes\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Sinterstab-PTFE-mikroporoes.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Sinterstab-PTFE-mikroporoes-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Zellernte_Zellaufschluss_und_Trennung\"><\/span>Zellernte, Zellaufschluss und Trennung<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">F\u00fcr die Zellernte muss das N\u00e4hrmedium von den gez\u00fcchteten Hefen oder Bakterien abgetrennt werden. Dieser Schritt erfolgt durch Trennfiltration. M\u00f6glich ist beispielsweise ein erster Reinigungsschritt \u00fcber eine <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\">Filterkerze<\/a> mit Nylonmembran, die die gr\u00f6\u00dften Partikel abh\u00e4lt und als grobes Sieb fungiert. Danach erfolgt der Zellaufschluss. Mit dem Aufschluss der Zellen, der beispielsweise \u00fcber Ultraschall, enzymatisch oder mechanisch erfolgen kann, beginnt nun der Hauptteil der Arbeit, die Stofftrennung. Die Chromatographie ist dabei die bevorzugte Separationstechnik, die ein biochemisches Labor als wichtigstes Trennverfahren anwendet.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Sie nutzt die unterschiedlichen Bindungseigenschaften der freigesetzten Proteine zu bestimmten Liganden, ihr unterschiedliches Sorptionsverhalten oder die unterschiedlichen Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfen.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Zwischen den einzelnen Trennschritten muss die Probe bzw. das Material jeweils optimal auf den n\u00e4chsten Schritt vorbereitet werden, denn nicht f\u00fcr jede Separationstechnik bzw. Separationsmethode gelten die gleichen Voraussetzungen. So kann f\u00fcr die Vorbereitung auf den n\u00e4chsten Schritt eine schonende Entsalzung notwendig sein oder ein Pufferaustausch, wenn beispielsweise auf eine Ionenchromatographie die Gelfiltration als n\u00e4chster Schritt folgt. In solchen F\u00e4llen ist die Dialyse ein schonender Zwischenschritt, um unerw\u00fcnschte Salze aus dem Probenpuffer zu entfernen.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/medien-filtergehaeuse-hoher-durchfluss\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1299 size-full\" title=\"Medien-Filtergeh\u00e4use f\u00fcr h\u00f6here Durchflussmengen\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Medien-Filtergehaeuse-hoher-Durchfluss-1.jpg\" alt=\"Medien-Filtergehaeuse hoher Durchfluss\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Medien-Filtergehaeuse-hoher-Durchfluss-1.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Medien-Filtergehaeuse-hoher-Durchfluss-1-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/siebfilterkerze-aus-nylon-hoher-durchfluss\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1300 size-full\" title=\"Siebfilterkerze aus Nylon f\u00fcr h\u00f6here Durchflussmengen | regenerierbare Hochleistungsfilterkerzen\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Siebfilterkerze-aus-Nylon-hoher-Durchfluss-1.jpg\" alt=\"Siebfilterkerze aus Nylon hoher Durchfluss\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Siebfilterkerze-aus-Nylon-hoher-Durchfluss-1.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Siebfilterkerze-aus-Nylon-hoher-Durchfluss-1-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Dialyse erfolgt mittels semipermeabler Membranen mit unterschiedlichen, dem jeweiligen Trennproblem angepassten Porenweiten, die f\u00fcr Proteine bestimmter Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfen undurchl\u00e4ssig sind, w\u00e4hrend Ionen jedoch hindurchwandern k\u00f6nnen. Die Ausschlussgr\u00f6\u00dfe, der sogenannte Molecular weight cut off (MWCO), gibt das Molekulargewicht der Proteine an, die zu 90 % von der Membran ausgeschlossen werden. In der Praxis werden f\u00fcr die Dialyse gern Dialyseschl\u00e4uche eingesetzt, die apparativ anspruchslos und daher einfach zu handhaben sind.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Sie sind in vielen Abmessungen und Porenweiten verf\u00fcgbar, au\u00dferdem eignen sie sich f\u00fcr die Bearbeitung von Mengen zwischen wenigen Millilitern bis zu mehreren hundert Millilitern.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das zu dialysierende Material wird mittels Trichter, zweckm\u00e4\u00dfig ist die Verwendung von speziellen Dialysierschlauch-Trichtern aus Polypropylen (PP), in den an einem Ende mittels Schlauchklemme verschlossenen Dialyseschlauch gef\u00fcllt, der dann am anderen Ende auf gleiche Weise verschlossen wird. Der gef\u00fcllte Dialyseschlauch wird nun in einen gr\u00f6\u00dferen Beh\u00e4lter gegeben, der entweder mit einer Pufferl\u00f6sung f\u00fcr den Pufferaustausch oder mit Wasser f\u00fcr die Entsalzung gef\u00fcllt ist. Die Effektivit\u00e4t der Dialyse wird durch R\u00fchren und mehrfachen Wechsel des vorgelegten Austauschmediums, Pufferl\u00f6sung oder Wasser, unterst\u00fctzt. F\u00fcr kleinere Volumina bzw. Mengen im \u00b5l-Bereich wird die Mikrodialyse angewandt, bei der der <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/dialyse-schlaeuche-klammern-und-zylinder\">Dialyseschlauch<\/a> durch d\u00fcnne Hohlfasern ersetzt wird.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/dialyse-schlaeuche-klammern-und-zylinder\/dialyseschlauch-aus-regenerierter-cellulose\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1290 size-full\" title=\"Dialyseschlauch aus regenerierter Cellulose\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialyseschlauch-aus-regenerierter-Cellulose.jpg\" alt=\"Dialyseschlauch aus regenerierter Cellulose\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialyseschlauch-aus-regenerierter-Cellulose.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialyseschlauch-aus-regenerierter-Cellulose-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/dialyse-schlaeuche-klammern-und-zylinder\/dialysierzylinder\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1291 size-full\" title=\"Dialysierzylinder | Zylindergef\u00e4\u00df f\u00fcr die schnelle Routine-Dialyse mit Dialyseschl\u00e4uchen\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialysierzylinder.jpg\" alt=\"Dialysierzylinder\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialysierzylinder.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Dialysierzylinder-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"HPLC_Die_Hochleistungsfluessigkeitschromatographie_als_wichtige_Separationstechnik_im_biochemischen_Labor\"><\/span>HPLC: Die Hochleistungsfl\u00fcssigkeitschromatographie als wichtige Separationstechnik im biochemischen Labor<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Eine weit verbreitete Separationstechnik ist die HPLC (high performance liquid chromatography), eine inzwischen hochtechnisierte chromatographische Methode, die sich sowohl f\u00fcr die Stoffanalyse als auch zur pr\u00e4parativen Stofftrennung eignet. Sie ist nicht nur im biochemischen Labor anzutreffen, sondern auch in der Chemie weitverbreitet. In der Biochemie wird sie beispielsweise eingesetzt, um Metaboliten oder Umsetzungsprodukte von enzymatischen Reaktionen n\u00e4her zu charakterisieren. Die HPLC ist eine sehr empfindliche Analyse- und Separationstechnik, bei der f\u00fcr die Auftrennung speziell pr\u00e4parierte S\u00e4ulen eingesetzt werden. Da sowohl die Proben als auch die verwendeten Laufmittel unbedingt partikelfrei sein m\u00fcssen, um das Verstopfen der Kapillarleitungen wie auch die Inaktivierung des empfindlichen S\u00e4urenmaterials zu vermeiden, ist die Vorreinigung beider Komponenten durch Filtration f\u00fcr diese Separationstechnik erforderlich.<\/p>\n<figure id=\"attachment_1309\" aria-describedby=\"caption-attachment-1309\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-1309 size-full\" title=\"Nahaufnahme einer HPLC-Instrumentenpumpe\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Nahaufnahme-einer-HPLC-Instrumentenpumpe.jpg\" alt=\"Nahaufnahme einer HPLC-Instrumentenpumpe\" width=\"600\" height=\"405\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Nahaufnahme-einer-HPLC-Instrumentenpumpe.jpg 600w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Nahaufnahme-einer-HPLC-Instrumentenpumpe-300x203.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Nahaufnahme-einer-HPLC-Instrumentenpumpe-110x75.jpg 110w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-1309\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 Ioana Davies (Drutu) \/ Fotolia.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Daf\u00fcr werden vorteilhaft Membranfilter eingesetzt, die im Gegensatz zu \u00fcblichen Papierfiltern den zus\u00e4tzlichen Partikeleintrag sicher ausschlie\u00dfen. F\u00fcr Flie\u00dfmittel ist die kontinuierliche Vorreinigung durch den Einbau von Inline-Filtern (flow-through-Filter) in den Flie\u00dfmittel-Zustrom oder die Verwendung von Filterkerzen (Tauchkerzen) zweckm\u00e4\u00dfig. F\u00fcr kleinere Volumina, etwa zur Klarfiltration, aber auch zur Sterilfiltration von Proben, sind Spritzenfilter dank ihrer einfachen Handhabung von hohem Nutzen. Einmal-Filtervors\u00e4tze f\u00fcr Einwegspritzen mit Membranen sind beispielsweise in den Porengr\u00f6\u00dfen von 0,45 \u00b5m oder 0,2 \u00b5m erh\u00e4ltlich.<\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/filterhalter-aus-pfa\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1302 size-full\" title=\"Filterhalter aus PFA | Filtereinheit f\u00fcr einzelne Probleml\u00f6sungen &amp; zum station\u00e4ren Einbau in Komplettsysteme\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-PFA.jpg\" alt=\"Filterhalter PFA\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-PFA.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-PFA-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/vorfilter-und-filterhalter\/filterhalter-aus-pom-in-line\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1303 size-full\" title=\"Filterhalter aus POM | zur in-line Luft- und Gasreinigung sowie zur Fl\u00fcssigkeitsfiltration\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-POM-In-Line.jpg\" alt=\"Filterhalter POM In-Line\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-POM-In-Line.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/Filterhalter-POM-In-Line-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/center><\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Methodische_Unterschiede_zwischen_biochemischen_und_chemischen_Labor\"><\/span>Methodische Unterschiede zwischen biochemischen und chemischen Labor<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die im biochemischen Labor angewandten Trennmethoden und Separationstechniken unterscheiden sich in vielen Details von denen, die im chemischen Labor typischerweise zur Anwendung kommen. Wegen der Sensibilit\u00e4t der Stoffe, die den Biochemiker interessieren, m\u00fcssen sehr viel schonendere Trennverfahren als in der analytischen oder pr\u00e4parativen Chemie eingesetzt werden. Dabei kommt den stoffschonenden Filtrationstechniken neben den chromatographischen Trennverfahren eine sehr bedeutende Rolle zu: als Separationstechnik bzw. Methode von hochmolekularen, bioaktiven Stoffen, wie Proteinen aus Hefe- oder Bakterienkulturen. Hierf\u00fcr bietet sich die Dialyse in Verbindung mit Membranfiltern als einfache Separationstechnik zur Entsalzung und Entfernung von niedermolekularen Stoffen an, aber auch zur Sterilfiltration von L\u00f6sungen und Gasen, die f\u00fcr Arbeiten im chemischen Labor praktisch keine Rolle spielt.<\/p>\n<div class=\"box info  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tWeiterf\u00fchrende Informationen zum Thema Filtration finden Sie in unserem ausf\u00fchrlichen Guide: <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/was-ist-filtration\/\">Was ist Filtration und warum ist sie unverzichtbar?<\/a> \n\t\t\t<\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Biochemie befasst sich mit der Aufkl\u00e4rung der Molek\u00fclstrukturen von Naturstoffen und ihren Wirkmechanismen in lebenden Organismen. 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