Diferença entre cromatografia de afinidade e troca iônica

o diferença chave entre afinidade e cromatografia de troca iônica é que podemos usar cromatografia de afinidade para separar componentes carregados ou não carregados em uma mistura, enquanto podemos usar cromatografia de troca iônica para separar componentes carregados em uma mistura.

A cromatografia é uma técnica que podemos usar para separar os componentes desejados em uma mistura. Existem tipos diferentes, como cromatografia líquida, cromatografia gasosa, etc. A cromatografia de afinidade e a cromatografia de troca iônica são duas subcategorias da cromatografia líquida. Além disso, nessas técnicas, existem duas fases. Ou seja, eles são a fase estacionária e a fase móvel. O objetivo dessas técnicas é separar os componentes, dependendo da ligação dos componentes, na fase móvel na superfície da fase estacionária.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Cromatografia de Afinidade
3. O que é Cromatografia de Troca Iônica
4. Comparação lado a lado - cromatografia de afinidade versus troca iônica em forma de tabela
5. Resumo

O que é cromatografia de afinidade?

A cromatografia de afinidade é uma técnica bioquímica que usamos para separar componentes em uma mistura, dependendo das interações entre esses componentes.

As interações que usamos neste caso incluem os seguintes:

1. Interações antígeno-anticorpo
2. Interações enzima-substrato
3. Interações receptor-ligante
4. Interações proteína-ácido nucleico

Nesta técnica, usamos as propriedades moleculares das moléculas para essa técnica de separação. Aqui, permitimos que o composto desejado interaja com uma fase estacionária via ligação de hidrogênio, interação iônica, pontes dissulfeto, interação hidrofóbica, etc. As moléculas que não interagem com a fase estacionária serão eluídas primeiro. Assim, podemos separá-lo da mistura. O composto desejado permanecerá ligado à fase estacionária. Portanto, podemos destacá-lo usando um solvente eluente e eluí-lo para separá-lo também.

Figura 01: Uma coluna cromatográfica

A cromatografia de afinidade é útil na purificação e concentração de uma substância a partir de uma mistura usando uma solução tampão. Além disso, é útil para reduzir as substâncias indesejadas em uma mistura. Ao considerar o aparelho que usamos para esse processo, devemos usar uma coluna preenchida com a nossa fase estacionária. Em seguida, devemos carregar a fase móvel que contém as biomoléculas que vamos separar. Em seguida, permita que eles se vinculem à fase estacionária. Posteriormente, usando um tampão de lavagem, podemos separar as biomoléculas não-alvo, mas as moléculas alvo devem ter uma alta afinidade pela fase estacionária, a fim de obter sucesso no processo de separação.

O que é cromatografia de troca iônica?

A cromatografia iônica é uma forma de cromatografia líquida na qual podemos analisar substâncias iônicas. Muitas vezes, usamos para analisar ânions e cátions inorgânicos (ou seja, ânions de cloreto e nitrato e potássio, cátions de sódio). Embora seja menos comum, também podemos analisar íons orgânicos. Além disso, podemos usar essa técnica para a purificação de proteínas, porque as proteínas são moléculas carregadas em certos valores de pH. Aqui, usamos uma fase estacionária sólida à qual as partículas carregadas podem se conectar. Por exemplo, podemos usar os copolímeros de resina poliestireno-divinilbenzeno como suporte sólido.

Figura 02: Fases da cromatografia de troca iônica

Para explicar isso ainda mais, a fase estacionária possui íons fixos, como ânions sulfato ou cátions amina quaternários. Cada um disso deve se associar a um contra-íon (um íon com carga oposta), se quisermos manter a neutralidade desse sistema. Aqui, se o contra-íon for um cátion, denominamos o sistema como uma resina de troca catiônica. Mas, se o contra-íon é um ânion, o sistema é uma resina de troca aniônica.

Existem cinco fases principais em um processo de troca iônica;

1. Estado inicial
2. Adsorção do alvo
3. Início da eluição
4. Fim da eluição
5. Regeneração

Qual é a diferença entre cromatografia de afinidade e troca iônica?

A cromatografia de afinidade é uma técnica bioquímica usada para separar os componentes de uma mistura, dependendo das interações entre esses componentes, enquanto a cromatografia de íons é uma forma de cromatografia líquida na qual podemos analisar substâncias iônicas. Portanto, a principal diferença entre a cromatografia de afinidade e de troca iônica é que podemos usar a cromatografia de troca iônica apenas para a separação de substâncias iônicas, enquanto a cromatografia de afinidade é capaz de separar partículas carregadas e não carregadas. Ao considerar o princípio de funcionamento, a diferença entre a cromatografia de afinidade e de troca iônica é que a cromatografia de afinidade prossegue devido ao fato de que as moléculas alvo têm uma alta afinidade para a fase estacionária. No entanto, para a cromatografia de troca iônica, as moléculas alvo têm uma carga oposta à da superfície da fase estacionária.

O infográfico abaixo apresenta a diferença entre a afinidade e a cromatografia de troca iônica como uma comparação lado a lado.

Resumo - Cromatografia de afinidade versus troca iônica

Em resumo, a cromatografia de afinidade e troca iônica são duas formas de técnicas cromatográficas líquidas. A principal diferença entre cromatografia de afinidade e troca iônica é que podemos usar cromatografia de afinidade para separar componentes carregados ou não carregados em uma mistura, enquanto podemos usar cromatografia de troca iônica para separar componentes carregados em uma mistura.

Referência:

1. "Cromatografia de afinidade". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 de outubro de 2018. Disponível aqui 
2. Libretexts. Cromatografia de troca iônica. LibreTexts, 29 de dezembro de 2016. Disponível aqui  

Cortesia da imagem:

1. ”Nickel resin” Por Pdcook - Obra própria, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Iex" Por Daliak (Domínio Público) via Commons Wikimedia