Dynamische Lichtstreuung
DLS (dynamische Lichtstreuung, Dynamic Light Scattering) ist eine Labortechnik zur Messung der Partikelgröße in Flüssigkeiten. Sie kann Aggregate, also unerwünschte Zusammenlagerungen von Molekülen, erkennen, beweist aber weder chemische Identität noch Reinheit.
Auch genannt: Photonenkorrelationsspektroskopie, Quasielastische Lichtstreuung, Dynamic Light Scattering, DLS, PCS, Photon Correlation Spectroscopy, QELS, Quasi-Elastic Light Scattering
Die Dynamische Lichtstreuung (DLS), englisch Dynamic Light Scattering, ist eine physikalisch-optische Methode zur Messung von Partikelgröße und Größenverteilung in flüssigen Proben. Sie analysiert die Bewegung gelöster Teilchen und kann Aggregationen oder Unregelmäßigkeiten in der Probenzusammensetzung früh sichtbar machen.
DLS misst Partikelbewegung und Größenverteilung in der Probe
Die DLS-Methode nutzt Laserlicht, um die zufällige Brownsche Bewegung (Brownian motion) von Partikeln in einer Flüssigkeit zu erfassen. Kleinere Partikel bewegen sich schneller, größere langsamer. Daraus berechnet das Gerät die Größenverteilung.
Aus den Bewegungsdaten ermittelt DLS den hydrodynamischen Durchmesser (hydrodynamic diameter) und ein Größenprofil. Der Polydispersitätsindex (PDI) beschreibt die Einheitlichkeit der Probe. Ein niedriger PDI-Wert spricht für eine gleichmäßige Verteilung der Teilchengrößen.
In Laborberichten hilft DLS, Aggregationen, also unerwünschte Verklumpungen von Molekülen, zu erkennen. Solche Aggregate können die Wirksamkeit mindern oder Immunreaktionen auslösen. Ein gutes Ergebnis zeigt einen schmalen Peak bei der erwarteten Größe und deutet auf eine gut gelöste, einheitliche Probe hin.
DLS erkennt Aggregation, ersetzt aber keine chemische Prüfung
- DLS kann eine Substanz nicht chemisch identifizieren und nicht sicher zwischen Molekülen ähnlicher Größe unterscheiden.
- Kleinmolekulare Verunreinigungen, Restlösungsmittel, Salze oder Fehler in der Peptidsequenz lassen sich mit DLS nicht nachweisen.
- Eine stark verunreinigte Probe kann trotzdem einen unauffälligen DLS-Peak zeigen, wenn die Partikelgröße der Erwartung entspricht.
- DLS wird häufig mit HPLC, Massenspektrometrie sowie statischer Lichtstreuung oder MALS verwechselt. HPLC misst chemische Reinheit, Massenspektrometrie bestätigt Identität, statische Lichtstreuung (MALS) bestimmt das Molekulargewicht.
- Wenn ein Anbieter nur DLS nutzt, um Reinheit oder Sicherheit zu belegen, ist das fachlich nicht ausreichend. Dafür sind zusätzliche chemische Analyseverfahren wie HPLC und Massenspektrometrie erforderlich.
Quellen
- Dynamic light scattering: a practical guide and applications in ... - PMC
- Dynamic Light Scattering (DLS)
- Dynamic Light Scattering Distributions by Any Means
- Regulatory Guidelines for the Analysis of Therapeutic Peptides and ...
- Usefulness of Size-Exclusion Chromatography-Multi-Angle Light Scattering to Assess Particle Composition and Protein Impurities for Quality Control of Therapeutic Exosome Preparations - PubMed
- Dynamic light scattering: a practical guide and applications in biomedical sciences
- HPLC Analysis and Purification of Peptides - PMC
- Particle sizing methods for the detection of protein aggregates in biopharmaceuticals
- Dynamic Light Scattering (DLS) | Unchained Labs
- Introduction to Dynamic Light Scattering Analysis
- Dynamic Light Scattering - an overview
- An Introduction to Dynamic Light Scattering (DLS) | Malvern Panalytical
- Batch DLS Page | 1 23 August 2023
- DLS Method Development and Validation
- Dynamic Light Scattering (DLS) Technology - Therapeutic Proteins & Peptides - CD Formulation
- Dynamic light scattering
- DLS Services for Peptide Development » Zentriforce Pharma
- Dynamic light scattering: Principles and basics | Anton Paar Wiki