
روي هوانغ ، بو شو
تطبيق R&D Center
مقدمة
كروماتوجرافيا التبادل الأيوني (IEC) هي طريقة كروماتوجرافية شائعة الاستخدام لفصل وتنقية المركبات التي يتم تقديمها في شكل أيوني في المحلول. وفقًا لحالات الشحن المختلفة للأيونات القابلة للتبديل ، يمكن تقسيم IEC إلى نوعين ، كروماتوجرافيا تبادل الكاتيون وكروماتوجرافيا تبادل الأنيون. في كروماتوجرافيا تبادل الكاتيون ، يتم ربط المجموعات الحمضية على سطح وسائط الفصل. على سبيل المثال ، يعد حمض السلفونيك (-S3H) مجموعة شائعة الاستخدام في تبادل الكاتيون القوي (SCX) ، والتي تنفصل عن H+ والمجموعة المشحونة سلبًا-So3- يمكن أن تمتص الكاتيونات الأخرى في المحلول. في كروماتوجرافيا تبادل الأنيون ، يتم ربط المجموعات القلوية على سطح وسائط الفصل. على سبيل المثال ، عادةً ما يتم استخدام الأمين الرباعي (-NR3OH ، حيث يتم استخدام R هي الهيدروكربون) في تبادل الأنيون القوي (SAX) ، مما ينفصل بين المجموعة والمجموعة المشحونة بشكل إيجابي -N+R3 يمكن أن تمتص الأنيونات الأخرى في المحلول ، مما يؤدي إلى تأثير تبادل الأنيون.
بين المنتجات الطبيعية ، اجتذبت الفلافونويد انتباه الباحثين بسبب دورهم في الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية وعلاجها. نظرًا لأن جزيئات الفلافونويد حمضية بسبب وجود مجموعات هيدروكسيل الفينول ، فإن كروماتوجرافيا تبادل الأيونات هي خيار بديل بالإضافة إلى الطور الطبيعي التقليدي أو كروماتوجرافيا الطور المنعكس لفصل وتنقية هذه المركبات الحمضية. في كروماتوجرافيا الفلاش ، تكون وسائط الفصل الشائعة الاستخدام لتبادل أيون هي مصفوفة هلام السيليكا حيث يتم ربط مجموعات التبادل الأيوني على سطحها. أوضاع التبادل الأيوني الأكثر استخدامًا في كروماتوجرافيا الفلاش هي SCX (عادةً مجموعة حمض السلفونيك) و SAX (عادةً مجموعة أمين الرباعية). في مذكرة التطبيق المنشورة مسبقًا مع عنوان "تطبيق أعمدة كروماتوجرافيا تبادل الكاتيون القوي SEPAFLASH في تنقية المركبات القلوية" بواسطة Santai Technologies ، تم استخدام أعمدة SCX لتنقية المركبات القلوية. في هذا المنشور ، تم استخدام مزيج من المعايير المحايدة والحمضية كعينة لاستكشاف تطبيق أعمدة SAX في تنقية المركبات الحمضية.
القسم التجريبي
الشكل 1. الرسم التخطيطي للمرحلة الثابتة المستعبدين على سطح وسائط فصل الساكس.
في هذا المنشور ، تم استخدام عمود SAX معقدًا مسبقًا مع السيليكا الأمينية الرباعية (كما هو مبين في الشكل 1). تم استخدام مزيج من الكرومون وحمض 2،4-ثنائي هيدروكسي بنزويك كعينة لتنقيتها (كما هو مبين في الشكل 2). تم إذابة الخليط في الميثانول وتم تحميله على خرطوشة الفلاش بواسطة حاقن. يتم سرد الإعداد التجريبي لتنقية الفلاش في الجدول 1.
الشكل 2. التركيب الكيميائي للمكونين في خليط العينة.
أداة | جهاز Sepabean ™ T. | |||||
خراطيش | 4 G Sepaflash Series Series Cartridge (السيليكا غير المنتظمة ، 40-63 ميكرون ، 60 Å ، رقم الطلب: S-5101-0004) | 4 G Sepaflash سلسلة Sax Flash Cartridge (السيليكا غير المنتظمة ، 40-63 ميكرون ، 60 Å ، رقم الطلب : SW-5001-004-IR) | ||||
الطول الموجي | 254 نانومتر (الكشف) ، 280 نانومتر (مراقبة) | |||||
المرحلة المتنقلة | المذيبات أ: n-hexane | |||||
المذيبات ب: خلات إيثيل | ||||||
معدل التدفق | 30 مل/دقيقة | 20 مل/دقيقة | ||||
تحميل العينة | 20 ملغ (مزيج من المكون A والمكون ب) | |||||
التدرج | الوقت (السيرة الذاتية) | المذيبات ب (٪) | الوقت (السيرة الذاتية) | المذيبات ب (٪) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
النتائج والمناقشة
أولاً ، تم فصل خليط العينة بواسطة خرطوشة فلاش طور عادية معبأة مسبقًا مع السيليكا العادية. كما هو موضح في الشكل 3 ، تم إلغاء المكونين في العينة من الخرطوشة واحدة تلو الأخرى. بعد ذلك ، تم استخدام خرطوشة ساكس فلاش لتنقية العينة. كما هو موضح في الشكل 4 ، تم الاحتفاظ بالمكون الحمضي B بالكامل على خرطوشة SAX. تم إطفاء المكون المحايد A تدريجياً من الخرطوشة مع شطف المرحلة المتنقلة.
الشكل 3. كروماتوجرام الفلاش للعينة على خرطوشة الطور العادية العادية.
الشكل 4. كروماتوجرام الفلاش للعينة على خرطوشة ساكس.
مقارنة الشكل 3 والشكل 4 ، يحتوي المكون A على شكل ذروة غير متناسق على خراطيتي الفلاش المختلفة. لتأكيد ما إذا كانت ذروة شطف المقابلة للمكون ، يمكننا الاستفادة من ميزة مسح الطول الموجي الكامل والتي تم دمجها في برنامج التحكم في جهاز Sepabean ™. افتح البيانات التجريبية للفواصلين ، السحب إلى خط المؤشر على المحور الزمني (CV) في الكروماتوجراف إلى أعلى نقطة وثاني أعلى نقطة في ذروة شطف المقابلة للمكون A ، وسيتم عرض طيف الطول الموجي الكامل لهاتين النقطتين تلقائيًا أسفل الكروماتوجرام (كما هو موضح في الشكل 5 والشكل 6). بمقارنة بيانات طيف الطول الموجي الكامل لهذين الفصلين ، يحتوي المكون A على طيف امتصاص ثابت في تجربتين. لسبب المكون A له شكل ذروة غير متناسق على اثنين من خراطيش فلاش مختلفين ، من المتوقع أن يكون هناك شوائب محددة في المكون A الذي لديه احتباس مختلف على خرطوشة الطور العادية وخرطوشة SAX. لذلك ، يختلف تسلسل eLuting للمكون A والشوائب على هذين خراطيش الفلاش ، مما يؤدي إلى قمة الذروة غير المتسقة على الكروماتوجراف.
الشكل 5. طيف الطول الموجي الكامل للمكون A والضوالة مفصولة بخرطوشة الطور العادي.
الشكل 6. طيف الطول الموجي الكامل للمكون A والضوالة مفصولة بواسطة خرطوشة SAX.
إذا كان المنتج المستهدف الذي سيتم جمعه هو المكون المحايد A ، فيمكن بسهولة إكمال مهمة التطهير عن طريق استخدام خرطوشة SAX مباشرة للطفول بعد تحميل العينة. من ناحية أخرى ، إذا كان المنتج المستهدف الذي سيتم جمعه هو المكون الحمضي B ، فيمكن اعتماد طريقة الإفراج عن الالتقاط مع تعديل طفيف فقط في الخطوات التجريبية: عندما تم تحميل العينة على خرطوشة SAX ، تم إلغاء المكون المحايد A تمامًا مع المذيبات العضوية الطبيعية العادية ، وتبديل المرحلة المتنقلة إلى محلول الميثانول الذي يحتوي على 5 ٪ من حمض أكاتسي. سوف تتنافس أيونات الأسيتات في المرحلة المتنقلة مع المكون B للربط بمجموعات أيون الأمين الرباعية في المرحلة الثابتة من خرطوشة SAX ، وبالتالي تمييز المكون B من الخرطوشة للحصول على المنتج المستهدف. تم عرض الكروماتوجرام من العينة مفصولة في وضع التبادل الأيوني في الشكل 7.
الشكل 7. كروماتوجرام الفلاش للمكون B الذي تم إلغاؤه في وضع التبادل الأيوني على خرطوشة SAX.
في الختام ، يمكن تنقية العينة الحمضية أو المحايدة بسرعة بواسطة خرطوشة SAX مع خرطوشة الطور العادية باستخدام استراتيجيات تنقية مختلفة. علاوة على ذلك ، بمساعدة ميزة مسح الطول الموجي الكامل المضمّنة في برنامج التحكم في آلة Sepabean ™ ، يمكن مقارنة طيف الامتصاص المميز للكسور المملوءة بسهولة وتأكيده ، مما يساعد الباحثين بسرعة على تحديد تكوين ونقاء الكسور المنقوشة وبالتالي تحسين كفاءة العمل.
رقم البند | حجم العمود | معدل التدفق (مل/دقيقة) | max.pressure (PSI/BAR) |
SW-5001-004-IR | 5.9 جم | 10-20 | 400/27.5 |
SW-5001-012-IR | 23 جم | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-025-IR | 38 جم | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-040-IR | 55 جم | 20-40 | 400/27.5 |
SW-5001-080-IR | 122 جم | 30-60 | 350/24.0 |
SW-5001-120-IR | 180 جم | 40-80 | 300/20.7 |
SW-5001-220-IR | 340 جم | 50-100 | 300/20.7 |
SW-5001-330-IR | 475 جم | 50-100 | 250/17.2
|
الجدول 2. Sepaflash سلسلة ساكس فلاش خراطيش. مواد التعبئة: السيليكا غير المنتظمة ساكس غير منتظمة ، 40-63 ميكرون ، 60 Å.
لمزيد من المعلومات حول المواصفات التفصيلية لـ Sepabean ™الجهاز ، أو معلومات الطلب على خراطيش فلاش Sepaflash Series ، يرجى زيارة موقعنا على الويب.
وقت النشر: نوفمبر -09-2018