Руй Хуан, Бо Сюй
Цэнтр даследаванняў і распрацовак прымянення
Уводзіны
Іонаабменная храматаграфія (IEC) - гэта храматаграфічны метад, які звычайна выкарыстоўваецца для падзелу і ачысткі злучэнняў, якія знаходзяцца ў іённай форме ў растворы.У залежнасці ад розных зарадавых станаў абменных іёнаў IEC можна падзяліць на два тыпу: катыёнаабменную храматаграфію і аніёнаабменную храматаграфію.У катыёнаабменнай храматаграфіі кіслотныя групы злучаюцца з паверхняй раздзяляльнай асяроддзя.Напрыклад, сульфоновая кіслата (-SO3H) з'яўляецца звычайна выкарыстоўванай групай у моцным катыённым абмене (SCX), якая раз'ядноўвае H+, і адмоўна зараджаная група -SO3- можа такім чынам адсарбаваць іншыя катыёны ў растворы.У аніёнаабменнай храматаграфіі шчолачныя групы злучаюцца з паверхняй раздзяляльнай асяроддзя.Напрыклад, чацвярцічны амін (-NR3OH, дзе R — вуглевадародная група) звычайна выкарыстоўваецца ў моцным аніённым абмене (SAX), які раз'ядноўвае OH-, а станоўча зараджаная група -N+R3 можа адсарбаваць іншыя аніёны ў растворы, у выніку чаго аніён абменны эфект.
Сярод натуральных прадуктаў флавоноіды прыцягнулі ўвагу даследчыкаў з-за іх ролі ў прафілактыцы і лячэнні сардэчна-сасудзістых захворванняў.Паколькі малекулы флаваноідаў з'яўляюцца кіслымі з-за наяўнасці фенольных гідраксільных груп, іонаабменная храматаграфія з'яўляецца альтэрнатыўным варыянтам у дадатак да звычайнай храматаграфіі з нармальнай або зваротнай фазай для падзелу і ачысткі гэтых кіслых злучэнняў.У флэш-храматаграфіі звычайна выкарыстоўваным раздзяляльным асяроддзем для іённага абмену з'яўляецца матрыца з сілікагелем, дзе іонаабменныя групы звязаны з яе паверхняй.Найбольш часта выкарыстоўваюцца рэжымы іённага абмену ў флэш-храматаграфіі - гэта SCX (звычайна група сульфонавай кіслаты) і SAX (звычайна група чацвярцічнага аміну).У раней апублікаванай запісцы да заяўкі пад назвай «Ужыванне калонак моцнай катыёнаабменнай храматаграфіі SepaFlash для ачысткі шчолачных злучэнняў» ад Santai Technologies калонкі SCX выкарыстоўваліся для ачысткі шчолачных злучэнняў.У гэтым паведамленні сумесь нейтральных і кіслотных стандартаў выкарыстоўвалася ў якасці ўзору для вывучэння прымянення калонак SAX для ачысткі кіслотных злучэнняў.
Эксперыментальны аддзел
Малюнак 1. Схематычная дыяграма нерухомай фазы, звязанай з паверхняй раздзяляльнай асяроддзя SAX.
У гэтай публікацыі выкарыстоўвалася калона SAX, папярэдне запакаваная дыяксідам крэмнія, звязаным з чацвярцічнымі амінамі (як паказана на малюнку 1).Сумесь хромона і 2,4-дыгідраксібензойнай кіслаты выкарыстоўвалася ў якасці ўзору для ачысткі (як паказана на малюнку 2).Сумесь раствараюць у метаноле і загружаюць на флэш-картрыдж з дапамогай інжэктара.Эксперыментальная ўстаноўка флэш-ачысткі прыведзена ў табліцы 1.
Малюнак 2. Хімічная структура двух кампанентаў сумесі ўзору.
інструмент | Апарат SepaBean™ T | |||||
Патроны | 4 г флэш-картрыдж SepaFlash Standard Series (нерэгулярны дыяксід крэмнія, 40 - 63 мкм, 60 Å, нумар замовы: S-5101-0004) | 4 г SepaFlash Bonded Series SAX-картрыдж (нерэгулярны дыяксід крэмнія, 40 - 63 мкм, 60 Å, нумар для замовы: SW-5001-004-IR) | ||||
Даўжыня хвалі | 254 нм (выяўленне), 280 нм (маніторынг) | |||||
Мабільная фаза | Растваральнік А: N-гексан | |||||
Растваральнік B: этылацэтат | ||||||
Хуткасць патоку | 30 мл/хв | 20 мл/хв | ||||
Загрузка ўзору | 20 мг (сумесь кампанента А і кампанента В) | |||||
Градыент | Час (CV) | Растваральнік B (%) | Час (CV) | Растваральнік B (%) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
Вынікі і абмеркаванне
Па-першае, узор сумесі быў падзелены звычайным картрыджам флэш-фазы, папярэдне запакаваным звычайным дыяксідам крэмнія.Як паказана на малюнку 3, два кампаненты ўзору вымываліся з картрыджа адзін за адным.Затым для ачысткі ўзору быў выкарыстаны флэш-картрыдж SAX.Як паказана на малюнку 4, кіслотны кампанент B цалкам захаваўся на картрыджы SAX.Нейтральны кампанент А паступова вымываўся з картрыджа з вылучэннем рухомай фазы.
Малюнак 3. Флэш-хроматаграма ўзору на звычайным картрыджы з нармальнай фазай.
Малюнак 4. Флэш-хроматаграма ўзору на картрыджы SAX.
Параўноўваючы малюнак 3 і малюнак 4, кампанент A мае неадпаведную форму піка на двух розных флэш-картрыджах.Каб пацвердзіць, ці адпавядае пік вылучэння кампаненту, мы можам выкарыстаць функцыю сканавання поўнай даўжыні хвалі, якая ўбудавана ў праграмнае забеспячэнне кіравання машыны SepaBean™.Адкрыйце эксперыментальныя дадзеныя двух падзелаў, перацягніце на лінію індыкатара на восі часу (CV) на храматаграме да самай высокай кропкі і другой па вышыні кропкі піка элюіравання, адпаведнага кампаненту А, і поўнага спектру даўжынь хваль гэтых двух кропкі будуць аўтаматычна паказаны пад храматаграмай (як паказана на малюнках 5 і 6).Параўноўваючы даныя поўнага спектру даўжынь хваль гэтых двух раздзяленняў, кампанент А мае паслядоўны спектр паглынання ў двух эксперыментах.Па той прычыне, што кампанент A мае неадпаведную форму піка на двух розных флэш-картрыджах, мяркуецца, што ў кампаненце A ёсць пэўныя прымешкі, якія па-рознаму ўтрымліваюцца на картрыджы з нармальнай фазай і картрыджах SAX.Такім чынам, паслядоўнасць элюіравання адрозніваецца для кампанента А і прымешак на гэтых двух флэш-картрыджах, што прыводзіць да неадпаведнай формы пікаў на храматаграмах.
Малюнак 5. Поўны спектр даўжынь хваль кампанента А і прымешкі, падзеленыя картрыджам з нармальнай фазай.
Малюнак 6. Поўны спектр даўжынь хваль кампанента А і прымешак, аддзеленых картрыджам SAX.
Калі мэтавым прадуктам, які трэба сабраць, з'яўляецца нейтральны кампанент А, задачу ачысткі можна лёгка выканаць, выкарыстоўваючы непасрэдна картрыдж SAX для элюіравання пасля загрузкі ўзору.З іншага боку, калі мэтавым прадуктам, які трэба сабраць, з'яўляецца кіслы кампанент В, можна было б прыняць спосаб захопу-вызвалення толькі з невялікай карэкціроўкай этапаў эксперыменту: калі ўзор быў загружаны ў картрыдж SAX і нейтральны кампанент А быў цалкам элюіраваны арганічнымі растваральнікамі нармальнай фазы, пераключыце рухомую фазу на раствор метанолу, які змяшчае 5% воцатнай кіслаты.Іёны ацэтату ў рухомай фазе будуць канкурыраваць з кампанентам B за звязванне з групамі іёнаў чацвярцічных амінаў на нерухомай фазе картрыджа SAX, такім чынам элюіруючы кампанент B з картрыджа для атрымання мэтавага прадукту.Храматаграма ўзору, аддзеленага ў рэжыме іённага абмену, была паказана на малюнку 7.
Малюнак 7. Флэш-хроматограмма кампанента B, элюированного ў рэжыме іённага абмену на картрыджы SAX.
У заключэнне, кіслы або нейтральны ўзор можа быць хутка ачышчаны картрыджам SAX у спалучэнні з картрыджам з нармальнай фазай з выкарыстаннем розных стратэгій ачысткі.Акрамя таго, з дапамогай функцыі сканавання поўнай даўжыні хвалі, убудаванай у праграмнае забеспячэнне кіравання машыны SepaBean™, характэрны спектр паглынання элюіраваных фракцый можа быць лёгка параўнаны і пацверджаны, дапамагаючы даследчыкам хутка вызначыць склад і чысціню элюіраваных фракцый і, такім чынам, паляпшаючы эфектыўнасць працы.
Нумар прадмета | Памер слупка | Хуткасць патоку (мл/мін) | Макс.ціск (псі/бар) |
SW-5001-004-IR | 5,9 г | 10-20 | 400/27,5 |
SW-5001-012-IR | 23 г | 15-30 | 400/27,5 |
SW-5001-025-IR | 38 г | 15-30 | 400/27,5 |
SW-5001-040-IR | 55 г | 20-40 | 400/27,5 |
SW-5001-080-IR | 122 г | 30-60 | 350/24,0 |
SW-5001-120-IR | 180 г | 40-80 | 300/20,7 |
SW-5001-220-IR | 340 г | 50-100 | 300/20,7 |
SW-5001-330-IR | 475 г | 50-100 | 250/17,2
|
Табліца 2. Флэш-картрыджы SepaFlash Bonded Series SAX.Упаковачныя матэрыялы: звышчысты нерэгулярны дыяксід крэмнія SAX, 40 - 63 мкм, 60 Å.
Для атрымання дадатковай інфармацыі аб падрабязных характарыстыках SepaBean™машыны або з інфармацыяй для замовы флэш-картрыджаў серыі SepaFlash, калі ласка, наведайце наш вэб-сайт.
Час размяшчэння: 9 лістапада 2018 г