Rui Huang, Bo Xu
Centru R&D di l'applicazione
Introduzione
A cromatografia di scambiu di ioni (IEC) hè un metudu cromatograficu cumunimenti utilizatu per separà è purificà i composti chì sò presentati in forma ionica in suluzione.Sicondu i diversi stati di carica di ioni scambiabili, IEC pò esse divisu in dui tipi, cromatografia di scambiu di cationi è cromatografia di scambiu anioni.In a cromatografia di scambiu di cationi, i gruppi acidi sò ligati à a superficia di i media di separazione.Per esempiu, l'acidu sulfonicu (-SO3H) hè un gruppu cumunimenti utilizatu in u scambiu cationicu forte (SCX), chì dissocia H+ è u gruppu caricatu negativamente -SO3- pò cusì adsorbe altri cationi in a suluzione.In a cromatografia di scambiu anioni, i gruppi alkalini sò ligati à a superficia di i media di separazione.Per esempiu, l'amina quaternaria (-NR3OH, induve R hè un gruppu d'idrocarburi) hè di solitu aduprata in u scambiu anionicu forte (SAX), chì dissocia OH- è u gruppu caricatu positivamente -N + R3 pò adsorbe altri anioni in a suluzione, risultatu in anione. effettu di scambiu.
Trà i prudutti naturali, i flavonoidi anu attiratu l'attenzione di i circadori per u so rolu in a prevenzione è u trattamentu di e malatie cardiovascular.Siccomu e molécule flavonoidi sò acide per a presenza di gruppi idrossilici fenolici, a cromatografia di scambiu di ioni hè una opzione alternativa in più di a cromatografia in fase normale convenzionale o in fase inversa per a separazione è a purificazione di questi composti acidi.In a cromatografia flash, i media di separazione cumunimenti utilizati per u scambiu di ioni hè a matrice di gel di silice induve i gruppi di scambiu di ioni sò ligati à a so superficia.I modi di scambiu di ioni più cumunimenti utilizati in a cromatografia flash sò SCX (di solitu gruppu d'acidu sulfonicu) è SAX (di solitu gruppu amine quaternariu).In a nota di l'applicazione publicata prima cù u titulu "L'applicazione di SepaFlash Strong Cation Exchange Chromatography Columns in the Purification of Alkaline Compounds" da Santai Technologies, i culonni SCX sò stati impiegati per a purificazione di composti alkalini.In questu post, una mistura di standard neutri è acidi hè stata utilizata com'è mostra per scopre l'applicazione di e colonne SAX in a purificazione di composti acidi.
Sezione Sperimentale
Figura 1. U schema schematicu di a fase stazionaria ligata à a superficia di i media di separazione SAX.
In questu post, hè stata aduprata una colonna SAX pre-imballata cù silice ligata amina quaternaria (cum'è mostra in Figura 1).Una mistura di Chromone è l'acidu 2,4-dihydroxybenzoic hè stata aduprata cum'è a mostra per esse purificata (cum'è mostra in Figura 2).A mistura hè stata dissolta in metanolu è caricata nantu à a cartuccia flash da un injector.A configurazione sperimentale di a purificazione flash hè listata in a Tabella 1.
Figura 2. A struttura chimica di i dui cumpunenti in a mistura di mostra.
Strumentu | macchina SepaBean™ T | |||||
Cartuccia | Cartuccia flash SepaFlash Standard Series da 4 g (silice irregolare, 40 - 63 μm, 60 Å, Numero d'ordine: S-5101-0004) | Cartuccia flash SepaFlash Bonded Series SAX da 4 g (silice irregolare, 40 - 63 μm, 60 Å, numero d'ordine: SW-5001-004-IR) | ||||
Lunghezza d'onda | 254 nm (rilevazione), 280 nm (monitoraghju) | |||||
Fase mobile | Solvente A: N-esanu | |||||
Solvente B: Acetate d'etile | ||||||
Rate di flussu | 30 ml/min | 20 ml/min | ||||
Carica di mostra | 20 mg (una mistura di cumpunenti A è Componente B) | |||||
Gradient | Tempu (CV) | Solvente B (%) | Tempu (CV) | Solvente B (%) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
Risultati è discussione
Prima, a mistura di mostra hè stata siparata da una cartuccia flash di fase normale pre-imballata cù silice regulare.Comu mostra in a Figura 3, i dui cumpunenti in a mostra sò stati eluiti da a cartuccia unu dopu l'altru.Dopu, una cartuccia flash SAX hè stata utilizata per a purificazione di a mostra.Comu mostra in a Figura 4, l'acidu Componente B hè stata ritenuta cumpletamente nantu à a cartuccia SAX.U Componente neutru A hè statu elutatu gradualmente da a cartuccia cù l'eluzione di a fase mobile.
Figura 3. U cromatogramma flash di a mostra nantu à una cartuccia di fase normale regulare.
Figura 4. U cromatogramma flash di a mostra nantu à una cartuccia SAX.
Paragunendu a Figura 3 è a Figura 4, u Componente A hà una forma di punta inconsistente nantu à i dui cartucce flash differenti.Per cunfirmà se u piccu di l'eluzione currisponde à u cumpunente, pudemu utilizà a funzione di scansione di lunghezza d'onda completa chì hè integrata in u software di cuntrollu di a macchina SepaBean™.Aprite i dati sperimentali di e duie separazioni, trascinate à a linea di l'indicatore nantu à l'assi di u tempu (CV) in u cromatogramma à u puntu più altu è u sicondu puntu più altu di u piccu d'eluzione chì currisponde à u Componente A, è u spettru tutale di a lunghezza d'onda di questi dui. i punti saranu automaticamente mostrati sottu à u cromatogramma (cum'è mostra in Figura 5 è Figura 6).Paragunendu i dati di spettru di lunghezza d'onda completa di sti dui separazioni, u Componente A hà un spettru di assorbimentu consistente in dui esperimenti.Perchè u Componente A hà una forma di punta inconsistente nantu à dui cartucce flash differenti, hè speculatu chì ci hè impurità specifica in u Componente A chì hà una retenzione diversa nantu à a cartuccia di fase normale è a cartuccia SAX.Dunque, a sequenza d'eluzione hè diversa per u Componente A è l'impurità nantu à sti dui cartucce flash, risultatu in forma di punta inconsistente nantu à i cromatogrammi.
Figura 5. U spettru di lunghezza d'onda sanu di u Component A è l'impurità siparati da cartuccia di fase normale.
Figura 6. U spettru tutale di l'onda di u Component A è l'impurità siparati da cartuccia SAX.
Se u pruduttu di destinazione da cullà hè u Componente A neutru, u compitu di purificazione pò esse facilmente cumpletu utilizendu direttamente a cartuccia SAX per l'eluzione dopu a carica di mostra.Per d 'altra banda, se u pruduttu destinatu à esse cullucatu hè u Componente B acidicu, u modu di cattura-liberazione puderia esse aduttatu cù solu un ligeru aghjustamentu in i passi sperimentali: quandu a mostra hè stata caricata nantu à a cartuccia SAX è u Componente A neutrale. hè stata cumpletamente eluita cù solventi organici in fase normale, cambia a fase mobile à una soluzione metanolica chì cuntene 5% àcitu acìticu.L'ioni acetate in a fase mobile cumpetenu cù u Componente B per u ligame à i gruppi di ioni d'amina quaternaria nantu à a fase stazionaria di a cartuccia SAX, elutendu cusì u Componente B da a cartuccia per ottene u pruduttu di destinazione.U cromatogramma di a mostra separata in u modu di scambiu di ioni hè statu mostratu in a Figura 7.
Figura 7. U cromatogramma flash di u Componente B eluted in modu di scambiu di ioni nantu à una cartuccia SAX.
In cunclusione, a mostra acida o neutra puderia esse purificata rapidamente da a cartuccia SAX cumminata cù una cartuccia di fase normale utilizendu diverse strategie di purificazione.Inoltre, cù l'aiutu di a funzione di scansione di lunghezza d'onda completa integrata in u software di cuntrollu di a macchina SepaBean ™, u spettru di assorbimentu caratteristicu di e frazioni eluite puderia esse facilmente paragunatu è cunfirmatu, aiutendu i ricercatori à determinà rapidamente a cumpusizioni è a purità di e frazioni eluite è cusì migliurà. efficienza di u travagliu.
Numeru di l'articulu | Dimensione di a colonna | Rate di flussu (ml/min) | Pressione max (psi/bar) |
SW-5001-004-IR | 5,9 g | 10-20 | 400/27.5 |
SW-5001-012-IR | 23 g | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-025-IR | 38 g | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-040-IR | 55 g | 20-40 | 400/27.5 |
SW-5001-080-IR | 122 g | 30-60 | 350/24.0 |
SW-5001-120-IR | 180 g | 40-80 | 300/20.7 |
SW-5001-220-IR | 340 g | 50-100 | 300/20.7 |
SW-5001-330-IR | 475 g | 50-100 | 250/17.2
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Tabella 2. Cartucce flash SAX SepaFlash Bonded Series.Materiali di imballaggio: silice ultrapura ligata al SAX irregolare, 40 - 63 μm, 60 Å.
Per più infurmazione nantu à e specificazioni dettagliate di SepaBean™macchina, o l'infurmazioni di ordine nantu à i cartucce flash di a serie SepaFlash, visitate u nostru situ web.
Tempu di Postu: Nov-09-2018