Rui Huang, bo xu
Centar za istraživanje i razvoj prijave
Uvod
Ionska kromatografija (IEC) je kromatografska metoda koja se obično koristi za odvajanje i pročišćavanje spojeva koji su prikazani u ionskom obliku u otopini. Prema različitim stanjima naboja izmjenjivih iona, IEC se može podijeliti u dvije vrste, kromatografiju kationskih razmjena i anionsku razmjenu kromatografije. U kromatografiji kationske razmjene kisele su skupine vezane na površinu medija za razdvajanje. Na primjer, sulfonska kiselina (-SO3H) je najčešće korištena skupina u snažnoj izmjeni kationa (SCX), koja disocira H+, a negativno nabijena skupina -SO3- može na taj način adsorbirati druge katione u otopini. U anionskoj kromatografiji, alkalne skupine su vezane na površinu medija za razdvajanje. Na primjer, kvartni amin (-nr3OH, gdje je R skupina ugljikovodika) obično se koristi u snažnoj anionskoj razmjeni (SAX), koja disocira OH-, a pozitivno nabijena skupina -N+R3 može adsorbirati druge aniona u otopini, što rezultira efektom razmjene aniona.
Među prirodnim proizvodima, flavonoidi su privukli pažnju istraživača zbog njihove uloge u prevenciji i liječenju kardiovaskularnih bolesti. Budući da su molekule flavonoida kisele zbog prisutnosti fenolnih hidroksilnih skupina, kromatografija za razmjenu iona alternativna je opcija uz konvencionalnu normalnu fazu ili obrnutu faznu kromatografiju za odvajanje i pročišćavanje ovih kiselih spojeva. U flash kromatografiji, najčešće korišteni medij za razdvajanje za razmjenu iona je matrica silikagela gdje su skupine za razmjenu iona vezane za njegovu površinu. Najčešće korišteni načini razmjene iona u bljeskalici kromatografije su SCX (obično skupina sulfonske kiseline) i saksov (obično kvarterna aminska skupina). U prethodno objavljenoj primjeni s naslovom „Primjena SEPAFLASH Strong CATION Exchange Hromatography stupaca u pročišćavanju alkalnih spojeva“ Santai Technologies, SCX stupci su korišteni za pročišćavanje alkalnih spojeva. U ovom postu, kao uzorak korištena je mješavina neutralnih i kiselih standarda za istraživanje primjene saksovih stupova u pročišćavanju kiselih spojeva.
Eksperimentalni odjeljak
Slika 1. Shematski dijagram stacionarne faze vezan za površinu medija za razdvajanje saksa.
U ovom postu korištena je saksova stupaca unaprijed pakirana kvartarnim silicijevim silicijevim dioksidom (kao što je prikazano na slici 1). Kao uzorak korištena je mješavina kromona i 2,4-dihidroksibenzojeve kiseline (kao što je prikazano na slici 2). Smjesa je otopljena u metanolu i ubrizgavač je napunjena u uložak za bljeskalicu. Eksperimentalno postavljanje bljeskalice navedeno je u tablici 1.
Slika 2. Kemijska struktura dviju komponenti u smjesi uzorka.
| Instrument | Sepabean ™ stroj t | |||||
| Patrone | 4 G Sepaflash Standard Series Flash uložak (nepravilni silicij, 40-63 µm, 60 Å, Broj narudžbe: S-5101-0004) | 4 G sepaflash serije SAX Flash uložak (nepravilni silicij, 40-63 µm, 60 Å, broj narudžbe: SW-5001-004-IR) | ||||
| Valna duljina | 254 nm (otkrivanje), 280 nm (nadzor) | |||||
| Mobilna faza | Otapalo A: n-heksan | |||||
| Otapalo B: etil acetat | ||||||
| Brzina protoka | 30 ml/min | 20 ml/min | ||||
| Umetanje uzorka | 20 mg (mješavina komponente A i komponente b) | |||||
| Gradijent | Vrijeme (CV) | Otapalo b (%) | Vrijeme (CV) | Otapalo b (%) | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | |||
| 1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
| 3.7 | 12 | / | / | |||
| 16 | 100 | / | / | |||
| 18 | 100 | / | / | |||
Rezultati i rasprava
Prvo, smjesa uzorka je razdvojena normalnim faznim flash uloškom unaprijed prepunom redovitim silicijevim dioksidom. Kao što je prikazano na slici 3, dvije komponente u uzorku eluirane su iz uložaka jedan za drugim. Zatim je za pročišćavanje uzorka korišten saksni flash uložak. Kao što je prikazano na slici 4, kisela komponenta B u potpunosti je zadržana na saksonom ulošku. Neutralna komponenta A postupno se eluirala iz uložaka s elucijom mobilne faze.
Slika 3. Flash kromatogram uzorka na redovitom ulošku normalne faze.
Slika 4. Flash kromatogram uzorka na saksonom ulošku.
Uspoređujući sliku 3 i sliku 4, komponenta A ima nedosljedni vrh oblika na dva različita flash spremnika. Da bismo potvrdili odgovara li vrh elucije komponenti, možemo upotrijebiti značajku skeniranja pune valne duljine koja je ugrađena u upravljački softver Strojeva Sepabean ™. Otvorite eksperimentalne podatke dviju razdvajanja, povucite se u indikatorsku liniju na vremenskoj osi (CV) u kromatogramu do najviše točke, a druga najviša točka vrha elucije koja odgovara komponenti A, a puni spektar valne duljine ove dvije točke automatski će biti prikazan ispod kromatograma (slika 5 i slici 6). Uspoređujući podatke spektra pune valne duljine ova dva razdvajanja, komponenta A ima konzistentni spektar apsorpcije u dva pokusa. Zbog razloga komponente A ima nedosljedan vrh oblika na dva različita flash spremnika, nagađa se da u komponenti A postoji specifična nečistoća koja ima različito zadržavanje na normiranom faznom ulošku i saksovom ulošku. Stoga je slijed eluiranja različit za komponentu A i nečistoća na ova dva flash spremnika, što rezultira nedosljednim vrhom na kromatogramima.
Slika 5. Spektar pune valne duljine komponente A i nečistoća odvojena normalnim faznim uloškama.
Slika 6. Potpuni spektar valne duljine komponente A i nečistoća razdvojeni saksovim uloškom.
Ako je ciljni proizvod koji se prikuplja je neutralna komponenta A, zadatak pročišćavanja lako se može izvršiti izravno pomoću saksovog uloška za eluciju nakon učitavanja uzorka. S druge strane, ako je ciljani proizvod koji se prikuplja je kisela komponenta B, način oslobađanja hvatanja može se usvojiti sa samo laganim podešavanjem u eksperimentalnim koracima: kada je uzorak učitan na sakcijskom uloškom, a neutralna komponenta A potpuno je eluirana s organskim rokovilama normalne faze, prebacite mobilnu fazu koja se bavi methanolom. Ioni acetata u mobilnoj fazi natjecat će se s komponentom B za vezanje na kvartarne aminske ionske skupine na stacionarnoj fazi saksovog uložaka, čime je izbacivanje komponente B iz uložaka kako bi se dobio ciljni proizvod. Kromatogram uzorka odvojenog u načinu razmjene iona prikazan je na slici 7.
Slika 7. Flash kromatogram komponente B eluiran u načinu razmjene iona na saksovom ulošku.
Zaključno, kiseli ili neutralni uzorak može se brzo pročistiti saksnim uloškom u kombinaciji s normalnim faznim uloškama koristeći različite strategije pročišćavanja. Nadalje, uz pomoć značajke skeniranja pune valne duljine ugrađene u kontrolni softver SEPABEAN ™ stroja, karakteristični spektar apsorpcije eluiranih frakcija može se lako usporediti i potvrditi, pomažući istraživačima da brzo utvrde sastav i čistoću eluiranih frakcija i na taj način poboljšava radnu učinkovitost.
| Broj stavke | Veličina stupca | Brzina protoka (ml/min) | Maksimum (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
|
Tablica 2. Sepaflash serije SAX Flash patrone. Materijali za pakiranje: ultra-natečni nepravilni silicijev dioksid, 40-63 µm, 60 Å.
Za daljnje informacije o detaljnim specifikacijama Sepabean ™Stroj, ili informacije o naručivanju na Flash patronima Sepaflash, posjetite našu web stranicu.
Post Vrijeme: NOV-09-2018