Ռուի Հուանգ, Բո Սյու
Դիմումների R&D կենտրոն
Ներածություն
Իոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիան (IEC) քրոմատոգրաֆիկ մեթոդ է, որը սովորաբար օգտագործվում է լուծույթում իոնային տեսքով ներկայացված միացությունների առանձնացման և մաքրման համար:Ըստ փոխանակելի իոնների լիցքավորման տարբեր վիճակների՝ IEC-ը կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ կատիոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիա և անիոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիա։Կատիոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիայում թթվային խմբերը կապված են տարանջատման միջավայրի մակերեսին։Օրինակ, սուլֆոնիկ թթուն (-SO3H) սովորաբար օգտագործվող խումբ է ուժեղ կատիոնների փոխանակման մեջ (SCX), որը դիսոցացնում է H+-ը, իսկ բացասական լիցքավորված խումբը՝ SO3-, այդպիսով կարող է կլանել այլ կատիոններ լուծույթում:Անիոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիայում ալկալային խմբերը կապված են տարանջատման միջավայրի մակերեսին։Օրինակ, չորրորդական ամինը (-NR3OH, որտեղ R-ը ածխաջրածինների խումբ է) սովորաբար օգտագործվում է ուժեղ անիոնափոխանակության մեջ (SAX), որը դիսոցացնում է OH-ը, իսկ դրական լիցքավորված խումբը -N+R3 կարող է կլանել այլ անիոններ լուծույթում, ինչի արդյունքում առաջանում է անիոն: փոխանակման ազդեցություն.
Բնական մթերքների շարքում ֆլավոնոիդները գրավել են հետազոտողների ուշադրությունը սրտանոթային հիվանդությունների կանխարգելման և բուժման գործում իրենց դերի պատճառով:Քանի որ ֆլավոնոիդների մոլեկուլները թթվային են ֆենոլային հիդրօքսիլ խմբերի առկայության պատճառով, իոնափոխանակման քրոմատոգրաֆիան այլընտրանքային տարբերակ է, ի հավելումն սովորական նորմալ փուլի կամ հակադարձ փուլային քրոմատոգրաֆիայի՝ այս թթվային միացությունների տարանջատման և մաքրման համար:Ֆլեշ քրոմատագրության մեջ իոնային փոխանակման համար սովորաբար օգտագործվող տարանջատման միջավայրը սիլիկա գելի մատրիցն է, որտեղ իոնափոխանակման խմբերը կապված են դրա մակերեսին:Ֆլեշ քրոմատոգրաֆիայում ամենատարածված կիրառվող իոնափոխանակման եղանակներն են SCX (սովորաբար սուլֆոնաթթվի խումբ) և SAX (սովորաբար չորրորդական ամինային խումբ):Santai Technologies-ի կողմից «SepaFlash Strong Cation Exchange Chromatography Columns-ի կիրառումը ալկալային միացությունների մաքրման մեջ» վերնագրով դիմումի գրառման մեջ SCX սյունակներն օգտագործվել են ալկալային միացությունների մաքրման համար:Այս գրառման մեջ չեզոք և թթվային ստանդարտների խառնուրդն օգտագործվել է որպես նմուշ՝ ուսումնասիրելու SAX սյունակների կիրառումը թթվային միացությունների մաքրման մեջ:
Փորձարարական բաժին
Նկար 1. SAX տարանջատման միջավայրի մակերեսին միացված ստացիոնար փուլի սխեմատիկ դիագրամ:
Այս գրառման մեջ օգտագործվել է SAX սյունակ՝ նախապես փաթեթավորված չորրորդական ամինով կապված սիլիցիումով (ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում):Որպես մաքրման նմուշ օգտագործվել է Chromone-ի և 2,4-dihydroxybenzoic թթվի խառնուրդը (ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում):Խառնուրդը լուծվել է մեթանոլի մեջ և ներարկիչով լցվել ֆլեշ քարթրիջի վրա:Ֆլեշ մաքրման փորձնական կարգավորումը ներկայացված է Աղյուսակ 1-ում:
Նկար 2. Նմուշի խառնուրդի երկու բաղադրիչների քիմիական կառուցվածքը:
Գործիք | SepaBean™ մեքենա T | |||||
Քարթրիջներ | 4 գ SepaFlash Standard Series ֆլեշ քարթրիջ (անկանոն սիլիցիում, 40 - 63 մկմ, 60 Å, Պատվերի համարը՝ S-5101-0004) | 4 գ SepaFlash Bonded Series SAX ֆլեշ քարթրիջ (անկանոն սիլիցիում, 40 - 63 մկմ, 60 Å, Պատվերի համարը՝ SW-5001-004-IR) | ||||
Ալիքի երկարություն | 254 նմ (հայտնաբերում), 280 նմ (մոնիթորինգ) | |||||
Շարժական փուլ | Լուծիչ A՝ N-հեքսան | |||||
Լուծիչ B՝ էթիլացետատ | ||||||
Հոսքի արագություն | 30 մլ/րոպե | 20 մլ/րոպե | ||||
Նմուշի բեռնում | 20 մգ (Ա և Բ բաղադրիչի խառնուրդ) | |||||
Գրադիենտ | Ժամանակ (CV) | Լուծիչ B (%) | Ժամանակ (CV) | Լուծիչ B (%) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
Արդյունքներ և քննարկում
Նախ, նմուշի խառնուրդն առանձնացվեց սովորական ֆազային ֆլեշ քարթրիջով, որը նախապես փաթեթավորված էր սովորական սիլիցիումով:Ինչպես ցույց է տրված Նկար 3-ում, նմուշի երկու բաղադրիչները մեկը մյուսի հետևից դուրս են բերվել քարթրիջից:Այնուհետև նմուշի մաքրման համար օգտագործվել է SAX ֆլեշ քարթրիջ:Ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում, թթվային բաղադրիչ B-ն ամբողջությամբ պահվել է SAX քարթրիջի վրա:Չեզոք բաղադրիչ Ա-ն աստիճանաբար հեռացվեց քարթրիջից շարժական փուլի լուծմամբ:
Նկար 3. Նմուշի ֆլեշ քրոմատոգրամը սովորական նորմալ ֆազային քարթրիջի վրա:
Նկար 4. Նմուշի ֆլեշ քրոմատոգրամը SAX քարթրիջի վրա:
Համեմատելով Նկար 3-ը և Գծապատկեր 4-ը, բաղադրիչ A-ն ունի անհամապատասխան գագաթային ձև երկու տարբեր ֆլեշ փամփուշտների վրա:Հաստատելու համար, թե արդյոք արտանետման գագաթնակետը համապատասխանում է բաղադրիչին, մենք կարող ենք օգտագործել ամբողջ ալիքի երկարության սկանավորման հնարավորությունը, որը ներկառուցված է SepaBean™ մեքենայի կառավարման ծրագրաշարում:Բացեք երկու բաժանումների փորձարարական տվյալները, քաշեք դեպի ցուցիչի գիծը ժամանակի առանցքի (CV) վրա քրոմատոգրամայում մինչև ամենաբարձր կետը և լուծույթի գագաթնակետի երկրորդ ամենաբարձր կետը, որը համապատասխանում է բաղադրիչ A-ին, և այս երկուսի ալիքի ամբողջ երկարության սպեկտրը: կետերը ավտոմատ կերպով կցուցադրվեն քրոմատոգրամի տակ (ինչպես ցույց է տրված Նկար 5-ում և Նկար 6-ում):Համեմատելով այս երկու տարանջատումների ամբողջ ալիքի երկարության սպեկտրի տվյալները՝ բաղադրիչ Ա-ն ունի կլանման հետևողական սպեկտր երկու փորձերում:Քանի որ բաղադրիչ A-ն ունի անհամապատասխան գագաթային ձև երկու տարբեր ֆլեշ փամփուշտների վրա, ենթադրվում է, որ բաղադրիչ A-ում կա հատուկ կեղտ, որը տարբեր պահում ունի նորմալ փուլային քարթրիջի և SAX փամփուշտների վրա:Հետևաբար, ցողման հաջորդականությունը տարբեր է բաղադրիչ A-ի և այս երկու ֆլեշ փամփուշտների անմաքրության համար, ինչը հանգեցնում է քրոմատոգրամների գագաթնակետի անհամապատասխան ձևի:
Նկար 5. Բաղադրիչ A-ի ամբողջ ալիքի երկարության սպեկտրը և սովորական ֆազային քարթրիջով առանձնացված կեղտը:
Նկար 6. Բաղադրիչ A-ի ամբողջ ալիքի երկարության սպեկտրը և SAX քարթրիջով առանձնացված կեղտը:
Եթե հավաքվող թիրախային արտադրանքը չեզոք բաղադրիչ Ա-ն է, ապա մաքրման առաջադրանքը հեշտությամբ կարող է ավարտվել՝ ուղղակիորեն օգտագործելով SAX քարթրիջը՝ նմուշը լիցքավորելուց հետո զտման համար:Մյուս կողմից, եթե հավաքվող թիրախային արտադրանքը թթվային Բաղադրիչն է, ապա գրավման-ազատման եղանակը կարող է կիրառվել փորձարարական փուլերում միայն մի փոքր ճշգրտմամբ. երբ նմուշը լիցքավորվում էր SAX քարթրիջի և չեզոք A բաղադրիչի վրա: ամբողջությամբ մաքրվել է նորմալ ֆազային օրգանական լուծիչներով, շարժական փուլն անցնել 5% քացախաթթու պարունակող մեթանոլի լուծույթի:Շարժական փուլում ացետատի իոնները կմրցեն Բաղադրիչ B-ի հետ՝ SAX քարթրիջի անշարժ փուլի չորրորդական ամինային իոնային խմբերին միանալու համար՝ դրանով իսկ ցողելով Բ բաղադրիչը փամփուշտից՝ նպատակային արտադրանք ստանալու համար:Իոնափոխանակման ռեժիմում առանձնացված նմուշի քրոմատոգրամը ներկայացված է Նկար 7-ում:
Նկար 7. Բաղադրիչ B-ի ֆլեշ քրոմատոգրամը, որը զտված է իոնափոխանակման ռեժիմում SAX քարթրիջի վրա:
Եզրափակելով, թթվային կամ չեզոք նմուշը կարող է արագ մաքրվել SAX քարթրիջի միջոցով՝ համակցված նորմալ ֆազային քարթրիջի հետ՝ օգտագործելով մաքրման տարբեր ռազմավարություններ:Ավելին, SepaBean ™ մեքենայի կառավարման ծրագրային ապահովման մեջ ներկառուցված ամբողջ ալիքի սկանավորման հատկության օգնությամբ, լուծվող ֆրակցիաների կլանման բնորոշ սպեկտրը կարելի է հեշտությամբ համեմատել և հաստատել՝ օգնելով հետազոտողներին արագ որոշել լուծվող ֆրակցիաների բաղադրությունն ու մաքրությունը և այդպիսով բարելավել։ աշխատանքի արդյունավետությունը:
Նյութի համարը | Սյունակի չափը | Հոսքի արագություն (մլ/րոպե) | Առավելագույն ճնշում (psi/bar) |
SW-5001-004-IR | 5,9 գ | 10-20 | 400/27.5 |
SW-5001-012-IR | 23 գ | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-025-IR | 38 գ | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5001-040-IR | 55 գ | 20-40 թթ | 400/27.5 |
SW-5001-080-IR | 122 գ | 30-60 թթ | 350/24.0 |
SW-5001-120-IR | 180 գ | 40-80 թթ | 300/20.7 |
SW-5001-220-IR | 340 գ | 50-100 թթ | 300/20.7 |
SW-5001-330-IR | 475 գ | 50-100 թթ | 250/17.2
|
Աղյուսակ 2. SepaFlash Bonded Series SAX ֆլեշ փամփուշտներ:Փաթեթավորման նյութեր՝ գերմաքուր անկանոն SAX-կապակցված սիլիցիում, 40 - 63 մկմ, 60 Å:
SepaBean™-ի մանրամասն բնութագրերի վերաբերյալ լրացուցիչ տեղեկությունների համարմեքենայի կամ SepaFlash սերիայի ֆլեշ փամփուշտների պատվերի մասին տեղեկությունները, խնդրում ենք այցելել մեր կայքը:
Հրապարակման ժամանակը` նոյ-09-2018