Rui Huang, Bo Xu
Pusat R&D Aplikasi
pengenalan
Kromatografi pertukaran ion (IEC) ialah kaedah kromatografi yang biasa digunakan untuk memisahkan dan memurnikan sebatian yang dibentangkan dalam bentuk ionik dalam larutan.Mengikut keadaan caj yang berbeza bagi ion boleh tukar, IEC boleh dibahagikan kepada dua jenis, kromatografi pertukaran kation dan kromatografi pertukaran anion.Dalam kromatografi pertukaran kation, kumpulan berasid terikat pada permukaan media pemisahan.Sebagai contoh, asid sulfonik (-SO3H) ialah kumpulan yang biasa digunakan dalam pertukaran kation kuat (SCX), yang mengasingkan H+ dan kumpulan bercas negatif -SO3- boleh menjerap kation lain dalam larutan.Dalam kromatografi pertukaran anion, kumpulan alkali terikat pada permukaan media pemisahan.Sebagai contoh, amina kuaternari (-NR3OH, di mana R ialah kumpulan hidrokarbon) biasanya digunakan dalam pertukaran anion kuat (SAX), yang mengasingkan OH- dan kumpulan bercas positif -N+R3 boleh menyerap anion lain dalam larutan, menghasilkan anion. kesan pertukaran.
Antara produk semulajadi, flavonoid telah menarik perhatian penyelidik kerana peranannya dalam pencegahan dan rawatan penyakit kardiovaskular.Oleh kerana molekul flavonoid adalah berasid kerana kehadiran kumpulan hidroksil fenolik, kromatografi pertukaran ion adalah pilihan alternatif sebagai tambahan kepada fasa normal konvensional atau kromatografi fasa terbalik untuk pengasingan dan penulenan sebatian berasid ini.Dalam kromatografi kilat, media pemisahan yang biasa digunakan untuk pertukaran ion ialah matriks gel silika di mana kumpulan pertukaran ion terikat pada permukaannya.Mod pertukaran ion yang paling biasa digunakan dalam kromatografi denyar ialah SCX (biasanya kumpulan asid sulfonik) dan SAX (biasanya kumpulan amina kuaternari).Dalam nota permohonan yang diterbitkan sebelum ini dengan tajuk "Penggunaan Lajur Kromatografi Pertukaran Kation Kuat SepaFlash dalam Pemurnian Sebatian Alkali" oleh Santai Technologies, lajur SCX digunakan untuk penulenan sebatian alkali.Dalam catatan ini, campuran piawaian neutral dan berasid digunakan sebagai sampel untuk meneroka aplikasi lajur SAX dalam penulenan sebatian berasid.
Bahagian Eksperimen
Rajah 1. Gambarajah skematik fasa pegun yang terikat pada permukaan media pemisahan SAX.
Dalam siaran ini, lajur SAX yang telah dibungkus dengan silika terikat amina kuaternari telah digunakan (seperti ditunjukkan dalam Rajah 1).Campuran Chromone dan asid 2,4-dihydroxybenzoic digunakan sebagai sampel untuk ditulenkan (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2).Campuran telah dilarutkan dalam metanol dan dimuatkan ke dalam kartrij denyar oleh penyuntik.Persediaan eksperimen penulenan kilat disenaraikan dalam Jadual 1.
Rajah 2. Struktur kimia kedua-dua komponen dalam campuran sampel.
| Alat | Mesin SepaBean™ T | |||||
| Kartrij | 4 g Kartrij denyar Siri Standard SepaFlash (silika tidak sekata, 40 - 63 μm, 60 Å, Nombor pesanan: S-5101-0004) | 4 g kartrij denyar SepaFlash Bonded Series SAX (silika tidak sekata, 40 - 63 μm, 60 Å, Nombor pesanan：SW-5001-004-IR) | ||||
| Panjang gelombang | 254 nm (pengesanan), 280 nm (pemantauan) | |||||
| Fasa mudah alih | Pelarut A: N-heksana | |||||
| Pelarut B: Etil asetat | ||||||
| Kadar aliran | 30 mL/min | 20 mL/min | ||||
| Pemuatan sampel | 20 mg (campuran Komponen A dan Komponen B) | |||||
| Kecerunan | Masa (CV) | Pelarut B (%) | Masa (CV) | Pelarut B (%) | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | |||
| 1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
| 3.7 | 12 | / | / | |||
| 16 | 100 | / | / | |||
| 18 | 100 | / | / | |||
Keputusan dan perbincangan
Pertama, campuran sampel dipisahkan oleh kartrij denyar fasa biasa yang telah dibungkus dengan silika biasa.Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3, kedua-dua komponen dalam sampel telah dicairkan daripada kartrij satu demi satu.Seterusnya, kartrij denyar SAX telah digunakan untuk penulenan sampel.Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4, Komponen B berasid telah dikekalkan sepenuhnya pada kartrij SAX.Komponen A neutral dicairkan secara beransur-ansur dari kartrij dengan elusi fasa mudah alih.
Rajah 3. Kromatogram denyar sampel pada kartrij fasa biasa biasa.
Rajah 4. Kromatogram kilat bagi sampel pada kartrij SAX.
Membandingkan Rajah 3 dan Rajah 4, Komponen A mempunyai bentuk puncak yang tidak konsisten pada dua kartrij denyar yang berbeza.Untuk mengesahkan sama ada puncak elusi sepadan dengan komponen, kami boleh menggunakan ciri pengimbasan panjang gelombang penuh yang terbina dalam perisian kawalan mesin SepaBean™.Buka data percubaan kedua-dua pemisahan, seret ke garis penunjuk pada paksi masa (CV) dalam kromatogram ke titik tertinggi dan titik kedua tertinggi bagi puncak elusi sepadan dengan Komponen A, dan spektrum panjang gelombang penuh kedua-dua ini. mata akan ditunjukkan secara automatik di bawah kromatogram (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5 dan Rajah 6).Membandingkan data spektrum panjang gelombang penuh bagi kedua-dua pemisahan ini, Komponen A mempunyai spektrum penyerapan yang konsisten dalam dua eksperimen.Atas sebab Komponen A mempunyai bentuk puncak yang tidak konsisten pada dua kartrij denyar yang berbeza, adalah spekulasi bahawa terdapat kekotoran khusus dalam Komponen A yang mempunyai pengekalan berbeza pada kartrij fasa biasa dan kartrij SAX.Oleh itu, jujukan elusi adalah berbeza untuk Komponen A dan kekotoran pada dua kartrij denyar ini, mengakibatkan bentuk puncak yang tidak konsisten pada kromatogram.
Rajah 5. Spektrum panjang gelombang penuh Komponen A dan kekotoran yang dipisahkan oleh kartrij fasa biasa.
Rajah 6. Spektrum panjang gelombang penuh Komponen A dan kekotoran yang dipisahkan oleh kartrij SAX.
Jika produk sasaran yang akan dikumpul ialah Komponen A neutral, tugas penulenan boleh diselesaikan dengan mudah dengan terus menggunakan kartrij SAX untuk elusi selepas pemuatan sampel.Sebaliknya, jika produk sasaran yang akan dikumpul ialah Komponen B berasid, cara pelepasan tangkapan boleh diguna pakai dengan hanya sedikit pelarasan dalam langkah percubaan: apabila sampel dimuatkan pada kartrij SAX dan Komponen A neutral telah dicairkan sepenuhnya dengan pelarut organik fasa normal, tukar fasa mudah alih kepada larutan metanol yang mengandungi 5% asid asetik.Ion asetat dalam fasa mudah alih akan bersaing dengan Komponen B untuk mengikat kepada kumpulan ion amina kuaternari pada fasa pegun kartrij SAX, dengan itu mengelusi Komponen B daripada kartrij untuk mendapatkan produk sasaran.Kromatogram sampel yang diasingkan dalam mod pertukaran ion ditunjukkan dalam Rajah 7.
Rajah 7. Kromatogram denyar Komponen B yang dicairkan dalam mod pertukaran ion pada kartrij SAX.
Kesimpulannya, sampel berasid atau neutral boleh ditulenkan dengan cepat oleh kartrij SAX digabungkan dengan kartrij fasa biasa menggunakan strategi penulenan yang berbeza.Tambahan pula, dengan bantuan ciri pengimbasan panjang gelombang penuh yang terbina dalam perisian kawalan mesin SepaBean™, spektrum penyerapan ciri pecahan tercair boleh dibandingkan dan disahkan dengan mudah, membantu penyelidik menentukan dengan cepat komposisi dan ketulenan pecahan tercair dan dengan itu meningkatkan kecekapan kerja.
| Nombor Item | Saiz Lajur | Kadar aliran (mL/min) | Tekanan Maks (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
|
Jadual 2. Kartrij denyar SAX Siri Berikat SepaFlash.Bahan pembungkusan: Silika terikat SAX tidak sekata ultra tulen, 40 - 63 μm, 60 Å.
Untuk maklumat lanjut tentang spesifikasi terperinci SepaBean™mesin, atau maklumat pesanan pada kartrij denyar siri SepaFlash, sila lawati tapak web kami.
Masa siaran: Nov-09-2018