Руи Хуанг, Бо Ксу
Центар за истраживање и развој апликација
Увод
Јоноизмењивачка хроматографија (ИЕЦ) је хроматографска метода која се обично користи за одвајање и пречишћавање једињења која су представљена у јонском облику у раствору.Према различитим стањима наелектрисања изменљивих јона, ИЕЦ се може поделити на два типа, хроматографију измене катјона и хроматографију измене ањона.У хроматографији измене катјона, киселе групе су везане за површину медијума за раздвајање.На пример, сулфонска киселина (-СО3Х) је уобичајено коришћена група у јакој размени катјона (СЦКС), која дисоцира Х+ и негативно наелектрисана група -СО3- може тако да адсорбује друге катјоне у раствору.У ањоноизмењивачкој хроматографији, алкалне групе су везане за површину медијума за раздвајање.На пример, кватернарни амин (-НР3ОХ, где је Р угљоводонична група) се обично користи у јакој ањонској размени (САКС), која дисоцира ОХ-, а позитивно наелектрисана група -Н+Р3 може да адсорбује друге ањоне у раствору, што доводи до ањона ефекат размене.
Међу природним производима, флавоноиди су привукли пажњу истраживача због своје улоге у превенцији и лечењу кардиоваскуларних болести.Пошто су молекули флавоноида кисели због присуства фенолних хидроксилних група, јоноизмењивачка хроматографија је алтернативна опција поред конвенционалне хроматографије нормалне фазе или хроматографије обрнуте фазе за одвајање и пречишћавање ових киселих једињења.У флеш хроматографији, најчешће коришћени медијум за раздвајање за јонску размену је матрица силика гела где су групе за измену јона везане за његову површину.Најчешће коришћени режими јонске размене у флеш хроматографији су СЦКС (обично група сулфонске киселине) и САКС (обично кватернарна амин група).У претходно објављеној напомени о пријави са насловом „Примена колона за хроматографску хроматографију са СепаФласх јаким катјоном у пречишћавању алкалних једињења“ компаније Сантаи Тецхнологиес, СЦКС колоне су коришћене за пречишћавање алкалних једињења.У овом посту, мешавина неутралних и киселих стандарда је коришћена као узорак за истраживање примене САКС колона у пречишћавању киселих једињења.
Експериментална Секција
Слика 1. Шематски дијаграм стационарне фазе везане за површину САКС медија за сепарацију.
У овом посту је коришћена САКС колона претходно упакована кватернарним амином везаним силицијум диоксидом (као што је приказано на слици 1).Смеша хромона и 2,4-дихидроксибензојеве киселине је коришћена као узорак за пречишћавање (као што је приказано на слици 2).Смеша је растворена у метанолу и напуњена на флеш кертриџ помоћу ињектора.Експериментална поставка флеш пречишћавања наведена је у табели 1.
Слика 2. Хемијска структура две компоненте у смеши узорка.
Инструмент | СепаБеан™ машина Т | |||||
Кертриџи | 4 г флеш кертриџ СепаФласх Стандард Сериес (неправилан силицијум диоксид, 40 - 63 μм, 60 А, број поруџбине: С-5101-0004) | 4 г СепаФласх Бондед Сериес САКС флеш кертриџ (неправилан силицијум диоксид, 40 - 63 μм, 60 А, број поруџбине: СВ-5001-004-ИР) | ||||
Таласна дужина | 254 нм (детекција), 280 нм (надгледање) | |||||
Мобилна фаза | Растварач А: Н-хексан | |||||
Растварач Б: Етил ацетат | ||||||
Проток | 30 мЛ/мин | 20 мЛ/мин | ||||
Учитавање узорка | 20 мг (мешавина компоненте А и компоненте Б) | |||||
Градијент | време (ЦВ) | Растварач Б (%) | време (ЦВ) | Растварач Б (%) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
Резултати и дискусија
Прво, мешавина узорка је одвојена нормалним фазним флеш картриџом претходно упакованим обичним силицијум диоксидом.Као што је приказано на слици 3, две компоненте у узорку су елуиране из кертриџа једна за другом.Затим је коришћен САКС флеш кертриџ за пречишћавање узорка.Као што је приказано на слици 4, кисела компонента Б је у потпуности задржана на САКС кертриџу.Неутрална компонента А је постепено елуирана из кертриџа са елуирањем мобилне фазе.
Слика 3. Флеш хроматограм узорка на обичном кертриџу нормалне фазе.
Слика 4. Фласх хроматограм узорка на САКС кертриџу.
Упоређујући слике 3 и 4, компонента А има недоследан облик врха на два различита флеш кертриџа.Да бисмо потврдили да ли пик елуције одговара компоненти, можемо да користимо функцију скенирања пуне таласне дужине која је уграђена у управљачки софтвер СепаБеан™ машине.Отворите експерименталне податке за два раздвајања, превуците до индикаторске линије на временској оси (ЦВ) у хроматограму до највише тачке и друге највише тачке елуационог пика која одговара компоненти А, и пуни спектар таласних дужина ове две тачке ће се аутоматски приказати испод хроматограма (као што је приказано на слици 5 и слици 6).Упоређујући пуне податке о спектру таласне дужине ова два раздвајања, компонента А има конзистентан апсорпциони спектар у два експеримента.Из разлога што компонента А има недоследан облик врха на два различита флеш кертриџа, спекулише се да постоји специфична нечистоћа у компоненти А која има различито задржавање на кертриџу са нормалном фазом и на САКС кертриџу.Због тога је секвенца елуирања различита за компоненту А и нечистоћу на ова два флеш кертриџа, што резултира недоследним обликом врха на хроматограмима.
Слика 5. Пуни спектар таласне дужине компоненте А и нечистоће одвојене кертриџом нормалне фазе.
Слика 6. Пуни спектар таласне дужине компоненте А и нечистоћа одвојена САКС кертриџом.
Ако је циљни производ који треба сакупити неутрална компонента А, задатак пречишћавања се лако може завршити директном употребом САКС кертриџа за елуирање након пуњења узорка.С друге стране, ако је циљни производ који треба сакупити кисела компонента Б, начин хватања-отпуштања могао би се усвојити уз само мало прилагођавање у експерименталним корацима: када је узорак напуњен на САКС кертриџ и неутралну компоненту А је потпуно елуиран са органским растварачима нормалне фазе, пребацити мобилну фазу у раствор метанола који садржи 5% сирћетне киселине.Ацетатни јони у мобилној фази ће се такмичити са компонентом Б за везивање за кватернарне аминске јонске групе на стационарној фази САКС кертриџа, чиме ће елуирати компоненту Б из кертриџа да би се добио циљни производ.Хроматограм узорка одвојеног у режиму јонске размене приказан је на слици 7.
Слика 7. Флеш хроматограм компоненте Б елуиране у режиму јонске размене на САКС кертриџу.
У закључку, кисели или неутрални узорак може се брзо пречистити САКС кертриџом у комбинацији са кертриџом нормалне фазе користећи различите стратегије пречишћавања.Штавише, уз помоћ функције скенирања пуне таласне дужине уграђене у управљачки софтвер СепаБеан™ машине, карактеристичан спектар апсорпције елуираних фракција може се лако упоредити и потврдити, помажући истраживачима да брзо одреде састав и чистоћу елуираних фракција и на тај начин побољшају ефикасност рада.
Број предмета | Величина колоне | Проток (мЛ/мин) | Мак.Прессуре (пси/бар) |
СВ-5001-004-ИР | 5,9 г | 10-20 | 400/27.5 |
СВ-5001-012-ИР | 23 г | 15-30 | 400/27.5 |
СВ-5001-025-ИР | 38 г | 15-30 | 400/27.5 |
СВ-5001-040-ИР | 55 г | 20-40 | 400/27.5 |
СВ-5001-080-ИР | 122 г | 30-60 | 350/24.0 |
СВ-5001-120-ИР | 180 г | 40-80 | 300/20.7 |
СВ-5001-220-ИР | 340 г | 50-100 | 300/20.7 |
СВ-5001-330-ИР | 475 г | 50-100 | 250/17.2
|
Табела 2. СепаФласх Бондед Сериес САКС флеш кертриџи.Материјали за паковање: Ултра-чисти неправилни САКС-везани силицијум диоксид, 40 - 63 μм, 60 А.
За даље информације о детаљним спецификацијама СепаБеан™машину, или информације о поруџбини флеш кертриџа СепаФласх серије, посетите нашу веб страницу.
Време објаве: 09.11.2018