
Rui Huang, Bo Xu
Uygulama Ar -Ge Merkezi
giriiş
İyon değişim kromatografisi (IEC), çözeltide iyonik formda sunulan bileşikleri ayırmak ve saflaştırmak için yaygın olarak kullanılan bir kromatografik yöntemdir. Değiştirilebilir iyonların farklı yük durumlarına göre, IEC iki tipe ayrılabilir: katyon değişimi kromatografisi ve anyon değişim kromatografisi. Katyon değişim kromatografisinde asidik gruplar ayırma ortamının yüzeyine bağlanır. Örneğin, sülfonik asit (-SO3H), güçlü katyon değişiminde (SCX) yaygın olarak kullanılan bir gruptur, bu da H+ 'yı ayrıştıran ve negatif yüklü grup -so3- böylece çözeltideki diğer katyonları adsorbe edebilir. Anyon değişim kromatografisinde, alkalin grupları ayırma ortamının yüzeyine bağlanır. Örneğin, quatherer amin (R h hidrokarbon grubu olan -nr3OH) genellikle OH- ve pozitif yüklü grup -n+r3, çözeltideki diğer anyonları adsorbe edebilir ve bu da anyon değişim etkisi ile sonuçlanan güçlü anyon değişiminde (SAX) kullanılır.
Doğal ürünler arasında flavonoidler, kardiyovasküler hastalıkların önlenmesi ve tedavisindeki rolleri nedeniyle araştırmacıların dikkatini çekmiştir. Flavonoid molekülleri fenolik hidroksil gruplarının varlığı nedeniyle asidik olduğundan, iyon değişim kromatografisi, geleneksel normal faza veya bu asidik bileşiklerin ayrılması ve saflaştırılması için ters faz kromatografisine ek olarak alternatif bir seçenektir. Flash kromatografisinde, iyon değişimi için yaygın olarak kullanılan ayırma ortamı, iyon değişim gruplarının yüzeyine bağlandığı silika jel matrisidir. Flaş kromatografisinde en sık kullanılan iyon değişim modları SCX (genellikle sülfonik asit grubu) ve SAx (genellikle kuaterner amin grubu). Daha önce yayınlanmış uygulama notunda, “Alkalin Bileşiklerinin Saflaştırılmasında Sepaflash Supaflash Strong Cation Exchange Kromatografi Kolonlarının Uygulanması” SANTAI Technologies tarafından SCX kolonları, alkalin bileşiklerinin saflaştırılması için kullanılmıştır. Bu yazıda, asidik bileşiklerin saflaştırılmasında saksafon sütunlarının uygulanmasını araştırmak için numune olarak nötr ve asidik standartların bir karışımı kullanılmıştır.
Deney bölümü
Şekil 1. SAX ayırma ortamının yüzeyine bağlanmış sabit fazın şematik diyagramı.
Bu yazıda, kuaterner amin bağlı silika ile önceden paketlenmiş bir saksafon sütunu kullanılmıştır (Şekil 1'de gösterildiği gibi). Saflaştırılacak numune olarak bir kromon ve 2,4-dihidroksibenzoik asit karışımı kullanıldı (Şekil 2'de gösterildiği gibi). Karışım metanol içerisinde çözündürüldü ve bir enjektör tarafından flaş kartuşuna yüklendi. Flaş saflaştırmasının deneysel kurulumu Tablo 1'de listelenmiştir.
Şekil 2. Örnek karışımındaki iki bileşenin kimyasal yapısı.
Enstrüman | Sepabean ™ makinesi t | |||||
Kartuşlar | 4 G Sepaflash Standart Serisi Flaş Kartuşu (Düzensiz Silika, 40-63 μm, 60 Å, Sipariş Numarası: S-5101-0004) | 4 G SEPAFLASH SAĞLI SERİSİ SAX Flash Kartuş (Düzensiz Silika, 40-63 μm, 60 Å, Sipariş Numarası : SW-5001-004-IR) | ||||
Dalga boyu | 254 nm (tespit), 280 nm (izleme) | |||||
Mobil aşama | Solvent A: N-heksan | |||||
Solvent B: Etil Asetat | ||||||
Akış hızı | 30 ml/dakika | 20 ml/dakika | ||||
Örnek Yükleme | 20 mg (bileşen A ve bileşen B karışımı) | |||||
Eğim | Zaman (CV) | Çözücü B (%) | Zaman (CV) | Çözücü B (%) | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |||
1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
3.7 | 12 | / | / | |||
16 | 100 | / | / | |||
18 | 100 | / | / |
Sonuçlar ve tartışma
İlk olarak, numune karışımı, normal silika ile önceden paketlenmiş normal fazlı bir flaş kartuşu ile ayrıldı. Şekil 3'te gösterildiği gibi, numunedeki iki bileşen birbiri ardına kartuştan elüte edildi. Daha sonra, numunenin saflaştırılması için bir SAX flaş kartuşu kullanıldı. Şekil 4'te gösterildiği gibi, asidik bileşen B saksafon kartuşunda tamamen tutuldu. Nötr bileşen A, mobil fazın elüsyonu ile yavaş yavaş kartuştan elüte edildi.
Şekil 3. Numunenin normal bir normal faz kartuşu üzerinde flaş kromatogramı.
Şekil 4. Bir saksafon kartuşu üzerindeki numunenin flaş kromatogramı.
Şekil 3 ve Şekil 4'ü karşılaştıran bileşen, iki farklı flaş kartuşunda tutarsız tepe şekle sahiptir. Elüsyon zirvesinin bileşene karşılık gelip gelmediğini doğrulamak için, Sepabean ™ makinesinin kontrol yazılımına yerleştirilmiş tam dalga boyu tarama özelliğini kullanabiliriz. İki ayırmanın deneysel verilerini açın, kromatogramdaki zaman ekseninde (CV) gösterge çizgisine sürükle A bileşenine karşılık gelen elüsyon tepe noktasının en yüksek noktasına ve ikinci en yüksek noktasına ve bu iki noktanın tam dalga boyu spektrumu kromatogramın altında otomatik olarak gösterilecektir (Şekil 5 ve Şekil 6'da gösterildiği gibi). Bu iki ayırmanın tam dalga boyu spektrum verilerini karşılaştırarak, A bileşeni iki deneyde tutarlı absorpsiyon spektrumuna sahiptir. A bileşeninin nedeni nedeniyle, iki farklı flaş kartuşunda tutarsız tepe şekli vardır, bileşen A'da normal faz kartuşu ve saksafon kartuşunda farklı tutulmaya sahip özel bir safsızlık olduğu tahmin edilmektedir. Bu nedenle, eluting sekansı bileşen A ve bu iki flaş kartuşundaki safsızlık için farklıdır, bu da kromatogramlarda tutarsız tepe şekli ortaya çıkar.
Şekil 5. A bileşeninin tam dalga boyu spektrumu ve normal faz kartuşu ile ayrılmış safsızlık.
Şekil 6. A bileşeninin tam dalga boyu spektrumu ve saksafon kartuşu ile ayrılan safsızlık.
Toplanacak hedef ürün nötr bileşen A ise, saflaştırma görevi, numune yüklemesinden sonra elüsyon için SAX kartuşunu doğrudan kullanılarak kolayca tamamlanabilir. Öte yandan, toplanacak hedef ürün asidik bileşen B ise, yakalama salgılama tarzı, deney adımlarında sadece hafif bir ayarla benimsenebilir: numune saksafon kartuşuna yüklendiğinde ve nötr bileşen A normal faz organik çözeltileri ile tamamen elüte edildiğinde, mobil fazı 5% asetik asit içeren metanol çözeltisine dönüştürün. Mobil fazdaki asetat iyonları, saksafon kartuşunun sabit fazındaki kuaterner amin iyon gruplarına bağlanma için B bileşeni B ile rekabet edecektir, böylece hedef ürünü elde etmek için B bileşenini kartuştan temizleyecektir. İyon değişim modunda ayrılan numunenin kromatogramı Şekil 7'de gösterilmiştir.
Şekil 7. Bir saksafon kartuşunda iyon değişim modunda elüte edilen B bileşeninin flaş kromatogramı.
Sonuç olarak, asidik veya nötr numune, farklı saflaştırma stratejileri kullanılarak normal faz kartuşu ile birleştirilmiş saksafon kartuşu ile hızla saflaştırılabilir. Ayrıca, Sepabean ™ makinesinin kontrol yazılımına yerleştirilmiş tam dalga boyu tarama özelliğinin yardımıyla, elüte edilmiş fraksiyonların karakteristik emme spektrumu kolayca karşılaştırılabilir ve doğrulanabilir, araştırmacıların elüte fraksiyonların bileşimini ve saflığını hızlı bir şekilde belirlemelerine ve böylece iş verimliliğini artırmalarına yardımcı olabilir.
Öğe numarası | Sütun boyutu | Akış hızı (ml/dk) | Maks. Baskı (psi/çubuk) |
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
|
Tablo 2. Sepaflash bağlı Seri Sax Flash Kartuşlar. Paketleme malzemeleri: Ultra saflık düzensiz saksafon bağlı silika, 40-63 μm, 60 Å.
Sepabean ™ 'nın ayrıntılı özellikleri hakkında daha fazla bilgi içinMakine veya Sepaflash Serisi Flash kartuşlar hakkında sipariş bilgileri, lütfen web sitemizi ziyaret edin.
Gönderme Zamanı: Kasım-09-2018