Банер за новини

Новини

Приложението на SepaFlash силни анионобменни хроматографски колони при пречистването на киселинни съединения

Приложението на SepaFlash Strong

Руи Хуанг, Бо Сю
Център за научноизследователска и развойна дейност

Въведение
Йонообменна хроматография (IEC) е хроматографски метод, който обикновено се използва за разделяне и пречистване на съединенията, които са представени в йонна форма в разтвор.Според различните състояния на заряда на обменните йони, IEC може да бъде разделен на два вида, катионобменна хроматография и анионобменна хроматография.При катионнообменната хроматография киселинните групи са свързани към повърхността на разделителната среда.Например сулфоновата киселина (-SO3H) е често използвана група в силния катионен обмен (SCX), която дисоциира H+ и отрицателно заредената група -SO3- може по този начин да адсорбира други катиони в разтвора.При анионообменната хроматография алкалните групи са свързани към повърхността на разделителната среда.Например, кватернерен амин (-NR3OH, където R е въглеводородна група) обикновено се използва в силен анионен обмен (SAX), който дисоциира OH- и положително заредената група -N+R3 може да адсорбира други аниони в разтвора, което води до анион обменен ефект.

Сред природните продукти, флавоноидите са привлекли вниманието на изследователите поради тяхната роля в превенцията и лечението на сърдечно-съдови заболявания.Тъй като флавоноидните молекули са киселинни поради наличието на фенолни хидроксилни групи, йонообменната хроматография е алтернативен вариант в допълнение към конвенционалната нормалнофазова или обратнофазова хроматография за разделянето и пречистването на тези киселинни съединения.При флаш хроматографията често използваната разделителна среда за йонообмен е матрица от силикагел, където йонообменните групи са свързани към нейната повърхност.Най-често използваните йонообменни режими във флаш хроматографията са SCX (обикновено група на сулфонова киселина) и SAX (обикновено кватернерна аминова група).В публикуваната по-рано бележка за приложение със заглавие „Прилагането на SepaFlash силни катионнообменни хроматографски колони при пречистването на алкални съединения“ от Santai Technologies, SCX колоните са използвани за пречистване на алкални съединения.В тази публикация беше използвана смес от неутрални и киселинни стандарти като проба за изследване на приложението на SAX колони при пречистването на киселинни съединения.

експериментална секция

Фигура 1. Схематична диаграма на неподвижната фаза, свързана към повърхността на SAX разделителна среда.

В тази публикация беше използвана колона SAX, предварително напълнена със силициев диоксид, свързан с кватернерен амин (както е показано на Фигура 1).Смес от хромон и 2,4-дихидроксибензоена киселина се използва като проба за пречистване (както е показано на фигура 2).Сместа се разтваря в метанол и се зарежда в флаш патрона чрез инжектор.Експерименталната настройка на флаш пречистването е посочена в таблица 1.

Фигура 2. Химическата структура на двата компонента в пробната смес.

Инструмент

SepaBean™ машина T

патрони

4 g флаш касета SepaFlash Standard Series (неправилен силициев диоксид, 40 - 63 μm, 60 Å, номер на поръчка: S-5101-0004)

4 g SepaFlash Bonded Series SAX флаш касета (неправилен силициев диоксид, 40 - 63 μm, 60 Å, номер на поръчка: SW-5001-004-IR)

Дължина на вълната

254 nm (откриване), 280 nm (мониторинг)

Мобилна фаза

Разтворител А: N-хексан

Разтворител В: Етил ацетат

Дебит

30 ml/мин

20 ml/мин

Зареждане на проба

20 mg (смес от компонент А и компонент Б)

Градиент

Време (CV)

Разтворител B (%)

Време (CV)

Разтворител B (%)

0

0

0

0

1.7

12

14

100

3.7

12

/

/

16

100

/

/

18

100

/

/

Резултати и дискусия

Първо, сместа от пробата се отделя от флаш патрон с нормална фаза, предварително опакован с обикновен силициев диоксид.Както е показано на фигура 3, двата компонента в пробата се елуират от патрона един след друг.След това се използва SAX флаш касета за пречистване на пробата.Както е показано на Фигура 4, киселинният Компонент B беше напълно запазен върху касетата SAX.Неутралният компонент А постепенно се елуира от патрона с елуирането на подвижната фаза.

Фигура 3. Флаш хроматограма на пробата върху обикновен патрон с нормална фаза.

Фигура 4. Флаш хроматограма на пробата върху SAX касета.
Сравнявайки Фигура 3 и Фигура 4, Компонент А има непостоянна пикова форма на двете различни флаш касети.За да потвърдим дали пикът на елуиране съответства на компонента, можем да използваме функцията за сканиране с пълна дължина на вълната, която е вградена в контролния софтуер на машината SepaBean™.Отворете експерименталните данни за двете разделяния, плъзнете до индикаторната линия на времевата ос (CV) в хроматограмата до най-високата точка и втората най-висока точка на пика на елуиране, съответстващ на Компонент А, и пълния спектър на дължина на вълната на тези два точките ще бъдат автоматично показани под хроматограмата (както е показано на Фигура 5 и Фигура 6).Сравнявайки данните за пълния спектър на дължината на вълната на тези две разделяния, Компонент А има последователен спектър на абсорбция в два експеримента.Поради това, че Компонент А има непостоянна пикова форма на две различни флаш касети, се спекулира, че има специфично примес в Компонент А, което има различно задържане върху касетата с нормална фаза и касетата SAX.Следователно последователността на елуиране е различна за Компонент А и примесите на тези две флаш касети, което води до непоследователна пикова форма на хроматограмите.

Фигура 5. Пълният спектър на дължината на вълната на компонент А и примесите, отделени от патрон с нормална фаза.

Фигура 6. Пълният спектър на дължината на вълната на компонент А и примесите, отделени от касетата SAX.

Ако целевият продукт, който трябва да бъде събран, е неутрален компонент А, задачата за пречистване може лесно да бъде изпълнена чрез директно използване на SAX касетата за елуиране след зареждане на пробата.От друга страна, ако целевият продукт, който трябва да бъде събран, е киселинният компонент B, начинът на улавяне-освобождаване може да бъде възприет само с лека корекция в експерименталните стъпки: когато пробата е заредена в SAX патрона и неутралния компонент A се елуира напълно с органични разтворители с нормална фаза, превключете подвижната фаза към разтвор на метанол, съдържащ 5% оцетна киселина.Ацетатните йони в подвижната фаза ще се конкурират с Компонент Б за свързване към йонните групи на кватернерния амин в стационарната фаза на патрона SAX, като по този начин се елуира Компонент В от патрона, за да се получи целевият продукт.Хроматограмата на пробата, отделена в йонообменен режим, е показана на фигура 7.

Фигура 7. Флаш хроматограма на компонент В, елуиран в йонообменен режим на SAX патрон.

В заключение, киселинната или неутралната проба може да бъде бързо пречистена от патрон SAX, комбиниран с патрон с нормална фаза, като се използват различни стратегии за пречистване.Освен това, с помощта на функцията за сканиране с пълна дължина на вълната, вградена в контролния софтуер на машината SepaBean™, характерният абсорбционен спектър на елуираните фракции може лесно да бъде сравнен и потвърден, помагайки на изследователите бързо да определят състава и чистотата на елуираните фракции и по този начин да подобрят ефективност на работата.

Номер на артикул

Размер на колоната

Дебит

(mL/min)

Макс.Налягане

(psi/бар)

SW-5001-004-IR

5,9 g

10-20

400/27,5

SW-5001-012-IR

23 гр

15-30

400/27,5

SW-5001-025-IR

38 гр

15-30

400/27,5

SW-5001-040-IR

55 гр

20-40

400/27,5

SW-5001-080-IR

122 гр

30-60

350/24,0

SW-5001-120-IR

180 гр

40-80

300/20,7

SW-5001-220-IR

340 гр

50-100

300/20,7

SW-5001-330-IR

475 гр

50-100

250/17.2

 

Таблица 2. SepaFlash Bonded Series SAX флаш касети.Опаковъчни материали: Изключително чист неправилен SAX-свързан силициев диоксид, 40 - 63 μm, 60 Å.

За допълнителна информация относно подробните спецификации на SepaBean™машина или информацията за поръчка на флаш касети от серията SepaFlash, моля, посетете нашия уебсайт.


Време на публикуване: 09 ноември 2018 г