Rui Huang, Bo Xu
Alkalmazási K+F Központ
Bevezetés
Az ioncserélő kromatográfia (IEC) egy kromatográfiás módszer, amelyet általában az oldatban ionos formában lévő vegyületek elválasztására és tisztítására használnak.A cserélhető ionok különböző töltési állapotai szerint az IEC két típusra osztható: kationcserélő kromatográfiára és anioncserélő kromatográfiára.A kationcserélő kromatográfiában savas csoportok kötődnek az elválasztó közeg felületéhez.Például a szulfonsav (-SO3H) az erős kationcserében (SCX) általánosan használt csoport, amely disszociálja a H+-t, és a negatív töltésű -SO3- csoport így más kationokat is adszorbeálhat az oldatban.Az anioncserélő kromatográfiában lúgos csoportok kötődnek az elválasztóközeg felületéhez.Például a kvaterner amint (-NR3OH, ahol R jelentése szénhidrogéncsoport) általában erős anioncserében (SAX) használják, ami disszociálja az OH-t, és a pozitív töltésű csoport -N+R3 más anionokat is adszorbeálhat az oldatban, ami aniont eredményez. cserehatás.
A természetes termékek közül a flavonoidok szív- és érrendszeri betegségek megelőzésében és kezelésében betöltött szerepük miatt keltették fel a kutatók figyelmét.Mivel a flavonoid molekulák savasak a fenolos hidroxilcsoportok jelenléte miatt, az ioncserélő kromatográfia a hagyományos normál fázisú vagy fordított fázisú kromatográfia mellett alternatív lehetőség ezeknek a savas vegyületeknek az elválasztására és tisztítására.A gyorskromatográfiában az ioncseréhez általánosan használt elválasztó közeg a szilikagél mátrix, amelynek felületéhez ioncserélő csoportok kötődnek.A flash kromatográfiában leggyakrabban használt ioncsere módok az SCX (általában szulfonsavcsoport) és a SAX (általában kvaterner amincsoport).A Santai Technologies „SepaFlash erős kationcserélő kromatográfiás oszlopok alkalmazása lúgos vegyületek tisztításában” című, korábban közzétett pályázati feljegyzésében SCX oszlopokat használtak a lúgos vegyületek tisztítására.Ebben a bejegyzésben semleges és savas standardok keverékét használtuk mintaként a SAX oszlopok savas vegyületek tisztításában való alkalmazásának feltárására.
Kísérleti szakasz
1. ábra: A SAX elválasztó közeg felületéhez kötött állófázis sematikus diagramja.
Ebben a bejegyzésben kvaterner amin kötésű szilícium-dioxiddal előre megtöltött SAX oszlopot használtunk (ahogy az 1. ábrán látható).Tisztítandó mintaként kromon és 2,4-dihidroxi-benzoesav keverékét használtuk (a 2. ábrán látható módon).Az elegyet metanolban feloldottuk, és injektorral a flash patronra töltöttük.A gyors tisztítás kísérleti beállítását az 1. táblázat tartalmazza.
2. ábra A két komponens kémiai szerkezete a minta keverékben.
| Hangszer | SepaBean™ gép T | |||||
| Patronok | 4 g-os SepaFlash Standard Series vakupatron (szabálytalan szilícium-dioxid, 40-63 μm, 60 Å, Rendelési szám: S-5101-0004) | 4 g-os SepaFlash Bonded Series SAX vakupatron (szabálytalan szilícium-dioxid, 40-63 μm, 60 Å, rendelési szám: SW-5001-004-IR) | ||||
| Hullámhossz | 254 nm (detektálás), 280 nm (figyelés) | |||||
| Mobil fázis | A oldószer: N-hexán | |||||
| B oldószer: etil-acetát | ||||||
| Áramlási sebesség | 30 ml/perc | 20 ml/perc | ||||
| Minta betöltés | 20 mg (A és B komponens keveréke) | |||||
| Gradiens | Idő (CV) | B oldószer (%) | Idő (CV) | B oldószer (%) | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | |||
| 1.7 | 12 | 14 | 100 | |||
| 3.7 | 12 | / | / | |||
| 16 | 100 | / | / | |||
| 18 | 100 | / | / | |||
Eredmények és megbeszélés
Először a mintakeveréket egy normál fázisú, normál szilícium-dioxiddal előre megtöltött flash patronnal választottuk el.Amint a 3. ábrán látható, a mintában lévő két komponens egymás után eluálódott a patronból.Ezután egy SAX flash kazettát használtunk a minta tisztítására.Amint a 4. ábrán látható, a savas B komponens teljesen megmaradt a SAX kazettán.A semleges A komponens fokozatosan eluálódott a patronból a mozgófázis eluálásával.
3. ábra: A minta flash kromatogramja normál normál fázisú patronon.
4. ábra. A minta flash kromatogramja SAX kazettán.
A 3. és 4. ábrát összehasonlítva az A komponens csúcsformája inkonzisztens a két különböző vakupatronon.Annak ellenőrzésére, hogy az elúciós csúcs megfelel-e a komponensnek, használhatjuk a SepaBean™ gép vezérlőszoftverébe beépített teljes hullámhossz pásztázási funkciót.Nyissa meg a két elválasztás kísérleti adatait, húzza a kromatogramon az időtengelyen (CV) lévő indikátorvonalra az A komponensnek megfelelő elúciós csúcs legmagasabb pontjára és második legmagasabb pontjára, valamint e kettő teljes hullámhossz-spektrumára. pontok automatikusan megjelennek a kromatogram alatt (ahogyan az 5. és 6. ábrán látható).A két elválasztás teljes hullámhossz-spektrumadatait összehasonlítva az A komponens két kísérletben konzisztens abszorpciós spektrummal rendelkezik.Mivel az A komponens csúcsformája nem egységes két különböző vakupatronon, feltételezhető, hogy az A komponensben specifikus szennyeződés található, amelynek a normál fázisú kazettán és a SAX kazettán eltérő a visszatartása.Ezért az eluálási szekvencia eltérő az A komponens és a két flash patronon lévő szennyeződés esetében, ami inkonzisztens csúcsformát eredményez a kromatogramokon.
5. ábra. Az A komponens teljes hullámhossz-spektruma és a szennyeződés normál fázisú patronnal elválasztva.
6. ábra. Az A komponens teljes hullámhossz-spektruma és a SAX kazettával elkülönített szennyeződés.
Ha a gyűjtendő céltermék a semleges A komponens, a tisztítási feladat könnyen elvégezhető közvetlenül a SAX kazetta elúciójával a minta betöltése után.Másrészt, ha a begyűjtendő céltermék a savas B komponens, akkor a befogás-kibocsátás módot csak csekély módosítással lehetett átvenni a kísérleti lépésekben: amikor a mintát a SAX kazettára és a semleges A komponensre helyezték. Normál fázisú szerves oldószerekkel teljesen eluáltuk, a mozgófázist 5% ecetsavat tartalmazó metanolos oldatra váltjuk.A mozgófázisban lévő acetátionok versengenek a B komponenssel a SAX kazetta állófázisán lévő kvaterner aminion-csoportokhoz való kötődésért, ezáltal eluálják a B komponenst a patronból, hogy megkapják a célterméket.Az ioncserélő módban leválasztott minta kromatogramja a 7. ábrán látható.
7. ábra: A SAX kazettán ioncserélő módban eluált B komponens flash kromatogramja.
Összefoglalva, a savas vagy semleges minta gyorsan tisztítható SAX kazettával kombinálva normál fázisú patronnal, különböző tisztítási stratégiákat alkalmazva.Továbbá a SepaBean™ gép vezérlőszoftverébe épített teljes hullámhosszú pásztázási funkció segítségével az eluált frakciók jellemző abszorpciós spektruma könnyen összehasonlítható és igazolható volt, segítve a kutatókat az eluált frakciók összetételének és tisztaságának gyors meghatározásában, ezáltal javítva. munkahatékonyság.
| Cikkszám | Oszlopméret | Áramlási sebesség (ml/perc) | Max. Nyomás (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
|
2. táblázat: SepaFlash Bonded Series SAX vakupatronok.Csomagolóanyagok: Ultratiszta szabálytalan, SAX-kötésű szilícium-dioxid, 40 - 63 μm, 60 Å.
További információ a SepaBean™ részletes specifikációirólgépet, vagy a SepaFlash sorozatú vakupatronok rendelési információit látogassa meg weboldalunkon.
Feladás időpontja: 2018.11.09