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소식

산성 화합물 정제에 SepaFlash 강음이온 교환 크로마토그래피 컬럼을 적용하는 방법

SepaFlash Strong의 적용

루이 황, 보 쉬
응용연구개발센터

소개
이온 교환 크로마토그래피(IEC)는 용액에서 이온 형태로 존재하는 화합물을 분리하고 정제하는 데 일반적으로 사용되는 크로마토그래피 방법입니다.교환 가능한 이온의 다양한 전하 상태에 따라 IEC는 양이온 교환 크로마토그래피와 음이온 교환 크로마토그래피의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.양이온 교환 크로마토그래피에서는 산성 그룹이 분리 매체 표면에 결합됩니다.예를 들어, 술폰산(-SO3H)은 강한 양이온 교환(SCX)에서 일반적으로 사용되는 그룹으로, H+를 해리하고 음전하를 띤 그룹인 -SO3-는 용액에서 다른 양이온을 흡착할 수 있습니다.음이온 교환 크로마토그래피에서 알칼리성 그룹은 분리 매체의 표면에 결합됩니다.예를 들어, 4차 아민(-NR3OH, 여기서 R은 탄화수소 그룹)은 일반적으로 SAX(강음이온 교환)에 사용되며, 이는 OH-를 해리하고 양전하를 띤 그룹 -N+R3은 용액에서 다른 음이온을 흡착하여 음이온을 생성할 수 있습니다. 교환효과.

천연물 중에서 플라보노이드는 심혈관 질환의 예방 및 치료에 대한 역할 때문에 연구자들의 관심을 끌었습니다.플라보노이드 분자는 페놀성 수산기의 존재로 인해 산성이기 때문에 이온 교환 크로마토그래피는 이러한 산성 화합물의 분리 및 정제를 위해 기존의 순상 또는 역상 크로마토그래피에 추가로 사용할 수 있는 대안입니다.플래시 크로마토그래피에서 이온 교환을 위해 일반적으로 사용되는 분리 매체는 이온 교환 그룹이 표면에 결합된 실리카겔 매트릭스입니다.플래시 크로마토그래피에서 가장 일반적으로 사용되는 이온 교환 모드는 SCX(보통 술폰산 그룹)와 SAX(보통 4차 아민 그룹)입니다.이전에 발표된 Santai Technologies의 "알칼리성 화합물 정제에 SepaFlash 강양이온 교환 크로마토그래피 컬럼의 적용"이라는 제목의 애플리케이션 노트에서는 SCX 컬럼이 알칼리성 화합물의 정제에 사용되었습니다.이 게시물에서는 산성 화합물 정제에 SAX 컬럼을 적용하는 방법을 알아보기 위해 중성 표준물질과 산성 표준물질의 혼합물을 샘플로 사용했습니다.

실험 섹션

그림 1. SAX 분리 매체 표면에 결합된 고정상의 개략도.

이 게시물에서는 4차 아민 결합 실리카가 사전 포장된 SAX 컬럼을 사용했습니다(그림 1 참조).크로몬과 2,4-디하이드록시벤조산의 혼합물을 정제할 샘플로 사용했습니다(그림 2 참조).혼합물을 메탄올에 용해시키고 인젝터에 의해 플래시 카트리지에 로딩했습니다.플래시 정화의 실험 설정은 표 1에 나열되어 있습니다.

그림 2. 샘플 혼합물에 있는 두 성분의 화학 구조.

기구

SepaBean™ 기계 T

카트리지

4 g SepaFlash 표준 시리즈 플래시 카트리지(불규칙 실리카, 40 - 63 μm, 60 Å, 주문 번호: S-5101-0004)

4 g SepaFlash Bonded 시리즈 SAX 플래시 카트리지(불규칙 실리카, 40 - 63 μm, 60 Å, 주문 번호: SW-5001-004-IR)

파장

254nm(검출), 280nm(모니터링)

이동상

용매 A: N-헥산

용매 B: 에틸아세테이트

유량

30mL/분

20mL/분

샘플 로딩

20mg(성분 A와 성분 B의 혼합물)

구배

시간(이력서)

용매 B(%)

시간(이력서)

용매 B(%)

0

0

0

0

1.7

12

14

100

3.7

12

/

/

16

100

/

/

18

100

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/

결과 및 토론

먼저, 일반 실리카가 미리 포장된 순상 플래시 카트리지를 사용하여 시료 혼합물을 분리했습니다.그림 3에서 볼 수 있듯이 샘플의 두 성분이 카트리지에서 차례로 용출되었습니다.다음으로, 샘플 정제를 위해 SAX 플래시 카트리지를 사용했습니다.그림 4에 표시된 것처럼 산성 성분 B는 SAX 카트리지에 완전히 유지되었습니다.중성 성분 A는 이동상의 용출과 함께 카트리지에서 점차적으로 용출되었습니다.

그림 3. 일반 순상 카트리지 샘플의 플래시 크로마토그램.

그림 4. SAX 카트리지 샘플의 플래시 크로마토그램.
그림 3과 그림 4를 비교하면 구성 요소 A는 두 개의 다른 플래시 카트리지에서 피크 모양이 일관되지 않습니다.용리 피크가 구성 요소에 해당하는지 확인하기 위해 SepaBean™ 기계의 제어 소프트웨어에 내장된 전체 파장 스캐닝 기능을 활용할 수 있습니다.두 분리의 실험 데이터를 열고 크로마토그램의 시간 축(CV)에 있는 표시선을 성분 A에 해당하는 용출 피크의 가장 높은 지점과 두 번째로 높은 지점으로 드래그하고 이 두 가지의 전체 파장 스펙트럼을 확인합니다. 포인트는 크로마토그램 아래에 자동으로 표시됩니다(그림 5 및 그림 6 참조).이 두 분리의 전체 파장 스펙트럼 데이터를 비교하면 성분 A는 두 실험에서 일관된 흡수 스펙트럼을 나타냅니다.성분 A가 서로 다른 두 개의 플래시 카트리지에서 피크 모양이 일관되지 않기 때문에 순상 카트리지와 SAX 카트리지에서 서로 다른 유지력을 갖는 성분 A에 특정 불순물이 있는 것으로 추측됩니다.따라서 성분 A와 두 플래시 카트리지의 불순물에 대한 용리 순서가 다르므로 크로마토그램의 피크 모양이 일관되지 않습니다.

그림 5. 순상 카트리지로 분리된 성분 A와 불순물의 전체 파장 스펙트럼.

그림 6. 성분 A의 전체 파장 스펙트럼과 SAX 카트리지로 분리된 불순물.

수집 대상 물질이 중성 Component A인 경우, 시료 로딩 후 SAX 카트리지를 직접 용출하여 정제 작업을 쉽게 완료할 수 있습니다.반면, 수집할 대상 제품이 산성 성분 B인 경우 실험 단계에서 약간의 조정만으로 포획-방출 방식을 채택할 수 있습니다. 즉, 샘플을 SAX 카트리지에 로드하고 중성 성분 A를 로드할 때입니다. 순상 유기용매로 완전히 용출되면 이동상을 5% 아세트산이 함유된 메탄올 용액으로 바꿉니다.이동상의 아세테이트 이온은 SAX 카트리지의 고정상의 4차 아민 이온 그룹과 결합하기 위해 성분 B와 경쟁하여 카트리지에서 성분 B를 용출시켜 목표 생성물을 얻습니다.이온 교환 모드에서 분리된 시료의 크로마토그램은 그림 7에 나와 있습니다.

그림 7. SAX 카트리지의 이온 교환 모드에서 용리된 성분 B의 플래시 크로마토그램.

결론적으로 산성 또는 중성 시료는 다양한 정제 전략을 활용하는 순상 카트리지와 결합된 SAX 카트리지를 사용하여 신속하게 정제할 수 있습니다.또한 SepaBean™ 기계의 제어 소프트웨어에 내장된 전체 파장 스캐닝 기능을 통해 용출된 분획의 특징적인 흡수 스펙트럼을 쉽게 비교하고 확인할 수 있어 연구자가 용출된 분획의 조성과 순도를 신속하게 결정하고 결과적으로 성능을 향상시킬 수 있습니다. 업무 효율성.

품목 번호

열 크기

유량

(mL/분)

최대 압력

(psi/bar)

SW-5001-004-IR

5.9g

10-20

400/27.5

SW-5001-012-IR

23g

15-30

400/27.5

SW-5001-025-IR

38g

15-30

400/27.5

SW-5001-040-IR

55g

20-40

400/27.5

SW-5001-080-IR

122g

30-60

350/24.0

SW-5001-120-IR

180g

40-80

300/20.7

SW-5001-220-IR

340g

50-100

300/20.7

SW-5001-330-IR

475g

50-100

250/17.2

 

표 2. SepaFlash Bonded 시리즈 SAX 플래시 카트리지.충전재: 초순수 불규칙 SAX 결합 실리카, 40 - 63 μm, 60 Å.

SepaBean™의 세부 사양에 대한 자세한 내용은기계 또는 SepaFlash 시리즈 플래시 카트리지에 대한 주문 정보를 보려면 당사 웹사이트를 방문하십시오.


게시 시간: 2018년 11월 9일