Süperkritik Akışkan Kromatografisi kullanarak Arıtma Temel İlkeleri - REKLAM

Summary

Süperkritik sıvı kromatografisi (SFC) kullanarak karışımları bileşiklerin ayrılması için temel ilkeleri preparatif sıvı kromatografisi temelleri benzer.

Abstract

Süperkritik sıvı kromatografisi (SFC), yeni bir teknik olmamasına rağmen, hazırlık SFC enstrümantasyon, yazılım ve kimya gelişmeler ile giderek daha popüler hale gelmektedir. SFC ile bileşikler izole etmek için temel ilkeleri benzer büyük ölçekli preparatif sıvı kromatografi için temel kurallar vardır. Bu çalışmada, akış hızı, solvent örnek dağılması, ve bir karışım bileşiklerin izolasyonu sütun seçicilik etkisi göstermektedir. Optimum Yatak Yoğunluk (OBD) Teknolojisi ¹ ve kimya ile eşleşen dolu sütunlar, daha büyük preparatif ayırımlar, küçük ölçekli ve kolay tahmin edilebilir ölçeklenebilirlik sağlar.

Protocol

1. Numune Hazırlama

• Bileşik Karışım 1: Kumarin, İbuprofen ve Karbamazepin, 20 mg / ml metanol içinde her
• Bileşik Karışım 2: İbuprofen ve Karbamazepin; metanol her mg / ml 20
• Bileşik Karışım 3: İbuprofen ve Karbamazepin (Dimetil sülfoksit) DMSO her mg / ml 20
• Bileşik Karışım 4: 10 mg / ml Fenoprofen, 15 mg / ml Ketoprofen, 20 mg / ml Flavon, 20 mg / ml İbuprofen, 20 mg / ml metanol Kumarin

2. Deneysel Koşullar

1. Analitik kromatografisi Waters Yöntemi İstasyonu SFC Sistem yapıldı.
   Sütun: viridis SFC 2-Ethylpyridine sütun, 5 mm, 4.6 x 150 mm, Parça Numarası 186.004.937.
2. Preparatif kromatografi Waters Hazırlık 100 SFC UV Yönetmen Sistem yapıldı. Sütunlar:
   • Viridis SFC 2-Ethylpyridine OBD sütun, 5 mm, 19 x 150 mm, Parça Numarası 186.004.945
   • Viridis SFC Silika OBD sütun, 5 mm, 19 x 150 mm, Parça Numarası 186.004.918
   • Viridis SFC 2-Ethylpyridine OBD sütun, 5 mm, 19 x 100 mm, Parça Numarası 186.004.944
3. Diğer Parametreleri:
   • Kolon Sıcaklığı: 40 ° C
   • Cosolvent: Metanol
   • Enjeksiyon hacmi, akış hızı, ve Degradeler: Bildirilen rakamlar

3. Temsilcisi Sonuçlar

Debisi

Sütunun uzunluğu ve çapı, partikül boyutu ve sistem geri basınç gibi faktörleri bir dizi hazırlık LC ayırımları kullanılan akış hızı ile sınırlıdır. Düşük viskoziteli karbon dioksit, SFC mobil faz ana bileşeni, genellikle sıvı kromatografisi kullanılan bu daha yüksek akış oranları kullanımını sağlar. Sütun uzunluğu ile ilişkili backpressure çözünürlüğü artırmak için uzun sütunlar kullanımına imkan sağlayan, ayrıca daha düşük. Yüksek debilerde ayrımını tamamlamak için süreyi azaltarak verimi arttırmak. Şekil 1'de gösterildiği gibi, kromatografik profili sütun hacmi ortalama yüzde değişim olarak ifade degrade eğimi sabit kalması sağlanan farklı akış hızlarında aynı .. Bu akış hızı arttıkça, aynı oranda çalışma süresi azaltılarak yapılır.

Örnek Feshi ve Solvent Yükleniyor

Karışımlarından bileşikler Yalıtımlı örnek enjeksiyondan önce tamamen çözünür olması gereklidir. Metanol, SFC co-solvent en yaygın, tipik hazırlayıcı ayrımları için tüm örnekler genellikle gerekli olan yüksek konsantrasyonlarda çözünür değildir. Büyük miktarda metanol gibi çözücülerin sütun kromatografisi bozabilir güçlü çözücü etkileri nedeniyle kitlesel bir kapasite sınırı. Değiştirici akışı enjeksiyon, tüm Waters hazırlık SFC sistemleri standart patentli yapılandırma, bu çözücü etkisini azaltmak için tasarlanmıştır. Dimetil sülfoksit (DMSO), bileşiklerin birçok farklı türde çözünür arıtma laboratuvarlarında düzenli olarak kullanılır. Şekil 2 ve 3 metanol içinde enjekte örnekleri ile kıyaslandığında SFC DMSO enjeksiyonları achiral uygulamalar için yüksek yükleme ve daha iyi çözünürlük nasıl neden olabilir göstermektedir.

Not: kiral uygulamalar için, dikkatli DMSO kiral geleneksel kaplı bir sabit faz ciddi bir zarar olarak kabul edilmelidir. DMSO örnek çözünürlük için gerekli olursa, hareketsiz bir kiral sütun seçili olmalıdır.

Seçicilik

SFC, birden çok sütun rutin bir karışım bileşenleri için en iyi çözünürlük ve pik şekli sağlayan belirlemek için test edilmektedir. Bileşikler arasında iyi bir çözünürlük yüksek saflıkta hedef bileşiklerin izolasyonların yol açar. Aşağıdaki örnekte, 2-ethylpyridine sütun beş bileşikler örnek karışımı mükemmel bir ayrım gösterir. Silika sütun üzerinde analiz aynı örnek karışımı, farklı bir seçicilik vardır, çünkü sadece üç bileşeni doruklarına gösterir. Kumarin ve ibuprofen coelute yaklaşık 0,8 dakika ve biraz sonra flavone'un ve fenoprofen coelute. Flavon ve ibuprofen silika sütun üzerinde elüsyon sırasını değiştirmek. Ketoprofen iki sütun üzerine diğer zirveleri tüm iyi ayrılmış.

Ölçekleme

Ham numune karışımları genellikle düşük oranda organik çözücü başlar ve organik çözücü daha yüksek bir yüzdesi nispeten kısa bir süre içinde sona erer bir tarama degrade ile analiz edilir. Ilgi bileşiklerin çözümlenir, degrade arıtma için doğrudan ölçekli olabilir. Tüm bileşikleri th önce Zehire degrade tamamlanması ve tam olarak çözülmemiş, degrade uzunluğu basit bir azalma kabul edilebilir. SFC kullanılan modifiye gradyanlar birlikte hızlı akış oranları hedef bileşiklerin saflaştırılması için gerekli toplam süre önemli ölçüde kısaltır.

Ölçekleme ayırımlar sütun kimya ve parçacık boyutu yanı sıra uygun ölçekli enjeksiyon hacimleri ve degradeler eşleşen gerektirir. Waters hazırlık SFC kolonlar Waters analitik SFC sütunları mükemmel yatak istikrar ve karşılaştırılabilir performans sağlamak, OBD Teknolojisi ile paketlenir. OBD preparatif sütun yakından eşdeğer analitik kolon maç yoğunluklarını yatağa paketlenir. Bu yenilikçi prosedür mükemmel kararlılık, tekrarlanabilirlik ve verimlilik ile hazırlık sütun üretir.

Küçük ölçekli bir yükleme çalışmada örnek kitle sütun yüklenecek ne kadar belirlemek için yapılır. Hedefi çözünürlük ödün vermeden yük maksimize etmektir. Geliştirilmiş tepe çözünürlük izole edilmiş bileşikler için yüksek yükler ve daha iyi saflık yol açar. Yüksek sütun yükleme, daha sonraki deneyler için yeterli malzeme elde etmek için gerekli çalışan sayısı azaltır. Şekil 5 yükleme çalışma kromatografi tasvir edilmiştir. Muhafazakâr 35 mcL enjeksiyon hacmi, karışımdaki bileşiklerin tüm ve daha sonra büyük bir sütun üzerinde hazırlık çalışması için ölçeklenir arasında iyi bir çözünürlük gösterir. 600 mcL toplam hacmi 19 x 150 mm hazırlık SFC sütun enjekte edildi. Şekil 6 izolasyonu için kullanılan büyük ölçekli kromatografi ile maksimum yük küçük çaplı değişiklik degrade kullanarak kromatografi karşılaştırır. Izolasyon ve veri saklama süresi ve sistem birimi ve enjeksiyon modu dahil olmak üzere faktörlere bağlanabilir analitik ve preparatif kromatogramlar arasında çözünürlük purification.The farklılıklar için bir keşif aracı olarak analitik kromatografisi kullanılarak seçicilik, kritik bir faktör aynıdır. Özellikle, patentli değiştirici akışı enjeksiyon modu * Tüm Waters hazırlık SFC sistemleri için çözücü etkisini en aza indirmek ve bu nedenle verimini ve etkinliğini artırmak, istihdam edilmektedir.
* ABD Patent # 6.576.125

Discussion

• Temel ilkeleri sıvı kromatografisi, Süperkritik akışkan kromatografisi (SFC) uygulanabilir.
• Süperkritik akışkan kromatografisi artan debilerde daha hızlı yapmak ve izolasyonların artırıp çalıştırılabilir.
• Sınırlı çözünürlüğü numuneler dimetil sülfoksit çözülür ve SFC kullanarak saflaştırılmış olabilir. DMSO örnek kapatılması için kullanılması örnek çözünürlük ile ilgili belirsizlik azaltarak arınma süreci kolaylaştırır.
• DMSO içinde çözülmüş örneklerin Çözünürlük ve yükleme, metanol içinde çözünmüş aynı örnekleri ile kıyaslandığında daha iyi olabilir. Daha iyi bir örnek çözünürlük, yüksek saflıkta ürünler yol açar. Yüksek yükleme arıtma sürecinin verimliliğini artırır.
• Sütun seçicilik karışım bileşenlerinin ayrılması etkiler. Hızlı degradelerle farklı sütun Eleme preparatif sütun örnek bileşikler izole için kullanılacağı hakkında bir karar açar.
• Analitik ve preparatif OBD sütunlar arasında ölçekli yeteneği, enjeksiyon hacmi, eğim, degrade zaman doğru ölçekli ve kimya ve partikül boyutu sabit kalır küçük ve büyük ölçekli hem de aynı ayırımları yol açar. Sütun ölçeklenebilirlik ve böylece daha yüksek arınma süreci verimliliği kolaylaştırılması, tepe kimlik belirsizliği ortadan kaldırır.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Method Station SFC System	Waters	More information available at www.waters.com	Analytical SFC system
SFC-UV Prep 100	Waters	More information available at www.waters.com	Preparative SFC System
Viridis™ SFC 2-Ethylpyridine, 4.6 x 150 mm, 5 μm Column	Waters	186004937	Analytical SFC Chromatography Column
Viridis™ SFC 2-Ethylpyridine OBD™, 19 x 150 mm, 5 μm Column	Waters	186004945	Preparative SFC Chromatography Column
Viridis™ SFC Silica OBD™, 19 x 150 mm, 5 μm Column	Waters	186004918	Preparative SFC Chromatography Column
Viridis™ SFC 2-Ethylpyridine OBD™, 19 x 100 mm, 5 μm Column	Waters	186004944	Preparative SFC Chromatography Column