The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Russian was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
Pharmaceutical Business Operations, Waters Corporation
Sign in to register to receive emails with product information.
Использование системы самоочищения воды, разделение методы могут быть разработаны на аналитические масштаба и переданы подготовительных масштабе на той же системе, что снижает общие капиталовложения лаборатории. Здесь мы проиллюстрируем, системный подход к наращиванию масштабов использования разделения Кудзу (Pueraria Lobata) Экстракт корня, чтобы перейти от 4,6 мм ID аналитического разделительной колонки по 10, 19 и 30 мм ID подготовительных разделения столбцов.
1. Подготовка образцов
Кудзу корневой части (20 г) добавляют к 100 мл воды / метанола 9:1 и встряхивают в течение 1 часа, оставляют на ночь, и встряхивают в течение дополнительного часа. Этот экстракт центрифугировали при 3000 оборотов в течение 20 минут и не требуют дополнительного лечения.
2. Условия эксперимента
Хроматографического разделения, на всех уровнях, проводились с использованием системы Воды AutoPurifcation, который состоял из следующих компонентов воды:
| Насос: | 2545 Двоичные градиент модуля |
| Детекторы: | 2998 Фотодиод массива 3100 Массовые детектор |
| Инжектор / Collector: | 2767 Пример менеджер |
| Колонка управления: | Система Fluidics Организатор |
Начальная аналитического разделения масштаба был разработан на SunFire Воды C 18, 4,6 X 50 мм, 5 мкм, колонка, с использованием условий, описанных ниже.
| Колонка Temp: | Окружающий |
| Скорость потока: | 1,5 мл / мин |
| Подвижная фаза: | Вода + 0,1% муравьиная кислота |
| Подвижная фаза B: | Метанол |
| Градиент: | От 5% до 70% В в течение 7 минут |
| Объем впрыска: | 20 мкл |
| Обнаружение: | УФ (200 до 400 нм) и MS Полная проверка 150 до 700 т / г |
В результате хроматограмме (рис. 1) показал, количество разрешенных соединений и считался приемлемым кандидатом на наращивание масштабов.

Рисунок 1. Аналитическое разделение (4,6 мм ID) из Кудзу экстракт корня.
Результаты и обсуждение
Шкала-Up Method
С помощью методов с учетом их соединений, химики имеют возможность получить высшее фракций качества от их смесей в кратчайшие сроки ускорить процесс расследования. Есть ряд ключевых факторов, которые следует учитывать при приближении к этой масштабов процесса.
Колонка химии
Сердце разделение колонки. В идеале вы должны выбрать колонку химии, которые являются идентичными. Если аналитические и препаративные колонки различных химии, становится очень трудно предсказать, препаративного разделения на основе результатов анализа. Воды предлагает широкий диапазон колонки химии выбора доступны в аналитических и препаративных размеры масштаба. В дополнение к самой химии, размер частиц должен быть также рассмотрены. Колонны одинакового размера частицы будет предоставлять аналогичные разрешения критических пар с обоих разделения масштабов. Длина столбца также влияет на эффективность разделения; столбцов одинаковой длины, при масштабировании, дают аналогичной мощности отделения. Вполне возможно, масштабироваться до более или менее продолжительное колонки, но имейте в виду, что разделение будет меняться.
Объем впрыска
Чтобы поддерживать форму пика и грузоподъемностью объемом впрыска должна быть соответствующим образом масштабируется по следующей формуле: 
Если том является объемом впрыска (мкл), D является внутренним диаметром колонны (мм), а L является длина колонки (мм). Например, 20 мкл инъекции по 4,6 х 50 мм колонка соответствует 341 мкл инъекции на 19 х 50 мм препаративной колонки.
Расход
Для поддержания качества разделения расхода должны быть расширены на основе колонки размеров. С столбцов одинакового размера частицы, следующее уравнение используется для геометрически масштабе расход: 
Где F является скорость потока (мл / мин) и D является внутренним диаметром колонны (мм). Например, 1,5 мл / мин Расход на 4,6 мм идентификатор столбца приравнивается к 25,6 мл / мин скорости потока на 19 мм ID колонке.
Градиент Масштабирование
Когда столбцов одинаковой длины, то никаких изменений в градиент профиля не требуется. Если масштабирование длиннее или короче, колонны, объем градиента сегмент должен быть сохранен, чтобы сохранить разделение профиля.
Воды БД Prep калькулятор, скачать бесплатно, (рис. 2) обеспечивает простой в использовании инструмент, который помогает в этих аналитических до препаративных масштабирования вычислений ( www.waters.com / prepcalculator ). Этот калькулятор был использован для преобразования аналитического метода разделения на подготовительных методов разделения, описанные в этом заявлication записку.

Рисунок 2. Вод БД Prep Калькулятор.
Использование воды БД Prep калькулятор
Чтобы вычислить объем впрыска и расхода, выберите Расчет массы масштабирования нагрузки (рис. 3) с момента открытия экрана. Введите ваш аналитические и препаративные колонки размеры, аналитические скорость потока, и объемом впрыска; калькулятор возвращает правильные значения препаративной.

Рисунок 3. Воды БД Prep Калькулятор массы груза, масштабирование расчета.
Если длина колонки идентичны вы можете просто ввести ставки препаративной поток в ваш градиент таблицу, используя те же самые времена сегменте градиентом, как ваш аналитический метод. Кроме того, для градиентных методов, выберите основной расчет градиентном скалярном (рис. 4) с момента открытия экрана, выберите свой аналитический и размеры препаративной колонки, введите ваш аналитической таблицы градиента, и нажмите кнопку расчет. Таблица препаративной градиент рассчитывается автоматически и отображается на нижнюю половину страницы. Воды БД Prep калькулятор Руководство пользователя содержит подробные инструкции по использованию всех функций калькулятора.

Рисунок 4. Вод БД Prep Калькулятор расчета основных скалярных градиента.
Результаты
Чтобы продемонстрировать ранее описанных методов, аналитический метод разделения описана в экспериментальной части был сокращен до трех другое измерение препаративных колонн (10,0, 19,0 и 30,0 мм ID). Масштабируется расхода и объема инъекции (все рассчитывается с использованием воды БД Prep калькулятор) приведены в таблице 1.
| Внутренний диаметр (мм) | Скорость потока (мл / мин) | Объем впрыска (мкл) |
| 4,6 | 1,5 | 20 |
| 10,0 | 7,1 | 95 |
| 19,0 | 25,6 | 341 |
| 30,0 | 63,8 | 851 |
Таблица 1. Вод БД Prep Калькулятор масштабируется расхода и объема инъекции.
Все колонны препаративной являются SunFire Препаративная C 18, 5 мкм, 50 мм в длину с технологией БД, и все расстояния проводились на той же системе, аналитической хроматографии масштабе. Как было видно из рисунка 5, независимо от масштаба, хроматографии (УФ TIC) очень похож.

Рисунок 5. Scaled Подготовительный Цветоделение, 10 мм ID (вверху), 19 мм ID (в центре), 30 ID мм (снизу)
По сравнению с оригинальной 4,6 мм ID масштабе (рис. 1), можно видеть, что с точки зрения разрешения и времени удержания хроматографии еще раз очень похожи. Этот простой эксперимент показывает, что системный подход к наращиванию масштабов соответствует цели поддержания хроматографического разрешение между основными компонентами и дает пользователям возможность более точного прогнозирования хроматографического производительности между аналитической и препаративной хроматографии. Это упражнение также демонстрирует уникальную способность системы самоочищения воды, которая позволяет пользователям выполнять как аналитические, так и подготовительных хроматографии на той же системы без ущерба производительности.
Выводы
Нет конфликта интересов объявлены.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| AutoPurification System | Waters | More information available at www.waters.com | Preparative HPLC System |
| Prep OBD Calculator | Waters | More information available at www.waters.com | Software Tool |
| SunFire C18 Column, 5 m, 4.6 x 50 mm | Waters | 186002557 | Analytical HPLC Chromatography Column |
| SunFire Prep C18 Column, 5 m, 10 x 50 mm | Waters | 186002561 | Preparative HPLC Chromatography Column |
| SunFire Prep C18 OBD Column, 5 m, 19 x 50 mm | Waters | 186002566 | Preparative HPLC Chromatography Column |
| SunFire Prep C18 OBD Column, 5 m, 30 x 50 mm | Waters | 186002570 | Preparative HPLC Chromatography Column |
and Cancer Risk Estimation in the Atmosphere
1
ReplyPosted by: NarangerelFebruary 1, 2012, 5:30 AM