Хроматография

Наиболеечастоиспользуемыетипыхроматографи——эитогазоваяижидкостнаяхроматография。Отличиемеждудвумятипамизаключаетсявфизическомсостоянииподвижнойфазывхроматографическойколонке。Вгазовойхроматографииподвижнойфазойявляетсягаз,которыйвместескомпонентамианализируемойсмесипередвигаетсявдольнеподвижнойфазы,вжидкостнойхроматографи——риастворитель。Взаимодействиекомпонентовсмесиснеподвижнойфазой,т。е。процессихраспределения,зависитотполярности,размерамолекулилисродстваксвязыванию。Характерпроцессараспределениякомпонентовразделяемойсмесиопределяеттипжидкостнойхроматографии(таблица1)。

Таблица1。Типыжидкостнойхроматографии

Процедурахроматографическойочистки

Адсорбционнаяколоночнаяхроматография——основнаяпроцедураразделенияиочисткикомпонентовприпроизводствелекарств,химическихвещест,вароматизаторовипр。Сначалакомпонентысинтезируютсяхимическимпутемилиэкстрагируютсяизрастений,бактерийилидругихживыхорганизмов。Упариваниеобразцадляполученияэкстрактаосуществляетсясцельюупрощенияпоследующейобработки。Еслиобразецновыйинезнакомый,выполняетсяпроверкаоптимальныхусловийхроматографическогоразделения,обычноспомощьюметодовтонкослойнойхроматографии(ТСХ)илианалитическойжидкостнойхроматографиивысокогодавления(ВЭЖХ)。Когдаоптимальныеусловияхроматографическогоанализаопределены,образецпомещаютвпрепаративнуюколонку。Наэтапепрепаративнойхроматографиицелевоесоединениеочищаютвбольшихколичествахспомощьюфлэш——хроматографии,препаративнойВЭЖХилиихкомбинации。Еслииспользуютсяобаметода,флэш——хроматографияприменяетсянастадиипредварительнойочистки,препаративнаяВЭЖХ——дляполучениявысокочистыхсоединений。Послеуспешногоразделениякомпонентовсмесивыполняетсявторойэтапконцентрированиясиспользованиемметодаупариванияилилиофильнойсушки。Наэтойстадиисоединениеготоводляанализаегочистотыиструктурыдругимиметодами,включаяопределениеточкиплавления,аналитическуюВЭЖХ,ферментативныеанализыипр。

Полныйпроцессработысобразцомпослесинтезаилиэкстракцииизображеннарис。1。

Рисунок1。Процессочисткисоединениявходеэкстракцииилисинтеза。

Адсорбционнаяколоночнаяхроматография——первыйтипжидкостнойхроматографи,исозданныйболе100елетназадМихаиломЦветом,русско——итальянскимботаником,которыйиспользовалэтоттипхроматографическогоанализадляразделенияпигментовлистьеврастений。Стехпорметоджидкостнойхроматографииоченьбыстросталосновнымииспользовалсядлялабораторногосинтезаиэкстракции。

Вадсорбционнойхроматографиипроцессразделениясмесикомпонентовопределяетсяихвзаимодействиемснеподвижнойиподвижнойфазами。Соединениясразнымихимическимисвойствами(полярностями)демонстрируютразличноесродствоилиаффинностькподвижнойилинеподвижнойфазе。Нааффинностьвлияютдвамолекулярныхсвойства:адсорбцияидесорбция。Адсорбцияозначаетспособностькомпонентаудерживатьсянаповерхностинеподвижнойфазы。Десорбцияилирастворимостьозначаетспособностькомпонентарастворятьсявподвижнойфазе。,Скоростьскоторойкомпонентыанализируемойсмесидвижутсячерезнеподвижнуюфазу,зависитотихадсорбционных/десорбционныхсвойств,какпоказанонарис。2.

Рис。2: Адсорбция и десорбция

Флэш-хроматография и препаративная ВЭЖХ

Перваястатьяохроматографиивысокогодавления,котораяполучиланазваниефлэш——хроматографии,вышлавконцесемидесятыхгодовХХвека。ВдополнениекэтомубылипредпринятыпопыткиувеличитьразмерколонокдляВЭЖХ,итакимобразом,сделатьвозможнымихприменениедляпрепаративнойхроматографии(препаративнаяВЭЖХ)。Внастоящеевремячастоиспользуютсяобаметода,нодляразныхцелей:флэш——хроматографиявосновномиспользуетсянастадиипредварительнойочисткидляочисткибольшихобъемовобразцасудовлетворительнымразрешением,тогдакакприпрепаративнойВЭЖХцельюявляетсядостижениенаивысшегоразрешения(чистоты)приусловииболеенизкихобъемов。

Следовательно,двахроматографическихметодаразличаютсятипомсорбента(разныйразмерчастиц),объемомкартриджаиликолонки(внутреннийдиаметр(ID)идлина)искоростьюпотокаподвижнойфазы,какпоказановтаблице2。

Таблица2。Различиямеждуфлэш——хроматографиейипрепаративнойВЭЖХ