Сорбенты для хроматографии Kromasil Eternity XT c повышенной гидролитической устойчивостью

Добавить в избранное
119234, Россия, Москва,
Ленинские горы, 1 стр.11

Связаться с нами
info@bcmst.ru

+7 (495) 939-59-67
+7 (495) 939-58-06

anons

Сорбенты для хроматографии Kromasil Eternity XT c повышенной гидролитической устойчивостью

Инновационные сорбенты Kromasil Eternity XT предназначены для разделения и очистки соединений в условиях обращенно-фазофой ВЭЖХ и УВЭЖХ в диапазоне pH 1-12

Для традиционных неподвижных фаз на основе силикагеля изменение значений pH элюента может оказывать негативное влияние химическую стойкость матрицы и, соответственно, на время жизни хроматографической колонки. Однако, поверхность силикагеля марки Kromasil Eternity XT экранирована кремнийорганическим слоем, что обуславливает долгий срок службы даже в жестких (по значению pH и температуре) условиях.

Силикагелевая матрица Kromasil Eternity XT


1 – «Голый» силикагель
Линейка Eternity XT силикагеле Kromasil 100 Å, хорошо известном своей механической прочностью и регулярной структурой пор
Более подробная информация на странице Kromasil Classic


силикагель Kromasil 100A

2 – Нанесение кремнийорганического слоя
Кремнийорганический слой наносится на матрицу силикагеля и при определённых условиях проникает внутрь ее поверхностного слоя

нанесение кремнийорганического слоя

3 – Слияние силикагеля и кремнийорганического слоя
Этот процесс приводит к образованию на поверхности плавного градиентного интерфейса силикагеля и кремнийорганики. Размер пор, фактически, возвращается к исходному значению.

Слияние силикагеля и кремнийорг. слоя

4 – Модифицирование сорбента
В конце сорбент модифицируют функциональными группами (в настоящий момент это C18 и PhenylHexyl) и тщательно энд-кеппируют.

Модифицирование сорбента

Аналитическая концепция сорбентов для хроматографии Kromasil Eternity XT

Характеристики сорбентов Kromasil Eternity XT

C18 PhenylHexyl
Лиганд Октодецилсилилильный 6-фенилгексильный
Класс по USP L1 L11
Диаметр пор 100 Å 100 Å
Диаметр частиц 2,5 мкм и 5 мкм
2,5 мкм и 5 мкм
Площадь поверхности 330 м²/г 330 м²/г
Количество углерода 14% 12%
Энд-кеппинг Специальный Специальный
Рабочий диапазон pH 1-12 1-12

Влияние pH на селективность сорбента Kromasil Eternity 

 Разделение при различных значениях pH на сорбенте Kromasil Eternity XT
различные pH на сорбенте Kromasil Eternity XT Время выхода полярных соединений из колонки можно легко менять при варьировании значениями pH элюента вплоть до pH 12.
Условия эксперимента:
Колонка: Kromasil Eternity 2.5-C18 4.6 × 50 мм
Элюент: ацетонитрил/0,02М водн. р-р фосфата натрия pH 2.1, 7.2 и 11.0, соответственно
Градиент: 0-0.5 мин: 10%, 5.5 мин: 50% ацетонитрила
Скорость потока: 1,5 мл/мин
Температура: 25°С
Детектирование: УФ 254 нм
Вещества: 1 = урацил
 2 = прокаин
 3 = фенурон
 4 = 3-нитробензойная кислота     

Экономия времени при использовании сорбента Kromasil Eternity

Частицы сорбента меньшего размера дают увеличение числа теоретических тарелок в расчете на метр. Короткая колонка, заполненная частицами меньшего размера, может показать тот же результат, что и более длинная колонка с частицами большего размера. Время, затрачиваемое на анализ, и расход элюента могут быть минимизированы.
  Снижение времени анализа в 14 раз
Снижение времени анализа в 14 раз!!!

A: Снижение времени анализа без потери эффективности путем использования более короткой колонки, заполненной сорбентом с меньшим размером частиц

B: Еще больше времени экономится при использовании еще более короткой колонки и увеличении скорости потока.

Условия эксперимента:
Элюент: ацетонитрил/вода/муравьиная кислота (25/75/0,1)
Температура: 25°С
Детектирование: УФ 254 нм
Вещества: 1 = урацил, 2 = сульфатиазол, 3 = сульфамеразин, 4 = сульфаметоксазол
Этап а)
Колонка: Kromasil Eternity 5-C18 4.6 × 250 мм
Скорость потока: 1,0 мл/мин
Этап b)
Колонка: Kromasil Eternity 2.5-C18 4.6 × 100 мм
Скорость потока: 1,6 мл/мин
Этап c)
Колонка: Kromasil Eternity 2.5-C18 4.6 × 50 мм
Скорость потока: 2,7 мл/мин

Альтернативная селективность фазы PhenylHexyl

Сорбент Eternity PhenylHexyl, особенно, для аналитов, содержащих ароматическое кольцо,бладает селективностью отличной от традиционных гидрофобных сорбентов и сорбентов с так называемыми «embedded» фазами. За счет великолепной формы пиков для разделяемых соединений, как в условиях низких, так и в условиях высоких значений pH колонки, заполненные сорбентом Kromasil Eternity PhenylHexyl, прекрасно сочетаются с оборудованием LC/MS.

Фаза полностью смачивается водой и дополняет фазу C18 при разработке сложных методов. Когда колонка с фазой C18 не способна достигнуть адекватного разделения, имеет смысл попробовать провести эксперимент в первую очередь на фазе PhenylHexyl.

Разделение витаминов
  Разделение витаминов на фазах Eternity C18 и PhenylHexyl

Условия эксперимента:
Колонка: Kromasil Eternity 2.5-C18 4.6 × 50 мм, Kromasil Eternity 2.5-PhenylHexyl 4.6 × 50 мм
Вещества: Витамины 1 = п-аминобензойная кислота,  2 = биотин, 3 = витамин B12, 4 = витамин B2
Элюент: метанол/0,02М водн. р-р фосфата калия pH 2,5
Градиент: метанол 0 мин 20%, 5 мин 37%
Скорость потока: 0,35 мл/мин
Температура: 25°С
Детектирование: УФ 210 нм


Препаративная концепция сорбента для хроматографии  Kromasil Eternity

Химическая стойкость во времени
В прилагаемых ниже картинках иллюстрируются примеры химической устойчивости сорбента при низких и высоких значениях pH.
Модельный эксперимент, показывающий продолжительность эксплуатации при низком значении pH, проводился при температуре 80°C в водном элюенте (95% вода, 0,1% ТФУ, pH ≈ 1.9.  Конкурентная гибридная C18 фаза также показывает высокую устойчивость с незначительным сдвигом фактора удерживания k’ во всем временном интервале. Продолжительность эксплуатации про низком pH
Эксперимент с высоким значением pH проводился в водном карбонатном буфере pH 10.5 при температуре 60°C. Известно, что карбонатный буфер исключительно агрессивен по отношению к сорбентам на основе силикагеля, но он оказывает очень незначительный эффект на фактор удерживания на колонке Eternity XT, благодаря очень высокой степени пришивки C18 групп и платформе Eternity XT с экранированием силикагеля.
Высокое значение pH

Устойчивость к давлению

Устойчивость к давлению
Тест на механическую прочность – рост противодавления при различных значениях давления при упаковке.

Сорбенты линейки Kromasil Classic характеризуются высокими нагрузочными емкостями и соответствующей продуктивностью. В то же время они способны выдерживать сильнейшее механическое воздействие, возникающее в процессе упаковки и эксплуатации в колоннах аксиального сжатия. Линейка Kromasil Eternity XT выводит стандарты механической прочности сорбента на новый уровень при сохранении большой доступной площади поверхности и связанной с ней нагрузочной емкости. Что может дать использование хроматографического сорбента с исключительными физическими и химическими свойствами?

На рисунке приведены результаты модельного эксперимента по подверганию сорбента механическим нагрузкам, аналогичным повторяющемуся процессу упаковки-распаковки колонки. Применялся метод значительного увеличения давления, как в описании под рисунком. Возникающее противодавление определяет степень разрушения частиц и уплотнения слоя после повторяющихся процедур упаковки.     

Тестовый сорбент упакован в колонну аксиального сжатия с внутренним диаметром 50 мм. Давление упаковки ступенчато увеличивалось от 40 до 300 бар. Противодавление регистрировалось в процессе эксперимента при использовании этанола, как подвижной фазы. Результаты приведены на диаграмме.

Химическая устойчивость к в процессе регенерационных CIP процедур

Процедуры CIP (Cleaning-in-Place), проводимые для регенерации хроматографической колонки, являются достаточно распространенной практикой удаления осадков, необратимо сорбирующихся на поверхности в процессе очистки полипептидов и белков. На рисунке ниже показано изменение времени удерживания и содержания кремния в элюате после нескольких циклов CIP процедур

  Хим устойчивость в процессе CIP процедур

Условия эксперимента:
Размер колонки: 4,6х250 мм
Элюент: смесь 50:50 раствора NaOH и этанола в количестве 10 объемов колонки
Температура: комнатная
Скорость потока: 1 мл/мин, время контакт с элюентом 41,5 мин (для 10 объемов колонки)
Тестовый образец: нортриптилин при pH 7.0
В условиях 0.5M NaOH видно, что конкурентная гибридная С18 фаза от одного из лидеров рынка показывает меньшую устойчивость по сравнению с Eternity XT как по изменению времени удерживания, так и по содержанию следов кремния в элюате.

В условиях 1,0M NaOH, которые являются стандартными для регенерационной процедуры полимерных колонок, Eternity XT все еще показывает очень высокую химическую устойчивость, в то время как стандартный C18 сорбент от конкурентов очень быстро портится при концентрации NaOH в 10 раз меньшей, а именно 0,1M.

Хроматографическая эффективность – Eternity XT против полимерного сорбента

Хорошо известно, что сорбенты на основе полистирола/дивинилбензола (PS/DVB) характеризуются очень высокой химической стойкостью при высоких значениях pH, позволяющих осуществлять регенерационные стадии с участием, например, 1М раствора NaOH. Однако, эти фазы могут не соответствовать сорбентам на основе силикагеля по хроматографической эффективности.

Хроматографическая эффективность

На хроматограммах показано сравнение в одинаковых условиях фаз на основе силикагеля и полимера: Eternity XT и PS/DVB от одного их лидеров рынка. Иллюстрируется препаративное разделение инсулина, видно, что на Eternity XT пики уже на 50% по сравнению с пиками на фазе PS/DVB.

И аналитическая эффективность и нагрузочная емкость лучше при использовании Eternity XT.

  Условия эксперимента
Размер колонки: 4,6х250 мм
Элюент: этанол/ацетат аммония 0,2М
Градиент: для EternityXT, 0 мин: 30%, 60 мин: 38% этанол
 для PS/DVB, 0 мин: 34%, 60 мин: 42% этанол
Температура: 25°С
Скорость потока: 0,7 мл/мин
Детектирование: УФ 280 нм

С сорбентом Kromasil Eternity XT можно достичь эффективности разделения традиционной для силикагелевых неподвижных фаз и, вместе с тем, наблюдать высокую химическую стойкость при высоких значениях pH.

Увеличение нагрузки при высоком значении pH

Увеличение нагрузки про высоком pH

На картинке показано увеличение нагрузки, которое можно достичь для основных соединений при высоких значениях pH (дифенгидрамин при pH = 3.7 и 10.5). При низких значениях pH молекула ионизирована, что приводит к значительному уширению пика даже при низкой нагрузке. Та же самая нагрузка при высоком значении pH (справа вверху) приводит к узкому пику без какой-либо тенденции к перегрузке при росте концентрации. Чтобы получить такую же ширину пика при высоком pH, нужно увеличить нагрузку в более, чем 160 раз.      
Условия эксперимента
Колонка: Kromasil EternityXT-10-C18 4.6 × 250 mm
Скорость потока: 1,0 мл/мин
Детектирование: УФ 254 нм
Низкий pH, малая нагрузка
Нагрузка: 30 мкг дифенгидрамина
Элюент: ацетонитрил/25 мМ формиат аммония, pH 3.7 (35/65)
Высокий pH, малая нагрузка
Загрузка: 30 мкг дифенгидрамина
Элюент: ацетонитрил/25 мМ гидрокарбонат аммония, pH 10.5 (70/30)
Высокий pH, большая нагрузка
Нагрузка: 5 мг дифенгидрамина
Элюент: ацетонитрил/25 мМ гидрокарбонат аммония, pH 10.5 (70/30)

Выбор сорбентов Kromasil Eternity XT

Название Размер пор Размер частиц Химическая структура
Kromasil EternityXT C18 100 Å 1.8, 2.5, 5 и 10 мкм 
Sorbent Kromasil EternityXT C18
Kromasil EternityXT PhenylHexyl 100 Å 1.8, 2.5 и 5 мкм Sorbent Kromasil EternityXT PhenylHexyl

Вверх

Сорбент для очистки моноклональных антител Amsphere™ A3 от JSR

 


Гидроизоляция полов - периодичность замеров сопротивления изоляции. Замер сопротивления изоляции.