카이랄 크로마토그래피

(1)

크로마토그래피의 종류(BPC)

기기분석

기기분석__액체액체 크로마토그래피크로마토그래피(HPLC)(HPLC)

1

(2)

카이랄 크로마토그래피

a) 'Pirkle' CSPs

Chiral phenylglycin or leucine derivatives 5㎛ silica (ionic, covalent bonding)

기기분석

2

(3)

카이랄 크로마토그래피

b) chiral protein : albumin

mobile phase : Phosphate buffer + small 1-propanol c) ligand exchange 'chiral amino acid와 Cu²⁺ ‘chelate'

separate α-amino acids, complex with Cu²⁺

기기분석

3

d) cyclodextrin

(4)

이온교환 크로마토그래피

기기분석

4

이동상에 있는 용매 이온과 정지상에 있는 교환 이온과의 상호 작용의 세기

(5)

이온교환 크로마토그래피

기기분석

5

(6)

이온교환 크로마토그래피

기기분석

6

(7)

• Suppressor column (억제관)

분석 성분 이온에 영향을 주지 않고 전도도 측정에 방해를 주는 이온을 방해하지 않는 이온으로 바꾸는 column (이온교환수지)

이온교환 크로마토그래피

기기분석

7 • Retention of solution에 영향을 주는 인자

- Sample의 특정 성분 성질 - mobile phase의 종류와 온도 - pH, 온도, 유기용매의 유무

(8)

이온교환 크로마토그래피

기기분석

8

(9)

- Ion-pair chromatography (column : C-18)

- 비극성 정지상에는 전혀 머무르지 않는 아미노산이나 유기산과 같은 극성이 아주 큰 화합물을 분리할 수 있도록 RP를 개선한 방법임

- 머무름을 증가시키려면 용질의 극성을 줄여야 함

기기분석

이온쌍 (ion-pair) 크로마토그래피

http://home.dongguk.edu/user/milab

9

- 머무름을 증가시키려면 용질의 극성을 줄여야 함

- 이온 전하를 변화 시키기 위하여 이동상의 pH를 변화시키기도 하지만, 이것 으로 불충분할 때는 이온쌍 시약을 이동상에 첨가함

- 이온쌍 시약은 분석물질과 반대의 전하를 띠는 작용기를 포함하는 탄소 사슬 을 갖는 화합물임

- 이온쌍 시약은 분석물질과 ‘중화된’ 이온쌍, 즉 극성이 적고, 상당히 안정하며, - 지방친화적인 화학종을 형성하여 초기에는 비극성인 정지상에 달라붙으나

결국에는 이온교환 메커니즘에 따라 용리됨

- 따라서 정지상에서 무기 양이온 또는 음이온의 분리가 가능함

(10)

cation : alkylsulfonic acid salts, pentane, hexane, octane, sulfonic acid, silver salt

anion : tetraalkylammonium salt, dialkylamine, ammonium salts

Ø Retention time에 영향을 주는 요소

이온쌍 (ion-pair) 크로마토그래피

기기분석

10

Ø Retention time에 영향을 주는 요소 1) alkyl chain length 길면 → t_R 증가 2) 농도 증가 → t_R 증가

3) pH 증가 → t_R증가

4) 유기 용매 농도 증가 → non-polarity → t_R 감소

(11)

이온쌍 (ion-pair) 크로마토그래피

기기분석

11

(12)

기기분석

이온쌍 (ion-pair) 크로마토그래피

12

(13)

소수성 상호작용 크로마토그래피

Hydrophobic interaction chromatography (HIC)

- 수용성 단백질과 같은 생유기 화합물의 분리에 주로 사용됨 - 화합물들의 소수성의 차이를 이용함

- 비극성 정지상을 사용하며 높은 염농도 조건 (예, pH7에서 2 M황산 암모늄 과 0.1M 인산 일소듐)에서 용리함

기기분석

13

과 0.1M 인산 일소듐)에서 용리함

- 단백질의 소수성 부분이 정지상에 흡착 되며, 역염 기울기를 시작하여 염농 도를 감소 시키면 단백질이 이동상으로 탈착되며, 친수성이 높은 순서대로 용리됨

- 이 과정은 화합물 합성시 워크업 과정에서 포화 소금용액 (brine)을 넣어주 는것과 동일한 원리임

(14)

소수성 상호작용 크로마토그래피

기기분석

14

(15)

Supercritical Fluid Chromatography

1. 서론

Sample 1) nonvolatile or thermally unstable compound 2) contain no functional groups for the detection of

초임계 유체 크로마토그래피

기기분석

15

2) contain no functional groups for the detection of method spectroscopic or electrochemical

- Critical temperature : 그 온도 이상에서는 압력에 관계없이 액상으로 존재 할 수 없는 온도 ( a supercritical fluid ) - Critical pressure : 그 임계온도에서의 증기압

§ 기체상과 액체상의 중간의 밀도, 점도 등 여타 성질을 갖는다.

(16)

Phase Diagrams

기기분석

16

(17)

초임계 유체 크로마토그래피

기기분석

17

(18)

2. 기기

초임계 유체 크로마토그래피

기기분석

18

- HPLC와 비슷

다른 점 1) Oven (이동상의 정밀한 온도 조정)

2) Restrictor (제어기) : 초임계 유체에서 기체로 바꾸기 위한, 압력 유지, 500~100 ㎛ 열린 모세관 column을

→ 5~10 ㎛ 모세관으로 2~10 ㎝ 길이로 연결

(19)

- Effect of pressure

압력의 증가 → 이동상의 밀도 증가 → 용매력의 증가 HPLC → 용매변화

GC → 온도 변화 SFC → 압력변화

초임계 유체 크로마토그래피

기기분석

19

- Stationary phase

모세관, packed column(충전관) 모두 사용가능 → 모세관을 많이 사용 10~20 ㎜ Φ : 0.05~0.10 ㎜ 두께 : 0.05~1㎛

- Mobile phase CO₂

or CO₂/1~5% MeOH, ethane, pentane, nitrous oxide, NH3, THF, ether

(20)

Experiments

1. 이동상 제조

기기분석

20

(21)

2. Filtration and degassing

기기분석

21

(22)

3. 펌프내부 기포제거 (Priming)

기기분석

22

(23)

4. Column 확인

기기분석

23

(24)

5. Pump 압력 확인

기기분석

24

(25)

6. Column 누수 확인

기기분석

25

(26)

7. 온도 확인

기기분석

26

(27)

8. UV Detector

기기분석

27

(28)

9. Sample preparation

기기분석

28

(29)

10. Sample filtration

기기분석

29

(30)

11. Injection

기기분석

30

(31)

Analytical result from HPLC

기기분석