Királis elválasztás kapilláris elektroforézissel Chankvetadze, B., Capillary Electrophoresis in Chiral Analysis, John Wiley & Sons, Chichester 1997. Lammerhofer,

Az előadások a következő témára: "Királis elválasztás kapilláris elektroforézissel Chankvetadze, B., Capillary Electrophoresis in Chiral Analysis, John Wiley & Sons, Chichester 1997. Lammerhofer,"— Előadás másolata:

1 Királis elválasztás kapilláris elektroforézissel Chankvetadze, B., Capillary Electrophoresis in Chiral Analysis, John Wiley & Sons, Chichester 1997. Lammerhofer, M., J. Chromatogr. A, 2005, 1068, 31–57. Gáspár. A. Kapilláris elektroforézis, 2000

2 Kapilláriselektroforézises készülék diagramja Paraméterek: V, 0-30 kV; oszlop, 5-70 cm x 0,025 -0,100 mm, kvarc

3 Kapilláriselektroforézis alapelve A vándorlás hajtóereje az elektroozmotikus (EOF) áramlás, és az elektromos vonzás az ionok és az elektródok között.

4 Kapilláris előnyei az elektroforézisben

5 EOF és kromatográfiás áramlási profilok Kvarc oszlopon az EOF nagysága függ pH-tól. Az EOF falra tapadó kationos detergennsel megfordítható.

6 CE előnyei a királis analízisben

7 Királis elválasztás feltételei CE-ben Semleges szelektorral nem lehet semleges enantiomert elválasztani. Ellentétes töltésű szelektor és minta között nagy elválasztás várható. Az elválasztásnak maximuma van a szelektor koncent- rációjának függényében.

8

9 Királis elválasztás β-PMMACD szelektorral Ellentétes töltésű szelektor és minta párosítások nagy elválasztást adnak.

10 Végtelen elválasztás is elérhető a szelektor koncentrációjának hangolásával ellentétes töltetű minta és szelektor esetén S. Rudaz et al., Electrophoresis 24 (2003) 2633.

11 Királis CE gyors módszer Az oszlop regenerálási időt is figyelembe kell venni.

12 CE alkalmas nyomnyi enantiomer szennyezés kimutatására

13 Királis CE nyomelemzésre is alkalmas

14 Nyomnyi királis szennyezés kimutatása CE-vel

15 Nem-vizes közegű királ CE T.F. Wang et al. J. Chromatogr. A 817 (1998) 121.

16 Elektrodiszperzió leronthatja az elválasztás hatékonyságát A probléma főleg ellentétes töltésű szelektor és minta esetén jelentkezik. A helyzetet rontja a többszörös töltés és a statisztikus szubsztitúció.

17 CE-ben használt királis szelektorok

18 Ciklodextrinek használata királis CE-ben Széles szelektivitási spektrum Származékok széles köre Olcsó ár Csekély UV adszorpció Statisztikusan szubsztituált származékok: szélesebb szelektívitási spektrum, batch to batch eltérések, alacsonyabb szelektivitás bizonyos enetiomerekre, elektrodiszperzió kiküszöbölése nehezebb. Single izomer származékok: jó reprodukálható eredmények, szűkebb szelektivitási spektrum, nehezebb szintézis

19 Statisztikusan szubsztítuált CD molekulasúly eloszlása

20 CD szubsztitúciójának változása a migrációs sorrend megfordulását eredményezheti

21 A szelektivitás változik a CD szubsztituáltság fokával és elrendezésével

22 Disopyramide királis elválasztása A két szelektor azonos fokban, de más elrendeződésben metilezett β-CD.

23  METOPROLOL ENANTIOMEREK ELVÁLASZTÁSA  -PhoCD-val pH függés Oszlop: 37 cm x 0,05 mm Puffer: 100 mM foszf á t Szelektor: 15 mM  - PhoCD Fesz ü lts é g: 25 kV Hőm.: 20  C

24  METOPROLOL ENANTIOMEREK ELVÁLASZTÁSA  -PhoCD-val szelektor koncentráció függés Oszlop: 37 cm x 0,05 mm Puffer: 100 mM foszf á t pH: 6,8 Szelektor:  -PhoCD Fesz ü lts é g: 25 kV Hőm.: 20  C

25  METOPROLOL ENANTIOMEREK ELVÁLASZTÁSA  -PhoCD-val metanol tartalom függés Oszlop: 37 cm x 0,05 mm Puffer: 100 mM foszfát pH: 4,9 Szelektor: 15 Mm  -PhoCD Feszültség: 25 kV Hőm.: 20  C

26 METOPROLOL GYŰRŰIZOMEREK ELVÁLASZTÁSA Oszlop: 37 cm x 0,05 mm Puffer: 100 mM foszfát pH: 4,9 Szelektor: 15 Mm  -CMCD Feszültség: 25 kV Hőm.: 20  C

27 Az ionizálható CD-k ionizáltságuktól függően változtathatják szelektivitásukat

28 Single-isomeric octa(6-O-sulfo)-γ- cyclodextrin szelektor W.Zhu,G.Vigh, J.Chromatogr.A 987 (2003) 459–466

29

30 Elválasztás singleisomeric CD additivvel

31 Piretroid savak elválasztása

32 Semleges enantiomerek elválasztása β-PMMACD szelektorral

33 Néha a pozitív szelektorral is lehet pozitív enantiomereket elválasztani

34 Többszörös pozitív töltetű szelektorok az EOF megfordulását eredményezhetik A szelektor feltapad az oszlop falára, ezért az pozitív töltetű lesz.

35 Királis elválasztás β-HDMACD szelektorral Már 0,5 mMol szelektor elég az alapvonal elválasztáshoz. EOF fordított

36 Single isomer CD szelektor A hétszeri pozitív töltés miatt az EOF fordított

37 Duál szelektor rendszerek N. Matthijs etal., Analytica Chimica Acta525 (2004) 247.

38 Duál CD szelektor CE-ben min 2468101214 mAU -20 -10 0 10 20 30 min 2468101214 mAU -20 -10 0 10 20 30 min 2468101214 mAU -20 -10 0 10 20 30 min 5 10 15 20 25 mAU -10 -5 0 5 15 20 50 mM acetic acid / TRIS; pH 5.0 + 1 mM MA  CD 50 mM acetic acid / TRIS; pH 5.0 + 10 mM PMMA  CD 50 mM acetic acid / TRIS; pH 5.0 + 1 mM MA  CD + 10 mM PMMA  CD K ass : 100 – 370 M -1 K ass : 1.3 – 70 M -1 mecoprop, 2,4-DP, 3ClPPA Fenoprop 4MePPA PPA R. Iványi et al.

39 Két CD kombinációja hatásos szelektor M. Beofur, J. Sep. Sci. 28 (2005) 529

40 Migrációs sorrend a szelektor ionizáltságától függően

41 Tocainide királis elválasztásai γ-PhoCD fordított migrációs sorrend mint TRIMEB

42 DDT és metabolitjainak királis CE analízise

43 CE-ben használt makrociklusos antibiotikum CMA T.J. Ward et al. J. Chromatogr. A 606 (2001) 73.

44 Macrociklusos antibiotikum CMA-k

45 Az antibiotikumok intenzív UV adszorpciója zavarhat

46 Ellenáramú, részben feltöltött ( partially filling) technika Nincs EOF (borított oszlop). Amire a minta a detektor az ablakhoz ér addigra onnan az UV aktív szelektor már távozik.

47 Vancomicine szelektor részben feltöltött technikával

48

49

50

51 Királ CE celluláz fehérje szelektorral A fehérje szelektorok jobbak CMA-ként mint CSP-ként, mert az oldott állapot miatt gyorsabb az anyagátadás

52 Királis CE epesav szelektorral

53 Optimalizálás a királis CE-ben

54 Királis CE módszer fejlesztés

55 Chipek, mint kromatográfiás oszlopok Mars szondán használt elektrokinetikus kromatográf EKC

56 CEC alapjai Nyomás nélküli, EOF gerjesztette áramlás

57 CEC oszlop vázlata A töltet 1µm átmérőjű is lehet.

58 CEC előnyei

59

60 Avidinnel borított CEC Z. Liu et al. Electrophoresis 23 (2002) 2973

61

62 Nem vizes közegű királis CEC A monolit CSP szelektora

63 Királ CEC monolit CD alapú CSP-vel J.Kang etal. Electrophoresis 23 (2002) 1116.

64 Királ CEC monolit oszlopon Ionpár kulcskölcsönhatások, nem vizes közeg

65 Üres cső CEC