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使用質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)的疊加進(jìn)樣和收集功能而實(shí)現(xiàn)手性化合物純化

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2011-12-06  來源:www.waters.com
核心提示:沃特世質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)是一種在藥物發(fā)現(xiàn)以及其它制備型色譜中進(jìn)行手性純化的強(qiáng)有力工具,可滿足實(shí)現(xiàn)更大產(chǎn)能和更高成功率的需求
 
、引言
根據(jù)FDA的規(guī)定1,手性色譜已經(jīng)成為藥物開發(fā)早期為通過藥理學(xué)、毒理學(xué)和臨床信息準(zhǔn)確鑒定單一純對映體并進(jìn)行分離的首選工具。
超臨界流體色譜(SFC)因其具有更高的效率、更大的通量和更寬的適用性而被證實(shí)成為手性化合物分離的一種主流技術(shù)。手性SFC越來越受到關(guān)注并且其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,在一些情況下逐漸成為首選方法。
通常情況下,對映體混合物含有一定數(shù)量的雜質(zhì),對于常用的疊加進(jìn)樣和基于信號閾值的收集策略而言(例如UV/ PDA檢測),這些雜質(zhì)可降低實(shí)際純化過程的效率。多數(shù)情況下,進(jìn)行一步預(yù)凈化是必要的,但因存在資金和工作量限制卻是不實(shí)際的。這需要一種能將對映體與其它雜質(zhì)鑒別開來的多功能檢測方案。除了UV/PDA檢測器之外,3100型質(zhì)譜檢測器是一種可廣泛用于手性分離的理想選擇。
在本應(yīng)用文獻(xiàn)中,展示了質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)及其在開放床式平臺上進(jìn)行疊加進(jìn)樣和收集的功能,并被證實(shí)是一種手性化合物純化的有效工具。下文回顧并描述了用于手性分離案例的系統(tǒng)配置和方法。
二、試驗(yàn)
化學(xué)品
CO2由Airgas(Salem,NH,USA)公司提供,并以加壓液體的形式在大約1100 - 1300 psi的條件下,通過內(nèi)置管道供應(yīng)給質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)。甲醇和反式芪氧化物(T SO,MW:196)由Sigma-Aldrich(St.Louis,MO ,USA)提供。
SFC色譜柱
ChiralPak AD-H和ChiralCel OD-H(均為 21 mm x 250 mm、5 μm)由Chiral Technologies公司(West Chester,PA,USA)提供。
SFC系統(tǒng)
質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)配備一個附加的疊加進(jìn)樣器。
2767型樣品管理器配置為一個簡化型重復(fù)餾分收集器
三、方法條件
SFC梯度和流速程序
對于所述的全部數(shù)據(jù)而言,100 g/分鐘的最大總流速與各種等度的改性劑程序配合使用。
質(zhì)譜檢測器的條件
用于各種試驗(yàn)的3100型質(zhì)譜檢測器標(biāo)準(zhǔn)ESI模式使用以下關(guān)鍵參數(shù):
毛細(xì)管電壓: 3.5 KV
錐孔電壓: 40.0 V
二級錐孔電壓: 3.0 V
射頻透鏡電壓: 0.1 V
源溫度: 150 °C
脫溶劑氣溫度: 350 °C
脫溶劑氣體流速: 400 L/小時
錐孔氣體流速: 60 L/小時
0.1%的甲酸-甲醇溶液用作補(bǔ)償液流進(jìn)入質(zhì)譜,以提高電離效率。
數(shù)據(jù)管理:MassLynx/FractionLynx,第4.1版
四、結(jié)果和討論
疊加進(jìn)樣模式下的純化放大
手性分離中通用的最佳做法是利用疊加進(jìn)樣模式進(jìn)行樣品進(jìn)樣和餾分收集,這可實(shí)現(xiàn)效率最大化并降低生產(chǎn)成本。
在含有一定雜質(zhì)的復(fù)雜體系中,質(zhì)譜引導(dǎo)的系統(tǒng)可以鑒定和選擇性的收集感興趣的目標(biāo)化合物,并正確的忽略不需要雜質(zhì)。因而,該系統(tǒng)對于手性化合物的SFC純化,具有高效、適用范圍廣的特點(diǎn),并成為手性藥物開發(fā)的常規(guī)主流工具。
我們對質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep100 SFC系統(tǒng)進(jìn)行了一定的改造,以便將該系統(tǒng)用于手性化合物分離純化時達(dá)到其最大效益,其中包括添加了一個專用進(jìn)樣器并改變了收集床布局以容納更大的容器,從而可重復(fù)收集對映體的餾分。
層疊進(jìn)樣/進(jìn)樣器的啟用
Prep 100 SFC系統(tǒng)整合了一個沃特世疊加進(jìn)樣模塊,用戶選擇“進(jìn)樣類型”并輸入疊加進(jìn)樣的總次數(shù)以及軟件程序中的其它相關(guān)參數(shù),如圖1和圖2所示。以疊加進(jìn)樣的模式,運(yùn)行一個自定義的進(jìn)樣序列,該進(jìn)樣器可從單一樣品容器中抽取多份等量樣品。


 
未使用疊加進(jìn)樣模式時,2767型樣品管理器能繼續(xù)按照“樣品列表”所定義的順序從樣品架上逐個進(jìn)樣單一樣品。
圖3顯示了對一種雙峰混合物進(jìn)行疊加進(jìn)樣后得出的典型色譜圖。紫外和質(zhì)譜對所需物質(zhì)的檢測結(jié)果均是正確的,從而確保了通過紫外或質(zhì)譜觸發(fā)可進(jìn)行可靠而成功的餾分收集。在本例中,紫外信號用作收集觸發(fā);必要時也可使用質(zhì)譜信號。
自定義用于單個樣品瓶的收集床布局
質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)使用2767型樣品管理器作為專用餾分收集器。在手性化合物純化中,由于餾分收集數(shù)為兩份(或者在某些情況下可能多達(dá)四份),因此需要用更大容器及重復(fù)式前后收集模式取代一對一模式下的常規(guī)類型試管架。
所以,2767型樣品管理器可通過定義收集的位置及更大容器而進(jìn)行定制。從而可對同一個對映體的所有疊加進(jìn)樣序列結(jié)果,通過重復(fù)式的前后收集方式,收集到相同的收集瓶中。

如圖3所示,兩種對映體餾分分別被收集進(jìn)1號瓶(粉紅色條帶)和2號瓶(綠色條帶)。這在2767型樣品管理器上以反復(fù)模式根據(jù)序列內(nèi)的單一進(jìn)樣管線而完成。這表明使用Masslynx軟件和Fractionlynx樣品管理器進(jìn)行樣品收集的過程是成功的,并且滿足了依據(jù)對映異構(gòu)體對的信號強(qiáng)度水平進(jìn)行正確鑒定和收集的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。
圖4所示,是對一個包含無關(guān)雜質(zhì)峰與對映異構(gòu)體對的體系進(jìn)行分離和選擇性收集的實(shí)例。如彩色條帶所示,通過目標(biāo)化合物的質(zhì)譜引導(dǎo),只有兩個分離開的目標(biāo)化合物被收集,而第三個峰(無關(guān)的雜質(zhì))沒有被收集。
MassLynx/FractionLynx AutoPurify?平臺擁有眾多高級、適用于復(fù)雜工作流程的檢測和收集算法,例如,使用多種檢測器信號進(jìn)行觸發(fā)的布爾邏輯算法。如果樣品已足夠純凈,那么用戶可選擇使用UV/ PDA進(jìn)行檢測;如果樣品包含相當(dāng)數(shù)量的雜質(zhì),那么用戶可選擇使用組合型信號和斜率算法以及特定的目標(biāo)分子量,以確保得到更純的收集餾分。
MassLynx/FractionLynx AutoPurify平臺擁有眾多高級、適用于復(fù)雜工作流程的檢測和收集算法,例如,使用多種檢測器信號進(jìn)行觸發(fā)的布爾邏輯算法。如果樣品已足夠純凈,那么用戶可選擇使用UV/ PDA進(jìn)行檢測;如果樣品包含相當(dāng)數(shù)量的雜質(zhì),那么用戶可選擇使用組合型信號和斜率算法以及特定的目標(biāo)分子量,以確保得到更純的收集餾分。
五、結(jié)論
已經(jīng)證實(shí)質(zhì)譜引導(dǎo)Prep 100 SFC系統(tǒng)在不同藥物的開發(fā)過程中具有高效、適用性強(qiáng)及用途廣的特點(diǎn)。本文所述的質(zhì)譜引導(dǎo)Prep 100 SFC系統(tǒng)疊加進(jìn)樣和收集的附加特點(diǎn)使其對手性分離具有更強(qiáng)的定制能力,從而可為純化實(shí)驗(yàn)室的色譜分析師帶來效益,例如:
■ 多重、多功能檢測模式實(shí)現(xiàn)了更高的成功率;
■ 基于開放床式平臺的相同疊加進(jìn)樣和收集模式簡化了使用方法;
■ 能提供一個遵從行業(yè)和政府規(guī)定的更安全的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。
 
 

編輯:songjiajie2010

 
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