色谱柱技术

颗粒径度由 —
2.5, 3.5, 5, 10 µm
— 提技用供术的从标(O供准B口LDC™径/)柱M的S，大使直口用至径的融制窄合备口了柱径专柱利，的到优供化H柱P床LC密使度
— 方法开发中的全能型色谱柱
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20
XBridgeTM 色谱柱类型
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8
去替甲林基阿米
4 5 6 7 8 9 10 11 12 pH
在高pH下硅胶颗粒溶解
0
1
2
3
Minutes
Nortriptyline
Amitriptyline
pH 10
0
1
2
3
Minutes
17
第二代杂化颗粒柱技术(2004): Ethylene Bridged Hybrid (BEH) Particles
(Hybrid Particle Technology, HPT)
— 新美颗，粒明的显传改质善特了性柱可效与和最对新碱一性代化的合超物纯的硅色胶谱柱峰媲形
— 大大强化了色谱柱在高pH流动相中的寿命
— 提HI供LI六C种，固A定m相id(eC)1，8可, 覆C8盖, 绝RP大1多8数, 苯的基应,用领域
— 反相保留机理举例 — HILIC保留机理举例
新！CSH技术介绍
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2
Waters 现代色谱柱一览
超纯硅胶色谱柱
ACQUITY UPLC HSS C18/C18 SB HPLC HSS SunFire™ Symmetry® SymmetryShield
测试化合物:
1. Uracil
对羟基苯甲酸丁酯 2. Propranolol
3. Butylparaben(
)
2 35
1 46 7
邻苯二甲酸二丙酯 4. Naphthalene
5. Dipropylthalate(
)
6. Acenaphthene
色流谱动柱相 7.
Amitriptyline
2
: 4.6 x 100 mm, 3.5 µm
中性化合物
25
20
因子15 保留10
酸的高保留平台区 碱的低保留平台区
5
碱的高保留平台区 酸的低保留平台区
有机碱
0
0
2
4
6
8
10
12
pH
硅胶柱的pH应用范围
杂化颗粒柱的pH应用范围
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19
第二代杂化颗粒柱技术: XBridge™
系列 XBridge™
— 基于全球专利的第二代无机/有机杂化颗粒技术
U.S. Patent No. 6,686,035 B2
硅胶基体中插入的桥式乙基
A©2n0a11l.WCatehrseCmorp.or2ati0on03, 75, 6781-6788
pH适用范围为1-12
18
反相色谱保留图看流动相pH的重要性
(k)
40
注: 中性化合物的保留与pH无关
35
30 有机酸
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11
不同品牌C18柱上阿米替林拖尾因子
SunFire C18
NH+
Luna C18(2)
HyPurity Elite C18
Inertsil ODS-3
ACT Ace C18
Purospher RP18e
Zorbax Eclipse XDB C18
1 1.5 2 USP2T.5ailing F3actor3.5 4
82
pH
81
pH
12
3
内容提要
Waters色谱柱发展历史及分类简介 超纯硅胶色谱柱平台
— HSS, SunFire, Symmetry
杂化颗粒色谱柱平台
— BEH, XBridge, XTerra
极性化合物色谱柱平台
— 反相保留机理举例 — HILIC保留机理举例
新！CSH技术介绍
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*
碱传性统药硅物胶阿基米体替C1林8峰柱形：严重拖尾
*
10
20
30
40 分钟
传碱统性型化合C1物8峰硅形胶的柱影上响金属杂质对
6
硅胶颗粒的表面处理
1) C18-bonding 2) TMS-endcap
硅并羟不基是发所生有反的应
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7
碱性分析物在硅胶柱上的拖尾机理
1234
5 6 7 8 9 10
pH
16
高 增加P碱H性值化下合分物析的化保留合物为我们带来的好处:
40
30 反相保留图
k
k versus pH
20
阿米替林
10
pH 2
0
1
2
Minutes
Nortriptyline
Amitriptyline
3
pH 8
pH control critical
10
2
0 0123
XBridge HILIC
Amide
21
Waters Shield技术： 带有内嵌极性配体的反相色谱
O Si
CH3 CH3
Polar Group
内嵌极性基团配体
－ Shield RP8
O Si
CH3 CH3
传统直链烷基配体
－ C8
改善碱性物质的色谱峰形 选择性改变
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低金属杂质
Hinokitiol
O Si
O M n+ O Si O
高金属杂质含量
2
4
6
8 Minutes
0
流动相:20 mM Phosphate Buffer pH 3.6 含( 0.05% EDTA): Acetonitrile (50:50)
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对超Sy碱纯m性硅m药胶e物基tr阿体yâ米C替18林柱峰：形良好
1
AU 0.00
第5天 4
2
3
1.00
2.00
3.00
4.00 M5i.n0u0tes 6.00
7.00
8.00
9.00 10.00
-
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15
硅胶基体颗粒
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Silica pH 2 - 8 Polymer pH 2 -14
与键合相的疏水性作用
当时性流,(未硅动解醇相离基p)H趋﹤于3中
O-Si O-Si OH O-Si
O-Si OH
O-Si OH O-Si O-Si O-Si
OH O-Si O-Si
Base
双21))重与与保残键留余合机硅相理醇的:基的间疏的水离性子作交用换; 作用
H+N(CH3)2
O-Si
O-Si O-
1
: 65/35 (v/v) MeOH/ 20 mM K3PO4, pH 7.0
3 4
5
柱温: 23.4 ºC
柱流速: 1 mL/min
6
25 13
4
XBridge™ C8
7 XBridge™ Phenyl
XBridge™ Shield RP18 76
2 1
3
5
4
XBridge™ C18
6
7
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Shield RP18/RP8的可能作用机理
水 “屏蔽”层
H3C H
N +
CH3
了硅“水带羟层负基”屏电蔽的
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改善了反相硅胶表面与水的浸润性－100%水相流动相兼容 降低了碱性化合物的保留 降低了拖尾现象
23
XBridgeTM 固定相系列:分离选择性各不相同 (流动相pH为7下的测试结果)
0
5
10
15
20
25
Minutes
Alden, Iraneta
24
高XpBHr寿id命g更e长™十稳倍以定上性！ 数据
第二代杂化颗粒
第一代杂化颗粒
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内容提要
Waters色谱柱发展历史及分类简介 超纯硅胶色谱柱平台简介
— HSS, SunFire, Symmetry
(ppm)
OH-
硅胶在水中的溶解度
At pH > 8 silica dissolves rapidly
pH > 8 causes VOIDING
for traditional silica/
bonded particles
Higher Temperatures Accelerate the
destruction
离子交换 能保留任何离子型化合物
缺点
洗洗脱脱-不需可要用高于浓M度S盐分缓析冲液或采用pH进行梯度 对于不可离子化的极性化合物无效
流样动品相:阿:米6替5/林35 甲醇/20mM磷酸盐溶液pH7.0
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内容提要
Waters色谱柱发展历史及分类简介 超纯硅胶色谱柱平台简介
— HSS, SunFire, Symmetry
杂化颗粒色谱柱平台简介
— BEH, XBridge, XTerra
O-S Oi-Si OH O-Si O-Si OH
O-Si OH O-Si O-Si O-Si
OH O-Si O-Si
分析物 Y 非极性
更(相好似的相保溶留)
极性流动相 分析物 X 极性
(很相难似保相留溶)
Flow
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目前保留极性化合物方法比较
技术
优点
Symmetry®系列
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无金属杂质的超纯起始原料
聚乙氧基硅烷 (PEOS)
四乙氧基硅烷 (TEOS) 10
超纯硅胶反相柱的行业标杆(2004): SunFire™
Su备基使对在极有纯O胶的nFB柱于用碱低低正硅表低iDr寿高了性的相胶p面水e™H™命纯全化液硅颗残平专流的新合质胶粒余C利动1的物联柱（2硅8技相.键的机供孔醇5a术中,n合峰本选径基制3的d和形底择1数.备5柱C0封为信量,8柱0寿5端同号降确Å命和技行至保）大术业前1更大0最，所长加µ佳使未m的强硅有超制
杂化颗粒色谱柱平台简介
— BEH, XBridge, XTerra
极性化合物色谱柱平台简介
— 反相保留机理举例 — HILIC保留机理举例
新！CSH技术介绍
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Alden, Iraneta
25
26
反相色谱技术保留极性化合物: 对所有色谱柱生产商的挑战！
非极性固定相
Waters 现代色谱柱技术
Waters Chemistry Operation
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1
内容提要
Waters色谱柱分类简介 超纯硅胶色谱柱平台
— HSS, SunFire, Symmetry
杂化颗粒色谱柱平台
— BEH, XBridge, XTerra
极性化合物色谱柱平台
0.10
AU -0.005 0.26
1
Peak Number UPS Tailing Factor
4
1. Doxepin
1.2
2. Nortriptyline 1.1
3. Amitriptyline 1.1
第1天
4. Trimipramine 1.0
2
3
1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 Minutes
反复摸索、优化流动相组成以达到可接受的色 谱峰形(例如使用竞争性碱TEA或离子对色谱)
年代策略 — 1970-1980 — 方法开发过程复杂、漫长
从改善反相填料着手降低硅醇基活性
— 自1994至今 — 无需花费大量时间去优化峰形
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9
超纯硅胶填料(B型填料)合成过程（1994）
极性化合物色谱柱平台简介
— 反相保留机理举例 — HILIC保留机理举例
新！CSH技术介绍
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高纯硅胶柱可用于解决您 所有的应用难题吗?
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是否遇到这样的问题？
分磷离酸三钠环缓类冲抗液忧(pH郁7剂, 时50色°谱C)峰为形流随动时相间的变化
4
传统硅胶填料（A型填料）的生产过程
Na2SiO3 (矿物) + 2H+
Si(OH)4 (原硅酸)+ 2Na+
硅胶颗粒 (含金属杂质!)
Baidu Nhomakorabea
C18/C8 键合 + 封尾
C18/C8 反相填料
(最终仍带金属杂质!)
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5
传统硅胶柱的弊端
传统硅胶柱的生产原料为矿物硅酸盐(如泡花碱),具有以下弊端:
三个色谱柱平台
极性化合物专用色谱柱
ACQUITY UPLC HSS T3 Atlantis™ T3
Atlantis™ dC18 Atlantis™ HILIC
杂化颗粒柱
ACQUITY UPLC™ BEH/ CSH X-Bridge™ XSELECT New
XTerra®
2
pH
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离子交换作用
O-Si
O-Si
O- (CH ) H+N OO-S- i 3 2
O-Si
O-Si
O-Si OO--Si
O-Si
当p带离H流负)﹥动电5时相性,为(硅大醇部基解
Base 对物严碱的重性保拖化留尾合及
两实验使用相同的传统C8硅胶柱
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如何解决碱性化合物和螯合物的峰形问题?