1.5. ХИРАЛЬНАЯ (ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНАЯ) ХРОМАТОГРАФИЯ

(ОФС 42-0097-09)

Основу хроматографического метода составляет селективное разделе-

ние (расщепление) оптически активных соединений на отдельные энантио-

меры. Разделение может осуществляется методами газовой и жидкостной хроматографии на хиральных неподвижных фазах или на ахиральных непод-

вижных фазах с использованием хиральных подвижных фаз. В качестве не-

подвижных фаз могут быть использованы сорбенты с модифицированной поверхностью, содержащей такие вещества как хитозаны, циклодекстрины,

полисахариды, белки и др. (селекторы). В качестве подвижных фаз могут быть использованы подвижные фазы с различными добавками (модификато-

рами): хиральные комплексы металлов, нейтральные хиральные лиганды,

ион-парные реагенты.

Селекторы должны иметь хиральные центры и содержать полярные функциональные группы (-ОН, -NH2, -СООН и др.).

Эффективно разделение на катионных хиральных сорбентах. Хираль-

ное разделение достигается полностью при достаточном количестве хираль-

ных центров, которые иногда вводят даже в боковые цепи селектора.

В газовой хроматографии наиболее эффективное и селективное разде-

ление хиральных соединений наблюдается при использовании капиллярных колонок.

Вряде случаев для повышения селективности или чувствительности метода можно использовать дериватизацию изучаемых образцов.

Вчастных фармакопейных статьях должно быть дано подробное опи-

сание рекомендуемой хиральной фазы (неподвижной или подвижной) и ус-

ловий анализа.

1.6. СВЕРХКРИТИЧЕСКАЯ ФЛЮИДНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

(ОФС 42-0098-09)

Cверхкритическим флюидом (или просто флюидом) называется веще-

ство при значениях температуры и давления выше критических (ТС и РС, со-

ответственно). В этом состоянии (сверхкритическом флюидном) свойства вещества являются промежуточными между свойствами газа и жидкости.

Хроматографический процесс, в котором в качестве подвижной фазы испол ь-

зуется флюид, называется сверхкритической флюидной хроматографией

(СФХ)

С точки зрения применения флюида в качестве подвижной фазы в хро-

матографии важны его плотность, коэффициент самодиффузии и вязкость.

Плотность основных флюидов, используемых в хроматографии, примерно на

2–3 порядка больше плотности газов и в несколько раз меньше плотности со-

ответствующих жидкостей. Вязкость флюидов примерно на порядок выше вязкости газов и примерно во столько же раз меньше вязкости жидкостей.

Это же соотношение справедливо и для коэффициентов самодиффузии. На этом различии свойств основаны преимущества СФХ по сравнению с ВЭЖХ:

–скорости разделения в СФХ значительно выше, чем в ВЭЖХ;

–размывание пиков в СФХ меньше, чем в ВЭЖХ (хотя и больше, чем в ГХ).

Значения РС для используемых в СФХ флюидов лежат в интервале от

примерно 42 (пропан) до примерно 80 (метанол) атм. Соответствующие зна-

чения ТС составляют 96,8 и 239,6 С. Эти значения находятся в пределах,

обычных для газовой хроматографии (ГХ) и ВЭЖХ. Следовательно, хрома-

тограф для СФХ может состоять из блоков, используемых в ГХ и ВЭЖХ.

Хроматографическая колонка должна быть термостатирована и в ней должно поддерживаться определенное давление, а на выходе из колонки флюид дол-

жен переходить в газообразное состояние. Для этого используются специ-

альные устройства – рестрикторы. Поскольку плотность флюида зависит от давления, повышение давления приводит к увеличению элюирующей силы ПФ и сокращению времен удерживания. Поэтому в СФХ можно использо-

вать программирование давления в форме градиента, аналогично программи-

рованию температуры в ГХ и состава ПФ в ВЭЖХ.

Подвижные фазы. В качестве ПФ в СФХ могут использоваться раз-

личные флюиды, однако чаще всего используется углерода диоксид. Это объясняется его дешевизной, нетоксичностью, отсутствием запаха, прозрач-

ностью в УФ и видимой областях спектра. Критические параметры СО2 (ТС = = 31,1 С; РС = 72,8 атм.) позволяют варьировать условия проведения экспе-

римента в относительно широких пределах с использованием оборудования,

аналогичного оборудованию для ВЭЖХ. Для улучшения растворимости в уг-

лерода диоксиде высокомолекулярных, ионных или полярных анализируе-

мых веществ используют добавки модификаторов. Обычно это органические растворители, смешивающиеся с СО2 (спирты, циклические эфиры). Однако в качестве модификатора может быть использована почти любая жидкость,

например, вода.

В качестве других ПФ применяют закись азота, аммиак, метанол, н-

бутан, диэтиловый эфир, дифтордихлорметан.

Колонки. В СФХ используются набивные и капиллярные колонки. На-

бивные колонки аналогичны применяемым в ВЭЖХ. Их внутренний диаметр может меняться в диапазоне от 0,5 до 4,6 мм, а длина достигать 25 см. В ка-

честве сорбентов применяют те же сорбенты, что и для ВЭЖХ, например, о к-

тадецилили аминопропилсилан с диаметром частиц 3 –10 мкм.

Характеристики капиллярных колонок: длина 10–20 м, внутренний диаметр 0,05 – 1 мм, толщина слоя неподвижной фазы 0,05–1 мкм. В качест-

ве неподвижной фазы используют жидкие или химически привитые на внут-

ренних стенках силоксаны.

Детекторы. В СФХ могут применяться детекторы как для ВЭЖХ, так и для ГХ: спектрофотометрические (в УФ и видимой областях спектра), пла-

менно-фотометрические, электронозахватные, масс-спектрометрические,

флуоресцентные, ИК-детекторы, катарометры и др. Причем флюидная форма

анализируемой пробы обуславливает благоприятные условия для примене-

ния масс-спектрометрического детектора.

При использовании в качестве флюидов СО2, NH3 или N2O анализ вы-

ходящего из рестриктора газа может быть выполнен с помощью обычного пламенно-ионизационного детектора, так как в этом случае ПФ создает очень низкий фоновый сигнал.