ちょっと、そこ！のサプライヤーとしてポリヒドロキシ化合物、私はこれらの驚くべき物質とそれらを分離する方法について多くの知識を持っています。複数のヒドロキシル（-OH）グループを含むポリヒドロキシ化合物は、医薬品から食品や化粧品まで、さまざまな産業で広く使用されています。それでは、これらの化合物を分離するためのクロマトグラフィー方法に飛び込みましょう。
液体クロマトグラフィー（LC）
液体クロマトグラフィーは、ポリヒドロキシ化合物を分離するために最も一般的に使用される技術の1つです。固定相が詰め込まれたカラムに液体移動相を通過することで機能します。サンプルの異なる成分は、静止相とは異なる相互作用を行い、異なる時期に溶出します。
逆 - 位相液体クロマトグラフィー（RPLC）
RPLCは非常に人気があります。この方法では、固定相は非極性であり、通常はC18のような長い鎖アルキル基で結合したシリカベースの材料です。移動相は、水とメタノールやアセトニトリルなどの有機溶媒の混合物です。ヒドロキシル基のため極性であるポリヒドロキシ化合物は、固定相よりも移動相と相互作用します。化合物の極が多いほど、柱から溶ける速度が速くなります。
この方法は、セットアップが比較的簡単で、幅広いポリヒドロキシ化合物を分離できるため、素晴らしいです。たとえば、糖アルコール（ポリヒドロキシ化合物の一種）の分析では、RPLCは分子構造と極性に基づいて異なる糖アルコールを効果的に分離できます。
正常 - 位相液体クロマトグラフィー（NPLC）
RPLCとは対照的に、NPLCは、シリカゲルのような極地の固定相と、イソプロパノールのような少量の極性修飾子を持つヘキサンなどの非極性移動相を使用します。ポリヒドロキシ化合物は、極性の定常期に対してより強い親和性を持っています。分離は、化合物と静止相の間の水素 - 結合と双極子 - 双極子相互作用の違いに基づいています。
NPLCは、RPLCによって分離されていないポリヒドロキシ化合物を扱う場合に役立ちます。たとえば、いくつかの複雑なポリヒドロキシステロイドは、特定の極性官能基と立体効果のために、NPLCを使用してよりよく分離される可能性があります。
ガスクロマトグラフィー（GC）
ガスクロマトグラフィーは、ポリヒドロキシ化合物を分離するためのもう1つの強力なツールですが、通常はサンプル誘導体化が必要です。 GCでは、サンプルが蒸発し、不活性ガス（移動相）によってカラムを通過します。固定相は、柱の内壁にコーティングされた薄膜です。
GCの派生化
ポリヒドロキシ化合物は沸点が高く、揮発性が低いため、GC分析に適したものにするために誘導体化する必要があります。一般的な誘導体化方法には、シリル化、アセチル化、メチル化が含まれます。たとえば、シリル化には、ヒドロキシル水素原子をトリメチルシリル（TMS）グループに置き換えることが含まれます。これにより、ポリヒドロキシ化合物の揮発性が向上するだけでなく、熱安定性も向上します。
誘導体化すると、ポリヒドロキシ化合物は、蒸気の圧力と定常期との相互作用に基づいて分離できます。 GCは高解像度の分離を提供することができ、単純な糖などの小分子ポリヒドロキシ化合物の分析によく使用されます。
イオン - 交換クロマトグラフィー（IEC）
イオン - 交換クロマトグラフィーは、サンプルと固定相の間のイオンの交換に基づいています。固定相には、陽イオン - 交換グループ（負に帯電）またはアニオン - 交換グループ（積極的に充電）のいずれかの荷電官能基が含まれています。
カチオン - 交換クロマトグラフィー
特定の条件下でカチオンを形成できるポリヒドロキシ化合物の場合、陽イオン - 交換クロマトグラフィーを使用できます。たとえば、一部のポリヒドロキシ酸は、溶液中にイオン型に存在する可能性があります。定常期には負に帯電したグループがあり、正に帯電したポリヒドロキシカチオンは定常期に引き付けられます。分離は、陽イオンの電荷密度とサイズの違いに基づいています。
アニオン - 交換クロマトグラフィー
一方、ポリヒドロキシ化合物が陰イオンを形成できる場合、陰イオン - 交換クロマトグラフィーが適用されます。たとえば、一部の糖リン酸塩は溶液中に負に帯電しています。固定相には積極的に帯電したグループがあり、陰イオンはカラムに保持されます。分離は、陰イオンと固定相の間の相互作用の強さに依存します。
サイズ - 除外クロマトグラフィー（SEC）
サイズ - ゲルとしても知られる除外クロマトグラフィー - ろ過クロマトグラフィーは、そのサイズと形状に基づいて分子を分離します。固定相は、定義された細孔サイズ分布を持つ多孔質ビーズで構成されています。
ポリヒドロキシ化合物を含むサンプルがカラムに通過すると、小さな分子がビーズの細孔に入り、カラムを通るより長い経路を持つことができますが、大きな分子は細孔から除外され、速度が速くなります。この方法は、特にポリヒドロキシ化合物のポリマーまたはオリゴマーの分子量に基づいてポリヒドロキシ化合物を分離するのに役立ちます。
アフィニティクロマトグラフィー
アフィニティクロマトグラフィーは、定常期に固定化されたリガンドと標的ポリヒドロキシ化合物との間の特定の相互作用を利用します。たとえば、ポリヒドロキシ化合物が特定のタンパク質または酵素に対して特定の結合部位を持っている場合、対応するタンパク質または酵素は定常期に固定化できます。
ポリヒドロキシ化合物は、固定相のリガンドに特異的に結合し、サンプル内の他の成分はカラムを通過します。次に、移動相のpHやイオン強度などの条件を変更することにより、結合したポリヒドロキシ化合物をカラムから溶出させることができます。この方法は、高い選択性分離を提供し、生物活性ポリヒドロキシ化合物の精製によく使用されます。
実用的な考慮事項
ポリヒドロキシ化合物を分離するためのクロマトグラフィー方法を選択するときは、いくつかの要因を考慮する必要があります。第一に、ポリヒドロキシの性質は、その分子量、極性、電荷、安定性を含む自体を化合します。第二に、サンプルマトリックスには、分離を妨げる可能性のある他の物質が含まれる場合があります。第三に、必要な感度と分析の解決。
たとえば、さまざまなポリヒドロキシ化合物や他の生体分子を含む複雑な生物学的サンプルがある場合、異なるクロマトグラフィー方法の組み合わせが必要になる場合があります。分子サイズに基づいてサンプルを分割するための幅広い分離方法 - 除外クロマトグラフィーから始めてから、イオンなどのより具体的な方法を使用して、さらに精製するために交換クロマトグラフィーまたはアフィニティクロマトグラフィーを使用します。
結論
のサプライヤーとしてポリヒドロキシ化合物、これらの化合物の信頼できる分離方法を持つことがどれほど重要かを知っています。あなたが研究室の研究者であろうと、工場の品質管理アナリストであろうと、ポリヒドロキシ化合物を使用した製品の生産に関与する人であろうと、これらのクロマトグラフィー方法を理解することで、正確な結果と高品質の製品を得るのに役立ちます。
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参照
- Snyder、LR、Kirkland、JJ、＆Glajch、JL（2010）。実用的なHPLCメソッド開発。ジョン・ワイリー＆サンズ。
- McMaster、MC（2008）。ガスクロマトグラフィーと質量分析：実用的なガイド。ジョン・ワイリー＆サンズ。
- Scopes、RK（1994）。タンパク質精製：原則と実践。スプリンガー。