Chiral Cyclodextrin Capillary GC Columns
Brožury a specifikace | 1998 | MerckInstrumentace
Rozlišení chirálních sloučenin je zásadní pro farmaceutické, potravinářské, environmentální a průmyslové aplikace, protože enantiomery mohou mít odlišné biologické vlastnosti, toxicity i organoleptické vlastnosti. Kapilární plynová chromatografie s derivatizovanými cyklodextriny (DEX™ kolony) nabízí rychlou, selektivní a reprodukovatelnou metodu přímého rozdělení optických a pozičních izomerů bez předchozí chemické úpravy vzorku.
Článek představuje novou generaci DEX kolon (α-DEX, β-DEX, γ-DEX, DEX 225, DEX 325) založených na permethylovaných nebo jinak modifikovaných α-, β- a γ-cyklodextrinech rozpuštěných v fenyl-polydimethylsiloxanových fázích. Cílem je charakterizovat jejich chromatografické parametry (enantioselektivita, kapacita, rozsah teplot), ukázat optimalizační faktory a popsat praktické aplikace v různých oblastech analytické chemie.
Pro stabilní chiroselektivní fáze byly použity permethylované či acetylované a TBDMS-modifikované cyklodextriny u SPB™-cophase (SPB-35, SPB-20). Kolony byly individuálně testovány standardními isothermickými a programovanými směsmi (test mixy obsahující n-alkany, racemáty alkoholu, poziční izomery), měřily se faktory retence (k’), separační faktory (α), účinnost (teoretické desky) a rozpustnost cyklodextrinů ve fázi. Analýza probíhá na plynové chromatografii s kapilárními kolonskými injektory, nosným plynem helium nebo vodík, detekcí FID, případně GC-MS.
Kapilární GC kolony s derivatizovanými cyklodextriny představují robustní a univerzální nástroj pro rozlišení optických i pozičních izomerů. Volbou správného typu cyklodextrinu, obsahu fáze, vnitřního průměru a pracovních podmínek lze optimalizovat rozlišení i rychlost analýzy pro široké spektrum analytických úloh.
GC, GC kolony, Spotřební materiál
ZaměřeníVýrobceMerck
Souhrn
Význam tématu
Rozlišení chirálních sloučenin je zásadní pro farmaceutické, potravinářské, environmentální a průmyslové aplikace, protože enantiomery mohou mít odlišné biologické vlastnosti, toxicity i organoleptické vlastnosti. Kapilární plynová chromatografie s derivatizovanými cyklodextriny (DEX™ kolony) nabízí rychlou, selektivní a reprodukovatelnou metodu přímého rozdělení optických a pozičních izomerů bez předchozí chemické úpravy vzorku.
Cíle a přehled článku
Článek představuje novou generaci DEX kolon (α-DEX, β-DEX, γ-DEX, DEX 225, DEX 325) založených na permethylovaných nebo jinak modifikovaných α-, β- a γ-cyklodextrinech rozpuštěných v fenyl-polydimethylsiloxanových fázích. Cílem je charakterizovat jejich chromatografické parametry (enantioselektivita, kapacita, rozsah teplot), ukázat optimalizační faktory a popsat praktické aplikace v různých oblastech analytické chemie.
Použitá metodika a instrumentace
Pro stabilní chiroselektivní fáze byly použity permethylované či acetylované a TBDMS-modifikované cyklodextriny u SPB™-cophase (SPB-35, SPB-20). Kolony byly individuálně testovány standardními isothermickými a programovanými směsmi (test mixy obsahující n-alkany, racemáty alkoholu, poziční izomery), měřily se faktory retence (k’), separační faktory (α), účinnost (teoretické desky) a rozpustnost cyklodextrinů ve fázi. Analýza probíhá na plynové chromatografii s kapilárními kolonskými injektory, nosným plynem helium nebo vodík, detekcí FID, případně GC-MS.
Hlavní výsledky a diskuse
- Vliv velikosti kaverny cyklodextrinu: α-DEX favorizuje malé molekuly a poziční izomery, β-DEX dává nejširší enantioselektivitu a γ-DEX umožňuje enantio-reversal u složitějších sloučenin.
- Obsah cyklodextrinu (10 vs. 20 %): vyšší obsah zvyšuje enantioselektivitu i polaritu fáze, posun retence polárních komponent.
- Vliv teploty: snížení izotermické teploty zvyšuje separační faktory enantiomerů, programování teploty zlepšuje účinnost a zkracuje analýzy.
- Vliv vnitřního průměru kolony: menší ID (0,10 mm) zvyšuje rozlišení, větší ID (0,53 mm) udržuje vyšší vzorkovou kapacitu.
- Enantio-reversal: kombinací α-, β- a γ-DEX kolon lze potvrzovat stereochemické konfigurace enantiomerů.
Přínosy a praktické využití metody
- Přímé stanovení enantiomerního přebytku (ee) bez derivatizace.
- Široký rozsah provozní teploty (30–240/250 °C) s nízkým pozadím (low bleed).
- Vysoká reprodukovatelnost retence i selektivity díky individuálním isothermickým testům a monitorovacím test mixům.
- Aplikace v potravinářství (identifikace terpenů, fenolů, esenciálních olejů), farmaceutickém vývoji (chirální čistota léčiv), environmentální chemii (separace těžko rozlišitelných pozičních izomerů), petrochemii a materiálové analýze (křemíkové sloučeniny).
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další modifikace cyklodextrinů pro ještě vyšší selektivitu (např. chirální monomery, nové ochranné skupiny).
- Integrace GC×GC nebo spojení s hmotnostní spektrometrií pro komplexní směsi.
- Automatizace a miniaturizace, využití SPME, mikroreaktorů a rychlých kol.
- Green chemistry přístupy se snížením objemu organických rozpouštědel a snížením spotřeby plynů.
Závěr
Kapilární GC kolony s derivatizovanými cyklodextriny představují robustní a univerzální nástroj pro rozlišení optických i pozičních izomerů. Volbou správného typu cyklodextrinu, obsahu fáze, vnitřního průměru a pracovních podmínek lze optimalizovat rozlišení i rychlost analýzy pro široké spektrum analytických úloh.
Reference
- Gil-Av E., Feibush B., Charles-Sigler R., Tetrahedron Lett. 7:1009 (1966).
- Schurig V., Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 23:747 (1984).
- Schurig V., Nowotny H.-P., Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 29:939 (1990).
- Keim W. et al., HRC 14:507 (1991).
- Mani V., Woolley C., LC-GC 14:734 (1995).
- Falconer R.L. et al., Environ. Sci. Technol. 29:1297 (1995).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Astec® CHIRALDEX® and Supelco® DEX™ - Chiral GC Columns
2013|Merck|Brožury a specifikace
Astec® CHIRALDEX® and Supelco® DEX™ Chiral GC Columns The Widest Variety of Derivatized Cyclodextrins Stable, Derivatized Cyclodextrinbased Chiral GC Phases Twenty-four Different Phases Surface-interaction as well as Inclusion-dominant Phases Supelco® Chiral GC Columns Chiral GC Columns from Sigma-Aldrich® Gas chromatography…
Klíčová slova
chiraldex, chiraldexastec, asteccyclodextrin, cyclodextrinchiral, chiralderivative, derivativepermethyl, permethylsupelco, supelcodex, dexcolumns, columnscyclodextrins, cyclodextrinsphases, phasesdimethylsiloxane, dimethylsiloxaneinclusion, inclusiondialkyl, dialkyldimethyl
Supelco Capillary GC Columns
2001|Merck|Technické články
Bulletin 875C Supelco Capillary GC Columns Chemical structures, polarities, operating temperature ranges, and chemical compatibilities of Supelco™ generalpurpose capillary GC columns and columns for specific clinical, environmental, food/beverage, and petroleum/ chemical applications are summarized in this bulletin. This information should…
Klíčová slova
beta, betalength, lengthsupelco, supelcocolumn, columnphase, phasecapillary, capillarydescription, descriptioncolumns, columnsstationary, stationarymix, mixtest, testfused, fusedpolarity, polaritymixes, mixesvaporized
A Guide to the Analysis of Chiral Compounds by GC
1997|Restek|Příručky
Technical Guide A Guide to the Analysis of Chiral Compounds by GC Inside: Definitions of Chirality and Chiral Chromatography Chiral Columns Offer Unique Selectivity Optimization of Chiral Separations Chiral Specific Applications of Essential Oils, Flavors, and Pharmaceuticals 2 A team…
Klíčová slova
chiral, chirallinalool, linaloolβdexcst, βdexcstβdexsm, βdexsmlinalyl, linalylenantiomeric, enantiomericenantiomers, enantiomersβdexse, βdexseβdexsa, βdexsacyclodextrin, cyclodextrinlimonene, limoneneresolution, resolutionβdexsp, βdexspcolumn, columntrans
Chiral Gas Chromatography of Citronellal, b-Citronellol and Linalool on a b-DEX™ 225 Column
1997|Merck|Aplikace
Application Note 114 Chiral Gas Chromatography of Citronellal, b-Citronellol and Linalool on a b-DEX™ 225 Column Our β-DEX 225 column separates many optical isomers that are poorly separated on other chiral columns. Using this column, we observed complete separation of…
Klíčová slova
enantioseparation, enantioseparationlinalool, linaloolcitronellol, citronellolcitronellal, citronellalenantiomeric, enantiomericbgr, bgrcyclodextrins, cyclodextrinsdex, dexfactor, factorselectivities, selectivitiesoligomers, oligomersmin, mincyclic, cyclicchiral, chiralcomposed