Сорбенты для ВЭЖХ. Современное состояние и новые направления развития (обзор)
Аннотация
Колонка с сорбентом – основной узел жидкостного хроматографа, так как она выполняет самую важную работу – разделение компонентов смеси. Без разделения сложной смеси невозможно выполнить анализ. Поэтому неслучайно разработке новых сорбентов постоянно уделяется большое внимание. Сорбент обеспечивает постоянное стремление к повышению эффективности колонки, селективности и скорости разделения. Наибольший интерес с момента появления высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) проявляется к сорбентам для обращенно-фазовой хроматографии (ОФХ) – силикагелям с привитыми алкильными группами. Пути их совершенствования – блокировка активных силанольных групп, увеличение диапазона работы с водными элюентами прививкой в алкильную цепь полярных вставок, применение сорбентов с устойчивостью во всем диапазоне рН (1-14). ОФХ уже 50 лет (1970-2020) лидирует по применению на практике (от 60 до 80%) в разные годы. Удерживающая способность и селективность сорбентов с привитыми алкильными цепями зависит от числа алкильных цепей или от общего содержания углерода на единицу веса сорбента, которое колеблется от 8 до 20%. Силикагели со средними размерами пор 80, 100, 120 Å применяют для разделения низкомолекулярных соединений, а силикагели с порами 300 Å – для разделения высокомолекулярных соединений. В обзоре приводятся новые технологи и получения сорбентов: перфузионных, монолитных колонок, сорбентов с порами одного размера, макропористых углеродных адсорбентов. Приведен перечень необычных сорбентов для ВЭЖХ: сверхсшитые полимеры, углеродные нанотрубки, поликапиллярные колонки, жидкие кристаллы, графен и оксид графена, ионные жидкости и др. Приведены перечни сорбентов для хиральной и гидрофильной хроматографии. Сорбенты для хиральной хроматографии на основе полисахаридов, краунэфиров, циклодекстринов, антибиотиков, нанотрубок, наночастиц, ионных жидкостей и др.
В гидрофильной хроматографии применяются сильнополярные сорбенты: гидроксилированный силикагель, модифицированные силикагели с аминопропильными, цианопропильными, диольными, амидными, цвиттерионными группами. Используются в качестве сорбентов в гидрофильной хроматографии ионные жидкости. Процесс совершенствования сорбентов для ВЭЖХ продолжается и нас ждут новые достижения в этом направлении.
Скачивания
Литература
Tsvet M.S. Khromofilly v rastitel'nom i zhivotnom mire. Varshava. Izd-vo Var-shavskogo universiteta,1910, 380 p.
Gritti F., Guiochon G., J. Chromat. A, 2012, Vol. 1228, pp. 2-19.
Qia H., Liang Y., Sun M., Jung S., Anal. Bioanal. Chem,. 2011, Vol. 399, pp. 3307-3322.
Unger K.K., Lamotte S., Machtejevas S., Liquid Chromatography, 2017, pp 39-89.
Grinias J.P., Godinho J.M., Gritti F. et al., LC GC North. Am., 2020, No 6, pp. 75-81.
Ghamat S.N., Tolebpour Z., Mehdi A., Trends Anal. Chem., 2019, Vol. 118, pp. 556-573.
Zuvela R., Skoczylas M., Lin J.J., Baczek T. et al., Chem.Rev., 2019, Vol. 119, pp 3674-3729.
Unger K.K., Liapis A.I., J. Sep. Sci., 2012, Vol. 95, pp 1201-1210.
Hannai T., Separations, 2020, Vol. 6, pp. 2-19.
Walter T.H., Andrews R.W., Trends Anal Chem., 2014, Vol. 63, pp 14-20.
De Vos J., Broeckhoven K., Eeltink S., Anal. Chem., 2016, Vol. 88, pp. 262-278.
Yashin Ya.I., Vedenin A.N., Yashin A.Ya., Analitika, 2015, No 2, pp. 432-1434.
Kirkland J.J., Langlois T., DeStefano J., Am. Lab., 2007, Vol. 39, pp. 18-21.
Fekete S., Fekete J., Ganzler K., J. pharm. Biomed. Anal., 2009, Vol. 49, pp. 64-71.
Guiochon G., Gritti F., J Chrom. A, 2011, Vol. 1218, pp. 1915-1938.
McCalley D.V., J. Chrom A, 2011, Vol. 1218, pp. 2887-2897.
McCalley D.V., J. Chrom. A, 2008, Vol. 1193, pp. 85-101.
Horvath C.G., Preiss B.A., Lipsky S.R., Anal. Chem., 1967, Vol. 39, pp. 1422-1428.
Zhdanov S.P., Kiselev A.V., YAshin YA.I., Zh.fiz. khimii, 1963, Vol. 37, pp. 1432-1434.
Yaschin Ya.I., Zhdanov S.P., Kiselev A.V., Gas Chromatografie, 1963, Leuna, pp. 402-415.
Poole C.F., Atapaltu C.N., J.Chrom. A, 2020, Vol. 1633, pp. 461652
Howard G.A., Martin A.J.P., Bio-chem. J., 1950, Vol. 46, pp. 532-538.
Brandt A., Mann G., Arlt W., J. Chrom. A, 1998, Vol. 796, pp. 223-228.
Halasz I., Sebastian I., Angew. Chem. Inter., 1969, Vol. 8, pp 453-454.
Kirkland J.J., DeStefano J.J., J.Chromat. Sci., 1970, Vol. 8, pp. 309-315.
Purospher Star RP 18 Sigma-Aldrich
Meyer E., Engelhardt H., Fresenius Z. Anal Chem., 1989, Vol. 333, pp. 734-737.
Bocian S., Buszewski B., J.Sep.Sci., 2012, Vol. 35, pp. 1191-1200.
Kiridena W., Poole C.F., Koziol W.W., Chromatographia, 2003, Vol. 57, pp. 703-707.
Kirkland J.J., Adams J.B., van Straten M.A., Claessens H.A., Anal Chem., 1998, Vol. 70, pp. 4344-4348.
Yashin Ya.I., Yashin A.Ya., Ros. Khim. Zhurn., 2003, Vol. 47, pp. 64-79.
Yashin Ya.I., Yashin A.Ya., Uspekhi khimii, 2006, Vol. 35, pp. 366-379.
Rommer C.A., Sander L.C., Anal.Bioanal. Chem., 2009, Vol. 394, pp. 285-291.
O Sullivan G.P., Scully N.M., Glennan J.D., Anal. Lett., 2010, Vol. 43, pp. 1609-1629.
Wilson N.S., Gilroy J., Dolan J.W., Snyder L.R., J. Chrom. A, 2004, Vol. 1026, pp. 91-100.
Lopez D.A., Green A.I., Bell D.S., LC GC Europe, 2020, Vol. 33, pp. 460-465.
Neue U.D. HPLC column. Theory, technology and practice, NY Wiley-VCH, 1997, 395 p.
Zhang W., J.Fluorine Chem., 2008, Vol. 129, pp. 910-919.
Przybyciel M., LC GC Europe, 2006, Vol. 19, pp. 19-27.
Jiang Z.T., Zuo Y.M., Se Pu, 2001, Vol. 19, pp. 297-300.
Dunlop C., McNeff, Stoll D., Carr P., Anal.Chem., 2001, Vol. 73, pp. 598A-607A.
Leport C., Gunatillaka A.D., Poole C.F., Analyst, 2001, Vol. 126, pp. 1-9.
Gawdzik B., Osypiuk J., J. Chrom. A, 2000, Vol. 898, pp. 13-21.
Majors R.E., Przybycill M., LC GC North America, 2002, Vol. 20, pp. 584-588.
Nagal N., Enami T., Doshi S., LC GC North America, 2002, Vol. 2, pp. 964-972.
Dembek M., Bocian S., Trends Anal. Chem., 2020, Vol. 123, pp. 1-12.
Kabulov B.D., Zalyalieva S., Ruzi-muradov O.N. et al., Rus. J. Phys. Chem., 2002, Vol. 76, pp. 1512-1514.
Brykina G.D., Zharikova V.S., Matusova S.M., Shpigun O.A., J. Anal Chem., 2005, Vol. 60, pp. 1041-1045.
Davankov V.A., Bochkov A.S., Kur-ganov A.A., Roumeliotis P. et al., Chroma-tographia, 1980, Vol. 13, pp. 677-685.
Bereznitski Y., Jaroniec M., Gangoda M.E., J. Chrom.A, 1998, Vol. 828, pp. 59-73.
Sander L.C., Wise S.A., Anal. Chem., 1984, Vol. 56, pp. 504-510.
Kaliszan R., Chem. Rev., 2007, Vol. 107, pp. 3212-3246.
Ranatunga R.R.J., Carr P.W., Anal Chem., 2000, Vol. 72, pp. 5679-5692.
Guillarme D., Heinisch S., Rocca J.L., J. Chrom. A, 2004, Vol. 1052, pp. 39-51.
Teutenberg T., Hollebekkers K., Wiese S., Boergers A., J. Sep.Sci., 2009, Vol. 32, pp. 1262-1274.
Vailaya A., Horvath C., J.Chrom. A, 1998, Vol. 829, pp. 1-27.
Afeyn N.B., Fulton S.P., Gordon N.F. et al., J. Chrom. A, 1990, Vol. 519, pp. 233-266.
Liapis A.T., McCoy M.A., J. Chrom A, 1992, Vol. 599, pp. 87-95.
Lloyd L.L., Warner F.P., J. Chrom A, 1990, Vol. 512, pp. 365-376.
Hjerten S., Liao J.L., Zhang R., J. Chrom A, 1989, Vol. 473, pp. 273-275.
Hjerteu S ., Liao J.L., Zhang R., J. Chromat, 1989, Vol. 473, pp. 273-278.
Unger K.K., Skudas R., Shulte M.M., J. Chrom. A, 2002, Vol. 1184, pp. 793-815.
Guiochon G., J. Chrom A, 2007, Vol. 1168, pp. 101-168.
Tanaka N., Kobayashi H., Nakanishi K. et al., Anal.Chem., 2001, Vol. 73, pp. 420-430.
Jandera P., Hajek T., Sromova Z., J. Sep.Sci., 2019, Vol. 42, pp. 670-677.
Hormann K., Mullner T., Bruns S. et al., J. Chrom A, 2012, Vol. 1212, pp. 48-58.
Miyamoto K., Hara K., Kobayashi H. et al., Anal. Chem., 2008, Vol. 80, pp. 8741-8750.
Jandera P., J. Chrom. A, 2013, Vol. 1313, pp 37-53.
Sotnikova Yu.S., Patrushev Yu.V., Vestnik Tomsk. Gos. Un-ta, khimiya, 2019, Vol. 14, pp. 40-52.
Patruchev Y.V., Yudina Y., Sidelnikov V., J. Liq.Chrom, 2018, Vol. 41, pp. 458-466.
Rieux L., Sneekes E.J., Swart R., LCGC North America, 2011, Vol. 29, Is. 10, рp. 926-934.
Josic D et al., J. Chrom. A, 2001, Vol. 752, pp 101-105.
Tanaka N., Kimura H., Takuda D. et al., Anal. Chem., 2004, Vol. 46, pp. 1278-1281.
Wulff G., Sarhan A., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1972, Vol. 11, pp. 341-345.
Wulff G., Sarhan A., Zabrocki K., Tetrahedron Letters, 1973, Vol. 14, Issue 44, pp. 4329-4332.
BelBruno J.J., Chem. Rev., 2019, vol. 119, pp. 94-119.
Chen L., Wang X., Lu W., Wu X. et al., Chem. Soc. Rev., 2016, Vol. 45, pp. 2137-2211.
Wei Z.-H., Mu L.N., Huang Y.P., Lin Z.S., Trends Anal. Chem., 2017, Vol. 86, pp. 84-92.
Handbook of molecularly imprinted polymers. Eds. C.Alvarez-Lorenzo, A.Concheira. Smithers Rapra Technology Ltd. Shropshire UK 2013. 400 p.
Molecular imprinting Ed. K.Haupt. Springer. Berlin Germany 2012, 265 p.
Lai J.P., Niessner R., Knopp D., Anal. Chim. Acta, 2004, Vol. 522, pp. 137-144.
Ndunda E.N., Mizaikoff B., Analyst, 2016, Vol. 141, pp. 3141-3156.
Bjarnason B., Chimuka L., Ramstrom O., Anal.Chem., 1999, Vol. 71, pp. 2152-2156.
Xiaoman Zheng, Tongguang Xu, Rui Shi, Nan Lu, et al., Materials Letters, 2018, Vol. 211, pp. 21-23.
Song L, He J, Chen N, Huang Z., J Sep Sci., 2019, Vol. 42, No 24, pp. 3679-3687.
Molinelli A., Weiss R., Mizaikoff B., J. Agric. Food Chem., 2002, Vol. 50, pp. 1804-1808.
Zhao Q.Y., Zhao H.T., Yang X. et al., J.Chrom.A, 2018, Vol. 1572, pp. 9-19.
Wang D., Hong S.P., Row K.H., Kor. J. Chem. Eng., 2004, Vol. 21, pp. 853-857.
Ma N., Row K.N., Molecules, 2020, Vol. 25, pp. 280-295.
Kempe M., Mosbach K., J. Chroma-togr. A, 1995, Vol. 691, pp. 317-323.
Gast M., Sobek H., Mizaikoff B., TrAC Trends in Analytical Chemistry, 2019, Vol. 114, pp. 218-232.
Piletsky S., Canfarotta F., Poma A. et al., Trends in biotechnology, 2020, Vol. 38, pp 368-387.
Sellergren B., Wieschemeyer J., Boos K., Seidel D., Chem. Mater., 1998, Vol. 10, pp. 4037-4046.
Sellergren B., J. Chromatogr. A, 2001, Vol. 906, pp. 227-252.
Alvarez-Lorenzo C., Concheiro A., J. Chromatogr. B, 2004, Vol. 804, pp. 231-245.
Knox P., Ross P., Adv. Chromat., 1998, Vol. 37, pp. 73-95.
Forgacs E., Cserhati T., Trends Anal. Chem., 1995, Vol. 14, pp 23-29.
Pereira L., J. Liq. Chrom Rel.Techn., 2008, Vol. 31, pp. 1687-1731.
Czerhati T., Biomed Chromat., 2009, Vol. 23, pp. 111-118.
Yashkin S.N., Solovova N.V., ZH.fiz. khimii, 2004, Vol. 78, pp. 344-347.
Еnerly M.R., LC GC Europe, 2000, Vol. 103, pp. 685-694.
Kartsova L.A., Makarov A.A., ZHurn. priklad. Khimii, 2002, Vol. 75, No 11, pp.1761-1767.
Shcherbakova K.D., YAshin YA.I., V knige «100 let khro-matografii» Otv. Red. B.A.Rudenko, M., Nauka, 2003, pp. 670-697.
Davankov V., Tsyurupa M., Ilyin M., Pavlova L., J. Chromat. A, 2002, Vol. 965, pp. 65-73.
Chang Y.X., Zhou L.L., Li G.X. et al., J. Liq. Cromat., 2007, Vol. 30, pp. 2953-2956.
Yang L., Guo Xiao T., Yang J. et al., J. Chrom. Sep. Techn., 2018, Vol. 8, pp. 399-405.
Czajek H., Jonic J., Wawer T., Purchola M., Crit. Rev. Anal.Chem., 2020, Vol. 50, pp. 445-471.
Shi X., Qiao L., Xu G., J. Chrom. A, 2015, Vol. 1420, pp. 1-15.
Zhdanov A.A., aftoreferat, Novosi-birskij Gosudarstvennyj universitet, 2011, 24 p.
Sidel'nikov V.N., Analitika, 2014, No 6, pp. 40-55.
Aratskova A.A., Vetrova Z.P., Yash-in Ya.I., J. Chrom. A, 1986, Vol. 365, pp. 27-30.
Sargazi M., Linford M.R., Kaynhaii M., Crit. Rev. Anal. Chem., 2019, Vol. 19, pp. 243-255.
Randon J., Gullrin J.F., Rocca J.L., J . Chrom A, 2008, Vol. 1214, pp. 183-186.
Davankov V.A., Bochkov A.S., Kur-ganov A.A. et al., Chromatographia, 1980, Vol. 13, pp. 677-685.
Ikai T, Okamoto Y., Chemical Re-views, 2009, Vol. 109, No 11, pp. 6077-6101.
Adhikari S., Lee W., J. Pharm. Inves-tig., 2018, Vol. 48, pp. 225-231.
Mitchell C.R., Armstrong D.W., Cy-clodextrin-Based Chiral Stationary Phases for Liquid Chromatography. In Chiral Sepa-rations: Methods and Protocols; Gübitz, G., Schmid, M.G., Eds.; Humana Press: New York, NY, USA, 2004, pp. 61-112.
Ward T.J., Farris A.B., J Chromatogr A, 2001, Vol. 906, No 1-2, pp. 73-89.
Ahmed M., Yajadda M.M.A., Han Z.J., Su D. et al., J. Chromatogr. A, 2014, Vol. 1360, pp. 100-109.
Shukla N., Bartel M.A., Gellman A.J., J. Am. Chem. Soc., 2010, Vol. 132, pp. 8575-8580.
Fernandes C., Tiritan M., Pinto M., Symmetry, 2017, Vol. 9, pp. 206-209.
Tu F.Y., Yu L.Y., Yu J.G., Chen X.Q. et al., Nano, 2013, Vol. 8, 1350069.
Jandera P., Janas P., Anal. Chim. Acta, 2017, Vol. 967, pp. 12-32.
Ponten J.M., LC GC North Am, 2012, Vol. 30, pp 26-42.
Olsen B.A., J. Chrom A, 2001, Vol. 913, pp. 113-122.
Jandera P., Anal. Chim. Acta, 2011, Vol. 1692, pp 1-25.
Osipov A.S., Popova O.A., Gretskaya T.H. et al., The Bulletin of the Scientific Cen-tre for Expert Evaluation of Medicinal Prod-ucts, 2018, Vol. 8, No 3, pp. 162-169
McCalley, J. Chrom. A, 2008, Vol, 1193, pp. 85-91.
Kinata K., Iwaguchi K., Ohishi S., Jinno K., Eksteen R. et al., J. Chrom. Sci., 1989, Vol. 27, pp 721-728.
