Эволюция жидкостной хроматографии 1903-2022 гг

  • Александр Яковлевич Яшин Группа компаний «Сайтегра», Москва, Россия
  • Яков Иванович Яшин Группа компаний «Сайтегра», Москва, Россия
Ключевые слова: методы, сорбенты, детекторы, применения, селективность, эффективность

Аннотация

В течение 120-летней истории жидкостной хроматографии (ЖХ) были падения и триумфы. Первые 30 лет – это время непонимания и практически забвения. Хотя отдельные специалисты признавали важность метода, например, этим можно объяснить выдвижение М.С. Цвета на Нобелевскую премию в 1918 г. Следующие 40 лет (1930-1970 гг.) ЖХ находит признание, ее используют в разных исследованиях, метод распространяется по разным странам, включая англоязычные. В эти годы стали разрабатываться новые виды ЖХ: тонкослойная, жидкостно-жидкостная, бумажная, аффинная (биоспецифическая), гельпроникающая, сверхкритическая флюидная. Однако из-за медленности разделения метод ЖХ практически не применялся для аналитических целей. Предложенная в 1952 г. газовая хроматография стала развиваться более интенсивно, через 3 года уже был разработан коммерческий хроматограф, через 8-10 лет метод газовой хроматографии стал одним из ведущих методов анализа смесей летучих соединений. Но газовая хроматография испытывала трудности при анализе малолетучих высокомолекулярных соединений, хотя к этому времени возросла потребность анализа таких соединений в биохимии и химии полимеров. В связи с этим вновь обратили внимание на ЖХ. Было ясно, чтобы сделать метод ЖХ экспрессным, нужно сократить пути внешней и внутренней диффузии. Для этого перешли к использованию тонкодисперсных частиц сорбента (5-10 мкм), это привело к высокому входному давлению, что потребовало разработки насосов высокого давления и приборов. Первый жидкостный хроматограф был разработан только в 1968 г. Используя колонки с зернами 5 мкм был реализован метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

Следующие 50 лет (1970-2020 гг.) были периодом бурного развития ВЭЖХ: разрабатываются десятки новых жидкостных хроматографов, создаются новые современные методы ВЭЖХ (УЛЬТРАВЭЖХ, гидрофильная, высокотемпературная, высокоскоростная, хиральная, противоточная). Жидкостные хроматографы оснащаются высокочувствительными детектирующими системами, в частности, масс-спектрометрическим, диодноматричным, кулонометрическим. Эти детекторы, они позволили проводить не только количественный, но и качественный анализ, т.е. идентифицировать неизвестные компоненты в смеси. Все это позволило широко применять ВЭЖХ в жизненно важных областях (медицина, фармацевтика, экология, пища), в новых прорывных областях: метаболомика, пептидомика, фармацевтика, допинг-контроль, в судебной химии. В настоящее время ВЭЖХ - самый востребованный метод разделения и анализа.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Александр Яковлевич Яшин, Группа компаний «Сайтегра», Москва, Россия

к.х.н., старший научный сотрудник ООО «Институт аналитической токсикологии», Москва

Яков Иванович Яшин, Группа компаний «Сайтегра», Москва, Россия

 д.х.н., профессор, научный консультант компании «Интерлаб», Москва, Россия

Литература

TSvet M.S. O novoy kategorii adsorbtsionnykh yavleniy i primenenie ikh k biokhimicheskomu analizu. Trudy Var-shavskogo obschestva estestvoispytateley, otdelenie biologii. 2003; 14: 1-20. (In Russ.)

Zwett M.S. Physiklisch-chemische studien uber das chlorophyll. Die Adsorp-tionen. Ber.Dtsch. Bot. Ges. 1906; 24: 316-323.

Zwett M.S. Adsorptionanalyse und chromatographische method. Anwendung auf die chemie des Chlorophylls. Ber. Dtsch. Bot. Ges. 1906; 24: 384-393.

TSvet M.S. Khromofilly v rastitel'nom i zhivotnom mire. Varshava. 1910; 380 p.

TSvet M.S. Izbrannye trudy. Sostavitel' E.M.Senchenkova. Otv. Red. Yu.A. Zolotov. M. Nauka. 2013. 679 p. (In Russ.)

Palmer L.S. Carotinoids and related pigments. New York. Reinhold. 1922. 316 p.

Meyer V.R., Ettre L.S. Early evolution of chromatography. The activities of Charles Dhere. J. Chrom. 1992; 600: 3-15.

Lippmaa T. Uber den vermuteten Rhodoxanthingehalt der Chloroplasten. Ber. Dtsch. Bot. Ges. 1926; 44: 643-648.

Kuhn R., Winterstein A., Lederer A. Zur Kenntnis der xanthophylle. Zeitschrift physiol. Chem. 1931; 197: 141-160.

Izmaylov N.A., SHrayber M.S. Kapel'no-khromatograficheskiy metod ana-liza i ego primenenie v farmatsii. Farmatsi-ya. 1938; 3: 1-7.

Ettre L.S. Preparative liquid chromatography in the Manhatten project. LC-GC North America. 1999; 17: 1104-1108.

Zechmeister L., Cholnoky von l. Die chromatographische adsorption method- Grundlagen, Methodik, Anwendungen. Wien. Springer. 1937.

Hesse G.E. Adsorption methodek in chemischen Laboratorium. Berlin. 1943.

Martin R., Synge R.L.M. A new form of chromatogram employing two liq-uid phases. Biochem. J. 1941; 35: 1358-1369.

Consden R., Gordon A.H., Martin A.J.P. Qualitative analysis of proteins. A partition chromatographic method using paper. Biochem. J. 1944; 38: 224-232.

Tiselius A. A new method of adsorption analysis and some of its applica-tion. Advances in Colloid. Sci. 1942; 1: 81-98.

Claesson S. Studies on adsorbtion and adsorbtion analysis. Stocholm. 1946. 133 p.

Turkova YA. Affinnaya khromatografiya. M. Mir. 1980. 471 p. (In Russ.)

Porath J., Flodin P. Gel Filtration. A method for desalting and group separation. Nature. 1959; 183: 1657-1659.

Klesper E., Corwin A.H., Turner D.A. High Pressure Gas Chromatography above Critical Temperatures. J. Org. Chem. 1962; 27: 700-705.

Davankov V.A., Rogozhin S. Lig-and chromatography as a novel method for investigation of mixed complexes-stereoselective effects in alfa-amino acid copper (II) complexes. J. Chrom. A. 1971; 60: 280-283.

Horvath C.C., Press B.A., Lipsky S.R. Anal. Chem. 1967; 39; 1422-1427.

Hjerten S., Liao J.L., Zhang R. J. Chrom. 1989; 473: 273-278.

Kirkland J.J., Longlois T., DeStefano J. Fused core particles for HPLC column. Am. Lab. 2007; 39: 18-21.

Afeyan N.B., Gordon N.F., Mazsaroff I. et al. Flow-through particles for the high-performance liquid chromatographic separation of biomolecules: perfu-sion chromatography. J. Chrom. A. 1990; 519: 1-29.

Scherbakova K.D., Yashin Ya.I. Uglerodnye adsorbenty v khromatografii. V knige «100 let khromatografii». Otv. Red. B.A.Rudenko. M. Nauka. 2003: 670-697. (In Russ.)

Wei Z.H., Mu L.H., Huang Y.P., Lin Z.S. Imprinted monoliths. Recent significant progress in analysis. Trends Anal. Chem. 2017; 86: 84-92.

Yashin Ya.I., Yashin A.Y. Sorbents for HPLC. Current state and new directions of development (Overview). Sorbtsionnye I Khromatograficheskie Protsessy. 2021; 21(2): 235-245. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2021.21/3357 (In Russ.)

Small H., Stevens T.S., Bauman W.O. Novel ion-exchange chromatographic method using conductimetric detection. Anal. Chem. 1975; 47: 1801-1809.

Rybakova E. Istoriya ionnoy khro-matografii v SSSR. Analitika. 2017; 33: 114-122.

YAshin YA., Vedenin A., YAshin A. VEZHKH i ULTRA-VEZHKH: sos-toyanie i perspektivy. Analitika. 2015; 2: 70-100. (In Russ.)

Yashin Y.I., Yashin A.Y. 30th anni-versary of hydrophilic interaction chromatography. Sorbtsionnye I Khromatograficheskie Protsessy. 2021; 21(5): 708-716. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2021.21/3777 (In Russ.)

YAshin A.YA., YAshin YA.I., Rodchenkova V.V. Vysokotemperaturnaya VEZHKH. Kratkiy obzor. Analitika. 2021; 11: 316-322. (In Russ.)

Yashin Y.I., Yashin A.Y. High-speed HPLC (Brief review). Sorbtsionnye I Khromatograficheskie Protsessy. 2022. 22(1): 6-11. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2022.22/9015 (In Russ.)

YAshin YA.I., YAshin A.YA. Os-novnye dostizheniya khromatografii v KHKH stoletii. Pribory. 2003; 38: 6-9. (In Russ.)

YAshin YA.I. 90-letnyaya istoriya khromatografii (1903-1993). ZHurnal analit. KHimii. 1994; 49: 1047-1058. (In Russ.)

Sakodynskiy K.I. TSvet i khromatografiya Riga. Zinatne. 1972. 72 p.

Senchenkova E.M. Mikhail Semenovich TSvet. M. Nauka. 1973. 306 p. (In Russ.)

Senchenkova E.M. Rozhdenie idei i metoda adsorbtsionnoy khromatografii. M. Nauka. 1991. 227 p. (In Russ.)

Sakodynskii K.I. Michael Tswett. Life and work. Carbo Erba. 1983. Milano. 62 p.

Davankov V.A., YAshin YA.I. Sto let khromatografii. Vestnik RAN. 2003; 73: 637-646. (In Russ.)

Larionov O.G., Senchenkova E.M. 100 let khromatografii: istoriya razvitiya. Zav. Lab. 2003; 69: 3-9. (In Russ.)

100 let khromatografii. Red. B.A.Rudenko. M. Nauka. 2003. 739 p. (In Russ.)

Chromatography: a century of dis-covery 1900-2000. Eds C.W.Gerke, R.L.Wixom, E.Bayer. 2001. Elsevier. 709 p.

Issag H.J. A Century of Separation Science. Marcel Dekker. New York. 2002. 755 p.

Luzhkov YU.M. Aktual'nye zadachi prakticheskoy khromatografii. Pribory. 2003. 38: 1-5. (In Russ.)

Encyclopedia of chromatography. Ed. J.Cazes, Fourth Edition. CRC Press. 2016. 3600 p.

YAshin YA.I., YAshin A.YA. Naukometricheskoe issledovanie sostoyani-ya i razvitiya metodov khromatogafii i ap-paratury. V knige «100 let khromatografii». Otv. Red. B.A.Rudenko. M. Nauka. 2003: 898-936. (In Russ.)

Deyl Z., Janak J., Schwarz and Macek K.M. (Eds). Bibliography section of Journal of chromatography. A. Elsevier. Amsterdam. 1990; 610: 3-207.

YAshin A.YA., Vedenin A.N., YAshin YA.I. Konferentsii «PITKON» v 2012-2016 g.g. ZH. analit. KHimii. 2016; 71: 1-3. (In Russ.)

YAshin YA.I., YAshin A.YA. Vklad rossiyskikh spetsialistov v razvitie vysokoeffektivnoy zhidkostnoy khromato-grafii. ZH. analit. KHimii. 2020; 75: 1-13. (In Russ.)

Zhu B., Chen Y.Y. Development and application of liquid chromatography in life sciences. J. Chrom. Sep. Techn. 2017; 6: 358-369.

Опубликован
2022-07-24
Как цитировать
Яшин, А. Я., & Яшин, Я. И. (2022). Эволюция жидкостной хроматографии 1903-2022 гг. Сорбционные и хроматографические процессы, 22(3), 228-234. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2022.22/9329