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正相手性分离是药物研发、天然产物分析中拆分对映体的常用手段,而流动相优化是方法开发的核心。
CHIRALPAK® AS-H 作为多糖衍生物涂敷型正相手性柱,凭借直链淀粉 - 三 [(S)-α-甲基苯基氨基甲酸酯] 固定相的手性环境,对含芳香环、极性基团的手性化合物具有优异选择性。以下以 AS-H 为例,介绍正相流动相的优化策略。
一、起始流动相的选择:烷烃 / 醇体系为基础
AS-H 手性柱的正相分离以烷烃(正己烷、异己烷为主)为基础溶剂,加入醇类(异丙醇、乙醇)作为改性剂,起始推荐比例为 正己烷 / 异丙醇 = 90:10(v/v)。
· 烷烃提供弱极性环境,维持固定相的手性空腔结构;
· 异丙醇作为极性改性剂,通过竞争固定相的氢键位点调节对映体保留时间,比例越高,洗脱能力越强,出峰越快。
二、改性剂的调整:优化分离度与保留时间
1. 醇类类型替换:
若异丙醇体系分离度不足,可换用乙醇(洗脱能力稍强于异丙醇),往往能缩短保留时间并改善峰形。
例如,将 “正己烷 / 异丙醇 = 80:20” 替换为 “正己烷 / 乙醇 = 80:20”,部分芳香族手性化合物的分离度可提升 10%-15%。
2. 醇比例梯度优化:
难分离对映体:降低醇比例(如 95:5),延长保留时间以增强选择性;
保留过强的化合物:提高醇比例(如 70:30),缩短分析时间,避免峰形展宽。
三、极性溶剂的辅助:甲醇与乙腈的应用
当烷烃 / 醇体系分离效果不佳时,可引入甲醇或乙腈作为辅助溶剂:
· 甲醇 / 烷烃体系:适用于含羟基、氨基的极性手性化合物,推荐甲醇比例≤15%(需加入少量乙醇助溶,避免分层);
· 乙腈 / 醇体系:乙腈与异丙醇按 85:15 混合时,可增强对酯类、酰胺类化合物的选择性,常用于 AS-H 柱拆分复杂天然产物。
四、添加剂的使用:改善峰形与选择性
针对碱性或酸性样品,可加入微量添加剂:
· 碱性样品:添加 0.1% 二乙胺(DEA),抑制固定相残留硅羟基与样品的吸附,峰形更对称;
· 酸性样品:加入 0.1% C₂HF₃O₂(TFA),增强与固定相的氢键作用,提升分离度。
五、温度的协同调节
柱温对 AS-H 柱的选择性影响显著:
· 低温(如 0-10℃)可增强空间位阻效应,提高分离度(尤其适用于结构相似的对映体);
· 高温(如 30-40℃)可加快传质速率,缩短保留时间,适合快速筛选。
总结:AS-H 流动相优化流程
1. 以正己烷 / 异丙醇(90:10)为起始,评估分离度与保留时间;
2. 替换醇类型(异丙醇→乙醇)或调整比例,优化基础分离;
3. 必要时引入甲醇 / 乙腈辅助,针对极性化合物增强选择性;
4. 加入适量添加剂改善峰形,结合温度调节进一步优化。
通过以上策略,可充分发挥 AS-H 手性柱的优势,高效实现正相体系下的手性拆分,为药物纯度检测、天然产物分析提供可靠方法。
广州绿百草作为 Daicel 大赛璐授权代理商,提供色谱柱选型、方法开发等技术支持,助力客户高效实现手性分离与分析。