SFC:科学界与环保界的双宠儿

发布日期: 2017 年 12 月 12 日

SFC,超临界流体色谱,以其载样量大,分离效率高,绿色环保等优势在制药业的手性化合物拆分中占据着重要的应用地位,甚至从某种意义上说就是手性药物分离方法的代名词。

但是在实际上,超临界流体色谱除去应用最为广泛的手性化合物分离,在制药行业在代谢产物,脂溶性杂志分析中均有较多应用,甚至在成分复杂的天然产物提取物的成分分离中也发挥着 SFC 的特有优势。此外,凭借 SFC 特殊的色谱系统特性,在食品和化工行业也都有广泛的应用。

  • 制药行业:手性化合物,脂溶性杂志,药物代谢产物,天然产物分析
  • 食品行业:营养成分分析,食用油分析,香味物质分析
  • 化工行业:表面活性剂,有机材料,低聚物,石油产品添加物

例如在天然产物生姜的提取物中,含有的6-姜酚 (6-Gingerol) 和8-姜酚 (8-Gingerol)两种易挥发类成分,两者的化学结构相似,区别在于碳链长度利用传统 HPLC 方法分离时间长,耗费大量的有机试剂和实验时间;而采用 GC 检测,除需要高温实验条件外,更重要的是会破环目标化合物结构,难以达到制备收集的目的。在这种情况下,超临界流体色谱完美的弥补了上述两种常用色谱方法的缺陷,可以轻松解决快速分离和安全制备的问题,更难得的是 SFC 分离制备方案并不复杂,分离方法简述如下:

  1. 样品制备:采集 2g 新鲜生姜甲醇提取物干浸膏,溶于 20ml 甲醇。
  2. 色谱柱:Si 10μm,250 × 20mm。
  3. 流动相:CO2-甲醇
  1. 检测流速 (80ml/min)、波长 (210nm)、柱温 (40℃)、背压 (150 bar)、进样量 (0.5 ml)。
  2. 运行时间及结果:3小時,制备得到 6-姜酚 29mg,8-姜酚 23mg。
  3. 使用设备:Sepiatec Prep SFC 100 超临界流体色谱分离制备系统。

通过分析以上数据可知,使用 SFC 分离制备 6-姜酚和 8-姜酚化合物,单次单针进样分离运行时间仅需 4.5 分钟,便可以达到两个化合物的基线分离,而全部样品制备完毕也仅仅只需要 3 小时,不言而喻,采用 SFC 分离制备大大节省了时间成本和其他所不必要的成本。不过最为突出的一点是:应用超临界流体色谱时,由于主要的流动相为超临界 CO2 流体,所以全部分离制备完成后,甲醇作为小比例改性剂的消耗量还不到 500ml,在确保高效的同时,还拥有着环保的效果,让科学与自然更加和谐,保持可持续发展。