AD-H和OD-H手性色谱柱知识

Nov 2005 Page 1请在使用色谱柱前仔细阅读本《使用手册》填料结构： 5μ硅胶表面涂布有纤维素-三[3,5-二甲苯基氨基甲酸酯]出厂保存溶剂： 正己烷 / 异丙醇（90:10 v/v ）该色谱柱在出厂之前都已经通过了检测，检测条件、结果和批号信息请查阅“出厂检测报告”。

150 x 4.6 mm ID 250 x 4.6 mm ID分析柱250 x 10 mm ID 半制备柱250 x 20 mm ID 半制备柱流动相方向 参照色谱柱标签上的箭头典型流速1.0 ml/min 不要超过 1.5 5.0 ml/min 不要超过7.0 ml/min 18 ml/min 不要超过25R =手性柱 CHIRALCEL ® OD-H使用手册33ml/minml/min柱压范围② < 50 Bar (约700 psi)③ 不要超过100 Bar (约1400 psi)温度 0 to 40°C①最大流速也和流动相粘度（流动相成分）有关，必须小心不能超过柱压上限。

② 柱压指色谱柱压降，即接上柱子后系统的压力与未接柱子时系统压力的差值。

③ 有助于柱子最长寿命的理想值，但是只要在50 Bar 之内柱子就没事。

A – 流动相❶ 烷烃：正己烷，异己烷或正戊烷，不同的烷烃有不同的选择性。

❷❑ 流动相中异丙醇换成乙醇，样品峰的保留时间缩短。

❑ 流动相中醇含量增加，样品峰的保留时间缩短。

❑可以使用正丙醇，正丁醇，异丁醇等醇类，但选择性会有差别。

❸甲醇在烷烃中的溶解性不好，正己烷中甲醇的最大含量是5％。

如果要烷烃中使用甲醇，最好同时加入一定量的乙醇。

❹ 摸索醇类流动相的配比时，可以选择从甲醇/乙醇50：50（v/v ）最为初始流动相。

❺CHIRALCEL ® OD-H 柱能使用100％的甲醇或乙腈。

然而一旦使用了极性流动相，这根色谱柱就只能一直用极性流动相。

如果要将正己烷换成甲醇或乙腈，或者要换成不同的极性溶剂，强烈建议使用100％的异丙醇作为过渡溶剂，过渡流速小一些（异丙醇粘度较大）。

手性色谱柱知识介绍手性色谱柱（Chiral HPLC Columns）是由具有光学活性的单体，固定在硅胶或其它聚合物上制成手性固定相（Chiral Stationary Phases）。

通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异，从而达到光学异构体拆分的目的。

要实现手性识别，手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用。

这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、-作用、静电作用、疏水作用或空间作用。

手性分别效果是多种相互作用共同作用的结果。

这些相互作用通过影响包埋复合物的形成，特别位点与分析物的键合等而转变手性分别结果。

由于这种作用力较微弱，因此需要认真调整、优化流淌相和温度以达到最佳分别效果。

在手性拆分中，温度的影响是很显著的。

低温增加手性识别力量，但可能引起色谱峰变宽而导致分别变差。

因此确定手性分析方法过程中要考虑柱温的影响，确定最优柱温。

迄今为止，尚没有一种类似十八烷基键合硅胶（ODS）柱的普遍适用的手性柱。

不同化学性质的异构体不得不采纳不同类型的手性柱，而市售的手性色谱柱通常价格昂贵，因此如何依据化合物的分子结构选择适用的手性色谱柱是特别重要的。

依据手性固定相和溶剂的相互作用机制，Irving Wainer首次提出了手性色谱柱的分类体系：第1类：通过氢键、-作用、偶级-偶级作用形成复合物。

第2类：既有类型1中的相互作用，又存在包埋复合物。

此类手性色谱柱中典型的是由纤维素及其衍生物制成的手性色谱柱。

第3类：基于溶剂进入手性空穴形成包埋复合物。

这类手性色谱柱中最典型的是由Armstrong教授开发的环糊精型手性柱[2]，另外冠醚型手性柱和螺旋型聚合物，如聚（苯基甲基甲基丙烯酸酯）形成的手性色谱柱也属于此类。

第4类：基于形成非对映体的金属络合物，是由Davankov开发的手性分别技术，也称为手性配位交换色谱（CLEC）。

第5类：蛋白质型手性色谱柱。

手性分别是基于疏水相互作用和极性相互作用实现。

高效液相色谱测定抗坏血酸对映体色谱柱选择引言：抗坏血酸(Ascorbic acid)是一种水溶性维生素，也称为维生素C，具有抗氧化、抗癌、抗炎等多种生理活性。

它在医药、食品、化妆品等多个领域有着广泛的应用。

抗坏血酸分子只有一个手性中心，存在两种对映异构体：L-和D-异构体。

其中L-异构体为生物活性形式，D-异构体则为生物非活性形式。

因此，在药品和保健品等制剂中，需要考虑抗坏血酸的手性选择问题，以确保产品的药效和安全性。

高效液相色谱(HPLC)是一种广泛应用于分离化合物的技术，能够在短时间内高效地分离复杂的混合物，并且在检测灵敏度和准确性方面具有很高的优势。

在抗坏血酸对映体的拆分和定量中，HPLC也被广泛应用。

在本文中，我们将讨论HPLC测定抗坏血酸对映体时，如何选择色谱柱的问题。

1.常见的色谱柱选择(1) Silica gel色谱柱Silica gel色谱柱是HPLC中最常见的色谱柱之一，可以用于各种化合物的分离。

Silica gel色谱柱在高极性化合物分离上具有很高的分离能力，但对于极性较小的分子，其分离能力较差。

因此，对于抗坏血酸对映体的拆分分析，此类色谱柱并不适用。

(2) ODS色谱柱ODS(Octadecylsilane)是一种改性的Silica gel材料，具有更强的亲脂性能。

因此，ODS色谱柱对于脂溶性较强的化合物(如多肽、蛋白质、核苷酸等)有较好的分离能力，但对于亲水性较强的分子分离能力较差。

对于抗坏血酸对映体的分离，由于抗坏血酸具有较强的亲水性，因此ODS色谱柱也不太适用。

(3) Chiralpak AD色谱柱Chiralpak AD色谱柱是一种手性固定相色谱柱，其固定相是由3,5-二氧代苯基乙酰胺(DOPA)和四氢萘酚(TDN)组成的手性物质混合物。

此类色谱柱可以较好地拆分抗坏血酸对映异构体，但在分离时间和定量灵敏度方面存在一定的问题。

(1)样品性质样品的性质是影响色谱柱选择的最主要因素之一。

手性色谱柱是由具有光学活性的单体，固定在硅胶或其它聚合物上制成手性固定相。

通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异，从而达到光学异构体拆分的目的。

要实现手性识别，手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用。

这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、π-π作用、静电作用、疏水作用或空间作用。

手性分离效果是多种相互作用共同作用的结果。

这些相互作用通过影响包埋复合物的形成，特殊位点与分析物的键合等而改变手性分离结果。

由于这种作用力较微弱，因此需要仔细调节、优化流动相和温度以达到最佳分离效果。

对于新的实验室要开展手性方面的研究，但不知怎么配置手性柱才能最好的，最大范围的对目标化合物取得较好的分析结果，下面我们来给您一些建议吧。

（加个表情或者箭头）我把常用手性柱分成了五类，具体情况如下，建议每一类选择其中一种。

第一类：AD-H和IG，两个型号分离范围都比较广，区别是AD-H是涂敷型的，只能用于正相体系，IG是键合型的，正反相体系都适用。

相对而言，AD-H这个型号是所有手性柱中的明星柱，所以建议选择AD-H型号。

AD-H IG第二类：OD-H和IC,同理，OD-H是涂敷型的，只能用于正相体系，IC是键合型的，正反相体系都适用。

其中IC对于含有羧基的酸性手性化合物分离性能更优异一些，并且第一类选择了涂敷型，所以这个建议选择键合型IC型号。

OD-H IC第三类：IBN-5和AS-H，AS-H是四大金刚柱之一，比较经典，IBN-5是最近两年上市的，他跟其他型号互补性较强，当然这样也造成其应用范围比较窄的缺点，比如：有100种消旋体，AS-H或者AD-H能分离其中的85种，但对于剩下的15种分离效果不是很好，IBN-5可能对剩下的15种分离效果不错。

所以这一类如果整体考虑，可以选择IBN-5，如果单独考虑，选择AS-H较好。

所以如果整体考虑，建议选择IBN-5型号。

IB N-5 AS-H第四类：OD-RH和OJ-RH，经典的反相手性柱，只适用于反相体系。

手性色谱柱知识介绍手性色谱柱（Chiral HPLC Columns）是由具有光学活性的单体，固定在硅胶或其它聚合物上制成手性固定相（Chiral Stationary Phases）。

通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异，从而达到光学异构体拆分的目的。

要实现手性识别，手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用。

这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、π-π作用、静电作用、疏水作用或空间作用。

手性分离效果是多种相互作用共同作用的结果。

这些相互作用通过影响包埋复合物的形成，特殊位点与分析物的键合等而改变手性分离结果。

由于这种作用力较微弱，因此需要仔细调节、优化流动相和温度以达到最佳分离效果。

在手性拆分中，温度的影响是很显著的。

低温增加手性识别能力，但可能引起色谱峰变宽而导致分离变差。

因此确定手性分析方法过程中要考虑柱温的影响，确定最优柱温。

迄今为止，尚没有一种类似十八烷基键合硅胶（ODS）柱的普遍适用的手性柱。

不同化学性质的异构体不得不采用不同类型的手性柱，而市售的手性色谱柱通常价格昂贵，因此如何根据化合物的分子结构选择适用的手性色谱柱是非常重要的。

根据手性固定相和溶剂的相互作用机制，Irving Wainer首次提出了手性色谱柱的分类体系：第1类：通过氢键、π-π作用、偶级-偶级作用形成复合物。

第2类：既有类型1中的相互作用，又存在包埋复合物。

此类手性色谱柱中典型的是由纤维素及其衍生物制成的手性色谱柱。

第3类：基于溶剂进入手性空穴形成包埋复合物。

这类手性色谱柱中最典型的是由Armstrong教授开发的环糊精型手性柱[2]，另外冠醚型手性柱和螺旋型聚合物，如聚（苯基甲基甲基丙烯酸酯）形成的手性色谱柱也属于此类。

第4类：基于形成非对映体的金属络合物，是由Davankov开发的手性分离技术，也称为手性配位交换色谱（CLEC）。

第5类：蛋白质型手性色谱柱。

手性分离是基于疏水相互作用和极性相互作用实现。

手性色谱柱知识介绍中国色谱网(2006-10-27 9:16:39)手性色谱柱（Chiral HPLC Columns）是由具有光学活性的单体，固定在硅胶或其它聚合物上制成手性固定相（Chiral Stationary Phases）。

通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异，从而达到光学异构体拆分的目的。

要实现手性识别，手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用。

这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、π-π作用、静电作用、疏水作用或空间作用。

手性分离效果是多种相互作用共同作用的结果。

这些相互作用通过影响包埋复合物的形成，特殊位点与分析物的键合等而改变手性分离结果。

由于这种作用力较微弱，因此需要仔细调节、优化流动相和温度以达到最佳分离效果。

在手性拆分中，温度的影响是很显著的。

低温增加手性识别能力，但可能引起色谱峰变宽而导致分离变差。

因此确定手性分析方法过程中要考虑柱温的影响，确定最优柱温。

迄今为止，尚没有一种类似十八烷基键合硅胶（ODS）柱的普遍适用的手性柱。

不同化学性质的异构体不得不采用不同类型的手性柱，而市售的手性色谱柱通常价格昂贵，因此如何根据化合物的分子结构选择适用的手性色谱柱是非常重要的。

根据手性固定相和溶剂的相互作用机制，Irving Wainer首次提出了手性色谱柱的分类体系：第1类：通过氢键、π-π作用、偶级-偶级作用形成复合物。

第2类：既有类型1中的相互作用，又存在包埋复合物。

此类手性色谱柱中典型的是由纤维素及其衍生物制成的手性色谱柱。

第3类：基于溶剂进入手性空穴形成包埋复合物。

这类手性色谱柱中最典型的是由Armstrong教授开发的环糊精型手性柱[2]，另外冠醚型手性柱和螺旋型聚合物，如聚（苯基甲基甲基丙烯酸酯）形成的手性色谱柱也属于此类。

第4类：基于形成非对映体的金属络合物，是由Davankov开发的手性分离技术，也称为手性配位交换色谱（CLEC）。

第5类：蛋白质型手性色谱柱。

一、键合手性柱简介多糖涂敷型手性柱，如CHIRALPAK®AD-H/CHIRALPAK®AS-H/CHIRALCEL®OD-H/CHIRALCEL®OJ-H等，其涂敷在硅胶表面上的各种衍生物有可能被一些有机溶剂溶解或溶胀。

因此，可用作流动相组分及样品溶解液的溶剂非常有限。

通过化学键合的方法将多糖衍生物固定在硅胶表面而制得的键合型手性固定相，即可克服涂敷型手性固定相的不足之处。

为了满足市场的需求，大赛璐公司凭借多年的研究成果和独有的技术，已推出了新一代化学键合型手性色谱柱系列：CHIRALPAK®IA，CHIRALPAK®IB和CHIRALPAK®IC。

CHIRALPAK®IA是将淀粉-3,5-二甲苯基氨基甲酸酯键合在硅胶表面（5 µm），相应的涂敷型色谱柱是CHIRALPAK®AD （CHIRALPAK®AD-H）；CHIRALPAK®IB 是将纤维素-3,5-二甲苯基氨基甲酸酯键合在硅胶表面（5 µM）, 相应的涂敷型色谱柱是CHIRALCEL®OD （CHIRALCEL®OD-H）；CHIRALPAK®IC将纤维素-3,5-二氯苯基氨基甲酸酯键合在硅胶表面（5 µM）（注意：相应的涂敷型色谱柱没有商品化）。

其化学结构式如下图所示。

新一代化学键合型手性柱具有下列特点：·通用于所有液相色谱流动相·新分离选择性·样品溶解液没有任何限制·高柱效高分离性能·柱寿命长，可再生·操作方便，简单，灵活新一代共价键合手性柱不仅可以使用那些常用在涂敷型手性柱上的流动相体系，如烷烃/醇类，更为重要的是还适用于诸如乙酸乙酯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、二氯甲烷、三氯甲烷等这些不适宜用在涂敷型手性柱上的溶剂。

正相手性色谱柱（AD-H.OD-H）使用说明警告：（1）将色谱柱接到色谱仪之前，必须先用合适的溶剂冲洗流路（包括流通阀和定量环）。

如之前是反相系统，先用水把系统中可能含有的盐冲洗干净，再用异丙醇以2ml/min冲洗1小时左右，再接色谱柱。

（四根管路同时冲洗）（2）有些溶剂（比如丙酮、氯仿、DMF、二甲基亚砜、乙酸乙酯、二氯甲烷、THF）会破坏手性固定相，应禁用。

（3）如果使用的是自动进样器，进样间隔的冲洗液也必须更换成合适的溶剂。

操作限制:对于150 x 4.6 mm ID，250 x 4.6 mm ID分析柱：（1）流动相方向：参照色谱柱标签上的箭头（2）典型流速：0.5~1.0 ml/min，不能超过 1.5 ml/min。

最大流速也和流动相粘度（流动相成分）有关，必须小心不能超过柱压上限。

（3）柱压范围：< 50 Bar (约700 psi)，最高不能超过100 Bar (约1400 psi)。

（4）温度范围：0~40°C色谱条件：（1）流动相组成流动相条件：正己烷/异丙醇=100/0-0/100(V/V)正己烷/乙醇=100/0-0/100(V/V)*流动相中异丙醇换成乙醇，样品的保留时间缩短。

*流动相中醇含量增加，样品的保留时间缩短。

（2）如果分离碱性或者酸性化合物，可能需要在流动相加入少量添加剂碱性样品需要添加碱性添加剂，一般为二乙胺，比例一般为0.1%酸性样品需要添加酸性添加剂，一般为三氟乙酸，比例一般为0.1%色谱柱保养及注意事项：（1）样品检测前需仔细询问送样人员样品中可能含有的溶剂，如果工艺中用到丙酮、氯仿、DMF、二甲基亚砜、乙酸乙酯、二氯甲烷、THF，则需尽量烘干。

样品尽量溶解在流动相中，并用0.45μm滤膜过滤。

不能使用强碱性物质作为流动相添加剂或者溶解样品，因为这样会损坏填料中的硅胶成分。

（2）如果系统中或者色谱柱中含较高浓度的异丙醇或者乙醇时，由于他们的粘度比较大，平衡色谱柱时需特别注意压力变化，可采用低流速平衡，当柱压下降后再逐渐升高至要求的流速。

手性色谱柱知识介绍（3）这种类型的手性色谱柱主要的制造商之一是日本的Daicel公司，他们生产的纤维素酯和氨基甲酸纤维素柱可以分离多种生物碱和药物。

特别值得一提的是OD柱。

在某手性化合物异构体的分离中，分离度超过了25，这意味着载样量可以很高，对于制备十分有利。

纤维素固定相的每个单元都为螺旋型，而且这种螺旋结构还存在极性作用、π-π作用及形成包埋复合物等手性分离因素。

淀粉代替纤维素制成的此类手性柱显示了和纤维素柱不同的选择性，但是稳定性较差。

因为淀粉是水溶性的，因此流动相中必须绝对无水才能保证柱子寿命。

目前此类型的柱子能分离80%左右可能面临到的所有手性化合物。

此类柱子通常用于正相系统，用正己烷-乙醇，正己烷-异丙醇混合溶剂为流动相。

OD柱也可用于反相的情况，但流动相必须含有高浓度的高氯酸盐缓冲液，以防止固定相溶解。

即使这样，使用较长时间以后色谱柱也难免要受到损害，但是在某些情况下使用反相系统分离效果要优于使用正相系统。

环糊精型：环糊精是通过Bacillus Macerans 淀粉酶或环糊精糖基转移酶水解淀粉得到的环型低聚糖。

通过控制环糊精转移酶的水解反应条件可得到不同尺寸的环糊精。

市售的环糊精主要是α、β、γ三种类型，分别含6、7、8个吡喃葡萄糖单元。

环糊精分子成锥筒型，构成一个洞穴，洞穴的孔径由构成环糊精的吡喃葡萄糖的数目决定。

环糊精类型及洞穴的孔径等见下表：环糊精糖元数目洞穴孔径可进入洞穴分子类型手性中心数目α64.5-6.05-6元环芳香族化合物30β76.0-8.0联苯或萘35γ88.0-10.0取代芘和类固醇40 2，3位仲羟基分布在环糊精洞口，6位伯羟基在环糊精分子的外部，这意味着洞穴内部是相对疏水的区域。

用环糊精手性固定相产生手性识别要求被拆分物的疏水部分能嵌入环糊精洞穴中，形成可逆的、稳定性不同的包合物，环糊精洞口的羟基和被拆分物的极性基团相互作用。