ナカライテスク株式会社

Cosmosil
カラムクロマトグラフィー用充填剤

COSMOSIL C18-OPN

  • その他クロマトグラフィー

現在、オープンクロマトグラフィーでは順相条件での分離が主流となっています。しかし高速液体クロマトグラフィー(HPLC)では逆相条件での使用が中心であり、オープンカラムクロマトグラフィーにおいても逆相系充填剤が用いられるようになってきました。しかし、従来の逆相系充填剤は展開溶媒の水濃度が 30 〜 50% になると充填剤が展開溶媒になじまなくなり、極端な場合には充填剤が浮き上がる現象が起こるため、使用する展開溶媒の水濃度に著しい制限を受けました。 コスモシール C18-OPN 充填剤はこの制限を全く受けず、水 100% でも浮き上がることなく使用できる、弊社独自のオープンカラムクロマトグラフィー用の浸水型逆相充填剤です。

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製品説明

特性

コスモシール C18-OPN 充填剤は、図 1 に示したように C18 充填剤の外側表面を親水性化し、極性の高い展開溶媒との親和性を向上させ、かつ充填剤の細孔内部のオクタデシル基の疎水性によって、疎水性相互作用による逆相分配型の分離を達成させる浸水型の逆相充填剤です。

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図 1 コスモシール C18-OPN 充填剤の構造

C18-OPN_kouzou-3.png

図 2 充填剤に水を加えた写真

左のボトル : C18-OPN  水になじみ沈みます。
      オープン・フラッシュクロマトグラフィーで低い有機溶媒濃度で使用できます。
右のボトル : C18-PREP 水になじまず浮き上がります。
      オープン・フラッシュクロマトグラフィーでは有機溶媒濃度 70% 以上でご使用ください。

粒子径の比較

コスモシール C18-OPN は、75、140 µm 2 種類の粒子径をご用意しています。粒子径の違いによりピークの鋭さや、流速は異なりますが、溶出挙動は同じです。用途にあった粒子径を選択してください。

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Conditions
Column size 10 mm I.D. × 250 mm Sample
  1. Theobromine (TB)
  2. Theophylline (TP)
  3. Caffeine (CF)
Mobile phase Methanol / H2O = 20 / 80
Temperature Room temperature
Detection UV 254 nm

75 µm と 140 µm の比較

Particle size
(µm)
Flow rate
(mL/min)
Theoretical plate number Rs Separation time
(min)
Solvent concentration
(mL)
TB TP CF TB/TP TP/CF
75 0.25 400 390 340 1 1.74 240 60
140 0.6 300 280 260 0.9 1.4 100 60

流速について

逆相クロマトグラフィーでは一般にメタノール、水などの粘度の高い溶媒を用いるため、粘度の低いヘキサン、酢酸エチルなどを用いる順相クロマトグラフィーよりも流速は遅くなります。さらに逆相クロマトグラフィーでは展開溶媒の組成の変化によって流速は大きく変化します。図 2 にメタノール- 水系展開溶媒の組成と流速の関係を示しました。高流速型の 140 µm では高分離型 75 µm の約 2.5 倍の流速が得られます。

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図 2 メタノール- 水系展開溶媒の組成と流速の関係
Column size: 10 mm I.D. ×  180 mm、gravitational liquid flow

順相との比較

順相、逆相条件での分離(p-クレゾール・p-エチルフェノールの分離)

p-クレゾール、p-エチルフェノールはメチレン基 1 個の構造差であり、シリカゲル順相条件での分離は非常に困難ですが、疎水性相互作用を主とする逆相条件では容易に分離することができます。以下の図はシリカゲルでの順相分離とコスモシール C18-OPN 充填剤での逆相分離の比較例ですが、コスモシール C18-OPN 充填剤では完全に分離できます。 溶出時間はシリカゲル順相よりも長くかかっていますが、これはメタノール- 水系溶媒のため粘度が高く流速が遅いためであり、分離に必要な溶媒量は約 20 mL と順相条件の溶出容量約 40 mL の 1/2 となっています。

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Conditions
Packing material Silica Gel 120(150 〜 325 mesh) Flow rate 0.7 mL/min
Column size 10 mm I.D. × 180 mm Temperature Room temperature
Mobile phase n-Hexane : ethyl acetate = 90 : 10 Detection UV 254 nm
Sample
  1. p -Cresol
  2. p -Ethylphenol

 

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Conditions
Packing material COSMOSIL 75C18-OPN Flow rate 0.2mL/min
Column size 10 mm I.D. × 180 mm  Temperature Room temperature
Mobile phase Methanol / H2O = 60 / 40 Detection UV 254nm
Sample
  1. p -Cresol
  2. p -Ethylphenol

カラムサイズと充填剤量

カラムサイズと必要なおよその C18-OPN 充填剤量

Column(mm I.D.) ベッド高(mm) Amount of C18-OPN (g)
10 150 4
250 7
20 150 17
250 28
30 150 38
250 63

使用方法

再生方法

コスモシール C18-OPN 充填剤はテトラヒドロフランやクロロホルムのような溶出力の強い溶媒で洗浄することによって充填剤に吸着した不純物を除去することができます。また、洗浄後再使用した場合でも再現性が良好で、繰り返し使用することができます。
(注意) シリカゲルを溶解するような高い pH(pH 7 以上)、あるいは C18 固定相の化学結合が切断されるような低い pH(pH 2 以下)での洗浄は避けてください。洗浄後の充填剤の乾燥は 50℃ 以下にしてください。

製品使用例

逆相条件での分離(テオブロミン・テオフィリンの分離)

テオブロミン、テオフィリンをオープンクロマトグラフィーで逆相分離する場合、十分な分離度を得るためには有機溶媒濃度を 50% 以下にしなければなりません。 このような水濃度が高い展開溶媒では、従来の逆相充填剤は浮き上がってしまい、分離に用いることができませんでした。 しかしコスモシール C18-OPN 充填剤では、図 1 に示したように水濃度 70% の展開溶媒でも使用可能となり、完全に分離することができます。

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Conditions
Packing material COSMOSIL 75C18-OPN Sample
  1. Theobromine
  2. Theophylline
    (各100mg)
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Column size 20 mm I.D. × 250 mm 
Mobile phase Methanol / H2O = 30 / 70
Flow rate 0.2 mL/min
Temperature Room temperature
Detection UV 254 nm

使用文献

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価格表

製品名 製品番号 容量 価格
COSMOSIL 75C18-OPN 37842-66 100 g e-Nacalai.jpg
37842-95 500 g
37842-11 1 kg
COSMOSIL 140C18-OPN 37878-16 100 g e-Nacalai.jpg
37878-45 500 g
37878-61 1 kg

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