ナカライテスク株式会社

Cosmosil

5PYE

特長
  • ピレニルエチル基結合型シリカゲル充填カラム
  • フェニルカラム、πNAP カラムを越える強い π 相互作用
  • C18 カラムでは分離できない構造類似化合物の分離に効果を発揮

適合するサンプル例

  • 芳香族化合物、位置異性体、ダイオキシン、PCB など
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製品説明

フェニル系カラムとの π 相互作用の比較

C18 カラムでは分離不十分な場合、π 相互作用が働くフェニルカラムにより分離改善を試みることがあります。コスモシール PYE ではピレニル基の多量の π 電子が化合物と強く相互作用するため、ほかのカラムでは類を見ない顕著な分離改善が期待されます。

π 相互作用の強さの比較

移動相に n-ヘキサンを用いてニトロベンゼン、ヘキサブロモベンゼンの保持係数 k を測定。移動相の疎水性が強いため疎水性相互作用による保持が働かず、それ以外の特殊な相互作用の効果を定量できます。

測定の結果、PYE カラムでは C18 カラム(C18-MS-II)はもちろんフェニルカラム(PE-MS)やナフチルカラム(πNAP)をも大きく上回る強い相互作用が確認できました。ニトロベンゼンとの間には π-π 相互作用が、ヘキサブロモベンゼンとの間には X-π 相互作用が強く働いていると考えられます。

PYE_p1-sougosayou-hikaku.png

参考文献:
Kanao E. et al. Separation of halogenated benzenes enabled by investigation of halogen–πinteractions with carbon materials.Chem. Sci. 2020;11:409-418.

構造類似化合物の分離の比較

ピレニルエチル基の π 電子がもたらす特異的かつ強力な相互作用により、異性体や構造の類似した化合物群の分離に効果を発揮します。ほかの π 系固定相カラムでは分離が困難な分析対象でも、PYE カラムなら分離できる場合があります。

芳香族位置異性体の分離

芳香族異性体の中には C18 カラムやほかのフェニルカラムでは分離困難なものがありますが、PYE カラムでは完全分離できました。

pye-p2_houkouzoku-cromato.png
Conditions
Column size 4.6 mm I.D. × 150 mm Detection UV 254 nm
Mobile phase 3πNAP:Methanol / 0.1%(v/v)HCOOH aq. = 50 / 50
3C18-MS-II, 5PE-MS:Methanol / 0.1%(v/v)HCOOH aq. = 40 / 60
Biphenyl:Methanol / 0.1%(v/v)HCOOH aq. = 55 / 45
Sample Methylacetophenone pye-p2_houkouzoku_Methylacetophenone.png
Flow rate 1.0 mL/min
Temperature 30℃

側鎖構造が類似したステロイドの分離

側鎖の構造が似ているステロイドを分析。PYE カラムは大きな π 系による相互作用により側鎖内に二重結合をもつ分子を強く保持し、4 種の類縁体を分離しました。

pye-p2_suteroid-cromato.png
Conditions
Column size 4.6 mm I.D. × 150 mm Sample pye-p2-steloid-sam.png
Mobile phase πNAP:Methanol / H2O = 90 / 10
5C18-MS-II:Methanol / H2O = 98 / 2
5PYE, Biphenyl:Methanol / H2O = 95 / 5
Flow rate 1.0 mL/min
Temperature 30℃
Detection UV 210 nm

二置換シクロヘキサン異性体の分離

シクロヘキサンジオールの位置および立体異性体の 6 種を分析。PYE カラムのみがすべての異性体を分離しました。

pye-p2_cyclohexane-cromato.png
Conditions
Column size 4.6 mm I.D. × 150 mm Sample pye-p2-Cyclohexanediol-sam.png
Mobile phase 5PYE, πNAP:Methanol / H2O = 2 / 98
5C18-MS-II:Methanol / H2O = 5 / 95
Biphenyl:Methanol / H2O = 10 / 90
Flow rate 1.0 mL/min
Temperature 30℃
Detection RI

※ π 相互作用を利用するカラムでは、メタノール系移動相のご使用を推奨します。アセトニトリルは π 電子を持つため、サンプルと固定相との π 相互作用を阻害します。

製品使用例

分析例

甲状腺ホルモン分解物の分離

甲状腺ホルモン分解物はヨウ素の脱離の数と位置により異性体が存在し、特に 3 種の T2 の分離は困難です。PYE カラムはこれらを完全分離しました。

pye-p3-bunsekirei1-koujyousenH.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 150 mm Temperature 30℃
Mobile phase

Methanol / H2O / Formic Acid = 75 / 25 / 0.1

Sample 以下の溶液を 1:2:2 (v/v) で混合した。
・0.02 mg/mL T4 in Methanol
・0.25 mg/mL T3 in Methanol に UV 254 nm を 60 min 照射
・0.25 mg/mL rT3 in Methanol に UV 254 nm を 30 min 照射
Flow rate 1.0 mL/min

メチル馬尿酸異性体

pye-p3-bunsekirei2-metirubanyousaniseitai.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 150 mm Temperature 30℃
Mobile phase Methanol / 20 mmol/L Phosphate Buffer(pH 2.5)= 40 / 60 Detection UV 254 nm
Flow rate 1.0 mL/min

カプサイシン類縁体

pye-p3-bunsekirei3-capsaicin.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 150 mm Temperature 30℃
Mobile phase Methanol / H2O = 70 / 30 Detection UV 280 nm
Flow rate 1.0 mL/min

二置換アルカンのジアステレオマー

pye-p3-bunsekirei4-2tikanarukan.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 150 mm Temperature 30℃
Mobile phase Methanol / H2O = 80 / 20 Detection UV 254 nm
Flow rate 1.0 mL/min

ダイオキシン異性体

pye-p3-bunsekirei5-dioxin.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 100 mm Temperature 30℃
Mobile phase Methanol Detection UV 254 nm
Flow rate 2.0 mL/min

Ref.)Kimata K. et al. Journal of Chromatography. 1992;595:77-88.

グラジエント条件での使用について

PYE カラムをグラジエント条件で使用すると UV 検出時にベースラインが強く乱れる場合があります。特に有機溶媒の比率が 50% を超えるグラジエント条件は推奨していません。イソクラティック条件で使用する、緩やかにグラジエントする、検出波長を調節するなどの工夫によりベースラインの乱れを小さくすることが出来ます。

ベースラインの乱れは充填剤に結合したピレニルエチル基の極微量の剥離に由来しますが、これによるカラムの損壊はありません。

pye-p4_gradient_cromato.png
Conditions
Column COSMOSIL 5PYE 4.6 mm I.D. × 150 mm Flow rate 1.0 mL/min
Temperature 30℃

πNAP カラムとの使い分けについて

PYE カラムは顕著な選択性を示しますが、以下のように πNAP(ナフチルエチル基結合型)カラムの選択性で十分なケースも多々あるため、弊社製品のカラム選択フローでは πNAP カラム → PYE カラム の順に検討することを薦めています。

pye-p4_paiNAPtonotukaiwake_cromatosample.png
Conditions
Column size 4.6 mmI.D. × 150 mm Flow rate 1.0 mL/min
Mobile phase 5PYE:Methanol / H2O = 90 / 10
πNAP, Biphenyl:Methanol / H2O = 70 / 30
5C18-MS-II, 5PE-MS:Methanol / H2O = 50 / 50
Temperature 30℃
Detection UV 254 nm

カラム選択の際は以下の資料もご参照ください。

  • πNAP カラムの詳細情報
    COSMOSIL πNAP
     
  • データ集
    COSMOSIL Application コスモシール PYE、πNAP を含む各種カラムの分析例を参照できます。

     

使用文献

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  • Gianni Pastore, Antonio D'Aloise, Sabrina Lucchetti, Mariateresa Maldini, Elisabetta Moneta, Marina Peparaio, Antonio Raffo, Fiorella Sinesio. Effect of oxygen reduction during malaxation on the quality of extra virgin olive oil (Cv. Carboncella) extracted through “two-phase” and “three-phase” centrifugal decanters. LWT - Food Science and Technology, 59 (1), 2014, 163-172.
  • Lucie Novakova, Alexandre Grand-Guillaume Perrenoud, Isabelle Francois, Caroline West, Eric Lesellier, Davy Guillarme. Modern analytical supercritical fluid chromatography using columns packed with sub-2 μm particles: A tutorial. Analytica Chimica Acta, 824, 2014, 18-35.
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  • Matthew J. Myers, Gina M. Ylitalo, Margaret M. Krahn, Daryle Boyd, Don Calkins, Vladimir Burkanov and Shannon Atkinson. Organochlorine contaminants in endangered Steller sea lion pups (Eumetopias jubatus) from western Alaska and the Russian Far East. Science of The Total Environment, 396 (1), 2008, 60-69.
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  • Adam D. Darwish; Ala'a K. Abdul-Sada; Roger Taylor. Pyrolytic Trifluoromethylation of [76]-, [78]-, [84]-, and Aza[60]Fullerenes with Silver Trifluoroacetate; Evidence for Coordination of Fullerenes to Silver. Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 14(1), 2006, 111 - 124.

関連資料

価格表

分析・分取カラム(粒子径 5 µm)
COSMOSIL 5PYE

製品名 サイズ 内径 × 長さ(mm) 製品番号 オンラインカタログへ
COSMOSIL 5PYE Guard Column 4.6 mm I.D. × 10 mm 37903-11 e-Nacalai.jpg
10 mm I.D. × 20 mm 38041-71 e-Nacalai.jpg
20 mm I.D. × 20 mm 05867-91 e-Nacalai.jpg
20 mm I.D. × 50 mm 34475-21 e-Nacalai.jpg
COSMOSIL 5PYE Packed Column 1.0 mm I.D. × 150 mm 02851-71 e-Nacalai.jpg
2.0 mm I.D. × 150 mm 38042-61 e-Nacalai.jpg
2.0 mm I.D. × 250 mm 34450-31 e-Nacalai.jpg
4.6 mm I.D. × 150 mm 37837-91 e-Nacalai.jpg
4.6 mm I.D. × 250 mm 37989-11 e-Nacalai.jpg
10 mm I.D. × 250 mm 37996-11 e-Nacalai.jpg
20 mm I.D. × 250 mm 38044-41 e-Nacalai.jpg

※上記以外のカラムサイズをご要望の際はお問い合わせください。

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