• دستگاه HPLC اجیلنت در کنار ستون‌های HPLC و UHPLC در بنر هیرسا ابزار دقیق

ستون HPLC و UHPLC؛ راهنمای جامع انتخاب و خرید انواع ستون‌های کروماتوگرافی مایع

تأمین و فروش تخصصی ستون HPLC و UHPLC

شرکت هیرسا ابزار دقیق با بهره‌گیری از دانش تخصصی و تجربه در حوزه تجهیزات کروماتوگرافی، در زمینه واردات، تأمین و فروش انواع ستون HPLC و UHPLC از برندهای معتبر جهانی فعالیت می‌کند.
این ستون‌ها برای استفاده در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت، صنایع دارویی، غذایی، شیمیایی، پتروشیمی و مراکز دانشگاهی و تحقیقاتی تأمین می‌شوند.

انتخاب صحیح ستون کروماتوگرافی تأثیر مستقیمی بر کیفیت جداسازی، شکل پیک‌ها، زمان آنالیز و تکرارپذیری نتایج دارد. به همین دلیل، کارشناسان هیرسا با بررسی نوع آنالیت، روش آزمون، فاز ساکن، ابعاد ستون، اندازه ذرات، محدوده pH، فشار کاری و سایر شرایط آنالیز، مناسب‌ترین گزینه را برای هر کاربرد پیشنهاد می‌کنند.

برای دریافت مشاوره، استعلام موجودی یا بررسی ستون‌های معادل، می‌توانید با کارشناسان این مجموعه تماس حاصل فرمایید.

برندهای قابل تأمین ستون HPLC و UHPLC

هیرسا ابزار دقیق امکان واردات و تأمین انواع ستون HPLC و UHPLC از برندهای معتبر جهانی را برای آزمایشگاه‌ها و مراکز صنعتی و تحقیقاتی فراهم می‌کند.

کارشناسان هیرسا با بررسی روش آنالیز، مشخصات فنی ستون و شرایط موردنیاز، گزینه مناسب یا ستون معادل را از میان برندهای مختلف پیشنهاد می‌کنند.

Agilent, Waters, Phenomenex, Thermo Fisher Scientific, Daicel, GL Sciences, Tosoh Bioscience, YMC, Kromasil, Restek, Merck, Sigma-Aldrich, Supelco, Macherey-Nagel (MN), PerkinElmer, Hamilton, Fortis, Shodex, ACE, Imtakt, Nacalai Tesque, Metrohm, Sepax, SIELC, Whatman, Hichrom, Dr. Maisch, Welch, SiliaChrom

برای بررسی موجودی، قیمت یا امکان تأمین سایر برندها، نام برند، مدل، پارت نامبر یا مشخصات ستون موردنظر را برای کارشناسان هیرسا ارسال کنید.

ستون HPLC چیست؟

ستون HPLC یکی از اصلی‌ترین اجزای دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (High-Performance Liquid Chromatography) است که جداسازی ترکیبات موجود در نمونه در داخل آن انجام می‌شود و پس از جداسازی، ترکیبات خروجی توسط آشکارساز دستگاه شناسایی یا اندازه‌گیریزی می‌شوند.

در فرآیند HPLC، نمونه همراه با فاز متحرک و تحت فشار از داخل ستون عبور می‌کند. ترکیبات مختلف به دلیل تفاوت در میزان برهم‌کنش با فاز ساکن و فاز متحرک، زمان‌های ماند متفاوتی دارند و در نتیجه به‌صورت جداگانه از ستون خارج می‌شوند.

انتخاب صحیح ستون HPLC بر اساس ماهیت ترکیبات نمونه، روش آنالیز، نوع فاز ساکن، ابعاد ستون و اندازه ذرات، تأثیر مستقیمی بر قدرت تفکیک، شکل پیک‌ها، زمان آنالیز و تکرارپذیری نتایج دارد.

اینفوگرافیک نحوه عملکرد ستون HPLC شامل مخزن فاز متحرک، پمپ، تزریق نمونه، ستون، آشکارساز و خروجی کروماتوگرام

انواع ستون HPLC براساس کد USP و الزامات فارماکوپه‌ای

در بسیاری از روش‌های آنالیز دارویی و آزمایش‌های کنترل کیفیت، مشخصات ستون HPLC براساس الزامات مندرج در فارماکوپه‌ها تعیین می‌شود. این مشخصات ممکن است شامل نوع فاز ساکن، ابعاد ستون، اندازه ذرات و سایر شرایط موردنیاز برای انجام روش کروماتوگرافی باشد.

فارماکوپه ایالات متحده (United States Pharmacopeia – USP) برای دسته‌بندی فازهای ساکن مورد استفاده در کروماتوگرافی مایع، از کدهایی مانند L1، L7، L10، L11 و L17 استفاده می‌کند. هر کد USP یک گروه کلی از مواد پرکننده یا فازهای ساکن با ویژگی‌های مشخص را معرفی می‌کند؛ برای مثال، کد L1 معمولاً به ستون‌های دارای فاز اکتادسیل‌سیلان یا C18 مربوط است.

بااین‌حال، قرار گرفتن دو ستون در یک گروه USP به این معنا نیست که عملکرد، گزینش‌پذیری یا نتایج کروماتوگرافی آن‌ها کاملاً یکسان است. نوع سیلیکا، فناوری اتصال فاز ساکن، سطح پوشش، اندازه منافذ، ابعاد ستون و اندازه ذرات می‌توانند بین محصولات مختلف متفاوت باشند. بنابراین هنگام انتخاب ستون جایگزین، علاوه بر کد USP باید مشخصات روش و معیارهای مناسب بودن سیستم(System Suitability) نیز بررسی شود.

جست‌وجوی ستون HPLC براساس کد USP

برای مشاهده تعریف کدهای USP، نوع فاز ساکن و برندها یا ستون‌های مرتبط با هر کد، به راهنمای تخصصی هیرسا مراجعه کنید:

مشاهده انواع ستون HPLC براساس استاندارد USP

انواع ستون HPLC و UHPLC براساس مکانیسم جداسازی و کاربرد

۱. ستون‌های فاز معکوس HPLC و UHPLC

ستون‌های فاز معکوس(Reversed-Phase HPLC Columns) پرکاربردترین گروه ستون‌های کروماتوگرافی مایع هستند. در این ستون‌ها، فاز ساکن معمولاً ماهیت آب‌گریز یا غیرقطبی دارد و فاز متحرک از ترکیبی از آب یا بافر و یک حلال آلی مانند متانول یا استونیتریل تشکیل می‌شود.
ترکیبات براساس میزان آب‌گریزی و نوع برهم‌کنش با فاز ساکن، زمان‌های ماند متفاوتی پیدا کرده و از یکدیگر جدا می‌شوند.

ستون‌های C18 رایج‌ترین انتخاب برای توسعه روش‌های عمومی هستند؛ اما باتوجه‌به ماهیت نمونه و گزینش‌پذیری موردنیاز، می‌توان از فازهایC8، C4، C30، Phenyl، Phenyl-Hexyl، Biphenyl، PFP، Polar-Embedded و فازهای AQ نیز استفاده کرد. این فازهای تخصصی می‌توانند برای ترکیبات بسیار آب‌گریز، ترکیبات آروماتیک، مواد قطبی، ایزومرهای ساختاری، ترکیبات هالوژنه یا آنالیز در فازهای متحرک با درصد بالای آب، گزینش‌پذیری مناسب‌تری ایجاد کنند.

شماتیک مکانیسم جداسازی ترکیبات در ستون فاز معکوس HPLC براساس قطبیت و میزان برهم‌کنش با فاز ساکن

کاربرد ستون‌های فاز معکوس

  • آنالیز مواد مؤثره دارویی، ناخالصی‌ها، محصولات تخریب و آزمون‌های پایداری در صنایع دارویی
  • جداسازی و اندازه‌گیری ترکیبات آلی در صنایع غذایی و نوشیدنی، از جمله نگهدارنده‌ها، ویتامین‌ها، رنگ‌ها و ترکیبات فنولی
  • بررسی آلاینده‌های آلی، سموم و باقی‌مانده آفت‌کش‌ها در نمونه‌های آب، خاک و محیط‌زیست
  • آنالیز ترکیبات آروماتیک، هالوژنه، اسیدی، بازی و ترکیبات دارای قطبیت متوسط در نمونه‌های شیمیایی و صنعتی
  • استفاده در روش‌های متصل به طیف‌سنج جرمی (LC-MS) برای آنالیزهای دارویی، زیستی و محیط‌زیستی
  • جداسازی پپتیدها، پروتئین‌ها و سایر زیست‌مولکول‌ها با استفاده از ستون‌های فاز معکوس دارای منافذ بزرگ و فازهایی مانند C4، C8 و C18
  • جداسازی ایزومرها و ترکیبات دارای ساختار مشابه با استفاده از فازهای تخصصی مانند C30، Phenyl، Biphenyl و PFP

انتخاب ستون فاز معکوس مناسب تنها به نام فاز ساکن محدود نمی‌شود. نوع سیلیکا، میزان پوشش سطح، فناوری End-Capping، اندازه منافذ، اندازه ذرات، محدوده pH، ابعاد ستون و سازگاری با فشار دستگاه نیز باید متناسب با نوع آنالیت و شرایط روش بررسی شوند.

۲. ستون‌های فاز نرمال HPLC و UHPLC

در کروماتوگرافی مایع فاز نرمال (Normal-Phase Chromatography)، فاز ساکن ماهیت قطبی دارد و فاز متحرک معمولاً از حلال‌های آلی کمتر قطبی به همراه مقدار کنترل‌شده‌ای از یک حلال قطبی‌تر تشکیل می‌شود.
سیلیکا، آمینو، سیانو و دی‌اُل از فازهای ساکن رایج در این گروه هستند.

در این روش، ترکیبات کمتر قطبی معمولاً برهم‌کنش کمتری با فاز ساکن دارند و زودتر از ستون خارج می‌شوند؛ در مقابل، ترکیبات قطبی‌تر به دلیل برهم‌کنش قوی‌تر با سطح قطبی فاز ساکن، زمان ماند بیشتری خواهند داشت.

به همین دلیل، ستون‌های فاز نرمال می‌توانند برای جداسازی ترکیباتی که در فاز معکوس گزینش‌پذیری مناسبی ندارند، مفید باشند.

کاربرد ستون‌های فاز نرمال

  • جداسازی ایزومرهای ساختاری و ترکیبات دارای گروه‌های عاملی مشابه
  • آنالیز چربی‌ها، روغن‌ها، فسفولیپیدها و سایر ترکیبات لیپیدی
  • جداسازی ویتامین‌های محلول در چربی، از جمله برخی ایزومرهای ویتامین‌های A، D، E و K
  • بررسی ترکیبات طبیعی، عصاره‌های گیاهی، رنگدانه‌ها و کاروتنوئیدها
  • آنالیز ترکیباتی که در آب نامحلول هستند و در حلال‌های آلی انحلال‌پذیری بهتری دارند.
  • خالص‌سازی ترکیبات آلی و محصولات سنتزی در مقیاس تحلیلی و کروماتوگرافی Preparative
شماتیک مکانیسم جداسازی ترکیبات در ستون فاز نرمال HPLC با فاز ساکن قطبی و فاز متحرک کم‌قطب

عملکرد ستون‌های فاز نرمال به میزان رطوبت حلال‌ها، فعالیت سطح فاز ساکن و زمان تعادل ستون حساس است. بنابراین استفاده از حلال‌های مناسب، کنترل آب موجود در فاز متحرک و رعایت روش شست‌وشو و نگهداری توصیه‌شده توسط سازنده، برای دستیابی به نتایج تکرارپذیر اهمیت زیادی دارد.

۳. ستون‌های HILIC برای جداسازی ترکیبات قطبی

ستون‌های HILIC (Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography) برای جداسازی ترکیبات قطبی و بسیار قطبی طراحی شده‌اند؛ ترکیباتی که معمولاً روی ستون‌های متداول فاز معکوس مانند C18 نگهداشت کافی ندارند و خیلی سریع از ستون خارج می‌شوند.

در روش HILIC از یک فاز ساکن قطبی و فاز متحرکی با درصد بالای حلال آلی، معمولاً استونیتریل، همراه با مقدار کنترل‌شده‌ای از آب یا بافر استفاده می‌شود. روی سطح فاز ساکن یک لایه غنی از آب تشکیل می‌شود و ترکیبات نمونه براساس میزان قطبیت و نوع برهم‌کنش با این لایه و سطح ستون از یکدیگر جدا می‌شوند. به‌طور معمول، ترکیبات قطبی‌تر نگهداشت بیشتری دارند.

فازهای ساکن HILIC شامل سیلیکای خالص، آمید، دی‌اُل، آمینو و فازهای زویتریونی هستند. هرکدام از این فازها گزینش‌پذیری متفاوتی برای ترکیبات خنثی، اسیدی، بازی یا یونی ایجاد می‌کنند؛ بنابراین انتخاب شیمی سطح ستون باید براساس ماهیت آنالیت و شرایط روش انجام شود.

شماتیک مکانیسم جداسازی ترکیبات در ستون‌های HILIC با فاز ساکن قطبی و فاز متحرک غنی از استونیتریل

کاربرد ستون‌های HILIC

  • جداسازی داروها، ناخالصی‌ها و محصولات تخریب بسیار قطبی
  • آنالیز متابولیت‌های قطبی در مطالعات متابولومیکس و نمونه‌های زیستی
  • جداسازی آمینواسیدها، پپتیدهای کوچک و ترکیبات آمینی
  • آنالیز قندها، کربوهیدرات‌ها، الیگوساکاریدها و ترکیبات گلیکوزیله
  • اندازه‌گیری نوکلئوزیدها، نوکلئوتیدها و ترکیبات مرتبط با اسیدهای نوکلئیک
  • آنالیز ویتامین‌های محلول در آب، اسیدهای آلی و ترکیبات بسیار آب‌دوست
  • جداسازی آنتی‌بیوتیک‌های آمینوگلیکوزیدی و برخی ترکیبات یونی یا بازی
  • استفاده در روش‌های LC-MS و LC-MS/MS برای آنالیز ترکیبات قطبی

عملکرد ستون‌های HILIC به نوع فاز ساکن، درصد آب و استونیتریل، نوع و غلظت بافر، pH فاز متحرک و حلال تزریق نمونه حساس است. همچنین این ستون‌ها معمولاً برای رسیدن به زمان ماند پایدار و نتایج تکرارپذیر، به زمان تعادل بیشتری نسبت به ستون‌های فاز معکوس نیاز دارند.

۴. ستون‌های تبادل یونی HPLC و UHPLC

ستون‌های تبادل یونی (Ion-Exchange Chromatography Columns) برای جداسازی ترکیبات باردار براساس نوع و شدت بار الکتریکی آن‌ها استفاده می‌شوند. در این روش، گروه‌های یونی ثابت روی سطح فاز ساکن با آنالیت‌هایی که دارای بار مخالف هستند، برهم‌کنش الکترواستاتیکی برگشت‌پذیر ایجاد می‌کنند.
تفاوت در بار خالص و قدرت این برهم‌کنش باعث ایجاد زمان‌های ماند متفاوت و جداسازی ترکیبات می‌شود.

ستون‌های تبادل یونی به دو گروه اصلی تقسیم می‌شوند. ستون‌های تبادل کاتیونی دارای فاز ساکن با بار منفی هستند و ترکیبات دارای بار مثبت را نگه می‌دارند؛ در مقابل، ستون‌های تبادل آنیونی دارای فاز ساکن با بار مثبت هستند و ترکیبات دارای بار منفی را جذب می‌کنند.

این ستون‌ها به شکل تبادل کاتیونی قوی (SCX)، تبادل کاتیونی ضعیف (WCX)، تبادل آنیونی قوی (SAX) و تبادل آنیونی ضعیف (WAX) عرضه می‌شوند. واژه‌های «قوی» و «ضعیف» به نحوه تغییر یونش گروه عاملی فاز ساکن در محدوده‌های مختلف pH اشاره دارند و الزاماً به معنی قدرت بیشتر یا کمتر نگهداشت ترکیبات نیستند.

خروج ترکیبات از ستون معمولاً با افزایش قدرت یونی فاز متحرک، ایجاد گرادیان نمک یا تغییر کنترل‌شده pH انجام می‌شود. در آنالیز پروتئین‌ها، pH محیط نسبت به نقطه ایزوالکتریک (pI) تعیین‌کننده بار خالص مولکول و نوع ستون مناسب است. پروتئین در pH بالاتر از pI معمولاً بار منفی دارد و روی ستون تبادل آنیونی نگه داشته می‌شود؛ درحالی‌که در pH پایین‌تر از pI دارای بار مثبت است و می‌تواند به ستون تبادل کاتیونی متصل شود.

شماتیک مکانیسم جداسازی کاتیون‌ها و آنیون‌ها در ستون‌های تبادل یونی HPLC شامل تبادل کاتیونی و تبادل آنیونی

کاربرد ستون‌های تبادل یونی

  • جداسازی و اندازه‌گیری آنیون‌ها و کاتیون‌های معدنی در آب، نمونه‌های محیط‌ زیستی، مواد اولیه و محصولات دارویی
  • آنالیز یون‌های همراه یا Counterionهای دارویی، از جمله یون‌های تک‌ظرفیتی و چندظرفیتی
  • جداسازی آمینواسیدها، پپتیدها و پروتئین‌ها براساس تفاوت در بار سطحی
  • بررسی و جداسازی واریانت‌های باردار آنتی‌بادی‌های مونوکلونال و سایر محصولات زیست‌دارویی
  • آنالیز الیگونوکلئوتیدها، DNA، RNA و سایر ترکیبات زیستی باردار
  • خالص‌سازی پروتئین‌ها، آنزیم‌ها، آنتی‌بادی‌ها و اسیدهای نوکلئیک در مراحل Capture، Intermediate Purification و Polishing
  • جداسازی ترکیبات آلی اسیدی یا بازی و سایر مولکول‌های کوچک یونی که در روش‌های فاز معکوس گزینش‌پذیری مناسبی ندارند

برای انتخاب ستون تبادل یونی مناسب باید نوع و مقدار بار آنالیت، pH و ترکیب بافر، نقطه ایزوالکتریک مولکول‌های زیستی، ظرفیت یونی ستون، نوع گروه عاملی، اندازه ذرات و منافذ و محدوده پایداری ستون بررسی شود. نوع آشکارساز و سازگاری روش با غلظت نمک فاز متحرک نیز در توسعه روش اهمیت دارد.

۵. ستون‌های حذف اندازه HPLC و UHPLC (SEC)

ستون‌های حذف اندازه (Size-Exclusion Chromatography – SEC) مولکول‌ها را براساس اندازه هیدرودینامیکی و میزان دسترسی آن‌ها به منافذ فاز ساکن از یکدیگر جدا می‌کنند. فاز ساکن این ستون‌ها از ذرات متخلخل با اندازه منافذ کنترل‌شده تشکیل شده است و در حالت ایده‌آل، نباید برهم‌کنش شیمیایی قابل‌توجهی میان آنالیت و سطح ستون ایجاد شود.

مولکول‌های بزرگ به بخش کمتری از منافذ فاز ساکن دسترسی دارند و مسیر کوتاه‌تری را طی می‌کنند؛ بنابراین زودتر از ستون خارج می‌شوند. مولکول‌های کوچک‌تر وارد تعداد بیشتری از منافذ شده، مسیر طولانی‌تری را طی می‌کنند و دیرتر از ستون خارج می‌شوند.

جداسازی در SEC مستقیماً براساس وزن مولکولی انجام نمی‌شود، بلکه به اندازه و شکل مولکول در محلول وابسته است. به همین دلیل، دو مولکول با وزن مولکولی مشابه اما ساختار فضایی متفاوت ممکن است زمان ماند یکسانی نداشته باشند. برای تخمین وزن مولکولی با SEC معمولاً از استانداردهای مناسب استفاده می‌شود؛ درحالی‌که اتصال SEC به آشکارسازهایی مانند MALS می‌تواند اطلاعات دقیق‌تری درباره جرم مولی ارائه دهد.

کروماتوگرافی حذف اندازه برای زیست‌مولکول‌ها در محیط‌های آبی معمولاً با عنوان ژل فیلتراسیون (Gel Filtration Chromatography – GFC) شناخته می‌شود. در آنالیز پلیمرهای محلول در حلال‌های آلی نیز اصطلاح کروماتوگرافی نفوذ ژلی (Gel Permeation Chromatography – GPC) به‌کار می‌رود.

شماتیک مکانیسم جداسازی مولکول‌های بزرگ، متوسط و کوچک در ستون حذف اندازه SEC براساس دسترسی به منافذ فاز ساکن

کاربرد ستون‌های HPLC حذف اندازه

  • اندازه‌گیری مونومرها، دایمرها و تجمعات پروتئینی(Protein Aggregates)
  • بررسی قطعات یا محصولات تخریب پروتئین‌ها و آنتی‌بادی‌های مونوکلونال
  • کنترل کیفیت محصولات زیست‌دارویی، پروتئین‌های نوترکیب وآنتی‌بادی–داروها (ADCs)
  • جداسازی پروتئین‌ها، پپتیدها، آنزیم‌ها و سایر ماکرومولکول‌های زیستی براساس اندازه
  • تعیین توزیع وزن مولکولی و بررسی الیگومرها در پلیمرهای سنتزی با استفاده از روش GPC
  • آنالیز پلی‌ساکاریدها، پروتئوگلیکان‌ها و سایر مولکول‌های با وزن مولکولی بالا
  • نمک‌زدایی، تعویض بافر و حذف مولکول‌های کوچک از نمونه‌های زیستی در کاربردهای Preparative

اندازه منافذ فاز ساکن یکی از مهم‌ترین عوامل انتخاب ستون SEC است و باید با محدوده اندازه مولکول‌های نمونه متناسب باشد. علاوه‌بر آن، جنس ذرات، اندازه ذرات، طول ستون، محدوده تفکیک، ترکیب و قدرت یونی فاز متحرک و سازگاری نمونه با شرایط آبی یا آلی باید بررسی شود.

برای دستیابی به جداسازی واقعی براساس اندازه، باید برهم‌کنش‌های ناخواسته یونی، آب‌گریز یا جذب سطحی میان نمونه و فاز ساکن به حداقل برسند. انتخاب بافر، pH و غلظت نمک مناسب می‌تواند به کاهش این برهم‌کنش‌های ثانویه و افزایش تکرارپذیری روش کمک کند.

۶. ستون‌های کایرال HPLC و UHPLC برای جداسازی انانتیومرها

ستون‌های کایرال (Chiral HPLC Columns) برای جداسازی انانتیومرها و سایر ترکیبات استریوایزومری استفاده می‌شوند. انانتیومرها مولکول‌هایی با ساختار آینه‌ای غیرقابل‌انطباق هستند که در یک محیط غیرکایرال رفتار بسیار مشابهی دارند؛ به همین دلیل، جداسازی آن‌ها معمولاً به یک فاز ساکن کایرال اختصاصی نیاز دارد.

فاز ساکن کایرال (Chiral Stationary Phase – CSP) میان دو انانتیومر و انتخابگر کایرال ستون، برهم‌کنش‌های موقت با قدرت متفاوت ایجاد می‌کند. این برهم‌کنش‌ها ممکن است شامل پیوند هیدروژنی، برهم‌کنش‌های یونی، دوقطبی، π-π، نیروهای آب‌گریز، تطابق فضایی یا قرارگیری در حفره‌های مولکولی باشند. انانتیومری که برهم‌کنش قوی‌تری با فاز ساکن ایجاد کند، زمان ماند بیشتری خواهد داشت و دیرتر از ستون خارج می‌شود.

مشتقات پلی‌ساکاریدی بر پایه آمیلوز و سلولز از رایج‌ترین فازهای ساکن کایرال هستند. فازهای پروتئینی، سیکلودکسترینی، تاج‌اتری (Crown Ether) و تبادل لیگاند نیز برای گروه‌های خاصی از ترکیبات کایرال استفاده می‌شوند.
ستون‌های پلی‌ساکاریدی ممکن است به‌صورت پوشش‌داده‌شده (Coated) یا تثبیت‌شده (Immobilized) عرضه شوند؛ نوع تثبیت‌شده معمولاً امکان استفاده از دامنه گسترده‌تری از حلال‌های آلی را فراهم می‌کند.

جداسازی کایرال بسته به نوع ستون و آنالیت می‌تواند در حالت فاز نرمال، فاز معکوس، فاز آلی قطبی یا کروماتوگرافی سیال فوق بحرانی (SFC) انجام شود. از آنجا که هیچ فاز کایرالی برای تمام ترکیبات بهترین عملکرد را ندارد، انتخاب ستون مناسب معمولاً با غربالگری چند فاز ساکن و چند ترکیب فاز متحرک انجام می‌شود.

شماتیک مکانیسم جداسازی انانتیومرها در ستون‌های کایرال HPLC براساس برهم‌کنش انتخابی با فاز ساکن کایرال

کاربرد ستون‌های کایرال

  • تعیین خلوص انانتیومری مواد مؤثره دارویی و اندازه‌گیری ناخالصی انانتیومری
  • جداسازی و کنترل کیفیت داروهای کایرال، مواد اولیه و محصولات نهایی
  • پایش واکنش‌های سنتز نامتقارن و تعیین درصد خلوص یا فزونی انانتیومری (Enantiomeric Excess – ee)
  • جداسازی انانتیومرها، دی‌استریومرها، متابولیت‌ها و محصولات تخریب
  • آنالیز ترکیبات کایرال در آفت‌کش‌ها، علف‌کش‌ها و مواد شیمیایی کشاورزی
  • جداسازی آمینواسیدها، هیدروکسی‌اسیدها، آمین‌ها و اسیدهای آلی کایرال
  • بررسی ترکیبات کایرال موجود در اسانس‌ها، عطرها، طعم‌دهنده‌ها و محصولات طبیعی
  • خالص‌سازی و جمع‌آوری انانتیومرهای منفرد در مقیاس نیمه‌تهیه‌ای و Preparative

در انتخاب ستون کایرال باید ساختار و گروه‌های عاملی آنالیت، نوع فاز ساکن کایرال، حالت کروماتوگرافی، حلالیت نمونه، وضعیت یونش، نوع افزودنی فاز متحرک، دمای ستون و سازگاری حلال‌ها بررسی شود. در ستون‌های پوشش‌داده‌شده، استفاده از حلال‌های ناسازگار می‌تواند به فاز ساکن آسیب بزند؛ بنابراین رعایت دستورالعمل سازنده ضروری است.

۷. ستون‌های تخصصی زیستی و بیومولکولی HPLC

ستون‌های تخصصی زیستی و بیومولکولی (Biomolecule HPLC Columns) برای جداسازی، شناسایی و خالص‌سازی مولکول‌های زیستی مانند پروتئین‌ها، پپتیدها، آنتی‌بادی‌های مونوکلونال، الیگونوکلئوتیدها، اسیدهای نوکلئیک و سایر محصولات زیست‌دارویی طراحی شده‌اند.

این ستون‌ها یک مکانیسم جداسازی واحد ندارند و ممکن است براساس فاز معکوس، حذف اندازه، تبادل یونی، برهم‌کنش آب‌گریز، افینیتی یا مکانیسم‌های چندگانه عمل کنند. ویژگی اصلی آن‌ها، طراحی متناسب با ابعاد بزرگ‌تر، ساختار حساس و رفتار سطحی پیچیده زیست‌مولکول‌ها است.

در بسیاری از ستون‌های Bio-HPLC از ذرات دارای منافذ بزرگ، سطوح با جذب غیراختصاصی پایین و سخت‌افزارهای زیست‌سازگار یا کم‌اثر استفاده می‌شود. این ویژگی‌ها به کاهش جذب ناخواسته، دناتوراسیون، افت بازیابی نمونه و ایجاد پیک‌های نامتقارن کمک می‌کنند.

اینفوگرافیک انواع ستون‌های تخصصی زیستی HPLC شامل HIC، افینیتی، Bio-RP، Bio-SEC و ستون‌های الیگونوکلئوتید

انواع مهم ستون‌های تخصصی زیستی

ستون‌های برهم‌کنش آب‌گریز

کروماتوگرافی برهم‌کنش آب‌گریز (Hydrophobic Interaction Chromatography – HIC) پروتئین‌ها و سایر زیست‌مولکول‌ها را براساس تفاوت در آب‌گریزی سطحی آن‌ها جدا می‌کند. اتصال نمونه معمولاً در حضور غلظت نسبتاً بالای نمک تقویت شده و خروج مولکول‌ها با کاهش تدریجی غلظت نمک انجام می‌شود.

HIC معمولاً در شرایط آبی و نسبتاً ملایم انجام می‌شود و برای جداسازی پروتئین‌هایی که باید ساختار طبیعی آن‌ها حفظ شود، گزینه مناسبی است.

ستون‌های افینیتی

در کروماتوگرافی افینیتی (Affinity Chromatography) جداسازی براساس اتصال اختصاصی و برگشت‌پذیر میان مولکول هدف و یک لیگاند تثبیت‌شده روی فاز ساکن انجام می‌شود. از نمونه‌های مهم می‌توان به ستون‌های Protein A برای آنتی‌بادی‌ها و ستون‌های IMAC برای پروتئین‌های دارای برچسب هیستیدین اشاره کرد.

ستون‌های Bio-RP، Bio-SEC و Bio-IEX

ستون‌های تخصصی فاز معکوس، حذف اندازه و تبادل یونی نیز برای نمونه‌های زیستی عرضه می‌شوند. ستون‌های Bio-RP با منافذ بزرگ برای جداسازی پپتیدها و پروتئین‌ها، ستون‌های Bio-SEC برای بررسی تجمعات و قطعات پروتئینی و ستون‌های Bio-IEX برای جداسازی واریانت‌های باردار محصولات زیست‌دارویی استفاده می‌شوند.

ستون‌های تخصصی الیگونوکلئوتید

ستون‌های ویژه الیگونوکلئوتیدها برای آنالیز DNA، RNA، siRNA، mRNA و محصولات سنتزی اسیدهای نوکلئیک طراحی شده‌اند. این ستون‌ها ممکن است براساس فاز معکوس جفت‌یونی، تبادل آنیونی یا مکانیسم‌های چندحالته عمل کنند و باید از نظر پایداری در pH بالا و جذب غیراختصاصی بررسی شوند.

کاربرد ستون‌های تخصصی زیستی

  • آنالیز و خالص‌سازی پروتئین‌ها، پپتیدها و آنزیم‌ها
  • بررسی خلوص، تجمعات، قطعات و واریانت‌های باردار آنتی‌بادی‌های مونوکلونال
  • آنالیز و کنترل کیفیت داروهای زیستی و محصولات نوترکیب
  • نقشه‌برداری پپتیدی و بررسی تغییرات پس از ترجمه پروتئین‌ها
  • خالص‌سازی اختصاصی آنتی‌بادی‌ها و پروتئین‌های دارای برچسب
  • آنالیز الیگونوکلئوتیدها، DNA، RNA، siRNA و mRNA
  • جداسازی محصولات تخریب، ناخالصی‌های فرایندی و گونه‌های مولکولی ناخواسته
  • استفاده در مراحل Capture، Intermediate Purification و Polishing در فرایندهای زیست‌دارویی

در انتخاب ستون تخصصی زیستی باید اندازه و ساختار مولکول، وزن مولکولی، بار سطحی، آب‌گریزی، نقطه ایزوالکتریک، پایداری زیستی، نوع آشکارساز، محدوده فشار، اندازه منافذ و سازگاری سخت‌افزار ستون با نمونه بررسی شود. انتخاب نامناسب ستون یا شرایط فاز متحرک می‌تواند باعث جذب غیراختصاصی، بازیابی پایین، تغییر ساختار زیست‌مولکول یا کاهش تکرارپذیری نتایج شود.

بازبینی علمی:
واحد فنی و کارشناسان کروماتوگرافی هیرسا ابزار دقیق

آخرین به‌روزرسانی:
[1405/04/20]

انتخاب و خرید ستون HPLC و UHPLC

مجموعه‌ای از ستون‌های HPLC و UHPLC عمومی و تخصصی را براساس برند، فاز ساکن، ابعاد، اندازه ذرات و کاربرد بررسی کنید. در صورت نیاز، کارشناسان هیرسا آماده‌اند تا براساس روش آنالیز و مشخصات نمونه، در انتخاب ستون مناسب راهنمایی کنند.

برای دریافت مشاوره چه اطلاعاتی ارسال کنیم؟

نام ترکیب یا نمونه، روش آنالیز، کد USP، برند یا شماره فنی ستون فعلی، ابعاد ستون، اندازه ذرات و نوع فاز ساکن را برای کارشناسان هیرسا ارسال کنید.

مشاهده و خرید ستون های HPLC و UHPLC
دریافت مشاوره تخصصی انتخاب ستون