Sắc ký phân tách

Sắc ký phân tách là kỹ thuật chính trong quy trình xử lý sau để phân giải các hỗn hợp sản phẩm tự nhiên phức tạp thành các hợp chất riêng lẻ. Một hỗn hợp được pha động mang theo sẽ đi qua một pha tĩnh, và các thành phần tương tác mạnh hơn với pha tĩnh sẽ di chuyển chậm hơn, do đó các thành phần sẽ tách rời trong không gian hoặc thời gian. Từ sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng đơn giản đến các biến thể sắc ký lỏng hiệu năng cao và sắc ký đối dòng, sắc ký là công cụ chủ yếu trong việc phân lập và kiểm soát chất lượng sản phẩm tự nhiên.

Definition

Sắc ký phân tách phân giải một hỗn hợp bằng cách cho nó, đã hòa tan trong pha động, đi qua một pha tĩnh; các thành phần tách rời theo ái lực khác nhau của chúng đối với hai pha, điều này quyết định tốc độ di chuyển tương đối của chúng.

Scope

Mục này bao gồm nguyên lý phân chia khác biệt làm nền tảng cho tất cả các loại sắc ký, các phương thức chính được sử dụng trong dược liệu học, và vai trò của sắc ký trong cả việc phân lập chuẩn bị và phân tích dấu vân tay. Đây là một tài liệu tham khảo về phương pháp luận và không cung cấp các quy trình về thiết bị, liều lượng hoặc hướng dẫn điều trị.

Core questions

• Sự phân chia khác biệt giữa pha động và pha tĩnh phân tách các thành phần như thế nào?
• Các phương thức sắc ký nào phù hợp với các nhóm sản phẩm tự nhiên nào?
• Sắc ký điều chế (để phân lập) khác với sắc ký phân tích (để tạo dấu vân tay) như thế nào?
• Sắc ký được tích hợp vào quy trình phân lập có hướng dẫn bằng thử nghiệm sinh học như thế nào?

Key concepts

• Pha động và pha tĩnh
• Phân chia khác biệt và giữ lại
• Sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng
• Sắc ký lỏng hiệu năng cao
• Sắc ký đối dòng
• Sắc ký điều chế so với sắc ký phân tích
• Tạo dấu vân tay sắc ký
• Phân lập có hướng dẫn bằng thử nghiệm sinh học

Mechanisms

Tất cả các phương pháp sắc ký đều khai thác sự cân bằng lặp lại của các chất phân tích giữa pha động di chuyển và pha tĩnh cố định: một thành phần phân chia mạnh hơn vào pha tĩnh sẽ được giữ lại lâu hơn và di chuyển chậm hơn, do đó một hỗn hợp sẽ trải rộng thành các dải hoặc đỉnh đã được phân giải (Sticher, 2008). Việc điều chỉnh pha tĩnh (ví dụ silica pha thường hoặc pha đảo) và thành phần pha động sẽ điều chỉnh tính chọn lọc cho một nhóm hợp chất mục tiêu, và các kỹ thuật chọn lọc và thu nhỏ hiện đại tiếp tục làm sắc nét độ phân giải này (Lefebvre et al., 2021). Trong công việc với sản phẩm tự nhiên, sắc ký phục vụ hai vai trò: phân tách chuẩn bị để phân lập các hợp chất tinh khiết, thường được hướng dẫn bởi thử nghiệm sinh học để các phân đoạn hoạt tính được theo dõi qua các cột liên tiếp, và phân tách phân tích để tạo dấu vân tay và định lượng các thành phần như axit phenolic để xác định danh tính và kiểm soát chất lượng (Sticher, 2008; Arceusz et al., 2013).

Clinical relevance

Sắc ký tạo ra các hợp chất tham chiếu tinh khiết, dấu vân tay tiêu chuẩn hóa và các xét nghiệm hàm lượng làm nền tảng cho việc xác định danh tính và kiểm soát chất lượng của các sản phẩm thuốc thảo dược và các hợp chất dẫn xuất từ sản phẩm tự nhiên, do đó việc hiểu biết về nó hỗ trợ đánh giá quan trọng về cách các sản phẩm đó được đặc trưng. Đây là bối cảnh phương pháp luận mô tả và không phải là hướng dẫn lâm sàng; nó không ngụ ý khuyến nghị về việc sử dụng, liều lượng hoặc chỉ định.

Evidence & guidelines

Các phương pháp sắc ký để xác định danh tính và định lượng được tích hợp trong các chuyên luận dược điển cho thuốc thảo dược, và tài liệu phương pháp luận xem xét các chế độ và tiến bộ gần đây được sử dụng để phân lập và định lượng các sản phẩm tự nhiên (Sticher, 2008; Lefebvre et al., 2021; Arceusz et al., 2013). Mục này tóm tắt tài liệu này ở cấp độ tham khảo và không phải là hướng dẫn quy định hoặc lâm sàng.

History

Sắc ký bắt nguồn từ sự phân tách các sắc tố thực vật của Mikhail Tswett vào đầu thế kỷ XX trên một cột đóng gói, từ đó tên gọi này ra đời, và được phát triển dần qua sắc ký giấy, sắc ký lớp mỏng, sắc ký khí và sắc ký lỏng hiệu năng cao, trở thành không thể thiếu trong việc phân lập và phân tích sản phẩm tự nhiên (Sticher, 2008).

Seminal works

• sticher-2008
• lefebvre-2021

Frequently asked questions

Tại sao sắc ký lại là trọng tâm trong việc phân lập sản phẩm tự nhiên?

Các chiết xuất tự nhiên là hỗn hợp phức tạp, và sắc ký có thể phân giải chúng thành các hợp chất riêng lẻ bằng cách khai thác những khác biệt nhỏ trong cách các thành phần phân chia giữa pha động và pha tĩnh, làm cho nó trở thành con đường chính từ chiết xuất thô đến hợp chất tinh khiết.

Sự khác biệt giữa sắc ký điều chế và sắc ký phân tích ở đây là gì?

Sắc ký điều chế được thực hiện để phân lập và thu hồi các hợp chất tinh khiết với số lượng có thể sử dụng được, trong khi sắc ký phân tích được thực hiện để xác định, tạo dấu vân tay và định lượng các thành phần cho mục đích xác định danh tính và kiểm soát chất lượng.