ზედაპირულად ფოროვანი სილიკაგელის გამოყენების უპირატესობები მაღალეფექტურ სითხურ ქრომატოგრაფიაში

ავტორი: საბა ჯორბენაძე
თანაავტორები: ანა გოგოლაშვილი
საკვანძო სიტყვები: მთლიანა ფოროვანი სილიკაგელი, ზედაპირულად ფოროვანი სილიკაგელი, ქრომატოგრაფიული სვეტი, ძირკბილა, კატაბალახა.
ანოტაცია:

დღესდღეობით ქრომატოგრაფიულ ანალიზებში ადსორბენტებად გამოიყენება ფოროვანი მასალები, რაც იძლევა საშუალებას, რომ გაიზარდოს ადსორბენტის ხვედრითი ზედაპირი და უფრო მარტივად დამყარდეს კონტაქტი უძრავ ფაზასა და დასაყოფ ნივთიერებებს შორის, რაც თავისთავად გააუმჯობესებს დაყოფის სელექტივობას. მრავალ უპირატესობასთან ერთად ფოროვან მასალებს დაყოფისკინეტიკის თვალსაზრისით რამდენიმე ნაკლიც გააჩნია. ფოროვან სტრუქტურაში საანალიზო ნივთიერებების შეღწევის გამო ხდება პიკის დისპერსია და მცირდება თეორიული თეფშების რიცხვი. უკანასკნელი წლების მანძილზე მაღალეფექტურ სითხურ ქრომატოგრაფიაში აქტიურად გამოიყენებაა ზედაპირულად ფოროვანი სილიკაგელები. ჩვენი ექსპერიმენტის მიზანი იყო შეგვესწავლა, რა უპირატესობები შეიძლება ჰქონდეს ზედაპირულად ფოროვან სილიკაგელს ზოგიერთი სამკურნალო მცენარის ანალიზში. ამ მიზნით ჩვენ ვიკვლევდით სამკურნალო მცენარეებს, კონკრეტულად ვალერიანასა და ძირტკბილას. მათ ფესვებს შესაბამისად ვამუშავებდით და ვაანალიზებდით ევროპული ფარმაკოპეის [1] მეთოდით. ვცდილობდით დაგვედგინა ვალერიანის ფესვში სესქვიტერპენული მჟავების, ხოლო ძირტკბილას ფესვში გლიცირიცინის მჟავას შემცველობები სხვადასხვა ნიმუშებში. ევროპული ფარმაკოპეის მეთოდში რეკომენდებულია მთლიანად ფოროვანი სილიკაგელის გამოყენება 25 სანტიმეტრიან სვეტში (The standard 250x4.5 mm HPLC column packed with 5 micrometer particle size fully porous C18 Silica) . მაგრამ ეს მეთოდი მოითხოვს ანალიზის დიდ დროს და მოიხმარს ასევე საკმაო რაოდენობის ძვირადღირებულ და ჯანმრთელობისთვის საზიანო მოძრავ ფაზას. ჩვენი მიზანი კი იყო შეგვემუშავებინა შედარებით ეკოლოგიური "მწვანე" მეთოდი, რომელიც გულისხმობს ზედაპირულად ფოროვანი სილიკაგელის გამოყენებას ადსორბენტად 5 სანტიმეტრიან სვეტში (50x3.0 mm Zorbax Eclipse Plus C18 column packed with 1.8 micrometer particle size superficially porous silica) . ამან კი მოგვცა საშუალება როგორც ანალიზის დრო, ასევე მოძრავი ფაზის დანახარჯი მნიშვნელოვნად შეგვემცირებინა. Abstract Nowadays, porous materials are actively used as adsorbents in chromatographic analyses, which allows to increase the specific surface area of the column packing material and thus increase the interaction between the stationary phase and the substances to be separated. This leads to an improvement of separation selectivity (α). On the other hand, along with many advantages, porous materials can also have some disadvantages in terms of peak efficiency (kinetics of separation). Due to the penetration of compounds into the porous structure, peak dispersion occures and the number of theoretical plates decreases. In high performance liquid chromatography superficially porous silica is intensely used in the last few years. The purpose of our studies was to find out what characteristics of these two adsorbents differ from each other and what advantages can offer superficially porous silica in medicinal plant analysis. To this end, we have studied widely used herbal drugs, specifically valeriana and licorice. We processed and analyzed their roots according to the European Pharmacopoeia [1] method. We determined the contents of sesquiterpenic acids in valeriana roots and glycyrrhizic acid in licorice roots of different origin. In the European Pharmacopoeia method, it is recommended to use fully porous silica in a 25 cm column (The standard 250x4.5 mm HPLC column packed with 5 micrometer particle size fully porous C18 Silica). However, this method requires a long analysis time and also consumes a considerable amount of expensive and harmful mobile phase. Our goal was to develop an environmentally friendly ("green") method, which involves the use of superficially porous silica as an adsorbent in a 5 cm column (50x3.0 mm Zorbax Eclipse Plus C18 column packed with 1.8 micrometer particle size superficially porous silica). This allowed us to reduce both, the analysis time and the consumption of the mobile phase. [1] European Pharmacopoeia 10.0, 2019.