Der Fall Manche AnwenderInnen arbeiten im Gradienten-Modus mit vorgemischten Eluenten, manche legen jeweils 100% A (z. B. Puffer) und 100% B (z. B. ACN) vor und lassen das Gerät die gewünschte Mischung herstellen. Mit nicht-vorgemischten Eluenten kann es zu Problemen kommen, welche wären das und warum? Die Lösung Wenn 100% Puffer und 100% ACN zusammengeführt werden, besteht die Gefahr, dass in dünnen Kapillaren Salze ausfallen (z. B. ab ca. 85% ACN und mehr als 30-30 Mmol Puffer) Wird ein Gradient von 100% A auf 100% B gefahren, herrscht nicht nur der beabsichtigte Lösungsmittelgradient, sondern gleichzeitig ein pH-Wert- und ein Salzgradient….
Der Fall Alle diejenigen, die mit polaren/ionischen bzw. ionisierbaren Analyten zu tun haben wissen, dass der pH-Wert des Eluenten ein sehr wichtiger Faktor ist. Was bewirkt er jetzt genau? Hinweis 1: Mit diesem Thema kann man mindestens ein Tagesseminar bzw. einen 10-seitigen Artikel problemlos füllen. Nachfolgend werden nur einige wenige, grundsätzliche Dinge angesprochen. Hinweis 2: Wir beschränken uns auf die RP-HPLC; bei der Ionenaustausch- und Ionenchromatographie herrschen klare, „geordnete“ Verhältnisse, es gibt wenige Probleme, da in der Regel nur ein Mechanismus, eben Ionenaustausch vorliegt. Die Lösung Der pH-Wert beeinflusst den Dissoziationszustand von sauren/alkalischen Komponenten sowie der freien Silanolgruppen (Rest-Silanolgruppen) an…
Der Fall Wir haben alle gelernt, dass – außer vielleicht bei der Ausschluss- und der Affinitätschromatographie – eine chromatographische Trennung durch unterschiedliche Wechselwirkungen der zu trennenden Analyte mit der stationären Phase zustande kommt. Dabei werden je nach Mechanismus stark ionische bis stark hydrophobe Wechselwirkungen angenommen. Verteilungsmechanismen sind bei der HILIC ein Thema, sonst finden sie wenig Erwähnung. Sind aber lediglich Wechselwirkungen alles was die Selektivität beeinflusst? Die Lösung Nein. Auch für kleine Moleküle können sterische Aspekte von Bedeutung sein, siehe dazu Abb. 1. Bei der Trennung einer Mischung von Metaboliten von tricyclischen Antidepressiva, also durchaus kleine Moleküle, werden an zwei „polaren“…
Nach Durchsicht meiner Notizen habe ich mich für folgendes Beispiel entschieden: Der Fall Habt ihr vor, stark basische Substanzen zu trennen? So, so, dann aber Vorsicht: Nehmt dazu von mir aus eure geliebten, modernen, teueren, sauberen, Metallionen-armen, gut abgedeckten, super endcappten Phasen. In einer Hinsicht habt ihr Recht: Ihr bekommt sicherlich schöne, symmetrische, schlanke Peaks –eine „scharfe“ Trennung eben, siehe Abb. 1. Abb.1 „Trennung“ von Pyridin/Benzylamin, Uracil (inert!), Phenol in einem sauren Phosphatpuffer an einer hydrophoben RP-Phase Seht ihr aber auch alles? Merke: Mit polaren/ionischen Komponenten und hydrophoben Phasen ist Umsicht eine unabdingbare Tugend. Die Lösung Tut mir und euch…
Ionenpaarreagenzien Trennung von starken Basen Früh eluierende Peaks und Peakform Drift beim Gradienten Überprüfung der Peakhomogenität 100 % Wasser In Wasser instabile Komponenten Als beliebte Ionenpaarreagenzien gelten verdienterweise Hexan- und Heptansulfonsäure. Sollte jedoch irgend eine Ihrer Basen Ihnen zu früh kommen, denken Sie vielleicht alternativ auch an Campfersulfonsäure: Ihr Peak kommt später und Sie könnten evtl. besser trennen. Möchten Sie recht starke Basen wie β-Blocker oder organische Basen wie Tricyclische Antidepressiva trennen, aber Sie haben nur alte, „normale“ Säulen im Schrank? Nehmen Sie Ihre „0815“ Säule und verwenden als Eluent wie folgt: 100-200 mMol Natriumdodecylsulfat mit ca. 15% 1-Propanol…
Der Fall Auf dem Markt gibt es eine Reihe von hydrophoben, gut endcappeden, Metallionen-armen C18- und C8-Phasen eingeführt. Der Vorteil dieser Phasen liegt im Wesentlichen in der guten Chargenreproduzierbarkeit sowie in der hervorragenden Symmetrie für basische Analyten. Darüber hinaus wird eine gute Selektivität für organische Moleküle beobachtet – auch für welche mit polaren Gruppierungen. Sollte nun vor dem Hintergrund dieser handfesten Vorteile eine derartige Phase die erste Wahl bei der Entwicklung einer neuen Methode sein? Die Lösung Nicht unbedingt. Denn für die Trennung bestimmter Analyttypen sind polare Wechselwirkungen notwendig – und zu solchen sind Phasen mit einer ausgesprochen hydrophoben, gut…
Der Fall Je mehr ich mich mit der Rolle des pH-Wertes befasse, um so „erschreckender“ wird für mich die Erkenntnis, wie schwerwiegend und diffizil sein Einfluss auf die Trennung von sauren und alkalischen Komponenten in der RP-HPLC ist… Hier wollen wir einen einzigen Aspekt herauspicken und zwar die Gründe für seine ungewollte Verschiebung. Also: Wann müssen wir mit einer pH-Wert-Verschiebung rechnen? Die Lösung Dazu gleich die Ergebnisse einiger Experimente, die ich in letzter Zeit durchgeführt habe: Was sind die Konsequenzen? Eine unkontrollierte pH-Wert-Verschiebung kann die Robustheit der Methode beeinträchtigen, d. h. es können sowohl die Retentionszeit als auch die Selektivität…
Der Fall Nehmen wir an, Sie möchten organische Verbindungen mit saurem Charakter trennen. Die Rede ist nicht von Aminosäuren oder organischen/anorganischen Säuren. Für diese Substanzklassen existieren sehr gute Standardapplikationen. Bei Ersteren erfolgt die Trennung durch Vor- beziehungsweise Nachsäulederivatisierung und Gradientelution. Letztere werden an starken/schwachen Ionenaustauschern getrennt. Welche RP-Systeme könnten nun in Frage kommen? Die Lösung Man nehme wie folgt: Die Säule Nicht endcappede, „klassische“ Säulen, weil diese im Sauren, siehe weiter unten, stabiler als endcappede sind oder einige moderne, speziell für den Einsatz im Sauren entwickelte Säulen, es sei hier je ein Vertreter genannt: LiChrospher, Zorbax SB. Der Eluent Es…
Der Fall Nehmen wir an, ein Peak (oder verstecken sich mehr darunter?) kommt in einem RP-System (C18, ACN/Phosphatpuffer 30/70) zu früh. Es handelt sich offensichtlich um eine oder mehrere sehr polare Komponenten. Wie kann nun dessen/deren Retentionszeit erhöht werden? Die Lösung Chromatographische Parameter verändern: Längere Säule, langsamerer Fluss, niedrige Temperatur – das sind Stoff-unspezifische, recht schnell zu realisierende Massnahmen. Stationäre Phase verändern: – Material mit kleinerem Porendurchmesser einsetzen, z. B. Si 60 Å, statt Si 120 Å; dadurch nimmt die spezifische Oberfläche zu und demnach auch die Wechselwirkungen. – Nicht-endcappedes Material einsetzen. Die (vermeintlich) ionischen Komponenten können mit freien Silanolgruppen…
Der Fall Eine Gradiententrennung ist am effektivsten über das Gradientenprofil, die Steigung des Gradienten und das Gradientenvolumen zu optimieren. Eine gewünschte Auflösung in kurzer Zeit ist oft erst nach Verlassen der üblichen linearen Gradienten zu erreichen. Denken Sie daher auch an konvexe, konkave oder zusammengesetzte lineare Gradientenkurven mit isokratischen Stufen dazwischen – allerdings: Steht Methodentransfer ins Haus würde ich bei linearen Gradienten bleiben. Zum Herausfinden eines optimalen Gradienten leisten Optimierungsprogramme wie z. B. DryLab, Fusion QbD und ChromSword wertvolle Hilfestellung. Die zweite Optimierungsmöglichkeit ist die Änderung des Gradientenvolumens. Schauen wir uns diese zweite Möglichkeit an, ist sie doch auch ohne…