Una herramienta de cómputo para la selección de la olumna en la 2.a cromatografía

Que iguala la cromatografía olumnas en cromatografía líquida bidimensional depende en gran parte de la experiencia del experimentador. Recientemente, los científicos en los E.E.U.U. han desarrollado una herramienta de cómputo para seleccionar las combinaciones convenientes de la olumna basadas en las propiedades fisicoquímicas de las fases de la olumna, y los analitos que serán separados.

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Olumna de cromatografíaSatienpong P | Shutterstock

¿Cuál es 2.a cromatografía líquida?

(La 2.a) cromatografía líquida bidimensional es una herramienta potente para separar mezclas de la composición compleja.

El principio detrás de la 2.a cromatografía líquida es que las composiciones en una muestra son separadas por dos pasos subsiguientes de la cromatografía, que separan las composiciones basadas en diversos parámetros fisicoquímicos. Por ejemplo, la primera dimensión de la cromatografía podría separar las moléculas basadas en el hydrophobicity (e.g cromatografía líquida inversa), y la segunda dimensión basada en su carga (e.g cromatografía del ión).

Una 2.a separación por lo tanto logra una potencia más alta de la separación en mezclas complejas. Con una amplia selección de olumnas de cromatografía con diversas fases de la separación que están en el mercado - tal como C18, fenilo polar, aromático iónico, embutido, y fases quirales - un gran número de características fisicoquímicas ortogonales se pueden seleccionar de.

La selección de combinaciones de la olumna es generalmente en gran parte empírica, y no hay combinación óptima de la olumna para todas las composiciones. En lugar, una selección de la olumna necesita tener en cuenta que las composiciones críticas necesitan ser separadas en una muestra determinada. Sin embargo, las olumnas combinadas necesitan ser igualadas a las 2.as condiciones de funcionamiento de la cromatografía líquida, tales como la opción solvente.

Con el objetivo para facilitar la selección de la combinación de la olumna de cromatografía para la 2.a cromatografía líquida, los científicos en los E.E.U.U. desarrollaron un modelo de cómputo que fija las combinaciones óptimas de la olumna para la 2.a cromatografía líquida basada en parámetros fisicoquímicos de las olumnas de cromatografía líquida comunes y diversos equipos de analitos.

Equipos de la olumna de la investigación para el funcionamiento cromatográfico óptimo

Los investigadores utilizaron “el modelo hidrofóbico de la substracción de Snyder-Dolan” (HSM) para fijar la acción recíproca de diversas fases de la olumna con diversos analitos. Para utilizar este modelo, la información sobre varias propiedades fisicoquímicas de analitos y de fases de la olumna se requiere.

Los investigadores así tomaron a 565 la cromatografía las olumnas de cromatografía líquida en la consideración para la cual esos parámetros habían sido determinados experimental. Para extender el modelo de HSM a la 2.a cromatografía líquida, funcionaron con su modelo para todas las combinaciones posibles de estas olumnas (es decir 319.225 combinaciones de la olumna).

Para predecir la potencia de la separación de cada uno de estas combinaciones de la olumna, los investigadores determinaron 90 composiciones como analitos de la prueba donde todos los parámetros fisicoquímicos requeridos eran sabidos. Para llegar hasta un equipo más diverso de composiciones, combinaron de cómputo las propiedades fisicoquímicas de selecciones de estas 90 composiciones en un equipo de 10.000"” las composiciones modelo virtuales.

Para cada combinación de la olumna, seleccionaron 100 combinaciones de 1.000 composiciones muestreadas del equipo generado de 10.000 composiciones. El rendimiento de este cómputo era en efecto un equipo de 100 cromatógramas bidimensionales virtuales con cada 1.000 picos compuestos para cada uno de las 319.225 combinaciones de la olumna de cromatografía líquida.

La alta potencia de la separación para C18 combinó con fases polares embutidas

Revisando las combinaciones de la olumna con su herramienta de cómputo, los investigadores podrían alinear las diversas combinaciones de la olumna según su potencia de la separación. Su estudio reveló que para la separación de sus equipos de las composiciones modelo, las combinaciones más de funcionamiento satisfactorio tenían una incidencia para C18 hidrofóbico o fases fenilos aromáticas en la primera dimensión de la 2.a cromatografía líquida, y una incidencia fuerte por las fases polares embutidas - es decir fases hidrofóbicas entremezcladas con funciones hidrofílicas - en la segunda dimensión.

Los científicos ofrecieron así una herramienta para facilitar el 2.o revelado del método de la cromatografía líquida sugiriendo combinaciones de la olumna a partir de una amplia gama de fases de la olumna, sobre la base de las propiedades fisicoquímicas de un equipo del analito de interés y de las olumnas de cromatografía líquida.

La validación experimental ahora será requerida determinar si las fases previstas de la olumna operen bien si estén sugeridas para un equipo determinado de los analitos en los cuales un experimentador está interesado. Los investigadores han hecho su herramienta accesible en línea de modo que los científicos experimentales puedan hacer uso de la herramienta de cómputo.

Fuente

Lindsey RK y otros, selección de la olumna para la cromatografía líquida bidimensional completa usando el modelo hidrofóbico de la substracción. Gorrón de la cromatografía A. 2019, 1589, 47-55; DOI: 10.1016/j.chroma.2018.09.018.

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Last Updated: Jul 25, 2019

Hidaya Aliouche

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Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

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