了解岛津全自动纯化系统Crude2Pure

　　摘要：全自动纯化系统(Crude2Pure系统)是利用化合物极性和疏水性特点，自动实现溶液中目标化合物富集和溶剂回收全过程的高度自动化系统。实验证明，该系统方便可靠、操作简便、省时省力，适用于大多数化合物的粉末化操作。

　　关键词：全自动纯化系统 C2P 制备 纯化 粉末化

　　全自动纯化系统，即Crude2Pure系统(以下简称C2P系统)是一种全新的制备分离所得馏分后处理方式，其特点是可在短暂的时间内完成从馏分溶液到目标物固体粉末的获得。并且在这一过程中，有效地除去了流动相中加入的添加剂，即便是已经和化合物结合成盐的，也可以通过置换的手段得到满足后续实验要求的盐的形态，由于不像旋转蒸发需要升高温度，所以该方式有效降低了目标化合物分解的危险。直接生成在样品瓶中的固体粉末，免去了转移等操作，极大程度的降低了由于多步骤操作而引入杂质或损失产物的风险。

　　C2P系统由捕集和回收两个子系统构成(图1)。捕集系统根据化合物的极性和疏水特性通过一定比例和组成的流动相将馏分溶液输送通过C2P捕集柱，目标化合物将被保留在捕集柱中。将该捕集柱转移至回收系统，选择需要的化合物形态(盐，游离碱等)后，回收系统通过冲洗C2P捕集柱去除多余的流动相添加剂，转化成盐形态，除水等步骤后，以二氯甲烷-甲醇溶剂洗脱目标化合物，同时辅以加热和氮气干燥，进而在3小时内得到目标化合物的固体粉末。

　　1. 工作方式介绍

　　1.1 基本工作流程

　　C2P 系统由两个子系统构成，分别为捕集系统和回收系统。下图简要说明了该系统的工作流程。通过制备液相色谱获得的化合物目标馏分，根据在通用色谱方法下测定其保留时间以获得其疏水作用特定，从而选择合适的流动相将馏分中的目标化合物捕集到C2P捕集柱后再通过回收系统将化合物从捕集柱洗脱并进行粉末化处理。回收系统在化合物处理完毕之后会自动进行捕集柱的清洗。

图 2 C2P系统的工作流程图

　　1.2 溶液及流动相

　　含有酸的水相和有机相组成的的反相色谱流动相是推荐的样品溶液，另外制备色谱分离时的化合物保留时间对捕集过程中流动相的选择是很有帮助的。为保证良好的效果，需要保证C2P捕集柱最大的上样体积在 50 mL以内。

　　1.3 目标化合物的保留时间确认

　　C2P系统中的捕集系统会根据目标化合物的保留时间判断化合物的疏水性能，从而确定捕集过程中所用流动相的类型和比例，以及上样泵和补偿泵的流速比例。

　　保留时间的确定可以使用反相高效液相色谱，如岛津 HPLC或 UHPLC系统来确定，使用通用的液相方法，如0.1%甲酸或三氟醋酸水溶液-有机溶剂流动相体系，对于HPLC梯度变化可以为0-10%B(0-2min)_10-4 0%B(2-8min)_40-60%%B(8 -12min)_60-80%B(12-

　　16min)_80%B(16-20min)，对于UHPLC则为，0-10%B(0-0.5 min)_10-40%B(0.5-

　　2min)_40-60%B(2-3min)_60-80%B(3--4min)_80%B(4-5min)。分析析结果通过下表对应的的数据来确定捕集系统流动相组成。

　　1.4 捕集系统流动相组成

　　捕集系统准备了4 种流动相用于目标化合物在C2P 捕集柱上的捕集，流动相类型同表1 中的时间区带相对应关系如表3。

　　在捕集操作时，输入所需捕集的化合物保留时间，捕集程序根据表1 中保留时间的预先设置获得该化合物所在的区带信息，然后根据表3 中设定自动选择对应的上样泵和补偿泵的溶剂溶剂及流速，完成对该样品的捕集操作。

　　1.5 回收过程

　　捕集进程结束后，开始样品回收过程。回收过程准备了前处理、后处理和洗脱三个过程

　　多种流动相(见表4)。前处理泵以前处理流动相A 对已捕集过样品的捕集柱进行清洗，除去流动相中的背景物质后，再根据待测化合物粉末形态要求选择对应的流动相。

　　前处理结束后，洗脱泵输送洗脱流动相A，利用极性差别而不能混溶的原理，顶替去除捕集柱中的前处理流动相，然后再使用洗脱流动相A 洗脱目标样品于样品管中，在同步加热和氮吹作用下迅速挥干溶剂形成目标化合物固体粉末。

　　2. 操作过程简要介绍

　　2.1 捕集过程

　　捕集柱安装入专用的捕集柱架后，置入捕集系统中。通过软件Open Solution C2P 设置捕集柱位置和对应化合物信息等内容后，启动捕集过程，单个样品的捕集在半小时之内完成。

图 3 捕集系统准备

　　2.2 回收过程

　　捕集结束后，将捕集柱架放置入回收系统的相应位置，启动Open Solution C2P，系统进行自动化溶剂回收处理，3小时以内结束回收操作，最终粉末化结果如图2所示。

　　3 结论

　　岛津Crude2Pure 系统可以在3小时内快速完成目标化合物馏分的自动粉末化操作，比传统的样品分离纯化后处理方法节省处理时间3 倍以上，并且该对样品的处理过程不受样品结构特点和性质的影响，实验证明可以适合大多数化合物的处理;操作方式快捷简便，易于掌握，因此，该系统在天然产物提取分离纯化和合成有机化合物的研究中有广泛的应用前景。

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