ОФС.1.2.1.2.0006. Сверхкритическая флюидная хроматография
утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 г. N 377
Дата введения в действие: c 01.09.2023 г.
Государственная фармакопея Российской Федерации XV издания
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ
Сверхкритическая флюидная хроматография | ОФС.1.2.1.2.0006 |
Взамен ОФС.1.2.1.2.0006.15 |
Cверхкритическим флюидом или сверхкритической жидкостью называется вещество, находящееся при значениях температуры и давления выше критических, при которых свойства вещества являются промежуточными между свойствами жидкости и газа. Хроматографический процесс, в котором в качестве подвижной фазы используется жидкость в сверхкритическом состоянии или около него, называется сверхкритической флюидной хроматографией.
Сверхкритическая флюидная хроматография основана на механизмах адсорбции или распределения масс.
С точки зрения применения флюида в качестве подвижной фазы в хроматографии важны его плотность, коэффициенты диффузии и вязкость:
— коэффициенты диффузии в сверхкритических фазах примерно на порядок больше коэффициентов диффузии в жидкостях, но примерно на порядок меньше, чем в газах;
— вязкость сверхкритических флюидов примерно на порядок меньше, чем жидкостей, но примерно на порядок больше, чем газов;
— растворяющая способность вещества в состоянии сверхкритического флюида больше, чем в состоянии газа;
— плотность основных флюидов, используемых в хроматографии, примерно на 2–3 порядка больше плотности газов и в несколько раз меньше плотности соответствующих жидкостей.
Применительно к сверхкритической флюидной хроматографии это означает что:
— достигаются меньшие времена анализа по сравнению с высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ);
— оптимальное значение линейной скорости потока выше, чем в ВЭЖХ;
— падение давления на колонке значительно меньше, чем в ВЭЖХ, что даёт возможность использования колонок большей длины;
— хроматографическая эффективность в сверхкритической флюидной хроматографии выше, чем в ВЭЖХ (хотя и ниже, чем в газовой хроматографии).
— проведение разделения при более низких температурах, чем это принято в газовой хроматографии, без существенной потери эффективности;
— проведение разделения соединений с большей молекулярной массой, чем это допускается в газовой хроматографии.
Оборудование
хроматографическая система для сверхкритической флюидной хроматографии состоит из охлаждаемой насосной системы, инжектора, хроматографической колонки, помещённой в термостат, детектора, автоматического регулятора давления и системы сбора и обработки данных.
Насосная система необходима для подачи подвижной фазы с постоянной скоростью потока. Колебания давления должны быть сведены к минимуму, например, путём пропускания растворителя под давлением через устройство гашения импульсов. Трубки и соединения должны выдерживать создаваемое насосной системой давление.
Системы с микропроцессорным управлением подают подвижную фазу в постоянных или изменяющихся условиях в соответствии с заданной программой. В случае градиентного элюирования используются насосные системы, подающие растворители из нескольких резервуаров, а смешивание растворителей достигается как положительным, так и отрицательным давлением насосов.
Инжекторы. Ввод пробы осуществляется непосредственно в колонку с помощью специального крана-дозатора.
Неподвижные фазы, используемые в сверхкритической флюидной хроматографии, аналогичны применяемым в ВЭЖХ (набивные колонки) и в газовой хроматографии (капиллярные колонки). Максимальный внутренний диаметр капиллярной колонки 100 мкм. Хроматографическая колонка должна быть термостатирована и в ней должно поддерживаться определённое давление. Для этого используются специальные устройства – автоматические регуляторы давления.
Подвижные фазы. В качестве подвижной фазы в сверхкритической флюидной хроматографии могут использоваться различные жидкости, однако чаще всего используется углерода диоксид с различными полярными модификаторами. Это обусловлено его прозрачностью в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, низкой токсичностью, отсутствием запаха и дешевизной. В качестве полярных модификаторов используются метанол, 2-пропанол, ацетонитрил и циклические эфиры.
В качестве других подвижных фаз применяют азота(I) оксид, аммиак, метанол, н-бутан, диэтиловый эфир, дифтордихлорметан.
Состав, давление или плотность, температура и скорость потока предписанной подвижной фазы могут быть либо постоянными на протяжении всей хроматографической процедуры (изократическое, изоплотностное, изотермическое элюирование), либо могут изменяться в соответствии с заданной программой (градиентное элюирование модификатора, давление или плотность, температура или скорость потока).
Детекторы. Наиболее часто в сочетании со сверхкритической флюидной хроматографией используются спектрофотометрический и пламенно-ионизационный детекторы. Кроме того, возможно применение и других детекторов, используемых в ВЭЖХ и газовой хроматографии, таких как масс-спектрометрический, пламенно-фотометрический, электронозахватный, флуориметрический, ИК-детектор, катарометр и детектор светового рассеяния.
Методика
Готовят испытуемые и стандартные растворы, проводят определение как описано в методике испытания. Растворы не должны содержать твёрдых частиц.
Критерии пригодности хроматографической системы и диапазоны допустимых изменений хроматографических параметров описаны в ОФС «Хроматография».
Проводят определение, как описано в методике испытания.