Rozdělovací chromatografie
Rozdělovací chromatografie je jedna z chromatografických metod. O její rozvoj se postarali Archer Martin a Richard Laurence Millington Synge v průběhu 40. let 20. století.[1]
Rozdělování směsí chemických sloučenin jejich průchodem v mobilní fázi sloupcem obsahujícím pevnou stacionární fázi (sloupcová chromatografie) bylo v této době již známo.[2]
Chromatografie byla považována za adsorpční proces, ve kterém sloučeniny interagují s pevnou látkou a jsou hnány pomocí vhodného rozpouštědla, směsi rozpouštědel nebo gradientu rozpouštědla. Martin a Synge však vyvinuli postup, kdy jsou sloučeniny rozdělovány mezi dvěma kapalnými fázemi. Jednalo se o významný teoretický i praktický pokrok oproti adsorpční chromatografii.[3]
Při separaci mezi dvěma kapalinami sloučenina interaguje s dvojicí navzájem nemísitelných kapalných fází za vzniku rovnováhy.[4]
Martin a Synge se pokoušeli vyvinout metodu zajišťující postupnou extrakci z kapaliny do kapaliny v sériově propojených skleněných nádobách, které měly fungovat jako separační nádoby.[1] Následující článek zmiňuje jejich studie popisující složitý přístroj, kterým lze provést rozdělení aminokyselin mezi vodou a chloroformem. Proces byl pojmenován „protiproudová extrakce z kapaliny do kapaliny“.[5]
Martin a Synge popsali teorii této metody jako navázání na frakční destilaci popsanou Randallem a Longtinem.[6]
Tento postup byl považován za příliš složitý, a tak byla vyvinuta metoda absorpce vody silikagelem jako stacionární fází za použití rozpouštědla, například chloroformu, jako mobilní fáze.[7][8]
Výše odkazovaný článek popisuje teorii s ohledem na rozdělovací koeficient sloučeniny i praktické využití metody k oddělení aminokyselin pomocí sloupce obsahujícího navlhčený silikagel s využitím směsi vody a chloroformu s n-butanolem jako mobilní fází.
Vliv na separační metody
Výše uvedená Martinova a Syngeova práce ovlivnila vývoj sloupcové chromatografie a vedla k vývoji nových chromatografických metod, jako jsou například protiproudová distribuce,[9] papírová chromatografie a plynová chromatografie. Pozměnění silikagelové stacionární fáze vedlo k dalším způsobům pozměňování stacionárních fází za účelem upravení parametrů separace. Nejčastější obměnou je navázání alkylových funkčních skupin na silikagel využívané při chromatografii na obrácených fázích.[10]
Původní problém, na který Martin a Synge narazili při stavbě přístroje se dvěma volně tekoucími kapalnými fázemi, vyřešil v roce 1944 Lyman C. Craig; komerčně dostupné přístroje na protiproudovou distribuci pak byly použity k řadě významných objevů.[11]
Papírová chromatografie se stala významnou analytickou metodou, z níž byla vyvinuta chromatografie na tenké vrstvě.[12]
V roce 1952 byla poté popsána plynová chromatografie,[13] jedna ze základních metod v moderní analytické chemii.
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Partition chromatography na anglické Wikipedii.
- Leslie S. Ettre. The Birth of Partition Chromatography. LCGC. 2001, s. 506–512. Dostupné online.
- V. P. Pakhomov. Chromatography in Pharmaceutical Chemistry (100 Years of the Discovery of Chromatography by M. S. Tswett. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2003, s. 451–452. DOI 10.1023/A:1027324501053.
- Charles W. Gehrke; Robert L. Wixom; Ernst Bayer. Chromatography: a century of discovery 1900-2000: the bridge to the sciences/technology. [s.l.]: Elsevier Science, 2001. ISBN 978-0-444-50114-1.
- Hans Schindler. Notes on the history of the separatory funnel. Journal of Chemical Education. 1957, s. 528. DOI 10.1021/ed034p528.
- A. J. P. Martin; R. L. M. Synge. Separation of the higher monoamino-acids by counter-current liquid-liquid extraction: the amino-acid composition of wool. Biochemical Journal. 1941, s. 91–121. DOI 10.1042/bj0350091. PMID 16747393.
- Merle Randall; Bruce Longtin. Separation Processes: General Method of Analysis. Industrial & Engineering Chemistry. 1938, s. 1063–1067. DOI 10.1021/ie50345a028.
- William J. Whelan. Partition Chromatography Revisited. IUBMB Life. 2001, s. 329–330. DOI 10.1080/152165401317190851.
- A. J. P. Martin; R. L. M. Synge. A new form of chromatogram employing two liquid phases A theory of chromatography. 2. Application to the micro-determination of the higher monoamino-acids in proteins. Biochemical Journal. 1941, s. 1358–1368. DOI 10.1042/bj0351358. PMID 16747422.
- Lyman C. Craig. Identification of Small Amounts of Organic Compounds by Distribution Studies. II. Separation by Counter-current Distribution. Journal of Biological Chemistry. 1944, s. 535–546.
- C. Horvath; W. Melander. Liquid Chromatography with Hydrocarbonaceous Bonded Phases; Theory and Practice of Reversed Phase Chromatography. Journal of Chromatographic Science. 1977, s. 393–404. Dostupné online. DOI 10.1093/chromsci/15.9.393.
- Stanford Moore. Lyman Creighton Craig 1906-1974. National Academy of Sciences Biographical Memoirs. 1978, s. 49–77. Dostupné online.
- A. J. P. Martin. Partition Chromatography. Annual Review of Biochemistry. 1950, s. 517–542. DOI 10.1146/annurev.bi.19.070150.002505. PMID 14771840.
- A. T. James; A. J. P. Martin; G. Howard Smith. Gas-liquid partition chromatography: the separation and micro-estimation of ammonia and the methylamines. Biochemical Journal. 1952, s. 238–242. DOI 10.1042/bj0520238. PMID 13018213.