நுண்ணுயிர் & உயிர்வேதியியல் தொழில்நுட்ப இதழ்

சுருக்கம்

திரவ குரோமடோகிராபி மூலம் API இல் கோர் ஷெல் துகள்களின் பயன்பாடுகள்

மாலிக் கைசர் உசேன்

உயர் செயல்திறன் திரவ இயற்கை நடவடிக்கை (HPLC) மற்றும் அல்ட்ராஹை செயல்திறன் திரவ இயற்கை நடவடிக்கை (UHPLC அல்லது UPLC) ஆகியவை செயலில் உள்ள மருந்துப் பொருட்களின் (API) பகுப்பாய்வு மற்றும் வழக்கமான உள் கட்டுப்பாட்டிற்கான முதன்மையான பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் கருவிகளாகும். ஒரு திட உறிஞ்சி நிறைந்த ஒரு நெடுவரிசை வழியாக மாதிரி கலவையைக் கொண்ட ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திரவ கரைப்பானை அனுப்ப இது பம்புகளைப் பொறுத்தது. மாதிரியில் உள்ள ஒவ்வொரு பகுதியும் அட்ஸார்பென்ட்டுடன் சற்றே தொடர்பு கொள்கிறது, பல்வேறு பகுதிகளுக்கு முற்றிலும் மாறுபட்ட ஓட்ட விகிதங்களை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் பத்தியில் இருந்து வெளியேறும் போது பகுதிகள் பிரிக்கப்படுகின்றன. HPLC ஆனது பழங்கால திரவ இயற்கை நடவடிக்கைகளில் இருந்து வேறுபட்டது, இதன் விளைவாக செயல்பாட்டு அழுத்தங்கள் கணிசமாக அதிகமாக இருக்கும் (50-350 பார்), அதேசமயம் சாதாரண திரவ இயற்கையான செயல் பொதுவாக நெடுவரிசை வழியாக மொபைல் பகுதியைக் கடப்பதற்கான ஈர்ப்பு விசையைப் பொறுத்தது. பகுப்பாய்வு HPLC இல் பிரிக்கப்பட்ட சிறிய மாதிரி அளவு காரணமாக, வழக்கமான நெடுவரிசை பரிமாணங்கள் இரண்டு.1–4.6 மெட்ரிக் நேரியல் அலகு விட்டம் மற்றும் 30-250 மெட்ரிக் நேரியல் அலகு நீளம். கூடுதலாக HPLC பத்திகள் சிறிய உறிஞ்சும் துகள்கள் (சராசரி துகள் அளவு 2-50 μm) மூலம் உருவாக்கப்பட்டன. இது HPLC உயர் தெளிவுத்திறனை வழங்குகிறது (சேர்மங்களை வேறுபடுத்தும் திறன்) கலவைகளை பிரித்தவுடன், இது நன்கு விரும்பப்பட்ட இயற்கையான செயல் நுட்பமாக அமைகிறது.

சாதாரண-கட்ட HPLC (NP-HPLC) இந்த முறையானது, சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு போன்ற துருவ நிலையான மேற்பரப்பிற்கான பகுப்பாய்வை ஆதரிக்கிறது, எனவே இது பொருள் மேற்பரப்புடன் துருவ தொடர்புகளில் தொடர்பு கொள்ளும் பகுப்பாய்வு திறனை ஆதரிக்கிறது. NP-HPLC ஆனது துருவமற்ற, நீர் அல்லாத மொபைல் பிரிவைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் துருவமற்ற கரைப்பான்களில் கரையக்கூடிய தாமதமின்றி பகுப்பாய்வுகளை பிரிப்பதில் திறம்பட செயல்படுகிறது. பகுப்பாய்வானது துருவ நிலைப் பிரிவுடன் தொடர்புபடுத்தி பராமரிக்கப்படுகிறது. விரிவாக்கப்பட்ட பகுப்பாய்வு துருவமுனைப்புடன் மேற்பரப்பு ஒருங்கிணைப்பு வலிமை அதிகரிக்கிறது. பரஸ்பர பலம் என்பது பகுப்பாய்வு மூலக்கூறின் கட்டமைப்பிற்குள் நடைமுறைக் குழுக்களின் பரிசை மட்டும் சார்ந்தது அல்ல, இருப்பினும் கூடுதலாக ஸ்டெரிக் காரணிகளைப் பொறுத்தது. தொடர்பு வலிமை மீதான ஸ்டெரிக் தடையின் விளைவு, கட்டமைப்பு ஐசோமர்களைத் தீர்க்க இந்த முறையை அனுமதிக்கிறது. மொபைல் பிரிவில் நிறைய துருவ கரைப்பான்களின் பயன்பாடு பகுப்பாய்வுகளின் தக்கவைப்பு நேரத்தை அதிகரிக்கலாம், அதேசமயம் நிறைய ஹைட்ரோபோபிக் கரைப்பான்கள் விரைவாக பிரித்தெடுக்க தூண்டுகின்றன. மொபைல் பிரிவில் உள்ள நீரின் தடயங்கள் போன்ற பயங்கரமான துருவ கரைப்பான்கள் நிலையான பகுதியின் திடமான மேற்பரப்பை எடுத்து ஒரு நிலையான உறுதியான (தண்ணீர்) அடுக்கை உருவாக்குகின்றன, இது தக்கவைப்பில் ஆற்றல்மிக்க பங்கைக் கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. இந்த நடத்தையானது பாரம்பரியப் பிரிவின் இயற்கைச் செயலுக்கு ஓரளவு தனித்தன்மை வாய்ந்தது, இதன் விளைவாக இது கிட்டத்தட்ட அசோசியேட் வேதியியல் பொறிமுறையால் மட்டுமே ஆளப்படுகிறது, அதாவது, பகுப்பாய்விகள் பொருள் மேற்பரப்பில் இணைக்கப்பட்ட ஒரு பொருளின் கரைந்த அடுக்குக்கு பதிலாக திடமான மேற்பரப்புடன் நகரும். மேற்பரப்பு ஒருங்கிணைப்பு இயற்கையான செயல் ஒவ்வொரு நெடுவரிசையிலும் கட்டமைப்பு கலவைப் பிரிப்புகளுக்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும்  செயல்படுத்தப்பட்ட (உலர்ந்த) சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு அல்லது அலுமினிய ஆக்சைடு ஆதரவில் மெல்லிய-அடுக்கு இயற்கை நடவடிக்கை வடிவங்கள்.

UPLC, அல்லது UHPLC (அல்ட்ரா ஹை பெர்ஃபார்மன்ஸ் லிக்விட் குரோமடோகிராபி) மற்றும் HPLC ஆகியவை ஒரு கலவை அல்லது கலவையின் பகுதிகளை பிரிக்க ஒவ்வொரு திரவ இயற்கையான செயல் நுட்பமாகும். UHPLC மற்றும் HPLC ஒவ்வொன்றும் பல சூழ்நிலைகளில் ஆசீர்வாதங்களைக் கொண்டிருந்தாலும், UHPLC மிகவும் எளிமையான தேர்வாக இருக்கும். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, UHPLC ஆனது சிறிய நெடுவரிசை துகள்களுக்கு அதிக தெளிவுத்திறனை வழங்குகிறது. நெடுவரிசையில் உள்ள பொருட்களைக் கணக்கிடுவது (ரோசின் அல்லது நிலையான கட்டம் என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது), UHPLC அவற்றின் மூலக்கூறு அளவு, துருவமுனைப்பு அல்லது மின் கட்டணம் ஆகியவற்றை ஆதரிக்கும் கலவைகளை பிரிக்கும். இந்த நுட்பங்களில் முதன்மையான அவசியமான சவால் விரைவான மற்றும் சிக்கனமான பிரிப்பு ஆகும். ஒவ்வொரு நுட்பங்களும் அவற்றின் சொத்து, அதிக துல்லியம் மற்றும் மறக்கமுடியாத துல்லியம் ஆகியவற்றின் காரணமாக மிகவும் விரும்பப்படுகின்றன. மறுபுறம், அவர்களுக்கு சில வரம்புகள் தேவை: சில சந்தர்ப்பங்களில், பண்டைய HPLC அதிக அளவு கரிம கரைப்பான்களை நீண்ட பகுப்பாய்வு நேரத்துடன் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் UHPLC அதிக முதுகு அழுத்தம் மற்றும் எதிர்ப்பு வெப்பத்தை கொண்டுள்ளது. இந்த வரம்புகளை முறியடிக்க, விஞ்ஞானிகள் புதிய வகையான நெடுவரிசை துகள்களை உருவாக்கியுள்ளனர். பொதுவாக, 2 முற்றிலும் வேறுபட்ட சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு வகையான நெடுவரிசை பொருட்கள் அவற்றின் முதுகெலும்பை ஆதரிக்கின்றன HPLC மற்றும் UHPLC க்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. முற்றிலும் நுண்ணிய சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு துகள்களைக் கொண்ட நிலையான கட்டங்கள் ஆய்வின் அத்தியாவசிய அளவுகோல்களுடன் சரிசெய்கிறது, இருப்பினும் இவை HPLC இன் அனைத்து கட்டுப்பாடுகளையும் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், சமீபத்திய ஆண்டுகளில், கோர்-ஷெல் சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு துகள்கள் (திட கோர் மற்றும் நுண்துளை ஷெல் ஆகியவற்றின் கலவை) படிப்படியாக குறைந்த ரன் நேரத்துடன் மிகவும் சிக்கனமான பிரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

எனவே, கோர்-ஷெல் தொழில்நுட்பம் இதேபோன்ற சிக்கனமான பிரிப்புகளை வழங்குகிறது, ஏனெனில் UHPLC இல் பயன்படுத்தப்படும் சதுர அளவிலான துணை இரண்டு μm துகள்கள், அதேசமயம் தீமைகளை நீக்குகிறது (சாத்தியமான பின் அழுத்தம்). கோர்-ஷெல் துகள்கள் சதுர அளவு மற்றும் நுண்ணிய ஷெல் அடுக்கின் தடிமன் ஆகியவற்றை அளவிடுவதற்கான முக்கிய காரணிகள், இவற்றின் பிந்தையது வான் டீம்டர் சமன்பாட்டின் பாதிப்பை விளக்கலாம். கோர்-ஷெல் துகள்களால் நிரப்பப்பட்ட நெடுவரிசைகள், மருந்தியல் செயலில் உள்ள பொருட்களின் பகுப்பாய்வு மற்றும் உள் கட்டுப்பாட்டிற்கான பயன்பாடுகளின் மிகப் பெரிய தேர்வுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.