Nexera Prep - Features

분취 작업부터 정제 (프리베이스 처리) 및 분말화까지의 과정을 획기적으로 간소화

초고속 분취 및 정제 액체 크로마토그래피 시스템인 Nexera UFPLC는 분리부터 농축, 정제, 수집까지의 분취 과정을 자동화하여 작업 효율을 높여줍니다.

기존의 분취 LC에서는 이동상의 영향으로 분획물이 희석되어 분획 부피가 매우 커지고, 이를 증발시키는 데 시간이 오래 걸리며, 이동상에서 유래된 염 등의 후처리 작업이 필요합니다. Nexera UFPLC는 트랩 컬럼을 사용하여 목표 성분을 농축함으로써 이러한 문제를 해결합니다. 또한, 이동상 유래 염류 및 목표 화합물의 카운터 이온도 동시에 제거할 수 있습니다.
게다가 유기 용매를 사용하여 목표 성분을 용리하기 때문에 증발 시간도 대폭 단축할 수 있습니다.

또한 Nexera UFPLC는 농축 단계를 생략하고 직접 분획을 수집함으로써 일반적인 분취 크로마토그래피 용도로도 활용할 수 있습니다.

분취 정제 공정의 자동화

목표 화합물을 분말화하려 할 때, 산, 염, 난휘성 용매 등의 존재로 인해 분말화 공정이 방해받을 수 있습니다. UFPLC(초고속 분취 및 정제 액체 크로마토그래프)는 트랩 컬럼을 이용하여 이러한 방해 요소들을 제거함으로써, 누구나 손쉽게 고순도의 목표 성분 분말을 얻을 수 있도록 해줍니다.

미량 성분도 고농도로 회수

일반적으로 미량의 목표 성분을 분취할 때는 필요한 양을 확보하기 위해 시료를 여러 번 주입하게 됩니다.
그 결과, 분획 용액의 부피가 주입 횟수에 비례해 증가하며, 용매 사용량과 건조 시간이 늘어납니다.
UFPLC(초고속 분취 및 정제 액체 크로마토그래프)는 여러 번 주입하더라도 목표 성분을 동일한 트랩 컬럼에 농축시켜 분획합니다.
트랩 컬럼에서 얻어진 최종 분획액의 부피는 최소화되며, 약한 로딩 용매를 적절한 유기용매로 치환함으로써, 목표 성분을 고순도 및 고농도로 회수할 수 있습니다.

Purification Solution™ 으로 분취 정제 관련 설정을 간단하게

전용 소프트웨어인 Purification Solution은 피크 트래킹 기능을 탑재하고 있어, 목표 피크와 분획 여부를 한눈에 확인할 수 있습니다.

다양한 분획 모드

 

짧은 시간 내에 목표 성분의 농축 및 분말화

Nexera UFPLC를 사용하면 샘플을 반복 주입하여 목표 성분을 동일한 트랩 컬럼에 도입함으로써 트랩 컬럼(최대 100 mg 용량)에서 농축할 수 있습니다. 농축 후에는 유기 용매로 목표 성분을 용출하여 고농도로 회수할 수 있으며, 증발에 소요되는 시간도 단축됩니다. 이 트랩 분취 정제를 통해 목표 성분인 이부프로펜 100 mg을 정제했을 때, 회수된 용액의 부피와 증발에 필요한 시간을 측정했습니다. 기존의 분취 LC 공정과 비교하여 전체 시간이 50% 단축되었습니다.

 

프리베이스 처리 후 propranolol이 포함된 0.1% TFA 용액의 ¹⁹F NMR 스펙트럼을 나타낸 것입니다. 처리하지 않은 샘플과 비교했을 때, 분획된 샘플에서 TFA 유래 피크가 현저히 작아졌으며, 이를 통해 Nexera UFPLC를 이용한 정제 과정에서 TFA가 효과적으로 제거되었음을 확인할 수 있습니다.

목표 성분 A의 고순도 회수
(두 개의 MS 신호를 트리거로 사용)

목표 성분 A를 검출하는 MS 신호를 분획 시작 트리거로 사용하고, 불순물 B를 검출하는 MS 신호를 분획 종료 트리거로 사용합니다.

이처럼 목표 성분과 그 불순물의 두 가지 특정 m/z 값을 동시에 활용함으로써, 크로마토그래피 분리가 완전하지 않은 경우에도 고순도 분획을 얻을 수 있습니다.

분획 수집기 다이어그램에 표시된 바이알을 선택하면 해당 분획의 크로마토그램, 질량 스펙트럼, UV 스펙트럼을 쉽게 확인할 수 있습니다.
동일 화면에서 분획의 순도도 직접 확인할 수 있습니다.

Recycling 분리란?

긴 분취 컬럼은 비용이 높기 때문에 비교적 저렴한 짧은 컬럼을 사용하려는 요구가 있습니다. Recycling 분리법(폐쇄밸브 재순환)은 분리 컬럼에서 용출된 목표 성분을 포함한 용출액을 컬럼으로 다시 순환시켜, 긴 컬럼과 동등한 분리 능력을 구현하는 방법입니다.

아래 그림은 7회 Recycling 분리를 수행한 결과를 보여줍니다. 첫 번째 주입(일반적인 분리)에서는 두 성분의 분리가 불충분하며, 이는 붉은 영역으로 표시됩니다. 그러나 컬럼에서 용출된 용액을 검출기에서 다시 컬럼으로 되돌리면 두 번째 분리가 진행됩니다.
이러한 Recycling 을 반복하면, 반복 횟수에 해당하는 수의 컬럼을 직렬로 연결한 것과 동등한 분리 효과를 얻을 수 있습니다.
이 예에서는 7회 Recycling  분리를 통해 최종적으로 분리도 4.0 이상의 우수한 결과(파란 영역)를 얻을 수 있었습니다.

Recycling 을 통한 분리 향상 예시:
공용출된 피크(빨간색)가 재순환 분리를 통해 완전히 분리된 상태(파란색)로 개선됩니다.

유속(Flowrate): 10 mL/min
검출 파장(Detection wavelength): 254 nm
컬럼(Column): Shim-pack PREP-ODS(H) 20 mm I.D. × 250 mm L.
이동상(Mobile phase): 물/메탄올 = 1/9 (v/v)
시료(Sample): 1% n-부틸벤젠 / 아이소부틸벤젠 혼합 용액(Mixed 1% n-butylbenzene/iso-butylbenzene solution)

Recycle-Assist* – 분취 재순환 전용 소프트웨어

GUI 기반의 간편한 조작 환경에서 자동 분취 Recycling 실행

Recycle-Assist는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통해 초보자도 분취 재순환 작업을 쉽고 안정적으로 수행할 수 있는 환경을 제공합니다.
재순환부터 분획까지의 전체 워크플로우를 단일 메인 창에서 관리할 수 있어, 설정 실수로 인한 소중한 시료의 낭비를 줄여줍니다.

Recycling 조건 설정은 단 3단계로 완료

Recycling  시작 지점, Recycling  종료 지점, 자동 분획 시작 지점의 세 지점을 클릭하기만 하면 Recycling  분취 조건 설정이 완료됩니다.
복잡한 수치 입력은 전혀 필요 없으며, 누구나 손쉽게 재순환 분취 작업을 시작할 수 있습니다.

* FRC-10A 호환