Chiral Purification of Volatile Flavors and Fragrances by SFC
Aplikace | 2014 | WatersInstrumentace
Chiralita ve složkách vůní a příchutí zásadně ovlivňuje jejich vjemovou kvalitu a intenzitu. Enantiomery stejné látky mohou vyvolávat odlišné aroma i různou biologickou aktivitu, což je kritické pro potravinářský a kosmetický průmysl i regulace spotřebitelsky užívaných produktů.
Cílem studie bylo demonstrovat účinnost systému Waters Investigator SFC pro chirální purifikaci těkavých aromatických sloučenin. Modelovými látkami byly racemáty terpinen-4-olu a linaloolu. Po úspěšném testu na standardech byly tyto enantiomery izolovány z esenciálních olejů z čajovníku a levandule.
Pro separaci se využilo superkritické fluidní chromatografie s mobilní fází tvořenou CO2 a ethanolem na chirálním kolonu CHIRALPAK AD-H. System Waters Investigator SFC byl doplněn PDA detektorem 2998 a softwarovým ovládáním ChromScope v1.2. K zvýšení výtěžnosti byly aplikovány stacked injekce po deseti 100 µl v izokratickém režimu, přičemž teploty vyměňovače tepla a tlak v backpressure regulatoru byly optimalizovány pro každý vzorek.
Výsledky ukázaly plnou enantiomerickou separaci obou modelových sloučenin za méně než 4 minuty. Recovery study pro terpinen-4-ol dosáhla průměrně 77 až 79 procent a pro linalool 73 až 78 procent, s enantiomerickou čistotou nad 99 procent. Purifikace z esenciálních olejů přinesla enantiomerickou čistotu rovněž nad 99 procent a chemickou čistotu nad 92 procent. Nízké provozní teploty a absence toxických organických rozpouštědel minimalizovaly úbytek vzorku odpařováním a degradací.
Očekává se další rozvoj SFC pro chirální purifikaci široké škály těkavých sloučenin včetně nových esenciálních olejů, terpenů a fenolů. Integrace online detekce hmotnostní spektrometrií a automatizace fraction collection otevře cestu k plně paralelním purifikačním pracovištím. Vývoj nových chirálních stacionárních fází a zelených rozpouštědel posílí udržitelnost a efektivitu procesů.
Systém Waters Investigator SFC prokázal vysokou účinnost při chirální purifikaci těkavých vůní a příchutí. Metoda nabízí rychlé izokratické separace, výrazně vyšší kapacity nálože a vynikající enantiomerickou i chemickou čistotu bez použití toxických látek.
SFC
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Chiralita ve složkách vůní a příchutí zásadně ovlivňuje jejich vjemovou kvalitu a intenzitu. Enantiomery stejné látky mohou vyvolávat odlišné aroma i různou biologickou aktivitu, což je kritické pro potravinářský a kosmetický průmysl i regulace spotřebitelsky užívaných produktů.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat účinnost systému Waters Investigator SFC pro chirální purifikaci těkavých aromatických sloučenin. Modelovými látkami byly racemáty terpinen-4-olu a linaloolu. Po úspěšném testu na standardech byly tyto enantiomery izolovány z esenciálních olejů z čajovníku a levandule.
Použitá metodika a instrumentace
Pro separaci se využilo superkritické fluidní chromatografie s mobilní fází tvořenou CO2 a ethanolem na chirálním kolonu CHIRALPAK AD-H. System Waters Investigator SFC byl doplněn PDA detektorem 2998 a softwarovým ovládáním ChromScope v1.2. K zvýšení výtěžnosti byly aplikovány stacked injekce po deseti 100 µl v izokratickém režimu, přičemž teploty vyměňovače tepla a tlak v backpressure regulatoru byly optimalizovány pro každý vzorek.
Hlavní výsledky a diskuse
Výsledky ukázaly plnou enantiomerickou separaci obou modelových sloučenin za méně než 4 minuty. Recovery study pro terpinen-4-ol dosáhla průměrně 77 až 79 procent a pro linalool 73 až 78 procent, s enantiomerickou čistotou nad 99 procent. Purifikace z esenciálních olejů přinesla enantiomerickou čistotu rovněž nad 99 procent a chemickou čistotu nad 92 procent. Nízké provozní teploty a absence toxických organických rozpouštědel minimalizovaly úbytek vzorku odpařováním a degradací.
Přínosy a praktické využití metody
- Zjednodušení purifikačního procesu oproti preparativní GC bez potřeby chlazení a mnohonásobných pastí
- Vyšší kapacita nálože díky packed column a stacked injekcím
- Rychlé izokratické separace s výtěžností řádu desítek miligramů za desítky minut
- Použití netoxického ethanolu jako mobilní fáze vhodné pro potravinářské a kosmetické produkty
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj SFC pro chirální purifikaci široké škály těkavých sloučenin včetně nových esenciálních olejů, terpenů a fenolů. Integrace online detekce hmotnostní spektrometrií a automatizace fraction collection otevře cestu k plně paralelním purifikačním pracovištím. Vývoj nových chirálních stacionárních fází a zelených rozpouštědel posílí udržitelnost a efektivitu procesů.
Závěr
Systém Waters Investigator SFC prokázal vysokou účinnost při chirální purifikaci těkavých vůní a příchutí. Metoda nabízí rychlé izokratické separace, výrazně vyšší kapacity nálože a vynikající enantiomerickou i chemickou čistotu bez použití toxických látek.
Reference
- Rouhi AM Indulging the chemical senses CEN 2003 53–60
- Franssen MCR Alessandrini L Terraneo G Biocatalytic production of flavors and fragrances Pure Appl Chem 2005 77 273–279
- Liberto E Cagliero C Sgorbini B Bicchi C Sciarrone D D’Acampora B Zellner Mondello L Rubiolo P Enantiomer identification in the flavour and fragrance fields J Chromatogr A 2008 1195 117–126
- Leffingwell JD Chiral chemistry in flavours & fragrances Specialty Chemicals Magazine 2011 30–33
- Brenna E Fuganti C Serra S Enantioselective perception of chiral odorants Tetrahedron Asymmetry 2003 14 1–42
- Eyres GT Urban S Morrison PD Marriott PJ Application of microscale preparative multidimensional GC with NMR J Chromatogr A 2008 1215 168–176
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Enantiomeric and diastereomeric separations of fragrance and essential oil components using the ACQUITY UPC2 System with ACQUITY UPC2 Trefoil Columns
2014|Waters|Aplikace
Enantiomeric and diastereomeric separations of fragrance and essential oil components using the ACQUITY UPC 2 System with ACQUITY UPC 2 Trefoil Columns John P. McCauley and Rui Chen Waters Corporation, Milford, MA, USA A P P L I C AT…
Klíčová slova
minutes, minutesenantiomeric, enantiomericcsps, cspsdiastereomeric, diastereomericseparations, separationslinalool, linaloolfragrance, fragranceessential, essentialarea, areaenatioselective, enatioselectivelavendar, lavendarwelcomed, welcomedpracticality, practicalitybreakthroughs, breakthroughsoil
Preparative Purification of Aroma Components Using a Supercritical Fluid chromatograph
2023|Shimadzu|Aplikace
Supercritical Fluid Chromatograph Nexera™ UC Preparative Purification of Aroma Components Using a Supercritical Fluid chromatograph Application News Yusuke Masuda User Benefits Supercritical fluid chromatography (SFC) enables preparative purification of volatile compounds such as aroma components. The analytical fraction…
Klíčová slova
linalool, linaloolpreparative, preparativepurification, purificationnexera, nexeralavender, lavendersupercritical, supercriticalmau, maufluid, fluidenantiomeric, enantiomericfraction, fractionessential, essentialoil, oilchromatograph, chromatographanalytical, analyticalseparation
Enantioseparation of Metalaxyl Using ACQUITY UPC2 and Small-Scale Purification Using the Investigator SFC System
2015|Waters|Aplikace
Enantioseparation of Metalaxyl Using ACQUITY UPC 2 and Small-Scale Purification Using the Investigator SFC System John McCauley, Jaci Runco, and Marian Twohig Waters Corporation, Milford, MA, USA A P P L I C AT I O N B E N…
Klíčová slova
sfc, sfcchiral, chiralinvestigator, investigatorpreparative, preparativestacked, stackedpurification, purificationenantiomers, enantiomerschromatography, chromatographyadhering, adheringacquity, acquityshorter, shorterscale, scalelarger, largermetalaxyl, metalaxylrun
ACQUITY UPC2 - FOOD APPLICATION NOTEBOOK
2015|Waters|Příručky
ACQUIT Y U P C 2 FOOD A P P LICAT ION NOT EBOOK Expanding analytical capability of food testing laboratories [ ACQUITY UPC 2 FOOD APPLICATIONS ] THE EASE OF REVERSED PHASE MEETS THE POWER OF NORMAL PHASE LC…
Klíčová slova
density, densityminutes, minutestriazole, triazolefungicides, fungicidesenantioseparation, enantioseparationacid, acidfluid, fluidsfc, sfcwaters, watersmodulation, modulationffa, ffastraw, strawtime, timesupercritical, supercriticalgrain