Моделовање утицаја молекулске структуре и параметара хроматографског система на понашање аналита у хаотропној хроматографији

Abstract

Најчешћи проблеми који се јављају при анализи супстанци са базнимфункционалним групама у RP‒HPLC системима су кратко задржавање аналита настационарној фази и неодговарајући облик хроматографског пика. Наведенипроблеми се успешно могу превазићи додатком јон-интеракционих агенаса умобилну фазу, а овај тип хроматографије назван је јон-интеракциона хроматографијаи представља прелаз између реверзно-фазне и јоноизмењивачке хроматографије.Хаотропни агенси су врста јон-интеракционих агенаса који остварују реверзибилнеинтеракције са стационарном фазом и имају утицај само на хроматографскопонашање базних аналита. Овај тип јон-интеракционе хроматографије назван јехаотропна хроматографија. Механизам ретенције аналита у овим системима је веомасложен, а хроматографски процеси се могу представити серијом равнотежа ињихових стехиометријских константи. Циљ истраживања ове докторске дисертацијебио је проучавање утицаја молекулске структуре и параметара хроматографскогсистема на ретенционо понашање одабраних аналита у системима хаотропнехроматографије, као и описивање хроматографског понашања аналита са базнимфункционалним групама (амлодипина и рисперидона) и њихових нечистоћа у овимсистемима применом емпиријских математичких модела.У првом делу истраживања систематично је проучаван утицај рН вредностимобилне фазе, концентрације натријум хексафлуорофосфата (со са најизраженијимхаотропним ефектом према Хофмајстеровом низу) и садржаја ацетонитрила умобилној фази на ретенционо понашање структурно разноврсног сета аналита кога сучиниле 34 активне супстанце. Показано је да раст рН вредности мобилне фазе од 2,00до 4,00 доводи до дужег задржавања аналита на стационарној фази иако се у томопсегу рН вредности њихово јонизационо стање није мењало...

During the analysis of basic substances in RP HPLC chromatographic systems, themost common issues are unacceptable short retention and unsatisfactory shape ofchromatographic peaks. These problems can be successfully overcome with the addition ofion-interaction agents in the mobile phase, and this type of chromatography, referred asion-interaction chromatography, represents transition between reverse-phased and ionexchangechromatography. Chaotropic agents are type of ion-interaction agents whichperform reversible interactions with the stationary phase and have influence only onchromatographic behaviour of basic analytes. This type of ion-interaction chromatographyhas been named chaotropic chromatography. The retention mechanisms in these systemsare very complex and chromatographic processes can be represented with series ofequilibriums and their stehiometrics constants. The aim of this doctoral dissertation wasinvestigation of molecular structure and chromatographic system parameters оn analytes’behaviour in chaotropic chromatography systems, as well as description ofchromatographic behaviour of analytes with basic functional groups in their structure(amlodipine and risperidone) and their impurities in these systems by the empiricalmathematical models.In the first part of investigation, influence of pH value of the aqueous phase,concentration of sodium hexafluorophosphate (the salt with the most prominent chaotropiceffect according to Hofmaister series) and content of acetonitrile in the mobile phase on theretention behaviour of structurally diverse set of 34 active substances was systematicallystudied. It was demonstrated that increase of pH value from 2.00 to 4.00 led to longerretention times, even for analytes which remained completely protonated...