ПРЕПАРАТИ́ВНАЯ ХРОМАТОГРА́ФИЯ

ПРЕПАРАТИ́ВНАЯ ХРОМАТОГРА́ФИЯ, ис­поль­зо­ва­ние хро­ма­то­гра­фич. ме­то­дов и ап­па­ра­ту­ры для вы­де­ле­ния чис­тых ве­ществ или уз­ких фрак­ций из мно­го­компо­нент­ных син­те­тич. или при­род­ных сме­сей; не­ана­ли­ти­че­ское на­прав­ле­ние хро­ма­то­гра­фии. Ос­но­ва­на на из­би­рат. рас­пре­де­ле­нии ком­по­нен­тов раз­де­ляе­мой сме­си ме­ж­ду дву­мя не­сме­ши­ваю­щи­ми­ся фа­за­ми. Реа­ли­зу­ет­ся ме­то­да­ми га­зо­вой, жид­ко­ст­ной или флю­ид­ной хро­ма­то­гра­фии с при­ме­не­ни­ем ко­ло­ноч­но­го и (ре­же) пла­нар­но­го ва­ри­ан­тов.

Про­цесс П. х. обыч­но ха­рак­те­ри­зу­ют на­гру­зоч­ной ём­ко­стью – ко­ли­че­ст­вом раз­де­ляе­мой сме­си на ко­лон­не или еди­ни­це мас­сы сор­бен­та, и про­из­во­ди­тель­но­стью – ко­ли­че­ст­вом це­ле­во­го про­дук­та за­дан­ной чис­то­ты, вы­де­ляе­мо­го за еди­ни­цу вре­ме­ни на еди­ни­це мас­сы сор­бен­та. По мас­шта­бу про­цес­са П. х. под­раз­де­ля­ет­ся на мик­ро­пре­па­ра­тив­ную (вы­де­ля­ют ме­нее 100 мг ве­ще­ст­ва), пре­па­ра­тив­ную (0,1–100 г) и мак­ро­пре­па­ра­тив­ную или про­мыш­лен­ную (бо­лее 100 г). Осн. оп­ти­ми­зи­руе­мым па­ра­мет­ром П. х. пром. мас­шта­ба яв­ля­ет­ся се­бе­стои­мость про­цес­са. Диа­метр пром. ко­лонн низ­ко­го дав­ле­ния дос­ти­га­ет 5 м, про­из­во­ди­тель­ность – 2 т на 1 м³ сор­бен­та в су­тки. Для хро­ма­то­гра­фии вы­со­ко­го дав­ле­ния (20–100 бар) ис­поль­зу­ют ко­лон­ны диа­мет­ром до 1,6 м; про­из­во­ди­тель­ность сис­тем вы­со­ко­го дав­ле­ния с не­пре­рыв­ным вво­дом сы­рья от 0,1 до 1 т в су­тки.

В мик­ро­пре­па­ра­тив­ном мас­шта­бе ис­поль­зу­ют стан­дарт­ное ана­ли­тич. хро­ма­то­гра­фич. обо­ру­до­ва­ние (см. Хро­ма­то­гра­фы). Уве­ли­че­ние мас­шта­ба тре­бу­ет из­ме­не­ний в ор­га­ни­за­ции про­цес­са и в кон­ст­рук­ции со­став­ных час­тей обо­ру­до­ва­ния. Спе­ци­фич. уст­рой­ст­вом пре­па­ра­тив­но­го хро­ма­то­гра­фа яв­ля­ет­ся кол­лек­тор фрак­ций. В ко­лон­не боль­шо­го диа­мет­ра для рав­но­мер­ной и плот­ной упа­ков­ки сор­бен­та ис­поль­зу­ют прин­ци­пы ра­ди­аль­ной и ак­си­аль­ной ком­прес­сии. Ди­на­мич. ак­си­аль­ная ком­прес­сия под­дер­жи­ва­ет слой сор­бен­та при по­сто­ян­ном дав­ле­нии в про­цес­се раз­де­ле­ния. Для по­вы­ше­ния про­из­во­ди­тель­но­сти соз­да­ны ко­лон­ны с по­да­чей по­то­ка по ра­ди­аль­ным на­прав­ляю­щим слоя сор­бен­та. Обес­пе­че­ние рав­но­мер­ной по­да­чи сы­рья и элю­ен­та по боль­шой пло­ща­ди се­че­ния ко­лон­ны дос­ти­га­ет­ся кон­ст­рук­ци­он­ны­ми осо­бен­но­стя­ми рас­пре­де­ли­те­лей по­то­ка. Для де­тек­ти­ро­ва­ния в П. х. ис­поль­зу­ют лишь часть осн. по­то­ка или при­ме­ня­ют спец. кон­ст­рук­ции яче­ек для боль­ших по­то­ков. Спе­циа­ли­зи­ро­ван­ным для П. х. яв­ля­ет­ся ме­тод с не­пре­рыв­ным вво­дом раз­де­ляе­мой сме­си – «ими­та­ция под­виж­но­сти слоя сор­бен­та» (SMB – simulated moving bed). Дос­ти­га­ет­ся это при­ме­не­ни­ем обо­ру­до­ва­ния, обес­пе­чи­ваю­ще­го пе­ре­ме­ще­ние то­чек вво­да сы­рья и сбо­ра це­ле­вых ком­по­нен­тов в мно­го­ко­ло­ноч­ной сис­те­ме по про­грам­ме на ос­но­ве дан­ных ад­сорб­ции ком­по­нен­тов и тре­бо­ва­ний к чис­то­те це­ле­во­го про­дук­та. Та­кой про­цесс пред­на­зна­чен для раз­де­ле­ния двух­ком­по­нент­ных сме­сей (напр., сме­си энан­тио­ме­ров) и по­зво­ля­ет уве­ли­чить про­из­во­ди­тель­ность и сни­зить рас­ход рас­тво­ри­те­ля. Для пре­па­ра­тив­но­го и пром. по­лу­че­ния це­ле­во­го ком­по­нен­та из труд­но­раз­де­ляе­мых сме­сей (с пе­ре­кры­ти­ем зо­ны це­ле­во­го ком­по­нен­та сла­бо и силь­но удер­жи­ваю­щи­ми­ся при­ме­ся­ми) раз­ра­бо­та­на тех­но­ло­гия мно­го­коло­ноч­ной (обыч­но двух­ко­ло­ноч­ной) про­ти­во­точ­ной хро­ма­то­гра­фии в гра­ди­ент­ном ре­жи­ме элюи­ро­ва­ния (MCSGP – multicolumn countercurrent solvent gradient purification), не тре­бую­щая сбо­ра и ре­хро­ма­то­гра­фии ве­ществ бо­ко­вых зон, что обес­пе­чи­ва­ет зна­чит. по­вы­ше­ние про­из­во­ди­тель­но­сти, пол­но­ту из­вле­че­ния це­ле­во­го ком­по­нен­та и сни­же­ние се­бе­стои­мо­сти.

Мик­ро­пре­па­ра­тив­ный и пре­па­ра­тив­ный мас­штаб ис­поль­зу­ют в на­уч. це­лях: для струк­тур­ных ис­сле­до­ва­ний, ис­сле­до­ва­ний фи­зи­ко-хи­мич. свойств и изу­че­ния био­ло­гич. ак­тив­но­сти со­еди­не­ний, для по­лу­че­ния стан­дарт­ных и эта­лон­ных ве­ществ, опыт­ных пар­тий суб­стан­ций для док­ли­нич., кли­нич. и иных ис­пы­та­ний. Пром. П. х. яв­ля­ет­ся не­отъ­ем­ле­мой ча­стью совр. фар­ма­цев­тич. про­из-ва суб­стан­ций син­те­тич., при­род­но­го и ген­но-ин­же­нер­но­го про­ис­хо­ж­де­ния, про­из-ва ком­по­нен­тов и до­ба­вок к пи­ще, не­ко­то­рых про­дук­тов хи­мич. пром-сти.