Loading article…
分配クロマトグラフィーの理論と実践は、 1940年代にアーチャー・マーティンとリチャード・ローレンス・ミリントン・シングの研究と出版物を通じて導入されました。 [1]彼らは後に「分配クロマトグラフィーの発明」により1952年のノーベル化学賞を受賞しました。 [2]
概要
当時、移動相で溶出される固体固定相を含むカラムに化合物の混合物を通すことによって化合物の混合物を分離するプロセス (カラムクロマトグラフィー) はよく知られていました。 [3]クロマトグラフィー分離は、化合物が固体媒体に付着し、溶媒、溶媒の混合物、または溶媒勾配でカラムから洗い流される吸着プロセスによって起こると考えられていました。対照的に、マーティンとシンジは、分液漏斗の液液分離の力学に似た 2 つの液相に化合物を分配するクロマトグラフィー分離プロセスを開発し、説明しました。これは、理論上および平衡状態の両方で重要な逸脱でした。[4] マーティンとシンジは、分液漏斗として機能する直列に接続されたガラス容器を使用して、連続液液抽出を実行する方法を考案しようとしました。[1]彼らの初期の研究を紹介した独創的な論文では、アミノ酸を水相とクロロホルム相に分配できるかなり複雑な装置について説明しました。このプロセスは、「向流液液抽出」と呼ばれました。[5]マーティンとシンジは、ランドールとロンティンが説明した連続分留法を参考にして、この技術の理論を説明しました。 [6]このアプローチはあまりにも面倒であると考えられたため、彼らは固定相としてシリカゲルに水を吸収させ、移動相としてクロロホルムなどの溶媒を使用する方法を考案しました。[7]この研究は、1941年に「2つの液体相を使用するクロマトグラムの新しい形式」として出版されました。[8]この論文では、化合物の分配係数の観点からの理論と、水：クロロホルム： n-ブタノール溶媒混合物で溶出された水を含浸させたシリカカラムでのアミノ酸の分離へのプロセスの適用の両方について説明しています。
分離方法への影響
前述のマーティンとシングの研究は、それまで知られていたカラムクロマトグラフィーの発展に影響を与え、向流分配法[9]、[ペーパークロマトグラフィー[10]、およびガスクロマトグラフィーとしてより一般的に知られているガス液体クロマトグラフィーなどの新しい形式のクロマトグラフィーに影響を与えました。シリカゲル固定 相の改変により、分離特性に影響を与えるために固定相を改変する多くの独創的な方法が生まれました。最も注目すべき改変は、アルカン官能基をシリカゲルに化学結合させて逆相媒体を生成したことでした。[11]マーティンとシングが2つの自由流動性液相を使用する機器を考案する際に直面した当初の問題は、1944年にライマン・C・クレイグによって解決され、市販の向流分配機器が多くの重要な発見に使用されました。[12]ペーパークロマトグラフィーの導入は、薄層クロマトグラフィーを生み出す重要な分析技術でした。[13]最後に、現代の分析化学における基本的な技術であるガス液体クロマトグラフィーは、1952年にマーティンと共著者のATジェームズ、G.ハワードスミスによって説明されました。[14]
参考文献
- ^ ab Ettre, Leslie S. (2001). 「パーティションクロマトグラフィーの誕生」. LCGC . 19 (5): 506–512. INIST 990422.
- ^ 「1952年ノーベル化学賞」Nobel Media AB . 2021年2月4日閲覧。
- ^ Pakhomov, VP (2003). 「医薬品化学におけるクロマトグラフィー（MS Tswett によるクロマトグラフィーの発見 100 年）」. Pharmaceutical Chemistry Journal . 37 (8): 451–452. doi :10.1023/A:1027324501053. S2CID 22507057.
- ^ Schindler, Hans (1957年11月). 「分液漏斗の歴史に関するノート」. Journal of Chemical Education . 34 (11): 528. Bibcode :1957JChEd..34..528S. doi :10.1021/ed034p528.
- ^ Martin, AJP; Synge, RLM (1941 年 1 月 1日)。「向流液液抽出による高級モノアミノ酸の分離: ウールのアミノ酸組成」。生化学 ジャーナル。35 ( 1–2): 91–121。doi : 10.1042 /bj0350091。PMC 1265473。PMID 16747393。
- ^ Randall, Merle; Longtin, Bruce (1938年9月). 「分離プロセス: 一般的な分析方法」. Industrial & Engineering Chemistry . 30 (9): 1063–1067. doi :10.1021/ie50345a028.
- ^ Whelan, William J. (2001年5月1日). 「Partition Chromatography Revisited」. IUBMB Life . 51 (5): 329–330. doi : 10.1080/152165401317190851 . PMID 11699880.
- ^ Martin, AJP; Synge, RLM (1941 年 12 月 1 日)。「2 つの液相を使用する新しい形式のクロマトグラム。クロマトグラフィーの理論。2. タンパク質中の高級モノアミノ酸の微量測定への応用」。生化学ジャーナル 。35 ( 12 ) : 1358–1368。doi :10.1042/bj0351358。PMC 1265645。PMID 16747422。
- ^クレイグ、ライマン C. (1944 年10 月)。「分布研究による少量の有機化合物の同定: II . 逆流分布による分離」。Journal of Biological Chemistry。155 ( 2): 519–534。doi : 10.1016/S0021-9258(18)51183-2。
- ^ Consden, R.; Gordon, AH; Martin, AJP (1944). 「タンパク質の定性分析: 紙を使用したパーティションクロマトグラフィー法」.生化学ジャーナル. 38 (3): 224–232. doi :10.1042/bj0380224. PMC 1258072. PMID 16747784 .
- ^ Horvath, C.; Melander, W. (1977 年 9 月 1 日). 「炭化水素結合相による液体クロマトグラフィー; 逆相クロマトグラフィーの理論と実践」. Journal of Chromatographic Science . 15 (9): 393–404. doi :10.1093/chromsci/15.9.393.
- ^ ムーア、スタンフォード（1978年）。「ライマン・クレイトン・クレイグ 1906-1974」。米国科学アカデミー伝記回顧録：49-77 。 2016年2月26日閲覧。
- ^ Martin, AJP (1950 年 6 月). 「パーティションクロマトグラフィー」. Annual Review of Biochemistry . 19 (1): 517–542. doi :10.1146/annurev.bi.19.070150.002505. PMID 14771840.
- ^ James, AT; Martin, AJP; Smith, G. Howard (1952 年 10 月 1 日). 「ガス-液体分配クロマトグラフィー: アンモニアとメチルアミンの分離と微量評価」.生化学ジャーナル. 52 (2): 238–242. doi :10.1042/bj0520238. PMC 1197975. PMID 13018213.