Separation av Läkemedel genom Kromatografi och Elektrofores

Detta material är en sammanställning av grunderna kring separationstekniker inom analytisk kemi, med fokus på metoder som används inom läkemedelsanalys. Huvudkomponenterna av separation innefattar preparation, separation och detektion, där olika tekniker så som vätske-vätskeextraktion, gaschromatografi (GC), vätskekromatografi (HPLC), tunnskiktskromatografi (TLC), kapillärelektrofores (CE) och masspektrometri (MS) tillämpas. Varje teknik spelar en avgörande roll i den analytiska verktygslådan för att lösa specifika analytiska frågeställningar.

Separation

Separation syftar till att isolera analytiska föreningar från komplexa matriser, exempelvis blodprover med många interagerande komponenter. Kromatografi är en central separationsteknik där analyten fördelas mellan en stationär fas och en mobil fas, vilket resulterar i separation baserat på skillnader i interaktion med de olika faserna.

Analytisk och Preparativ Kromatografi

Analytisk kromatografi används för att identifiera och kvantifiera analyter, medan preparativ kromatografi syftar till att rena stora mängder av substans, till exempel läkemedel. Syftet till detta är att avlägsna oönskade föroreningar eller att rena den aktiva substansen för kommersiellt bruk.

Kromatografins Principer

Retention

Retentionstid (t) och retentionsfaktor (k) är kritiska begrepp som beskriver hur länge en analyt stannar i kolonnen i förhållande till mobil fas.

Bandbreddning

Bandbreddning orsakas av fenomen som eddydiffusion, molekylär diffusion och lokala jämviktsstörningar, vilket i sin tur påverkar separationskvaliteten.

Antal Teoretiska Bottnar (N) och Höjd av en Teoretisk Botten (H)

Antalet teoretiska bottnar (N) balancerar behovet av separation och kolonnens längd, där H är ett mått på kolonnens effektivitet.

Selektivitetsfaktor (α)

Anger hur väl två analytiska toppar är separerade och hur skarpa dessa toppar är i kromatogrammet.

Resolution (R)

~~Resolution mäter hur klart separerade två toppar är i ett kromatogram och en god resolution är R ~~> 1,5.~~~~

Kromatografiska Tekniker

Vätskekromatografi (HPLC)

I HPLC fungerar den mobila fasen som en vätska och analyten separeras baserat på dess interaktioner med olika stationära faser som är antingen polära eller opolära. Användningen av ytmodifierad silikagel (exempelvis C18) är vanlig.

Gaschromatografi (GC)

~~I GC separeras analyter i gasfas och metoden används för flyktiga och thermostabila ämnen. Det är viktigt att analyten kan befinnas i gasform för att kunna använda denna teknik.~~

Tunnskiktskromatografi (TLC)

~~TLC är en enklare och billigare metod för separation, där analyter separeras på en platta istället för i en kolonn. Den är användbar för fyrtio analytiska tester och metodutveckling.~~

Kapillärelektrofores (CE)

Kapillärelektrofores är en teknik som utnyttjar det elektriska fältets påverkan på laddade molekyler för separation. Genom att justera pH och jonstyrka kan mobiliteten hos även svagt laddade molekyler förändras.

Kvalitativ och Kvantitativ Analys

Kvalitativ Analys

~~Kvalitativ analys syftar till att identifiera oönskade substanser, som vid dopingtester jämföres analyternas retentionstider i biomatriser.~~

Kvantitativ Analys

~~Kvantitativ analys bestämmer halten av en känd analyt och involverar ofta en standardkurva för att översätta detektorns signal till koncentration av analyten.~~

Sammanfattning

Sammanfattningsvis behövs en djup förståelse av kromatografi och elektrofores för att effektivt separera och analysera läkemedel. Det är viktigt att klargöra teorin bakom separation, samt de praktiska tillämpningarna av dessa analytiska tekniker.

Kromatografi och Elektrofores i Läkemedelsanalys

Kromatografi och Elektrofores i Läkemedelsanalys