Méthodes séparatives : synthèse et étude de nouvelles phases stationnaires pour la chromatographie liquide et l'électrophorèse capillaire

Méthodes Séparatives : synthèse et étude de nouvelles phases stationnaires pour la chromatographie liquide et l'électrophorèse capillaire
Extrait du L' Institut des Sciences Moléculaires - Université Bordeaux - CNRS Méthodes Séparatives :
synthèse et étude de nouvelles
phases stationnaires pour la
chromatographie liquide et
l'électrophorèse capillaire
Date de mise en ligne : mercredi 11 juillet 2007 - Groupes de Recherche - Nanosystèmes analytiques (A. KUHN) - L' Institut des Sciences Moléculaires - Université Bordeaux - CNRS
Méthodes Séparatives : synthèse et étude de nouvelles phases stationnaires pour la chromatographie liquide et l'électrophorèse capillaire
Les mthodes sparatives ont pour objectif de sparer, identifier et quantifier les constituants d’un mlange plus ou moins complexe. La sparation est fonction des proprits physico-chimiques des molcules et se fait dans une colonne ou un capillaire. Nous utilisons deux approches complmentaires pour rsoudre des problmes de sparation : la chromatographie en phase liquide et l’lectrophorse capillaire.
A) Chromatographie (A. Thienpont)
La chromatographie en phase liquide utilise une phase stationnaire qui retient les composants du mlange et une phase mobile qui les entrane. La russite de l’analyse dpend du choix de ces deux composantes.
Deux stratgies peuvent tre mises en jeu : - la mise au point d’un support spcifique pour un type d’analyse.
- le dveloppement d’une mthode partir d’un support commercial Supports modifis
Actuellement, le matriau de base des supports modifis pour la chromatographie liquide est la silice. Les silices commerciales sont soit natives soit greffes par des chanes alkyles ou des chanes alkyle comportant des groupes amine, nitrile, diol. Les fabricants effectuent un travail de recherche important sur les mthodes de greffage. Notre axe de recherche intervient dans les cas o ces silices commerciales ne sont plus assez slectives. Nous avons dvelopp º Des supports comportant des molcules dites accepteurs d’lectrons qui permettent d’tablir des interactions slectives avec les soluts riches en lectrons p selon le nombre de ceux-ci et la gomtrie de la molcule.
[http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/10.jpg] Supports nitrofluorenone : deux exemples de familles de molcules greffes sur silice qui retient les composs aromatiques polycycliques et les PCB
Ces supports ont montr leur slectivit pour la sparation de mlanges de composs aromatiques polycycliques (tolune, naphtalne, anthracne, benzo(a)pyrne,….), d’aromatiques substitus (PCB), d’aromatiques [http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/11.jpg]
º Des supports comportant des entits chirales destines la discrimination des mlanges racmiques dans le secteur Des celluloses et des amyloses greffes ont t imprgnes sur silice et ont permis de sparer les diffrentes formes de mdicaments tels que des antifongiques par exemple le ktoconazole et l’itraconazole.
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[http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/12.jpg] Exemple de sparations d’nantiomres d’un mdicament antifongique (ktoconazole) dans diffrentes conditions de solvant (hexane/MeOH/EtOH) sur le mme support Ces supports base de silice ont vu leurs performances accrues par les mthodes de greffage utilises mais leur utilisation reste limite par le pH des phases mobiles utilises : la bibliographie fait tat de quelques sparations ralises En collaboration avec l’quipe de V. Hroguez du LCPO (Laboratoire de Chimie des Polymres Organiques), nous travaillons actuellement sur des supports polymres. Les premires tudes ont montr la tenue en pression de ces supports et leur rsistance aux phnomnes d’lution.
Les premiers supports synthtiss taient base de p-chloromthylstyrne et de divinyl benzne. Ces supports taient non <v:shapetype id="_x0000_t75" stroked="f" filled="f" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" o:preferrelative="t" o:spt="75" coordsize="21600,21600"> [http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/13.jpg] </v:shapetype> Les particules sont monodisperses et leur taille est de 2m. Ils permettent de sparer des hydrocarbures polyaromatiques avec un luant constitu de mthanol ou d&rsquo;actonitrile.
[http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/14.jpg] Conditions chromatographiques : colonne : (150*4,6)mm ; phase mobile : 100% actonitrile ; 1ml/min ; dtection UV
sparation d&rsquo;un mlange de tolune, naphtalne, anthracne, chrysne, benzo(a)pyrne.
Actuellement, nous continuons nos recherches sur ces supports de faon crer une porosit au sein de ces supports tout en conservant leur monodispersit. Diffrentes conditions de remplissage des colonnes de chromatographie sont Outre des mlanges d&rsquo;hydrocarbures, les diffrents supports modles sont valus pour des sparations en conditions Une tude sur d&rsquo;autres supports polymres portant des fonctions diffrentes (amine et acide) ont t synthtiss pour fixer des celluloses drives soit par imprgnation soit par liaison chimique. L&rsquo;objectif est de sparer des composs pharmaceutiques ncessitant des luants basiques.
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L&rsquo;influence de la porosit des supports puis la fixation d&rsquo;autres molcules est prvue (cyclodextrines par Dveloppement de mthodes d&rsquo;analyse
Les nombreuses applications des techniques chromatographiques (en particulier la chromatographie en phase liquide dans notre quipe) nous ont permis d&rsquo;apporter une solution aux problmes de laboratoires d&rsquo;analyses comme par exemple la rsolution d&rsquo;nantiomres de mdicaments sur des supports spcifiques pour des tudes toxicologiques (collaboration avec un hpital amricain), ou encore le dveloppement de mthodes analytiques requises pour le dpt d&rsquo;un dossier d&rsquo;AMM pour une socit pharmaceutique.
B) Electrophorse capillaire et lectrochromatographie (V.Ravaine)
L&rsquo;lectrochromatographie capillaire (CEC) est une technique mergente de sparation en phase liquide, qui combine la fois la slectivit de la HPLC et l&rsquo;efficacit de l&rsquo;lectrophorse capillaire. La sparation des espces rsulte des diffrentes interactions avec un support poreux synthtis in situ du capillaire. Dans notre cas, les supports sont des polymres organiques plus ou moins rticuls. Ainsi, nous avons tudi deux types de supports : des monolithes, rigides, prsentant une porosit contrle, et des gels.
[http://stng.ism.u-bordeaux1.fr/~ism1/plugins/fckeditor/userfiles/image/nsysa/ Clich MEB d'un gel, synthtis par mthode de templating, aprs avoir effectu un dpt organis de silices monodisperses Aprs le « etching », on observe une certaine structure rgulire. Dans le souci d&rsquo;amliorer la comprhension des mcanismes de sparation par cette mthode, nous l&rsquo;avons applique la sparation de polymres. Une famille de tensioactifs, des alkylphnols thoxyls, a t choisie pour modliser le comportement de polymres diblocs. Pour les deux types de supports, leur sparation se fait selon un mcanisme dit d&rsquo;exclusion-adsorption, pour lequel l&rsquo;un des blocs est adsorb tandis que l&rsquo;autre est exclu. La sparation sur gel permet de sparer individuellement chaque longueur du bloc POE. Nos rsultats se sont montrs en parfaite adquation avec les prdictions thoriques tablies pour la chromatographie « classsique ». Nous avons galement spar des poly(oxyde d&rsquo;thylne) fonctionnels. La dtermination du point de transition exclusion-adsorption pour la chane PEO nous a permis de les sparer selon la nature de leur groupement terminal.

Source: http://www.ism.u-bordeaux1.fr/IMG/article_PDF/Methodes-Separatives-synthese-et.pdf