C18柱搞不定的芳香異構體？PFP柱的“偶極魔法”來了！

在高效液相色譜(HPLC)分析中，當分析芳香族化合物位置異構體時，若使用常規 C18色譜柱通常難以有效分離，此時改用五氟苯基柱(PFP柱)是一種有效策略。PFP柱憑借其特殊的選擇性已成為眾多分析工作者的得力助手。本文將全面解析PFP柱的優勢及應用場景的案例，帶您深入了解這款"氟"凡的色譜分離利器。

五氟苯基柱優勢

五氟苯基柱是一種在硅膠基質表面鍵合五氟苯基(C₆F₅)或五氟苯乙基固定相的特殊色譜柱。在分離芳香族位置異構體時，五氟苯基（PFP）固定相的偶極-偶極相互作用是其區別于C18柱的核心優勢之一。這種作用力能夠敏銳地區分取代基位置差異導致的分子極性分布變化，從而解決常規反相色譜難以分離的問題。

下面跟隨小編一起看一下五氟苯基柱的幾個應用場景吧！

應用場景-芳香族位置異構體的分離

案例一

在2-萘磺酸樣品檢測過程中，我們發現使用普通C18色譜柱無法分開樣品中的1, 5-萘二磺酸與2, 6-萘二磺酸，分析結構發現兩者均為萘環二磺酸位置異構體，極性相近，普通C18主要依賴疏水相互作用，對芳香族位置異構體的選擇性差異是有限的。

1, 5-萘二磺酸                                                   2, 6-萘二磺酸

在不改變流動相的前提下，將色譜柱更換為Alphasil S-PFP，由于五氟苯基柱可以提供偶極-偶極等作用機制，對于1, 5-萘二磺酸與2, 6-萘二磺酸這種芳香位置異構體，可以提供不一樣的選擇性，分離效果更好。

（1: 1, 5-萘二磺酸；2: 2, 6-萘二磺酸；3: 2, 7-萘二磺酸；4: 1-萘磺酸；5: 2-萘磺酸）

案例二

類似的案例，進行國標檢測時也會遇到，例如GB 5009.82-2016 《食品安全國家標準 食品中維生素A、D、E的測定》中，維生素E的四種異構體（α-、β-、γ-、δ-生育酚）也屬于芳香族位置異構體，其中β-生育酚和γ-生育酚由于結構相似（甲基取代位置不同），在普通 C18色譜柱上難以分離，通常會出現共流出現象。在 GB 5009.82-2016 中，第一法（反相高效液相色譜法） 明確提到可以使用PFP柱進行維生素E異構體的分離。

如下圖所示，使用Alphasil S-PFP進行4種維生素E異構體檢測也可以獲得良好的分離。

4種維生素E異構體的檢測（Alphasil S-PFP）

應用指南-流動相的選擇，乙腈or甲醇？

主成分                                              雜質

為了分離某化藥中的主成分與雜質，采用乙腈/水體系作為流動相并嘗試了多款C18色譜柱，結果均無法達到令人滿意的效果。

通過查詢結構可知，二者互為芳香族位置異構體，所以PFP柱是分離該類化合物的理想選擇。但實際結果中PFP柱的分離反而更差，這是什么原因？

C18和PFP色譜柱的分離結果對比圖

（流動相：乙腈/水）

原來當乙腈作為流動相時，由于乙腈結構中含有不飽和碳氮三鍵，大量的乙腈分子會包圍同分異構體，從而干擾固定相和被分析物之間的相互作用，導致PFP柱分離能力嚴重下降。

當我們把乙腈更換為甲醇后，甲醇的羥基與PFP固定相的氟原子形成互補作用，可增強對位置異構體的區分。結果主成分與雜質的分離度達到了3以上，遠遠滿足了檢測需求。

PFP色譜柱的分離結果

（流動相：甲醇/水）

結論：PFP柱—破解芳香異構體分離難題的“偶極密鑰”

當C18柱在芳香族位置異構體面前“束手無策”時，五氟苯基（PFP）色譜柱憑借其特殊的“偶極魔法”，成為分離難題的理想解決方案。選擇PFP柱，不僅是更換固定相，更是解鎖芳香異構體分離的全新維度！

但要注意的是，當選擇PFP柱分離芳香族位置異構體類樣品時，采用甲醇作為流動相體系，才能精準激發PFP柱的分離潛力。

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“你在異構體分離中用過PFP柱嗎？歡迎留言分享案例！”