액체 크로마토그래피 분석에 적합한 이동상(solvent) 선택 이유

​아반토코리아 연구소

조은혜 선임 연구원

grace.cho@​avantorsciences.com

 

제약, 식품, 정밀화학, 환경, 생활용품 등 다양한 유/무기물에 대한 분석 진행 시 크로마토그래피 시스템이 범용적으로 활용되고 있습니다. 특히, 액체 크로마토그래피의 경우 HPLC 뿐만 아니라 UHPLC 및 다양한 질량분석기를 도입하게 되면서 해당 응용에 맞는 이동상의 선택 또한 필수적입니다. 이동상의 선택 단계에서 분석 목적에 적합한 이동상을 선택하지 않으면 ghost peak, spike peak, 높은 noise & drift를 포함한 다양한 오염으로 인해 분석 결과에 대한 간섭을 초래할 수 있습니다. 이번 자료에서는 HPLC, UHPLC, LC-MS 등 다양한 액체 크로마토그래피 사용 시 분석 목적에 맞는 이동상을 선택해야 하는 이유에 대해서 자세히 알아보도록 하겠습니다.

 

 

일반적인 HPLC를 사용하는 경우, 높은 순도와 안정적인 재현성을 얻을 수 있는 HPLC grade solvent를 범용적으로 선택하여 사용하는 경우가 대부분입니다. Water와 Acetonitrile을 이용하여 기울기용리(gradient mode) 방법으로 분석을 진행하는 경우, baseline background peak으로 인해 정확한 정량 분석이 제한되기도 합니다. 따라서, 한 번에 여러가지 물질을 동시에 분석하거나, background peak이 분석 결과에 영향을 미치는 경우, 일반적인 HPLC grade 보다는 HPLC gradient grade solvent를 사용하면 이러한 간섭 현상을 최소화할 수 있습니다.

 

최근에는 분석시간을 줄이고 HPLC 대비 높은 감도를 보이는 UHPLC에 대한 수요가 증가하고 있습니다. UHPLC는 HPLC보다 작은 직경의 튜브와 컬럼을 사용하기 때문에, 그에 적합한 이동상을 사용하지 않으면 지속적으로 장비를 오염원에 노출시키는 것과 같습니다. UHPLC 에 HPLC grade의 이동상을 사용할 경우, 불순물의 함량이 높아 noise 와 drift가 증가하게 되고, 이는 신호대 잡음비(Signal to noise ratio)를 감소시켜 극미량 검출이 어렵게 됩니다. 특히, UHPLC grade solvent는 0.1㎛ 의 마이크로필터를 이용하여 입자성 불순물을 제거하였으며, 이를 통해 컬럼 및 시스템의 오염을 방지하여 장기적인 유지보수 비용 절감에도 도움이 될 수 있습니다.
 

 

LC/MS를 이용하여 분석 결과를 얻게 되면 단순히 크로마토그램 뿐만 아니라 질량 스펙트럼 확인을 통한 정성 분석 또한 중요합니다. LC/MS는 자외/가시선 검출기(UVD), 굴절률 검출기(RID), 형광 검출기(FLD), 증기화 광산란 검출기(ELSD) 등 광학 검출기보다 우수한 검출 감도로 인해 잔류하고있는 미립자, 폴리에틸렌글리콜, 프탈레이트 등의 불순물로 인한 분석 결과의 간섭을 받기가 더욱 쉽기 때문에, 이러한 잔류물을 최소화하는 품질의 이동상을 선택 할 필요가 있습니다.  또한, LC-MS의 경우 분석 시 필터링을 하거나, 용기 내의 세척제가 잔류되는 등 다양한 원인으로 인한 오염이  발생하여 분석 결과에 간섭을 받게 되는 경우가 빈번합니다.

 

이러한 오염에 노출된다면, 이동상을 다시 준비하거나 system cleaning 등 다양한 시도를 통해 원인을 파악하고 재분석을 진행해야 합니다. 따라서, 교차오염을 방지하고 시간과 비용을 절약할 수 있도록 Formic acid , TFA, Acetic acid 등의 첨가제가 포함되어 있는 pre-blended solvent를 선택하기도 합니다.

 

위에서 언급한 U/HPLC, LC-MS 뿐만 아니라, 모든 분석은 그 분석의 응용과 목적에 적합한 시약을 사용했을 때 최적의 결과를 얻을 수 있습니다. 그렇지 못할 경우 부정확한 정량/정성 분석 결과를 얻게 되거나, 분석 결과 해석에 난항을 겪게 됩니다. 아반토는 고객 분들께 정확한 분석 솔루션을 제공하기 위하여 다양한 등급의 시약을 제공하고 있습니다. 

 

Product	Pk	Cat. No.
Acetonitrile	1L	83640.290
Acetonitrile ULTRA		83642.290
Methanol		83638.290
Methanol ULTRA		85800.290
2-Propanol		84881.290
THF		84882.290
Water		83645.290

 

HiPerSolv CHROMANORM® LC-MS grade additives for HPLC​

Product	Pk	Cat. No.
Acetic acid 99%	100ml	84874.180
Ammonium acetate		84885.180
Ammonium formate		84884.180
Formic acid		84865.180
Triethylamine		84883.180
Trifluoroacetic acid		84868.180

 

HiPerSolv CHROMANORM® LC-MS grade mixes for HPLC​

Product	Pk	Cat. No.
Acetonitrile with 0.1% acetic acid	1L	84872.290
Water with 0,1% acetic acid		84873.290
Acetonitrile with 0.1% formic acid		84866.290
Water with 0.1% formic acid		84867.290
Acetonitrile with 0.1% TFA		84869.290
Methanol with 0.1% TFA		84870.290
Water with 0.1% TFA		84871.290

 

J.T Baker HPLC Solvents

Product	Pk	Cat. No.
Acetonitrile	4L	9017-88
Methanol		9093-88
Water		4218-88
Hexanes(95% N-Hexane)		9304-88
Acetone		9002-88
Tetrahydrofuran		9440-88
2-Propanol		9095-88

 

 

 

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