Nuove soluzioni per la cromatografia preparativa Per qualsiasi processo di purificazione, indipendentemente dalla complessità o dalla scala ad esso applicate, Büchi ha progettato dei sistemi estremamente flessibili, aggiornando il proprio catalogo strumentale con delle interessanti novità. Oltre al rinomato catalogo di strumenti e prodotti per la preparazione del campione (Rotavapor ®, estrattore Soxhlet automatico, Speed Extractor, linea Kjeldahl, NIR, etc.), oggi il prestigioso marchio svizzero si presenta con rinnovate soluzioni per cromatografia liquida, adatte anche ad esigenze più varie, ad oltre 30 anni di distanza dalla prima produzione di apparecchi per MPLC. ADVERTORIAL Proponendosi prevalentemente agli operatori della sintesi organica o ai laboratori di estrazione biochimica, le soluzioni Büchi si estendono dalla purificazione di pochi milligrammi, tipica nel drug discovery, fino alle separazioni più impegnative da centinaia di grammi, spesso ricercate in scala di sviluppo o per la preparativa di principi attivi. L’isolamento di composti da miscele di partenza spesso richiede molteplici passaggi, in particolare quando si desidera aumentare la purezza del prodotto target. L’approccio classico si basa sul passaggio dalla cromatografia flash (separazione rapida ed economica, spesso eseguita con colonne in vetro ed eluizione per caduta) alla più performante HPLC preparativa, che consente di aumentare la qualità e la quantità di prodotto disponibile per le successive fasi di lavorazione. In questa catena è fondamentale, in laboratorio, anche la presenza del Rotavapor®, strumento inventato da Walter Büchi, padre dell’attuale presidente, nel lontano 1957, per concentrare rapidamente le frazioni via via raccolte durante la separazione e riunite nel pallone di evaporazione. 4 LAB IL MONDO DEL LABORATORIO Maggio-Giugno 2014 Le soluzioni Büchi spaziano in modo intelligente nel campo delle esigenze cromatografiche, attraverso quattro configurazioni cardine in grado di soddisfarle pienamente. La soluzione “Dual” rappresenta la proposta più completa e tecnologicamente avanzata, offrendo i vantaggi della purificazione flash insieme agli automatismi e alle performance di un vero e proprio sistema da HPLC preparativo. Allo stesso modo, grazie alla modularità delle proposte tecniche presenti da quasi 10 anni, nella gamma “Sepacore Versatile”, è possibile realizzare un sistema perfezionabile nel tempo, con accessori e colonne adatti a purificazioni con pressioni fino a 50 bar. Nel campo delle esigenze più legate al vincolo economico, sono state create infine le proposte “Easy” e “Starter”, entrambe aperte al possibile upgrade tecnologico e senza dubbio alla portata di qualsiasi portafoglio. BÜCHI Italia Via Galileo Galilei, 34 20010 Cornaredo (MI) www.buchi.it Vediamo nello specifico una panoramica delle soluzioni proposte: Soluzione “Dual”: si tratta di un sistema compatto, in grado di eseguire separazioni flash con colonne pre-impaccate, separazioni in colonne di vetro fino a 920 mm di lunghezza o purificazioni preparative con colonne HPLC, grazie alla dotazione di pompe adatte a contropressioni fino a 100 bar. Equipaggiato con interfaccia software touch screen, il sistema C-700 offre notevoli vantaggi, quali l’estrema versatilità applicativa, la rapida ottimizzazione di processo (gradiente automatico, trasposizione della TLC), l’estrema capacità analitica (UV Diode +Array di serie, ELSD optional), fino alla complessa formazione di miscele quaternarie per le separazioni più delicate. Soluzione “Versatile”: ideale per i processi di purificazione di estratti naturali, grazie ai sistemi di pompaggio C-605 dotati di elevata portata (250 ml/min) e ottima spinta (50 bar), soprattutto se abbinati alle classiche colonne Büchi C-690, realizzate in borosilicato 3.3 con diametri da 15 a 100 mm e lunghezze da 100 a 920 mm. La dotazione di accessori è modulare, per consentire al cliente di progettare un sistema perfettamente adatto alle sue esigenze. Tra le peculiarità, il raccoglitore di frazioni universale C-660 con capacità di raccolta fino a 12 litri, la centralina C-620 per il controllo di processo da PC, i detector C-640 Diode Array e C-650 Light Scattering. Soluzione “Easy”: analogamente alla proposta precedente, questa soluzione offre la massima flessibilità anche nella parte economica, dando al cliente la possibilità di progettare il proprio sistema sulla base del budget a disposizione. Un sistema iniziale prevede due pompe da 10 o 50 bar con un monitor C-615 per la programmazione di gradienti binari e disponibilità di colonne flash e/o preparative in vetro C-690. Soluzione “Starter”: ideata per i laboratori didattici o di ricerca accademici, esclusivamente per le separazioni quotidiane in cui sia fondamentale il risparmio di tempo. Una pompa C-601 da 10 bar con regolatore C-610 digitale offre già i vantaggi di una purificazione rapida e riproducibile, a partire da cifre inferiori ai 5.000 euro. Come si può facilmente capire, le soluzioni Büchi coprono perfettamente le esigenze di produttività, automazione, modularità, grazie a una vasta predisposizione applicativa, semplice scalabilità quantitativa, elevata compattezza dimensionale e rispetto delle svariate condizioni economiche di mercato. Anche nella disponibilità di materiali e fasi stazionarie, il cliente può scegliere tra numerosi prodotti. Le cartucce Sepacore® Flash, ad esempio, sono impaccate con materiali di elevata qualità e coprono un campo di separazione adatto fino a 100 grammi di prodotto (Figura 3). L’affinità chimica è garantita dalla disponibilità di fasi quali il gel di silice classico (40-63µm e HP 15-40 µm) e la fase inversa C-18, oltre alle più specifiche fasi amminica, ciano, diolo e scambio cationico. Inoltre, per i laboratori con elevata attività, l’unico impaccatore di colonne Cartridger® C-670, in grado di realizzare un notevole risparmio di tempo e denaro. Maggio-Giugno 2014 LAB IL MONDO DEL LABORATORIO 5 ADVERTORIAL Con le colonne classiche C-690 in vetro borosilicato 3.3 e rivestimento Plastic Glass (Figura 3), l’impaccamento viene effettuato con qualsiasi tipo di fase stazionaria, semplicemente con la pressione di gas inerte, in modo da aumentare drasticamente il numero di piatti teorici rispetto a una colonna in vetro normale, utilizzata per separazione in gravità. Per gli operatori meno esperti, ricordiamo che il maggiore vantaggio dell’impiego di un sistema a media o alta pressione consente nella possibilità di eseguire una separazione in fase inversa a flussi maggiori, in quanto la fase mobile (tipicamente acqua/metanolo) ha viscosità molto elevata. Allo stesso modo, è possibile utilizzare fasi stazionarie molto fini (10-15 µm), che aumentano la contropressione e migliorano la qualità della separazione, oltre a consentire un maggiore carico di prodotto da purificare. News La filiale italiana di L’efficienza di una colonna si esprime con il numero di piatti teorici, l’unità di misura della cromatografia. In una comparazione tra colonne impaccate con gel di silice per una normale separazione in fase diretta (dove la fase stazionaria ha maggiore polarità della fase mobile), è stato dimostrato che la diminuzione della granulometria (da 40-63 µm a 15-40 µm) dà luogo a un drastico aumento del potere risolutivo della colonna. Nell’esperimento condotto da Büchi, il numero di piatti teorici è più che raddoppiato. L’alta qualità delle cartucce flash moderne consente un ulteriore risparmio, grazie alla possibilità di re-iniettare lo stesso composto più volte. L’applicazione più tipica della cromatografia a media pressione è quella legata agli estratti naturali aventi azione terapeutica (prevalentemente vegetali, provenienti da piante officinali, utilizzate moltissimo nella medicina tradizionale cinese e orientale in genere), oggi fortemente presenti anche nella ricerca farmaceutica delle industrie europee. Questo tipo di estratto viene sottoposto normalmente prima ad una purificazione flash, che serve ad eliminare le porzioni meno interessanti della massa vegetale. Successivamente occorre isolare la porzione contenente il principio ritenuto interessante, operazione per la quale è necessario disporre di un’ampia varietà di soluzioni cromatografiche, soprattutto in termini di colonne, che devono poter essere impaccate con fasi diverse, proprio per offrire la massima affinità chimica nei confronti del prodotto ricercato. Una notevole fonte di informazioni sulla cromatografia liquida può essere consultata sul sito ufficiale www.buchi.com nella sezione tecnica corrispondente, dove, oltre alle soluzioni strumentali qui presentate, è possibile scaricare gratuitamente una ricca selezione di documenti digitali: una guida didattica alla cromatografia, raccolte di note applicative, i case studies raccolti in tutto il mondo dagli operatori delle filiali Büchi, manuali e altro ancora. Büchi, è ora trasferita nella nuova sede di Cornaredo, a pochi km dalla zona della fiera di Rho (MI), dispone anche di uno specialista tecnico e di un locale laboratorio attrezzato per organizzare dimostrazioni dal vivo, corsi, workshop e seminari. Infine, ampio spazio promozionale sarà dedicato alla cromatografia dalla Büchi Italia presso i seguenti convegni tematici e congressi ufficiali della Società Chimica Italiana: VIII NPCF (Nuove Prospettive Chimica Farmaceutica, Parma 8-10 Giugno) 54° Simposio AFI (Rimini, 11-13 Giugno); Congresso Nazionale della Chimica (Arcavacata di Rende – CS - Settembre) 6 LAB IL MONDO DEL LABORATORIO Maggio-Giugno 2014