一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器与稀释方法

摘要

本发明公开了一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器与稀释方法，其中，在线稀释器包含泵、进样器、第一三通接头、第二三通接头以及分别连接在第一三通接头上的流动相管路、分流管路、稀释管路，流动相管路的另一端连接泵，分流管路的另一端连接进样器入口，稀释管路的另一端连接第二三通接头，第二三通接头上还连接有与进样器出口相连的连接管路，在线稀释器能有效改善样品因溶解度差而迅速析出固体颗粒堵塞管路或色谱柱引起的样品损失，并且避免因使用大量大极性溶剂溶解样品时在进样过程中产生的溶剂效应问题，从而提高分离回收率和分离效率。

说明书

技术领域

本发明涉及样品或其它有机分子制备分离纯化稀释装置领域，具体涉及一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器与稀释方法。

背景技术

制备分离仪器作为一种常用的分离手段，可用于天然产物的分离，也可以用于药物研发药物合成过程中的药物纯化，通过分离手段快速获得纯度较高的目标产物；分离纯化的速度和分离回收率是考察分离过程是否成功的两个重要指标，可以用不同规格的色谱柱来达到不同的分离速度，但是不同的样品会涉及到不同的分离挑战，样品溶解度就是其中一个非常重要的影响因素；溶解度好的样品，可以溶解成较高浓度的溶液进行快速分离，可是当碰到溶解度较差的样品时，经常需要借助DMF、DMSO、甲醇等有机溶剂溶解成澄清液体后进样，这些样品或者涉及到高比例的有机相，或者需要溶解到大体积的溶剂中，如果直接进样，为了保证较好的峰形，每次只能小体积进样，势必比溶解度好的样品增加数倍乃至几十倍的分离时间，分离效率低下的同时，对于目标峰的回收率也会有较大的影响；这些样品大体积进样时则会产生不受欢迎的溶剂效应，尤其是极性大的样品，溶剂效应更加明显，目标峰的峰型以及目标峰和杂质的分离度会受到一定程度的恶化，导致目标分子很难一次纯化；溶解度差导致的溶剂效应严重影响分离的效率和质量；

目前工业界解决溶剂效应的办法有三种：

第一种：用起始的流动相来溶解样品，虽然此种方法不会产生溶剂效应，但大多数情况下起始流动相含水量较高导致大部分样品在起始流动相中溶解度不好，所以这种方案的样品处理方式只适用于水溶性较好的样品，大多数样品由于溶解度问题不适用于此法；

第二种：有机溶剂溶解好的样品加适量水稀释以减少溶剂效应，但同样针对溶解度差的样品加水稀释后立马会有固体析出（迅速或者逐渐析出），此样品前处理方案也仅使用于水溶性较好的样品，大多数样品由于溶解度问题不适用于此法；

第三种：重复进样，考虑到进样体积越大，溶剂效应越强，我们可以减少进样体积，通过多次重复进样的方式来改善溶剂效应，这种方法分离效率较低，对分离样品的回收率会有不同程度的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是制备分离过程中的溶剂效应，本发明提供一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，采用第一三通接头、第二三通接头、流动相管路、分流管路、稀释管路分别与泵和进样器组成适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，能够对样品进行在线稀释，能够解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，提高分离效率，解决进样过程中的损失问题，提高分离回收率，以解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，结构简单，便于使用，用以解决现有技术的不足。

本发明还提供一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释方法。

为解决上述技术问题本发明提供以下的技术方案：

第一方面，一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，包含泵、进样器、第一三通接头、第二三通接头以及分别连接在所述第一三通接头上的流动相管路、分流管路、稀释管路，所述流动相管路的另一端连接于所述泵，所述分流管路的另一端连接所述进样器的入口，所述稀释管路的另一端连接所述第二三通接头，所述第二三通接头上还连接有与所述进样器出口连接的支管管路，所述泵的内部设有压力传感器，所述压力传感器控制连接所述泵。

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述第二三通接头上还连接有与制备柱连接的连接管路。

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述连接管路为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.75毫米，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管；

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述流动相管路、所述分流管路、所述稀释管路均通过连接接头与所述第一三通接头连接。

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述连接接头为peek接头或金属接头。

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述流动相管路为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或根据流速调整为其它规格的PEEK管或者不锈钢管；

所述分流管路为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或根据流速调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管；

所述稀释管路为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.005"，或根据流速调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管。

上述一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述进样器为制备型液相色谱仪自动进样器或分离纯化自动进样器。

上述一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，所述支管管路为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或保证流速需要的其它规格的PEEK管或不锈钢管。

在使用时，由所述泵流出来的流动相经所述流动相管路的流速为F1,则所述分流管路和所述稀释管路的流速均为流速F1的30%-70%，由于所述分流管路和所述稀释管路内径比较细，正常情况下，所述稀释管路的流速为F1的30%-70%时产生的压力约为10bar，一旦样品析出导致所述分流管路堵塞，所述稀释管路由于流速激增至1.5-2倍，导致所述泵超压，所述泵自动保护不再继续进样，防止样品损失。

具体使用的过程如下：如样品用DMF为例，DMF溶解后的浓度为20mg/mL,进样器一次进样4mL溶液，由所述泵流出的流动相流经所述第一三通接头后进入所述分流管路,所述分流管路的流动相推动所述进样器内的样品到达所述第二三通接头，其流速和所述稀释管路的流动相到达所述第二三通接头的流速一致，均为12.5 mL/min,流动相和带有样品的流动相在所述第二三通接头1:1在线混合，即样品及溶剂DMF同时在线稀释1倍，同时进入所述制备柱中；DMF导致的溶剂效应基本没有影响；此时整个系统压力约为40bar，即所述制备柱产生的压力是40-10=30bar；当所述进样器被样品堵塞，所述分流管路的流动相无法通过，流动相全部从所述稀释管路通过，稀释管路的流速从12.5mL/min增加到25 mL/min,由于所述稀释管路内径比较小，压力从10bar骤升到80bar,所述制备柱产生30bar的压力，这时所述泵的压力是110bar，当设定所述泵的压力上限是70bar时，所述压力传感器检测所述泵内管路的压力超过70bar，所述压力传感器发送反馈信号至所述泵的控制器，所述控制器立刻报警并控制所述泵停止工作，以免样品的进一步损失。

第二方面，一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释方法，其中，该方法采用第一方面所述的在线稀释器，该方法包含以下步骤：

步骤1：将泵与流动相连通，开启泵，泵工作传送流动相进入流动相管路；

流动相经第一三通接头分流成两部分，第一部分流动相通过分流管路进入进样器内，随后流入第二三通接头，第二部分流动相通过稀释管路流入第二三通接头与第一部分流动相混合；

步骤2：进样器依据设定自动进样；

第一部分流动相经分流管路进入进样器内，推动样品溶液流入第二三通接头，第二部分流动相通过稀释管路流入第二三通接头与第一部分流动相混合，稀释样品；

步骤3：稀释后的样品经连接管路流入制备柱进行分离纯化。

上述的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释方法，其中，步骤1中，所述泵开启时压力传感器会实时检测所述泵内管路的压力值，所述压力传感器对比压力值与压力设定值的大小，当压力值大于压力设定值时所述压力传感器发送报警信号至所述泵，所述泵的控制器接收所述报警信号后控制所述泵停止工作。

上述一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释方法，其中，步骤1、步骤2和步骤3中，所述流动相流经所述流动相管路的流速为F1，所述流动相流经所述分流管路的流速为F1的30%-70%，所述流动相流经所述稀释管路的流速为F1的30%-70%。

依据上述本发明的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器与在线稀释方法提供的技术方案具有以下技术效果：

采用第一三通接头、第二三通接头、流动相管路、分流管路、稀释管路分别与泵和进样器组成适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，能够对样品进行在线稀释，能够解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，提高分离效率，解决进样过程中的损失问题，提高分离回收率，以解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，结构简单，便于使用。

附图说明

图1为本发明一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器的结构示意图；

图2为本发明一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器具体使用时样品的粗品分析图；

图3为无在线稀释装置的的分离谱图；

图4为本发明一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器具体使用时的分离谱图。

其中，附图标记如下：

泵101、进样器102、第一三通接头103、第二三通接头104、流动相管路105、分流管路106、稀释管路107、支管管路108、制备柱109、连接管路110。

具体实施方式

为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明的第一实施例是提供一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，目的是采用第一三通接头、第二三通接头、流动相管路、分流管路、稀释管路分别与泵和进样器组成适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，能够对样品进行在线稀释，能够解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，提高分离效率，解决进样过程中的损失问题，提高分离回收率，以解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，结构简单，便于使用。

如图1所示，第一方面，第一实施例，一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，其中，包含泵101、进样器102、第一三通接头103、第二三通接头104以及分别连接在三通接头上的流动相管路105、分流管路106、稀释管路107，流动相管路105的另一端连接于泵101，分流管路106的另一端连接进样器102的入口，稀释管路107的另一端连接第二三通接头104，第二三通接头104上还连接有与进样器102出口连接的支管管路108，泵101的内部设有压力传感器，压力传感器控制连接泵101。

其中，第二三通接头104上还连接有与制备柱109连接的连接管路110。

其中，连接管路110为PEEK管路或不锈钢管路,其规格为1/16'x0.75毫米，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管。

其中，流动相管路105、分流管路106、稀释管路107均通过连接接头与第一三通接头103连接。

其中，连接接头为peek或金属接头。

其中，流动相管路105为PEEK管路或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管；

分流管路106为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管；

稀释管路107为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.005"，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管。

其中，进样器102为制备型液相色谱仪自动进样器或分离纯化自动进样器。

其中，支管管路108为PEEK管或不锈钢管,其规格为1/16'x0.075"，或根据流速可调整为其它规格的PEEK管或不锈钢管。

在使用时，由泵101流出来的流动相流经流动相管路105的流速为F1,则分流管路106和稀释管路107的流速均为流速F1的30%-70%，由于稀释管路107内径非常细，流速为F1的30%-70%时产生的压力约为10bar，一旦由于样品析出导致分流管路106堵塞，稀释管路107由于流速激增至1.5-2倍，导致泵101超压，泵101自动保护不再继续进样，防止样品损失。

具体使用的过程如下：如样品用DMF溶解成浓度为20mg/mL,进样器102一次进样4mL溶液，由泵101流出来的流动相流经第一三通接头103后进入分流管路106,分流管路106的流动相推动进样器102内的样品到达第二三通接头104，其流速和稀释管路107的流动相到达第二三通接头104的流速一致，均为12.5mL/min, 流动相和带有样品的流动相在第二三通接头1:1在线混合，即样品及溶剂DMF同时在线稀释1倍，同时进入制备柱中；DMF导致的溶剂效应基本没有影响；此时整个系统压力约为40bar，即制备柱产生的压力是40-10=30bar；当进样器被样品堵塞，分流管路的流动相无法通过，流动相全部从稀释管路通过，稀释管路的流速从12.5mL/min增加到25 mL/min,由于稀释管路内径比较小，压力从10bar骤升到80bar,制备柱产生30bar的压力，这时泵的压力是110bar，当设定泵的压力上限是70bar时，压力传感器检测泵内管路的压力超过70bar，压力传感器发送反馈信号至泵的控制器，控制器立刻报警并控制泵停止工作，以免样品的进一步损失。

使用本发明一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器的作用很大，分离效率能够大大提升，以如下一个大极性样品为例，制备分离条件如下：

制备柱109：Phenomenex Luna 200*30mm,C18,10um,110A；

水相：含0.225%甲酸的水；

有机相：乙腈；

流速：25mL/min；

仪器：GX281；

检测波长：220nm（红色）和254nm（蓝色）；

温度：室温；

梯度：0-40-35min,90%乙腈冲洗柱子3min；

样品溶液：每20mg样品溶在1mL DMF中；

如图2所示，为样品的粗品分析图，如图3所示，为无在线稀释装置分离图谱，此时进样量为4mL DMF溶解的样品溶液，由于溶剂效应，目标峰峰型不好，进样量没办法进一步加大；如图4所示，为本发明提供的一种样品制备分离纯化在线稀释器的分离图谱，其进样量为4 mL DMF溶解的样品，溶剂效应很小，目标峰峰型很好，分离效果很好，大大提升了分离的速度和效率。

第二方面，第二实施例，一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释方法，其中，该方法采用第一方面的在线稀释器，该方法包含以下步骤：

步骤1：将泵101与流动相连通，开启泵101，泵101工作传送流动相进入流动相管路105；

流动相经第一三通接头103分流成两部分，第一部分流动相通过分流管路106进入进样器102内，随后流入第二三通接头104，第二部分流动相通过稀释管路107流入第二三通接头104与第一部分流动相混合；

步骤2：进样器102依据设定自动进样；

第一部分流动相经分流管路106进入进样器102内，推动样品溶液流入第二三通接头104，第二部分流动相通过稀释管路107流入第二三通接头104与第一部分流动相混合，稀释样品；

步骤3：稀释后的样品经连接管路110流入制备柱109进行分离纯化。

其中，步骤1,2,3中，泵101开启时压力传感器会实时监测泵101管路的压力，压力传感器对比压力值与压力设定值的大小，当压力值大于压力设定值时压力传感器发送报警信号至泵101，泵101的控制器接收报警信号后控制泵101停止工作。

其中，步骤1、2和步骤3中，流动相流经流动相管路105的流速为F1, 流动相流经分流管路106的流速为F1的30%-70%，流动相流经稀释管路107的流速为F1的30%-70%。

综上，本发明的一种适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器与在线稀释方法，采用第一三通接头、第二三通接头、流动相管路、分流管路、稀释管路分别与泵和进样器组成适用于制备型液相色谱仪器的在线稀释器，能够对样品进行在线稀释，能够解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，提高分离效率，解决进样过程中的损失问题，提高分离回收率，以解决分离过程中大部分样品溶解度不好导致的溶剂效应问题，结构简单，便于使用，用以解决现有技术的不足。

以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响发明的实质内容。