عزل وتوصيف المركبات ذات التأثيرات الكيميائية المتبادلة باستخدام كروماتوغرافيا العمود وجهاز تجميع الأجزاء لامدا أومنيكول

عزل وتحديد البنية والتخليق الكيميائي للمركبات الأليلوباثية إن دراسة الكائنات الحية الدقيقة من النباتات والفطريات وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة تتطلب جهدًا كبيرًا ووقتًا طويلًا. ومع ذلك، فإن تحديد التراكيب البيولوجية عالية الفعالية أمر بالغ الأهمية. (تستخدم كمبيدات أعشاب طبيعية، وأدوية، ومضادات أكسدة، وما إلى ذلك) يستحق الوقت والجهد المبذولين فيه.

تصبح الدراسة الروتينية لتحليل التركيب الكيميائي المتبادل صعبة عندما لا يتم تحديد التراكيب في المستخلص الخام، حتى بعد عدة خطوات تمهيدية لتحقيق تجزئة المستخلصات الخام. (عن طريق النقع، أو الاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية أو الميكروويف متبوعًا باستخلاصات مائية ثنائية الطور، إلخ.).

سيبقى الباحث بعد ذلك مع كمية كبيرة من المذيب الذي قد يحتوي على خليط جزئي من الهياكل (مع أو بدون أنشطة بيولوجية مماثلة). النشاط البيولوجي يمكن تحديد بعض الهياكل من خلال دراسة واختبارات موجهة بيولوجيًا. ينبغي تقسيم هذا الحجم الكبير من المذيب إلى أجزاء أصغر باستخدام مخاليط المذيبات مع أقطاب مختلفة. سيساعد تجميع الأجزاء على عزل الجزيئات الأليلوباثية الأكثر نشاطًا للنشاط البيولوجي المطلوب / المستهدف.

في الغالب، كروماتوغرافيا العمود السائل باستخدام هلام السيليكا تُستخدم هذه الطريقة لتجزئة المستخلصات. ومع ذلك، من الشائع تجزئة وجمع نواتج الإذابة لحوالي 65 - 200 كسر, ، من أجل تحقيق أكثر بنية حيوية نقاءً في كل مستخلص. يعد التجميع اليدوي لعدد كبير من الكسور المرحلة الأكثر استهلاكًا للوقت والجهد في مشروع البحث العام، وذلك بسبب التكلفة العالية لأجهزة تجميع الكسور الطيفية الضوئية في السوق.

تتضمن خطوات التنقية الإضافية ما يلي: كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة، والفحوصات الحيوية النشطة، وكروماتوغرافيا الأعمدة التحضيرية إلخ. وأخيراً، قائمة بـ التحليلات الطيفية بالنسبة للهياكل النشطة للغاية، من أجل توضيحها وتحقيق تركيبها الكيميائي في المستقبل.

ال يمكن أتمتة عملية جمع 200 كسر أو أكثر بسهولة بأكثر الطرق جدوى (إذا كان ذلك مناسبًا) جامع الكسور (تم اختياره!).

تجزئة المستخلص الخام

في البداية، يتم فصل المستخلصات الخام إلى أجزاء منفصلة مختلفة تحتوي على مركبات ذات قطبية أو أحجام جزيئية متشابهة بواسطة كروماتوغرافيا العمود. في هذا الفصل الكروماتوغرافي، حوالي تم جمع 65 جزءًا بحجم 20 مل لكل منها (حسب التوقيت) بواسطة جامع الكسور أومنيكول.

كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC)

تم تحميل جزء من جميع الكسور المجمعة على ألواح كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC) المصنوعة من هلام السيليكا المنشط (20 × 20 سم). تم تجميع الكسور بناءً على نمط التبقع وقيم Rf على لوحة TLC. تم ترقيم الأجزاء المجمعة (Fr.1 - Fr.8).

كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة التحضيرية أو كروماتوغرافيا العمود عالية الأداء

يمكن تنقية الأجزاء (Fr.1 - Fr.8) بشكل أكبر بواسطة كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة التحضيرية و/أو كروماتوغرافيا العمود عالية الأداء. سيساعد التحليل الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء التحضيري في عزل مركب معين بدقة أكبر.

توصيف المركبات ذات التأثيرات الكيميائية المتبادلة

ثم تُستخدم الأجزاء النقية المعزولة لتحديد التركيب وأيضًا للتحقق مرة أخرى من النشاط البيولوجي.

يتم توصيف المركبات الأليلوباثية النقية بواسطة تقنية عالية الدقة الأشعة تحت الحمراء، مطياف الكتلة،, ¹يُسلِّم ¹³مطياف الرنين النووي الكربوني الأطياف.

تُستخدم أطياف الأشعة تحت الحمراء لتحديد المجموعات الوظيفية للجزء النقي المعزول. يوفر تحليل LC-MS الوزن الجزيئي، سواءً كان تجريبيًا أو دقيقًا (HRMS)، بينما تكشف أطياف الرنين النووي المغناطيسي عن بيئات الكربون والهيدروجين. يساعد تحليل LC-MS في مقارنة نمط MS.