[发明专利]含串联制备色谱柱的分离制备色谱仪器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种分离制备色谱仪器，特别涉及连续使用二个或多个预装分离制备柱组合成的分离制备色谱仪器。

背景技术：

天然活性化合物或先导化合物的研究，离不开提取分离，随着高通量生物活性筛选技术(HTS)的发展；天然化合物的分离成为研究瓶颈。制备色谱作为高效分离技术，其分离模式包括冲洗、置换和前沿三种模式；色谱系统包括所有液液色谱、液固色谱、反相色谱和超临界流体色谱；分离机理涉及吸附、分配、离子交换、分子排阻、疏水作用、亲和和电动胶束等。特别是随着色谱技术的发展，使制备色谱技术应用日趋广泛，其分离能力在医药、生物技术、材料、食品、精细化工等产业中高技术领域，特别是在纯度要求高、附加值高而一般分离技术难以实现的产品生产应用领域，在医药特别是源于天然资源的医药产品如中药注射剂、植物药、海洋药物等领域优势尤为突出，如(1)分子质量相差不大、结构近似、物理化学性质接近的化合物，如同分异构体、光学异构体或系列结构类似物的分离；(2)在较高温度下易于分解、缩聚或失活的热敏性物质、生物活性物质、蛋白、酶等的分离；以及(3)天然或合成高聚物的分级分离等。它的成长与医药、生命科学和生物技术的发展呈同步增长，近10年来制备色谱以每年高于15％的增长率迅速发展，工业上应用十分广泛，特别是活性单体或化合物产品的制备上几乎无处不在；但是在天然产物研究的系统分离中应用较少，主要原因是药用植物中的化学成分过于复杂，制备色谱在研究中应用，操作繁杂，费时费力费事，其应用受到限制。

我国拥有最为庞大的中药化学成分和天然药物结构研究队伍，主要从事天然产物的提取分离和结构鉴定研究，几乎80％以上的工作都是在进行天然化合物的分离，这一研究领域似乎成为劳动力密集型的体力劳动，天然化合物的分离纯化成为天然药物创制或先导化合物发现的瓶颈，大量的时间和精力浪费在分离纯化；而快速高效的现代自动化分离技术设备仍然是突破瓶颈的关键。因此组合应用色谱新技术，设计各种快速分离装置设备的竞争也就十分激烈，出现许多设备和技术方法有很多，但对完整解决一种药用植物中各种成分的高效快速分离制备纯化设备，并不多见，而且面对中药成分结构的复杂多样，效果理想的就更少。自动分离天然化合物的应用设备中，最为有名的是德国Sepiatec GmbH公司的全自动高通量制备型分离系统，其中较大的型号为Sepbox 2D-5000，该设备主要特点是能在24小时之内将0.5-5克天然植物提取物全自动分离成300个化合物的馏分，是高通量药物筛选中较为有效的设备。但该设备主要应用高速逆流色谱(HSCCC)，经过大量的高速逆流色谱分离柱，分离效率有限，馏分中某一天然化合物含量有所提高，分离为高纯单一化合物的较少，大多是一些混合化合物馏分。

目前2D-HPLC分析设备已经有了很大进展，理论上已经有比较充分的研究和探讨，但在实际应用中还有待突破；制备色谱由于化合物组分馏分量非常大，技术难度上与分析设备不可同日而语，因而在大量化合物的分离纯化制备上应用串联色谱技术，目前模拟移动床色谱方法能够解决工业制备化合物单体的需求，但要高效快速分离纯化许多化合物单体，仍然不能作为有效解决方法。

发明内容：

本发明的目的旨在应用预装制备色谱柱的简单切换，实现预装制备色谱柱之间的连续串联，通过一个制备色谱柱与其他一个到几个制备色谱柱的连续反复分离，达到分离纯化化合物单体的目的。以解决天然产物或中药化学成分分离纯化制备纯品化合物的技术瓶颈。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

含串联制备色谱柱的分离制备色谱仪器，主要部件包括：BV-3二位三通电磁阀；BV-6二位六通电磁阀；BV-4二位四通电磁阀；C1一级色谱分离柱；C21二级色谱分离柱1；C22二级色谱分离柱2；C23二级色谱分离柱3；C2n二级色谱分离柱n；MI手动进样器；PC预柱；PA，PB输液泵；检测器，馏分收集仪；连续利用一级色谱分离柱C1分离馏分F1-Fn，分别进样二级色谱分离柱一组C21，C22，C23...C2n，分离纯化化合物单体；形成一级色谱分离柱与二级色谱分离柱组串联，而二级色谱分离柱组间并联形式，独立分离纯化化合物单体；BV-3二位三通电磁阀；BV-6二位六通电磁阀；BV-4二位四通电磁阀由色谱工作站控制程序。

所述的分离制备色谱仪器，其二位三通电磁阀BV-3和预柱PC先后位置能互换。