Retention Behavior and Separation of Phenol Derivatives through Cyclodextrin Complexes in Reversed-Phase Liquid Chromatography

역상 액체 크로마토그래피에서 씨클로덱스트린 착물을 이용한 페놀유도체들의 머무름 거동 및 분리

  • Moon, Young-Ja (Department of Food Nutrition, Tae Jeon Vocational Junior College) ;
  • Kang, Sam-Woo (Department of Chemistry, Han Nam University)
  • 문영자 (대전실업전문대학 식품영양과) ;
  • 강삼우 (한남대학교 이과대학 화학과)
  • Received : 1997.11.20
  • Published : 1998.06.01

Abstract

The capacity factor of fifteen phenol derivatives was determined with respect to the concentration of ${\alpha}$- or ${\beta}$-cyclodextrin [CD], the type as well as the content of organic solvent in the mobile phase, and the temperature. The effect of the inclusion complex formation between solutes and ${\alpha}$- or ${\beta}$-cyclodextrin on their retention and selectivity has been investigated. The inclusion effect of ${\beta}$-cyclodextrin was the most effective in aqueous methanol, whereas only a poor effect was observed in aqueous tetrahydrofuran and aqueous acetonitrile. A plot of the reciprocal of the capacity factor against $[CD]_T$ gives a straight line and the dissociation constant, $K_D$ of the inclusion complex can be calculated from the slope. It was possible to estimate the $k_D$ values in 100% water from a linear plot of $pK_D$ vs. water content in the solution by extrapolation. The separation factor, ${\alpha}$, of two compounds has been found to be affected not only by the $[CD]_T$ but also by their $K_D$ values. Under optimum conditions, some mixtures of phenol derivatives were able to separate successfully.

15여종의 페놀 유도체들의 용량인자는 씨클로덱스트린의 농도, 이동상 중 유기용매의 종류와 농도, 온도 등에 영향을 받았다. 페놀유도체들의 머무름은 ${\alpha}$-, ${\beta}$-씨클로덱스트린과의 내포착물 형성에 기인하며, ${\alpha}$-씨클로덱스트린보다 ${\beta}$-씨클로덱스트린을 첨가하였을 때가 내포착물 형성이 훨씬 효과적이었다. 또한 시료의 머무름에 영향을 주는, MeOH, MeCN, THF 유기용매 중 메탄올 용액에서 내포착물 형성효과가 가장 강하고, 메탄올 용액의 농도가 증가할수록 k'값이 감소하였다. $[CD]_T$에 대한 용량인자를 구하여 내포착물의 해리상수, $K_D$값을 측정하고, $pK_D$를 메탄올농도에 대해 도시한 직선의 절편으로부터 100% 물에서의 $K_D$값을 구하였다. 한편, 분리인자, ${\alpha}$는 씨클로덱스트린의 농도뿐만 아니라 $K_D$값 등에 상당히 영향을 받기 때문에, 씨클로덱스트린을 이동상에 첨가하고, 이동상 중 유기용매의 농도와 컬럼온도를 조절하여 페놀 유도체의 몇 가지 이성질체들을 이상적으로 분리하였다.