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초임계유체 크로마토그래피를 활용한 향료 화합물의 광학 이성질체 분리

전문가 제언: ○ 키랄화합물 중에는 일반적인 크로마토그래피 분석에서는 분리할 수 없는 광학 이성질체 간에서도 생리적 활성이 다르며 향기의 질이나 강도가 서로 다른 것이 존재한다. 따라서 향기성분 중의 키랄화합물의 광학 이성질체의 존재비를 분석하는 것은 향료의 조합시 매우 중요하다.

○ SFC는 용해성이 뛰어나기 때문에 광학 이성질체나 천연산물과 같이 분리가 어려운 화합물의 분리에 매우 효과적이다. SFC는 종래의 HPLC 보다 처리속도가 빠르며 순상 크로마토그래피라는 점에서 선택도를 보완할 뿐만 아니라 용제 사용량도 대폭 절감할 수 있다.

○ 현재 일본은 SFC에 의한 정량분석과 범용검출기의 가능성(AIST), 대사체학에서의 SFC의 효율성(오사카대학), SFC의 감도와 처리능력의 향상(TharSFC), SFC에 의한 산성 및 염기성 물질의 분리 거동(JASCO), 초임계 CO2를 이용한 효소반응 개발(도쿄공업대), SFC에 의한 향료화합물의 광학분할(Takasago향료공업), SFC에 의한 의약품 분리와 정제(Takeda San Diego) 등의 기초 및 응용 연구에 힘을 쏟고 있다.

○ SFC의 장점은 뛰어난 분리속도이지만 최근 구미에서는 분취용 SFC도 급속히 보급되고 있다. 그 배경에는 컬럼효율이 높아서 시료부하량이 증가하며, 이동상이 주로 CO2이므로 환경부하가 적고, SFC 계 외로 나온 CO2는 기화되므로 분획의 농축이 자동적인 것 등의 특장이 있다.

○ SFC는 1960년대 초 초임계유체를 이동상으로 최초 사용, 1980년대 초 상용화된 분석용 SFC가 등장한 후 현재는 극성 유기용매의 첨가에 의해 순상 HPLC와 동등한 수준으로 적용범위를 넓히고 있다. 또한 중공모세관을 이용하는 SFC는 응답 곡선을 충실하게 재현하므로 각종 물성값의 산출에도 효과적이다. 그러나 아직 일부의 고극성 화합물에 대해서는 역상 HPLC 또는 100% 알코올 이동상 등을 사용한 고극성의 순상 HPLC에 미치지 못하며 분취도 어렵다. 앞으로는 보다 광범위한 적용 범위, 고생산성을 목표로 한 키랄 SFC 기술의 개발이 필요하다.

저자: Yoshihiro Yaguchi
자료유형: 학술정보