Nomenclature
La Chromatographie de Partage Centrifuge (CPC) fait partie des techniques de Chromatographie à Contre Courant (CCC).
Elle est également appelée Chromatographie à Contre Courant hydrostatique. Cette appellation vient du mouvement de rotation de la colonne qui se fait autour d’un seul axe, contrairement aux appareils de Chromatographie à Contre Courant Hydrodynamique qui ont un mouvement de rotation planétaires sur 2 axes de rotations.
Définition
La Chromatographie de Partage Centrifuge est une technique de chromatographie liquide-liquide fondée sur la différence de partage des solutés entre les 2 phases liquides non miscibles d’un système biphasique.
L’une des deux phases liquides de ce système biphasique est utilisée comme phase stationnaire et est maintenue dans la colonne (le rotor) grâce à la force centrifuge. La deuxième phase du système biphasique est utilisée comme phase mobile qui est alors pompée au travers de la phase stationnaire.
Les solutés, ayant des coefficients de partage (Kd) différents dans le système biphasique préalablement sélectionné, sont ainsi séparés.
Principes
La Chromatographie de Partage Centrifuge met en jeu deux liquides non miscibles :
- La phase stationnaire est d’abord introduite dans la colonne par simple pompage. L’effet centrifuge créé par la rotation de la colonne (le rotor) permettre de maintenir la phase stationnaire à l’intérieur de la colonne
- La phase mobile est ensuite pompée à travers la phase stationnaire. Elle va dans un premier temps se mélanger à travers la phase stationnaire : c’est à ce moment-là que les molécules peuvent s’échanger entre les 2 phases, en fonction de leur coefficient de partage Kd. Dans un second temps la phase mobile va décanter en sortie de cellules et ainsi passer dans la cellule suivante.
Le modèle FCPC développé par KROMATON fonctionne selon les principes de la séparation liquide-liquide par chromatographie, où deux phases liquides non miscibles sont successivement mises en contact puis séparées un nombre défini de fois.
Les colonnes d’un FCPC sont constituées d’un nombre défini de disques Twin Cell en fonction du procédé.
Disque Twin Cell individuel composant le rotor d’un FCPC, et ses cellules d’extractions
Des joints sont positionnés entre les disques adjacents afin d’isoler les cellules d’un disque à l’autre.
Les disques sont alignés de manière à positionner les cellules en série, créant ainsi des centaines d’étages d’extraction.
Chaque cellule correspond à un étage d’extraction individuel discret dans lequel les 2 phases se mélangent puis décantent.
Domaines d’application
La Chromatographie de Partage Centrifuge est une technique de Chromatographie préparative. Elle est une alternative aux techniques de purifications classiques comme l’HPLC preparative ou la flash Chromatographie.
La Chromatographie de Partage Centrifuge peut être utilisée pour :
- Purification finale (pureté > 99,5%) de molécules issues d’extraits naturels, de mélanges synthétiques ou de matrices biologiques
- Fractionnement ou pré-fractionnement d’extraits bruts très complexes
- Extraction liquide-liquide grâce aux nouveaux prototypes d’Extracteur de Partage Centrifuge (EPC)
La Chromatographie de Partage Centrifuge peut être utilisée pour la purification de molécules de toutes polarités. Le couple phase stationnaire/phase mobile doit être soigneusement sélectionné pour s'adapter à la polarité et aux propriétés de l’échantillon à purifier. Ainsi, il est possible de purifier par CPC tous types d’échantillons : des extraits lipidiques apolaires aux fractions peptidiques/protéiques les plus polaires, il existe un système solvants adapté.
APOLAIRES POLAIRES
Lipides Simples - Stérols - Eléments Inorganiques - Polyphénols - Polysaccharides-Protéines
Phospholipides - AcidesOrganiques Divers - Anthocyanes - Peptides
Glycolipides - Alcaloïdes Flavonoïdes - Acides α-Aminés
Avantages
L’absence de support solide confère à la Chromatographie de Partage Centrifuge de nombreux avantages.
PLUS ECONOMIQUE
- Aucun support solide onéreux à acheter, remplacer ou retraiter
- Faible consommation en solvants (réduction de 10 à 25%)
- Un rotor unique adapté à tous types de séparation
TECHNIQUE DOUCE
- Pas de perte d’échantillon par adsorption irréversible -> 100% recovery
- Pas de dénaturation de l’échantillon par intéraction avec la silice -> Adaptée aux molécules fragiles
PERFORMANTE
- Taux de purification élevé, jusqu’à 99.9%
PLUS RAPIDE
- De 3 à 5 fois plus rapide que les solutions actuelles
POLYVALENTE
- Adaptée à tout type de produits naturels ou synthétiques
- Convient à une large plage de polarité
SCALE UP AISE
- Une seule méthode de séparation/purification adaptée à des échantillons allant du mg à plusieurs kg
