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理想のＨＰＬＣ用ＯＤＳカラムを求めてResearch and Development for Ideal ODS Column of HPLC

財団法人 化学物質評価研究機構 東京事業所 クロマト技術部

須藤 良久

YOSHIHISA SUDO
Chromatography Department, Chemicals Evaluation and Research Institute, Tokyo

1．緒言
オクタデシルシリル（ODS）化シリカゲルを代表とする

2．ODSが抱える問題
2.1 残存シラノール

シリカゲル系逆相充填剤は高速液体クロマトグラフィー

シリカゲル表面のシラノールには孤立シラノール、ビシナル（HPLC）のための固定相として最も広く使われている。

（会合した）
シラノール、ジェミナルシラノール（図1）の3種類

その理由は、機械的強度が高い、理論段数が高い、があるとされている3）。孤立シラノールの多いシリカゲルか

種々な修飾基が導入でき汎用性が高い、比較的値段が安い、などが挙げられる。
逆相HPLCの保持機構を説明するのにソルボホビッ
ク（疎溶媒性）相互作用1, 2）がよく用いられる。このモデルによると、溶質と非極性固定相との間の疎水性相互作用よりも、溶質と極性移動相との間の反発が、溶質と

図1 シリカゲル表面のシラノール基固定相との会合を引き起こすとしている。従って、中性ら合成したトリメチルシリル化シリカゲルは、塩基性化合分 子 であれ ば 、その 保 持 容 量 は 疎 水 性（ 例 えば物との相互作用が強く、しかもトリメチルシリル基が加水

logPowがその指標になる）と比例し、logPowが分か分解し易い。一方、ビシナルシラノールがシリカゲル表面

れば保持容量が推定できる。しかし、水と混合する有に均一に分布しているシリカゲルから合成した充填剤

機溶媒が異なれば溶質によって反発力が異なる。このは、塩基性化合物に対する吸着性が低く、加水分解さため分離を改善するのには、有機溶媒の種類を換えれ難いと報告されている4, 5）。このように基材シリカゲルのるのが一つの方法となる。特に、水−アセトニトリルあ

性質がシリカゲル表面を化学修飾してできた充填剤の性

るいはメタノールの混合溶媒にテトラヒドロフランを少量質に影響を与えることが明らかにされており、このことが添加すると溶出パターンが大きく変化することはよく知らシリカ系充填剤のメーカー間あるいはロット間のばらつきれている。

の原因の一つとなっている。

このように逆相HPLCの保持機構は、比較的単純で代表的逆相充填剤であるODS化シリカゲルは図2及びある。しかし、それを複雑にしている大きな要因は残存3に示す手順で合成されるが、シリカゲルを充分ODS化しシラノールとシリカゲル中の金属不純物である。これらを克服して、どんな物質でも誰でも容易にHPLC分析できるカラムを創ることが私どもの開発コンセプトである。

図2 ジメチルオクタデシルクロロシランを用いたＯＤＳ化THE CHEMICAL TIMES 2008 No.1
（通巻207号）

3リング剤の添加が欠かせない。残存シラノール基の数と性質は制御することが困難であるため、塩基性化合物の吸着に関するロット間差をなくすためには残存シラノー
ルを全てエンドキャッピングするしかない。
2.2 シリカゲル中の金属不純物
金属不純物を多く含んだシリカゲルから合成したODS

図3 オクタデシルトリクロロシランを用いたＯＤＳ化

は、塩基性溶質および錯体のピークのテーリングをより強6）た後も、シリカゲル表面にはシラノール基が残存し 、保く示すことから、シリカゲルに含まれる金属不純物も、持機構に影響を与える7, 8）。残存シラノールは、塩基性溶

ODSにおける二次的相互作用の原因となるとみなされて質との親シラノール相互作用によって高い選択性を発揮す

いる27, 28）。また、シリカゲル表面の金属不純物が吸着活るため、分離に寄与することが報告された8）。しかし、塩性中心を形成していると報告されている29）。一方、シリカ

基性化合物の逆相HPLCにおいては、ピークのテーリング

ゲル中の金属不純物はシラノールの酸性度に影響すると及び再現性の低下が生じ、予期できない長い保持時間考えられた30-33）。シリカ−アルミナのような二成分系の金の原因となる。この残存シラノールの影響を除くため色々

属酸化物の多くが酸性を示す 34）ことは、シリカゲル骨格な研究が行われてきた。溶質と残存シラノール基とのこの中の金属不純物がシリカゲルの酸性度を高めることを示

好ましくない相互作用は、移動相修飾剤の使用、あるい唆している。酸性のシラノールは塩基性溶質と好ましくないは固定相のエンドキャッピングによりある程度抑制できる。

相互作用をする4, 5, 35）。よって、塩基性溶質と金属不純移動相に各種のアミンを添加することによりピークのテー

物の相互作用は、直接的ではなく、残存シラノール基を通

リングは改善するが9-12）、この改善はアミンがシラノール基
8, 13, 14, 15）を封鎖することによると説明された。酢酸アンモODSの金属不純物と直接相互作用する配位性化合物

ニウムもシラノールの抑制剤として使用できるとされた16）。まのHPLC分析においては、移動相に金属イオン36）あるいはた、塩基性溶質と移動相に添加されたアルキルスルホン酸

キレート試薬37, 38）を添加することによって、シリカゲル中の塩とのイオンペアの形成によっても、塩基性溶質の残存シ

金属不純物の影響を低減できる。しかし、移動相中の添8, 14, 17）

ラノールヘの吸着を防ぐことができる

4

して起こると考えられる。

。

加物は、低波長でのUV検出及びLC / MS測定の妨害と一方、ODS化されたシリカゲルは、残存シラノールを除なる。従って、シリカゲルから金属不純物を取り除く必要が

くためにトリメチルシリル化による｢エンドキャッピング（二ある。このためにODS化前にシリカゲルを酸処理すること

次シリル化）｣が施されている。エンドキャッピング剤としてが行われてきた39）。

は、トリメチルクロロシラン（TMCS）及びヘキサメチルジシ

Verzele40）は充填剤の金属不純物を除去するためには、

ラザン（HMDS）が一般に用いられてきた 18, 19）。HMDS

シリカゲルを1Ｎの塩酸で煮沸することを推奨している。そによるエンドキャッピングは塩基性化合物の分離に効果のほか、シリカゲルをEDTAで処理する4）、ODSをメタノー的であり、水酸基を持った化合物にはTMCSがよいといル／塩酸（60/40）で処理する26）なども報告されている。しう報告もある20）。N,O-Bis（trymethylsilyl）
acetamide 21, 22）、

かし、4.4で後述するがシリカゲルの酸処理では完全に金Trimethylsilylphosphine23）あるいはTrimethylsilylimidazole24）

属不純物を取り除くことはできない28, 40）（表4参照）。最近

を用いても効果的にエンドキャッピングできるとの報告もあでは、高純度なシリカゲルの使用が、好ましくない二次的相る。また、シリカゲルのODS化の前に、全シラノールの5%互作用の低減に有効であるとされている28, 41, 42）が、高純をトリメチルシリル化することにより、高い効率をもつ充填度シリカゲルも活性な酸性シラノールを持っているというとも言剤が得られること25）、またダブルエンドキャッピングが有効でわれている4）。そのほか、ポリマー被覆による固定相の調あるという報告もある26）。しかし、これらの方法では残存製28）、三官能性シラン化剤による固定相の合成も金属不シラノールを完全にはエンドキャッピングできないため、塩

純物の影響を低減すると報告されている43）。しかし、これ

基性溶質のHPLCでは移動相へのアミン類などの抗テーらの方法によっても、完全には目的を達成できない28, 43）。

THE CHEMICAL TIMES 2008 No.1
（通巻207号）

理想のＨＰＬＣ用ＯＤＳカラムを求めて

2.3 シリカゲル及び修飾基の加水分解

高温シリル化によるエンドキャッピングは次の手順で行っ担体であるシリカゲル及び修飾基であるアルキルシリル

た。ODS 3 gを内容積30mLのガラス製アンプルに入れ

基は水溶液中で加水分解し易い 44-47）。特に、トリフルオ

140°
Cで4 時 間 真 空 乾 燥した。エンドキャッピング剤

ロ酢酸を含む低いpHの移動相における修飾基の加水

2.9mmo1をこのアンプルに加えて、容器内を窒素置換した。

48-52）。修飾基の立体障アンプルの口を溶封じ恒温槽に入れ350℃で24時間加熱

害効果によりこの欠点は改善できる。すなわち、より嵩高した。冷却後トルエンとメタノールで洗浄し140°
Cで4時間真い修飾基を用いる49, 50, 53）、修飾基の導入を高密度にす

空乾燥した。

分解に関して多くの報告がある

52）

54）

る 、十分なエンドキャッピング 、あるいは担体をポリ28, 55）

従来法である液相シリル化によるエンドキャッピングはなどにより、加水分解に対する立体障次の手順で行った。ODS 10 gに乾燥トルエン38 mLと害効果を与えることができる。また、シリカゲルの高純度

HMDS 4 mLを加え、16時間還流した。その後トルエンとマー被覆する
化

41）

及び前処理

5, 56）

によってもこの加水分解性を改善でメタノールで洗浄し140℃で4時間真空乾燥した。

きる。
このようにして見て来るとODSの欠点は全て残存シラ
ノールが関係している。従って、エンドキャッピングを完璧にすること即理想的なODSができると考えられる。

3.3 ODSの評価法
充填剤の評価のためには、クロマトグラフィーによる方法と分光学的な測定が用いられる。ピリジンは残存シラ
ノールと強く相互作用する58, 59）ため、試験物質としてよく

3．新規エンドキャッピングによるODSの欠点の克服用いられる。この相互作用が強いほどピリジンの保持時間は長くなり、またピークテーリングが大きくなる。これらの3.1 高温シリル化のエンドキャッピンクへの応用

現象はピリジンと基準物質であるフェノールとの分離係数

前述のようにシリカゲルの化学修飾（ODS化など）の後

αph/pyおよびアシンメトリー係数Asにより数値で表すことがのエンドキャッピングは有機溶媒中で行われてきた。一方、できる。αph/pyが大きいほど、あるいはAsが1に近いほど

ガスクロマトグラフィー用キャピラリーカラムの作製において残存シラノール基の影響が小さいと評価される。αph/pyは

は、溶融シリカカラム内壁を不活性化するとともに固定相次式で定義される。

液体のぬれを良くするために固定相を被覆する前のカラム内壁をシリル化する。 Welshら57）はヘキサメチルジシラ
サン（HMDS）
を用いて、この反応を300°
Cで行うことにより、極性物質に対して極めて不活性なカラムを作成できることを見出した。このシリル化は高温シリル化と呼ばれている。しかし、すでに修飾された表面に残存するシラ
ノール基を高温シリル化する試みは行われていなかった。
ODSのエンドキャッピングに高温シリル化が適応できれば、非常に不活性な充填剤が得られるはずである。そこで筆者らはこの考えを検証すべく実験を行った。

αph/py = kph / kpy（1）

ここで、kphおよびkpyは、それぞれフェノールおよびピリジ
ンのキャパシティーファクターであり、次式で定義される。
k=（tR-t0）/ t0（2）

ここで、t Rは溶質の保持時聞、t 0はデッドタイムである。
アシンメトリー係数は次式で定義される。
As＝b/a（3）

ここで、aはピーク高さの10％の位置におけるピークの
3.2 ODSの調製

前半のピーク幅、bは後半のピーク幅である。

ジメチルオクタデシルクロロシラン、メチルオクタデシルジ

充填剤のIRスペクトル測定には拡散反射法が用いられクロロシランおよびオクタデシルトリクロロシランを用いて、る4, 5, 60）。ODSのIRスペクトルからは残存シラノール基の種

平均粒径5μm、平均細孔径120nmのシリカゲルをオクタ

類および濃度の情報が得られる61）。シリカゲルのIRスペ

デシルシリル化して3種類のODSを調製した。これらをそ

クトルの吸収帯の帰属は文献などに要約されている62）。

れぞれODS-1、ODS-2 およびODS-3とする。調製は通また、シリカゲル表面の修飾基の定量は、拡散反射フー常の方法39）によった。

リエ変換FT-IRスペクトルによって得られた吸収バンドの面

THE CHEMICAL TIMES 2008 No.1
（通巻207号）

5

積を使用することにより可能である63）。

の理由は次のように考えられる。ODS-3 のオクタデシルシ
ロキシ基（C18H37Si-O-）のケイ素原子に結合している2個の置換基は電気的に陰性なオキシ基なので、ODS-3の4．結果と考察オクタデシルシロキシ基のケイ素が最も親電子的な攻撃を
4.1 高温シリル化エンドキャッピングにおける反応温度の効果受け難い。これに対して、ODS-1のオクタデシルシロキシ
基のケイ素原子に結合している2個の置換基は、電子供ODS-1 をHMDSによりエンドキャッピングした場合の反与基であるメチル基なので、ODS-1のオクタデシルシロキ

応温度の効果を表1に示す。高温シリル化エンドキャッピ

シ基のケイ素が最も親電子的な攻撃を受け易い。このこングされたODS-1は、液相シリル化エンドキャッピングされとは高温シリル化でも同様であると考えられるので以下のたODS-1よりもピリジンの早い溶出、すなわち大きなαph/py

方法で検証した。

を示した。また、ピリジンのピークテーリングも小さくピーク

モノ、ジ、およびトリクロロオクタデシルシランから合成し

形状は良好であった。これらの結果は、高温シリル化にたODS-1、ODS-2およびODS-3をHMDSにより反応温度より固定相の残存シラノールが効果的に減少したことを示

350℃、反応時間24時間によりエンドキャッピングした結果している。一方、反応温度が高くなるに従って炭素含量を表2に示す。トリクロロオクタデシルシランから得られたオが大幅に減少したが、ピリジンのピーク形状は反応温度の高い方が良く、ピリジンに対する吸着性は低いと判断

表2 3種類のODS化剤で合成したODSの高温シリル化効果
充填剤番号 ODSの種類k
ピリジン フェノール

αph/py ピリジンのAs

原料ODSの 炭素含量の窒素含量（%）
炭素含量（%） 変化（%）

される。これはODS基がエンドキャッピング剤のトリメチル

3

ODS-1

0.93

2.91

3.13

2.09

17.58

-23.7

シリル基により置換されたことを示唆している。表1に示し

6

ODS-2

0.87

2.82

3.24

2.05

17.79

-11.1

0.20

たようにエンドキャッピング剤を用いずに同じ条件でODS-

7

ODS-3

1.05

2.79

2.66

1.93

17.47

+1.6

0.14

1を加熱した場合には、炭素含量の減少は極わずかであ

0.25

エンドキャッピング剤：ヘキサメチルジシラザン（反応温度350℃，反応時間24時間）
各ODSに使用したODS化剤：ODS-1=ジメチルオクタデシルクロロシラン，ODS2=メチルオクタデシルジクロロシラン，ODS-3=オクタデシルトリクロロシラン

り、このことは炭素含量の減少が主にオクタデシル基とトリメチルシリル基の置換反応が原因であるという考えを支持する。

クタデシルシリル基は、高温シリル化においても安定である
ことが確かめられた。なお､αph/pyはODS-3が最も小さかっ

表1 高温シリル化の温度効果
充填剤番号k
エンドキャッピング
温度（℃） ピリジン フェノール

αph/pyピリジンのAs

炭素含量の窒素含量（%）
変化a（%）た。しかし、HMDSは反応性が高く試薬自身が不安定

1

250

0.83

2.89

3.48

2.47

+2.0

0.07

なためか、反応の再現性があまり良くない。また、充填剤

2

300

0.86

2.93

3.41

2.47

-8.4

0.10

の窒素含量が比較的高く含窒素化合物が生成し残留し

3

350

0.93

2.91

3.13

2.09

-23.7

0.25

4

1.40

2.97

2.12

−

+1.9

0.08

ていることを示している。このためαph/pyの値を底上げしてトルエン還流

5b

350

2.21

2.94

1.33

2.70

-4.3

0.01

ODS化剤：ジメチルオクタデシルクロロシラン（炭素含量17.58%），エンドキャッ
ピング剤：ヘキサメチルジシラザン（反応時間，24時間）
a 炭素含量の変化は（C1-C0）/C0・100で定義され、C0 とC1はそれぞれエンド
キャッピング前と後の炭素含量である。
b 充填剤番号5はエンドキャッピング剤なしで、充填剤番号3と同じ操作を行った。

いる可能性がある。しかも、この含窒素化合物が充填剤の寿命を短くする可能性もある。
以上のことから、高温シリル化によるエンドキャッピング
を行うためには、ODSは三官能性シリル化剤を用いて合成することが望ましく、エンドキャッピング剤としてHMDSは

4.2 モノ、ジ、およびトリクロロオクタデシルシランから合あまり好ましくないと結論付けられた。

成したODSのエンドキャッピング効果の比較

6

エンドキャッピング時に炭素含量が大幅に減少するの

4.3 高温シリル化エンドキャップ剤としてのシクロシロキサン

は、充填剤の性能および製造ロットの再現性において好シクロシロキサン及びポリシロキサンもGC用キャピラリー

ましくない。ところで、ODSのオクタデシルシリル基は酸性

カラムの不活性化によく用いられる。通常は反応性が低移動相中で加水分解されるが、トリクロロシランによって合

く比較的安定な化合物であるが、キャピラリーカラムの高成されたODS-3は、モノクロロシランによって合成された

温シリル化では高い反応率を示す。そこで、シクロシロキ

ODS-1より加水分解されにくいことが知られている49）。そサンを用いてODS-3を高温シリル化エンドキャッピングし

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理想のＨＰＬＣ用ＯＤＳカラムを求めてた。その結果を表3に示す。HMDSの方がシクロシロキサ

表3 オクタデシルトリクロロシランで合成したODS-3の高温シリル化での反応温度効果
k

充填剤番号

エンドキャッピング
温度（℃）

ピリジン

フェノール

8

250

1.75

9

300

1.33

10

350

1.15

炭素含量の
窒素含量（%）
変化（%）

αph/pyピリジンのAs

2.79

1.59

4.53

+4.4

0.03

2.51

1.89

1.45

+6.9

0.02

2.83

2.46

1.24

+1.0

0.04

エンドキャッピング剤：シクロシロキサン（反応時間24時間）

ンより大きなαph/pyを示した。しかし、アシンメトリー係数Asはシクロシロキサンの方が小さく、また反応の再現性も高かった。さらに、窒素含量はODS-1と比べて大幅に少な

図5 ODSの拡散反射FT-IRスペクトル（A）
エンドキャッピング前のODS-Cl3（B）
HMDSを用いて液相エンドキャッピングしたODS-Cl3（C）
350℃で高温シリル化エンドキャッピングしたODS-Cl3

く（表1参照）、それがαph/py に影響した可能性が高い。
ODS-3をシクロシロキサンで高温シリル化した充填剤とトル

4.4 シリカゲル純度の影響と塩酸処理効果

エン還流下でトリメチルシリル化エンドキャッピングした充填

高純度シリカゲルと低純度シリカゲルを塩酸処理したも剤を充填したカラムのピリジンとフェノールのクロマトグラムのとしないものの4種類のシリカゲル（表4）を使って、高温を図4に示す。高温シリル化エンドキャッピングした方がピ

エンドキャッピングしたODS中の金属不純物が塩基性化
合物（ピリジン）と配位性化合物（ヒノキチオール）
に及ぼす

A

B

影響を検討した。
表4 高純度シリカゲルと非高純度シリカゲルの塩酸処理結果
シリカ番号 シリカゲル 塩酸処理

Na

シリカゲル中金属含量（μg / g）
Mg
Ca
Al
Ti

Fe

11

低純度

なし

54

188

1050

442

132

34

12

低純度

あり

<3

90

440

183

69

5.4

13

高純度

なし

<3

0.33

2.6

<3

0.13

6.4

14

高純度

あり

<3

0.08

0.4

<3

0.07

0.8

シリカ番号11と12は原料シリカゲルが同じものであり13と14が同じものである．

シリカゲルを塩酸処理し高温シリル化エンドキャッピング
した場合、ピリジンの吸着に関し原料シリカの純度の影
響はわずかであった。これに対して、塩酸処理なしで液相シリル化エンドキャッピングした場合では、低純度原料シ
リカゲルではピリジンが明確に吸着した（表5）。
表5 高純度シリカゲルと低純度シリカゲルの塩酸処理結果
図4 液相シリル化によりエンドキャッピングされたODS-Cl3（A）及び高温シリル化によりエンドキャッピングされたODS-Cl3（B）
におけるピリジンおよびフェノー
ルのクロマトグラム
HPLC条件 移動相：アセトニトリル/水＝30/70,流速：1mL/min，検出：UV254 nm．ピーク1：ピリジン，ピーク2：フェノール

αph/py
充填剤番号 シリカゲルa 塩酸処理 ベンゼン／ヒノキチオールb
フェノール／ピリジンc
トルエン中TMSd 高温シリル化e トルエン中TMSd 高温シリル化e

18

低純度

なし

─f

─f

f

f

─

─f

1.59

19

低純度

あり

─

1.81

3.02

20

高純度

なし

─f

1.75

1.18

3.02

21

高純度

あり

1.44

1.76

2.44

3.10

リジンのピークが非常に先鋭である。また、両充填剤の残存シラノール基の拡散反射FT-IRスペクトルを図5示す。
スペクトルにおけるOHの吸収も高温シリル化エンドキャップ
充填剤は非常に小さく、残存シラノールが非常に少ないことを示している。

a 表４参照b HPLC条件 移動相：アセトニトリル/20 mmol/L リン酸（4/6, v/v），
温度：40℃．検出：UV 254 nm
c HPLC条件 移動相：アセトニトリル/水 (3/7，v/v)，温度：25℃，検出：UV
254 nmd エンドキャッピング トルエン還流下でのトリメチルシリル化
e エンドキャッピング シクロシロキサンを用いた高温シリル化
f 分析時間内に試験物質は溶出しなかった。

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7

Snyderら64）は、エンドキャッピングによって酸性で活性なピング修飾基の加水分解に対する安定性を評価した。

シリカの不利な点を完全にカバーすることはできないと述べ高温シリル化エンドキャッピングされたODSのαph/py値はている。しかし、低純度シリカゲルは金属不純物の影響に

液相シリル化エンドキャッピングされたODSより変動が非常よる酸性のシラノールが含まれていると考えられるが、塩酸に小さく、安定性が高いことが示された。αph/pyの変動を処理した低純度シリカゲルより合成されたODSでも、高温図７に示す。

シリル化を用いればほぼ完全にエンドキャッピングできること
を表5は示している。ODSの性質は、特に塩基性溶質のHPLC分析において、メーカー間だけでなくロット間で異なり、これは主に基材シリカの性質の違いによるということはすでに述べた。しかし、塩酸処理した低純度シリカゲルによるODSを高温シリル化エンドキャッピングしたものと、高純度シリカゲルによるODSを高温シリル化エンドキャッピングしたもののαph/py値はほとんど同じである。これは、高温シリル化エンドキャッピングはODSのロット間および製造者間の品
質のばらつきの低減に寄与することを示唆している。
配位性化合物のヒノキチオールの結果を表5及び図6に

図７ 高温シリル化エンドキャッピングされたODS（●）及び液相エンドキャッピング
されたODS（■）の酸性移動相中でのαphenol/pyridineの安定性試験条件 移動相：メタノール/20mmol/Lリン酸pH 2.1（1/1，v/v）
HPLC条件 移動相：アセトニトリル/水（3/7, v/v）， 流量：1 mL/min，
温度：25℃，検出：UV 254 nm，試験物質：ピリジン及びフェノール示す。対照物質のベンゼンの保持時間がヒノキチオールよGlajchら65）は、エンドキャッピングにより導入されたトリメ
チルシリル基は酸性移動相中で加水分解するので、エン
ドキャッピングは長期使用には効果がないとしている。しかし、高温シリル化エンドキャッピングによって導入されたエンドキャッピング基は非常に安定であることが確かめられ従来の常識が覆された。高温シリル化によって達成された非常に高い表面被覆率が、ODS表面での加水分解を効果的に阻害すると結論づけられる。また、2%TFA/（アセトニトリル−水 10:90）、温度80℃での加速試験での
図6 液相エンドキャッピングされたODS（A）及び高温シリル化エンドキャッピング
されたODS（B）を用いたヒノキチオールのクロマトグラム
HPLC条件：移動相，アセトニトリル/20 mmol/L リン酸（4/6, v/v）
；流量，
1 mL/min；温度，40 °C；検出，UV254 nm. ピーク：1, ヒノキチオール200
mg/L；2, ベンゼン2%（v/v）．

ナフタレンのkの変化を図8に示した。高温シリル化エンド
キャッピングしたODSは修飾基（C18）も加水分解し難いことが示されている。

り大きいため、α（ベンゼン/ヒノキチオール）が大きいほど吸着が少ないと評価される。低純度シリカゲルでは全ての条
件でヒノキチオールは溶出しなかった。高純度シリカゲルを塩酸処理し、高温シリル化エンドキャッピングしたODSが最も吸着の少ないクロマトグラムが得られた。
4.5 耐久性ODSの加水分解に対する安定性
エンドキャッピング修飾基の加水分解に対する安定性について、高温シリル化エンドキャッピングと液相シリル化エン

図8 高温シリル化エンドキャッピングされたODS（●）及び液相エンドキャッピン
グされたODS（■）の酸性移動相中でのナフタレンの保持係数kの安定性

ドキャッピングの効果を比較した。酸性の移動相をカラムに試験条件 移動相：メタノール/20mmol/Lリン酸pH 2.1（ 1/1, v/v）．
HPLC条件 移動相：メタノール/20mmol/Lリン酸pH 2.1（1/1, v/v），流量：1 mL/min，温度：25℃，検出：UV 254 nm，試験物質：ナフタレン

通液して、定期的にカラムのαph/pyを測定した。エンドキャッ

8

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5．新たな挑戦

だけてなく錯体とODSとの好ましくない2次的相互作用の除去にも非常に効果的であった。また、酸性およびアル

高温シリル化エンドキャッピングを開発して17年も経つとカリ性移動相中での加水分解に対するODSの安定性を

色々問題点も見えてきた。そこで我々はより効果的な新規向上させた。特に酸性移効相中では長期間、エンドキ

エンドキャッピング法を再度開発し、新製品L-column2 ODSャッピング効果は劣化しなかった。さらに充填剤の製造を最近上市した。更にエンドキャッピングを徹底したこの者間およびロット間の品質のばらつきを改善することが示

ODSの特徴は、これまでアセトニトリル／中性緩衝液の移動唆された。

相では、塩基性化合物はピークがテーリングしたが、この条残存シラノール基の影響を除去するため、前述のよう件でのテーリングがなくなった（メタノール系では他のカラムでな移動相の工夫がされてきたが、適切な移動相を選択もテーリングしない）。一例としてヒスタミン剤類のL-column2

するためには、ある程度の知識と経験が必要である。高ODSとL-column ODSのクロマトグラムを図9に示す。

温シリル化エンドキャッピングしたODSでは移動相が単純化できるため、初心者でも簡単に逆相HPLCが行えるよ
うになった。また最近、急速に普及しているLC/MSにおいては、不揮発性の移動相添加剤が使用できず、また揮発性の添加剤であってもその添加量は制限される。この分野においても移動相にシラノールマスキング剤を添加する必要のないことは大きな利点である。さらに充填剤の加水分解に対する安定性が向上し、カラムの寿命が延びたため、経済的にも有利である。
従来、残存シラノール基は充填剤の選択性を向上させるために有用であるという意見があり、また近年、充填剤の不活性化は古い問題としてあまり注目されていなかった。しかし、エンドキャッピングの既定の限界が破られ、高度にエンドキャッピングされたODSの優位性が明らかになったことにより、この分野での研究が見直されると思われる。
なお、高温シリル化エンドキャッピングしたカラムはLcolumnとしてのみ販売されている。商品化に当たっては反応条件を最適化し、ここで示した性能を更に向上させている。

図9 L-column2 ODSとL-column ODSのヒスタミンの分析比較
HPLC条件 カラム：L-column2 ODS 4.6×150 mm（5μm,12 nm）
and L-column ODS 4.6×150 mm（5μm,12 nm）， 移動相：アセトニト
リル / 25 mM リン酸緩衝液 pH 7.0（40/60），温度：40℃，流量：1mL/min，検出：UV 220 nm， Inj.vol.：1μL，試料：1）
フェノキソフェナジン（50 mg/L），2）
クロルフェニラミン（50 mg/L），3）
トリプロリジン（50mg/L），4）ジフェンヒドラジン（50 mg/L），5）ジフェニルピラリン（100mg/L），6）ホモクロルシクリジン（200 mg/L），7）
ヒドロキシジン（200mg/L），8）
アミステミゾール（50 mg/L），9）
プロメタジン（200 mg/L）

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THE CHEMICAL TIMES 2008 No.1
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