역상 액체 크로마토그래피에 의한 금속-2-hydroxyarylazopyrazolone 유도체 킬레이트의 용리거동 및 동시분리에 관한 연구 (I)

Separation and Elution Behaviors of Some Metal-2-hydroxyarylazopyrazolone Chelates by Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography (I)

네 가지 2-hydroxyarylazopyrazolone 유도체를 합성하고, 이를 리간드로 사용하여 Ni(II), Cu(II), Co(III), Cr(III)의 금속이온들과 2-hydroxyarylazopyrazolone의 킬레이트를 합성하였다. 합성한 pyrazolone 유도체 및 금속 킬레이트의 구조는 IR, MS, UV-Visible, ICP 등의 분광법으로 확인하였다. 역상 액체 크로마토그래피에서 이들 금속 킬레이트 화합물들에 대한 동시 분리의 가능성 및 머무름 메카니즘을 확인하기 위하여 분리관의 종류, 용리액의 조성, 흐름 속도 등 최적 분리조건을 조사한 결과 Novapak $C_{18}$ 분리관과 용리액으로 사용한 메탄올과 물의 혼합비율을 적절히 조절했을 때 용량인자(k')는 $0{\leq}log\;k^{\prime}{\leq}1$의 범위를 만족시켰다. 또한 용량인자와 용리액 중 물의 부피분율 및 분포계수($D_c$)와의 상관 관계들을 조사한 결과 이들의 상호 직선적인 비례관계를 나타내었고, 이로부터 분리관 내에서 이들 금속 킬레이트의 용리거동이 소용매성 효과에 기인하고 있음을 확인하였다.

The elution behaviors of Ni(II), Cu(II), Co(II), and Cr(II) in 1-phenyl-3-methyl-4(2-hydroxy-5-X-phenylazo)-5-pyrazolone, [Pm(2-OH)(5-X)PaPz](X=H, $CH_3$, $NO_2$, Cl) chelates have been studied by reversed phase HPLC. Thirteen metal-[Pm(2-OH)(5-X)PaPz] chelates were prepared and characterized by UV, IR, MS, and ICP spectroscopic methods. These metal-2-hydroxyarylazopyrazolone chelates were successfully separated on Novapak-$C_{18}$ column using methanol/water mixtures as a mobile phases. It was found that the chelates were eluted properly in an acceptable range of the capacity factor value($0{\leq}log\;k^{\prime}{\leq}1$). The dependence of the capacity factor(log k') on the volume fraction of water in the binary mobile phase showed a good linearity. Also, there was a good linear dependence of the capacity factor on the liquid-liquid extraction distribution ratio($D_c$) in methanol-water/n-pentadecane extraction system by the batch method. It suggested that the retention of the chelates in the reverse phase liquid chromatographic system be largely due to the solvophobic effect.