色谱分析法
可用于控制流速,流速过高,柱压高
3.进样
样品
进样器 进样阀
流动相
流动相
4.色谱柱 分离的核心部分
(1)色谱柱的分类
类型不同,填料不同
药物分析中,多用硅氧烷型化学键合固定相
极性键合固定相:氨基、氰基键合相,分析极性、中等极 性药物
中等极性键合固定相:醚基键合相,分析中等极性、弱极 性药物
非极性键合固定相:十八烷基键合相,分析非极性、弱极 性药物
试剂的级别:色谱纯;水:重蒸水 (2)滤除不溶性颗粒,以保护泵和色谱柱。
过滤:0.45μm的微孔滤膜(水膜、有机膜) (3)脱气,以保持基线稳定。( 有气泡,柱压不稳,基线起 伏)
方法:超声或过滤 (4)混合均匀(脱气可达到此目的) (5)pH应符合色谱柱的要求,否则柱床破坏,柱寿命缩短。
2.高压泵(输液泵)
用于气相色谱-质谱联用技术。
三、定量分析方法
系统适用性试验 理论板数,分离度,重复性,拖尾因子 内标法 外标法
四、顶空分析法
生物样品一般不能直接用GC法分析,原因: 1、水分的影响。 2、大多内源性成分挥发性很低,沉结柱头,
损坏色谱柱。 因此一般需萃取,纯化后进样。少数情况下, 被测组分挥发性强,可用顶空分析法。
制备高效液相色谱法
用高效液相色谱法分离制备、纯化样品组分的方法。 制备型色谱柱:实验室 内径20-40mm,长10-30cm 1、分离条件的选择:
固定相:与分析型色谱柱相同,但粒径较大。 流动相:等度洗脱(分段),溶剂纯度高,易挥发。 流速:与分析柱比,流速大,目的是为了与分析
柱维持相同的保留时间 一般原则:流量之比是柱内径之比的平方。
顶空分析法:(又称液上气相色谱分析法) 不经过萃取直接分析的方法
生物样品中仅用于测定挥发性强或低沸点的药物, 如血中的醇、醛以及某些麻醉气体,或一些挥发性强 的内源性成分。如:尿中的三甲胺。
必要条件:被测组分在测定温度下有足够高的蒸气压 例:血中乙醇浓度测定
方法:样品(血液) 和内标(丙醇)加入 样 品 瓶 , 60℃ 水 浴 30min 后 , 用 注 射 器 直接抽取瓶内液面上 的 气 体 5ml , 迅 速 注 入气相色谱仪,进行 色谱分析。
A、固定波长检测器:只能在一个波长处测定,一 般为254nm。
B、可调波长检测器:190~700nm范围内均可测定, 应用最多。
C、二极管阵列检测器(PDAD):可在一秒钟内完 成一次从200~800nm波长范围的连续扫描,因此 可同时获得样品的色谱图(用于定量)和每个色谱 组分的光谱图(定性,鉴别色谱峰纯度)。
HPLC
1.液-固吸附色谱(LSC)
2.液-液分配色谱(LLC) 正相LLC(NLLC) 一般RLLC
键 合
反相LLC(RLLC) 离子对色谱(IPC) 相
一般IEC
离子抑制色谱(ISC) 色 谱
3.离子交换色谱(IEC) 离子色谱(IC)
(BPC)
氨基酸分析(AAA)
4.空间排阻色谱(SEC) 凝胶渗透色谱(GPC)
(1)样品沉淀蛋白后进样
样品中加入蛋白沉淀剂(甲醇、乙腈、三氯醋 酸)去蛋白后,将上清液大容量进入预处理柱(短、 粒径小5-10μm),组分保留在预处理柱上,杂质 被冲掉,从而起到净化浓缩的作用。
注意:预处理流动相应选择水或适当浓度有机溶剂 的水溶液,以便使被测组分被保留。且沉淀蛋白后 的上清液需加入适当体积的水稀释,以降低有机溶 剂的浓度,防止被测组分在净化过程中从预处理柱 上被洗脱。
2、上样量的影响
质量超载:脱尾,保留时间
缩短。
体积超载:平头峰,半峰宽
等于柱头样品宽度。
质量体积都超载:平头、脱尾
样品溶液不能过浓,否 则出现局部超载;溶剂强度 不能超过流动相强度,否则 破坏色谱柱内平衡。
3、检测器的选择 非破坏性、线性响应范围宽、灵敏度要求不高。
4、分离样品组分收集 馏分收集器:自动、手动。与检测器的连接管路不
E、使用预柱(保护柱),主要用以吸附流动相和样 品中的杂质,以防分析柱被污染,延长分析柱的寿 命。
F、每次停止使用时,都要清洗柱子。长期保存时, 柱子中要有合适的溶剂(甲醇或乙腈),避免填料 干燥。
5.检测器
(1)紫外检测器:应用最广泛,适用于有紫外吸收 的药物,灵敏度高,对环境温度及流速波动不太敏 感,适用于梯度洗脱。
适用于挥发性低于流动相样品的组分。
灵敏度较低,尤其是对紫外吸收的样品。故 主要用于测定一些没有紫外吸收的物质,如氨基 酸、糖类、磷脂、甾体等。
注意:流动相必须具挥发性,如甲醇-水、乙腈-水。 不能用含无机缓冲液的流动相,若调pH值可用 N
碱焰离子化检测器(AFID) 对氮和磷敏感。
(3)电子捕获检测器(electron capture detecor, ECD)
是一种有选择性的高灵敏度的检测器。主要用于测定含有卤素或 含有-CONH2、-CN、-ONO、-NO2等吸电子基因的有机药物。
(4)质谱检测器(mass spectrometry detector,MSD)
NP-HPLC:流动相极性小于固定相极性
RP-HPLC:流动相极性大于固定相极性
RP-HPLC
固定相极性 低(非极性)
流动相极性
高
组分流 出顺序
极性高的组 分先流出
流动相极 性增加时
保留时 间增加
NP-HPLC
高
低
极性低的组 分先流出
保留时 间缩短
RP-HPLC(体内药分中应用广泛)
最常用的固定相:十八烷基硅烷键合相(ODS或C18)
第六章 色谱分析法
内容
TLC GC HPLC
第一节 薄层色谱法
定性
常作为监测手段
定量
薄层扫描
制备薄层色谱
制备代谢产物 常用
第二节 气相色谱法
一、概述
优点:具有分离和分析两种功能,选择性好、 灵敏度高、用样量少、分析速度快和应 用范围广。
适用:生物样品中具有一定挥发性和热稳定性 的药物及其代谢物的分离测定。 (可衍生化)
(2)可能具有不同的药理和毒理作用,甚至产生药 效拮抗,也可能其中一个对映体导致药物的不良 反应。例:沙利度胺。
2.HPLC分离手性药物的方法
( 1 )间接法:柱前衍生化法
定义:是药物对映体在用HPLC分离前,先与具有高光学纯 度的手性衍生化试剂(CDR)反应,在药物对映体中引入另 一个 手性中心,形成非对映异构体,再以常规HPLC法进行 测定。
最常用的流动相组成: 甲醇-水 、乙腈-水。四氢呋喃、有机酸、
缓冲盐。 优点: 1.可将含水体液样品直接进样或只经简单去
蛋白处理后进样,简化操作。尤其适用于测 定含有极性药物或代谢物的体液样品。
2.体液中内源性杂质多数为极性大的化合物, 往往先于药物流出色谱柱,色谱图上这些杂 质峰出峰较早,减少了对药物峰的干扰,且 有利于及时再进样。
5.亲和色谱(AC)
凝胶过滤色谱(GFC)
胶束色谱(MC) 6.假相色谱法(PPC) 环糊精色谱(CDC)
7.手性色谱法(CC)
8.毛细管电泳法(CE)
液-液分配色谱
利用样品组分在两种不相溶的液体(流动相和 涂渍在载体上的固定相)间的溶解度或分配系数的 差异来进行分离。
按照固定相和流动相的极性差别,液-液分 配色谱分为正相色谱(NP-HPLC)和反相色谱 (RP-HPLC)。
(3)被测样品组分富集提高了检测灵敏度
(4)精密度高
(五)手性药物的高效液相色谱法
1.概述
对映异构体:空间结构不能重叠,互为镜像 关系的立体异构体。相应的药物称为手性药物。
为什么必须对手性药物进行研究:
(1)实际上是不同的化合物,它们与体内的大分子 的不同立体结构结合,可产生不同的吸收、分布、 代谢和排泄过程,从而导致药物动力学参数的变 化。
二、仪器简介
进样器
检测器
载气
色谱柱
记录装置
1.载气(流动相):
常用高纯氮,其他:氦气、氢气、氩气。
2.进样:
1)气体进样、液体进样 2)进样室温度一般等于或高于柱温,以便注入的样品能瞬间挥发。
3.色谱柱:
由柱管和管内的固定相组成。柱管材料通常用不锈钢或玻璃组成。 生物样品分析中通常采用玻璃柱。原因:(1)近于惰性,不会引起 被测组分热催化分解。(2)还可先经硅烷化处理后再装填固定相,能 降低管壁对药物的吸附。 常用一般填充柱和毛细管柱两类。毛细管柱又分为填充毛细管柱和开口 毛细管柱。
简单除蛋白后进样:血清、血浆。 蛋白沉淀剂:甲醇、乙腈、三氯醋酸等。
缺点:使样品稀释,适用于浓度大的生物样品。 适用于:药物或代谢物极性很大,难于用有机溶
剂提取时。
(二)柱切换技术 柱切换技术是指用阀来改变流动相走向及流
动相系统,使洗脱液在特定的时间内从预处理柱 切换到分析柱上的一种技术。
1、柱切换高效液相色谱法在体内药物分析中的应用
由于直接测定的 是与液体样品平衡的 气体,因此,又称为 液上气相色谱分析。
内标
五、衍生化方法
制备衍生化的目的: ①增加被测组分的热稳定性; ②增加被测组分的挥发性; ③减少被测组分在样品制备过程中因吸附性强导致的 损失; ④改善组分的层析行为,即制备成衍生物之后易于同 其他组分分开; ⑤增加被测组分对有关检测器的灵敏度和选择性。
(3)全血或组织匀浆直接进样
关键是预处理柱必须使用粗粒径的固相填料 (50-90μm)和较大孔径的柱滤板,以便使血细 胞易于通过预处理柱。
(4)其他 在线透析、在线衍生化等
2、柱切换HPLC的主要优点 (1)使液-固提取技术与HPLC分析技术结
合,具有样品制备和样品测定双重功能。 (2)样品前处理简单且自动化
4.常用检测器
(1)氢火焰离子化检测器: (hydrogen flame ionization detector, FID )