超高效液相色谱塔板高度方程的推导

近年来,分析工作者采用超高效液相色谱(UPLC)完成了许多过去不能完成的分离分析工作。但是在阐述UPLC原理时不少人却采用了van Deemter方程。这是不对的。本文研究了UPLC色谱过程动力学,从热传导方程出发运用色谱动力学原理推导了包括考虑流动相摩擦生热影响的UPLC塔板高度方程H=2γD_m/u+((2λd_pu^1/3)/(u^1/3+ω(D_m/d_p)^1/3))+((2ku)/((1+k)²(1+κ₀)κ_d))+ ((θ(κ₀+κ₀k+k)²d_p²u)/(D_mκ₀(1+κ₀)²(1+k)²)) +(κ_i(κ₀+κ₀k+k)²d_p^5/2u^2/3)/(3κ₀Ω D_m^2/3(1+κ₀)²(1+k)²+(r₀²(κ₀+κκ₀k+k)u)/(4(1+k)D_r)·exp(-Kr₀²α)。上述方程右端最后一项代表了流动相摩擦生热对塔板高度的贡献。当流动相线速度较低时,流动相摩擦生热对塔板高度的贡献趋近于零,塔板高度方程还原成Horvath和Lin的方程;当流动相线速度较高时,由于流动相摩擦生热,柱轴心与边缘温差增加,流动相线速度径向分布差异导致柱效率降低,而柱轴心与边缘的温差与流动相线速度平方成正比。作者明确指出:UPLC的柱效率与柱内径密切相关,采用细内径柱有利于实现高效率;过高的流动相线速度将导致柱效率崩溃。     

溶剂/流速双梯度-HPLC整体柱分析三七中药配方颗粒中4种皂苷成分

建立一种新的溶剂/流速双梯度-整体柱高效液相色谱法快速测定三七中药配方颗粒中4种皂苷成分. 通过乙腈浓度、流速与被测物的lg k线性相关性, 预测被测组分三七皂苷R₁, 人参皂苷Rg₁与人参皂苷Re的适宜k值, 以测得的分离度为优化指标, 建立分离R₁, Rg₁, Re的最佳分离模式1和2|在此基础上, 通过考察乙腈浓度和流速随时间的变化率对分离人参皂苷Rb₁的影响, 以Rb₁与相邻杂质的分离度为优化指标, 得到分离R₁, Rg₁, Re, Rb₁的两种最佳模式. 应用色谱优化函数(COF)作为综合指标评价, 结果显示模式2优化效果更好. 采用模式2的色谱条件, 20 min内完成对三七配方颗粒中4种皂苷成分的质量分析, 结果表明该方法准确可行、快速.     

糖类化合物在两性离子亲水作用色谱柱上的保留行为评价

糖类化合物因其极性强,在反相色谱模式下保留较弱,因此常用亲水作用色谱(HILIC)对其进行分离分析。本文以9种糖类化合物的混合物为研究对象,系统评价了其在Click TE-Cys亲水色谱柱上的保留行为,分别考察了流动相中有机相比例和盐浓度对其保留行为的影响。实验证明:9种糖类化合物按极性由小到大的顺序依次从Click TE-Cys色谱柱上被洗脱下来。随着有机相比例的增加,糖类化合物的保留增强;随着盐浓度的增加,除唾液酸外的糖类化合物的保留增强。用顶替-吸附液相相互作用模型模拟了糖类化合物在HILIC上的保留行为,采用保留方程ln k=a+blnC_B+cC_B描述HILIC的保留规律,对HILIC的保留值进行多元线性回归。结果表明糖类化合物在Click TE-Cys色谱柱上的保留行为符合HILIC的保留规律。     

超高效合相色谱快速分析塑料制品中的18种多环芳烃

建立了一种超高效合相色谱-二极管阵列检测器快速分析塑料制品中萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、(屈艹) 、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并(j)荧蒽、苯并(e)芘、苯并(a)芘、茚并(1,2,3-cd)芘、二苯并(a,h)蒽、苯并(g,h,i)苝(二萘嵌苯)的方法。以甲苯为溶剂,超声萃取实际塑料制品中的多环芳烃,经超高效合相色谱分析。采用Daicel IB-3手性色谱柱,以CO₂为流动相,甲醇/乙腈(25:75, v/v)为流动相助溶剂,在柱温为40 ℃,背压为15.17 MPa的条件下,18种多环芳烃在8.5 min之内实现基线分离。18种多环芳烃的线性范围为0.05~50 mg/L(r≥0.9995),定量限(S/N> 10)为0.05 mg/L。加标回收率为78.3%~117.6%,相对标准偏差(RSD, n=5)小于5%。该方法具有分析速度快、分离效率高、节约有机溶剂的优点。     

胆固醇基键合相-反相高效液相色谱法测定正辛醇/水分配系数

通过反相高效液相色谱法系统地考察了中性和弱酸性化合物在新型胆固醇基键合相色谱柱（Cholester柱）上的保留行为。以甲醇和乙腈为有机调节剂,建立了保留因子（k）与有机调节剂比例（φ）间的关系,并外推获取100%水相为流动相时的log k_w;同时进一步建立并验证了不同流动相下正辛醇/水分配系数的对数（log K_ow）和log k_φ（log k_w）间的模型,并预测了部分化合物的log K_ow。结果表明,使用Cholester柱测定log K_ow时,甲醇比乙腈更适合作为有机调节剂;对中性化合物和中性状态的酸性化合物,可以用任意甲醇比例下获取的log k_φ预测log K_ow;对存在离解的酸性化合物,依然用外推方式获取的log k_w预测log K_ow。将采用Cholester柱与文献中采用C₁₈柱、C₈柱建立的log K_ow-log k_φ模型进行对比,结果表明化合物与胆固醇基键合相存在特别的作用。     

超高效液相色谱-串联质谱法同时测定粮食及肉制品中的24种工业染料

建立了测定粮食及肉制品中24种禁用工业染料的超高效液相色谱-串联质谱法。样品经甲醇、乙腈提取后,过WAX固相萃取柱净化。采用ACQUITY UPLC BEH C18分析柱分离,以10 mmol/L乙酸铵-0.2%甲酸水溶液和甲醇-乙腈(7:3, v/v)为流动相梯度洗脱,多反应监测(MRM)模式测定。24种染料的相关系数R²均大于0.99,回收率在61%~116%之间,方法的精密度(RSD, n=6)小于13%,定量限在0.1~4.0 μg/kg。该方法灵敏度高,操作简单、高效,适合于粮食及肉制品中24种禁用工业染料的同时定量及确证分析。     

基于离子液体促进的手性配体交换毛细管电泳法分离分析去氧肾上腺素光学异构体

基于非手性离子液体对手性配体交换的促进作用,建立了一种测定去氧肾上腺素手性异构体的毛细管电泳分离分析方法。在系统优化了电泳条件后,采用20 kV的分离电压、25 ℃的毛细管柱温、254 nm的检测波长以及5 s的压力(3447 Pa)进样时间,在添加4.0 mmol/L Cu(Ⅱ)、8.0 mmol/L L-脯氨酸(L-Pro)和15 mmol/L氯化-1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)的20 mmol/L Tris-H₃PO₄缓冲溶液(pH 5.4)中,R-去氧肾上腺素和S-去氧肾上腺素的分离度为1.42,峰面积与质量浓度分别在12.5~150.0 mg/L和15.0~150.0 mg/L范围内有线性关系。将该方法用于加标血液和尿液样品中R和S型去氧肾上腺素的测定,尿液中的加标回收率为93.7%~108.2%,相对标准偏差在3.18%(n=3)以内;血液中的加标回收率为91.4%~113.1%,相对标准偏差在4.82%(n=3)以内。     

超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法快速筛查水产品中15种碱性合成色素

建立了超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)快速检测水产品中15种碱性合成色素的方法。水产样品经乙腈(含10%(v/v)乙酸)提取,采用C₁₈复合硅胶基质分散管进行样品净化处理。目标物采用C₁₈色谱柱分离,以乙腈和0.1%(v/v)甲酸-5 mmol/L乙酸铵溶液为流动相,梯度洗脱,四极杆飞行时间串联质谱电喷雾正离子模式检测。结果表明:15种碱性色素的定量限(LOQs, S/N=10)为0.1~100 μg/kg,并在各自的线性范围内线性关系良好,相关系数(r)≥0.993。在3个加标水平下的平均回收率为80.60%~107.37%,测定结果的相对标准偏差为3.33%~6.69%(n=6)。该方法快速、简便、灵敏度高,适用于日常水产品中15种碱性合成色素的快速筛查。     

在线二维液相色谱法同时测定婴幼儿和成人配方营养品中的维生素A、D3和E

建立了在线二维液相色谱同时快速测定婴幼儿配方乳品和成人强化乳品中维生素A、D₃和E含量的方法。首先,依据疏水减法模型,选择C8柱和极性嵌合的反相C18柱分别作为一维和二维分离柱,构成正交分离体系,并均以甲醇、乙腈和水作为流动相,检测波长设为263 nm(维生素D₃)、296 nm(维生素E)和325 nm(维生素A)。采用双三元液相色谱的左泵作为一维分析泵,完成维生素A、E的定量和维生素D₃的净化;根据维生素D₃在一维色谱柱上的保留时间,确定切割时间窗口,并以500 μL定量环收集含有维生素D₃的馏分,由双三元液相色谱的右泵将馏分带到二维色谱柱中,以维生素D₂作为内标物,采用内标法完成维生素D₃的定量分析,整个过程在密闭系统中自动化完成。在上述优化条件下测定了婴幼儿和成人奶粉、奶酪及酸奶等强化乳品中3种维生素的含量。经过1.25 kg/L KOH溶液的热皂化和石油醚的萃取,样品萃取液直接进样分析,得到维生素D₃的加标回收率为75.50%~85.00%,并通过配对t检验法与标准方法测定结果进行比较分析,结果差异无统计学意义,表明本方法可同时快速、准确测定婴幼儿及其他配方营养品中维生素A、D₃、E的含量,提高了样品分析效率。     

超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法快速筛查水产品中28种酸性合成色素

利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)技术建立了水产品中28种酸性合成色素的快速检测方法。水产样品采用氨水-水-乙醇(2:1:7, v/v/v)溶液提取,经氨基化吸附剂基质分散法净化后直接用UPLC-Q-TOF MS测定。目标物经Eclipse Plus-C₁₈柱分离,以0.1%(v/v)甲酸-5 mmol/L乙酸铵水溶液和乙腈为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾负离子模式下全信息串联质谱扫描模式进行检测。结果表明:水产品中28种酸性合成色素的定量限(LOQ, S/N=10)为20~100 μg/kg;并在各自的线性范围内线性关系良好(相关系数r)≥0.991,峰面积的相对标准偏差(n=6)均小于5.61%;在3个加标水平下的平均回收率为70.24%~106.47%,相对标准偏差为5.62%~9.65% (n=6)。该方法快速简单、灵敏度高,适用于水产品中28种色素的快速筛查。     

重力场流分离系统中载液及流速条件对分离的影响

重力场流分离作为最简单的一种场流分离技术,常用于分离微米级颗粒。选择两种不同粒径(20 μ m和6 μ m)的聚苯乙烯(PS)颗粒作为样品,通过改变载液中叠氮化钠浓度、混合表面活性剂的比例及载液流速,利用自行设计生产的重力场流分离(gravitational flow field-flow fractionation, GrFFF)仪器,对颗粒混合样品进行分离,得到了相关谱图与数据,考察了这3种因素对分离效果(保留比(R)、塔板高度(H))的影响。结果表明:20 μ m PS颗粒的R值均大于6 μ m PS颗粒的R值,H值均小于6 μ m颗粒的H值;PS颗粒的R值与H值均随着载液中叠氮化钠浓度的增加而增加;但随着载液流速的增加,R值增加,H值减小。该研究为GrFFF系统的开发及应用提供了重要的参考价值。     

葫芦脲在色谱固定相中的研究进展

葫芦脲是超分子化学中继冠醚、环糊精、杯芳烃之后发展起来的又一类新型高度对称的桶状大环主体分子,是一种由多个甘脲单元组成的大环穴状配体,被誉为"第四代超分子化合物"。由于其具有特殊的分离选择性和稳定性,在超分子化学和色谱的交叉领域备受关注。本文从葫芦脲的结构特征出发,侧重概述了葫芦脲同系物及其衍生物在色谱固定相中的研究现状和进展。     

高效液相色谱法测定药品中的乙二醇二乙醚二胺四乙酸

建立了高效液相色谱分析方法用来测定药品中乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA)含量,通过检测EGTA与Cu²⁺的配合物EGTA-Cu来检测EGTA。采用Ultimate-AQ C18色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm),流动相为乙腈-四丁基氢氧化铵水溶液(质量分数约0.3%四丁基氢氧化铵水溶液,醋酸调pH 6.50)-醋酸钠溶液(35 mmol/L醋酸钠,醋酸调pH 6.50)(20:20:60, v/v/v),检测波长为245 nm,流速为1.50 mL/min,柱温为40 ℃,进样量为100 μL。结果表明,EGTA质量浓度在0.10~15.00 mg/L范围内线性关系良好(R=0.9998);以信噪比(S/N)为3及10确定检出限和定量限,分别为0.05 mg/L和0.17 mg/L;样品加标平均回收率为98.34%~99.03%, RSD为1.08%~3.33%(n=9)。该方法操作简便,具有分离度好、灵敏度高、重复性好、回收率高等特点,适合药品中EGTA含量的检测,为EGTA检测提供了一种有效的检测方法。     

分散固相萃取-液相色谱-串联质谱法测定淡水鱼中柱孢藻毒素、节球藻毒素和微囊藻毒素

建立了同时检测淡水鱼中柱孢藻毒素、节球藻毒素、微囊藻毒素-RR、微囊藻毒素-YR及微囊藻毒素-LR的分散固相萃取-液相色谱-串联质谱方法。样品粉碎后，用乙腈-水-甲酸（89 ∶ 10 ∶ 1，v/v/v）提取目标物，C₁₈分散固相萃取柱净化，Agilent ZORBAX Eclipse XDB C₁₈色谱柱分离，乙腈和水梯度洗脱，在多反应监测（MRM）模式下进行定性分析，基质匹配标准曲线外标法定量。考察了提取溶剂及吸附剂种类对提取效率和净化效果的影响，并优化了液相色谱-串联质谱条件。该法在各自范围内具有良好线性关系，相关系数（R²）≥0.9954；检出限为5~10 μg/kg，定量限为15~40 μg/kg；样品的加标回收率为62.3%~101.2%。该方法前处理方法简单快速，灵敏高效，适用于淡水鱼中柱孢藻毒素、节球藻毒素和微囊藻毒素的有效检测。     

指示稳定性的反相超高效液相色谱评价原料药和制剂配方中奈必洛尔杂质的方法建立与验证(英文)

A sensitive,stability-indicating gradient reverse phase ultra performance liquid chromatographic method has been developed for the quantitative estimation of nebivolol impurities in active pharmaceutical ingredient(API)and pharmaceutical formulation.Efficient chromatographic separation was achieved on an Acquity BEH C18 column(100 mm×2.1 mm,1.7μm)with mobile phase of a gradient mixture.The flow rate of the mobile phase was 0.18 mL/min with column temperature of 30℃and detection wavelength of 281 nm.The relative response factor values of(R*)-2-(benzylamino)-1-((S*)-6-fluorochroman-2-yl)ethanol((R*S*)NBV-1),(R)-1-((R)-6-fluorochroman-2-yl)-2-((S)-2-((S)-6-fluoro-chroman-2-yl)-2-hydroxyethylamino)ethanol((RRSS)NBV-3),1-(chroman-2-yl)-2-(2-(6-fluorochroman-2-yl)-2-hydroxy ethyl amino)ethanol(monodesfluoro impurity),(S)-1-((R)-6-fluorochroman-2-yl)-2-((R)-2((S)-6-fluoro-chroman-2-yl)-2-hydroxyethylamino)ethanol hydrochloride((RSRS)NBV-3)and(R*)-1-((S*)-6-fluorochroman-2-yl)-2-((S*)-2-((S*)-6-fluoro-chroman-2-yl)-2-hydroxyethylamino)ethanol((R*S*S*S*)NBV-2)were 0.65,0.91,0.68,0.92 and 0.91 respectively.Nebivolol formulation sample was subjected to the stress conditions of acid,base,oxidative,hydrolytic,thermal,humidity and photolytic degradation.Nebivolol was found to degrade significantly under peroxide stress condition.The degradation products were well resolved from nebivolol and its impurities.The peak purity test results confirmed that the nebivolol peak was homogenous and pure in all stress samples and the mass balance was found to be more than 98%,thus proving the stability-indicating power of the method.The developed method was validated according to International Conference on Hormonization(ICH)guidelines with respect to specificity,linearity,limits of detection and quantification,accuracy,precision and robustness.     

超高效液相色谱-串联质谱法鉴定与分析乙醛诱导脱氧核糖核苷酸加合物

采用超高效液相色谱-串联质谱法对两种非对映异构体（6S,8S）1,N²-丙基-2'-脱氧鸟苷（ProdG）和（6R,8R）ProdG加合物进行鉴定与分析。通过色谱保留时间及质谱碎裂方式分析,证明乙醛与2'-脱氧鸟苷（dG）反应可形成ProdG加合物。体外实验表明,乙醛能够诱导脱氧核糖核苷酸（DNA）形成ProdG加合物,并且（6R,8R）ProdG的生成量大于（6S,8S）ProdG的生成量。细胞实验结果显示,乙醛暴露能显著提高人肺胚成纤维细胞（MRC5）基因组DNA中ProdG加合物的水平,且ProdG加合物的水平与乙醛的暴露浓度呈正相关。此外,100 μ mol/L的乙醛暴露使（6R,8R）ProdG的含量从（6.4±0.3） 个/10⁸个碱基增加到（127.2±2.7） 个/10⁸个碱基,上调程度大于（6S,8S）ProdG（从（6.5±0.3） 个/10⁸个碱基增加到（115.3±2.5） 个/10⁸个碱基）。该工作为乙醛暴露所引起的DNA加合物水平上升提供了实验依据。     

固相萃取/液相色谱-串联质谱法测定水中苯胺类化合物及基质干扰的消除

建立了固相萃取/液相色谱-串联质谱检测水中18种苯胺类化合物的分析方法,并优化了固相萃取和色谱条件。水样经混合型阳离子交换柱(MCX)或硅胶基体阳离子交换柱(SCX)富集后,用氨水甲醇溶液洗脱,用超纯水适当地稀释后,用液相色谱-串联质谱法测定。以ODS柱为分离柱,甲醇-0.005%(v/v)甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱,多反应监测模式分析,内标法定量。18种苯胺类化合物的分析时间在15 min之内。采用MCX柱萃取时,16种苯胺化合物的方法检出限为0.002~0.035 μ g/L,地表水样品的加标回收率为72.5%~92.5%,相对标准偏差为1.4%~9.6%;采用SCX柱萃取时,17种苯胺类化合物的方法检出限为0.013~0.207 μ g/L,地表水样品的加标回收率为66.5%~102%,相对标准偏差为2.4%~13.6%。本实验还考察了消除基质干扰的5种方法,结果表明,调整色谱分离条件是最有效的方法,其次是选择合适的前处理方法。更换离子源、内标法定量和利用基质标准溶液校正也可在一定程度上消除或补偿基质干扰。