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不同盐浓度流动相

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不同盐浓度流动相相关的资讯

  • 关于HPLC的流动相,十个你不知道的坑
    br/ p strong 加入有机溶剂之后测量移动相酸碱度 /strong /p p br/ /p p 校准pH计,得到水溶液的正确pH回读值——您要验证的缓冲液是含水的。如果你用有机添加剂测量pH值,得到的pH值会与添加有机溶剂之前的值不同。 /p p br/ /p p 然而,最重要的一点是要保持一致。如果你总是在加入有机溶剂之后测量pH值,那么务必保证在使用的方法中陈述你的步骤,这样的话其他人就会按照统一方式进行。这种方式并不保证百分百准确,但是至少可以保持方法的前后统一。这也许会比得到精准的pH值更加重要。 /p p & nbsp /p p /p p strong 没有使用缓冲液 /strong /p p br/ /p p 缓冲剂的作用就是用来控制Ph值并阻止其发生变化。很多其他方法会改变流动相的Ph值,会引起停留时间、峰形以及峰值响应的漂移。 /p p 甲酸、TFA等不是缓冲剂。 /p p & nbsp /p p /p p strong 没有在正常酸碱度范围内使用缓冲液 /strong /p p br/ /p p 每个缓冲盐有2个pH单位范围宽度,在这个范围内可以提供稳定性最佳的pH值。窗口之外的缓冲盐不具备有效的抗pH值变化能力。要么在正确的范围内使用缓冲剂,要么选择一种缓冲剂可以涵盖你所需要的pH值。 /p p & nbsp /p p /p p strong 向有机溶液中加缓冲液 /strong /p p br/ /p p 将缓冲溶液与有机相混合,会极有可能引起缓冲液沉淀。在很多情况下,即使沉淀现象已经发生了,但仍很难被发现。记住,一定要将有机溶液加入到水相当中,这可以很好的降低缓冲液沉淀的几率。 /p p & nbsp /p p /p p strong 从0%用泵混合浓度梯度 /strong /p p br/ /p p 现在使用的泵可以有效的混合流动相并实现在线脱气,但并不是使用你的方法的任何人都会配有高质量的泵。将A和B混合到一个单独的溶液中,在100%线上运行。 /p p br/ /p p 比如说通过用50ml水混合制备有机950ml起始混合物。这样做的好处就是可以减少HPLC之间的可变性,减少系统中产生气泡和沉淀的可能性。值得注意的是泵混合液的比例是95:5并不代表瓶体的预混合保留时间也为95:5。 /p p & nbsp /p p /p p strong 不要使用正确的改性酸或改性碱改变缓冲液 /strong /p p br/ /p p 只能使用形成你使用的缓冲盐的酸或碱。比如磷酸钠缓冲液应仅用磷酸或氢氧化钠调节。 /p p & nbsp /p p /p p 没有在方法中阐述有关缓冲液的全部信息,比如说在1000ml的水中加入5g磷酸钠 /p p br/ /p p 缓冲剂的类型决定了能够缓冲的Ph范围。所需的浓度决定了缓冲强度。5克或无水磷酸钠和5克一水合物磷酸一钠具有不同的缓冲强度。 /p p & nbsp /p p /p p strong 还没先检查就开始添加有机溶液 /strong /p p br/ /p p 如果上一个方法中基线B中使用过的是缓冲液,而你的方法中,基线B使用的是有机溶液,好在你可以沉淀泵管和泵头中的缓冲剂。 /p p & nbsp /p p /p p strong 支起瓶体清空最后一滴 /strong /p p br/ /p p 很有可能你没有足够的流动相完成整个操作,最后样品会冒烟的。除了可能存在烧干泵系统和柱子的可能性之外,流动相也会蒸发的一干二净,瓶体顶部的流动相会发生变化。 /p p & nbsp /p p /p p strong 利用超声脱气的流动相 /strong /p p br/ /p p 最重要的一点就是确保所有的缓冲盐已经溶解,但是这是一种效果最差的脱气方式,并且它会很快让流动相升温,从而引起有机成分蒸发掉。为了省去之后不必要的麻烦,请用五分钟时间使用真空过滤你的流动相。 /p
  • 赛默飞创新技术应用系列之双三元液相色谱DGLC(三)——流动相在线除盐技术
    药物中的杂质是指除药物化学体以外的任何成分,是反映药品质量和安全性的重要指标。在制药工业中,关于药物杂质的研究主要是聚焦在使用液相色谱对其进行分离、鉴别和定量上。ICH规定当药物中的杂质含量大于0.1%时,应进行定性。传统的方法是先将杂质进行分离制备,得到纯品后再通过NMR、IR及MS等仪器进行结构鉴别。此方法,一是周期长;二是分离制备成本高;三是一些含量较少且不稳定的杂质难于制备。而近年发展迅速的LC-MS联用技术,根据杂质的来源,产生条件,推测药物中可能含有的杂质,并结合药物母核的质谱裂解规律和杂质的产生原理推断杂质的结构,可以很好地解决这些缺点,已成为杂质研究的一种新理念,且该技术已被广泛应用于药物发现、开发、制造以及质量控制等各个阶段。 LC-MS联用技术中,液相色谱分离是进行质谱结构鉴别的基础,然而现有的很多液相色谱分离方法为改善分离或检测经常会使用非挥发性缓冲盐流动相(如磷酸盐缓冲溶液或离子对试剂),这显然与质谱的ESI(APCI)-MS不兼容。因此当采用LC-MS联用技术时,必须将流动相转换为适合于ESI(APCI)-MS的挥发性流动相。而摸索新的适合于LC-MS联用技术的流动相体系往往很难对杂质进行有效分离,且又耗时费力。赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱(DGLC)可实现在线去除流动相中的非挥发性缓冲盐,让您无需改变现有的分析方法就可轻松使用LC-MS联用技术对药物杂质进行更深入的研究。 仪器系统连接 双三元梯度泵的右泵保持原来的分析流动相条件不变,各杂质成分在一维分析柱中实现分离,通过2位置六通阀将已被常规检测器检测的目标杂质峰储存至loop环中;左泵采用与MS兼容的挥发性流动相,将储存在loop环中的目标分析物洗脱至二维除盐柱中,利用质谱上固有的六通阀,将流动相中的非挥发性盐除去,再调整左泵流动相比例将目标待测物洗脱至MS中,通过子离子扫描等方式,得到杂质的裂解碎片,结合物质的裂解规律,对药物中的杂质进行逐一鉴别。系统流路连接见图1.。 图1 系统流路连接示意图 最适合质谱前端使用的在线脱盐技术应用 阿莫西林(Amoxicillin),是一种最常用的青霉素类广谱&beta -内酰胺类抗生素,在2010版《药典》二部中,有关物质分析采用HPLC-UV法,流动相为0.05mol/L磷酸二氢钾溶液(用2mol/L氢氧化钾溶液调节pH值至5.0) 和乙腈,梯度洗脱。样品溶液在经过碱破坏后,其分离谱图见图2.。采用双三元液相色谱的在线脱盐技术,在一维色谱保持原有分析条件并经过UV检测后,可将其中的未知杂质成分(包括降解产物)切换并储存至loop环中;二维色谱分离系统采用与MS兼容的流动相,将储存在loop环中的目标分析物洗脱至二维除盐柱中,在线去除一维流动相中的磷酸二氢钾等非挥发性缓冲盐后,利用MS进行多级碎片离子扫描,结合&beta -内酰胺类抗生素的裂解规律,推断未知杂质成分的结构。整个过程在密闭系统内自动并连续地完成,而且可对其中的多个杂质同时进行结构鉴别。 图2 阿莫西林碱破坏后的样品分离谱图(UV 230nm) 图3 4号杂质TIC谱图(上图为负离子模式,下图为正离子模式) 图4 4号杂质特征离子谱图 (左图为负离子模式[M-H]-=338.1,右图为正离子模式[M+H]+=340.1,初步推断杂质分子量=339.1) 头孢地尼(cefdinir) 也属&beta -内酰胺类抗生素,用于对头孢地尼敏感的葡萄球菌属、链球菌属等菌株所引起的感染。原标准分析方法中使用了0.25%四甲基氢氧化铵溶液(用磷酸调节pH=5.5)+0.1mol/L乙二胺四醋酸二钠溶液的非挥发性流动相,样品经过热破坏后分离谱图见图5. 在不改变原流动相条件的情况下,采用DGLC的流动相在线除盐技术,使用LC-MS联用技术对原料药中的杂质(包括降解杂质)成功进行了定性研究。且该方法可以将杂质逐一进行分析,结合已知文献,共鉴别了其中的6种杂质。 图5 样品经过热破坏后一维分离谱图(UV254 nm) 图6 其中15号杂质的特征离子谱图 (左图为负离子模式[M-H]-=367.9,右图为正离子模式[M+H]+=369.6,初步推断杂质分子量368.8) 药典中收载的关于杂质的分析方法很多都含有非挥发性盐类。赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱(DGLC)采用独特的双泵设计,每个泵可作为一个单独的体系,有各自独立的比例阀和流动相体系,可同时单独控制三种不同的流动相,在Chromeleon变色龙软件的支持下,结合独特的阀切换技术,通过灵活的流路连接设计,可以将流动相中的非挥发性缓冲盐在线去除。当您需要使用LC-MS联用技术对杂质进行进一步的深入研究时,赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱(DGLC)的流动相在线除盐技术,可让您永远不再为流动相中的非挥发性缓冲盐而烦恼。且该系统可同时实现在线富集、在线浓缩、在线净化等,可谓是最适合质谱使用的液相色谱仪。 参考文献 1、采用二维柱切换液质联用法对流动相进行在线除盐分析阿莫西林中有关物质 2、采用二维柱切换液质联用流动相在线除盐分析头孢地尼中有关物质 3、双三元液相色谱应用文集 赛默飞创新技术应用系列之双三元液相色谱DGLC集锦 (一)二维及全二维液相色谱分离技术应用 (二)在线固相萃取技术 (三)流动相在线除盐技术 (四)在线柱后衍生和反梯度补偿技术 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额130亿美元,员工约39,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 关于赛默飞世尔科技中国 赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司,员工人数超过2400名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,现有5家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们在北京和上海共设立了5个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过400 名经过培训认证的、具有专业资格的工程师提供售后服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录网站:www.thermofisher.cn
  • 实验技巧 | 挥发性或粘度高的试剂,流动相配置需注意
    流动相是高效液相检测中非常重要的一个环节,其操作的合规性和准确性直接影响到实验结果的准确性和有效性。在日常检测中,我们经常会遇到流动相含有挥发性试剂(如三氟乙酸(TFA)、三乙胺、浓氨等)的情况;也会遇到含粘度较高的组分(如磷酸等)。这些组分在流动相配置时,其添加方法需要特别注意,以免因试剂挥发或放液不完全而影响实验结果。三乙胺是液相流动相中常用的一种组分,起到调节pH,屏蔽固定相上的硅羟基从而修饰峰形,改善峰拖尾等作用。同时它也是一种挥发性试剂,如按常规方法,在液面以上放液,就会出现因三乙胺挥发导致的流动相配置不准确的情况,因此在添加三乙胺等挥发性试剂时,建议选用量入式移液管,伸至液面以下再放液。示例某项目,流动相为:15mmol/L磷酸二氢钾溶液(含0.06%三乙胺和0.14%磷酸)流动相配置一:常规配置方法,三乙胺在液面以上放液,配置流动相。通过以上两图对比可发现,不同的流动相配置操作,会导致出峰时间的明显变化。结论配置流动相时,要按不同试剂的特性选择合适的配制方法,不能一概而论。1)对于挥发性试剂,如三乙胺,二乙胺,三氟乙酸,七氟丁酸等,添加时,为避免挥发导致浓度差异,配置时将移液管插入到液面以下再放液。2)对于粘稠试剂,如磷酸,量取时要尽量慢,吸取完毕后用纸巾擦拭管口周围,避免试剂附着在管口,影响添加试剂的浓度。添加时,要注意放缓放液速度,以避免因放液过快,部分试剂还附着在移液管壁没有流下,导致流动相的浓度差异。
  • 鬼峰捕集流动相吸滤头
    你遇到过鬼峰吗?↓它常常神出鬼没… … ↓↓上蹿下跳… … ↓HPLC反相分析中,出现鬼峰总是一件让人头疼的问题。鬼峰会干扰微量成分的定性和定量,影响数据可信度。该怎么办呢?这道题我会答!岛津集团研发的Ghost Trap DS/DS-HP鬼峰捕集小柱,可以高效捕集流动相中的杂质,清除鬼峰,大大缩短方法验证和微量、痕量物质分析的时间。但… 研究鬼峰捕集,岛津永远在路上!岛津又出新品!GLC Suction Filter 2HPLC鬼峰捕集流动相吸滤头GLC Suction Filter 2属于液相系统最上游的耗材,可有效捕集流动相中的杂质。相比于其他鬼峰捕集产品,具有易安装、易更换的优势。↓吸滤头内部采用球状活性炭填充产品特点● 去除液相系统最上游的杂质● 不额外增加系统死体积● 适用于LC/MS系统● 无须改变工作SOP,轻松置入● 水/乙腈即可平衡,无须丙酮洗脱● 不易混入空气为评估GLC Suction Filter 2 去除流动相鬼峰的效果,在不同比例的乙腈+水(1/9, 5/5, 9/1)流动相体系下进行实验。在三个体系中,该产品均展现了良好的杂质去除效果,同时也降低了TIC的噪音水平。【安装方法】1、准备物品:GLC Suction Filter 2(本产品)烧杯乙腈(推荐使用HPLC级别以上的乙腈)超声波清洗机2、浸泡活化初次使用时,请使用乙腈进行活化。每个吸滤头需要使用50mL(使其完全没入)的乙腈进行浸泡。3、超声脱气在15-40℃之间超声脱气5分钟。4、插入管线取出浸泡好的吸滤头将管线插入吸滤头中约5-10mm的深度Tips:匹配的流动相管线外径为3mm请佩戴丁腈手套,持白色树脂部分,勿触碰本吸滤头不锈钢烧结部分请勿使用蛮力强行插管,避免管线弯折05、开泵冲洗放入水中,开泵冲洗。06、活化先用水以流速0.2mL/min通液16小时以内,进行活化。然后用乙腈以同样的方法进行活化。07、冲洗与溶液交换活化结束后放入流动相中,进行冲洗和溶液交换,准备完毕。【注意事项】1、如果流动相中混入了空气,请使用超声波和减压装置进行脱气。2、使用一定时间后,吸滤头可能会逐渐被污染,如下图所示。被污染的吸滤头可能会发生堵塞,导致管线内混入空气。此时,可以先尝试反向洗脱,将杂质冲出。★反向洗脱无法恢复活性炭的吸附作用。如果发现产品的杂质捕集效果变差,可能是产品使用寿命到达极限,请及时更换。★建议更换时间:每60L流动相或每年更换一次注意事项:*本产品不包括管线。*匹配的流动相管线外径为3mm 。*使用前请严格按照说明书进行活化,否则有可能会有溶出引起的基线噪声。*流动相使用离子对试剂时,离子对试剂有可能被捕集,影响到峰型和保留时间。*请理解不是所有的杂质都可以被清除。*如发现杂质捕集效果变差,可能是产品达到使用极限 ,请及时更换。建议更换时间为每通过60L流动相或每1年更换。
  • 岛津司小令大讲堂丨第二期 流动相中产生气泡所引起的问题
    《流动相脱气》特辑第一期《岛津配合防疫,开启线上学习司小令大讲堂!》为大家介绍了流动相中溶解空气引起的问题和形成气泡的机理,今天我们将讨论流动相中产生气泡所引起的问题。 第二期流动相中产生气泡所引起的问题。 1.流动相容器产生气泡的影响流动相容器中产生气泡主要是由于空气在流动相中超饱和,其原因如下: (1) 温度升高:贮存室与实验室之间的温差或早晨与中午之间的温差都可能使流动相温度升高。 (2) 吸热反应搅拌不足:某些溶剂混合时吸收热量,使温度降低,此时如不充分搅拌,随着混合溶剂温度上升至室温,同样会造成气体的过饱和而产生气泡。 当这些气泡通过吸液过滤器和管道进入泵头以后,导致泵的工作异常。首先,在进液口,随着吸液冲程泵头的压力降低,导致气泡膨胀(见图1)。此时泵吸进的溶剂由于气泡占取一定的空间而降低;其次,在排液冲程时压力增加,气泡又变小,从而使流动相的流量降低。更有甚者,由于气泡的产生和经过的途径、方式都是不规则的,因此不仅影响了流动相流量的准确度,而且影响流量的精度。是否有此种现象产生,可通过泵排液压力的监测加以确认(图2)。 当此种现象发生后,无论是保留时间或峰面积都不可能重现(图3),分析的可靠性也就无从谈起。图1 泵头进气泡的示意图 图2 排液压力波形的变化 图3 由于流量不规则形成的各种色谱 2.泵中形成气泡使液流波动即使溶剂在容器中,空气并未达到饱和的程度,但溶液进泵以前还有可能产生气泡。 (1) 低压混合梯度:如图4所示,图中虚线圈的部位其压力略低于大气压,因此溶剂在此混合更易产生气泡。低压梯度时,混合室多装在泵后(高压侧)但实际混合过程在低压侧便开始了,故低压梯度较之混合发生在泵后的高压梯度,更易产生气泡。 (2) 吸液过滤器的堵塞:当吸液过滤器有部分堵塞时,吸液的阻力增大,过滤器内的压力降低,容易形成气泡。吸液过滤器经常清洗,保养,否则易被尘土颗粒等堵塞,有时操作不当也易形成堵塞,例如,在使用缓冲溶液后未进行彻底的清洗,接着就使用盐类溶解度不大的有机溶剂,此时极易造成过滤器孔堵塞。堵塞不严重时,溶剂通过脱气即可。但最好要定时清洗。图4 低压梯度洗脱图5 吸液过滤器的清洗图6 吸液过滤器的清洗 3.柱中气泡形成和累积引起流动相绕流色谱柱中的压力一般较高,气体溶解度增大,一般在柱中不易产生气泡。然而,在接近柱的出口处,压力相对较低,此外由于柱箱升温,柱处于较高的温度,气泡也有可能在此形成,另一种可能性是从泵中排出的气泡经过色谱柱时滞留柱中。 一但气泡在柱中形成或滞留,如图7所示使流动相液流不稳并产生绕流。 口径较大的色谱柱,一但形成或滞留有气泡后就很难排除。因此,在HPLC实际应用中,HPLC柱的出口端向上,入口端向下,利用浮力尽可能使气泡不停留在柱中。图7 由于柱中的气泡导致绕流 4.泵中形成气泡使液流波动当柱箱或检测器池处于较高温度时,检测器池中易产生气泡。因为液流通过检测器时,温度升高而此处的压力反而较小。即使检测器池并未加温,但某些场合下也可能有气泡产生。例如高压梯度时,溶剂混合使气体过饱和,但在前一段流路中,由于压力较大气泡并未析出,一但到了压力接近大压的池中,气泡便会乘隙而出。 如果气泡形成于检测器池中,则将引起如图8所示的尖峰状、锯齿状的基线噪声,甚至于完全无法测定。这种情况下,分析者很难区别究竟哪些是色谱峰,哪些是尖峰状噪声,也无法正确地定义基线的位置,故无法正确地计算出峰面积。 图8 由于气泡形成和累积于柱中引起的噪声 在第三点和第四点的场合,如果使用的UV或电导检测器,由于这些检测器能经受较大的压力(约30Kg/cm2)故可在检测器的出口处加一个反压管,使检测器池和柱内的压力适当提高,防止气泡产生。一般反压管使用长2m左右,内径为0.3mm的不锈钢阻尼管。此时对1ml/min的水或甲醇将分别产生2或1Kg/cm2的反压。当然反压的大小与许多因素有关。如果阻尼管内的内径一定,液流是层流的话:(反压)μ(溶剂粘度)(流量)(阻尼管长) 制备色谱的流量较大,因此阻尼管应较短,内径较大(0.8mm)。另一方面,如果是半微量色谱,流量一般在0.1ml/min左右,上述反压阻尼管将不足以产生所需的压力,此时管径应较细(例如0.2mm),长度可增加至6m左右。 然而,对一些不能承受压力的检测器而言(见表1),则必须事先脱气而不能采用阻尼反压管的方法。 表1.检测器能承受的压力*电磁阀能承受的压力,池能经受7Kg/cm2**采用Ag/Agcl参比电极 至此,我们讨论了在流路中形成气泡所产生的问题。温度升高,压力降低和溶剂混合是形成气泡的主要原因,图9绘出了系统中温度和压力变化的概况,据此可以估计,在您所使用的系统中,哪些部位容易产生问题。 图9 HPLC系统中压力和温度的相对关系 下期预告溶解于溶剂中的空气会对不同检测器造成哪些严重的影响敬请期待!
  • 岛津二维液相色谱新应用|流动相含离子对试剂的化药杂质质谱鉴定方法
    离子对试剂:极性药物分析绕不开的话题 液相色谱是药物杂质含量测定和有关物质分离分析最常用的技术手段。对一个陌生的化合物,ODS反相色谱柱通常方法开发条件会选择酸性pH流动相。然而,总有些化合物,它们或含氨基、或含羧基、磺酸基团、磷酸基团,极性较强在反相色谱柱上没有保留。打开2020版《中国药典》第二部,不难发现这些品种,名称中常含有“马拉酸”、“盐酸”、“碱”、“酸”等关键词。对于这类强极性化合物的分析,药典给出的答案是:流动相中添加离子对试剂。例如丁溴东莨菪碱、贝敏伪麻的有关物质流动相条件中含有十二烷基硫酸钠;马来酸曲美布汀的流动相含有戊烷磺酸钠;盐酸头孢吡肟的流动相含有辛烷磺酸钠;叶酸、头孢美唑和对氨基水杨酸钠的流动相含有四丁基氢氧化铵。离子对试剂的添加,增强了极性化合物的保留,改善了药物与杂质的分离,是极性药物分析的杀手锏。 离子对试剂:“质谱不能承受之重” 辛烷磺酸钠和四丁基硫酸氢铵等常用离子对试剂,属于不挥发盐类,质谱响应强且信号经久不衰,持续抑制目标化合物的电离。一旦误操作进入质谱端,需要清洗整个离子通路才能恢复质谱的正常状态。常规二维液相在线除盐系统仅能去除无机盐,无法去除离子对试剂。这是因为无机盐(如磷酸盐)在二维反相色谱柱上无保留,在死时间将其切至废液从而实现在线除盐。然而离子对试剂具有较强的疏水性,在常规ODS色谱柱上强烈吸附显著拖尾,因此不能被常规二维液相系统去除。 上图是辛烷磺酸钠在ESI离子源上的响应。可生成簇离子,质谱响应强且持久,对ESI正负模式均可产生抑制。 上图是四丁基硫酸氢铵在ESI离子源正模式的响应,质谱响应强且持久。四丁基硫酸氢铵与固定相强烈作用,色谱上呈现显著拖尾。 ReDual:一款可以同时分离无机、有机、阴、阳离子的“神柱” ReDual系列色谱柱,是岛津公司最新推出的离子交换反相混合键合相色谱柱,共分为三款: ReDual™ SCX-C18 强阳离子交换+反相ReDual™ CX-C18 弱阳离子交换+反相ReDual™ AX-C18 强阴离子交换+反相 下图是采用ReDual AX-C18 (4.6 mm I. D. × 150 mm L., 5 µm,货号426-45415)分析磷酸二氢钠、四丁基硫酸氢铵和卡络磺钠混合样品的色谱图。该款色谱柱表面键合叔胺基团,在pH 2-7范围内色谱柱表面带阳离子。除疏水作用外,其对阴离子具有离子交换作用,对阳离子具有离子排斥作用。为分离极性类似的阳离子和阴离子型化合物提供了条件。下图中四丁基氨根离子峰型对称,不拖尾无残留,可以通过阀切换导入废液实现在线去除。 ReDual AX-C18色谱柱NQAD检测器同时分离无机有机阴阳离子(1:Na+ 2:四丁基氨根离子;3:H2PO3- 4:卡络磺酸根离子) 应用案例:卡络磺钠参比制剂中杂质结构鉴定 本应用采用常规中心切割二维液相系统,无需改造仪器;馏分转移过程配有紫外检测器监控,不存在检测盲区;离子对试剂的去除未使用强酸或强碱性试剂;方法耐用性好。一维使用C18反相色谱柱,流动相添加磷酸二氢钠(含四丁基硫酸氢铵,pH 3.0);二维使用ReDual AX-C18色谱柱,在线去除四丁基硫酸氢铵和磷酸二氢钠,实现目标化合物的质谱鉴定。 卡络磺钠杂质2的质谱鉴定结果 总结岛津中国创新中心搭载的特色中心切割二维色谱杂质鉴定系统,二维使用岛津公司最新推出的ReDual™ AX-C18强阴离子交换反相混合键合相色谱柱,成功实现一维流动相中离子对试剂和无机盐的在线去除,并对卡络磺钠参比制剂中未知杂质进行了质谱鉴定。
  • 缓冲盐的这些“陷阱”你中招了吗?
    在色谱分析过程中常常需要使用缓冲盐来调节流动相的pH值,缓冲盐的不当使用对色谱柱可能造成柱压升高、柱效下降以及使化合物的保留时间发生变化等影响。“柱压升高原因:缓冲盐使用不当导致缓冲盐析出,堵塞塞板和键合相颗粒之间的孔隙,阻碍流动相传质,引起柱压升高;“相同化合物的保留时间发生变化原因:如果没有冲洗干净就进行进样,色谱柱内含有的盐会使化合物的保留时间发生变化;“柱效下降原因:1)有些缓冲盐会渗入到键合相的深处,损害硅胶基体,导致色谱柱键合相流失,柱床变松,柱效下降;2)凝结在键合相表面,使C18碳链难以舒展,对物质的保留能力下降,导致柱效下降。因此用过缓冲盐后需要对色谱柱进行冲洗,水中缓冲盐浓度较大时应特别引起注意。那么如何正确使用缓冲盐呢?使用前的处理:在使用缓冲盐作流动相之前需要用不含缓冲盐的流动相冲洗色谱柱,直至基线平稳。原则上,用于冲洗的流动相与分析时所用的流动相含水的比例相同(或含水更多),不同的只是用于冲洗用的流动相中不含缓冲盐。缓冲盐通常易溶于水,难溶于有机溶剂。用含缓冲盐的(特别是做流动相的水为饱和的缓冲盐溶液时)流动相进行分析时,如果分析前色谱柱中用于保存色谱柱的流动相中含水的比例相对较小,不先冲洗掉,接下来做样品的时候所用的流动相中如果有机溶剂含量大,而其比例中所含的水又不足以溶解该缓冲盐时,缓冲盐将会在色谱柱柱体上析出,沉积下来,这将可能导致上述对色谱柱的损害。使用后的处理:用与分析时含水比例相同的流动相(与分析用流动相唯一的区别是,用于冲洗的流动相不含缓冲盐)进行冲洗约30min,直至基线平稳。如果该色谱柱在接下来很长的一段时间内不使用,要长期保存,则需再加上一步,即用纯的有机溶剂冲洗一遍,直至基线平稳。使用缓冲液要注意几点01避免使用盐酸盐,盐酸盐对钢质有腐蚀作用。02缓冲液是良好的菌类培养液,缓冲液最好要现配现用。03实验后不可用有机溶剂直接过度,有机溶剂会处使盐类析出,造成液路或色谱柱堵塞。04使用缓冲液要及时掌握pH范围,做到胸中有数。05清洗液路和柱子时,有温控可加热到30摄氏度易于冲洗。06长时间用缓冲溶液要注意观察接头处有无析出,若有白色盐类析出,可考虑一定周期用10%硝酸冲洗一下液路(拆下柱子,走30mL,再用5倍水冲洗)可以避免液路的堵塞。07选择缓冲液要用可靠的试剂,避免不纯的盐类造成不必要的麻烦。如果流动相中有机溶剂的比例很高是不能用来冲洗缓冲盐的,是洗不出来的。通常C18柱先用5%~10%的甲醇冲洗,是可以把缓冲盐冲洗出来的,然后用纯的有机溶剂来保护柱子。最好的方法是使用与流动相相同浓度不含盐的流动相进行清洗。但就是速度慢一些。用水是为了快速替换,一般在15分钟以内最好,且用0.8的流速较好。如果用纯水冲,容易造成键合的碳链的流失,最好用5%~10%甲醇水溶液冲。可以用纯水代替流动相中的缓冲液,有机相不变。这样冲洗柱子比较稳妥。小结正确使用缓冲盐很有必要,既可以防止缓冲盐析出,也可以达到提高色谱柱使用寿命的目的。我们不妨用一句话来总结它的使用方法:用前要过滤,用后需冲洗。
  • 效率就是生命,这款液相色谱系统解放实验猿双手!
    p & nbsp 很多实验都非常需要操作员的耐心和细心,但即便全神贯注,仍会有不可避免的问题出现。比如,在液相色谱方法开发中优化添加剂/缓冲盐浓度。先预配好各种不同浓度的添加剂/缓冲盐溶液。实验过程中可能还会有其他浓度想要尝试,这时您可能从现有高浓度溶液稀释配置或者重新称量配置,称重或者量取时的偏差,都有可能影响实验结果。实验猿表示,这样“简单”的操作其实是最劳神费心的! /p p & nbsp 安捷伦Agilent 1260 Infinity II Prime液相色谱系统完美地解决了液相混合的问题——内置的Blend Assist(混合助手)功能可以帮助使用者轻松调节添加剂/缓冲盐浓度,通过对两个通道溶剂的精准组合(高浓度添加剂和纯溶剂),可以获得各种不同添加剂浓度的流动相(如用1%TFA水溶液和纯水在线混合,最终得到0.1%TFA水溶液),无需手工配制,消除人为偏差,极大缩短了方法开发中的实验准备时间。 /p p & nbsp 提高效率,校准偏差,解放双手,可谓是实验猿的福音! /p p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=609F9AB2F36C726D9C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=2BE2CA2D6C183770& playertype=1" type=" text/javascript" /script p /p p & nbsp /p p & nbsp /p /p
  • 探索寡核苷酸杂质分离|Shim-pack Scepter Claris液相色谱柱
    探索寡核苷酸杂质分离 Shim-pack Scepter Claris色谱柱具有治疗潜力的核酸和mRNA疫苗在制药工业成为新的增长点。其中寡核苷酸发展迅猛,寡核苷酸是由20到60个碱基组成的单链或双链核酸片段。包括反义寡核苷酸(ASOs)、小干扰RNA (siRNA)、microRNA以及适配体。在生物化学、分子生物学和遗传学中有着广泛的应用。寡核苷酸由于细胞外稳定性低,溶剂被核酸酶解,同时难以进入细胞等因素的影响发展缓慢,近些年,由于核酸修饰(磷酸骨架,碱基以及糖环的修饰)以及递送介质(脂质体等)等相关技术的突破,使其成为继小分子药物、抗体蛋白质药物之后,出现的一类新模式药物,是近年药物开发的热点之一。寡核苷酸的结构决定了它极性非常强,在常规的反相色谱柱上很难保留,可以使用HILIC模式、离子交换模式或者借助于离了对试剂在反相柱上实现保留,不同分离模式各自有自己的局限性。IP-RP作为其中最常用的一种,应用范围最广,今天我们从方法开发的角度一探究竟。Part 1方法初筛不同离子对试剂的选择对于物质的保留差异较大。此次分析的样品是20个碱基的寡核苷酸,优先选择TEA作为离子对试剂,后期因为涉及进质谱进行质量确认,所以加入了100mmol的HFIP增加灵敏度。采用不同比例的有机相、结合不同浓度的缓冲盐浓度,优化色谱方法,得到24张色谱图,叠加如下文图1所示。整体色谱柱峰形优异,惰性化柱管对于因柱管导致的峰形拖尾等问题,改善明显。从②⑤⑧可以看出,随着离子对试剂浓度的增加,保留提升,分离得到进一步的改善。HFIP浓度以及有机相的比例会影响基线,200mmol/L的HFIP中有100%纯乙腈流动相会引起基线的抬升,比如⑬ , ⑯ , ⑲ 和㉒ 的实验结果。对比结果⑧和结果⑳ ,可以看出HFIP的提升,对于分离展现出不同的效果。此外,在一些文章中也提到需要在流动相中加入一定比例的HFIP,这样使得TEA的溶解度变小, 因而TEA更容易绑缚在固定相上形成更稳定的离子对试剂层 。这促使离子相互作用的分离机制非常显著,尤其针对于硫代寡核苷酸。从②③的实验结果可以看出,不同的有机试剂含量对于杂质分离展现不同的选择性。不同流动相HFIP和TEA中的浓度、以及有机溶剂乙腈与甲醇的混合比例对FLP和FLP相关杂质分离影响较大。最终,通过矩阵设计,考察分离效果,结果表明实验条件⑤的分离效果最佳,采用的流动相条件为:100mM HFIP 10mM TEA/ACN 50%_MeOH 50%。Part 2方法优化文献中提到升高的柱温通常减小峰宽,从而一定程度上改善了杂质分离,因此也是主要的一个影响因素。Scepter Claris C18色谱柱采用杂化硅胶,不仅具有杂化硅胶可以耐受高柱温的特性,而且Scepter Claris色谱柱采用生物惰性涂层,相比于其他柱管的惰性化程度,惰性更优,峰形改善更明显。所以,进一步优化如图3所示,柱温65℃的峰展宽更弱,峰形更窄。完整实验结果请查看“岛津实验器材”微信公众号或直接访问:https://mp.weixin.qq.com/s/NIT32ALeXXVa0t17JJ66uw 采用岛津Nexera XS inert 系统,配套岛津全新卓越惰性杂化硅胶色谱柱——Shim-pack Scepter Claris C18,从流动相比例、梯度、柱温等方面优化方法,避免了不锈钢柱管吸附导致的峰形问题,有效实现寡核苷酸的分离分析。结合LabSolutions MD可实现整个工作流程优化自动化,包括生成分析进度表、如自动峰值跟踪具体的数据处理功能、色谱的评价值和设计空间等,有效提升方法开发的效率。立即询价产品目录《岛津Shim-pack Scepter系列液相色谱柱》点击立即查看最新药斯卡排行榜
  • 十问十答|关于液相色谱柱使用中的常见问题解答(二)
    第三期关于液相色谱柱使用中的常见问题解答(二)上一期的十问十答液相柱篇主要给大家总结了最常见液相柱使用中的问题与解答。本期小编继续为大家讲解的是关于特殊色谱柱使用上的常见问题。Q1、ShimNex HE SAX/SCX以及WP SAX/SCX色谱柱怎么活化?1. 需要使用至少20倍柱体积的流动相平衡色谱柱。2. 当流动相中缓冲盐浓度较高时候,为了防止盐在色谱柱或系统中析出,可使用20%的乙腈水溶液冲洗5倍以上柱体积作为缓冲,再过渡到流动相。3. 因为SCX色谱柱键合的基团是磺酸基团,容易与醇类物质发生酯化反应,所以流动相应当避免醇的使用。Q2. ShimNex HE CN 色谱柱的活化?氰基柱既可以用在正相模式,又可以用于反相模式。考虑到色谱柱寿命,推荐使用过程中固定为其中一种模式。因色谱柱出厂时使用庚烷:乙酸乙酯=90:10进行质控,所以如需要使用反相模式,请先使用异丙醇等将柱内的溶剂进行充分置换后再用相应的流动相进行活化操作。Q3. C4 色谱柱怎么活化?一般C4色谱柱的活化参照C18色谱柱,首次使用色谱柱前,应先用20倍柱体积以上的甲醇/乙腈充分活化。为确保数据的质量,分析前应使用至少 10 倍柱体积的流动相平衡色谱柱。 若流动相中缓冲盐浓度较高, 为了防止盐在色谱柱或系统中析出,应先使用与流动相构成比例相同或有机相比例较低的水溶液冲洗至少 5 倍柱体积,再过渡到流动相。Q4. ShimNex HE SAX/SCX以及WP SAX/SCX怎么冲洗?硅胶基质的离子交换色谱柱一般流失比较严重,寿命一般不是很好。所以色谱柱的清洗维护非常重要。色谱柱的污染可能会导致峰形的变化、峰分裂、肩峰、柱效的变化或背压增加等问题。请参考以下方法进行清洗:Q5. 硅胶基质色谱柱的保存 有什么注意事项?Q6. 氨基酸分析仪中,使用的Amino Na/Li型色谱柱,色谱柱怎么活化?在使用长期停止使用的色谱柱之前,用0.2M氢氧化钠水溶液冲洗数小时。Q7. 氨基酸分析仪中,使用的Shim-pack Amino Na/Li型色谱柱,色谱柱脏了的时候怎么冲洗?Q8. 使用的Amino Na/Li型色谱柱,色谱柱怎么保存?如果色谱柱超过半年不使用,建议使用以下流动相冲洗保存:使用0.2M的氢氧化钠(氢氧化锂)水溶液清洗色谱柱,用0.01%的辛酸的10%乙醇溶液置换色谱柱,最后将色谱柱保存在阴暗地方。Q9. Shim-pack Amino系列色谱柱有什么注意事项?有机相比例不高于10%,避免高温停泵(0.1-0.3 ml/min降至室温后再停泵)。Q10. Shim-pack Amino Na型和Li型色谱柱有什么区别?Shim-pack Amino-Na:大概可分析19个化合物,一针分析时间为90分钟,分析速度快,化合物少;Shim-pack Amino-Li:大概可分析38个化合物,一针分析时间为180分钟,分析速度慢,化合物多。课后小惊喜各位小伙伴如有更多关于液相柱选型相关问题或有更多相关知识补充,欢迎留言与我们交流。入围的精选留言的小伙伴我们将送出电脑支架一支!往期推荐十问十答第1期:关于液相色谱柱使用中的常见问题解答十问十答第2期:气相色谱柱的选型入门实验小妙招|关于气相毛细管柱的维护与保养探索抗体蛋白的质控奥秘|疏水作用色谱柱,让药物分析更高效
  • 【知识分享】各国药典色谱规定内容对比-快来学习!
    比对2020药典色谱内容美国药典usp,欧洲药典ep2020版中国药典即将出炉,其中对于色谱的要求有所更改和新增,我们对比美国药典usp和欧洲药典ep来看下:1高效液相色谱法:1. 固定相中国药典2020:不得改变固定相的理化性质,如填料材质,表面修饰及键合相均需保持一致;从全多孔填料到表面多孔填料的改变,在满足上述条件的前提下是被允许的美国usp和欧洲ep:无2. 色谱柱长度中国药典2020:改变色谱柱粒径和柱长后,l/dp值(或n值)应在原有数值 的-25%~+50%范围内美国usp和欧洲ep:±70%3.内径中国药典2020:无美国usp:可调整,但线速度不变欧洲ep:±25%4.粒径中国药典2020:同色谱柱长度项下要求美国usp和欧洲ep:可以减小50%,不能增加5.流速中国药典2020:在此基础上可以根据实际使用时系统压力和保留时间,允许流速在±50%的范围内进行调整美国usp:±50%,线速度不变,调整幅度可以更高欧洲ep:±50%6.柱温中国药典2020:当温度有规定时,可在±10℃范围内调整美国usp:±10℃欧洲ep:±10%7.进样量中国药典2020:并根据灵敏度的需求进行调整。即便没有对色谱柱尺寸进行调整,进样体积也可调整以满足系统适用性的要求美国usp和欧洲ep:可以减小(lod和重复性没问题)8.ph中国药典2020:除另有规定外,流动相中水相ph值可在±0.2ph范围内进行调整美国usp:±0.2欧洲ep:±0.2(中性物质±1)9.检测波长中国药典2020:不允许改变美国usp和欧洲ep:不允许调整10.缓冲液中盐浓度中国药典2020:可在±10%范围内调整美国usp和欧洲ep:±10%11.流动相组成中国药典2020:等度洗脱流动相比例:最小比例的流动相组分可在相对值±30%或者绝对值±2%的范围内进行调整(两者之间选择最大值);最小比例流动相组分的比例需小于(100/n)%,n为流动相中组分的个数;梯度洗脱程序:保持不同规格色谱柱的洗脱体积倍数相同,从而保证梯度变化相同,并需要考虑不同仪器系统体积的差异美国usp:少量组分(<50%)相对变化量±30%的相对值,不得超过±10%的绝对值变化欧洲ep:少量组分(<50%)相对变化量±30%的相对值或±2%的绝对值,取较大者,不得超过±10%的绝对值变化中国药典2020备注:f1:原方法中的流速 f2:调整后方法中的流速 dc1:原方法中色谱柱的内径dc2:调整后方法中色谱柱的内径 dp1:原方法中色谱柱的粒径 dp2:调整后方法中色谱柱的粒径vinj1:原方法中进样体积vinj2:调整后方法中进样体积l1:原方法中色谱柱柱长 l2:调整后方法中色谱柱柱长 tg1:原方法的梯度段洗脱时间 tg2:调整后的梯度段洗脱时间可通过相关软件计算表1中流速、进样体积和梯度洗脱程序的调整范围,并根据色谱峰分离情况进行微调。若调整超出上表中规定的范围,调整的方法应进行相应的方法学验证。无论调整后的方法验证与否, 当对其测定结果产生异议时,应以品种项下规定的色谱条件的测定结果为准。2
  • LC使用篇—“治未病”
    导 言中医自古以来就有“上医治未病”的说法,即采取相应的措施,防止疾病的发生发展。而仪器故障的最佳解决方案就是预防故障的发生。在仪器使用过程中注意某些细节可以极大地降低仪器的故障率,使实验平稳进行。今天就来说说LC使用过程中的一些注意事项。流动相选择使用不符合要求的流动相或者未进行过滤时,可能会导致系统污染和管路堵塞。需要使用HPLC或以上级别的有机溶剂,水需要使用纯化水或二次蒸馏水。流动相需要使用0.45μm孔径或更小孔径的滤膜过滤,特别是使用缓冲盐时必须过滤。滤膜有各种不同的材质,千万不能选错。水相的流动相容易长菌,一般使用1-3天就需要更换。流动相更换可以互溶的流动相可以直接更换。不可互溶的流动相,需要选择一种可与两者互溶的中间流动相进行过渡,再更换为新的流动相。更换含盐流动相和有机相时需要用水过渡,以防止盐结晶析出,进而堵塞管路或者磨损单向阀、柱塞杆密封圈、高压阀等部位。LPGE系统排气LPGE 系统中各个流路使用同一个泵头,当流动相中既有纯有机相又有含盐流动相时,两者连续排气,可能有盐结晶析出。中间需要用纯水(或者水和低比例有机相的混合溶液)过渡。如果流动相中的盐含量不高时,也可以使用先排有机相再排含盐流动相的顺序进行排气。水相流路冲洗如果某个流路固定使用水相,即使每天更换新的流动相,也会有细菌在管壁上生长。为了防止大量菌膜附着在管路内壁上,还需要定期使用有机相浓度在50%以上的流动相进行冲洗除菌。柱塞杆清洗从上图的泵头结构可以看出,瓶子里的清洗液是用来清洗和润滑柱塞杆,主要为了延长密封圈的寿命。如无柱塞清洗液,在使用含盐流动相时,柱塞杆会暴露在空气中,附着在柱塞杆上的缓冲盐会随溶剂挥发而析出,对密封圈产生磨损,柱塞清洗液的作用是将附着在柱塞杆上的缓冲盐清洗下来,延长密封圈的使用寿命。柱塞杆清洗一般有两种方式,手动清洗或自动清洗,清洗液用10%异丙醇水溶液。对于手动清洗,一般在实验完成后用注射器缓慢注入清洗液10-20mL(如果盐浓度较高需要1-2小时清洗一次)。注意:仪器在运行过程中,也是可以手动打清洗液的。对于自动清洗装置,建议每周更换一次清洗液,如果是超高效液相或者流动相的盐浓度较高,则需提高更换频率。色谱柱保存实验结束后,色谱柱需要按照柱子说明书的要求进行清洗保存,否则会缩短色谱柱的使用时间。以C18柱为例:要先用10%甲醇水溶液冲色谱柱30min,再用纯甲醇(或者90%甲醇)冲洗20min。如果较长时间不用还要把色谱柱拆下,封堵两端后存放。流路系统保存当仪器停止使用时,如果水相的流动相长期保存在流路中,细菌就会在管道中肆意生长。需要及时更换为有机相或者有机相浓度在50%以上的流动相(四元低压比例阀建议保存在50%甲醇水溶液中)。仪器除尘仪器长期使用后由于实验室环境等因素会使仪器中积聚很多灰尘,容易引起静电,在一定湿度下甚至会导电。如不及时清理,电路板损坏的风险会急剧上升。实验室环境与仪器的正常运行是紧密相关的,保持实验室环境清洁能够让仪器更加平稳运行,让实验分析更加顺利。如果发现仪器有很多灰尘,可以用吹风机对仪器内部进行除尘。如操作有困难请联系岛津工程师,我们有维护保养业务可以保您仪器清洁如新,保养完成还会提供三个月基础保修。资深液相工程师余晓维
  • 液相色谱,你问我答(五)
    今天,小编继续给大家带来液相色谱你问我答第五弹~1那怎么才能避免拖尾呢?答:首先我们需要找到产生拖尾的原因,拖尾通常由以下几个原因造成:柱外接口体积扩大、柱床污染以及被分析物与键合活性位点相互作用而产生的,这就需要根据不同原因来分别对待处理。2怎么检查拖尾的原因?答:首先要仔细观察色谱图,在不知道样品性质和色谱条件的情况下,色谱图可以提供很多线索,再借助其余的条件来验证基于色谱图的猜想。第yi检查峰高,观察色谱柱是不是在此色谱条件下过载了,为了确认是否真的过载,可以再进1/10 浓度的样品看看峰型是否有改善。如果低浓度下依然拖尾,再观察色谱图,如果色谱中有很多峰,看各个峰型是保持一定的拖尾程度还是随着时间推移峰型有一致的变化趋势,如果图谱中前边的峰比后边的峰拖尾的更厉害,可以考虑柱外效应的影响。如果色谱图中所有峰的拖尾程度一致,那么有两个可能:1)柱床损坏,2)是图谱中所有样品组分化学结构类似,拖尾是因化学效应产生的。3哪些物质会产生这些化学效应,能说明下吗?怎么解决?答:化学效应有好几种,最常见的就是分析物与不均一的活性表面的相互作用。典型的就是碱性化合物在反相柱中的拖尾,通常带有-COOH、-NH2、-NHR、-NR2等极性或碱性基团的化合物能与填料表面残留的硅羟基和键合相发生次级吸附作用,进而产生拖尾。解决途径: 1)分析碱性化合物可以在流动相中添加三乙胺(TEA)作为减尾剂,TEA与碱性化合物竞争结合硅羟基,用于消除分析物与残留硅羟基间的相互作用。2)酸性化合物拖尾则需要降低流动相的pH值,尽量使酸质子化,可以通过向流动相中加入竞争的有机酸,如使用0.1%三氟乙酸 (TFA) 得到了比较好的结果,并且这种添加剂具有比较低的紫外截止波长。3)提高流动相中缓冲盐的浓度,抑制离子作用。4)在流动相中添加离子对试剂,反相流动相中一般加入0.003-0.01mol/L的离子对试剂,改善峰型和增加化合物保留。5)选择高纯硅胶色谱柱和彻底封端柱,例如:月旭Ultimate® Polar-RP,Xtimate® C18 等。4但我在有些色谱图中,会看到色谱峰前沿,是什么会导致前沿呢?答:首先我们也需要找到前沿的原因,前沿通常有以下几个原因:柱外体积、柱床污染以及溶剂效应。这就需要我们通过观察色谱图来查找原因进而解决问题。当然过载的情况,我们也是通过降低样品浓度来验证,如果低浓度依然前沿,再观察色谱图,如果色谱中有很多峰,所有峰,看各个峰型是保持一定的前沿程度还是随时间前沿峰型有一致的变化趋势,如果图谱中前边的峰比后边的峰前沿更厉害,可以考虑柱外效应或溶剂效应的影响。如果色谱图中所有峰的前沿程度一致,那么可能是柱床损坏或图谱中的样品物质性质导致。5怎么解决峰前沿呢?答:1)溶剂效应导致的峰前沿,在反相LC中,如使用100%有机溶剂或100%强溶剂,大体积进样时,将使色谱峰过早洗脱出色谱柱,导致峰变形,可以用峰形前沿抑制器来避免这个问题。在液相色谱中用溶于流动相的小体积进样最为理想。或者用流动相或与流动相极性差不多的溶剂溶解样品,如果一定要使用强溶剂溶解,那需要减少进样体积。2)柱外效应导致的峰前沿,我们需要减少仪器系统的死体积,进而解决前沿现象。3)对于样品性质导致的峰前沿,可以考虑增加流动相中缓冲盐的浓度,而增加流动相中的离子强度,减少因静电的作用引起的前沿,或者在流动相中加适量的四氢呋喃(通常加入的量在5%内即可),当然升高柱温也是一个不错的选择。4)色谱柱涡流填料产生的空隙使流动相及溶质的流速比平均流速移动更快,从而导致峰拖尾或前伸。空隙产生的原因是填充不当,或填充柱床塌陷。5)假前沿两个物质未分离开,但出现一定的分离趋势。峰前沿案例分析:C18,流动相是水-甲醇(55:45),做出来的对照品和样品峰都前延?1)样品是否过载。降低进样浓度,看峰形是否有所改善。一般认为峰高在100mAU左右比较合适,不至于因过载影响峰形。2) 检查是否是用流动相溶解样品。溶解样品的溶剂(如纯甲醇)洗脱能力比流动相强会发生峰前延。具体机理是:正常的峰形应该是样品在色谱柱上均匀的前移的情况下得到的,浓度分布在整个通过色谱柱柱床的过程中任何时候都呈正态分布。样品溶液进样后到达色谱柱时间很短,应还未被流动相充分稀释,洗脱能力更强的样品溶剂的局部存在,将使部分样品被洗脱的速度加快,导致峰前延。3)增加流动相中缓冲盐的浓度。增加缓冲盐浓度可以增大流动相中的离子强度,减少因静电的作用(有可能存在于样品分子之间、也有可能存在于样品分子与填料表面之间)引起的前延。4)流动相中加入适量的四氢呋喃。往流动相中加入少量的四氢呋喃有时可以改善峰形、增大分离度,很多色谱工作者都知道和使用,但其机理似乎少人提及。通常所加入的量在5%以内即可,需要的时候可以加入更大的量。 6液相色谱柱应该如何活化?答:对于液相色谱柱而言,每根色谱柱在装运之前都经过了测试,并存放在测试洗脱液中进行运输。因此,在首次使用时,反相柱建议80%的甲醇使用检测样品1/2的流速冲洗4小时,再用流动相彻底地平衡色谱柱即可进样分析。如果使用流动相添加剂(如缓冲液或离子对试剂),建议使用含原有比例但不含这些添加剂的流动相进行中间过渡10至20个色谱柱体积再更换成分析样品流动相。对于具有较短化学链(例如C8、苯基、CN)键合相的色谱柱,应小心确保在使用色谱柱之前对其进行彻底的平衡。这样可确保重复性,并有助于防止保留时间的漂移。正相溶剂和反相溶剂是不互溶的,这一点不能忽略。对于新购柱子,首先请注意打开分析测试说明书,了解柱子的保存溶剂。如果保存溶剂与你将要使用的流动相不互溶,请先用异丙醇过渡。过渡过程中注意因异丙醇粘度较大,会导致柱压升高,适当调低流速。如果流动相中含有缓冲盐类,先用不含缓冲盐的同比例流动相过渡,避免缓冲盐的析出。7我在使用氨基柱分析糖类物质时,为什么目标物的保留时间会不稳定,逐渐前移呢?答:这是由氨基柱的特性造成的,因为氨基柱在分析糖类时,典型的流动相是60%~90%的乙腈水混合液,当在使用过程中,填料空隙处高浓度的氨基基团显碱性,导致硅胶和键合相缓慢的水解,随着时间的推移,脱落的键合相越来越多,就会导致目标物的保留时间发生变化,同时这也是氨基柱在反相条件下寿命变短的原因。8色谱柱压力高答:色谱柱压力升高是液相工作者们在实际应用过程中较为常见的问题,首先考虑“堵”。压力升高的主要原因总结为以下几点:1. 色谱柱入口筛板堵塞;2. 样品或流动相缓冲盐在色谱柱内析出;3. 色谱柱污染;4. 流动相粘度过高;5. 在线过滤器或者保护柱堵塞;6. 管线堵塞;7. 聚合物色谱柱:溶剂改变导致溶胀。解决途径:1.用标准流速的1/4流速反冲色谱柱,不接检测器,去除筛板堵塞物。(除1.8µm粒径色谱柱外)2.尽量选用流动相做样品溶剂,减少样品析出的可能。尽可能降低流动相中盐的浓度。使用带盐的流动相后,应使用与流动相中盐相等比例的超纯水和有机相冲洗色谱柱10到20柱体积,再保存在适宜的溶剂中。3.色谱柱污染,需要对色谱柱清洗再生。4.尽量选择粘度小的溶剂做流动相,或者升高柱温。5.检查在线过滤器滤头以及保护柱柱芯,必要时更换。6.拆卸管线以便确证,必要时更换。7.对于聚合物基质的色谱柱,需要了解溶剂兼容性信息。 9色谱柱压力低?答:色谱柱压力降低,首先考虑“漏”。压力升低的主要原因总结为以下几点:1. 溶剂进口过滤芯堵塞;2. 连接管路泄漏或其他备件(泵头密封垫);3. 溶剂或流速改变;4. 泵入口阀失灵;5. 泵出口阀失灵;6. 色谱柱失效,固定相流失。解决途径:1、检查各管路及密封垫等备件;2、更换色谱柱;3、检查色谱条件是否改变;4、检查泵流量准确。10液相的死体积和延迟体积?答:1)死体积指的是有效进样点到有效检测点之间排除色谱柱中包含固定相部分的体积。包括4部分:进样器至色谱柱管路体积、柱内固定相颗粒间隙(被流动相占据,Vm)、柱出口管路体积、检测器流动池体积。其中只有Vm参与色谱平衡过程,其他 3部分只起峰扩展作用。为防止峰扩展,这3部分体积应尽量减小。2)延迟体积延迟体积指的是溶剂混合点(通常在液相色谱仪的混合腔内或比例阀中)与LC柱头之间的体积。
  • 缓冲盐使用不当对色谱柱影响很大!该注意什么?如何解决?
    p style=" text-indent: 2em " 柱压升高 /p p style=" text-indent: 2em " 原因:缓冲盐使用不当导致缓冲盐析出,堵塞塞板和键合相颗粒之间的孔隙,阻碍流动相传质,引起柱压升高; /p p /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 相同化合物的保留时间发生变化 /p p style=" text-indent: 2em " 原因:如果没有冲洗干净就进行进样,色谱柱内含有的盐会使化合物的保留时间发生变化; /p p /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 柱效下降 /p p style=" text-indent: 2em " 原因: /p p style=" text-indent: 2em " i)有些缓冲盐会渗入到键合相的深处,损害硅胶基体,导致色谱柱键合相流失,柱床变松,柱效下降 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " ii)凝结在键合相表面,使C18碳链难以舒展,对物质的保留能力下降,导致柱效下降。因此用过缓冲盐后需要对色谱柱进行冲洗,水中缓冲盐浓度较大时应特别引起注意。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 流动相中缓冲盐的正确使用方法: /p p style=" text-indent: 2em " 1. 使用前的处理:& nbsp 在使用缓冲盐作流动相之前需要用不含缓冲盐的流动相冲洗色谱柱,直至基线平稳。原则上,用于冲洗的流动相与分析时所用的流动相含水的比例相同(或含水更多),不同的只是用于冲洗用的流动相中不含缓冲盐。理由:缓冲盐通常易溶于水,难溶于有机溶剂。用含缓冲盐的(特别是做流动相的水为饱和的缓冲盐溶液时)流动相进行分析时,如果分析前色谱柱中用于保存色谱柱的流动相中含水的比例相对较小,不先冲洗掉,接下来做样品的时候所用的流动相中如果有机溶剂含量大,而其比例中所含的水又不足以溶解该缓冲盐时,缓冲盐将会在色谱柱柱体上析出,沉积下来,这将可能导致上述对色谱柱的损害。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 2. 使用后的处理:用与分析时含水比例相同的流动相(与分析用流动相唯一的区别是,用于冲洗的流动相不含缓冲盐)进行冲洗约30min,直至基线平稳。如果该色谱柱在接下来很长的一段时间内不使用,要长期保存,则需再加上一步,即用纯的有机溶剂冲洗一遍,直至基线平稳。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 使用缓冲液要注意几点: /p p style=" text-indent: 2em " 1:避免使用盐酸盐,盐酸盐对钢质有腐蚀作用。 br/ /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 2:缓冲液最好要现配现用,往往缓冲液是良好的菌类培养液,隔天或放置长时间实验时会有很多怪现象发生。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 3:实验后不可用有机溶剂直接过度,有机溶剂会处使盐类析出,造成液路或色谱柱堵塞,可用95:5的水甲醇冲洗。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 4:使用缓冲液要及时掌握ph范围,做到胸中有数。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 5:清洗液路和柱子时,有温控可加热到30摄氏度易于冲洗。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 6:长时间用缓冲溶液要注意观察接头处有无析出,若有白色盐类析出,可考虑一定周期用10%硝酸冲洗一下液路(拆下柱子,走30ml,再用5倍水冲洗)可以避免液路的堵塞。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 7:选择缓冲液要用可靠的试剂,避免不纯的盐类造成不必要的麻烦。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 如果流动相中有机溶剂的比例很高是不能用来冲洗缓冲盐的,是洗不出来的。通常C18柱先用5%~10%的甲醇冲洗,是可以把缓冲盐冲洗出来的,然后用纯的有机溶剂来保护柱子。最好的方法是使用与流动相相同浓度不含盐的流动相进行清洗。但就是速度慢一些。用水是为了快速替换,一般在15分钟以内最好,且用0.8的流速较好. 如果用纯水冲,容易造成键合的碳链的流失,最好用5%~10%甲醇水溶液冲。可以用纯水代替流动相中的缓冲液,有机相不变。这样冲洗柱子比较稳妥。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 色谱柱异常及解决办法 /p p style=" text-indent: 2em " 柱压与硅胶基质的形态(如无定形或球形硅胶)、颗粒大小、填料合成条件、装柱条件、所用流动相和分析时的温度有关。不同厂家的色谱柱柱压会有所差别,相同流动相和温度的条件下,不同厂家的新色谱柱有的柱压可能相差4、5个MPa,特别是低端和高端色谱柱之间,这一区别比较明显。这是由色谱柱厂家所选用的硅胶基质及其生产条件决定的,这种差异的存在是正常的。同时需要说明的一点是,柱压与柱效有一定的关系,通常柱效高的色谱柱柱压相对而言会高一点,但柱压高的色谱柱并不一定就具有高柱效。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 在色谱柱的使用过程中柱压通常会出现两种升高的形式: /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 第一种是,随着使用时间的延长色谱柱柱压慢慢上升,这是正常的; /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 第二种是,使用过程中(流动相和温度没有改变的条件下)色谱柱压力突然升高很多。这种压力突然升高的现象,通常是由工作人员操作不当引起的。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 原因: /p p style=" text-indent: 2em " 1)样品太脏,使用前没有过滤,导致柱筛板堵塞; /p p style=" text-indent: 2em " 2)样品含有的杂质在流动相中的溶解性不是很好,与流动相混合后析出,导致柱塞板堵塞;& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 3)使用缓冲盐,处理错误,缓冲盐在色谱柱中析出,堵塞塞板和键合相颗粒之间的孔隙。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 解决办法对于第二种,即柱压突然升高的情况,通常有以下几种解决办法: /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 1)将色谱柱反接,用含水比例较大的流动相进行冲洗。 /p p style=" text-indent: 2em " 2)色谱柱进样一端的筛板取下,分别放在水中和甲醇中超声或更换新的柱筛板。如果柱效没变,但柱压仍然较高,则应考虑进样端填料受污染的问题,因此除了取下进样端筛板超声外,还需要挖掉进样端的部分填料,挖去填料之前先检查一下填料的颜色,如果填料的颜色发生了变化,则应该挖掉直到见到白色的填料为止。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 挖掉后色谱柱将出现一个缺口,填补缺口的填料可以从另一支相同品牌、相同型号的报废色谱柱的出口端获得,填料用有机溶剂如甲醇等调成糊状装入缺口处,压紧刮平,再装上筛板。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 柱子使用经验谈: /p p style=" text-indent: 2em " 色谱柱在使用前,最好进行柱的性能测试,并将结果保存起来,作为今后评价柱性能变化的参考。但要注意:柱性能可能由于所使用的样品、流动相、柱温等条件的差异而有所不同;另外,在做柱性能测试时是按照色谱柱出厂报告中的条件进行(出厂测试所使用的条件是最佳条件),只有这样,测得的结果才有可比性。 br/ /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 1、样品的前处理: /p p style=" text-indent: 2em " a、最好使用流动相溶解样品。 /p p style=" text-indent: 2em " b、使用予处理柱除去样品中的强极性或与柱填料产生不可逆吸附的杂质。& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " c、使用0.45µ m的过滤膜过滤除去微粒杂质。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 2、流动相的配制: /p p style=" text-indent: 2em " 液相色谱是样品组分在柱填料与流动相之间质量交换而达到分离的目的,因此要求流动相具备以下的特点: /p p style=" text-indent: 2em " a、流动相对样品具有一定的溶解能力,保证样品组分不会沉淀在柱中(或长时间保留在柱中)。 /p p style=" text-indent: 2em " b、流动相具有一定惰性,与样品不产生化学反应(特殊情况除外)。 /p p style=" text-indent: 2em " c、流动相的黏度要尽量小,以便在使用较长的分析柱时能得到好的分离效果;同时降低柱压降,延长液体泵的使用寿命(可运用提高温度的方法降低流动相的黏度)。 /p p style=" text-indent: 2em " d、流动相的物化性质要与使用的检测器相适应。如使用UV检测器,最好使用对紫外吸收较低的溶剂配制。 /p p style=" text-indent: 2em " e、流动相沸点不要太低,否则容易产生气泡,导致实验无法进行。 /p p style=" text-indent: 2em " f、在流动相配制好后,一定要进行脱气。除去溶解在流动相中的微量气体既有利于检测,还可以防止流动相中的微量氧与样品发生作用。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 3、流动相流速的选择: /p p style=" text-indent: 2em " 因柱效是柱中流动相线性流速的函数,使用不同的流速可得到不同的柱效。对于一根特定的色谱柱,要追求最佳柱效,最好使用最佳流速。对内径为4.6mm的色谱柱,流速一般选择1ml/min,对于内径为4.0mm柱,流速0.8ml/min为佳。当选用最佳流速时,分析时间可能延长。可采用改变流动相的洗涤强度的方法以缩短分析时间(如使用反相柱时,可适当增加甲醇或乙腈的含量)。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 注意: /p p style=" text-indent: 2em " a.由于甲醇廉价,对于反相柱推荐使用甲醇体系(必须使用乙腈的场合除外)。& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " b.对于正相柱推荐使用沸程为30-60℃的石油醚或提纯后的己烷作流动相,没有提纯的己烷不得使用。用水最好使用超纯水(电阻率大于18兆欧),去离子水及双蒸水中含有酚类杂质,有可能影响分析结果。 /p p style=" text-indent: 2em " c.含水流动相最*在实验前配制,尤其是夏天使用缓冲溶液作为流动相不要过夜。最好加入叠氮化钠,防止细菌生长。 /p p style=" text-indent: 2em " d.流动相要求使用0.45 µ m滤膜过滤,除去微粒杂质。 /p p style=" text-indent: 2em " e.使用HPLC级溶剂配制流动相,使用合适的流动相可延长色谱柱的使用寿命,提高柱性能。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 冲柱子的目的: /p p style=" text-indent: 2em " 只要是有机溶剂就行,不过黏度不要太大,因为有机溶剂能够防止细菌生长,冲柱子的目的就是为了防止细菌生长堵塞仪器系统和柱子。一般甲醇和乙腈相互冲洗是没有问题的,但乙腈要比甲醇价格贵的 。 /p p /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 保留时间变化的原因: /p p style=" text-indent: 2em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/2cd56489-c062-4aa1-be75-7281c5c04309.jpg" title=" 16-47-25-88-510998.png" alt=" 16-47-25-88-510998.png" / br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 柱头塌陷 /p p /p p style=" text-indent: 2em " 在使用过程中,填料下沉,在柱子进口处出现一个小空间,使得分离效果不良。 br/ /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 补救方法:卸开柱头螺丝,找一点同类填料,用甲醇湿润后,添在柱子上,反复几次。然后装上螺丝,用溶剂冲洗1-2小时,使之平衡。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 小结 /p p /p p style=" text-indent: 2em " 正确使用缓冲盐很有必要,既可以防止缓冲盐析出,也可以达到提高色谱柱使用寿命的目的。我们不妨用一句话来总结它的使用方法:用前要过滤,用后需冲洗。 /p p br/ /p
  • 液相色谱柱进展及其在药品标准中的应用(一)
    p style=" text-align: center "    strong 液相色谱柱进展及其在药品标准中的应用(一) /strong /p p style=" text-align: right " strong ——液相色谱柱及其填料种类 /strong /p p   高效液相色谱法(HPLC)已成为药物分析,特别是多组分分析和杂质控制中最重要、最广泛的分析技术之一。伴随着理论体系不断完善,分离方法不断更新,仪器性能不断改进,应用领域不断扩展,液相色谱分析技术已经、正在和必将继续飞速发展。就技术领域发展而言,主要包括仪器性能、数据处理以及色谱柱技术等方面的提高和改进。如今,色谱柱技术的不断改进创新,填料种类的日益丰富,分离模式和分离方法的逐步完善,为分离分析科学描绘了一幅幅绚丽的图景。由于色谱柱是液相色谱分离的核心,开发新型或高性能的高效液相色谱填料(又称为填充剂、固定相),提供多种色谱柱类型一直是色谱研究中最丰富、最有活力、最富于创造性的内容。本文将主要讨论液相色谱柱及其填料的进展分类,以及在药品标准、特别是在药典中的应用现状。 /p p    span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 1 液相色谱柱及其填料种类 /strong /span /p p   改善分离度和色谱峰形一直是分析工作者关注的主要问题,通过改变流动相组成来提高色谱柱的选择性是分析工作中常用的手段。不过,由于改变流动相如有机相比例、pH、缓冲盐浓度等以提高色谱柱的选择性或分离能力有限,为适应日益增加的分离要求,开发选择性更高、性能更优越的色谱柱就成为液相色谱法的研究热点之一。如今,为适应分离工作数量和难度的需求,越来越多的色谱固定相被开发出来,并不断地被应用于实际分析包括药物分析工作中。色谱柱填料的基质、形状、尺寸、类型、直径、孔径、比表面积等因素将影响色谱柱的性能。为便于理解,下文按不同的方式对色谱柱或填料进行分类。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 1.1 按色谱填料种类不同分类 /strong /span /p p   按基质材料化学组成的不同,液相色谱填料主要分为两大类:有机基质填料和无机基质填料。无机基质填料是研究和应用的主流,其中应用最多的材料是硅胶,其具有机械强度高,比表面积大及表面易于修饰等特点,是开发最早,研究最为深入,应用最为广泛的液相色谱填料,其应用占液相色谱填料的90%以上。硅胶表面覆盖着强极性的硅醇基,在非极性流动相中与样品分子发生作用,也可以作为化学键合相的反应位点。因此,硅胶、键合硅胶是正反相液相色谱法中最常用的色谱柱填充剂。 /p p   最初使用的硅胶填料是无定形微粒硅胶,无定形硅胶易于制备,价格低廉,但涡流扩散大,渗透性差,柱效不高,重现性较差。20世纪70年代,科克兰(J. J. Kirkland)采用硅珠堆砌技术制备全多孔球形ZORBAX 硅胶,该填料平均粒径约7微米,具有更好的渗透性、比表面积和更高的柱效,而且球形填料易于填装,重现性好。到1995年,在分析色谱中不定型填料基本被5-10微米的球形颗粒填料取代,前者因为价格便宜,主要是用于制备色谱分离 现在的分析色谱中,球形颗粒硅胶基质的色谱填料已经占绝对地位。 /p p   硅胶基质分为A型硅胶和B型硅胶:A 型硅胶金属含量较高,导致硅胶纯度较低,且酸性较强,从而导致色谱峰拖尾和某些化合物回收率很差 B 型硅胶是通过全合成获得的填料,称之为高纯硅胶,可有效地控制金属离子的含量(一般控制在0.05%以内),避免活性化合物在色谱柱上与金属离子产生螯合,也降低了硅醇基的活性,有利于避免碱性化合物拖尾。另外,为了提高硅胶基质的稳定性,在硅胶表面进行有机改性,如聚合物包覆,或引入有机杂化基团,可以使基质填料表面的部分硅羟基被有机基团代替,从而提高pH 耐受性,也能降低碱性化合物的拖尾。 /p p   有机基质填料主要分为多糖型和聚合物型两大类,前者是以天然多糖化合物为原料,用物理方法加工成微球并经过交联而得到的凝胶,如葡聚糖、琼脂糖等基质的凝胶,主要用于凝胶渗透色谱(GPC)。后者以合成单体与交联剂为原料,用化学聚合方法制备的交联高聚物微球,如苯乙烯- 二乙烯基苯共聚物以及聚甲基丙烯酸酯类树脂等,有机聚合物填料排除了硅醇基的影响,具有较强的色谱容量,不容易产生不可逆的非特异性吸附,有较好的化学稳定。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 1.2 按键合相种类不同分类 /strong /span /p p   中国药典(0512 高效液相色谱法)按键合相种类不同分类如下: /p p   反相色谱柱:以键合非极性基团的载体为填充剂填充而成的色谱柱。常见的载体有硅胶、聚合物复合硅胶和聚合物等 常用的填充剂有十八烷基硅烷键合硅胶(C18)、辛烷基硅烷键合硅胶(C8)和苯基键合硅胶等。 /p p   正相色谱柱:用硅胶填充剂或键合极性基团的硅胶填充而成的色谱柱。常见的填充剂有硅胶、氨基键合硅胶和氰基键合硅胶等,在使用正相体系时,一般都采用弱极性的溶剂作为流动相。此类极性固定相如硅胶、氨基键合硅胶和氰基键合硅胶等也可使用含水的流动相,此时化合物的保留随着流动相中水的比例增加而减弱,这种分离模式称为亲水作用液相色谱(hydrophilic interaction liquid chromatography,HILIC)。 /p p   离子交换色谱柱:用离子交换填充剂填充而成的色谱柱。有阳离子交换色谱柱和阴离子交换色谱柱。 /p p   手性拆分色谱柱:用手性填充剂填充而成的色谱柱。 /p p   在中国药典分类所述的各类色谱柱中,反相色谱柱是应用最广泛、最常见的一种。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 1.3 按色谱柱填料粒径大小分类 /strong /span /p p   根据色谱填料粒径的大小,色谱柱可分为常规色谱柱、亚2 微米填料色谱柱和大粒径色谱柱。常规的色谱柱内径一般为3.9~4.6 mm,填充剂粒径为3~10微米。限于仪器系统、载样量、柱效、分离度等因素的影响,5微米粒径,4.6 mm× 250 mm 尺寸的色谱柱依然是常规液相分析中最广泛的色谱柱尺寸。但在常规液相体系中使用3微米或3.5微米的填料时,可在获得较快分析速度的同时,节省溶剂,故又称溶剂节省柱。 /p p   亚2微米填料色谱柱通常填充1.3~2.0微米 的颗粒填料,色谱柱内径一般为2.1~3.0 mm,长度一般为30~150 mm。由于这样的色谱柱填料粒径小,在液相系统中会产生极高的反压,压力通常大于40 MPa,故需要在更高的超高压(或超高效)液相色谱系统中使用。 /p p   大粒径色谱柱(粒径大于10微米)现主要用于制备色谱分离纯化,即制备色谱柱 或者用于大分子物质分析如凝胶渗透色谱或体积排阻色谱(GPC/SEC)。用于大分子物质,如聚合物、蛋白、单抗等分析时,一般相对分子质量都大于2000,采用的色谱填料孔径应大于300 。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 1.4 按色谱柱填料结构类型分类 /strong /span /p p   在色谱分离过程中,溶质分子与固定相间的传质速率通常被其在色谱柱填料中的扩散所左右。颗粒形状和大小,孔的结构、孔径及其分布等与比表面积有关。按照色谱填料孔结构类型主要有无孔型、全多孔型和表面多孔型。 /p p   无孔型的填料表面无孔,消除了溶质在孔内较慢地扩散传质引起的谱带展宽效应,可提高柱效,但由于其比表面积非常小,载样量也很小,故应用不多。一般使用非常细的填料(1~1.5 微米),填充于较长的色谱管柱中,用于大分子物质分析。 /p p   全多孔型填料是在硅胶制备过程中形成的多孔硅胶,多孔体系的形成有利于提高溶质在固定相中的分配和保留,具有柱容量大和选择范围宽等优点。全多孔型填料又分为颗粒型(particles)和整体化色谱柱(monolithic column),其中全多孔型填料颗粒(total porous particles)是目前使用最多的液相色谱固定相材料。 /p p   表面多孔型填料是在无孔实心的硅胶核外面生成一个均匀的多孔外壳。由于颗粒内核是实心的,溶质成分在通过固定相时,只在颗粒填料表面的多孔成分进行吸附和分配,其扩散路径缩短,传质效率提高,只需要花费少量的时间便能扩散至硅球表面的颗粒孔中,在较短时间完成扩散,更快地传质。与相同粒径的全多孔型填料相比,其传质速度和柱效得到大大提高。全多孔颗粒填料和核壳型填料的颗粒构造如图1所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/8a99a421-5f3e-456d-aac4-1acc6d21ba4a.jpg" title=" 图1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 图1 全多孔颗粒填料与表面多孔壳填料比较示意图 /strong /span /p p    span style=" font-family: 黑体, SimHei " 注:近年来,液相色谱柱技术发展的非常迅速,这同时也促进了高效液相色谱法在药物分析中更为广泛的应用。据统计,一个典型的制药企业甚至可能会拥有成百上千支液相色谱柱,在一种药物分析方法的开发过程中,如何选择适当的色谱柱往往会给实验人员带来很多困扰。 /span /p p    span style=" font-family: 黑体, SimHei " 本文献原文刊登于《药物分析杂志》2017年37卷第2期,作者为洪小栩、石莹、宋雪洁等八人,分别来自国家药典委员会、扬子江药业、安捷伦科技和江苏省食品药品监督检验研究院等单位。本文为该文献的第一部分,详细介绍了液相色谱柱及其填料的种类。仪器信息网后续还将发布该论文其余内容,为广大色谱柱用户以及色谱柱供应商提供相关参考。 /span /p p    br/ /p p br/ /p
  • 传承经典 面向未来 岛津四款色谱新品齐亮相
    仪器信息网讯 2021年10月22日下午,在第23届全国色谱学术报告会及仪器展览会前期,“思领慧致”岛津色谱新产品发布会在深圳举行。本次发布会上,岛津在充分了解中国市场用户需求之后,带来了4款全新色谱新品。中科院大连化学物理研究所张玉奎院士、中科院大连化学物理研究所许国旺研究员、南方科技大学田瑞军教授等数十位专家以及岛津企业管理(中国)有限公司资深顾问曹磊、分析仪器事业部市场部部长胡家祥、中国开发中心副中心长国広沖之等岛津企业高层参加了本次活动。活动现场岛津企业管理(中国)有限公司资深顾问曹磊博士致辞岛津企业管理(中国)有限公司资深顾问曹磊博士致欢迎辞,他表示,岛津是一家有着146年历史的专业分析仪器企业,为更好应对市场变化,发挥岛津宽产品线优势,2019年10月,岛津中国整合成立分析计测事业部,涵盖成分分析、力学性能分析和X射线CT测试等全方位分析手段,为客户提供全面的解决方案。同年成立岛津中国创新中心,聚焦医药、临床、环境、食品、组学等大健康领域,成为尖端用户与岛津合作研究、将科研成果转化为产品的平台。近年来,岛津贴合用户需求,不断推出新的色谱产品。中科院大连化学物理研究所许国旺研究员与岛津分析仪器事业部市场部部长胡家祥与新品揭幕中科院大连化学物理研究所张玉奎院士致辞在新品揭幕之后,中科院大连化学物理研究所张玉奎院士致辞。他表示,岛津是一家历史悠久的公司,已在中国扎根超过40年,不断把新的分析技术带到中国,伴随了众多中国科学家成长。今天,岛津又带来了4款新的色谱产品,以及其在智能化、远程监控等方面的最新成果,祝贺岛津新产品成功发布,也希望岛津能为中国研发出更多的新产品帮助中国的科学家创造出更多成果。岛津中国研发中心副中心长/岛津分析计测事业部市场部副部长国広沖之致辞岛津中国研发中心副中心长/岛津分析计测事业部市场部副部长国広沖之发表致辞,在致辞中他提到中国是岛津最为关注的市场,近些年,岛津为贴合中国市场需求,陆续发布了多款新品,包括:旗舰级液相色谱仪LC-40,制备级超临界流体色谱系统“Nexera UC Prep”、基质辅助激光解吸/电离数字离子阱质谱仪MALDImini-1、质谱成像 iMScope QT ,以及离子色谱产品HIC-ESP、IC-16等。同时,岛津也在不断完善在中国的生产线,今天发布的Prominence Plus新产品,也是融入中国元素开发而成。希望这款新仪器在未来可以为大家的工作,带来更多帮助。岛津分析计测事业部市场部液相色谱产品经理尹宏瑞岛津分析计测事业部市场部液相色谱产品经理尹宏瑞以拥抱未来、复刻经典为主题,详细阐述了Nexera XS inert 生物惰性超高效液相色谱仪、全新i-Series LC2050/2060一体化液相色谱仪、以及Prominence Plus高效液相色谱仪等三款岛津液相色谱新品的创新细节。其中,Nexera XS inert 生物惰性超高效液相色谱仪专门为满足生物药市场而开发,不仅可以应对高盐浓度和极端pH流动相,同时可最大限度降低样品因与金属配位吸附而造成的损失,在灵敏度、重现性以及分离度上都有上佳表现。该新品是一款样品无金属接触,完全意义上的生物惰性流路系统。而全新的i-Series一体化液相色谱产品,是未来与经典结合的产物。在原有的i-Series一体化液相色谱仪LC2030/2040的基础上,面向未来实验室需求,特别是“新常态”下,减少人员聚集的工作方式等变化,仪器在智能远程自动化上做了一系列升级。包括分析自动、远程控制、过程辅助、不同仪器间转移分析方法的“ACTO”等一系列分析智能功能,可大幅减少实验室人工操作以及能耗等问题。本次岛津发布的第三款液相色谱新品,是由岛津中国研发生产的升级版Prominence Plus高效液相色谱仪。该产品传承自岛津经典的液相色谱系统LC 20A,将先进技术与本土化需求紧密结合,同时在原来基础上进一步升级,带来了高效、灵动、可靠、专业等性能优势,是一款为了更好满足中国客户需求而带来的深度本土化产品。岛津分析计测事业部市场部气相色谱产品经理温焕斌除了三款液相色谱产品新品之外,岛津本次还带来了Nexis GC-2030加强版气相色谱仪。岛津分析计测市场部气相色谱产品经理温焕斌为在场专家用户介绍了这款产品的创新之处。岛津Nexis GC-2030自2017年推出以来,受到国内用户的广泛好评。而本次推出的Nexis GC-2030加强版气相色谱仪在原有的功能上,加入了岛津近年来最新的AI技术成果,大大优化人机交互体验。同时,针对国内市场需求,岛津也拓展一系列气相色谱相关技术,比如新一代冷柱头进样口OCI-2030 NX、全新气袋自动进样器cGBS-2030,升级的惰性化进样口、柱温箱性能提升等,扩展了气相色谱在化工和环境等各个领域的适用性,提高了配置的灵活性和针对性。岛津分析计测事业部市场部经理侯艳红主持新品发布会4款新品齐亮相本次发布会,岛津以 “传承”和“创新”为主题,同时发布了四款满足不同用户需求的色谱新产品。在发布会上,岛津也反复强调,满足中国用户需求对于岛津的重要性,岛津旨在愿与客户共谋发展,共同进步。
  • Protein A材质对生物分离传化的影响 ,微球精准制造技术应运而生
    早前,江必旺博士分享了《浅谈令人“爱恨交加”的Protein A亲和层析介质》、《盘点Protein A亲和填料质控必看的重要参数》,本期带大家了解Protein A 亲和层析介质的制备过程中需要考虑的那些影响因素以及纳微科技带来的创新成果,也欢迎大家在评论区留言讨论。纯化后的Protein A配基可以通过其分子上的氨基或末端的巯基与微球上的功能基团偶联制备成Protein A 层析介质。Protein A层析介质的性能与其本身的配基性能,基球材料组成,基球孔径大小,孔容积及表面功能化等都有关系。为了高效率把目标生物分子从复杂样品里分离出来,并保持其生物活性,用于分离纯化的层析介质材料必须满足苛刻的要求如介质材料组成、形貌、粒径大小、粒径分布、孔径大小和分布、功能基团、及表面亲水性能等。 Protein A材质的影响 目前Protein A 亲和层析介质基球主要由两大类材料组成:第一类是以琼脂糖,葡聚糖为代表的多糖层析介质;第二类是以聚丙烯酸酯和聚丙烯酰胺为代表的合成高分子层析介质。其中天然多糖高分子改性介质由于具有亲水强,生物兼容性好,能减少对生物分子的非特异性吸附等特点,因此在分离过程中容易保持生物分子的生物活性。另外交联天然多糖介质在溶胀状态下其多糖分子链可以舒展开来形成网状孔道结构,因此多糖介质表面积大,容易做成高载量的介质。软胶是生物大分子分离纯化应用历史最悠久,最广泛的亲和层析介质。但天然多糖改性高分子介质因其基质柔软而被称为软胶,其主要缺陷是机械强度差、压缩比大、柱床不稳定、操作困难、流速慢、生产效率低等,另外软胶在干燥状态下脱水容易导致孔道结构塌陷从而失去分离性能,因此,软胶填充的层析柱床一般不能脱水。相反,合成多孔高分子层析介质微球具有机械强度高,化学稳定性好等特点,因此可以耐受更大的压力、更快的流速,从而提高分离效率,虽然其在市场应用的晚但其市场增速最快。另外合成高分子微球粒径大小,粒径均匀性更容易控制,使得合成高分子介质更容易装柱,柱效和分辨率也更高。同时聚合物介质孔道结构是通过无数高度交联的纳米粒子堆积而成。这些纳米粒子不溶胀,分子进不去,因此其表面积比琼脂糖基质的小,但孔径通透性更好,因此分子传质速度快,在高流速下载量可以保持的更好。但合成高分子层析介质的缺点是其疏水往往比软胶大,导致非特异性吸附大,容易使生物分子失去活性。因此聚合物微球表面需要进行亲水化改性以降低其非特异性吸附才能满足层析分离的需求。无论是以交联琼脂糖为基质的离子交换介质还是以表面亲水化改性的聚合物为基质的离子交换介质都有各自的优缺点,但它们的目标都是一致的,都是往高载量、高机械强度,高分辨率、高回收率方向发展。因此为了生产更理想的层析介质,交联琼脂糖层析介质要解决的问题是在保持它亲水性优势下如何提高其机械强度,而聚合物介质问题是在保持其机械强度优势条件下如何解决亲水化问题并降低非特异性吸附。 介质孔径大小及孔隙率对生物分离的影响 除了粒径大小和分布会影响层析介质分离性能外,孔径大小、比表面积及孔隙率也是生物分离纯化介质最重要参数之一。层析分离模式主要是分子与介质表面功能基团作用的结果,层析介质可及比表面积是影响其吸附载量的主要因素之一,可及比表面积是分子可到达的内孔表面积加上介质外表面积。由于内孔表面积占据整个比表面积的90%以上,而内孔表面积主要由孔径大小,孔隙率来决定。孔径越小比表面积越大,但如果孔径太小,目标生物分子进不去,这样的小孔及其表面积对分离是没有作用的。孔径太大,比表面积也会降低,因此对于不同分子量大小的生物分子,有个最优的孔径大小,其可及表面积最大,分离效果最好。比如说用于抗生素这类分子量小的生物分子,孔径一般选择小于30纳米以下,而对于抗体蛋白分离纯化的介质一般选择孔径在100纳米左右,而对于病毒这种大尺寸的生物,需要400纳米以上超大孔的介质。另外孔隙率越大,比表面积越大,载量也会越大,同时机械强度越差,因此选择孔隙率也需要平衡机械强度和载量的要求 Protein A 配基的影响 Protein A 亲和层析分离是基于Protein A 配基与抗体的特异性结合。天然Protein A 来源于金黄色葡萄球菌的一个株系,它含有5个可以和抗体IgG 分子Fc 段特异性结合的结构域。由于天然的Protein A 配基耐碱性差,为了提高Protein A 耐碱性,延长其使用寿命,因此现在市场上使用的Protein A都是经过天然Protein A序列改造过的重组蛋白。每家重组蛋白A的序列不同,亲和力不同,洗脱pH 条件不同,耐碱性能不同。Protein A 配基对抗体纯度,回收率等有重要影响。 粒径大小和粒径均匀性的影响 粒径大小和均匀性不仅影响柱效,分离效率,对Protein A 载量影响也很大。粒径越小,分子传递路径越短,Protein A 与抗体结合的效率越高,载量就越大,比如说以琼脂糖为基质的Protein A 介质,如果粒径是90微米,载量只有50毫克/毫升,如果粒径减小到50微米,载量可高达90毫克/毫升,因此粒径与载量成反比,但粒径越小,反压越大,因此选择粒径大小需要考虑压力和载量。另外粒径越均一,其洗脱越集中。粒径分布均匀,形貌规整的球形填料填充柱床的紧密程度一致性好,流动相在柱床中的流速均匀,流动相经过柱床的路径长短一致,从而有效降低涡流扩散系数,使色谱峰宽变窄,理论塔板数升高。纳微十多年坚持不懈的研究开发出世界领先的微球精准制造技术,该技术可以对微球的材料组成、粒径大小、粒径均匀性、孔径大小及表面性能达到前所未有的精准控制。纳微利用这一技术平台开发出新一代单分散多孔聚丙烯酸酯为基质的Protein A 亲和层析介质克服了传统Protein A 软胶的缺点。纳微Protein A 介质创新点主要有以下几点:首先,纳微Protein A 介质具有精准的粒径大小和高度的粒径均一性,使其具有流速均匀、洗脱集中、流动相用量少而且装柱容易、柱效高、柱床稳定、压力低、柱与柱重复性好等优点;图4 纳微单分散Protein A介质与传统软胶基质微观结构对比图5 传统多分散Protein A亲和软胶与UniMab液流路径对比示意图第二,纳微Protein A 基球经过优化筛选专门设计的大孔结构,其孔径远大于GE Protein A 产品。因此该介质具有蛋白传质速度快,使得介质在高流速下具有高载量。从实验测试数据可以看到,纳微UniMab与GE MabSelectSuRe在驻留时间大于4分钟时,载量都差不多,当驻留时间小于2分钟时UniMab的载量高于MabSelectSuRe载量50%以上, 而且速度越快UniMab载量优势越明显。抗体生产效率是由载量和流速共同决定,但流速越快载量越低,因此对于每个亲和层析来说有个最优的流速。实验证明对于批次亲和层析,驻留时间是2分钟时生产效率达到最高,对于连续层析驻留时间是1分钟时生产效率最高;图6 UniMab与MabSelectSuRe产品不同驻留时间动态载量对比图7 不同Protein A 层析介质驻留时间与抗体生产效率与关系对比从抗体流穿曲线对比图也可以看出具有大孔结构及高度粒径均匀性的单分散Protein A亲和层析介质与进口软胶相比具有更陡的穿透曲线,说明纳微单分散层析介质具有更畅通的孔道结构,分子在介质里扩散速度快。抗体流穿少,回收率高。图8 抗体流穿曲线对比图第三,纳微Protein A 基球是高度交联的聚丙烯酸酯组成,与市场上软胶或低交联度聚丙烯酸酯为基质的Protein A 介质相比具有溶胀系数小,压缩比例低,而且具有优异机械性能,可以承受更高流速条件产生的压力,并装更高的柱床,有利于增加抗体批处理量,提高抗体生产效率,减少设备投资。UniMab在2公斤压缩比例只有5%,而市场上Protein A 介质压缩比例往往超过15%。图9 UniMab与软胶与压力流速曲线对比第四,纳微用于Protein A 介质的基球是通过多步表面亲水化改性,因此表面亲水性能好,非特异性吸附低,在抗体分离过程中,HCP去除效果好。一般来说聚合物基质的Protein A 因为亲水性问题,HCP 去除效果往往比软胶差,但UniMab可以达到软胶Protein A 的同等水平。图10 纳微UniMab与对照填料的HCP去除效果第五,除了创新基球外,纳微又经过多年的努力通过优化组合不同片段的Protein A 设计出有自主知识产权的耐碱性Protein A 配基,并实现大规模生产。最后通过优化偶联工艺成功地生产出世界首个单分散Protein A 亲和介质产品,不仅实现该产品的国产化,而且克服了现有市场上Protein A 介质的主要缺陷。纳微单分散Protein A 介质不仅可以提高抗体的生产效率,降低抗体的生产成本,更是下一代连续层析理想的介质。亲和层析分离条件影响ProteinA亲和条件相对简单,无需繁琐参数优化。平衡阶段,盐浓度及pH是两个重要参数。由于ProteinA与抗体分子核心区域主要作用力依靠组氨酸疏水性介导,所以增加平衡盐浓度一般可增加3-5mg载量。pH则通常控制在6-7.5,若低于5.0以下,可能会降低动态结合载量,从而降低了回收率。上样后清洗是去除结合于填料的宿主蛋白(HCP)及核酸(DNA)等杂质的主要过程。清洗pH较为关键,在抗体分子未清洗掉的前提下,选择尽可能低的pH作为清洗条件,以去除更多的HCP等杂质。若常规pH条件无法奏效,可以加入高盐(1M氯化钠)或添加剂如精氨酸、吐温80、尿素及异丙醇等。pH是洗脱过程中最关键工艺参数,在确保回收率的前提下,尽可能选择更高的pH进行洗脱。较低pH会导致洗脱的抗体浓度过高,产生更多的聚集体。另外,洗脱buffer类型也会对洗脱浓度及杂质含量有影响,如相同pH的柠檬酸洗脱强度高于醋酸。表4 不同Buffer洗脱液效果比较缓冲液洗脱体积(ml)洗脱浓度(mg/ml)收率(%)HCP(ppm)洗脱液20mM HAc pH3.546.591.5129洗脱液20mM Gly pH3.563.880.3167洗脱液20mM Citric pH3.53.77.395.186另外,洗脱液加入精氨酸、氯化钠、聚乙二醇、尿素、组氨酸、咪唑等皆有助于减缓低pH的破坏作用,提高洗脱液纯度。下图是UniMab50纯化过程中在淋洗及洗脱步骤加入了1%聚乙二醇PEG3350,SEC纯度提示PEG可显著降低聚集体含量。
  • 用好HPLC的九大关键问题
    李昌厚(中国科学院上海生物工程研究中心 上海 200233)  由于具有高速度、高分离效果、高灵敏度等优点,近年来,HPLC的应用发展非常神速。目前,几乎所有需要分离的大分子有机物分析工作,它都可以发挥优势。可以预言,HPLC仪器的应用,将在“农、轻、重、海、陆、空,吃、穿、用”等各个领域、各行各业无所不在、无所不有。  但是,如何用好HPLC是一个非常关键的问题。基于作者的长期实践,以下从仪器学理论、分析误差理论、分析化学等多个角度来全面讨论。  1、泵、柱、检测器三者的关系的认识和目前使用者普遍存在的问题  目前很多研发、使用HPLC的科技工作者,没有搞清楚或没有完全搞清楚HPLC中的泵、柱、检测器三者的关系。国内外很多生产厂商只是生产泵、检测器,色谱柱子都是外购件。我们说HPLC是一个系统,是指泵、柱、检测器三者组成的一个完整的系统。如果只生产泵、检测器,就不能说是生产完整的HPLC仪器,只是生产了HPLC的两种部件,再买一根色谱柱组装成一台仪器后出售。所以,这样生产的HPLC系统,到了用户那里,总是不好用或者不大好用。而广大使用者,由于没有将HPLC的泵、柱、检测器三者互相影响的关系搞清楚,所以不能将HPLC用到最佳水平(得到误差最小的最佳分析检测数据)。以本人长期的研发和使用HPLC的实践经验,认为研发、使用HPLC时,以下问题特别值得注重:  正确认识、处理HPLC的泵、柱、检测器三者的关系:  (1) HPLC是一个系统,必须将泵、柱、检测器三者(三个部件)结合起来才能叫HPLC。三者都合格,联机后的整机系统才有可能合格,但不能肯定系统就会合格。只有泵、柱、检测器三者质量都合格,并且联机后检测结果也合格,才能说明这台HPLC是合格的。  (2) 三个部件都重要,不能偏重哪一方面。三者谁是核心?谁最重要?目前,光谱、色谱工作者对此看法都各不相同、各有表述,我们不必去追究这些。作者认为应该说三者是一个整体,缺一不可,都很重要。  (3)本人长期使用过HPLC,也研发过HPLC仪器,实践使本人深深认识到:必须将三个部件联接起来检验测试,并能达到质量指标要求,才能说这台HPLC达到了质量要求。否则,只能说是部件合格,而整机系统不一 定能合格。为什么? 因为:  ①泵会因为柱子问题产生压力不稳、流量不稳定,会影响HPLC系统的质量   ②柱对泵影响很大:柱堵塞、柱沾污、柱接头漏液等,都会影响泵的压力波动、使流速不稳定,会影响系统不稳,使RSD变坏、峰拖尾、灵敏度降低   ③柱对检测器影响很大:柱效降低(柱塔板数降低)、柱堵塞、柱的新旧程度、接头、管道漏液等,都会影响检测器的检测限、分辨率、噪声、和灵敏度。  请注意:色谱柱是易损件,用户会经常在色谱柱长时间使用后换新柱,此时HPLC系统的泵和检测器基本进入“电子元件失效理论”的盆底,比较稳定了。所以,不会因为换新柱而产生仪器不能使用的问题。特别应该指出的是:用户换新柱后,一般不检测系统的综合指标。如果检测指标,可能就不能达到原出厂指标(因为泵和检测器经过较长期使用后,质量会有所下降,旧泵、新柱、旧检测器三者不能达到最佳配备),但是不会影响使用。  用户换新柱不会影响使用的问题,可以从计量认证标准规范(JJG)得到佐证。JJG检验的仪器,很多是在用仪器,它明确规定被检仪器的指标可以比新出厂的仪器指标低,甚至有些指标因为达不到要求而免检。但我们的制造企业,在仪器出厂前,必须检测系统的指标,只有系统指标达到设计要求时,才算合格,才能出厂。至于用户换新检测器、换新泵、同样都是允许的。  2、使用者应该对色谱柱及柱外的有关问题引起高度重视  1)色谱峰拖尾:与柱、流动相的流速、试样等有关,发现拖尾一定要从这些方面查找原因   2)如何延长色谱柱寿命:保养很重要,长期不用时用甲醇浸泡着,严格控制洗柱时间或洗柱溶剂体积,一般经常使用的柱,下班时应该用甲醇(或水:甲醇为20:80)洗 45分钟或20倍床体积   3)必须注意对“柱外效应”的控制。所谓“柱外效应”,就是指HPLC系统中,除柱系统外,管路、连接件、进样器和流动池的死体积等引起的色谱峰增宽效应。  4) 进样:自动进样时,应该经常检测自动进样器,对仪器进样器要求稳定可靠 手动进样时,应该特别注意取样时的细节,进样时的手感(轻、重、缓、急)等。  3、HPLC的使用者应该特别注重对色谱柱质量的判断  1)色谱柱的柱效:塔板数高者好,特别要注意影响柱效的因素,塔板数降到一定程度该柱就报废了。  2)重复性:一根柱子反复使用时,最好RSD能够保持小于0.1%。  3)耐用性(寿命):因为柱效很容易降低,所以需要重视对柱的保护。  4)色谱柱使用后一定要进行清洗,以免造成腐蚀、阻塞、降低塔板数。一般应该用20倍床体积冲洗,隔几天再用的HPLC,最好用20%甲醇:80%水冲洗30分钟左右后,再用纯甲醇冲洗20分钟 后保存。  4、HPLC的使用者应该特别重视流动相问题  1)PH值特别重要:一般C18柱PH小于3时,容易损坏色谱柱,但是抗酸性的柱可以使用小的PH值。  2) 注意选择试剂的截止波长:如乙腈截止波长215nm、丙酮截止波长330nm、正丁烷210nm等等(具体情况请读者参阅本文的参考文献)。  3)流速:流速要适当,否则影响峰形、浪费溶剂,一般常规分析工作大多选择1ml/min。  5、使用者应该注重溶剂前处理  最好使用HPLC级的优质溶剂,使用前必须过滤和脱气。注意以下几点:  1)过滤目的:  溶剂进泵前和样品注射前应该过滤除去溶剂中的微小颗粒、微生物,保证泵和色谱柱不会堵塞或损坏,保证分析数据可靠。  2)对过滤器的要求和最佳孔径选择方法:  对过滤器总的要求:速度快、溶出度小、死体积小、精确的孔径、体积适当、化学兼容性好等。  最佳孔径选择方法:如果色谱柱填料直径小于3µm或除菌过滤,一般选择0.2µm孔径 如果色谱柱填料直径大于5µm,则选0.45µm 如果是预过滤或过滤难过滤的样品,一般选1µm孔径。特别是对使用无机盐配制的缓冲液,更要注意选择合适的过滤器!否则,不可能得到可靠的分析测试数据!  3)脱气:  主要目的是:除去流动相中溶解或因混合而产生的气泡。液相色谱流动相脱气使用较多的是离线超声波振荡脱气、在线惰性气体鼓泡吹扫脱气和在线真空脱气。流动相的气泡进入液相泵会引起压力的上下波动,危害很大,必须除之,可以打开排空阀,大流速冲洗。  6、使用者应该注重缓冲液问题  1) 缓冲液使用前必须过滤。  2) 溶剂、样品易受到细菌和霉菌的影响,要注意清洁。  3)一般不能直接用有机溶剂做清洗冲洗。  4)梯度洗脱时,选低吸收值的缓冲液 :  例如:梯度洗脱时,缓冲液与有机相应预混,以防止析盐。在保证峰不拖尾的情况下,尽可能选用低浓度的缓冲盐,防止析盐 缓冲盐浓度,一般用20~30mM基本上就可以了,如果流动相中有机相含量高的话,流动相中的盐类缓冲液浓度就不能过高,盐的浓度起码要保证在流动相条件下不会析出。离子对缓冲液浓度要高一点,一般50~100mM。  7、研发者、使用者还特别需要重视12个常见的技术问题。  这12个问题是作者的经验总结,是用好HPLC的科技工作者必须重视的问题。(请读者参考《李昌厚,高效液相色谱仪器及其应用,北京:科学出版社,2014》一书)。  8、使用者必须重视进样器的清洗问题  进样器或进样针请注意三点:  A、对进样器要求:自动进样和取样速度快、有些仪器进样时间仅17秒。  B、进样室要求可控:一般用帕尔帖冷却,温控范围4℃~100℃。  C、特别要应注意进样残留量的清洗(主要是清洗针):  洗针后,进样残留物由前面的0.07% 降到0.05%,结果非常好。  9、使用者应该重视HPLC的线性动态范围(Linear Dynanic Range-LDR)及其测试方法  1)线性动态范围的定义  HPLC检测器的线性动态范围定义如下图所示:  国际上科技工作者对HPLC的线性动态范围的定义是:最大线性区(保证1%相对误差的线性区域)的吸光度值Amax,除以最小线性区(保证1%相对误差的线性区域)的吸光度值Amin。即LDR=Amax/Amin 或最大线性区的浓度Cmax除以最小线性区的浓度Cmin,即LDR=Cmax/Cmin。  2)HPLC的线性动态范围的重要性(对分析测试误差的影响)  定量分析检测时,如果HPLC使用在非线性动态区,肯定会因非线性而产生误差。为了保证分析测试结果的可靠性,我们应使用在HPLC的线性动态区。因此,线性动态范围是一切HPLC使用者必须高度重视的技术指标。  一般来说,使用者拿到一台HPLC仪器后,总是希望对很稀的样品分析时,其分析测试的结果在所要求的误差范围内。对很浓的样品分析时,其分析测试的结果也在所要求的误差范围内。这就只有HPLC的线性动态范围很宽的时候才能做到。有人认为,样品太稀时,浓缩一下就好了,样品太浓时,稀释一下就是了。这是不了解分析工作或未亲自作过分析工作的人说的话。因为,浓缩一下或稀释一下谈何容易?首先是增加工作量,稀释或浓缩工作很麻烦 第二,稀释或浓缩会带来误差。所以我们总是希望HPLC的线性动态范围大(宽)且好。  HPLC的线性动态范围,一般取决于仪器检测器的噪声和杂散光。国内外很多HPLC的生产厂商不给出HPLC的线性动态范围。作者认为不给线性动态范围是不对的,因为不给线性动态范围,就意味着不知道这台HPLC分析的样品浓度的上限和下限。综上所述,HPLC的线性动态范围非常重要,它将限制仪器的使用范围(即限制仪器的适用性)。很遗憾的是许多科技工作者目前还未对线性动态范围引起重视。  3)线性动态范围测试方法  HPLC的线性动态范围的测试方法有多种。我国的计量检定规程JJG705-2002规定:波长254nm时,采用“丙酮/2%异丙醇水溶液(丙酮含量为0.1%、0.2%、....1.0%)冲洗检测池,并记下各溶液对应的稳定记录仪读数 由CH/CL算出检测器的线性范围(CH浓度上限、CL浓度下限)。”作者认为这种方法很不妥。因为浓度的下限是计算出来的,不是真正测试出来的下限。采用的计算公式为:CL=2NCV/H×20(公式本身有错误) 并且算出的下限值达到千万分之三点一(即:0.000031%)。这样的数据有什么意义?作者认为这种测试线性范围的测试方法既不符合仪器学理论,又不与国际接轨,有关部门应该尽快更正。  目前,国际上对线性动态范围的测试方法,一般是配置不同浓度的标准样品(以数量级递增),直接在仪器上测试其吸光度。求出偏离比耳定律1%时的最大吸光度Amax和最小吸光度Amin。二者相除即是仪器的线性动态范围LDR(Linine Dinamic Rangi)。即LDR=Amax/Amin。其具体操作是:HPLC仪器设置纵坐标为吸光度A,横坐标为浓度C 检测器的光谱带宽为2nm 波长设置可以在紫外区(如要求很高时可设置在253.7nm),也可在可见区(如500nm) 试样可任选,浓度从小到大,依次对所配试样进行测试。作曲线,从曲线上找出偏离线性在1%以内的范围。此范围内的Amax/Amin就是线性动态范围。  作者在研发HPLC的UV/FLD时,就是根据仪器学理论,从线性动态范围的物理概念出发,自己配置蒽不同浓度的溶液,以数量级递增,测出能保证1%相对误差的下限点和上限点,二者相除,得出其线性动态范围,效果非常好。  主要参考文献:  (1)李昌厚著,高效液相色谱仪器及其应用,北京:科学出版社,2014  (2)李昌厚著,仪器学理论与实践,北京:科学出版社,2008  作者简介  李昌厚,男,中国科学院上海生物工程研究中心原仪器分析室主任、兼生命科学仪器及其应用研究室主任、教授、博士生导师、华东理工大学兼职教授,终身享受国务院政府特殊津贴。  主要研究方向:分析仪器及其应用研究。长期从事光谱仪器(紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等)、色谱仪器(液相色谱、气相色谱等)及其应用研究, 特别对《仪器学理论》等有精深研究 以第一完成者身份,完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定,其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的先进水平,2项填补国内空白 以第一完成者身份获得国家级和省部级科技成果奖5项(含国家发明奖1项) 发表论文183篇,出版专著5本 现任中国仪器仪表学会理事、《生命科学仪器》付主编 曾任中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届、第六届付理事长 国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组成员或组长、上海市科学仪器专家组成员、《光学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编等十多个学术团体的领导职务和专家委员会成员等。  更多HPLC仪器,请查看仪器专场:  https://www.instrument.com.cn/zc/23.html
  • 沃特世7月25日"利用Auto• Blend Plus技术简化SEC方法开发流程"网络讲座即将启动
    日期: 2017年7月25日时间: 14:00 – 15:30地点: 网络讲座语言: 简体中文 体积排阻色谱法(SEC)是根据色谱柱孔径大小与高分子样品在溶液中的大小来进行分离的色谱方法,它广泛应用于蛋白样品的纯度测定中.随着生物制药行业的发展,涌现出多种多样的蛋白样品,通用的SEC分析方法往往不能满足飞速发展的分析需求,需要进行SEC分析方法的开发来找到合适的分析条件。 Auto Blend Plus技术通过软件控制流动相配比,达到自动独立调节流动相的pH值和盐浓度的目的。 基于Auto Blend Plus技术进行的SEC方法开发流程,可以减少工作量,提升工作效率。 本次讲座邀请到沃特世实验中心应用工程师郭天老师与大家进行探讨,郭天老师有着丰富的液相使用经验,并完成了大量的SEC 分析实验,他会从自身的经验出发,与大家分享SEC方法开发和日常使用中的常见问题和解决方法。 讲座概要: SEC原理介绍结合Auto Blend Plus技术简化SEC方法开发流程SEC实验中的常见问题和注意事项 主讲人:郭天(沃特世应用实验中心应用工程师) 讲座时间:2017年7月25日(周二),下午2:00-3:30 报名方式: 登录沃特世官网并搜索“利用Auto Blend Plus技术简化SEC方法开发流程”即可进行注册报名。 此网络讲座免费报名参加。您只需要使用一台链接网络的电脑即可参加,如果您需要在讲座中加入讨论或语音提问,请您提前准备好麦克风。收到您的注册信息后我们会筛选并在讲座前一天通过电子邮件给您发送讲座登录链接。如有任何问题请拨打电话:021-61562642或发送邮件至minxing_guo@waters.com,谢谢。
  • β-内酰胺类抗生素高分子杂质的检测
    &beta -内酰胺类抗生素中的高分子杂质是引发速发型过敏反应的过敏原,是药物质量控制过程中的重点检测项目。目前药典中关于&beta -内酰胺类抗生素中高分子杂质的测定多采用葡聚糖凝胶Sephadex G-10自填装玻璃管柱,存在柱效低、分离时间长、分离度差、批间重现性差、操作不便等缺点,为了解决这些问题,采用小粒径、高分辨率的体积排阻色谱成品柱已成为&beta -内酰胺类抗生素中高分子杂质检测的必然趋势。 赛分科技体积排阻色谱柱 SRT® (5 &mu m)、 Zenix&trade (3 &mu m)&mdash &mdash 水溶性体积排阻色谱柱 SRT和Zenix色谱柱固定相采用专利的表面修饰技术(专利US 7,247,387B1和US 7,303,821B1),通过在高纯度具有良好机械稳定性的硅胶基质上,键合一层均匀的纳米厚度中性亲水薄膜而制备得到。 ● 采用可控的化学修饰技术,能确保柱与柱之间有着可靠的重现性; ● 精心设计的大孔体积可保证高的分离容量以及优异的分辨率; ● 表面亲水涂层覆盖完全,使之具有优异的色谱柱稳定性,延长色谱柱寿命; ● 低盐浓度洗脱,适合LC-MS分析; ● 专利的表面修饰层,确保对样品的最大回收率; ● 广泛适用于生物分子及水溶性聚合物的分离和检测。 SRT和Zenix色谱柱对于水溶性&beta -内酰胺类抗生素中高分子杂质的检测具有良好的效果。 Mono GPC &mdash &mdash 油溶性体积排阻色谱柱 Mono GPC以具有极窄粒径和孔径分布的高交联度聚苯乙烯/二乙烯苯(PS/DVB)颗粒为基质,孔径分布均一,使分析中保留时间与分子量具有准确的线性关系。高交联度的多孔颗粒具有优异的化学和物理稳定性,因此在更换有机溶剂时可以使分子量校正曲线的形状及色谱柱的柱效几乎保持不变。Mono GPC填料具有大的孔体积,可确保对聚合物分离有着高的分辨率。 Mono GPC对于脂溶性&beta -内酰胺类抗生素中高分子杂质的检测具有良好的效果。 Zenix-150对头孢地嗪钠高分子杂质的检测注:分离度按照2010版《中国药典》附录VH计算。 &mdash &mdash 样品来源于某制药公司 良好的批间重现性 &mdash &mdash 色谱条件同上 Zenix SEC-150 材料 表面键合亲水薄膜的硅胶颗粒大小 3 &mu m 孔径 (Å ) ~ 150 蛋白分子量范围 500 - 150,000 水溶性聚合物 分子量范围 500 - 25,000 pH 稳定性 2 &ndash 8.5,短时可耐pH 8.5-9.5 反压 (7.8x300 mm) ~ 1,500 psi 最大耐受压力 (psi) ~ 4,500 盐浓度范围 20 mM - 2.0 M 最高使用温度 (oC) ~ 80 流动相的兼容性 常规水相及有机相溶剂应用实例 头孢地嗪钠 头孢西丁 头孢米诺钠 头孢拉定 头孢呋辛酯头孢地尼 头孢泊肟酯 美洛西林钠 磺苄西林钠 头孢尼西 头孢噻肟钠 头孢噻吩钠 比阿培南 阿莫西林 头孢噻利 头孢丙烯 泰比培南酯 磺苄西林钠破坏物 盐酸头孢替安 头孢硫脒 头孢特仑新戊酯 头孢哌酮钠 注:点击链接可见图谱。 优质服务 ● 提供免费的产品试用 ● 提供实际样品的色谱柱筛选和方法确认 促销公告 即日起至8月30日,凡购买一支体积排阻色谱柱,第二支体积排阻色谱柱享受五折优惠或赠送一支高端C18柱。 注:第二支体积排阻色谱柱市场价不得高于第一支。 订货信息 产品名称 粒度 孔径 规格 订货号 SRT SEC-100 5 &mu m 100 Å 7.8x300 mm 215100-7830 SRT SEC-1505 &mu m 150 Å 7.8x300 mm 215150-7830 Zenix SEC-100 3 &mu m 100 Å 7.8x300 mm 213100-7830 Zenix SEC-150 3 &mu m 150 Å 7.8x300 mm 213150-7830 Mono GPC-100 5 &mu m 100 Å 7.8x300 mm 230100-7830 关于赛分科技 赛分科技有限公司(Sepax Technologies, Inc)总部位于美国特拉华州高新技术开发区,致力于开发和生产药物与生物大分子分离和纯化领域的技术和产品。赛分科技是集研发、生产和全球销售为一体的实业型企业。公司主要产品为液相色谱柱及耗材、固相萃取柱(SPE)及耗材、液相色谱填料以及分离纯化仪器设备。在液相色谱领域里,赛分科技已开发出了100多种不同型号的液相色谱材料,涵盖了反相、正相、超临界(SFC)、手性(Chiral)、离子交换、体积排阻、亲和、HILIC等各种类别,为世界范围内液相色谱产品最为完善的企业之一。 赛分科技的创新技术使之生产出具有最高分辨率及最高效的生物分离产品,包括体积排阻、离子交换、抗体分离、和糖类化合物分离色谱填料和色谱柱,可广泛地应用于单克隆抗体、各种蛋白、DNA、RNA、多肽、多糖和疫苗等生物样品的分析、分离和纯化。赛分科技先进的技术和完善的产品线已使赛分成为全球生物分离的领航者。 公司网站: www.sepax-tech.com.cn www.sepax-tech.com
  • 沃特世推出全新ACQUITY Arc Bio系统,将先进的方法转换功能融入常规生物分离
    美国马萨诸塞州米尔福德市,2018年2月1日 - 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)近日隆重推出Waters ACQUITY Arc Bio系统。这套设计精良的通用四元液相色谱系统由不含铁的生物惰性材料制成,可以有效转换和改进采用任何LC平台开发的生物分离方法。 Waters ACQUITY Arc Bio是一套设计精良的四元液相色谱系统,由不含铁的生物惰性材料制成,可以有效转换和改进采用任何LC平台开发的生物分离方法自2015年上市以来,ACQUITY Arc系统已发展成为全球药物开发和QC实验室的主力分析工具。如今,随着ACQUITY Arc Bio系统的推出,生物制药实验室也能充分利用ACQUITY Arc平台的强大功能,开发稳定可靠的分析方法,使其能在不同实验室和LC仪器平台之间轻松转换,并且不影响方法完整性。 沃特世公司制药市场开发高级总监Diane Diehl博士表示:“对于许多GLP/GMP实验室来说,开发、验证和转换用于产品放行分析和多属性监测的分析方法是一项基本工作,我们希望通过Arc Bio系统帮助实验室研究人员简化这方面的工作。从发现研究、产品开发到生产线,沃特世始终致力于满足分析科学家和实验室管理人员在各个阶段的不同需求。ACQUITY Arc Bio系统和BioResolve RP mAb色谱柱的发布是沃特世践行这一承诺的又一力证。” ACQUITY Arc Bio系统的生物分子残留极低且回收率极高,是运行反相、离子交换、体积排阻和疏水作用LC方法的理想之选。该系统的流路由不含铁的非不锈钢生物惰性材料制成,设计精良,能够将不良的蛋白质相互作用降至最低,同时最大限度提高系统在高盐浓度和极端pH条件下的稳定性。这款仪器与众不同的性能得益于其独有的Arc Multi-flow path技术,该技术通过修改系统的延迟体积模拟方法开发时所用仪器的延迟体积,以“即插即用”的方式实现HPLC与UHPLC方法的兼容,从而最大限度缩短实验室重新开发来自内部或外部合作伙伴的方法时所需要的时间。 ACQUITY Arc Bio系统不仅能重现当前的HPLC方法,还能与更先进、高效的2.5 - 2.7 μm颗粒色谱柱相结合,进一步改善色谱方法的灵敏度、分离度以及分析速度,其中就包括全新的Waters BioResolve RP mAb实心核颗粒多苯色谱柱。这款色谱柱能够分析和重现完整单克隆抗体(mAb)、mAb亚基以及抗体偶联药物(ADCs)。此外,ACQUITY Arc Bio系统还可运行使用3 - 5 μm HPLC色谱柱开发的“传统”方法。 ACQUITY Arc Bio系统可兼容多款沃特世多款检测器,包括光电二极管阵列检测器、UV/Vis检测器、荧光检测器、示差折光检测器、蒸发光散射检测器以及ACQUITY QDa质谱检测器。此外,ACQUITY Arc Bio系统还采用了新型Auto Blend Plus技术,该技术能以任意组合或比例自动混合多达四种溶剂。操作人员可通过设置pH和离子强度为离子交换或体积排阻分离方法优化梯度,也可以通过设置有机溶剂浓度和pH为反相分离方法优化梯度,从而显著减少手动配制缓冲流动相可能产生的人为错误和工作量。ACQUITY Arc Bio系统由Waters Empower 3和MassLynx软件控制。 关于沃特世公司 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球领先的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。公司在全球31个国家和地区直接运营,下设15个生产基地,拥有约7,000名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。
  • 【知识分享】有关有机胺类化合物的HPLC方法开发
    有机胺类化合物1.有机胺类化合物氮元素最外层有5个电子,3个成单电子和一对孤电子对。不同于碳的最外层就4个成单电子,成键后就没有多余的了,就只能老老实实的呆着。比如甲烷CH4已经圆满,不会有再给出电子和获得电子的动力。氮元素的3个成单电子成键后,多出了一对孤电子对,如果NH3其中的一个或者以上的氢换成有机基团变成了有机胺类化合物。氮元素中多出的孤电子对,也造就了我们HPLC方法开发最常见的碱性有机化合物。2.有机胺分类有机胺类化合物分为3类:碱性化合物、中性化合物和酸性化合物。酸性化合物:如果N连接的是吸电子基团,比如羰基,化合物对电子的约束增强,它们就会安分很多,即碱性减弱,如果连接的吸电子基团继续增多或者增强,N上的电子被被这些强盗抢走了,那么它甚至不但不会有多余的电子出去浪,它还要抢别人的电子,即华丽变身为路易斯酸。比如邻苯二甲酰亚胺,它N上的氢有很强的电离倾向,化合物显酸性。常见吸电子基团有:硝基(-NO2)、三卤甲基(-CX3)X=F、Cl、氰基(-CN)、磺酸基(-SO3H)、甲酰基(-CHO)、酰基(-COR)、羧基(-COOH)。在有机胺类化合物中不饱和建可以和N的孤电子对形成p-π共轭效应,也表现出吸电子基团的现象,如苯胺的碱性弱于氨水,就是因为N上的孤电子对跑到苯的大π键上去浪了,整个化合物给电子的倾向减弱。中性化合物:有机胺类化合物呈中性的状态,可以理解为N上连着吸电子基团,强度刚好满足约束N上的多余的想要出去浪的电子,于是N即没有给电子的倾向,也没有获得电子的倾向。当然需要说明的是这是一个区间,在这个区间内有机胺类化合物电离倾向非常弱,我们可以认为是中性化合物,例如苯并嘧啶。3. 胺类的合成:(1)硝基还原:最干净和简便的方法是采用Pd/C或Raney Ni加氢还原硝基。当分子内存在对加氢敏感的官能团时,如卤素,双键,三键等,催化加氢不适用。其它化学还原方法,包括Fe,SnCl2, Na2S2O4等。一般而言,硝基化合物不用LiAlH4还原,因其无法将硝基彻底还原,从而得到混合物。(2)酰胺还原:一般将酰胺还原到胺最常见的方法就是通 过LiAlH4在加热回流下进行。但当分子内有对LiAlH4还原敏感的官能团存在时,如芳环上有卤原子存在时,容易造成脱卤。一些温和的还原条件:BH3原,NaBH4-Lewis酸体系还原,DIBAL-H还原等。(3)腈基还原: 一般腈基还是较为容易还原为相应的伯胺, 催化加氢或化学试剂还原都可以用于这类还原。催化加氢的方法最为常用的催化剂为RaneyNi, 在使用RaneyNi 做催化剂加氢成胺时,若用乙醇作溶剂,一般需要加入氨水,主要由于在此条件下,有时有微量的乙醇会氧化为乙醛,其与产品发 生还原胺化得乙基化的产物,加入氨水或液氨可抑制该副反应。其它方法则以LiAlH4和硼烷较为多用。(4)叠氮还原:催化加氢和化学还原法均可用于叠氮的还原。催化加氢常用的催化剂为Pd/C,Raney Ni, 当分子内有对氢化敏感的卤素时,可用PtO2作催化剂。化学还原最温和的条件是使用三苯基膦在湿的四氢呋喃中还原,当然LiAlH4也可用于该还原。(5)还原胺化:由醛或酮与胺反应形成亚胺,再通过硼氢化钠或三乙酰氧基硼氢化钠还原,得到烷基取代的胺类结构。HPLC方法开发有机胺类化合物并不是都显碱性,有可能是中性也可能显酸性,需要根据结构式进行综合判断其性质并拟定适合的色谱条件。1. 中性有机胺类化合物该类化合物的HPLC方法开发和普通中性有机物并无区别,因其电离倾向很弱,所以无需使用缓冲盐,流动相用水-有机相系统即可,色谱柱可以根据保留情况使用纳谱分析ChromCore C18或者ChromCore C8液相色谱柱。2. 酸性有机胺类化合物该类化合物因具有较强的电离倾向,需要使用缓冲盐,一般来说酸性化合物对缓冲盐的缓冲能力要求都不是太高,所以缓冲盐的浓度可以略低,如0.01-0.02mol/L,在特定情况下,缓冲盐的pH值也可以偏离pka±1的范围,如0.02mol/L磷酸二氢钾溶液(不调节pH,约为4.6)。缓冲盐的pH值需要偏离待测化合物pka±2的范围外,以获得较好的pH值耐用性,因此如果酸性有机胺类化合物酸性较弱,即pka较大(5以上)推荐使用较低pH值缓冲盐抑制其解离,如果使用高pH值缓冲盐,pH值需要在7以上,不利于色谱柱寿命。如果酸性有机胺类化合物酸性较强,即pka较小(4以下)可能难以使用低pH值缓冲盐抑制其解离,如果极性较小可以尝试高pH值缓冲盐;但是一般这种情况该化合物极性都非常强,保留非常弱,使用高pH值很可能无法获得适当的保留时间,在这种情况可能需要用到离子对试剂如四丁基铵盐或者采用HILIC、离子交换柱等方法。如纳谱分析ChromCore HILIC-Amide色谱柱。3. 碱性有机胺类化合物碱性有机胺类化合物是反相HPLC方法开发中最常见又最让人痛苦的一类化合物,有相关经历的读者应该立刻心领神会心有戚戚。最常见的是这类化合物的峰拖尾、很宽,然后和相邻峰分离非常差。所以该类化合物的HPLC方法开发是本文中重点阐述的内容。首先要说明的是开发该类化合物反相HPLC方法所使用的色谱柱强烈建议使用封尾处理过的色谱柱,尽量选择封尾处理比较好的品牌与型号。一般来说,说明书上说明了采用二次封尾或者三次封尾的色谱柱,在碱性化合物峰拖尾上表现较好,如纳谱分析ChromCore 120 C18色谱柱。同上文的酸性有机胺类化合物,碱性有机胺类化合物因具有较强的电离倾向,需要使用缓冲盐。碱性化合物对缓冲盐的缓冲能力要求较高,一般来说缓冲盐浓度建议0.02mol/L以上。缓冲盐的pH值需要偏离待测化合物pka±2的范围外,以获得较好的pH值耐用性,因此如果碱性有机胺类化合物碱性较弱,即pka较小(4以下)推荐使用较高pH值缓冲盐抑制其解离,如果使用低pH值缓冲盐,pH值需要在2以下,不利于色谱柱寿命。如果碱性有机胺类化合物碱性较强,即pka较大(5以上)可能难以使用高pH值缓冲盐抑制其解离;一般这种情况该化合物极性都非常强,保留非常弱,使用低pH值很可能无法获得适当的保留时间,在这种情况可能需要用到离子对试剂如烷基磺酸钠或者采用HILIC、离子交换柱等方法,如纳谱分析ChromCore HILIC-Amide色谱柱。分享一个可以查询化合物pKa:https://www2.chem.wisc.edu/areas/reich/pkatable/index.htm
  • 干货!色谱方法开发中小技巧
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 什么时候需要缓冲溶液 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 在反相色谱分析中,流动相的pH值一般在2-7之间,当分析物在反相条件下可离解,或样品的pH值在2-7之外时,就需要缓冲液,在反相条件下可离解的化合物一般有氨基和羧基,他们的pKa在1-11之间,选择正确的缓冲液pH值可保证可离解的官能团处于一种形式,离子形式或中性化合物的形式;如果样品的pH值对柱子有伤害,则缓冲溶液可使其变温和或减小其危害,常规硅胶基质色谱柱的pH耐受范围2-8。 /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 如何选择缓冲液pH值 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 在选择缓冲液pH值之前,应先了解被分析物的pKa,高于或低于pKa两个单位的值,有助于获得良好的峰形,溶液PH值高于或低于两个pKa两个单位,化合物99%以一种形式存在。一种形式存在的化合物才能获得好的尖锐的峰。 /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 如何确定适当的pH适用范围(仅适用于反向色谱法分析离子化合物方法开发中流动相pH的确定) /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 一.考察离子化合物的pKa值 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 在反相色谱分析中通常不要求化合物精确的pKa值,我们可以通过查阅文献或者根据化合物的结构按照下图中列出的主要酸碱官能团在水溶液的pKa值进行推测。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px text-indent: 0em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/590117c7-6710-4381-b4a5-7cb151e02bbb.jpg" title=" 1.JPG" alt=" 1.JPG" width=" 450" height=" 452" style=" width: 450px height: 452px " / /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 注意:按照上表中官能团进行估算时分子中相邻基团的不同会导致pKa出现1-2个单位的差异。对于酸性化合物,当含有吸电子基团时会导致酸性增强,pKa值相应降低;对于碱性化合物,当含有吸电子基团时会导致碱性降低,pKa值相应降低。 /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 二.根据化合物pKa值推测流动相相应使用的pH /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 先看下流动相pH对酸碱化合物的影响: /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 流动相pH对不同pKa化合物的保留时间的影响 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px text-indent: 0em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/0861dd26-0bd7-49a6-a3c3-c4518ceac792.jpg" title=" 2.JPG" alt=" 2.JPG" width=" 474" height=" 345" style=" width: 474px height: 345px " / /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 根据这幅图,我们可以看出,当流动相的pH约等于化合物的pKa时,可以最大限度的调整化合物的保留时间。此时改变0.1个单位的pH可以使得保留因子k变化10%,可引起分离度± 2.5个单位的变动。但此时需要进行精确控制流动相的pH,这要求把流动相pH控制在0.02个单位以内,在实验室很难控制,重现性较差,成为分析的瓶颈。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 但我们实验时可以将pH范围放宽,只要将流动相pH控制在化合物pKa值± 1.5个单位的范围内(上图所示的II范围内)就可以对化合物保留行为产生比较明显的影响,此时进行分离选择性较好。同时为了更好地控制保留行为的重现性,需要控制缓冲液的pH在± 0.1个单位以内(当流动相pH控制范围较窄时建议使用缓冲盐的质量进行控制,比pH计进行控制效果更优)。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 通过以上三点分析我们可以得出,待分析化合物的pKa与确定流动相的pH有很大的关系。主要依据化合物出峰时间、化合物的峰型及所需要分离目标的化合物综合考虑来确定流动相的pH。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 可能有人会发现第二点和第三点是有些矛盾的,这时候就需要对自己的实验进行初步的探索,看看是否pH值会对化合物的峰型产生影响(有的专家认为该观点缺乏理论和实践的支持)或者是否需要准确调节pH在化合物pKa± 1.5范围内进行提高选择性。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 在做实验时发现有的物质会因稀释液pH使用不当产生峰分叉的现象,调节稀释液的pH即可解决峰的分叉;有时流动相pH在化合物的pKa± 2的范围内时离子化合物并没有出现峰分叉、峰型不好现象。 /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 三.根据流动相pH值测定所需要的缓冲盐 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 1.缓冲液选择主要依据: /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (1)缓冲溶液的pKa和缓冲容量 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (2)溶解度 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (3)紫外吸收 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 2.对以上三点进行说明 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (1)一般缓冲溶液的pKa值与流动相的pH相等时缓冲能力最大,pKa与流动相的pH相差越大,缓冲液的缓冲能力越差。一般要求流动相的pH与缓冲液的pKa值不能超过± 1.0个单位,当缓冲溶液浓度较高时可以放宽范围到1.5个单位。常用的缓冲液的缓冲范围见下图: /p p style=" text-align: center margin-top: 10px text-indent: 0em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/029e58fc-3929-4a7f-a90a-7e3d67092f48.jpg" title=" 3.JPG" alt=" 3.JPG" width=" 654" height=" 474" style=" width: 654px height: 474px " / /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 缓冲溶液的浓度一般在5-50mmol,因过低导致缓冲能力不足(可通过调整进样体积查看化合物峰型的变化,如果出现拖尾或者前沿现象,说明缓冲溶液的能力不足);缓冲液浓度过大会导致与有机相混溶时盐的析出,对仪器、色谱柱都会产生损伤,而且使得基线不好。一般初始摸索方法时推荐使用25mmol。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (2)根据缓冲液溶解度:在酸性缓冲溶液中,如磷酸盐,缓冲液溶解度顺序:钠盐<钾盐<铵盐;有研究发现,当pH=7时10mmol的磷酸钾在85%甲醇或者75%乙腈中可以溶解,在pH=3时,在85%甲醇或者85%乙腈中可以完全溶解(此测试通过使用容器将不同比例的混合溶剂进行混合,观察大约30min,是否有沉淀产生,否则就要降低缓冲液的浓度或者有机相的含量,在梯度洗脱时尤为注意)。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " (3)根据化合物的吸收波长:在pH≤3.5,6.0≤pH≤8.5或者pH≥11.0磷酸盐缓冲液是不错的选择。而甲酸盐和乙酸盐缓冲液的范围是2.5~6.0,适用于210纳米或者更高吸收的检测波长。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 3. 缓冲盐的作用: /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 缓冲盐的种类或者浓度对选择性的改变会很小,只是起到缓冲作用,提高化合物的保留时间的稳定性。 /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 高效液相色谱法中选择缓冲盐的注意事项 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 在高效液相色谱法中,分离酸或碱缓冲溶液对维持流动相恒定pH和提高保留时间的重现性都非常重要。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 怎么选择缓冲液: /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " Pka和缓冲容量 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 溶解度 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 紫外吸光度(使用UV检测器) /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 挥发性(MS蒸发光散射检测器) /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 离子对性质 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 稳定性和仪器的兼容性 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 根据以上的理论,流动相缓冲容量取决于缓冲盐的pka,缓冲盐浓度,流动相pH。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 当缓冲液中溶质的的两种形态(HA和 A-)浓度相等时,即缓冲盐的pka与流动相pH相等时,缓冲能力最大。当流动相的pH与缓冲盐的pka相差越大,缓冲盐的缓冲容量就越小。因此缓冲的pka与流动相的pH相差不能超过± 1.0个单位。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 流动相的缓冲容量一般与缓冲液浓度成正比关系,通常浓度范围为5~25mmol/l。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 样品溶解在流动相中可以避免在反相色谱过程中发生缓冲能力的问题,尤其是流动相缓冲液浓度较低或注入样品量较大的时候尤为重要。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " strong 当缓冲容量偏低时,可以从以下方面调节缓冲容量 /strong : /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 1、减少缓冲液pKa与流动相pH之间的差异(可调节pH或更换缓冲液) /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 2、矿大流动相pH和溶质pKa之间的差异(当差异足够大时,溶质倍完全离子化或者保持非离子化形式此时缓冲液显的不重要了) /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 3、增加缓冲液浓度 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 4、减少样品进样体积 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 5、调节样品的pH与流动相的一致。 /p p br/ /p
  • 科晓推荐安捷伦1120系列检测三聚氰胺方法
    安捷伦强阳离子交换柱/高效液相色谱快速测定 牛奶及奶粉中的三聚氰胺 仪器配置: 液相色谱仪 安捷伦1120液相色谱仪:单元泵梯度泵、标准自动进样器、柱温箱、紫外检测器 乙腈为迪马公司HPLC级乙腈 超纯水为经Milli-Q系统净化处理过的纯净水 1. 色谱柱: ZORBAX 300SCX 4.6× 150mm,5um; 检测三聚氰胺的方法主要包括LC、LC/MS和GC/MS方法。在液相色谱中,由于三聚氰胺极性强,在反相柱上难以保留,FDA方法采用反相离子对模式来加强保留,但离子对模式对色谱柱的损伤大、平衡缓慢,且不适宜液质联用。本文采用ZORBAX SCX强阳离子交换谱柱分离和检测三聚氰胺样品,流动相中不需加离子对试剂,获得了理想的保留和分离。 图1. 三聚氰胺结构式 1.实验及方法 1.1仪器 本实验使用安捷伦1120高效液相色谱系统 1.2 试剂与标样 乙腈为HPLC级乙腈 超纯水为经Milli-Q系统净化处理过的纯净水 三聚氰胺标准贮备液:浓度1mg/mL,溶剂为乙腈/水(1:1) 标准工作液:逐级稀释三聚氰胺标准贮备液,以乙腈/水(1:1)定容,制成浓度分别 为0.5ug/mL, 1.0ug/mL, 5.0ug/mL, 10ug/mL, 50ug/mL, 100ug/mL的标准工作液 1.3 样品制备 准确称取约5g样品,加入50mL乙腈/水(1:1),涡旋混合,用0.45&mu m的滤膜过滤。 1.4色谱条件 色谱柱为ZORBAX 300SCX 4.6× 150mm,5um;检测波长为240nm;流速:1mL/min;柱温 30℃;进样量为10&mu L。 流动相配制:首先配制50mmol/L 甲酸铵溶液,用甲酸调节pH值至pH=3.0;而后按15:85的比例分别量取一定体积的甲酸铵缓冲液和乙腈,混合均匀后使用。 2.结果与讨论 2.1 保留与峰形 ZORBAX 300SCX为硅胶基质苯磺酸键合硅胶填料,除了具备阳离子交换能力,键合相中的苯环结构也提供一定反相作用机理,本方法开发过程中主要从水相的缓冲盐浓度、pH、水相/有机相比例等方面进行了精心优化,获得了良好的保留和柱效。图2为10ug/mL三聚氰胺标样色谱图,计算得到USP拖尾因子Tf=0.97,理论塔板数为14,11。 2.2 线性范围与检出限 以0.5ug/mL, 1.0ug/mL, 5.0ug/mL, 10ug/mL, 50ug/mL, 100ug/mL标准工作液绘制标准曲线,得到线性回归方程y = 15.054x,相关系数R2 = 0.9998。计算检出限约为0.05ug/mL,实际分析0.05ug/mL标样,信噪比3.9(图2)。 2.3 实际样品分析 离子交换模式对可离子化目标化合物具有很好的选择性,本方法考察了未经SPE净化处理的奶粉样品(图5)。如图可见,样品中的基质干扰物在SCX色谱柱上很少保留,多在前面流出,且三聚氰胺与其附近的一主要干扰峰的分离度很好,非常有利于三聚氰胺准确定量。 图2. 奶粉样品谱图 3 结论 本方法采用ZORBAX 300SCX强阳离子交换色谱柱分析三聚氰胺,在不含离子对试剂的简单流动相下能够很好地控制三聚氰胺的保留;且该方法对三聚氰胺的选择性好,实际样品即使不经过SPE净化,也可获得三聚氰胺与基质干扰物的良好分离,为奶制品中的三聚氰胺检测提供了一个的快速、简便而可靠的液相新方法。 备注: 本检测方法是与我公司推荐的检测奶粉中三聚氰胺豪华版完美结合,做到检测的稳定和准确。订购豪华版的用户可参考此方法对三聚氰胺进行检测。 详细配置清单 1套 液相色谱仪 Agilent 1120/4287AA(单泵+柱温箱+自动进样器+中文软件) 1支 液相色谱柱 Zorbax 300SCX 150*4.6/5um 1瓶 三聚氰胺标准品 100mg 99.5% 1台 超声波清洗器 KQ-2200(3L) 1台 溶剂过滤器 M-50/DL-01(1000ml) 1盒 有机系针式样品过滤器 &Phi 13mm*0.45um(100只/包) 1盒 有机系微孔滤膜(偏氮膜) &Phi 50mm*0.45um(100片/盒) 附赠 三聚氰胺分析方法手册 1 份 另购 甲酸胺(AR级) 瓶 1 甲酸(AR级) 瓶 1 高纯乙腈 瓶 1 如有疑问请拨打热线电话0571-56803999 我们将竭诚为您服务 公司网址:www.kexiao.com
  • 沃特世10月31日"在药典规范下,如何选择色谱柱及利用Empower处理数据"网络讲座即将启动
    日期: 2017年10月31日时间: 14:00 – 16:00地点: 网络讲座语言: 简体中文 今年我们根据2015版中国药典化药品种系统适应性要求做了超过100个品种的HPLC、UHPLC和UPLC分析谱图。我们发现: 有些品种,使用高盐浓度、较高柱温、添加三乙胺扫尾、甚至中-高pH的流动相条件,这对常用硅胶色谱柱寿命有较大考验;有些品种,API或者特定杂质极性较高、保留弱;有些品种,是大家都比较关注的一致性评价项目,临床用量大,企业需要提高检测通量; 如何根据项目需要、根据色谱柱填料性质,有目的的选择色谱柱?在当前的实验室中,应该如何更好、更合理的使用与管理色谱柱? 另外,在目前的法规环境下,我们该如何更高效的使用Empower的数据处理功能?比如系统适用性的深度应用及稳定性试验中的含量检测等一系列数据管理的小技巧!我们将与大家分享我们的心得,希望帮助大家更好、更高效的开展药品检测工作。色谱柱篇:在药典规范下,如何可靠高效的使用色谱柱? 讲座概要: 色谱柱篇:在药典规范下,如何可靠高效的使用色谱柱?软件篇:在法规环境下,如何更高效的使用Empower处理数据? 主讲人:张玉书(沃特世软件应用高级工程师);杨凯琳(沃特世应用工程师) 登录沃特世官网并搜索“在药典规范下,如何选择色谱柱及利用Empower处理数据”即可进行注册报名。 此网络讲座免费报名参加。您只需要使用一台链接网络的电脑即可参加,如果您需要在讲座中加入讨论或语音提问,请您提前准备好麦克风。收到您的注册信息后我们会筛选并在讲座前一天通过电子邮件给您发送讲座登录链接。如有任何问题请拨打电话:021-61562642或发送邮件至minxing_guo@waters.com,谢谢。
  • 离子色谱分析氨基糖苷类药物及在各国药典中的应用
    离子色谱自上世纪70年代开始经过近40多年的发展,已成为色谱分析领域中十分重要的分支,被广泛应用于无机阴阳离子、有机酸、糖醇类化合物、氨基酸、氨基糖苷类抗生素等,具有方便快速、灵敏度高、选择性好、可同时分析多种化合物、样品用量少等优点。离子色谱的检测器主要有电化学检测器与光学检测器,在药品控制领域,应用得最多的为电化学检测器,包括电导检测器和安培检测器。电导检测器主要用于测定无机阴阳离子与部分极性有机物如羧酸等。安培检测器又可分为直流安培检测器与积分安培(包括脉冲安培)检测器,其中积分安培检测器主要用于测定糖类、氨基酸类及氨基糖苷类抗生素等。氨基糖苷类抗生素具有相似的化学结构与理化性质,都是以碱性环己多元醇为苷元,与氨基糖缩合成苷,是临床应用较早的一类抗生素。氨基糖苷类抗生素根据其来源可分为发酵与半合成2种,其中发酵来源的主要有链霉素、新霉素、卡那霉素、巴龙霉素、妥布霉素、庆大霉素、核糖霉素及大观霉素等;半合成是以发酵来源的抗生素为前体,再进行结构改造而得到,主要有阿米卡星、奈替米星、异帕米星及我国自主研发的依替米星等,具有更强的抗菌活性、低耐药性及低毒性等。氨基糖苷类抗生素结构中无紫外吸收基团,难以采用常规的高效液相色谱-紫外检测器控制质量,目前国内常用的分析方法为高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)。由于其结构中含有多个氨基(-NH2)与羟基(-OH),在强碱性溶液中易解离成阴离子,在一定电压下,可在金电极表面发生氧化反应,实现脉冲安培检测,因此国外药典中多采用离子色谱法检测该类药物。本文概述了本实验室近十几年来采用离子色谱法分析氨基糖苷类抗生素的实例,并简述离子色谱法在各国药典中控制该类药物的应用与发展趋势。1. 硫酸阿米卡星、硫酸阿米卡星注射液与注射用硫酸阿米卡星有关物质1.1 色谱条件YMC ODS-Aq C18(4.6mm×250mm, 5µm)色谱柱,流动相为1L无二氧化碳的去离子水中加三氟乙酸20mL,五氟丙酸300μL,七氟丁酸300μL,50%(V/V)氢氧化钠溶液8mL,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH为3.3,加乙腈10mL;流速1.0 mLmin-1;柱后加碱2.1%(V/V)氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。1.2 结果硫酸阿米卡星与其杂质A、杂质B、杂质 C、杂质D、杂质E、杂质G、杂质H、杂质I均能分离,见图1。阿米卡星质量浓度在0.4985~9.969 µgmL-1范围内峰面积线性关系良好,阿米卡星峰检测限为2.0ng,定量限为5.0ng。供试品溶液中除辅料峰外,各杂质均以主成分自身对照法计算,其中杂质B校正因子为1.4,杂质C校正因子为1.3,杂质D校正因子为0.8,杂质E校正因子为1.2,杂质H校正因子为1.4,杂质I校正因子为0.6。结果8批次硫酸阿米卡星原料总杂质含量为1.2%~1.7%,77批次硫酸阿米卡星注射液总杂质含量为1.1%~2.3%,10批次注射用硫酸阿米卡星总杂质含量为1.2%~2.2%。1. 杂质I 2.杂质B 3.杂质G 4.杂质A 5.杂质C 6.杂质D 7.杂质E 8.杂质H图1 硫酸阿米卡星系统适用性色谱图中国药典2020年版(ChP2020)采用高效液相色谱紫外末端吸收法测定硫酸阿米卡星及其制剂的有关物质。英国药典2024年版(BP2024)与欧洲药典11.0版(EP11.0)均采用离子色谱法测定,流动相体系均为辛烷磺酸钠-无水硫酸钠-四氢呋喃,其中四氢呋喃是影响该方法测定的关键因素,同样纯度不同品牌、甚至同一品牌不同批号的的四氢呋喃都会影响该方法的重复性。此外,EP 11.0 与BP2024的方法还存在运行时间太长大于100min,三电位检测对金电极损耗较大,盐浓度较大对仪器损耗大等缺点。本实验室同样采用离子色谱法,用多氟烷酸体系代替辛烷磺酸钠体系,简化了流动相的配制,缩短了分析时间为35min,用四电位取代三电位保护了工作电极,检测的杂质数量与杂质总量均多于ChP2020的紫外末端吸收法,可用于硫酸阿米卡星及其制剂的有关物质控制。2. 硫酸庆大霉素注射液、硫酸庆大霉素片与硫酸庆大霉素颗粒2.1 色谱条件TSK-gel ODS-81Ts C18(4.6mm×250mm,5µm)色谱柱;流动相为0.7%三氟乙酸(含0.025%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠4ml,用50%(V/V)氢氧化钠调节pH值至2.6)-乙腈(97:3);流速为1.0mLmin-1;柱后加碱为2%(V/V)氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四电位检测:同前;柱温为35℃;进样量20µL。2.2 结果硫酸庆大霉素含有4个主组分,分别为C1、C1a、C2a、C2,还含有结构相似的小组分西索米星与小诺霉素。该方法可完全分离4个主组分,并可同时分离出22个有关物质。庆大霉素C1a、西索米星与小诺霉组分的检测限分别为5.3ng、3.5ng与8.0ng,定量限分别为17.8ng、11.6ng与26.7ng。ChP2020采用HPLC-ELSD法测定硫酸庆大霉素注射液的组分,而BP2024与EP11.0均采用离子色谱法测定硫酸庆大霉素原料的组分与有关物质,USP现行版采用离子色谱法测定其原料的组分,均未采用离子色谱法对硫酸庆大霉素注射液进行控制。本实验室对比了离子色谱法与HPLC-ELSD法同时测定硫酸庆大霉素注射液的有关物质,发现两种方法的分离效能相当,但采用离子色谱法时各组分的响应值随其电化学活性不同而差异明显,如西索米星的响应因子大于小诺霉素,在以西索米星为外标法进行有关物质测定时,结果小于HPLC-ELSD。 3 硫酸庆大霉素片组分与有关物质3.1 色谱条件Thermo AcclaimTMAmG C18(4.6mm×150mm, 3µm)色谱柱,流动相为0.7%三氟乙酸(含0.025%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠4mL,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH至2.6)-乙腈(96.5:3.5),流速1.0mLmin-1,柱后溶液为2%(V/V)的氢氧化钠溶液,柱后加碱为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。3.2 结果该方法中庆大霉素C1、C1a、C2a、C2分别在1.328~132.8µgmL-1、1.606~160.6µgmL-1、7.378~737.8µgmL-1、1.276~127.6µgmL-1浓度范围内线性关系良好,回收率为98.2%~101.8%。有关物质测定中,西索米星在2.632~52.64µgmL-1、小诺霉素在2.006~25.07µgmL-1浓度范围内线性关系良好,西索米星检测限为0.01µg,小诺霉素检测限为0.02µg,各杂质与庆大霉素各组分均能完全分离,见图2。156批次中148批次的硫酸庆大霉素片各C组分的绝对含量分别为C1a为26.3%~37.1%,C2+ C2a为41.8%~49.3%,C1为16.5%~22.2%,4个组分总含量为90.6%~105.0%。148批次的有关物质为小诺霉素1.8%~2.8%,西索米星为未检出~1.5%,其他最大单杂为 0.3%~0.9%,其他总杂为1.2%~4.2%。发现其余8批次样品组分与有关物质均不符合规定,原因为企业采用不符合标准规定的原料所致。1-5,7-8.未知杂质 6. 西索米星 9.小诺霉素图2 硫酸庆大霉素片有关物质典型色谱图ChP2020采用微生物检定法控制其含量,未控制有关物质。BP2024、EP11.0与USP现行版均未收载该品种。本实验室在参考国外药典离子色谱法测定其原料的基础上建立了硫酸庆大霉素片组分与有关物质的方法。方法对乙腈的比例进行了调整,工作电位由四电位取代三电位,可有效的分离硫酸庆大霉素片各组分与各杂质。4.硫酸庆大霉素颗粒组分与有关物质 4.1 色谱条件YMC-Pack Pro C18 RS(4.6×250mm,5μm)色谱柱,流动相为1.6%三氟乙酸(含0.05%五氟丙酸,50%(V/V)氢氧化钠8ml,用50%(V/V)氢氧化钠溶液调节pH值至2.6)-乙腈(94:6),流速1.0 mLmin-1,柱后加碱为2%(V/V)的氢氧化钠溶液,柱后加碱为0.3mLmin-1;脉冲安培电化学检测器,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。柱温为35℃,进样量20μL。4.2 结果硫酸庆大霉素颗粒的辅料主要为蔗糖,含量较高,与主成分的比例约为200:1,出峰时间约为5min。采用硫酸庆大霉素片的方法测定颗粒时,蔗糖的拖尾峰会导致前15min的基线抬高,严重干扰颗粒有关物质的测定。因此本实验室在硫酸庆大霉素方法的基础上增加了三氟乙酸、五氟丙酸与乙腈的比例,成功解决了蔗糖对硫酸庆大霉素颗粒有关物质测定的干扰。该方法中庆大霉素C1、C1a、C2a、C2分别在5.264~131.6µgmL-1、5.032~125.8µgmL-1、5.595~139.9µgmL-1、3.410~85.24µgmL-1浓度范围内线性关系良好,回收率为98.7%~100.8%。有关物质测定中,西索米星在1.987~39.74µgmL-1、小诺霉素在2.045~51.13µgmL-1浓度范围内线性关系良好,西索米星检测限为0.003µg,小诺霉素检测限为0.01µg,各杂质与庆大霉素各组分均能完全分离,见图3。1-14,16-18-未知杂质;15-西索米星;19-小诺霉素图3 硫酸庆大霉素颗粒有关物质典型色谱图5.盐酸大观霉素与注射用盐酸大观霉素有关物质 5.1 色谱条件采用离子色谱法及HPLC-ELSD法同时分析注射用盐酸大观霉素的有关物质。两法色谱柱均为Apollo C18 (250mm× 4.6mm,5µm),流动相均为0.1molL-1三氟乙酸溶液,柱温均为30℃,进样量均为20µL。离子色谱检测:柱后加减为21g/L氢氧化钠溶液,流速0.5mlmin-1,工作电极为金电极(直径3mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,四波形检测电位(T1: 0.00~0.40s,E1: 0.1V;T2: 0.41~0.42s,E2: -2.0V;T3: 0.43s,E3: 0.6V;T4: 0.44~0.50s,E4: -0.1V)。ELSD检测:漂移管温度110℃,载气流速2.6Lmin-1,增益1。5.2 结果ChP2020采用HPLC-ELSD法控制其原料,BP2024与EP11.0采用离子色谱法控制其原料。注射用盐酸大观霉素为无菌原料直接分装,本实验室参考国外药典方法测定了盐酸大观霉素及其制剂的有关物质,并同时与HPLC-ELSD方法进行比较。结果两种方法检测出的有关物质种类和数量基本一致,但离子色谱灵敏度比ELSD高,离子色谱检测限为2.4ng,ELSD为72.8ng。两种方法测定的31批次注射用盐酸大观霉素,杂质D与杂质E结果基本一致,但杂质A、4R-双氢大观霉素及总杂质结果差异较大,原因为杂质A、4R-双氢大观霉素杂质在两种检测器上响应不一致。因此采用离子色谱测定时需对杂质A与4R-双氢大观霉素杂质进行校正因子计算,按校正因子计算后的有关物质结果两种方法基本一致。6.青霉胺与青霉胺片含量与有关物质6.1 色谱条件Dikma Spursil C18(4.6mm×250mm,5µm)色谱柱;流动相为5.3g无水磷酸二氢钠-0.25g己烷磺酸钠,加去离子水1L溶解后,用磷酸调节pH值为2.85,加乙腈9ml;流速为1.0mLmin-1;柱后加碱为21gL-1氢氧化钠溶液,流速为0.3mLmin-1;脉冲积分安培电化学检测器,工作电极为金电极(1mm),参比电极为Ag-AgCl复合电极,六电位检测(T1为0~0.04s,E1为0.13V;T2为0.05~0.21s,E2为0.33V;T3为0.22~0.46s,E3为0.55V;T4为0.47~0.56s,E4为0.33V;T5为0.57~0.58s,E5为-2.0V;T6为0.59~0.60s,E6为0.93~0.13V);柱温为30℃;进样量20µL。6.2 结果含量测定方面,青霉胺浓度在49.88~199.5µgmL-1范围内线性关系良好,回收率为98.4%~101.5%,31批次青霉胺片含量为97.6%~101.5%。有关物质测定方面,各杂质与主成分青霉胺均能完全分离(见图4),青霉胺浓度在3.118~49.88µgmL-1,青霉胺二硫化物杂质浓度在1.616~19.39µgmL-1范围内线性关系均良好,青霉胺与青霉胺二硫化物杂质的检测限均为0.02µg;青霉胺二硫化物结果为0.4%~0.8%,最大单杂为0.9%~2.9%,其他总杂为2.4%~7.3%。1. EDTA 2.辅料3~8.未知杂质 9.青霉胺10.青霉胺二硫化物图5 青霉胺片有关物质典型色谱图ChP2020采用电位滴定法测定其含量,USP现行版采用HPLC法测定其含量,二者均未控制其有关物质。青霉胺虽不属于氨基糖苷类抗生素,但其结构中含有多个氨基与羧基,无共轭双键,同样可以采用离子色谱法测定。离子色谱法测定该品种的关键点为检测电位的选择,直接采用糖四电位时主成分响应很弱,采用仪器自带的六电位时峰型严重拖尾,因此本实验室采用循环伏安法分别对青霉胺与杂质青霉胺二硫化物进行扫描,确定了最佳的六电位波形,解决了主成分严重拖尾的问题。讨论讨论1: 操作过程中遇到的问题与解决方法离子色谱电化学检测在操作过程中常存在背景信号较高、基线噪音较大,重复性差等问题,导致试验耗时耗力,进展缓慢。如硫酸阿米卡星及其制剂测定过程中会出现响应信号下降的现象,原因为流动相中的三氟乙酸可使金电极表面钝化,使用一段时间后需用水擦拭金电极。硫酸庆大霉素制剂测定过程中,出现了背景信号缓慢增加,基线噪音增大的情况,使用一段时间后需用硝酸冲洗管路或打磨电极。为解决该问题,本实验室与离子色谱工程师们查找问题与原因,耗时近3年,终于初步解决了上述问题。首先,所有涉及的容器、试剂与过滤装置均应单独使用,试剂均应为高纯度试剂。其次,对仪器的部分管路用聚醚醚酮材料的管线取代原白色塑料管线,降低管路的透氧性。再次,仪器使用前分别用1.5molL-1的硝酸溶液、2.4gL-1的EDTA溶液、乙腈与去离子水依次冲洗管路。接着,使用时分别对流动相、柱后碱液的水离线脱气15min,除去溶解在其中的氧气,脱气完成后再用氮气或氦气保护。使用时所有的管路须充满液体,防止氧气进入系统中导致重复性降低。最后,更换了进样阀。初步解决了重复性差的问题,但测定时仍需要在碱液中加入一定浓度的EDTA,降低金属离子的影响。虽然重复性差的问题初步得到解决,但背景信号较高,剂型噪音较大等问题在日常操作中还存在着,还需要继续磨合。讨论2:各国药典中离子色谱法分析氨基糖苷类药物的情况(1)中国药典ChP2005年版在“附录V D 高效液相色谱法”检测器下提到了电化学检测器。从2010年版开始在附录中单独列出了“离子色谱法”,对离子色谱的色谱柱、洗脱液、检测器、测定法均进行了详细说明。直到2015年版才首次将该法收录至正文中,涉及的品种为硫酸依替米星,检测项目为有关物质与含量,同时还设有第二法为HPLC-ELSD法,二者选其一。现行2020年版药典仍沿用2015年版方法测定硫酸依替米星。收载的氨基糖苷类药物主要都采用HPLC-ELSD法。硫酸依替米星是我国自主研发的一种半合成氨基糖苷类抗菌药物,也是ChP 2020年版唯一一个采用离子色谱法安培检测器控制的品种。有关物质方法与含量测定方法均一致,为采用C18色谱柱,以0.2molL-1三氟醋酸溶液[含0.05%五氟丙酸、1.5gL-1无水硫酸钠、0.8%(V/V)的50%氢氧化钠溶液、用50%氢氧化钠溶液调节pH值至3.5]-乙腈(96:4)为流动相,四电位检测,柱后加碱(50%氢氧化钠溶液1→25),柱后流速为0.5mLmin-1。(2)国外药典美国药典USP25-NF20首次采用高容量的三乙胺阴离子交换色谱柱,以氢氧化钠为淋洗液测定了阿米卡星(包括硫酸阿米卡星及阿米卡星注射液)、卡那霉素(包括硫酸卡那霉素、卡那霉素注射液及硫酸卡那霉素胶囊)的含量。随后,USP27-NF22开始采用耐强酸、强碱和高浓度盐的聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物填料色谱柱代替传统的阴离子交换柱,并首次用四电位取代三电位测定了硫酸链霉素原料、硫酸链霉素注射液及注射用硫酸链霉素的含量。随着离子色谱不断发展,USP37-NF32及之后的版本用十八烷基键合硅胶代替了聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物色谱柱,流动相以烷基化有机酸如三氟乙酸、五氟丙酸等作为离子对试剂测定庆大霉素原料的组分。该方法采用柱后加碱的模式,较美国药典常用的氢氧化钠淋洗液体系更能避免空气中二氧化碳的影响,分析系统更稳定。BP从2002年版、EP从4.0版开始收载了硫酸新霉素的离子色谱方法,方法采用柱后加减模式测定了硫酸新霉素原料的有关物质。随后,BP2003年版、EP5.0版及之后的版本陆续将离子色谱法应用于奈替米星、妥布霉素、庆大霉素、大观霉素及阿米卡星等品种。方法的共同特点为采用耐强酸碱的聚苯乙烯-二乙烯基苯柱或耐酸的C18柱,以烷基磺酸盐或三氟乙酸等离子对试剂作为流动相,与氨基糖苷类药物形成离子对增强其保留,再加入少量的有机改进剂改善分离,三电位检测。直到BP2007年版、EP6.0版开始陆续采用更为普及的辛烷基键合硅胶或十八烷基键合硅胶色谱柱测定了盐酸大观霉素、硫酸庆大霉素、阿米卡星与硫酸阿米卡星等。其中从BP2011年版、EP7.0版开始,硫酸庆大霉素有关物质与组分方法中,流动相由烷基磺酸盐体系变更为三氟乙酸-五氟丙酸体系,减少了流动相中的盐在金电极表面沉积并使检测信号更稳定。发展趋势与展望中国药典是药品研制、生产、经营、使用和监督管理等均应遵循的法定依据,是我国保证药品质量的法典。中国药典具有使用范围广,权威性强的特点,因此其收载的质量标准应具有操作性强、重现性好、耐用性好、成本适中等特点。目前中国药典中采用离子色谱安培检测法测定的品种仅硫酸依替米星一个,而国外药典多采用安培检测法测定氨基糖苷类药物。离子色谱安培检测法在中国药典中发展缓慢的原因主要有2点:一是国内外离子色谱仪的普及率不同。国内制药企业规模参差不齐,离子色谱仪价格较高,仅一些规模较大的企业采购了离子色谱仪;而国外制药企业规模通常较大,大多有条件购买价格昂贵的仪器。二是国内外离子色谱仪使用情况不同。国内使用离子色谱电导检测比较多,而国外电导检测与安培检测发展基本持平。由于离子色谱安培检测器在分析无紫外吸收或紫外吸收较弱的药物方面具有一定的优势,无需衍生化可直接检测,灵敏度高、选择性好,具有一定的发展前景。而且目前国产离子色谱仪蓬勃发展,日趋成熟与稳定,为今后离子色谱在药物分析方面提供了更多的技术支持和选择性。但相关离子色谱生产企业也需解决操作过程中仪器存在的一些问题,如提高仪器的重复性和易操作性,使离子色谱在今后的应用更加深入和广泛。本文作者:李茜,王立萍,刘英*(河南省药品医疗器械检验院,郑州,450018)作者简介:李茜,女,副主任药师 研究方向:抗生素质量分析与质量控制*通讯作者:刘英,女,主任药师 研究方向:抗生素质量分析与质量控制
  • 最强实用攻略 | 方法开发时,如何选择 C18 色谱柱?
    在色谱方法开发过程中,分离度、柱效、峰形是考察色谱柱选择性是否合适的主要性能指标。方法开发中的分离度根据分离度(Rs)公式,分离度的影响因素主要有柱效(N)、选择性(α)和保留因子(或称容量因子,k):(公式 1)公式1作为分离度改善的理论基础。通常,方法开发过程中,通过提高化合物保留 (k)、提高柱效 (N)、以及提升选择性 (α) 来达到分离度的改善。选择性因子(α):(公式 2)式中 k1 和 k2 分别是第一个峰和第二个峰的保留因子。根据公式 1 和公式 2,当选择性因子提高 0.1 时,对分离度的贡献是 Rs 大约为原来的 1.8 倍。因此选择性的改变对分离度的改善效果显著,如图 1 所示。图 1. 分离度与柱效、选择性、保留因子的关系与选择性有关的因素:固定相:选择不同化学修饰的键合相(不同的 C18 柱或其它键合类型色谱柱)流动相:调整有机相的类型、pH 值、盐浓度、两相比例等柱温方法开发中的色谱柱选择在色谱固定相的选择和使用中,最常用的键合相类型是十八烷基硅烷键合硅胶(C18)。不过,由于固定相物理特性与化学修饰的差异,使得不同的 C18 选择性不尽相同。选择色谱柱时,如果一种类型的 C18 柱分离度不足,就可以选择与之选择性差异较大的 C18 柱来进行优化。以 Agilent InfinityLab Poroshell 系列中的 C18 液相色谱柱为例:Poroshell 120 EC-C18 为封端的碳十八固定相,对酸性、碱性、中性化合物都有良好的选择性,已经成为方法开发的首选,也是在 Agilent 1260 Infinity II 四元泵液相色谱系统中标配的色谱柱。与 EC-C18 柱不同,Poroshell 120 SB-C18 柱却是不封端的碳十八固定相。由于裸漏的硅醇基存在,可与待分离物发生氢键、离子间作用等,因此 SB-C18 的选择性与封端的 C18 柱存在显著差异。可以利用这个特点,在方法开发时 SB-C18 和 EC-C18 通常可以作为方法开发的起始色谱柱。另外,SB 的全称是 StableBond,顾名思义意为“稳定的键合相”,这里说的稳定,主要是在C18硅烷长链的两侧采用异丁基进行立体的保护,使得 SB-C18 在低 pH 下有较好的耐受性能。同样采用 Poroshell 120 的硅胶,HPH-C18 与 EC-C18 和 SB-C18 又有所不同。在进行键合之前,在 Poroshell 硅胶的表面多孔层,先进行了有机杂化处理,再进行 C18 键合和封端修饰,得到的 HPH-C18 色谱柱具有了高 pH 耐受的特点。因此,表面化学结构的差异,三种常用的 Poroshell C18 柱,在选择性上具有显著区别。表 1 列出了以 EC-C18 为基准,HPH-C18 与 SB-C18 的相似度因子 Fs。当 Fs 因子大于 3.0 时,固定相选择性存在差异。表 1. 三种固定相选择性差异比较(以 EC-C18 为基准)问渠哪得清如许,为有源头活水来,新产品 Poroshell CS-C18 上市!Poroshell 色谱系列在色谱分析行业已经得到了广泛的认可,安捷伦也一直在拓展 Poroshell 系列色谱柱的产品线。2020 年 11 月,安捷伦推出了新产品 Poroshell CS-C18 柱,进一步拓展了 C18 固定相的类型。该固定相是在 Poroshell实心核颗粒的表面多孔层在进行高 pH 耐受的杂化处理之后,再进行 C18 键合、封端和正电荷修饰,其中使用的键合相还进行了侧立基的保护。这样 CS-C18 固定相的表面,不仅具有 C18 提供的疏水作用、而且还具有正电荷的离子作用,选择性也与其它的 C18 键合相有显著差异。同时,硅烷链侧立基保护、多孔硅胶表面杂化处理,使得固定相pH耐受范围得到了拓宽。在 Poroshell C18 的四种 C18 键合相中,涵盖了 RPLC 模式下的主要作用力,选择性彼此之间有显著差异,见图 2。利用这些固定相的选择性差异,可以方便地进行方法开发中的色谱柱选择。图 2. Poroshell 的 4种 C18 固定相应用实例碱性条件下选择性差异在 pH=10 的体系下,耐碱的 CS-C18 与 HPH-C18 选择性存在显著差异。图 3. 农药组分在碱性体系下 LC-MSMS 色谱图结果比较酸性条件下选择性差异在酸性体系下,不同 Poroshell C18 柱的保留、分离度有显著差异。图片图 4. 阿片类药物在酸性体系下 HPLC 分析色谱图比较峰形及载样量比较在酸性体系下,在碱性药物阿米替林的杂质分析时,采用 CS-C18 与传统封端的 C18 柱进行比较,CS-C18 柱对碱性组分具有更好的峰形、载样量和分离度。图 5. 不同色谱柱对阿米替林及杂质(0.25%)不同进样量分析结果比较酸性体系下 LC/MS 灵敏度比较在甲酸体系下,在进行液质联用分析时,CS-C18 柱提供可更好的灵敏度、响应和峰形。图 6. 甲酸体系中低浓度标样(50ng/ml) 在 LC/MS/MS 中灵敏度比较安捷伦 &bull 618618 活动期间2024 年 6 月 3 日 ~ 30 日Agilent Poroshell 120 2.7um 全线 6 折!参考文献:1. L. R. SNYDER , J. J.KIRKLAND, J. W. DOLAN. Introduction to Modern Liquid Chromatography, ThirdEdition.2. 液相色谱手册-液相色谱柱与方法开发指南. 安捷伦科技.5990-7595CHCN3. Agilent InfinityLabPoroshell 120 CS-C18 助您将 pH 值用作方法开发工具. 安捷伦科技. 5994-2274ZHCN4. 使用 Agilent InfinityLab Poroshell 120 CS-C18 色谱柱改善碱性分析物的峰形. 安捷伦科技. 5994-2094ZHCN
  • 【瑞士步琦】不同类型化合物应用的最佳条件
    不同类型化合物应用的最佳条件现如今,Flash 及 Prep HPLC 色谱已经成为许多分离应用的首选方式。就像我这种“厨房小白”,黑暗料理界殿堂级人物,在做饭时,如果盐放多了都会不禁在想:是不是可以通过色谱分离的方式去除多余的盐?然而,尽管这些分离技术是化学的基础,但它们仍然难以捉摸,因为没有通用的一种方法可以适用于所有的样品。不同行业研究或感兴趣的化合物是多样性的,这些化合物理化性质差异性很大。幸运的是,前人们已经通过多年的经验总结出了对不同分子类型化合物最有效的纯化条件。所以,如果您在进行样品分离时,对流动相或固定相以及检测器的选择感到迷茫时。或许本篇文章会对您有些许的启发。第一阶段是流动相:样品一定要可溶于待选溶剂;其次是固定相:对您的样品要有保留。有两种色谱类型适用于这里:正相(NP)色谱和反相(RP)色谱。这两大色谱类型也是很多小伙伴在日常科研当中用到最广泛的。接下来是需要确定样品溶解度,判断是否可以液体进样?如果不可以,可以考虑固体上样的方式(Flash色谱)。最后一步是检测,包括需要了解样品是否具有紫外吸收,这将决定哪种检测方法对特定化合物最有效,之前“小步”同学也有给大家分享过关于检测器的选择,没有看过的同学可以点击这里,为了帮助快速进行 Flash 和 Prep HPLC 应用的开发,“小步”同学给出一些化合物类型适用的最佳条件。蛋白质和多肽蛋白质由氨基酸组成,在溶液中形成与它们的生物功能密切相关的高度有组织三维结构。多肽则是蛋白质的小版本,通常由含有 2-50 个氨基酸组成。就流动相而言,它们大多溶于水。反相(RP)色谱法适用于多肽或更小、更稳定的蛋白质,它们在纯化后会重新折叠。这需要含有较少极性溶剂的水混合物,如乙腈、异丙醇或乙醇。乙腈是最受欢迎的溶剂,因为它易挥发,很容易从收集的馏分中去除,除此之外,它还具有低粘度和低紫外线吸收等特点。对于多肽的分离,传统的三氟乙酸(TFA)被添加到流动相来进行pH控制(缓冲)和离子配对(与相反带电的离子团形成复合物以增强保留)。固定相是根据样品的分子量和极性进行选择。Prep HPLC 色谱法由于其可以搭配更小粒径尺寸色谱柱(柱效更高),所以成为分离极性相近或相似或化合物的首选纯化方法。对于 Prep HPLC 来讲,样品进样方式必须为液体进样。所以对于疏水性样品,使用低级性溶剂(乙腈),亲水性样品使用乙醇或丙醇最佳。对于高度亲水的样品,可以适当的加入微量二甲基亚砜(DMSO)或二甲基甲酰胺(DMF)提高整体溶解能力,这使得样品可在最小溶剂体积内溶解,最大化减小溶剂扩散现象。如果需要使用固体上样,则更适用于 Flash 色谱。紫外检测器通常作为检测蛋白质或多肽最常用的方式,检测波长一般设为 280nm。这一波长已被证明特别有用,因为可以直接从蛋白质序列当中预测 280nm 处的摩尔吸收系数(消光系数),当然,这只适用于含有色氨酸或酪氨酸残基的蛋白质。如果芳香族氨基酸含量低或没有芳香族氨基酸,则推荐使用 205nm 作为检测波长。天然产物/提取物活的有机体,如植物、微生物或动物,通过初级或次级代谢途径产生这些代谢产物。初级代谢产物是生物体生长所必需的,次级代谢产物是初级代谢产物的最终产物。流动相的选择基于提取时所使用的溶剂类型,如果采用正相色谱(NP)纯化,则使用正己烷,石油醚,二氯甲烷(DCM),乙酸乙酯(EtAc),或其他与水不互溶的溶剂;反相色谱(RP)则采用乙醇和水进行提取,分离纯化流动相一般为甲醇/水或乙腈/水。对于固定相来说,所有的 NP(硅胶,二醇基,氨基等)和 RP(C18 等)均可被使用。天然产物的样品成分通常非常复杂,所以往往需要采用组合分离技术:通过 Flash 色谱进行前期预处理粗分,再经过 Prep 色谱对样品进行单体化合物分离。样品的载样量取决于天然产物提取物的体积,通常来讲提取物量都比较大。样品可以通过注射器或注射泵的方式注入到 Flash 色谱柱中,如果样品体积过大,则建议采取固体上样的方式,因为如果溶剂体积过大会导致色谱峰谱带变宽,进而影响分辨率。Flash 色谱预分离的样品后续可以在 Prep 上进一步纯化。天然产物样品的多样性和未知性决定了其被检测的方法。通常来讲,蒸发光散射检测器(ELSD)与紫外检测器(UV)的组合可以最大化保证样品检测的全面性。对于 NP 色谱,建议使用二极管阵列检测器(DAD)来对样品进行检测。碳水化合物碳水化合物可分为低分子量(单糖和双糖)和更复杂的重碳水化合物(寡糖和多糖)。单糖(葡萄糖)二糖(蔗糖)多糖(直链淀粉)碳水化合物都是亲水性的,流动相一般选择水/甲醇或水/乙腈进行搭配作为洗脱剂。在 RP 条件下,使用 C18 填料作为固定相可以降低高极性碳水化合物的保留。相反,氨基柱已经被证明是最适合作为分离碳水化合物的固定相。因为它不像 C18 那么非极性。上样方式方面,碳水化合物在 RP 条件下通常是可溶的,所以一般采用液体进样的方式进行上样。碳水化合物和脂类一样,缺乏发色团 目前,ELSD 是主要的检测方法。传统上使用示差折光检测器(RI),低波长 UV (190-205 nm),并通过薄层色谱进行纯化后分析。小分子药物这些化合物被定义为有机化合物,通常通过有机合成的方式获得。具有基本化学结构的小分子,分子量一般在 0.1-1kDA 之间。Flash 和 Prep HPLC 通常都可以在 NP 和 RP 条件下条件。小分子药物的目标通常是使用 RP,因为对它们来说水溶性是至关重要的。NP 只能在 RP 不可能的情况下使用或后续通过结构修饰等方式使其能具有更高的成药性。下表为正相色谱(NP)与反相色谱(RP)的对比:_优点缺点正相色谱(NP)__流动相有机试剂溶剂挥发试剂昂贵,安全与环保问题固定相二氧化硅填料便宜填料仅适合一次性使用最佳反相色谱(RP)__流动相水/醇混合物较便宜浓缩较慢(水沸点较高)固定相C18 填料可重复使用C18 填料较昂贵上样方式由样品的极性和纯化方式有关,高压不锈钢柱和 Flash 色谱柱可以液体和固体上样(只能 Flash 色谱使用)。液体注射进样是首选的方式,但是如果样品在方法的起始流动相梯度时溶解性不好,则需要采取固体上样。检测器方面,紫外检测器依然是首选,因为大多数的小分子药物都具有紫外吸收。然而,在某些情况下,如果化合物紫外吸收较弱,那么 NP 色谱所使用的有机溶剂会给其吸收带来干扰,进而影响实验人员对样品分离效果的判断。其他样品可能会是半挥发性的。基于此,在室温条件下使用 ELSD 检测器是最适的,因为高温条件下有机试剂的挥发顺带将化合物带走的情况时有发生,这会导致样品检测灵敏度降低。维生素/脂质由于维生素/脂质的性质多样性,以及篇幅原因。我们后续会专门出一期关于它们的文章,有相关研究的小伙伴可以持续关注哦。好了,现在您应该知道了不同类型化合物需要使用哪些色谱类型应用方法了吧。希望这篇文章能对您接下来的实验有所帮助!我是“小步”同学,我们下期再见!
  • 《水质 硝酸盐氮的测定 流动注射法》等8项团标正式实施!
    近期,宁夏化学分析测试协会对《水质 敌百虫的测定 液相色谱串联质谱法》等7项团体标准进行了评审,并予以发布,7项标准自2023年12月31日起正式实施。此次实施的团标为水质检测标准,涉及到液相色谱串联质谱法、气相色谱、连续流动分析法和全自动电位滴定法。《水质 硝酸盐氮的测定 流动注射法》(T/NAIA0247-2023)本标准按照 GB/T 1.1-2020 《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定编写。原理:硝酸盐在碱性环境下在铜的催化作用下,被硫酸肼还原成亚硝酸盐,并和对氨基苯磺酰胺及 N-(1-萘基)乙二胺二盐酸(NEDD) 反应生成粉红色化合物在 550nm 波长下检测。加入磷酸是为了降低 pH 值,防止产生氢氧化钙和氢氧化镁。加入锌是为了抑制氧化物和铜的反应。仪器和设备:1.四通道连续流动分析仪:含自动进样器、化学反应单元、检测单元和数据处理单元。2.天平:感量0.001g。3.水性滤膜:孔径为0.45μm。4.一般实验室常用仪器和设备。本文件规定了用流动注射法测定生活饮用水、水源水中的硝酸盐氮。本文件适用于生活饮用水、水源水中硝酸盐氮的测定。本方法当进样速率为50个/h 时,最低检测质量浓度为0.012mg/L。《水质 亚硝酸盐氮的测定 流动注射法》(T/NAIA0248-2023)本标准按照 GB/T 1.1-2020 《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定编写。原理:在酸性条件下,亚硝酸盐氮与对氨基苯磺酰胺反应,生成偶氮化合物,再与 N-(1-萘基)乙二胺二盐酸(NEDD) 反应生成粉红色化合物在550nm 波长下检测。仪器和设备:1.四通道连续流动分析仪:含自动进样器、化学反应单元、检测单元和数据处理单元。2.天平:感量0.001g。3.水性滤膜:孔径为0.45μm。4.一般实验室常用仪器和设备。本文件规定了用流动注射法测定生活饮用水、水源水中的亚硝酸盐氮。本文件适用于生活饮用水、水源水中亚硝酸盐氮的测定。本方法当进样速率为50个/h 时,最低检测质量浓度为0.012mg/L。
  • 博纳艾杰尔不同基质食品中邻苯二甲酸酯的检测的系统解决方案
    随着现代食品工业的发展,人们为了增加食品的风味、改善色泽和延长货架期等,采用了多种现代食品加工技术,但是不幸的是,由于种种原因,在某些食品加工过程中使用了危害人们健康的物质,比如最近出现的食品中添加&ldquo 塑化剂&rdquo 邻苯二甲酸酯类物质。 以往,由于人们对邻苯二甲酸酯类的安全性认识不足,多种食品都涉嫌&ldquo 被添加&rdquo 。博纳艾杰尔科技根据不同食品基质的具体情况,开发了一系列的检测方案,以供大家参考。 相关产品或技术咨询请拨打400-606-8099或E-mail至service@agela.com.cn 博纳艾杰尔网站www.agela.com.cn 1.水性样品 此类样品包括瓶装纯净水、矿泉水,茶、果汁和功能饮料等;某些可水溶解的固体样品。可以先制成水溶液,然后全部作为待处理液,如无脂糖果。推荐前处理柱为Cleanert DEHP (500mg/6mL)。 样品处理:取10mL样品,进行固相萃取富集处理 固相萃取方法: 活化:5mL甲醇、5mL水 上样:10mL水性样品 淋洗:5mL5%甲醇水,真空抽干20min。 洗脱:5mL甲醇 检测:将洗脱液用氮气吹干后,以1mL甲醇定容,然后用液相色谱法检测。 说明:此法多适用于配套液相色谱检测,当样品中邻苯二甲酸酯类的含量较低时,需要采用固相萃取富集才能检测的情况。 一般来说,对于此类样品,可以采用正己烷液液萃取的办法,用GC/MS(灵敏度较高)直接检测。 2.低脂液体样品 此类样品包含液态奶制品、果酱、糖浆等。推荐前处理产品为Cleanert MAS-PAE管。 样品处理:向玻璃离心管中加入2mL样品,然后加入4mL乙腈:甲基叔丁基谜(9:1,V/V),将离心管涡旋2min,最后加入Cleanert MAS-PAE填料,再将离心管涡旋振荡2min后,以4000rpm的转速离心5min,取上清液,以邻苯二甲酸酯检测专用针式过滤器过滤后,待检。 检测:GC/MS检测。 3.低脂固体食品 此类样品包括奶粉、饼干、糕点、果冻、奶糖等,推荐产品为Cleanert MAS-PAE管。 样品处理:取1g已制成粉末状的样品,2mL水,加入到Cleanert MAS-PAE离心管中,然后加入4mL乙腈:甲基叔丁基谜(9:1,V/V),将离心管涡旋2min,最后加入Cleanert MAS-PAE填料,再将离心管涡旋振荡2min后,以4000rpm的转速离心5min,取上清液,以邻苯二甲酸酯检测专用针式过滤器过滤后,待检。 检测:GC/MS检测。 4.高脂样品 此类样品包括植物油脂、动物油脂、奶酪、动物组织性食品等,推荐前处理柱为Cleanert PAE。 4.1 动植物油脂样品的处理 取0.2g样品,用1mL正己烷溶解,作为待净化液。 固相萃取方法: 活化:5mL正己烷 上样:全部待净化液 淋洗:7mL正己烷 洗脱:3mL乙酸乙酯:正己烷(50:50,v/v),洗脱2次,合并洗脱液。 40℃氮吹至近干(目视只剩少许粘稠油状物体),加入1mL乙腈反萃取,涡旋振荡 3min,以4000rpm转速,离心5min,轻轻地将上清液倒入2mL玻璃样品瓶中,作为待 检液。 检测:GC/MS检测。 4.2其他样品的处理 取样品0.5g,以5mL正己烷于密封玻璃瓶中超声提取,然后以4000rpm转速,离心5min,取上清液作为待净化液。若样品中含有水,视情况加入适量无水硫酸钠后,再进行上述操作。 固相萃取方法: 活化:5mL正己烷 上样:全部待净化液 淋洗:3mL正己烷 洗脱:3mL乙酸乙酯:正己烷(50:50,v/v),洗脱2次,合并洗脱液。 40℃氮吹至近干(目视只剩少许粘稠油状物体),加入1mL乙腈反萃取,涡旋振荡 3min,以4000rpm转速,离心5min,轻轻地将上清液倒入2mL样品瓶中,作为待检液。 检测:GC/MS检测。 5.复杂样品 此类样品多为油水混合态,同时添加有多种风味物质,成分比较复杂,包括方便面调味包,酱油、醋、用来调味的其它酱汁等。根据样品中的脂肪含量,对于高脂样品推荐前处理柱为Cleanert PAE-C柱,对于低脂样品推荐使用Cleanert MAS-PAEc管。 5.1 以Cleanert PAE-C柱进行样品处理,以方便面调味包为例: 取0.5g样品,加入5mL正己烷,涡旋振荡3min后,再加入500mg无水硫酸钠,涡旋振荡3min后,以4000rpm转速,离心5min,取全部上清液作为待净化液。 固相萃取方法: 活化:5mL正己烷 上样:全部待净化液 淋洗:3mL正己烷 洗脱:3mL乙酸乙酯:正己烷:甲苯(50:40:10,v/v),洗脱2次,合并洗脱液。 40℃氮吹至近干(目视只剩少许粘稠油状物体),加入1mL乙腈反萃取,涡旋振荡 3min,以4000rpm转速,离心5min,轻轻地将上清液倒入2mL样品瓶中,作为待检液。 检测:GC/MS检测。 5.2 以Cleanert MAS-PAEc管进行样品前处理,以酱油为例 样品处理:向Cleanert MAS-PAE离心管中加入2mL样品,然后加入4mL乙腈:甲苯(9:1,V/V),将离心管涡旋2min,最后加入Cleanert MAS-PAEc填料,再将离心管涡旋振荡2min后,以4000rpm的转速离心5min,取上清液,以邻苯二甲酸酯检测专用针式过滤器过滤后,待检。 检测:GC/MS检测。 附件一: 高效液相色谱法检测15种邻苯二甲酸酯的含量 色谱柱:Agela Venusil XBP C18-L ,4.6× 250mm,5µ m,150Å (订货号:VX952505-L) 流动相:A:水,B:甲醇:乙腈=50:50 Time/min A/% B/% 0 60 40 2 50 50 10 40 6012 30 70 20 30 70 31 0 100 40 0 100 40.01 60 40 流 速:1.0 mL/min 波 长:242 nm 进样量:5 µ L(100ppm),50µ L(10ppm) 样 品:15种邻苯二甲酸酯 浓 度:100 ppm(正己烷),10 ppm(40%流动相A) 溶 剂:正己烷 /40%流动相A 柱 温:30℃ 图1 邻苯二甲酸酯标准品HPLC色谱图(样品浓度:10ppm) (邻苯二甲酸二甲酯DMP,邻苯二甲酸二乙酯DEP,邻苯二甲酸二正丁酯DBP,邻苯二甲酸二辛酯DEHP,邻苯二甲酸丁苄酯BBP,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯DEHP,邻苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯DMEP,邻苯二甲酸二丁氧基乙酯DBEP,邻苯二甲酸二戊酯DPP,邻苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯BMPP,邻苯二甲酸二乙氧基乙基酯DEEP,邻苯二甲酸二环己酯DCHP,邻苯二甲酸二异丁酯DIBP,邻苯二甲酸二己酯DNP,邻苯二甲酸二壬酯DINP) 结论:Agela Venusil XBP C18-L色谱柱能够较好的分离15种邻苯二甲酸酯类物质,分离度较好,完全满足LC检测15种邻苯二甲酸酯类物质的含量。由于条件所限,笔者手头上只有15种邻苯二甲酸酯物质,所做实验,供大家参考。 附件二 气质联用法检测15种邻苯二甲酸酯 仪器:Agilent 7890/5975 GC/MS 色谱条件: 色谱柱:DA-5MS 30m*0.25mm*0.25&mu m 进样口:250℃,不分流进样 程序升温:50℃(1min)20℃/min 220℃(1min)5℃/min 280℃(4min) 进样量:1&mu L 流速:1 mL/min 质谱条件: 接口温度:280℃ 电离方式:EI 电离能量:70eV 溶剂延迟:7min 监测方式:SIM模式,监测离子见下表 序号 保留时间/min 中文名称 英文缩写 SIM离子 1 8.265 邻苯二甲酸二甲酯 DMP 163、77 2 9.135 邻苯二甲酸二乙酯 DEP 149、177 3 10.888 邻苯二甲酸二异丁酯 DIBP 149、223 4 11.637 邻苯二甲酸二丁酯 DBP 149、223 5 11.979 邻苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯 DMEP 59、149、193 612.72邻苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯 BMPP 149、251 7 13.044 邻苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯 DEEP 45、72 8 13.41 邻苯二甲酸二戊酯 DPP 149、237 9 15.552 邻苯二甲酸二己酯 DHXP 104、149、76 10 15.694邻苯二甲酸丁基苄基酯 BBP149、91 11 17.153 邻苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯 DBEP 149、223 12 17.81 邻苯二甲酸二环己酯 DCHP 149、167 13 18.056 邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯 DEHP 149、167 14 20.444 邻苯二甲酸二正辛酯 DNOP 149、279 15 22.98 邻苯二甲酸二壬酯 DNP 57、149、71 结论:Agela DA-5ms气相色谱柱能够很好的分离15种邻苯二甲酸酯类物质,完全满足15种邻苯二甲酸酯类物质的几十ppb级含量的定量测定。由于条件所限,笔者手头上只有15种邻苯二甲酸酯物质,所做实验,供大家参考。 附件三 牛奶中15种邻苯二甲酸酯的添加回收率 按正文第2项方法进行某种牛奶的添加回收率实验,得到的数据如下: 表1、某种牛奶中添加15种邻苯二甲酸酯(在样品中的浓度为50&mu g/L)的回收率结果列表 序号 保留时间/min
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