生物药物分析论文.docx

超高效液相色谱（ UPLC ）在药物分析领域的应用 摘要 ：超高效液相色谱 (Ultra Performance Liquid Chromatography,UPLC) 是近年来发展迅速的基于小颗粒填料的液相色谱技术 , 既能缩短分析时间 , 又 可减少溶剂消耗。与普通高效液相相比 , 其柱效及分离能力随着使用 1.7 μm 颗粒度色谱柱填料得到很大提高。本文对超高 效液相色谱近年在药物分析中的应用进行了综述。 关键词 ：超高效液相色谱；药物分析 超高效液相色谱 ( UPLC) 技术作为近年来发展起来的分离技术 , 使 用 1.7nm 颗粒度的色谱柱填料 , 与传统液相色谱 ( HPLC) 相比较 , 能够获得更高的柱效 , 并且在更宽的线速度范围内柱效保持恒定 , 有利于提高流动相流速 , 能大幅度改善液相色谱的分离度、 样品通量和灵敏度 , 使液相色谱的分离能力得到进一步的 延伸和扩展 , 极大地提高分析工作的效率和质量 , 尤其与质谱联用更能显示其优越的性能 [1] 。 超高效液相色谱的原理及其优缺点 UPLC 的基本原理 采用细粒径填料 (117 μm)和细内径柱子而获得柱效高达 (100,000- 300,000)的液相色谱技术 , 简称超高效液相色谱。 UPLC系统是利用创新技术进行整体设计 , 从而大幅度改善色谱分离度、 样品通量和灵敏度的必威体育精装版液相色谱技术。 相对于当今分析速度最快的高效液相色谱 (HPLC),UPLC的分析速度提高了 9 倍, 分辨率提高了 2 倍, 灵敏度提高了 3 倍[2] , 一次分析所得到的信息量大大超过了高效液相色谱。而这一分离分析领域的创新 , 是基于著名的 van Deemter 方程[3] , 该方程是一个描述线速度和理论塔板高度 ( 柱效) 之间关系的经验性方程 : H= A+ B / μ+ Cμ(1) 上式中, H 为塔板高度 , A 为涡流扩散系数 , B 为纵向扩散系数 , C 为传质阻抗系数, μ为流动相流速。 由 van Deemter 理论可以得到几点启示 : 色谱柱中装填固定相的颗粒度是对色谱柱性能产生影响的最重要的因素。首先 , 颗粒度越小柱效越高 ; 其次, 不同的颗粒度有各自最佳柱效的流速 ; 最后, 更小的颗粒度使最高柱效点向更高流速 ( 线速度) 方向移动 , 而且有更宽的线速度范围。所以降低颗粒度不但能提高柱效 , 同时还能提高分析速度和灵敏度。 UPLC 的优点 相对于应用广泛的 HPLC技术，UPLC有着更高的分离能力，可以同时满足速度和分离的要求且 UPLC可以在很宽的线速度、流速和反压等情况下完成高效的分离工作。优点主要是在以下几个方面：分离度、分离速度、检测灵敏度 [4] 。 提高分离度 UPLC发挥了 1.7 μm颗粒提供柱效增高的全部优越性。尤其是 1.7 μm颗粒提供的柱效比 5μm颗粒提高了 3 倍。因为分离度与粒度的平方根成反比,1. 7μm颗粒的分离度比 5μm颗粒提高了 70 %。在梯度分离中也具有同样的优越性, 此时分离能力用峰容量衡量。 提高分析速度 由于 UPLC系统采用 1.7 μm颗粒, 柱长则可以比使用 5μm颗 粒时缩短 3 倍而保持柱效不变 , 而且使分离在高 3 倍的流速下进行 , 结果使分离时间缩短而分离度保持不变。 提高检测灵敏度 浓缩样品和采用各种高灵敏度的检测器都能提高灵敏度 , 而在 UPLC 中通过减小颗粒度 , 使色谱峰变得更窄 , 信噪比增大 , 灵敏度得到额外的提高。 提高质谱离子化效率减小基质效应 LC- MS 已经是液相色谱发展的主流 , 能够充分发挥 LC高分离度和 MS高灵敏度的优势 ,UPLC与 MS的联用使这种优势更加明显 : 一方面,UPLC系统达到最佳线速度时 , 其流动相流速一般在 0.25-0.50 ml/min 之 间， 这与质 谱能 承受 的流 速更 加匹 配。 (API 接口一 般能 承受0.20ml/min), 使离子化效率增加， 而新的 nanoUPLC的流量更可低至 200nl/min , 可以不需分流而直接进入质谱 ; 另一方面， UPLC的分离度比 HPLC有很大提高 , 其色谱峰扩展很小 , 峰浓度很高 , 这样不但有利于化合物的离子化 , 同时有助于与基质杂质分离 , 在一定程度上能降低基质效应 , 从而使灵敏度和重现性得到提 高。 UPLC在药物分析领域的应用 在药物化学成分分析中的应用 在药物化学成分分析中 , 经常出现样品含量少, 分离难度大 , 分析耗时长的情况 , 因而急需一种技术能保证分析速度快 , 分离效率高, 检测灵敏度高 , 精密、准确。 UPLC为此提供了强有力的支持 , 逐渐显示了其在药物分析研究中