液相手性色谱技术液相色谱基础基本概念简介
液相色谱手性技术(上)
第一章绪论1.1 手性与生物活性1.2 手性分离的方法第二章对映异构体2.1 引言2.2 分子结构和手性2.3 手性分子的分类2.4 手性分子的命名第三章液相色谱基础3.1基本概念简介3.1.1柱效率N, H3.1.2 容量因子k’3.1.3 分离因子α3.1.4 分离度（R S）3.2液相色谱仪3.3检测方法3.3.1液相色谱常用检测器3.3.2旋光检测器第四章手性色谱拆分机理4.1 “三点相互作用”理论4.2 过渡金属配合物4.3 电荷转移作用4.4 包合作用4.5 温度效应第五章刷型手性固定相5.1 引言5.2 刷型手性固定相的发展5．3 刷型手性固定相的类型5.3.1 π—给体和π—受体固定相第六章纤维素手性固定相6.1 引言6.1.1 纤维素的一般性质6.1.2 纤维素衍生化6.2 纤维素一三（苯甲酸酯）（CTB）手性固定相6.2.1 固定相的制备6.2.2 对映体分离6.3 纤维素-三（4-甲基苯基甲酸酯）（CTMB）手性固定相6.3.1 固定相的制备6.3.2 对映体拆分6.4纤维素-三（苯基氨基甲酸酯）手性固定相6.4.1 固定相的制备6.4.2对映体拆分6.5纤维素一三（3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯）手性固定相6.5.1 固定相的制备[65，75]6.5.2 对映体拆分第七章淀粉手性固定相7.1 引言7.2 直链淀粉一三（苯基氨基甲酸酯）（ATPC）7.2.1 固定相的制备7.2.2 对映体拆分7.3 直链淀粉-三（3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯）(ADMPC)固定相 7.3.1 固定相的合成7.3.2 对映体拆分7.4 支链淀粉-三（苯基氨基甲酸酯）（APTPC）手性固定相7.4.1 固定相制备7.4.2 手性分离7．5支链淀粉-三（苯基甲酸酯）（APTB）固定相7.5.2 对映体拆分第八章环糊精手性固定相8.1 引言8.2 环糊精键合固定相8.2.1 键合方式8.2.2 β-环糊精键合相8.2.3 环糊精键合相的保留机理8.2.4 手性选择性8.2.5 流动相的选择8.3 多作用β－环糊精手性固定相8.3.1 多作用固定相的制备8.3.2 色谱特性8.3.3 流动相组成对保留和分离的影响 8.3.4.对映体选择性8.3.5 对映体分离第九章大环抗生素手性固定相9.1 前言9.2 大环抗生素的结构和物理化学性质9.2.1 糖肽类9.2.2 安莎霉素类9.2.3 多肽与氨基糖苷类9.3 大环抗生素手性固定相的制备9.4 大环糖肽类抗生素手怀固定相的特性 9.4.1 多模式手性固定相9.4.2 预测对映体选择性9.4.3 互补分离9.5 分离条件的选择9.5.1 流速、温度对映体分离的影响9.5.2 新极性有机模式的优化9.5.3 反相对映体分离条件的优化9.5.4 正相对映分离和优化9.6 大环抗生素手性固定相的对映拆分举例第十章手性配体交换色谱10.1 引言10.2 手性配体交换色谱固定相10.2.1 手性配体交换色谱涂覆固定相10.2.3 以硅胶为载体的手性配体交换色谱键合固定相10.2.4 手性配体交换色谱流动相法10.3 手性配体交换色谱的手性识别机理10.4 手性配体交换色谱的影响因素10.4.1 手性选择剂的影响10.4.2 中心金属离子的影响10.4.3 温度的影响10.4.4 流动相pH值对分离的影响10.4.5 有机改性剂的影响10.4.6 介质的影响第十一章对映体制备分离11.1 引言11.2 分离模式11.2.1 迎头色谱法11.2.2 顶替色谱法11.2.3 冲洗色谱法11.3 色谱柱尺寸的选择11.4 制备分离常用的手性固定相11.4.1 固定相类型11.4.2 手性固定相的样品容量11.5 流动相的选择11.5.1 流动相与保留时间和立体选择性11.5.2 流动相与手性样品的溶解性11.6 不同类型手性化合物的制备分离11.6.1 手性药物对映体的制备分离11.6.2 农药和信息素 11.6.3 手性合成纤维、手性助剂和手性固定相前体11.6.4 手性NMR溶剂11.6.5 机理研究的手性化合物11.6.6 手性杂原子化合物11.6.6 丙二烯和螺旋衍生物对映体11.6.7 阻旋手性化合物11.6.8 平面手性化合物对映体11.6.9 螺旋型或螺旋浆（推进器）型手性化合物11.6.10 金属茂第十二章模拟移动床色谱手性分离12.1 引言12.2 模拟移动床色谱的分离原理12.2.1真实移动床色谱的分离原理12.2.2模拟移动床的原理12.3 操作条件12.3.1 步骤A：获得相关的物理化学参数12.3.2 步骤B：真实移动床的计算：11.3.3 步骤C：模拟移动床的计算12.4 工艺设计举例12.4.1 采集物理化学参数12.4.2 模拟移动床：线性条件12.4.3 模拟移动床非线性条件12.5模拟移动床制备手性化合物的应用实例12.5.1 模拟移动床分离1-苯基－1-丙醇12.5.2 三种外消旋药物对映体的制备分离第十三章化学剂的手性分离13.1 氨基酸及其衍生物对映体的分离13.1.1 氨基酸对映体的分离13.1.2 阿托α,α-双取代-β氨基酸对映体的分离13.2 二肽的手性分离13.3 半合成麦角碱对映体的分离13.4 环戊烯酮对映体的分离13.5 手性四面体金属簇合物的拆分第十四章手性药物对映体的分离14.1 -受体阻滞剂药物类及其结构类似物的对映体分离14.1.1 在去甲万古霉素手性固定相上的分离14.1.2 在Chiracel OD柱上的分离14.2 多手性中心药对映体的分离14.2.1 两个手性中心药物对映体分离的例子14.2.2 多个(多于2个)立体中心药物对映体分离的例子14.3 人血和尿中双异丙吡胺及其代谢物单一N-脱烷基异丙吡胺对映体的分析14.4 多维高效液相色谱法测定人血中的潘托普拉咪唑对映体14.5 非手性-手性高效液相色谱测定尿中叔丁喘宁对映体14.6 固相萃取-HPLC法同时测定血浆中兰索咪唑对映体及其代谢物14.7 用半制备HPLC法制备阿苯达唑亚砜单一对映体14.8 液相色谱法分离和半制备雷喏嗪第十五章手性农药对映体的分离15.1 五种手性有机氯农药和相关化合物的对映体的分离和半制备15.1.1 分析分离15.1.2 制备分离15.2 有机磷农药对映体的分离15.2.1 色谱柱和检测器15.2.2 色谱柱的选择15.1.3 流动相组成、流速、和柱温的优化15.3 手性三唑类农药对映体的分离15.3.1 分离条件选择15.3.2 最佳条件下的手性分离15.4 草和土壤中乙氧苯并呋喃磺酸酯除草剂的立体选择性降解15.4.1 样品的制备15.4.2 HPLC分离15.4.3 草坪草中的立体选择性降解15.4.4 土壤中的立体选择性降解15.5 用基质固相分散法和液相色谱法测定土壤中苯硫磷酸酯及其对映体比率15.5.1 样品预处理15.5.2 对映体分离15.5.3 土壤中苯硫磷酸酯对映体选择性降解的测定第一节手性与生物活性象手一样与其镜象不能迭合的分子叫手性分子（Chiral molecules），手性分子和它的镜象互为异构体。
液相色谱法基本原理
JiangXue
岛津 LC-2010A HT 简介
JiangXue
岛津 LC-2010A HT 简介
JiangXue
适用于高沸点、大分子、强极性和热稳定性差的化合物的 分析。
如广泛应用于食品分析，环境分析，农业分析，石油化工 分析等领域。
JiangXue
液相色谱基本原理
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液相色谱方法的分类
液相色谱分离方法大致可以分为正相色谱、反相色谱、离子交换 色谱、疏水作用色谱、体积排除色谱、亲和色谱以及手性色谱。 在高效液相色谱法中，目前应用得最广泛的是正相色谱和反相色 正相色谱和反相色 其中反相色谱是重点应用。 谱，其中反相色谱是重点应用。
溶剂
数据处 数据处理
由流动相组成的溶剂在输液泵的作用下，通过管道输入系 统内，并保持稳定而准确的流速。进样器是样品进入液相 色谱仪的地方，在流动相的带动下，样品进入色谱柱，柱 温箱可以为色谱柱保持恒定的温度，样品经过分离最后进 入检测器。检测器记录下来的数据由专门的数据处理工作 站完成。
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• • • • • • C18 (ODS) C8 (octyl) C4 (butyl) 苯基 TMS 氰基
非极性色谱柱
-Si-C18H37
Si
流动相极性大于固定相极性， 流动相极性大于固定相极性，流动相具有运载样品分子和选 择性分离的双重作用。 择性分离的双重作用。
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液相色谱基本原理
方法：超声脱气，减压脱气， 方法：超声脱气，减压脱气，在线脱气
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液相色谱基本原理
常用检测器
紫外检测器（包括二极管阵列检测器） 紫外检测器 荧光检测器 示差折光检测器 电导检测器 蒸发光散射检测器 质谱检测器
液相色谱基础理论知识
一、液相色谱理论发展简况色谱法的分离原理是：溶于流动相(mobile phase)中的各组分经过固定相时，由于与固定相(stationary phase)发生作用（吸附、分配、离子吸引、排阻、亲和）的大小、强弱不同，在固定相中滞留时间不同，从而先后从固定相中流出。
又称为色层法、层析法。
色谱法最早是由俄国植物学家茨维特（T swett）在1906年研究用碳酸钙分离植物色素时发现的，色谱法(Chromatography)因之得名。
后来在此基础上发展出纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法。
液相色谱法开始阶段是用大直径的玻璃管柱在室温和常压下用液位差输送流动相，称为经典液相色谱法，此方法柱效低、时间长（常有几个小时）。
高效液相色谱法(High performance Liquid Chromatography，HPLC)是在经典液相色谱法的基础上，于60年代后期引入了气相色谱理论而迅速发展起来的。
它与经典液相色谱法的区别是填料颗粒小而均匀，小颗粒具有高柱效，但会引起高阻力，需用高压输送流动相，故又称高压液相色谱法(High Pressure Liquid Chromatography，HPLC)。
又因分析速度快而称为高速液相色谱法(High Speed Liquid Chromatography，HSLP)。
也称现代液相色谱。
二、HPLC的特点和优点HPLC有以下特点：高压—压力可达150~300Kg/cm2。
色谱柱每米降压为75 Kg/cm2以上。
高速—流速为0.1~10.0 ml/min。
高效—可达5000塔板每米。
在一根柱中同时分离成份可达100种。
高灵敏度—紫外检测器灵敏度可达0.01ng。
同时消耗样品少。
HPLC与经典液相色谱相比有以下优点：速度快—通常分析一个样品在15~30 min，有些样品甚至在5 min内即可完成。
分辨率高—可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果。
灵敏度高—紫外检测器可达0.01ng，荧光和电化学检测器可达0.1pg。
液相色谱的分类及各自的原理应用
液相色谱的分类及各自的原理应用1. 引言液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）是分析化学中常用的一种分离和定性分析技术。
通过溶液中的化合物在固定相上的分配和吸附作用来实现分离。
液相色谱广泛应用于药物分析、环境分析、食品安全等领域。
本文将介绍液相色谱的分类及各自的原理应用。
2. 液相色谱的分类液相色谱根据固定相的性质和样品与固定相之间的相互作用方式可以分为以下几种分类。
2.1 亲水性交换色谱（HILIC）亲水性交换色谱（Hydrophilic Interaction Chromatography，简称HILIC）是一种基于极性交互作用分离机制的液相色谱技术。
它主要用于分离极性化合物和水溶性化合物。
在HILIC中，固定相是具有较高亲水性的材料，如硅胶或氨基硅胶。
样品溶液中的极性化合物与固定相之间的极性相互作用使得它们在固定相上发生分配和吸附作用，实现分离。
2.2 反相色谱（Reversed Phase Chromatography，简称RPC）反相色谱是液相色谱中应用最广泛的一种技术。
它主要用于分离非极性和低极性溶质。
在反相色谱中，固定相是一种非极性材料，如疏水性的碳链。
样品中的非极性或低极性溶质与固定相之间发生疏水作用，实现分离。
2.3 离子交换色谱（Ion Exchange Chromatography，简称IEC）离子交换色谱是一种基于电荷交互作用的液相色谱技术。
它主要用于分离带电的离子化合物。
固定相是具有离子交换基团的材料，如阴离子交换剂或阳离子交换剂。
样品中的离子化合物与固定相之间发生离子交换反应，实现分离。
2.4 手性色谱（Chiral Chromatography）手性色谱是一种用于分离手性化合物的液相色谱技术。
手性化合物是具有对映异构体的化合物，它们的分子结构除了立体异构以外相同。
在手性色谱中，固定相是具有手性结构的材料，如手性固定相柱。
手性化合物与手性固定相之间发生手性识别作用，实现分离。
不同填料色谱原理
不同填料色谱原理
不同填料色谱是一种分离和分析化合物的方法，它利用填料(也称为固定相)的物理和化学性质与溶质(待分离的化合物)之间的相互作用，根据不同填料的特点，将待分离的化合物分离出来。
不同填料色谱原理主要包括以下几种：
1. 气相色谱(GC)：气相色谱采用气体作为流动相，在填料(固定相)上进行分离。
气相色谱填料通常是多孔性固体或涂覆在固体支持物上的液体，能够与气态溶质发生吸附或吸附/解吸作用，根据溶质在固定相和流动相间的平衡时刻不同，实现化合物的分离。
2. 液相色谱(LC)：液相色谱是在液体中进行分离的一种色谱技术。
填料可以是固体颗粒、凝胶或由液滴形成的液膜，用以将待分离溶质通过流动相(液相)与固定相发生相互作用，实现化合物的分离。
3. 离子色谱(IC)：离子色谱是一种用于分析离子化合物的色谱技术。
在离子色谱中，填料是以具有一定电荷性能的材料，可以通过不同荷电的填料与待分离离子之间的静电相互作用实现化合物的分离。
4. 亲和色谱(AFC)：亲和色谱是一种利用物质的亲和性与待分离化合物之间的相互作用来分离化合物的色谱技术。
填料通常是固定了特定功能基团的材料，可以与待分离化合物发生特异
的相互作用，如亲和作用、化学键结、离子键结等。
5. 手性色谱(CC)：手性色谱是一种应用于手性分析的色谱技术。
填料可以是手性分析剂、手性制备剂等，根据待分离化合物的手性性质与填料之间的相互作用，实现对手性化合物的分离和分析。
总之，不同填料色谱原理主要是利用填料与待分离化合物之间的物理和化学性质的差异，通过不同的相互作用方式实现化合物的分离。
手性高效液相色谱法
3.配基交换型手性添加剂
配基交换原理：
在流动相缓冲溶液中加入金属离子和配位 体交换剂形成二元络合物，药物对映体再与其 形成稳定性不同的三元络合物而达到手性分离。
常用的手性配合试剂：氨基酸及其衍生物 如L-苯丙氨酸，L-脯氨酸等配位金属有Cu2+、
Zn2+、Ni2+、Cd2+等。
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应用实例
手性衍生化HPLC测定血浆中艾司洛 尔及其代谢物对映体
色谱柱：Aglient Zorbax C18 （250mm×4.6mm，5μm） 流动相：乙腈-0.02mol/L磷酸二氢钾缓冲 盐（55:45，用磷酸调pH至4.5） 流速：0.75 ml/min 检测波长：224nm 进样量：20μl 柱温：室温
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环糊精分类-根据空腔大小 α-环状糊精 适合于分子量小的药物对映体分析 β-环糊精 适合于多数对映体的位阻和电子特征 γ-环糊精 适合于较大分子药物的对映体分析
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2.手性离子对色谱法
一类分离可解离对映体的离子对色谱法，已成功分离了β-氨基醇类、氨基醇类、胺 类等对映体化合物。
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手性HPLC法
直接法和间接法异同点 均以现代色谱分离技术为基础，引入手性
环境(不对称中心)，使药物对映体间呈现理化 性质的差异而实现分离，不同的是间接法是将 其引入分子内，而直接发引入分子间。
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手性衍生化试剂法
对映异构体与手性试剂反应，产生相应的非对 映异构体
(R)
传统的拆分方法为非色谱法： 如分步结晶法，具有很大的局限性，操作过程繁复、耗时，难于进行微量分离和
测定。 大多采用色谱法：
液相色谱基础知识
在HPLC中，固定相确定后，K主要受流动相的性质影响。 实践中主要靠调整流动相的组成配比及pH值，以获得组 分间的分配系数差异及适宜的保留时间，达到分离的目 的。 2、容量因子(capacity factor，k)--化合物在两相间达 到分配平衡时，在固定相与流动相中的量之比。因此容 量因子也称质量分配系数。 容量因子的物理意义：表示一个组分在固定相中停留的 时间（t‘R）是不保留组分保留时间（t0)的几倍。
正态分布曲线（高斯Gauss曲线）。不对称色谱峰有两 种：前延峰(leading peak)和拖尾峰(tailing peak)。 前者少见。 6、拖尾因子(tailing factor，T)，用以衡量色谱峰的 对称性。也称为对称因子(symmetry factor)或不对称 因子(asymmetry factor)。《中国药典》规定T应为 0.95~1.05。T＜0.95为前延峰，T＞1.05为拖尾峰。 7、峰底 -基线上峰的起点至终点的距离。
在一张多组分色谱图上，如果各组分含量相当，则后洗 脱的峰比前面的峰要逐渐加宽，峰高则逐渐降低。 1.1 用半峰宽计算理论塔数比用峰宽计算更为方便和常用， 因为半峰宽更易准确测定，尤其是对稍有拖尾的峰。 1.2 N与柱长成正比，柱越长，N越大。用N表示柱效时应 注明柱长，如果未注明，则表示柱长为1米时的理论塔 板数。（一般HPLC柱的N在1000以上。） 1.3 若用调整保留时间(t'R)计算理论塔板数，所得值称 为有效理论塔板数(N有效或Neff)。
液相色谱基础知识
主讲 白雪梅
一、简介
色谱学是现代分离分析的一个重要领域，也是一门 新兴学科，在化学、生物学等领域发挥着越来越重要的 地位。近几十年来，色谱学各分支，如气相色谱、液相 色谱、薄层色谱等研究方法都得到了深入的研究，20世 纪50年代创立了气相色谱法，它的出现把色谱法从分离 技术提高到分离与“在线”分析的新水平，为色谱法成 为现代分离-分析方法奠定了基础，1957年诞生了毛细 管色谱法。20世纪60年代推出了色谱-质谱联用技术
液相色谱的基础知识共69页
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
液相色谱的基础知识
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。 Nhomakorabea•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
END
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液相手性色谱技术—液相色谱基础基本概念简介1900年，俄国化学家MikhailTswett发现，植物提取物通过用碳酸钙装添的玻
璃柱时，形成色带，然而，它的重要性直到1930年在类胡萝卜素领域的研究中才显示出来[1]，经过100多年的发展，色谱已成为化学学科中一门最强有力的和多样化的分离分析技术。
色谱分离的原理是依据被分离的化合物在两相中的分配，其中一相对于另一相是流动的，称为流动相，另一相则为固定相。
依据两相的性质不同，可有不同的色谱模式。
色谱的分类如图3.1所示：
图3.1色谱模式的分类
色谱体系最重要的部件是装有固定相和流动相的色谱柱。
它的作用是能够把混合的样品分离成单个的化合物。
样品由进样装置导入色谱柱，经色谱柱分离后的组份用合适的检测系统进行检测。
在理想的情况下，检测器记录的谱带应该是高斯分布，得到完全对称的色谱带。
从理论上讲，吸附等温线是线性时，即相分布取决于浓度时，才是上述情况。
但是这种情况十分少。
谱带沿柱向下移动时，由于扩散效应而会展宽。
关于这方面的详细讨论，读者可参阅有关书籍[2-4]，这里不再详述。
在此仅对理解分离有用的基本方程式作一介绍。
3.1.1柱效率N, H
色谱柱分离效能的高低可由它的效能N表示，柱效能是被分离溶质通过色谱柱时谱带展宽的大小的一个量度,可由理论塔板数N或相当于一个理论塔板高度H来表示，N和H可由色谱图（图3.2）用方程式3.1和3.2计算。
图3.2 用于评价柱效和理论塔板高度的保留时间和峰宽
式中，t R为保留时间，W为峰宽，W1/2为半峰宽（1/2处的峰宽度），L为色谱柱的长度。
柱效N与理论塔板高度H呈反比关系，对填充的分析型液相色谱手性柱，能够得到很低的H值，一般H大约为0.025mm，一根25cm长的柱，N=104
3.1.2 容量因子k’
化合物在色谱柱中的保留，可由保留时间（t R）、保留体积V R（V R = t R F, F为流动相的流速），或容量因子（k’）表示，容量因子（k’）与化合物在固定相－流动相体系中的平衡分配常数（K）直接有关。
容量因子可由下式确定：
图3.3 计算分离因子的色谱图
图3.4在确定分离度的条件下，有效塔板与分离因子的关系图。