色谱分析(中国药科大学)超高效液相色谱(UPLC)
超高效液相色谱法

• 理论情况下,配备1.7 μm颗粒的UPLC系 统能产生半峰宽小于1秒的检测峰。这给 UPLC检测带来了挑战。首先,检测器必须 具有较高的采样速率,以在检测峰通过时 捕捉足够的数据点,从而对分析物的检测 峰进行准确而可重现的识别(和积分)
• 检测器必须有最小的扩散体积,以确保分 离效率不降低。检测器的光学部件也必须 具有能体现UPLC灵敏度优势的性能指标。 从概念上讲,对于不同的检测技术,UPLC 检测的灵敏度应是HPLC分离灵敏度的2-3 倍(图5)。例如,质谱检测会极大得益于 UPLC的性能特征,使与UPLC相连的质谱仪 的灵敏度至少提高3倍
• 源于更小颗粒的额外效率可带来更多的明 显益处。更短的色谱柱或更高的流速加快 了速度,同时小颗粒也提高了分辨率。对 于任何给定的分离,都可通过调节这些变 量而达到速度和分辨率的最佳组合
该头发的直径约等于12个5 μm的颗粒,33个1.7 μm的颗粒。
• 图4显示出了目前实验室常用的5 μm颗粒与建议 用于UPLC柱的更小的1.7 μm颗粒的明显差异。 目前,非多孔型1.5 μm颗粒已经上市。虽然这类 颗粒效率较高,但它们的缺点是表面积较小。表 面积小会导致载样量小和保留时间短。为了与 HPLC保持相近的保留时间和载样量,UPLC必须 使用多孔型颗粒。
• 在提到“蛋白组学”或“代谢组学”时,与没有“组” 的差别从分析的角度说就是样品量极大,需要在 短时间分析成千上万的样品。UPLC不损失分离 度的高速度优点在里就能充分体现。多生化样品 及天然产物都十分复杂,
Waters UPLC 超高效液相色谱
超高效液相色谱仪 Nexera UHPLC LC-30A
• UPLC需要一种新颖的耐高压多孔型颗粒。填充 床的均匀性也是至关重要的;特别是当较短的色 谱柱用以保持分辨率的稳定,而同时又要达到加 快分离速度的目标时。另一项要求是色谱柱的内 表面必须足够光滑,以便于填充较小颗粒。应重 新设计色谱柱两端的筛板,使之既能留住小颗粒 又能避免堵塞。
色谱分析(中国药科大学)超高效液相色谱(UPLC)

超高效液相色谱(UPLC)超高效液相色谱技术(ultra performance liquid chcromatography,简称UPLC)是一种综合了小颗粒填料、非常低系统体积(死体积)及快速检测手段等全新的检测技术。
在全面提升HPLC的速度、灵敏度及分离度的同时,保留其原有的实用性及原理。
基于小颗粒技术的UPLC,并非普通HPLC系统改进而成。
它不但需要耐压、稳定的小颗粒填料(可达1.7µm),而且需要耐压的色谱系统(>15,000psi)、最低交叉污染的快速进样器、快速检测器及优化的系统体积等诸多方面的保障,以充分发挥小颗粒技术优势。
这就需要对系统所有硬件和软件的进行全面创新。
世界第一个商品化UPLC产品是Waters ACQUITY UPLC TM超高效液相色谱系统,它于2004年3月投入市场。
图1:填料技术的沿革1.小颗粒填料改善分离的理论与科学基础液相色谱30年的发展史是颗粒技术的发展史。
颗粒大小的改变直接影响到柱效,从而对分离结果产生直接影响。
由上图可知:随着颗粒度的不断降低,色谱分离度不断提高。
事实上,上述规律的理论基础是著名的Van Deemeter方程。
Van Deemeter方程是色谱科学家预测颗粒度变化而引起的色谱变化的根本依据。
Van Deemeter曲线(见图2)预测最佳柱效与相应的流动相流速。
由Van Deemeter方程得知:随着颗粒度减小,相应的理论塔板高度(HETP)也下降,得到的柱效会更高。
还应该注意到1.7 µm颗粒的HETP最小值区域扩大了(见图2),这表明可以在比大颗粒更宽的流量范围内得到最高的柱效,结果可以不损失高分离度的同时来适当提高流动相的流速(分析速度)。
小颗粒填料为色谱分离带来如此的高柱效和速度优势,使得利用小颗粒技术成为色谱科学家梦寐以求的目标。
然而HPLC系统的设计,一直难于发挥出最小颗粒的优点。
小颗粒技术的运用,不但要求仪器在超出目前限度(6000 psi/ 400 bar)的压力下工作,同时要求仪器系统的死体积要更小,以便不影响梯度性能,而且还要检测器能高速检测出峰宽只有几秒的色谱峰。
什么是高效液相色谱(HPLC)

(高效液相色谱)?
1
什么是超高效液相色谱(UPLC技术)?
• 2004年,液相色谱的仪器和 色谱柱技术取得了进一步发 展,在分离度、速度和灵敏 度方面实现了显著提升。需 要具有更小颗粒[1.7微米]的 色谱柱和具有专门功能的仪 器,提供15,000 psi [1,000 bar]的流动相,以达到更高 的性能水平。必须从整体上 创建一套新系统来执行超高 效液相色谱(现在称为 UPLC技术)。
2
简史和一些定义
• 液相色谱(LC)是俄国植物学家Mikhail S. Tswett在20世纪初 定义的概念。他当时专注于使用填充有颗粒的柱子分离用溶 剂从植物中提取的化合物[叶色素],这是液相色谱史上的先 驱性研究。
• Tswett用颗粒填充开放式玻璃柱。他发现粉状白垩[碳酸钙] 和氧化铝这两种特殊材料对分离有用。他将样品[均质化植物 叶子的溶剂提取物]倒入柱中,使样品通过颗粒床。然后使纯 溶剂通过。当样品在重力作用下穿过柱子时,可以观察到样 品分成了不同颜色的谱带,这是因为某些组分的移动速度快 于其他组分。
• 高效液相色谱法现在是分析化学领域的一种强大的工具。它能够 分离、鉴定和定量存在于任何可溶于液体的样品中的化合物。目 前,可以轻松鉴定出浓度低至万亿分之一[ppt]级的痕量化合物。 HPLC可以并且已经应用于几乎任何样品,例如药品、食品、保健 品、化妆品、环境基质、法医学样品和工业化学品。
6
3
什么是超高效液相色谱(UPLC技术)?
• 目前,科学家们正在使用颗粒直径甚至 小于1微米的色谱柱以及能够在100,000 psi [6,800 bar]下运行的仪器来从事 基础研究。这让我们可以一窥这项技术 的未来。
• 图:HPLC色谱柱
超高效液相色谱法在中药分析领域中的应用现状及展望

超高效液相色谱法在中药分析领域中的应用现状及展望一、本文概述随着科技的不断进步和人们对中药认识的深入,中药分析领域正面临着前所未有的发展机遇。
超高效液相色谱法(UPLC)作为一种先进的色谱分析技术,以其高分辨率、高灵敏度、高分离效能和快速分析等特点,在中药分析领域中的应用日益广泛。
本文旨在综述超高效液相色谱法在中药分析领域的应用现状,探讨其发展前景,为中药的现代化和国际化提供技术支持。
本文将首先介绍超高效液相色谱法的基本原理和优势,阐述其在中药成分分析、质量控制、药物代谢等方面的应用案例。
然后,我们将重点分析超高效液相色谱法在中药分析领域中的优势和挑战,包括其对于复杂中药体系的处理能力、对于痕量成分的检测能力以及在实际应用中可能遇到的问题。
我们将展望超高效液相色谱法在中药分析领域的未来发展,包括技术创新、方法优化、多技术联用等方面,以期推动中药分析技术的不断进步和发展。
二、超高效液相色谱法在中药分析领域的应用现状超高效液相色谱法(UPLC)作为一种先进的色谱分析技术,近年来在中药分析领域得到了广泛应用。
其高效的分离能力和高灵敏度,使得UPLC成为中药复杂成分分析的有力工具。
在中药指纹图谱的构建中,UPLC发挥了关键作用。
通过优化色谱条件和选择适当的检测器,UPLC能够实现对中药中多种成分的快速、准确分离和检测。
这不仅有助于中药质量控制,还可以为中药的药效物质基础研究和质量控制提供科学依据。
UPLC在中药有效成分的分析中也表现出色。
通过精确测量中药中有效成分的保留时间和峰面积,可以实现对中药中有效成分的定量分析。
这为中药的质量评价、药效研究以及新药开发提供了有力支持。
同时,UPLC在中药代谢产物的分析中也有着重要应用。
通过分析中药在体内的代谢产物,可以深入了解中药的药效机制和药代动力学过程。
这对于中药的临床应用和新药研发具有重要意义。
然而,尽管UPLC在中药分析领域的应用取得了显著进展,但仍面临一些挑战。
超高效液相色谱(UPLC)在药物分析领域中的应用

超高效液相色谱(UPLC)在药物分析领域中的应用摘要:化学化工产业的发展要求化学分析技术和方法必须进行不断更新,高效液相色谱分析方法就是在这种形势下发展起来的一种现代化分析方式,它具有分析速度快、分离效率高等优势,是目前药物分析领域重要的检验手段和分析技术。
超高效液相色谱法(UPLC)是基于高效液相色谱法的基础上形成的药物分析新技术,与高效液相色谱分析方式相比,它增加了高压输液泵、高效固定相、信息化、机械化以及高灵敏度等检测机械,使得化学药物成分分离速度更快、分析效率更高,并且实现了反复测试,因此该方法已被广泛应用于各种药物质量检测中。
关键词:超高液相色谱;药物分析;应用研究随着社会对药物分析的要求越来越高,超高效液相色谱仪逐渐被广泛应用。
超高效液相色谱技术对药物开展分析的领域中具有速度快、精度高、适用范围更广等特点,其测试全自动化,药品成分容易吸收且处理方法简单的特点,同时它拥有高效液相色谱技术的所有优势,这些使超高效液相色谱技术在不同的药物分析领域得到了较高的应用,同时也被不同的行业所广泛认可。
一、制剂药物分析领域的应用在对药物分析的实际工作中,通常可供分析和提取的药物量是非常少的,因此给提取、分离、分析工作带来了很大的难度。
所以,我们迫切需要一个能够提高分析速度,提升分离效率的技术,其应该具有灵敏度高、精确度高的特点。
超高效液相色谱技术在解决这些问题时,就提供了强有力的支持,逐步显示出其具有良好的发展前景。
对Az1、Azz 和A3z这三种化合物的研究分析中,在保证分析效果相同的前提下,使用超高效液相色谱技术可以大大地缩短分析时间,其精度和灵敏度也相比于其他技术要好很多。
超高效液相色谱技术适合用于常规药物的分析,使用混合模式的固相萃取和超高效液相色谱技术同时使用测定相应的药物成分,其最终的分析结果可以达到美国食品和药物管理局在精度和准确度方面的要求,因此该技术在制剂药物分析领域具有着非常光明的应用前景。
超高效液相色谱

色谱泵及控制器
数据处理及控制
色谱柱 检测器
Waters 486
进样器
概念
超高效液相色谱技术(ultra performance liquid chcromatography,简称UPLC )是一种综合了小颗粒填料、 非常低系统体积(死体积)及快 速检测手段等全新的检测技术 。在全面提升HPLC的速度、 灵敏度及分离度的同时,保留 其原有的实用性及原理。
2.2中药药品分析
Waters公司合成了1.7 p.m颗粒度的Acquity UPLC填料, 减少了固定相表面残余硅羟基,因而在分析生物碱类样品时, 流动相中只加入酸抑制剂,不需添加有机胺即可使其获得良 好的分离。由于在流动相中避免了有机胺及盐的加入,可以 在一定程度上降低质谱噪音、减少对质谱的污染,且使用的 流速适合与质谱直接联用,无需分流,可以进一步提高检测 灵敏度,为中药分析提供良好的平台。
1.2食品添加剂分析检测中的应用
随着食品品种和添加剂种类的增加、多种添加剂的复配使用, 迫切需要建立多种添加剂同时快速检测的方法。目前,HPLC 技术是食品添加剂检测的最常用方法;而较这一传统方法而言 ,在技术性能上拥有优势的UPLC 得到了更突出的应用。药物Biblioteka 发领域2.1化学药品分析
在针对药物合成的分析方面,UPLC可实现随时快速准确检 测合成过程中的中间体、副产物或降解产物等。
超高效液
相色谱及 其应用
演讲人:孙硕 ppt制作:宋云龙
材料收集:
任苏瑜 石君
环境科学 班第五组
前言
随着科学技术的进步,对液相色谱技术的要求也不断 提高,单从技术角度的改进已经不行。这就需要同时 从科学与技术的角度出发,或者说从理论高度对液相 色谱重新认识。因此,UPLC(超高效液相色谱)概 念得以提出,将HPLC的极限作为自己的起点。
超高效液相色谱-质谱法(UPLC-MS)检测7种合成甜味剂的方法的建立

分析与检测甜味剂是能够赋予食品甜味的物质的总称,适量添加可使食品具有适口的感觉、良好的风味,又可保留新鲜的味道。
甜味剂按其来源分为人工甜味剂和合成甜味剂。
人工甜味剂主要是指一些具有甜味但不是糖类的化学物质,甜度一般比蔗糖高十倍至数百倍;其化学性质稳定,耐热、耐酸碱,不易出现分解失效现象,不具有任何营养价值[1]。
常见的人工甜味剂有糖精钠、甜蜜素、安赛蜜、阿斯巴甜、纽甜、阿力甜、三氯蔗糖与糖精等。
如果超量使用,则会危害人体健康,为此,国家对甜味剂的使用范围及用量进行了严格规定。
为确保合成甜味剂的合理使用,必须对添加种类及含量进行准确测定[2]。
本文通过实验建立了测定食品中7种甜味剂的超高效液相色谱-质谱法。
1 试验部分1.1 仪器与试剂Waters Xevo TQ-S液相色谱质谱联用仪;湖南赫西仪器装备离心机,甲醇(HPLC纯);实验室自制超纯水;甲酸(色谱级),甲酸铵(分析纯),乙腈(HPLC纯);安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜、阿力甜、纽甜与三氯蔗糖(均≥98%)。
1.2 色谱条件色谱柱:C18柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm);流动相:A为0.1%(体积分数)甲酸-5 mmol/L甲酸铵水溶液,B为乙腈;柱温:35 ℃;进样量:10 μL,流动相的洗脱程序见表1。
表1 流动相的洗脱程序时间/min流速(mL/min)A B00.25802080.2520808.10.258020120.2580201.3 质谱条件离子源:ESI;扫描方式:负离子扫描;检测方式:多反应监测扫描模式(MRM),干燥气温度:500 ℃;气体流速:1 000 L/Hr。
表2 七种甜味剂质谱参数和保留时间化合物母离子定量离子锥孔压/V碰撞能/V保留时间/min安赛蜜161.93783023 1.16纽甜377.2200.31520 5.2阿斯 巴甜293.1199.82516 2.06糖精钠181.9541.73021 1.22阿力甜330.2312.61814 2.86甜蜜素17879.93024 1.32三氯 蔗糖3943593611 1.871.4 样品前处理取3 g左右样品于50 mL离心管中,加入20 mL甲醇-水(1∶1)超声提取30 min,加入2 mL 10.6%的亚铁氰化钾和22%的乙酸锌涡旋1 min混匀后,于10 000 r/min速率下离心20 min,上清液转移至100 mL容量瓶中,重复提取一次,合并上清液,用甲醇-水(1∶1)定容至刻度线,过0.22 μm有机滤膜,供液相色谱-质谱仪器上机检测。
过氧化苯甲酰

过氧化苯甲酰(UPLC)超高效液相色谱法作业指导书过氧化苯甲酰(UPLC)超高效液相色谱法作业指导书1范围本指导书规定了以高效液相色谱测定过氧化苯甲酰的原理、试剂和材料、仪器设备、分析步骤、计算方法和精密度。
本方法最低检出限为0000.5g/kg。
2原理由甲醇提取的过氧化苯甲酰,用碘化钾作为还原剂将其还原为苯甲酸,高效液相色谱分离,在230nm下检测。
3试剂和材料碘化钾:50%水溶液(质量浓度)。
苯甲酸:国家标准物质,纯度≥99.9%。
甲醇:色谱纯。
乙酸铵:称取0.770克乙酸铵用水溶解并稀释至1000ml,混匀后用0.22um的微孔滤膜过滤后使用。
标准溶液:过氧化苯甲酰的标准溶液浓度分别为0ug/ml、5.0ug/ml、10.0ug/ml、20.0ug/ml、40.0ug/ml、80.0ug/ml、100.0ug/ml的标准使用液。
4仪器设备及色谱条件4.1 仪器设备.4.1.1(UPLC)超高效液相色谱仪:配有紫外检测器。
4.1.2 天平:感量0.0001g4.1.3 漩涡混合器4.2 色谱条件4.21 色谱柱:C 18柱、50mmX2.1mm ,1.7um ;和C 18柱、100mmX2.1mm ,1.7um ;4.22 检测波长:230nm 。
4.23 流动相: 乙腈:乙酸铵溶液为10:90(体积分数)。
4.24 流速: 0.3-0.4ml/min 。
4.25 进样量: 3ul 。
5 分析步骤5.1 称取样品2g (精确至0.1mg )与50ml ,具塞比色管中,加10ml 甲醇,在漩涡混合器上混匀1min ,静置5min ,加50%碘化钾水溶液5.0ml ,在漩涡混合器上混匀1min ,放置10min 。
加水至50ml ,混匀,静置。
吸取上层清液通过0.22um 滤膜,待上机分析。
6 计算方法按下式计算过氧化苯甲酰含量:1000(/)0.99210001000c V X g kg X m ⨯⨯=⨯⨯ 式中X----样品中过氧化苯甲酰的含量,单位为克每千克(g/kg );c-----待测样液中过氧化苯甲酰的浓度,单位为微克每毫升(ug/ml ); V-----试样提取液体积,单位为毫升(ml );m-----样品质量,单位为克(g );0.992-----由苯甲酸换算成过氧化苯甲酰的换算系数:242.2/(2x122.1)结果保留两位有效数字。
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超高效液相色谱(UPLC)
超高效液相色谱技术(ultra performance liquid chcromatography,简称UPLC)是一种综合了小颗粒填料、非常低系统体积(死体积)及快速检测手段等全新的检测技术。
在全面提升HPLC的速度、灵敏度及分离度的同时,保留其原有的实用性及原理。
基于小颗粒技术的UPLC,并非普通HPLC系统改进而成。
它不但需要耐压、稳定的小颗粒填料(可达1.7µm),而且需要耐压的色谱系统(>15,000psi)、最低交叉污染的快速进样器、快速检测器及优化的系统体积等诸多方面的保障,以充分发挥小颗粒技术优势。
这就需要对系统所有硬件和软件的进行全面创新。
世界第一个商品化UPLC产品是Waters ACQUITY UPLC TM超高效液相色谱系统,它于2004年3月投入市场。
图1:填料技术的沿革
1.小颗粒填料改善分离的理论与科学基础
液相色谱30年的发展史是颗粒技术的发展史。
颗粒大小的改变直接影响到柱效,从而对分离结果产生直接影响。
由上图可知:随着颗粒度的不断降低,色谱分
离度不断提高。
事实上,上述规律的理论基础是著名的Van Deemeter方程。
Van Deemeter方程是色谱科学家预测颗粒度变化而引起的色谱变化的根本依据。
Van Deemeter曲线(见图2)预测最佳柱效与相应的流动相流速。
由Van Deemeter方程得知:随着颗粒度减小,相应的理论塔板高度(HETP)也下降,得到的柱效会更高。
还应该注意到1.7 µm颗粒的HETP最小值区域扩大了(见图2),这表明可以在比大颗粒更宽的流量范围内得到最高的柱效,结果可以不损失高分离度的同时来适当提高流动相的流速(分析速度)。
小颗粒填料为色谱分离带来如此的高柱效和速度优势,使得利用小颗粒技术成为色谱科学家梦寐以求的目标。
然而HPLC系统的设计,一直难于发挥出最小颗粒的优点。
小颗粒技术的运用,不但要求仪器在超出目前限度(6000 psi/ 400 bar)的压力下工作,同时要求仪器系统的死体积要更小,以便不影响梯度性能,而且还要检测器能高速检测出峰宽只有几秒的色谱峰。
在利用杂化颗粒技术合成出耐压的新一代小颗粒色谱填料之后,UPLC超高效液相色谱系统的设计,充分利用了小颗粒填料的所有优点,弥补传统HPLC系统的不足。
图2: 范德米特(van Deemeter)曲线
1.1 超高分离度
根据等度液相色谱分离的分离度(Rs)方程,分离度(Rs)与柱效(N)的平方根成正
比。
N 4
)(α-1α)k 2(k 2+1)(1)
按Van Deemter 色谱理论,柱效(N)与颗粒度(dp)成反比:
L dp ∝N (2)
故:随着dp 的降低,N 值会增加;而N 值增加,则Rs 值增加。
HPLC 与UPLC
的基本分离理论,进一步说明了颗粒度大小和分离度密不可分的关系。
新一代UPLC系统发挥了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5 µm颗粒提高了3倍。
因为分离度与粒度的平方根成反比,1.7 µm颗粒的分离度比5 µm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。
UPLC用1.7 µm颗粒提高了分离能力,可以分离出更多的色谱峰(见图3),从而对样品提供的信息达到了一个新的水平。
而且又最大地缩短了开发方法所需的时间。
图3显示UPLC可以大大提高分离度,同时色谱峰强度也得到了提高。
图3: UPLC与HPLC:分离度比较
1. 2 超高速度
较小的颗粒能超乎寻常地提高分析速度而不降低分离度。
因为颗粒度减小后,柱长可以按比例缩短而保持柱效不变(见式3),而且Van Deemter理论表明最佳流速
与粒度成反比(见式4)。
柱长缩短会加快分离速度,而颗粒度越小,最佳流速也越大,进而可以通过提高流速来进一步加快分离速度。
(3)
由于新一代UPLC 系统用1.7 µm 颗粒,柱长可以比用5 µm 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,结果使分离过程快了9倍而分离度保持不变。
1.3 超高灵敏度
过去几年中,提高灵敏度的工作集中在检测器上,包括光学检测器和质谱检测
器。
这种趋势主要是受要求检测化合物的浓度越来越低(如高效药物)的驱动。
然而采用超高性能色谱系统就能获得灵敏度的显著提高。
在UPLC 中始终可得到较高的灵敏度。
UPLC 使用小颗粒技术可以得到更高的
柱效(因而改善了分离度)、更窄的色谱峰宽(见式5),即更高的灵敏度。
因为色谱峰变得更窄,峰高也就更高了(见式6);同样,当UPLC 用于快速分析、
用较短色谱柱而使柱效不变时,色谱峰高会相应增加 (见式7)。
因此,使用UPLC 技术,不仅可以在保持与HPLC 相同分离度时提高峰高,而且在改善分离度的同时亦可提高峰高即灵敏度。
1
最佳流速∝ ——……..(4) dp 1 峰高∝——…..(6) W 1
峰高∝——……(7) L
图5: HPLC到UPLC:灵敏度的改善无需折衷
1.4 UPLC为最佳的质谱入口
UPLC与质谱联用,可以实质性地改善质谱检测结果的质量。
UPLC的特殊性能使质谱检测器的性能首次得以充分体现。
由于低流速下色谱峰扩散不大,增加了峰浓度,有利于提高离子源的效率,因而使灵敏度至少提高了3倍。
除UPLC技术本身带来的速度、灵敏度和分离度的改善外,UPLC的超强分离能力有助于待测物与同其竞争电离的杂质的分离,从而可以使质谱检测器的灵敏度因离子抑制现象的减弱或克服而得到进一步的提高。
故使用UPLC-MS联用,可以获得灵敏度较HPLC-MS联用系统大有改善的分离结果,获得更多、质量更好的信息。
图6: HPLC-MS到UPLC-MS:灵敏度的额外提高
1.5简单方便的方法转换
UPLC与HPLC基于相同的分离机理,故相互之间的方法转换非常容易和方便。
现有HPLC方法可以按照比例直接转换成UPLC方法;相反,UPLC方法也很容易可以转换成HPLC方法供常规HPLC系统使用。
UPLC不仅比传统HPLC具有更高的分离能力,而且结束了人们多年不得不在速度和分离度之间取舍的历史。
使用UPLC可以在很宽的线速度、流速和反压下进行高效的分离工作,并获得优异的结果。
2 UPLC的创新和技术基础1
高柱效的UPLC色谱柱是UPLC技术中最重要的部分。
新一代应用“杂化颗粒技术”(Hybrid particle technology,HPT)研制的桥式乙烷-硅碳杂化颗粒具有耐高压,宽pH使用范围(pH 2~12)的特点。
Waters公司为UPLC色谱柱装备了一台用独立柱塞驱动,能进行4种溶剂切换的二元高压梯度输液泵。
耐压可达16000psi,在这个压力下,溶剂尤其是梯度分离时使用的混合溶剂,其压缩性会有显著变化,因此溶剂输送系统可在很宽压力范围内,具有补偿溶剂压缩性变化的能力。
从而能在等度或者梯度条件下保持流速的稳定性和梯度的重现性。
在UPLC中为保护色谱柱不受极端高压力波动的影响,进样过程应当相对无压力波动;进样系统的死体积应足够小以降低样品谱带展宽;快速进样周期可以使得UPLC在具有高样品容量的同时也实现高速度,还具有极低交叉污染的小体积进样的能力。
Acquity UPLC TM采用的进样新技术包括:针内针进样探头(XYZZ’),它是一种高速进样机械装置,它是使用液相色谱管路(PEEK材料)充当进样针以减少死体积,而“外针”是一小段硬管,用来扎破样品瓶塞;压力辅助进样,采用一强一弱的双溶剂清洗进样针以降低进样时候的交叉污染。
UPLC对于检测器有两个要求:高的采样速度,使得它可以收集足够多的数据点,以获得准确,可重现的保留时间和峰面积;检测池的死体积要尽可能小,减少谱带扩展以保持高柱效。
Waters公司的Acquity UPLC TM使用采样速度为40点/s,池体积仅为500 nl(约为HPLC的1/20)的新型光导纤维传导的流通池。
当光束通过光导纤维传入流通池后,利用聚四氟乙烯池壁的全反射特征,不损失光能量,而使得检测灵敏度比HPLC高2~3倍。
光源可使用可变波长的紫外光或二极管阵列系统。
3 UPLC的缺陷
UPLC可以更快的速度和更高的质量完成以往HPLC的工作,为用户节省宝贵的时间和日常溶剂消耗,从而获得最大的投资回报。
但是小颗粒填料在带来高柱效
高分离速度的同时也会引起高的反压,使得工作柱压比普通HPLC高许多,导致UPLC的色谱柱的寿命比较短,这就造成其使用成本过高。
4 UPLC的应用举例
居文政等(2)建立了用UPLC-MS法研究灯盏花乙素在胃肠道的代谢物的方法,确定了以总苷元为检测对象研究灯盏花乙素药代动力学是合理的。
参考文献
1 于士林高效液相色谱方法与应用(第二版)化学工业出版社185-194
2 居文政,储继红,谭仁祥等UPLC-MS/MS联用法分析灯盏花乙素在胃肠道的代
谢物[J]. 中国临床药理学与治疗学,2006;11(3):292-295。