高效液相分析方法开发1

高效液相分析方法开发1
高效液相分析方法开发1

分析方法开发与验证在不同行业有不同的要求,医药化学行业对于质量的控制非常严格,高效液相分析是控制产品质量的重要手段,其开发与验证对其它行业有很好的借鉴意义。

一、分析方法开发

分析方法的开发主要包括色谱柱的选择、流动相的选择、检测波长的选择和梯度的优化几个方面。目前高效液相多做反相使用,所以本文主要以反相为例进行讲解。

1.色谱柱的选择

原料药生产对产品的纯度和杂质含量的要求非常苛刻,要求检测使用的色谱柱有较高的理论塔板数,能提供更好的分离度,从而对可能存在的杂质有更大的分离的可能性,所以5um 填料的色谱柱长要250mm,3.5um填料的柱长要150mm,基本上都是各个粒径柱长最长的。我比较喜欢近两年新出的亚二微米填料的色谱柱,50mm柱长就能提供很高的理论塔板数,而且柱长和粒径小了,流速增加很多,能节省很多的分析时间,极大的提高工作效率。一般选用直径为4.6mm 或3.0mm的柱子,太细了可能会增大柱外效应。填料的孔径对于小分子合成药物不需要考虑,普通的分析柱都在100A左右,能满足分析检测的需要。

对于API分析方法开发,一般要求必须做色谱柱的筛选实验,最少使用三种不同类型的色谱柱,每种类型三只,要来自于不同厂家。

三种类型包括:

1)普通的C18或相应的C8色谱柱,如Waters的Symmetry C18或C8,YMC的Pack Pro C18或C8,Agilent的RX C8等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱;

2)封端处理的或者极性嵌入型色谱柱,如Waters的Symmetry Shield RP18或RP8,XTerra RP18或RP8,YMC的ODS AQ,Agilent的Zorbax SB AQ等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱;

3)填料用其它官能团修饰过的色谱柱,如苯基柱等,很多公司都有。

一般不同类型的色谱柱在选择性上会有很大的差异,相同类型的色谱柱生产厂家不同在选择性上也会有差异,这个主要是填料的性质和生产工艺决定的,有时候用一只色谱柱分离不好,除了优化梯度和流动相外,换一个厂家的柱子也是一个很好的选择。相同品牌型号的色谱柱,C18和C8在选择性上没有差异,但是C18保留能力更强,相同的样品分离度更高,我们一般倾向于选择用C18。我们在筛选色谱柱时尽量选择行业内排名前几位的厂家,柱子品质好,开发分析方法时能省很多力气,做出来的分析方法也有保证。一个药从开发到上市可能会持续十几年甚至更长时间,厂家有实力,开发方法时选定的柱子在若干年以后需要时还会有的买,做分析时重复性也能保障。多用几只色谱柱做筛选和分析方法优化,能尽最大的可能提高分析方法的质量,保证检测结果的可信度。

我比较喜欢用的柱子有:Agilent的Zorbax Eclipse XDB-C18、Zorbax Eclipse Plus C18,Waters的Symmetry C18、XTerra RP18、XTerra MS C18等,YMC的柱子有时会是不错

的备用选择,菲罗门的柱子菲罗门的柱子国内外市场占有率较高,但是感觉柱子压力高,寿命短,尽量不用,热电的柱子用的也不少,但没什么感觉。

制剂分析方法选择色谱柱的要求基本和API相一样,对于中间体和生产过程中反应跟踪(IPC)分析方法开发使用的色谱柱,我们一般会根据样品性质直接选取一两只普通C18或者封端处理过的色谱柱,简化筛选过程。

2.流动相的选择

常用做反相流动相的溶剂是甲醇和乙腈,甲醇有其性价比的优势,但是甲醇活性高,可能与某些样品发生反应,而且甲醇在低波长下有紫外吸收,会降低分析方法的灵敏度;乙腈虽然价格很高,毒性比甲醇大,但是洗脱能力比甲醇强,很少与样品发生反应,用作流动相系统压力要比甲醇低很多,且截止波长比甲醇低20nm,增加了检测出在低波长下才有吸收的杂质的可能性,所以我们一般倾向于多用乙腈,少用甲醇。但是有时候样品峰形不好或者分离不好,更换溶剂试试是一个很好的选择,毕竟不同的溶剂提供不同的选择性。

对流动相的优化主要在水相上下功夫,水里可以加酸、加碱、加盐,从而改善峰形、提高分离度。流动相里加碱的情况比较少,主要还是加酸,常用的酸有磷酸、三氟乙酸、甲酸、乙酸、高氯酸、甲基磺酸等,其中最常用的是磷酸和三氟乙酸,磷酸在低波长下没有紫外吸收,而三氟乙酸在低波长下有,但是三氟乙酸易挥发而磷酸不行,所以单纯做液相,低波长下磷酸最合适,三氟乙酸有吸收,运行梯度时基线漂移很严重,而做液质就要考虑首选三氟乙酸了,近些年还比较流行加甲酸或乙酸。一般情况下这几种酸没有太大区别,我们更多的是考虑通过加酸改变流动相的pH值,从而改善样品的分离度和峰形。

相同进样量样品峰越高则意味着峰形越好,从图中可以看出多数样品在低pH值下峰形都比中性要好,这个主要是由色谱柱本身的性质所决定的。色谱柱主要都是硅胶基质,现有的填料处理工艺无法将硅胶上残余的硅羟基全部去除,硅羟基会造成样品峰拖尾,一般认为硅羟基的pKa在3.5到4.5之间,低pH值能帮助抑制硅羟基的活性,减小拖尾,从而改善峰形,提高分离度。水溶液中添加0.1%(体积)的磷酸或者三氟乙酸其pH值大概在2左右,用作流动相正好抑制硅羟基的活性,所以开发液相分析方法时流动相首选水加01.%的磷酸,然后再以此为基础做优化。

在单独用酸不行的时候就要考虑使用缓冲盐,缓冲盐的选择原则是:简单、稳定、缓冲能力强、配制简单,需要调pH值时要有相应的酸或碱。常用的缓冲盐是磷酸盐,主要是钾盐和钠盐,再有就是醋酸盐,常用的盐浓度在10~20mM左右。以前因为色谱柱填料生产工艺的问题,往往需要在流动相里添加三乙胺来减少拖尾,但是三乙胺对色谱柱的寿命有很大影响,现在新的色谱柱都不再需要了。流动相里有时会需要调节pH值到碱性,具体pH要视色谱柱的耐受范围而定,常用NaOH、KOH溶液或氨水做为调节缓冲盐溶液碱性pH的试剂,也可以往水里单独添加氨水做碱性流动相。

在缓冲盐做流动相时,出峰太早、峰形很差、相似结构的化合物峰因为拖尾或峰型太宽而不能达到基线分离时,可以考虑使用离子对试剂,常用的离子对试剂主要是各种烷基磺酸钠和四丁基铵盐,但是流动相里使用离子对试剂时,系统需要的平衡时间长,样品保留时间不是很稳定,因为离子对试剂的背景吸收基线会很差,且做完样品后需要长时间清洗,所以我们尽量不使用离子对试剂。

使用缓冲盐时要注意流动相混合以后盐可能析出的问题和盐背景吸收导致基线漂移严重的问题,尤其是在流动相里添加醋酸铵以后,在低波长下梯度变化时基线下降非常严重,严重影响对含量较小杂质的准确定量,可以考虑在乙腈里加入10%的水,水中预先加入10倍水溶液浓度的缓冲盐,这样梯度中A、B两项盐的浓度相同,可以避免基线漂移严重的问题。

原料药一般结构式比较大,分子构成比较复杂,开发分析方法时用水加磷酸效果可能效果不好,通常还要求最少尝试2和6.5两个pH值的磷酸盐缓冲溶液,并依据结果对流动相进行pH优化,如效果不理想再进一步尝试其它缓冲盐溶液。开发中间体或者IPC的分析方法时可以根据经验酌情简化流动相的选择过程。

3.梯度的优化

梯度优化主要是通过调节流动相的起始比例和梯度的斜率来调整样品的保留时间,优化样品的分离度。有机相起始比例越小,样品保留时间越长,随着梯度的改变,样品出峰的先后顺序也有可能改变。我们做梯度优化时主要调整梯度的起始比例和斜率。现在的色谱柱或者采用了新的封端工艺,或者内嵌极性基团,耐水的能力都比较高。在酸性条件下很多化合物都以离子形式存在,极性较大,为了提高样品的分离度,尽量使用大比例的水做梯度的起始。对于添加缓冲盐的流动相要注意梯度变化过程中流动相组成改变时不能有盐析出。

对于水加0.1%磷酸的流动相,开始时可以采用95%的水做起始,以95%的有机相结束,注意根据实际情况在梯度最后用大比例的有机相冲洗几分钟,以保证把小极性的杂质洗脱下来,防止样品残留到下一针。梯度的斜率一般采用凹线型的先小后大,梯度变化先慢后快,在此基础上再对梯度进行优化。

使用缓冲盐溶液的梯度水相起始比例一般要从10~20%开始,为了防止盐析出,在梯度最后避免用纯的有机相做冲洗,梯度斜率采用恒定的就可以,在此基础上根据方法运行的情况对梯度进行调整。

一般一个API的样品采集的时间控制在40~50分钟左右,样品出峰在15~20分钟左右比较好,如果有极性非常小的杂质存在可以在最后加一段时间的大比例有机溶剂冲洗色谱柱,最后再设置10分钟左右的重新平衡时间。中间体和IPC的样品分析方法时间可以根据需要减半或者时间更短。

4.波长的选择

做分析方法开发需要二极管阵列检测器,做色谱峰纯度检查和选择检测波长,通过色谱峰纯度检查来保证主峰里没有掩盖其它杂质,做纯度检测对波长选择的要求比较简单,原则是把尽量多的杂质在色谱图上体现出来。很多杂质只有在低波长下才有紫外吸收,所以我们选择尽可能低的波长,乙腈的截止波长在190~195nm,用乙腈做流动相检测波长可以选择在210~220nm。也有公司要求分别选取产品紫外吸收最强的波段和210~220nm两个波段做对比,哪个纯度低以哪个为准,这样可以更严格的控制产品的质量。

二、分析方法验证

为了保证分析检测结果准确、可靠,必须对所采用的分析方法的准确性、科学性和可行性进行验证,以证明分析方法符合检测的目的和要求,这就是分析方法验证。从本质上讲,方法验证就是根据检测项目的要求,预先设置一定的验证内容,并通过设计合理的试验来验证所采用的分析方法符合检测项目的要求。方法验证在质量控制上有重要的作用和意义,只有经过验证的分析方法才能用于药品生产的分析检测,方法验证是制订质量标准的基础。方法验证内容包括方法的专属性、线性、范围、准确度、精密度、检出限、定量限、耐用性和系统适用性等,检测目的不同验证要求也不尽相同。

1.专属性

专属性是指分析方法能够将产品和杂质分开的特性,也称为选择性。对于纯度检测,可在标准品中加入产品中的已知杂质,或者直接用粗品,考察产品峰是否受到杂质的干扰,对于过程跟踪,可用反应体系样品来考察有没有其它的杂质干扰。必要时使用二极管阵列检测器或者质谱检测器进行色谱峰纯度检查。一般要求产品和杂质之间的分离度大于2.0。

2.线性

线性是在设定的范围内,检测结果与样品中原料或产品的浓度呈线性关系的程度。线性是定量检测的基础,需要定量检测的项目都需要验证线性。一般用贮备液经过精密稀释,或分别精密称样,制备得到一系列被测物质的浓度(5个以上),按浓度从小到大运行序列,以峰面积和浓度的函数作图,用最小二乘法进行线性回归计算,考察分析方法的线性。

3.范围

范围指在能够达到一定的准确度、精密度和线性时,样品中被分析物的浓度区间。简单的说,范围就是分析方法适用的样品中待测物的浓度最大值和最小值。需要定量检测的分析方法都需要对范围进行验证,纯度检测时,范围应为测试浓度的80%~120%。

4.准确度

准确度是指测定的结果与真实值之间接近的程度,所以也叫做真实度,需要定量得分析方法均需要验证准确度。准确度应在规定的范围内建立,对于原料药可用已知纯度的标准品或符合要求的原料药进行测定,必要时可与另一个已建立准确度的方法比较结果。

5.精密度

精密度是指在规定条件下,同一均匀样品经多次取样进行一系列检测所得结果之间的接近程度。精密度一般用相对标准偏差表示,取样检测次数应至少6次。

精密度可以从三个层次考察:重复性、中间精密度、重现性。

a、重复性是在相同的操作条件下、较短时间间隔内,由同一分析人员测定所得结果的精密度。一般是用100%浓度水平的样品测定6次的结果进行评价。

b、中间精密度:同一实验室,在日期、分析人员、仪器等内部条件改变时,测定结果的精密度。

c、重现性:指不同实验室之间不同分析人员测定结果的精密度。

6.检出限

检出限是指样品中的被分析物能够被检测到的最低量,不需要准确定量。检出限体现了分析方法的灵敏度。检出限的测定可以通过对一系列已知浓度被测物的试样进行检测,以能准确、可靠检出被测物的最小浓度来确定,也可把已知浓度样品的信号与噪声信号进行比较,以信噪比为3:1时的浓度确定检出限,一般要求能够达到进样浓度的0.05%。

7.定量限

定量限是指样品中的被分析物能够被定量检测的最低量,其测定结果需要一定的准确度和精密度,定量限体现了分析方法灵敏定量检测的能力。检测需要严格控制含量的杂质,必须考察方法的定量限,以保证杂质能够被准确定量。一般以信噪比为10:1时相应的浓度或进样量来确定定量限。

8.耐用性

耐用性是指测定条件发生小的变动时,测定结果不受影响的承受程度,耐用性主要表明方法的抗干扰能力,主要的变动因素包括:流动相的组成、流速和pH值、色谱柱、柱温等。经试验,应说明小的变动能否符合系统适用性试验要求,以确保方法有效。

9.系统适用性试验

液相色谱分析方法主要依赖高效液相色谱仪和色谱柱,在做方法验证时,有必要将高效液相色谱仪、色谱柱、流动相与实验操作、待测样品等一起当作完整的系统进行评估,并将系统适用性作为分析方法的组成部分,系统适用性便是对整个系统进行评估的指标。一般系统适应性的要求为:分析方法能够达到0.05%的检出限,主峰的拖尾因子0.5<2.5,主峰与杂质的分离度大于2.0,空白干净,主峰处无系统峰干扰。< p>

分析方法开发与验证是一个整体,在实际工作中,一般是先开发分析方法,经过适当的优化以后再做方法验证,验证的部分内容在分析方法开发时就要做,比如说分析方法的专属性验证。分析方法验证并非必须验证所有的内容,只要注意验证内容充分,足以证明分析方法的合理性就可以了,如杂质限度检测一般只需要验证专属性和检出限,而精密度、线性、定量限等涉及定量测定的项目,则不需要验证。

有时需要对分析方法进行全面或部分的再验证。当原料药合成工艺发生改变时,可能引入新的杂质,杂质检查方法和含量测定方法的专属性就需要再进行验证,以证明有关物质检查方法能够检测新引入的杂质,且新引入的杂质对主成份的含量测定应无干扰。当分析方法发生部分改变时,如检测波长发生改变,则需要重新进行检测限、专属性、准确度、精密度、线性等内容的验证,以证明改变后的分析方法的合理性、可行性。

流动相调整秘诀:

秘诀1:由强到弱:一般先用90%的乙腈(或甲醇)/水(或缓冲溶液)进行试验,这样可以很快地得到分离结果,然后根据出峰情况调整有机溶剂(乙腈或甲醇)的比例。

秘诀2 三倍规则:每减少10%的有机溶剂(甲醇或乙腈)的量,保留因子约增加3倍,此为三倍规则。这是一个聪明而又省力的办法。调整的过程中,注意观察各个峰的分离情况。

秘诀3 粗调转微调:当分离达到一定程度,应将有机溶剂10%的改变量调整为5%,并据此规则逐渐降低调整率,直至各组分的分离情况不再改变。

甲醇与乙腈:

1、首先,乙腈价格高

乙腈,特别是HPLC级的价格很高,但是,文献或LC厂家所示的条件,多用乙腈,这是为什么呢?现就此谈谈。

2、吸光度。

乙腈HPLC级的小。乙腈和甲醇的市销HPLC级和优级的吸收光谱中,乙腈HPLC吸收最小(特别是在短波长上小)。所谓HPLC级是除去具有吸收UV的杂质,在规定的波长上吸光度限制在规格值以内。在UV检测时,产生的噪声小,因此在进行UV短波长上的高灵敏度分析时乙腈HPLC级最适宜。另外,在UV检测中的梯度基线上也是乙腈HPLC级产生鬼峰少,虽然,其他与水相溶性高的有机溶剂有各种各样,但很难能找到比乙腈HPLC级吸收更小的。另外,甲醇的HPLC级和优级,虽然所得的光谱相差不大,但是优级不能保证吸光度,有可能产生偏差,价格也相差不大,所以尽量使用HPLC级。

3、压力。

乙腈低,柱内承受的压力,根据有机溶剂的种类或混合比率的不同而异,水/乙腈,水/甲醇混合液的比率与输液压力的关系中,甲醇与水混合,压力增高,而乙腈同样与水混合且并不如此。所以,乙腈一方,

在同样的流速下不在柱内加上多余的压力。从上述两项,可以确认使用乙腈的意义,那么,甲醇除了价格以外,还有没有其化优点呢?

4、洗脱能力。

一般而言,乙腈较强。乙腈和甲醇分别用同样的比率与水混合时,一般情况下,乙腈的洗脱能力强。特别是混合比率低时,从咖啡因和苯酚的洗脱来看,获得同样的保留时间,乙腈的比率,只需甲醇的比率的一半以下即可。另一方面,有机溶剂100%或与此极接近时,从胡萝卜素和胆甾醇来看,常常都是甲醇的洗脱能力强。混合比在50比1等较为特殊时,调制的误差大,影响保留时间,或平衡化的时间长,乙腈遇到这种情况时,用甲醇的10比1混合代替乙腈,这样操作方便些。溶剂受温度影响时,不采用容器定量,而采用重量的方法(考虑比重),可使混合比的误差减小。

5、分离(洗脱)的选择性。

两者的差异,乙腈和甲醇在分离的选择性上不同。由于有机溶剂分子的化学性质(甲醇和乙醇是质子性,乙腈和四氢呋喃是非质子性)不同所致。因此,在用乙腈类不能获得分离的选择性,就试用甲醇类看看。

6、峰形。

用时出现差异。像水杨酸化合物(在邻位上具有羧基或甲氧基的苯酚化合物)等,用乙腈类时拖尾大,用甲醇类可抑制。可是,一般情况下,聚合物类反相柱,与硅胶柱相比,更具有峰形宽的倾向,特别是用聚苯乙烯分析柱芳香族化合物等时常见。这在流动相是甲醇时非常显著,而用乙腈时不明显。为此,用聚合物类反相用柱时建议采用后者(乙腈类),这是因为乙腈使凝胶膨润。

7、流动相的脱气,乙腈类要注意。

混合溶剂的置制,不说在LC装置内,只谈预先在流动相瓶内进行时,(等浓度系统)。甲醇与水混合时发热,多余的溶解空气较易变为脱出气泡(脱气容易)。而乙腈由于吸热冷却,随着慢慢回到室温,产生气泡,所以要考虑脱气(加温搅拌,过滤膜,He脱气等)。

8、结论

以上反相色谱法流动相常用的乙腈和甲醇进行了比较。粗略地讲是,使用乙腈HPLC级最好,在选择性,峰形差时试用甲醇HPLC,但根据各种不用性质设计分析条件也是必要的。

本期的“液相色谱问题解决”对读者提出的系列问题给予了解答尽管其中的一些问题具有特殊性,但其解决方法可被普遍采用。例如文中讨论的第一问题是如何处理一特殊化合物—苯二甲酸的方法,但此方法可用于含酸的任何样品的处理。

离子对、离子交换或者......

问题:我们开发了一种方法来检测食物样品中的苯二甲酸,此法是先对样品进行皂化处理,然后用反相离

子对色谱法来分析。经皂化后,基体的酸性非常强。在所有分析方法中,是液相色谱(LC)法最好,还是离子交换色谱法加适合呢?

解答:对于如苯二甲酸的酸性样品,离子对色谱法是可取的,离子交换色谱法也是可行的,但我选择了从一种较传统的技术开始。通常我喜欢使方法简洁一些。方法越是简单,引出的问题也就越少。因此,我从反相色谱法开始研究,它使用低pH值的流动相。(如果你决定用离子对或离子交换色谱法,在本节的末尾部分我就两种方法如何进行添加了一些论述。)

从15或25cm×4.6mm,5um的C-8或C-18色谱柱开始。我比较喜欢用新型的碱灭活硅烷作为柱填料,而不喜欢旧型的色谱柱,因为碱灭活硅烷对拖尾较不敏感,并且在较宽的pH范围内稳定。为了在离子抑制的环境下操作,流动相的pH值应低于酸的pKa1-1.5个pH单位。苯二甲酸的第一个pKa 为2.9,则需要在

pH=1.4-1.9的环境下操作。一般情况下,除非你知道色谱柱在什么环境下是稳定的,否则我们应该尽量避免在pH〈2的环境下操作。我从pH=2.0开始,用25mM的磷酸盐缓冲液作为流动相的水溶液部分,同时用乙腈或甲醇作为有机溶剂。在这些条件下,苯二甲酸未能充分离子化而得不到好的峰形,并且表现得像中性化合物。因为芳香烃的特性,所以用UV检测在255nm应该有可能。

我较喜欢用搜索梯度来准确本身的流动相强度,正如以的“液相色谱的确问题解决”和参考文献2所述。用有选择地逐步处理作为方法开发,开始时用90%有机溶剂作为起点,然后有机溶剂含量逐渐下降10%,直到得到合理的保留时间为止。在样品注射前可调节其pH值,使之与流动相的pH值接近。

低pH值流动相中的离子抑制比在高pH值流动相中的有更优点。低pH值时,苯二甲酸的离子化受到抑制,所以会表现得像中性分子而其保留时间可预测且得到可接受的峰形。低pH值也抑制固定相中硅醇基团的离子化,这有助于减少峰拖尾。所有的反相色谱柱在3〈pH〈7的范围内是稳定的,而较新型的色谱柱可在2〈pH〈8甚至更宽的范围内操作。

如果你想在高pH值下操作,你应该知道pH值大于8时柱填料中的碱性硅会溶解。有些色谱柱比其它色谱柱稳定一些,较高的pH值下,封尾的色谱柱比没有封尾的色谱柱更加稳定。在碱性条件下,当用有机缓冲液(如柠檬酸)替代无机缓冲液(如磷酸盐)时色谱柱的稳定性得到改善。一种选择是使用聚合物反相色谱柱。这些聚合物色谱柱对pH值不敏感,但它们趋向于产生比硅胶色谱柱较低的理论塔板和较宽的峰。

你提议的离子交换色谱法是在高pH值分离的另一个可能。离子交换相附着在聚合物小球上,具有你寻找的pH值稳定性,但与相应的反相色谱柱比较,其理论塔板数较低。

峰变形

问题:上一部分就苯二甲酸开发分析方法时,我们发现了如果制备苯二甲酸标准溶液时用水代替甲醇则其峰形得到改善。是什么原因导致这样的结果呢?我们使用的流动相是20:80(V/V)的甲醇-5mM磷酸盐缓冲液,并加入10mM四戊铵溴化物作为离子对。

解答:这样的结果是由注射入太大量的过强的溶剂引致的。图1解析了这个问题。图1a所示是变形峰,是将30ul样品注射入流动相的结果,样品用乙腈溶解,而流动相是含乙腈18%的水溶液。图1b所示的是正常峰,是用流动相作为注射溶剂溶解相同的样品。如果样品用不同于流动相的溶剂溶解,当被注射入时,样品溶液与流动相混合,并被稀释。如果注射的溶液比流动相强度大,则样品像在较强溶剂中一样会立即移动,并且较快地通过色谱柱,正如图1a所示,其保留时间比较短。当注射入的溶液与流动相混合时,有些分子与流动相的混合比其它分子更快,则它们穿过色谱柱的速率将发生改变,则谱带发生变形。如图1a所示,峰变形现象对较早洗脱的峰影响较大。解决将注射溶液量减至最少的问题的关键是使稀释在瞬间发生或者用强度不大于流动相的溶剂来溶解样品。较弱的溶剂在色谱柱中将样品浓缩,因此得到的峰往往是比注射入较强溶剂时更窄。

因此作为一般规律,如果样品溶于比流动相强的溶剂,则注射体积应少于25ul。注射容积取决于注射溶剂与流动相之间到底存在多大的差异,此差异很容易凭经验判断——只是等体积地增加注射的量直到峰开始变形,然后返回两个单位就可以了。在读者的问题中,样品溶于甲醇,但甲醇比流动相强得多,所以他得到变形的较宽的峰。当他用水代替甲醇时,则样品溶液弱于流动相,峰形就得到了改善。在离子对色谱法中,总是用流动相作为样品溶剂以减少基线后移现象。

干扰峰

问题:在反相LC分离法中,怎样避免溶剂前置峰对分析峰产生的干扰呢?

解答:有些化合物不具保留性,在开始分离时就被洗脱下来,避免这些物质的干扰的最好的方法是增加待分析化合物的保留时间。通常如果保留因子(k)大于1,则其色谱法和分离效果都会比较好。利用溶剂前沿作为规则可估计出k的值。色谱图的第一个峰通常是溶剂前沿峰或杂质峰,此峰的洗脱时间为色谱柱的死时间(t0),此时间表示一个在色谱柱中不保留的化合物通过色谱柱的时间。紧跟着死时间出来的是与色谱柱作用很小,并且很难从溶剂前沿和其它化合物的杂质峰中分离开来的物质。为了获得k值大于1,被检测的化合物的保留时间必须是死时间[k=(tr-t0)/t0]的两倍以上。例如,图1b中9.03min处的峰,其k值大约为1。

你可以通过使用较弱的溶剂来增加保留时间。对于反相LC,弱溶剂一般是水或缓冲溶液。每改变溶液中的有机溶剂含量的10%,则保留时间大约变化3倍。为了获得期望的保留时间,你可以利用这个“3倍规则”来估计需要改变多少有机溶剂。

如何开始?

问题:就反相LC分离而言,我看了很多关于选择初始条件的文献,但总体来说觉得很混乱,C-8好还是C-18好呢?我需要一根长为15cm的色谱柱还是25cm的色谱柱呢?我应该用乙腈还是甲醇那一种作为有机溶剂呢?就初始条件的选择你能给我一些指引吗?

解答:让我们单独地分析每一个参数吧。首先,C-8好还是C-18好,又或者是其它固定相更好呢?就大多数的应用而言,你选择任何一种固定相都只有很少的差异。对于某些物质,C-18比C-8更具保留性,所以

极性较小的样品选用C-8柱比较适合,同时,极性越强的物质在C-18柱中的保留性就越强。对大部分物质而言,这样选择色谱柱是正确的。填料物质的特性是一个更重要的选择。新型的、洁净的、碱性去活硅(B 型)有利于新方法的开发。在我的经验中,这些固定相比旧型的固定相总是产生更好的峰形和更少的拖尾。我坚信,你为色谱柱付出多少就有多少收获--$200一根的色谱柱不可能给你$400一根的色谱柱的运行水平。当然例外是存在的,但对大部分情况而言,当你在方法的开发上花费了数千美元并在分析上花费了数万美元时,色谱柱的分离能力有可能很差吗?

色谱柱长度是另一个反复选择的内容。大部分微粒的分离需要8000-10000的塔板数,填充5um微粒的15cm长的色谱柱或含有3um微粒的7.5-10cm长的色谱柱对实际样品会产生这个塔板数。所以仅从塔板数来看,长为15或25cm的色谱柱都是合适的。我比较喜欢用15cm×4.6um,3.5-um的色谱柱,因为它们能在流速为2ml/min,同时柱压为2500psi的条件下操作。较长的25-cm的色谱柱对于相同的柱压要求较低的流速。较长的色谱柱产生大约3倍的通过时间,这是因为柱长和流速大约影响整个分析结果的30%。使用一根新型的7.5cm×4.6um,3.5-um 的色谱柱是另一个选择。这些色谱柱在大约一半的时间内产生与15cm的色谱柱相近的塔板数。你必须使用较短的、小微粒色谱柱避免产生柱外带加宽现象。你也可以使用窄孔柱(1-2mmi.d.),但他们也对由柱外因子引起的带加宽非常敏感。

最后,有机溶剂也是经常选择的内容。溶剂应该与水完全混溶,与分析物及色谱柱均不起反应,粘度低,适用于所使用的检测器。最常用的三种溶剂是乙腈、甲醇和四氢呋喃。四氢呋喃是平时最坏的选择—操作时令人感觉不适,化学不稳定(放置一段时间后会形成过氧化物),平衡速度慢。甲醇是基本无毒的,并且对于检测波长高于220nm的物质是一个好的选择。然而,我的第一选择是乙腈,因为我的实验开发的许多方法都是需要在低波长检测的。

总而言之,我喜欢的初始条件是15cm×4.6mm,5um的C-8或C-18色谱柱,流速为2ml/min,乙腈-水或乙腈-缓冲溶液作为流动相。我也成功使用过7.5cm×4.6mm,3.5-um的色谱柱。这些色谱柱中的任何一根都会提供一个好的出发点,因为它们对于大部分的分离而言都提供了足够多的塔板数,能在较低波长下检测,并且移动速率快。说到这,我认为使用长为15或25cm的C-8或C-18色谱柱,选择乙腈或甲醇作为流动相,这里的任何一个组合都是非常可行的—这就是你的选择。

结论

为一个新方法选择初始条件,包括选择色谱柱、流动相和注射溶剂。虽然这些因素的许多组合都是可行的,但使用低pH值的流动相、反相色谱柱以及与流动相相似的注射溶剂,会给你开始的成功带来最大的可能。

高效液相色谱法的应用

高效液相色谱法在药物分析中的应用与进展 摘要:主要介绍了高效液相色谱法在药物鉴别、药物杂质检查、药物含量测定等方面具体应用以及展望了高效液相色谱法在药物分析中的应用前景。 关键词:高效液相色谱法;HPLC;药物分析;联用技术 Abstract:Mainly introduced the high performance liquid chromatography in drug discrimination, drug impurity test, determination of the content and concrete application and the prospect of the high performance liquid chromatography in pharmaceutical analysis application prospect. Keywords: high performance liquid chromatography,HPLC ,pharmaceutical analysis,hyphenated techniques 引言: 高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography \ HPLC)又称“高压液相色谱”、“高速液相色谱”、“高分离度液相色谱”、“近代柱色谱”等。高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。该方法已成为化学、医学、工业、农学、商检和法检等学科领域中重要的分离分析技术。HPLC在国内和国外的药物分析领域的应用范围很广,发展速度也很快,尤其在我国,近十几年来HPLC方法越来越受到重视。HPLC 在药物的分析中的应用主要是鉴别、有关物质的检查、有效成分及含量的测定[1];本文对高效液相色谱法(HPLC)技术在药物分析中的应用进行概述并展望其应用前景。 1 在药物分析中的应用 1.1 在药物鉴别中的应用 在HPLC 法中,药物组分的保留时间与其结构和性质有着直接的关系,不同的药物由于结构和性质的差异在色谱图上的出峰顺序不同,是定性的重要参数,

液相色谱分析方法建立

一. 方法建立的步骤 二.开始前应知道 1. 样品的性质 在开始方法建立之前,我们应该检查自己对样品的了解程度,并明确分离目标。 表 1 有关样品组分和性质的重要信息 所含化合物的数目 化合物的化学结构(官能团) 化合物的分子量 化合物的pKa值 化合物的UV光谱图 化合物在样品中的浓度范围 样品的溶解度 样品的化学成分能够为选择HPLC分离的最佳初始条件提供有价值的线索根据已知的样品信息,HPLC方法建立有两种不甚相同的模式。一种模式依据样品的“化学性质”选择最佳初始条件,色谱工作者需很大程度依赖于过去的经验(如类似结构化合物的分离)和/或用文献资料补充现有信息而另一种模式则直接开始色谱分离,而对样品的性质不大注意这两种HPLC的方法建立模式可分别称为理沦型与经验型初始分离一旦开始,可以根据类似的思路(理论的与经验的)选择进一步的实验。 2.分离的目的 HPLC分离的目的必须十分明确,下面的问题在建立方法之初就应确定:(1)主要目的是什么?定量或定性,还是定性、定量同时做?; (2)是否有必要解析出样品的所有成分?譬如可能有必要分离出产品中的所有降解物或杂质,以使含量测定结果更加可靠,但却没必要将它们彼此完全分开。(3)如要求定量分析,准确度与精密度需多大?样品主要成分的精密度通常能达到±1—2%,特别是不需样品预处理的情况。 (4)特殊化合物可能会以不同的样品形式出现(如:原料药,一种或多种形态,环保样品等)。是否需要一种以上的HPLC方法?单一方法分离不同形态样品是否理想? (5)一次将分析多少样品?当必须同时处理大量样品时,运行时间将变得非常重要。 有时甚至为了缩短运行时间而以牺牲样品分离度作代价,如缩短柱长或加快流速。当一次分析的样品数目超过10个,运行时间一般应控制在20min以内。(6)将要使用该方法的实验室中,有哪些HPLC设备?色谱柱能否恒温系统能否做梯度洗脱?该方法是否可在不同设计与生产的设备上运行? 方法建立实验开始之前,应明确对方法的这些要求。 三. 样品的预处理和检测 1. 预处理:样品来源形式不同,可能以如下形式出现:

高效液相色谱法的分类及原理

高效液相色谱法地分类及其分离原理 高效液相色谱法分为:液固色谱法、液液色谱法、离子交换色谱法、凝胶色谱法. .液固色谱法(液固吸附色谱法) 固定相是固体吸附剂,它是根据物质在固定相上地吸附作用不同来进行分配地. ①液固色谱法地作用机制 吸附剂:一些多孔地固体颗粒物质,其表面常存在分散地吸附中心点. 流动相中地溶质分子(液相)被流动相带入色谱柱后,在随载液流动地过程中,发生如下交换反应: (液相)(吸附)<>(吸附)(液相) 其作用机制是溶质分子(液相)和溶剂分子(液相)对吸附剂活性表面地竞争吸附. 吸附反应地平衡常数为: 值较小:溶剂分子吸附力很强,被吸附地溶质分子很少,先流出色谱柱. 值较大:表示该组分分子地吸附能力较强,后流出色谱柱. 发生在吸附剂表面上地吸附解吸平衡,就是液固色谱分离地基础.资料个人收集整理,勿做商业用途 ②液固色谱法地吸附剂和流动相 常用地液固色谱吸附剂:薄膜型硅胶、全多孔型硅胶、薄膜型氧化铝、全多孔型氧化铝、分子筛、聚酰胺等. 一般规律:对于固定相而言,非极性分子与极性吸附剂(如硅胶、氧化铜)之间地作用力很弱,分配比较小,保留时间较短;但极性分子与极性吸附剂之间地作用力很强,分配比大,保留时间长.资料个人收集整理,勿做商业用途 对流动相地基本要求: 试样要能够溶于流动相中 流动相粘度较小 流动相不能影响试样地检测 常用地流动相:甲醇、乙醚、苯、乙腈、乙酸乙酯、吡啶等. ③液固色谱法地应用 常用于分离极性不同地化合物、含有不同类型或不;数量官能团地有机化合物,以及有机化合物地不同地异构体;但液固色谱法不宜用于分离同系物,因为液固色谱对不同相对分子质量地同系物选择性不高.资料个人收集整理,勿做商业用途 .液液色谱法(液液分配色谱法) 将液体固定液涂渍在担体上作为固定相. ①液液色谱法地作用机制 溶质在两相间进行分配时,在固定液中溶解度较小地组分较难进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较快;在固定液中溶解度较大地组分容易进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较慢,从而达到分离地目地.资料个人收集整理,勿做商业用途 液液色谱法与液液萃取法地基本原理相同,均服从分配定律:固液 值大地组分,保留时间长,后流出色谱柱. ②正相色谱和反相色谱 正相分配色谱用极性物质作固定相,非极性溶剂(如苯、正己烷等)作流动相. 反相分配色谱用非极性物质作固定相,极性溶剂(如水、甲醇、己腈等)作流动相.

液相色谱仪的原理和分析方法

液相色谱仪的原理及分析方法 高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上,引用了气相色谱的理论,在技术上,流动相改为高压输送(最高输送压力可达4.9′107Pa);色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成,从而使柱效大大高于经典液相色谱(每米塔板数可达几万或几十万);同时柱后连有高灵敏度的检测器,可对流出物进行连续检测。 特点: 1.高压:液相色谱法以液体为流动相(称为载液),液体流经色谱柱,受到阻力较大,为了迅速地通过色谱柱,必须对载液施加高压。一般可达150~350×105Pa。 2. 高速:流动相在柱内的流速较经典色谱快得多,一般可达1~10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多,一般少于1h 。 3. 高效:近来研究出许多新型固定相,使分离效率大大提高。 4.高灵敏度:高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器,进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外,用样量小,一般几个微升。 5.适应范围宽:气相色谱法与高效液相色谱法的比较:气相色谱法虽具有分离能力好,灵敏度高,分析速度快,操作方便等优点,但是受技术条件的限制,沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法,只要求试样能制成溶液,而不需要气化,因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大(大于400 以上)的有机物(这些物质几乎占有机物总数的75% ~80% )原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计,在已知化合物中,能用气相色谱分析的约占20%,而能用液相色谱分析的约占70~80%。 高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好,且须在色谱仪中进行。 高效液相色谱法的主要类型及其分离原理

高效液相分析方法开发1

分析方法开发与验证在不同行业有不同的要求,医药化学行业对于质量的控制非常严格,高效液相分析是控制产品质量的重要手段,其开发与验证对其它行业有很好的借鉴意义。 一、分析方法开发 分析方法的开发主要包括色谱柱的选择、流动相的选择、检测波长的选择和梯度的优化几个方面。目前高效液相多做反相使用,所以本文主要以反相为例进行讲解。 1.色谱柱的选择 原料药生产对产品的纯度和杂质含量的要求非常苛刻,要求检测使用的色谱柱有较高的理论塔板数,能提供更好的分离度,从而对可能存在的杂质有更大的分离的可能性,所以5um 填料的色谱柱长要250mm,3.5um填料的柱长要150mm,基本上都是各个粒径柱长最长的。我比较喜欢近两年新出的亚二微米填料的色谱柱,50mm柱长就能提供很高的理论塔板数,而且柱长和粒径小了,流速增加很多,能节省很多的分析时间,极大的提高工作效率。一般选用直径为4.6mm 或3.0mm的柱子,太细了可能会增大柱外效应。填料的孔径对于小分子合成药物不需要考虑,普通的分析柱都在100A左右,能满足分析检测的需要。 对于API分析方法开发,一般要求必须做色谱柱的筛选实验,最少使用三种不同类型的色谱柱,每种类型三只,要来自于不同厂家。 三种类型包括: 1)普通的C18或相应的C8色谱柱,如Waters的Symmetry C18或C8,YMC的Pack Pro C18或C8,Agilent的RX C8等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱; 2)封端处理的或者极性嵌入型色谱柱,如Waters的Symmetry Shield RP18或RP8,XTerra RP18或RP8,YMC的ODS AQ,Agilent的Zorbax SB AQ等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱; 3)填料用其它官能团修饰过的色谱柱,如苯基柱等,很多公司都有。 一般不同类型的色谱柱在选择性上会有很大的差异,相同类型的色谱柱生产厂家不同在选择性上也会有差异,这个主要是填料的性质和生产工艺决定的,有时候用一只色谱柱分离不好,除了优化梯度和流动相外,换一个厂家的柱子也是一个很好的选择。相同品牌型号的色谱柱,C18和C8在选择性上没有差异,但是C18保留能力更强,相同的样品分离度更高,我们一般倾向于选择用C18。我们在筛选色谱柱时尽量选择行业内排名前几位的厂家,柱子品质好,开发分析方法时能省很多力气,做出来的分析方法也有保证。一个药从开发到上市可能会持续十几年甚至更长时间,厂家有实力,开发方法时选定的柱子在若干年以后需要时还会有的买,做分析时重复性也能保障。多用几只色谱柱做筛选和分析方法优化,能尽最大的可能提高分析方法的质量,保证检测结果的可信度。 我比较喜欢用的柱子有:Agilent的Zorbax Eclipse XDB-C18、Zorbax Eclipse Plus C18,Waters的Symmetry C18、XTerra RP18、XTerra MS C18等,YMC的柱子有时会是不错

高效液相色谱法的计算方法

高效液相色谱法的计算方法 高效液相色谱法是用高压输液泵将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,经进样阀注入供试品,由流动相带入柱内,在柱内各成分被分离后,依次进入检测器,色谱信号由记录仪或积分仪记录。 1、对仪器的一般要求 所用的仪器为高效液相色谱仪。色谱柱的填料和流动相的组分应按各品种项下的规定。常用的色谱柱填料有硅胶和化学键合硅胶。后者以十八烷基硅烷键合硅胶最为常用,辛基键合硅胶次之,氰基或氨基键合硅胶也有使用;离子交换填料,用于离子交换色谱;凝胶或玻璃微球等,用于分子排阻色谱等。注样量一般为数微升。除另有规定外,柱温为室温,检测器为紫外吸收检测器。 在用紫外吸收检测器时,所用流动相应符合紫外分光光度法(附录ⅣA)项下对溶剂的要求。 正文中各品种项下规定的条件除固定相种类、流动相组分、检测器类型不得任意改变外,其余如色谱柱内径、长度、固定相牌号、载体粒度、流动相流速、混合流动相各组分的比例、柱温、进样量、检测器的灵敏度等,均可适当改变,以适应具体品种并达到系统适用性试验的要求。一般色谱图约于20分钟内记录完毕。 2、系统适用性试验 按各品种项下要求对仪器进行适用性试验,即用规定的对照品对仪器进行试验和调整,应达到规定的要求;或规定分析状态下色谱柱的最小理论板数、分离度和拖尾因子。 (1)色谱柱的理论板数(N,用于定量表示色谱柱的分离效率,简称柱效)。 在选定的条件下,注入供试品溶液或各品种项下规定的内标物质溶液,记录色谱图,量出供试品主成分或内标物质峰的保留时间tR(以分钟或长度计,下同,但应取相同单位)和半高峰宽(W h/2),按n=5.54(t R/Wh/2)2计算色谱柱的理论板数,如果测得理论板数低于各品种项下规定的最小理论板数,应改变色谱柱的某些条件(如柱长、载体性能、色谱柱充填的优劣等),使理论板数达到要求。 (2) 分离度(R)

实例解析——高效液相色谱(hplc)

实例解析——高效液相色谱(HPLC) 一、原理 利用不同物质在两相中(液液、液固、离子交换、尺寸排阻)具有不同的分配系数,当二者相对运动时候,物质在两相中反复多次分配,从而使得物质得到完全分离 二、适用范围 高沸点、热不稳定的天然产物、生物大分子、高分子化合物、离子型样品、生化样品三、特点 高压、高效、高灵敏度 四、仪器组成 流动液贮存提供脱气,输液系统、进样系统、分离系统、检测系统,控制记录系统贮液瓶、高压泵、进样器、分离柱、检测器、记录仪 五、仪器选择 由实验条件确定是选用二元高压还是四元低压、一般来说,二元高压的准确度较高。四元低压是先将样品按比例混合再泵入,而二元高压是先泵入不同比例的溶剂再混合。确定采用的脱气系统,一般采用在线脱气。确定进样方式,人工手动六通阀进样,还是进样针自动进样,一个适用于少量样品,一个适用于大量样品。 选择检测器,如果是有较强的紫外吸收的可用紫外可见检测器(二极管阵列检测器),如果是芳香族化合物,可选用荧光检测器,对于离子可采用电导检测器。 六、实验条件优化 配置待测物质的标准溶液 1、色谱柱的确定 分析样本确定是采用何种类型的色谱柱 (1)分配色谱,两项间分配系数 流动相选用极性的物质(甲醇、乙腈、水)则固定相选择非极性物质。一般用 C18 ODS柱。 (2)吸附色谱, (3)离子交换色谱 各种离子与树脂上交换集团的交换能力不同。固定相:离子交换树脂,流动相 为无机酸、无机碱。常用于分离离子或者可解离的化合物 (4)排阻色谱法 配置含待测物质的标准品溶液,采用不同C18柱分离,检测,对照不同色谱图像,可得到分离效能最高的色谱柱 2、最佳流动相梯度洗脱程序的确定 梯度洗脱:按照一定的程度,不断改变流动相中个溶剂组成的比例以改变流动相的 极性。将色谱柱上不同的组分洗脱出来。 配置不同的梯度洗脱方案,用标准溶液进行试验,并选取能达到最高分离效能的梯 度洗过方案作为最佳流动相梯度洗脱程序 3、流动相的确定 在分离效能相似条件下选择更经济、毒性小的流动相 4、流速确定 流速太大,待分离组分来不及与固定相充分作用,故其中的组分较易被洗脱下来,出峰时间变短,而且柱压比较高,会引起泵负荷的增加,进而导致色谱柱的使用命

液相色谱分析方法开发的技巧

液相色谱分析方法开发的技巧 你是否一直头疼于液相实验室或是方法开发问题出现的各种意外状况?或许本文总结的“应该避免做的七件事【DDT(Don't Do That)】”可以帮到你。以下提到7个DDT并没有特别的先后顺序,但是如果都能避免的话,我相信可以让在实验室的日子少一些鸡飞狗跳,多一些岁月静好。 DDT #1:不要滴定含有有机溶剂的溶液 配制缓冲液和并调节其pH有三种方法:正确的方法,简便的方法和错误的方法。 例如我们打算配1000 mL pH 4.0,浓度为20 mM的醋酸盐缓冲液。 正确的方法根据一些网站或者计算工具的计算结果称量好需要的醋酸和醋酸钠的量,然后使用容量瓶稀释到1000 mL。或者也可以分别配好20mM的醋酸溶液和醋酸钠溶液,然后混合在一起直到测到的pH是4.0为止。这两种方法都可以得到大约1000 mL pH 4.0 浓度20 mM的缓冲液。 简便的方法是先配好1000 mL 20mM的醋酸钠溶液,然后使用浓醋酸滴定到pH达到4.0。这方法会配得比1000 mL稍微多的缓冲液,而且使用了高浓度的醋酸滴定,所以缓冲液浓度不再是20mM。但是这有关系吗?如果使用反相柱的话,缓冲液的浓度影响并不大,所以得到的谱图基本不会有差别。但是如果使用离子交换、HILIC、混合模式或是其他的离子作用模式,缓冲液的浓度就有影响了,这时使用上述两种不同方法配出来的缓冲液很可能得到不同的谱图。所以在这些情况下不管使用哪一种方法配制的缓冲液,都要把配制具体方法记录下来,确保以后的分析人员在重复实验时可以得到相同的分析结果。 错误的方法是将缓冲液与有机溶剂(如甲醇或者乙腈)混合后再进行pH滴定。要知道当把有机溶剂加入到水溶液中后,pH计会测出与加入有机溶剂前不同的数据,而且实验室的温度对滴定含有有机溶剂的缓冲液影响也大,我就有遇到使用这种方法配出的缓冲液,在夏天开发出来的方法,在冬天就没法重复,就是因为实验室温控不好而导致冬夏温差大,结果冬天和夏天利用这方法配制的缓冲液就有明显的差异。 当我们描述一个液相分析方法的缓冲液成分和pH时,习惯把其中的pH对应缓冲液中的水相部分的pH,而忽略加入有机溶剂后缓冲液的pH的变化。加入有机溶剂后,pH的值是会改变,但是如果我们每次都是以相同的方法配制的话,每次的改变都应该是相同的。DDT #1就是提醒我们一定要避免滴定含有有机溶剂的缓冲液。 DDT #2:避免在多个方法上使用同一支柱子 当两个不同的方法需要使用规格和描述完全相同的色谱柱时,避免使用同一支柱子,建议每个方法单独使用一支色谱柱。或许有人好奇在不同的方法上使用同一支柱子到底有什么不好呢?虽然看上去一柱多用挺方便和经济,但是我们迟早会发现前一个方法中的杂质,辅料或是较晚出峰的分析物很可能会在第二个方法中出现,甚至在使用同一支柱子以不同方法分析同一种分析物时,也可能会有

高效液相色谱法检验方法

生效日期20140101 负责姓名职位签名/日期 起草何瑞清QC 审核梁天静QC主管 批准张小伶质量部经理 分发部门: 部门份数部门份数QC室1 1 目的 建立高效液相色谱法检验程序 2 范围 本程序适用于高效液相色谱法检验标准操作 3 职责 3.1QC人员:严格按本程序操作 3.2QC主管:严格按本程序检查 4 内容 4.1 定义及概述 4.1.1 高效液相色谱法是一种现代液体色谱法,其基本方法是将具一 定极性的单一溶剂或不同比例的混合溶液作为流动相,用高压 输液泵将流动相注入装有填充剂的色谱柱,注入的供试品被流 动相带入柱内进行分离后,各成分先后进入检测器,用记录仪 或数据处理装置记录色谱图或进行数据处理,得到测定结果。 由于应用各种性质的微粒填料和加压的液体流动相,本法具有 分离性能高,分析速度快的特点。 4.1.2 高效液相色谱法适用于能在特定填充剂的色谱柱上进行分离的 药品的分析测定,特别是多组分药品的测定、杂质检查和大分

子物质的测定。有的药品需要在色谱分离前或后经过衍生化反 应,方能进行分离或检测。常用的色谱柱填充剂有:硅胶用于 正相色谱;化学键合固定相,根据键合的基团不同可用于反相 或正相色谱,其中最常用的是十八烷基硅烷(又称ODS)键合 硅胶,可用于反相色谱或离子对色谱离子交换填料,用于离子 交换色谱,是有一定孔径的大孔填料,用于排阻色谱。 4.1.3 仪器的组成和一般要求: 4.1.3.1 仪器的组成:高压输液泵、色谱柱、检测器、积分仪、打印机。 4.1.3.2 对仪器的一般要求: ——所用的仪器为高效液相色谱仪。色谱柱 的填充剂和流动相的组分按各品种项下的规 定。常用的色谱柱填充剂有硅胶和化学健合硅 胶,后者以十八烷基硅烷键合硅胶最为常用, 辛基硅烷键合硅胶次之,氰基或氨基键合硅胶 也有使用。离子交换填充剂用于离子交换色 谱;凝胶或玻璃微球等填充剂用于分子排阻色 谱等。除另有规定外,柱温为室温,检测器为 紫外吸收检测器。 ——在用紫外吸收检测器时,所用流动相应符 合紫外分光光度法项下对溶剂的要求。(紫外 分光光度法项下对溶剂的要求:用1cm石英吸 收池盛溶剂,以空气为空白(即空白光路中不 置任何物质),测定其吸收度。溶剂和吸收池 所吸收度,在220~240nm范围内不得超过 0.40,在241~250nm范围内不得超过0.20,在 251~300nm范围内不得超过0.10,在300nm以 上时不得超过0.05。)

谈谈液相色谱方法开发

谈谈液相色谱方法开发 这次和大家探讨一些关于HPLC方法学开发的问题。当然,这是很久以前的思路,在今天看来是比较幼稚的,但是,如果能够给大家一点哪怕一点点启示也是好的。当然文章有很多缺陷,也希望大家批评。 高效液相色谱在极性的角度可以分成正相色谱分析和反相色谱分析。反相色谱分析一般使用水-甲醇-乙腈体系,一般选用C8,C10,C18 柱子,主要使用C18键合相柱子。非极性物质一般用氯仿-正己烷体系。因为qingqingcao没有做过正相HPLC分离,所以,我们主要关注反相HPLC分析。 色谱柱的选择 当然,选用的色谱柱一般就是C18柱。长度呢?如果分析的物质复杂,那么可以选取长一些的,比如250mm╳4.6mm╳5μm。保证其分离度。如果物质不是很复杂,那么选取150mm╳4.6mm╳5μm的色谱柱,可以有效地缩短分析时间。 检测器的选择 紫外检测器是最通用的检测器之一,所以,本文均以紫外检测器做说明。对于需要分析的物质,做全波长扫描,由于物质的不同官能团,他们会在不同的地方有吸收。通过综合选取大家都有吸收的波长。选择波长需要有权衡。同时也可以用一些特殊的波长,避免杂质的吸收,也可以提升测试准确度。或者使用双波长的方法。 流动相的选择 对于选取流动相,首先实验一下样品的溶解度。样品在水中,甲醇,乙腈中溶解程度。如果,很容易溶解在水中,这就告诉我们,流动相选取,可能有机相要少些,比方说测试维生素C,其极性很强,流动相中有机相比例不能多。(为了保护色谱柱,有机相比例一般不少于8% )

如果,样品不太容易溶解在水中,那么有机相的比例应高些,比方像维生素E,就可以用90% -95% 的甲醇体系。 其次是样品的酸碱度。我们知道,C18色谱柱流动相pH在2-8 之间。太酸,太碱都可能损坏色谱柱。流动相pH值对于分离有一定作用,所以,酸性物质,一般流动相酸一些,碱性物质可能碱一些。 对于几种物质的分离。如果不是太多的物质,用等度方法会比较好。流动相一般开始选用20mM磷酸缓冲盐-乙腈体系。(pH一定,流速一定)。因为乙腈洗脱好,而且粘度低。 通过水相-有机相的比例的改变,观察各色谱峰的分离情况。这样可以运用无限夹逼法找到最合适的值。比方说,35:65(ACN:磷酸盐)达到分离,但是还是有部分叠加,那么就微调即可。当然还要考虑到分析时间问题。不要为了完全分离而牺牲了分析时间。所以,在色谱分析,有一个k值(容量因子)。κ∈(2,20) 如果真的无法改变,那么可以试着微调pH值,来分离。当然,由于乙腈毒性强,所以通过一定计算,用甲醇同等地接替乙腈。 如果有些物质很靠近死体积,那么需要考虑添加0.02mM离子对试剂,加强物质的保留能力。 流速 一般液相流速在0.8-1.4ml/min。首选1.0ml/min 柱温 柱温不影响色谱的分离,但是,相对稳定的温度,可以使得保留时间稳定。 进样量 手动进样,只有进样环。一般也就是20μL。自动进样的选择很多。但是,最好不要超过

高效液相色谱仪操作方法

一、开机 1、开机前准备:流动相使用前必须过0.45um的滤膜(有机相的流动相必须为色谱纯;水相必须用新鲜注射用水,不能使用超过3天的注射用水,以防止长菌或长藻类);把流动相放入溶剂瓶中。A瓶:为水相B瓶:为有机相。 2、打开电脑,选Win 2000,进入Win 2000界面。 3、双击CAG Boodp server图标,放大CAG Boodp server小图标,出现窗口,5min内打开液相各部件电源开关,等待1100广播信息后,表示通讯成功连接,关闭CAG Boodp serve 窗口。 4、双击online图标,仪器自检,进入工作站。 该页面主要由以下几部分组成: ——最上方为命令栏,依次为File,Run Control,Instrumen…等; ——命令栏下方为快捷操作图标,如多个样品连续进行分析、单个样品进样分析、调用文件保存文件……等; ——中部为工作站各部件的工作流程示意图;依次为进样器-输液泵-柱温箱-检测器-数据处理-报告; ——中下部为动态监测信号; ——右下部为色谱工作参数:进样体积、流速、分析停止时间、流动相比例、柱温、检测波长等。 4、从“View”菜单中选择“Method and control”画面。 二、编辑参数及方法 1、开始编辑完整方法: 从“Method”菜单中选择“New method”,出现DEF-LC.M,从“Method”菜单中选择“Edit entire method”,选择方法信息、仪器参数及收集参数、数据分析参数和运行时间表等各项,单击OK,进入下一画面。 2、方法信息: 在“Method Comments”中加入方法的信息,如方法的用途等。单击OK,进入下一画面。 3、泵参数设定: 进入“Setup pump”画面,在“Flow”处输入流量,如1ml/min;在“Solvent B”处输入有机相的比例如70.0,(A=100-B),也可在Insert 一行“Timetable”,编辑梯度;输入保留时间;在“Pressure Limits Max”处输入柱子的最大耐高压,以保护柱子。单击OK,进入下一画面。 4、DAD检测器参数设定: 进入“DAD signals”画面,输入样品波长及其带宽、参比波长及其带宽(参比波长带宽默认值为100nm);选择Stoptime:as Pupm; 在“Spectrum”中输入采集光谱方式“store”:选All;如只进行正常检测,则可选None;范围Range:可选范围为190~950nm;步长Step可选2.0nm;

液相色谱定量分析方法

当前位置:液相色谱仪->相关知识->定量分析 色谱法不仅是一种分离方法,而且通过被分离组分分别进入检测器,能精确测的各组分在样品中的含量。 定性分析:通常用与标准样比较保留时间进行定性,即保留时间相同可能是同样的组分;保留时间不同,肯定不是同样的组分。 液相色谱定量分析的基本原理 定量分析是在定性分析的基础上,需要纯物质作为标准样品。 液相色谱的定量是相对的定量方法,即:由已知的标准样品推算出被测样品的量。液相色谱法定量的依据: 被测组分的量(W)与响应值(A)(峰高或峰面积)成正比,W=f×A。 定量校正因子(f):是定量计算公式的比例常数,其物理意义时单位响应值(峰面积)所代表的被测组分的量。 由已知标准样品的量和其响应值可以求得定量校正因子。 测定未知组分的响应值,通过定量校正因子即可求得该组分的量。 定量分析常用术语: 样品(sample)含有带测物,供色谱分析的溶液。分为标样和未知样。 标样(standard)浓度已知的纯品。 未知样(unknow)浓度待测的混合物。 样品量(sample weight)待测样品的原始称样量。 稀释度(dilution)未知样的稀释倍数。 组分(componance)欲做定量分析的色谱峰,即含量未知的被测物。 组分的量(amount)被测物质的含量(或浓度)。 积分(integerity)由计算机对色谱峰进行的峰面积测量的计算过程。 校正曲线(calibration curve)组分含量对响应值的线性曲线,由已知量的标准物建立,用于测定待测物的未知含量。 常用的定量方法 标准曲线法,分为外标法和内标法。 外标法在液相色谱中用的最多。 内标法准确但是麻烦,在标准方法中用的最多。 外标法 用被测化合物的纯品作为标准样品,配制成一系列的已知浓度的标样。 注入色谱柱的到其响应值(峰面积)。 在一定范围内,标样的浓度与响应值之间存在较好的线性关系,即W=f×A,

高效液相色谱法检验方法

分发部门: 1 目的 建立高效液相色谱法检验程序 2 范围 本程序适用于高效液相色谱法检验标准操作 3 职责 3.1QC人员:严格按本程序操作 3.2QC主管:严格按本程序检查 4 内容 4.1 定义及概述 4.1.1 高效液相色谱法是一种现代液体色谱法,其基本方法是将具一定极性的单一 溶剂或不同比例的混合溶液作为流动相,用高压输液泵将流动相注入装有填 充剂的色谱柱,注入的供试品被流动相带入柱内进行分离后,各成分先后进 入检测器,用记录仪或数据处理装置记录色谱图或进行数据处理,得到测定 结果。由于应用各种性质的微粒填料和加压的液体流动相,本法具有分离性 能高,分析速度快的特点。 4.1.2 高效液相色谱法适用于能在特定填充剂的色谱柱上进行分离的药品的分析测 定,特别是多组分药品的测定、杂质检查和大分子物质的测定。有的药品需 要在色谱分离前或后经过衍生化反应,方能进行分离或检测。常用的色谱柱 填充剂有:硅胶用于正相色谱;化学键合固定相,根据键合的基团不同可用 于反相或正相色谱,其中最常用的是十八烷基硅烷(又称ODS)键合硅胶, 可用于反相色谱或离子对色谱离子交换填料,用于离子交换色谱,是有一定 孔径的大孔填料,用于排阻色谱。 4.1.3 仪器的组成和一般要求: 4.1.3.1 仪器的组成:高压输液泵、色谱柱、检测器、积分仪、打印机。

4.1.3.2 对仪器的一般要求: ——所用的仪器为高效液相色谱仪。色谱柱的填充剂和流动相的组 分按各品种项下的规定。常用的色谱柱填充剂有硅胶和化学健合硅 胶,后者以十八烷基硅烷键合硅胶最为常用,辛基硅烷键合硅胶次 之,氰基或氨基键合硅胶也有使用。离子交换填充剂用于离子交换 色谱;凝胶或玻璃微球等填充剂用于分子排阻色谱等。除另有规定 外,柱温为室温,检测器为紫外吸收检测器。 ——在用紫外吸收检测器时,所用流动相应符合紫外分光光度法项 下对溶剂的要求。(紫外分光光度法项下对溶剂的要求:用1cm石英 吸收池盛溶剂,以空气为空白(即空白光路中不置任何物质),测定 其吸收度。溶剂和吸收池所吸收度,在220~240nm范围内不得超过 0.40,在241~250nm范围内不得超过0.20,在251~300nm范围内 不得超过0.10,在300nm以上时不得超过0.05。) ——正文中各品种项下规定的条件除固定相种类、流动相组分、检 测器类型不得任意改变外,其余如色谱柱内径、长度、固定相牌号、 载体粒度、流动相流速、混合流动相各组分的比例、柱温、进样量、 检测器的灵敏度等,均可适当改变,以适应具体品种并达到系统适 用性试验的要求。 ——仪器各部件应能正常工作,管路为无死体积连结,流路中无堵 塞或漏液,在设定的检测器灵敏度条件下,色谱基线噪音和漂移应 能满足分析要求。 4.2 操作前的准备: 4.2.1 流动相的制备:用高纯度的试剂配制流动相,必要时照紫外分光光度法进行溶 剂检查,应符合要求;水应为新鲜制备的高纯水。对规定pH值的流动相,应使用精密pH计进行调节。配制好的流动相应通过0.44μm适宜的滤膜滤过,用前脱气。应配制足量的流动相及时待用。 4.2.2 供试溶液的配制:供试品用规定溶剂配制成供试溶液。定量测定时,对照品溶液 和样品供试溶液均应分别配制2份。供试溶液在注入色谱仪前,一般应经0.44μm适宜的滤膜滤过。必要时,在配制供试溶液前,样品需经提取净化,以免对色谱系统产生污染。 4.2.3 检查上次使用记录和仪器状态:检查色谱柱是否适用于本次试验,色谱柱进出 口位置是否与流动相的流向一致,原保存溶剂与现用流动相能否互溶,流动相的pH 值与该色谱柱是否相适应,仪器是否完好,仪器的各开关位置是否处于关断的位置。

高效液相色谱法在分析检测上的应用

高效液相色谱法在分析检测上的应用 目录 1引言 (1) 引言 (1) 2高效液相色谱分析原理 (1) 2.1高效液相色谱分析的流程 (1) 2.2高效液相色谱的分离过程 (1) 2.3高效液相色谱的类型 (2) 2.3.1吸附色谱 (2) 2.3.2分配色谱 (2) 2.3.3离子交换色谱 (3) 2.3.4凝胶色谱 (3) 3高效液相色谱法在分析检测上的应用 (4) 3.1食品中山梨酸、苯甲酸的测定 (4) 3.1.1测定原理 (4) 3.1.2试剂和溶液 (4) 3.1.3.测定方法 (4) 3.2 高效液相色谱法测定青梅花、枝、叶中绿原酸类化合物 (5) 3.2.1 对照品溶液配制 (5) 3.2.3 青梅样品的测定 (6) 4结论 (6) 参考文献 (7)

1引言 高效液相色谱以经典的液相色谱为基础,是以高压下的液体为流动相的色谱过程。通常所说的柱层析、薄层层析或纸层析就是经典的液相色谱。所用的固定相为大于100 μm的吸附剂(硅胶、氧化铝等)。这种传统的液相色谱所用的固定相粒度大,传质扩散慢,因而柱效低,分离能力差,只能进行简单混合物的分离。而高效液相所用的固定相粒度小(5 μm-10 μm)、传质快、柱效高。高效液相色谱法(HPLC)是20世纪60年代后期发展起来的一种分析方法。近年来,在保健食品功效成分、营养强化剂、维生素类、蛋白质的分离测定等应用广泛。世界上约有80%的有机化合物可以用HPLC来分析测定。 2高效液相色谱分析原理 2.1高效液相色谱分析的流程 由泵将储液瓶中的溶剂吸入色谱系统,然后输出,经流量与压力测量之后,导入进样器。被测物由进样器注入,并随流动相通过色谱柱,在柱上进行分离后进入检测器,检测信号由数据处理设备采集与处理,并记录色谱图。废液流入废液瓶。遇到复杂的混合物分离(极性范围比较宽)还可用梯度控制器作梯度洗脱。这和气相色谱的程序升温类似,不同的是气相色谱改变温度,而HPLC改变的是流动相极性,使样品各组分在最佳条件下得以分离。 2.2高效液相色谱的分离过程 同其他色谱过程一样,HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分离。 开始样品加在柱头上,假设样品中含有3个组分,A、B和C,随流动相一起进入色谱柱,开始在固定相和流动相之间进行分配。分配系数小的组分A不易被固定相阻留,较早地流出色谱柱。分配系数大的组分C 在固定相上滞留时间长,较晚流出色谱柱。组分B的分配系数介于A,C之间,第二个流出色谱柱。若一个含有多个组分的混合物进入系统,则混合物中各组分按其在两相间分配系数的不同先后流出色谱柱,达到分离之目的。 不同组分在色谱过程中的分离情况,首先取决于各组分在两相间的分配系

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