三种维生素的毛细管电泳和胶束电动毛细管色谱法分离与安培电化学检测
药物分析中的毛细管电泳技术
中国药师2007年第10卷第3期chi。aPha丌Ilacist2007,V01.10No.3
药物分析中的毛细管电泳技术
索贞赵雪茹高永双(山东省安康医院山东济-7272051)
关键词毛细管电泳;药物分析;手性分离
中图分类号:R927.1文献标识码:A文章编号:1008-049X(2007)03-0241-03
毛细管电泳(capillaryelectrophoresis,CE)是以高压电
场为驱动力,以毛细管及其内壁为通道和载体,利用样品各
组分之间电泳淌度或分配行为的差异而实现分离的一类液
相分离技术。近年来,CE的发展极为迅速,与传统的药物分
析方法如色谱法、免疫法等相比,CE具有高效、快速、重现性
好、仅需少量样品和缓冲液等特点,并可根据需要选用不同
的分离模式且仅需一台仪器,能直接进样水溶性蛋白样品。
如cE可同时检测人体液中游离氨基酸及其代谢物…。这
些优点突出了CE在这一领域中的优势地位,使毛细管电泳
在药物分析领域有着极其广阔的应用前景。本文着重介绍
普通低分子有机合成药的毛细管电泳分析情况。
1毛细管电泳与药物分析
药物分析大致分为两个部分:一是原料药的定性定量和
相关物质的测定,药物制剂的分析以及稳定性的评价。二是
对体液中的药物进行分析。毛细管电泳的高分离性能、超微
量进样和几乎没有废液等优势旧J,使其在药物分析中的应用
得以迅速发展。但它也存在检测灵敏度不足和再现性差等
问题。但这些问题会随着科学的不断进步得以解决。2毛细管电泳在药物分析中的应用
2.1药物质量分析
2.1.1解热镇痛药采用高效毛细管电泳安培法对对乙酰
氨基酚及其水解物对氨基酚进行测定,结果在优化的实验条
件下对乙酰氨基酚和对氨基酚在6min内可得到较好的分
离,检出限分别为0.5和1.0Ixmol・L“【3J。用毛细管区带电
泳电化学检测法测定了散利痛(saridon)中对乙酰氨基酚和异丙基安替比林含量,结果对乙酰氨基酚和异丙基安替比林
线性范围分别为2×10一一5×10~mol・L“和2×10~一2
三种常用抗癫痫药物的胶束电动毛细管色谱分离
XIAOYingxiuCAIYingmuZHANGQiao——xinJIAOXiaoyang
卡马西平、苯巴比妥、苯妥英钠是临床上常用的抗癫痫
药物,在控制患者病情时,常将上述药物联合使用。但当血药浓度超过安全范围可产生毒性反应,血药浓度测定采用
UV,HPLC,GLC等方澍’。。,上述方法存在成本高,操作繁琐,干扰因素多等问题,毛细管电泳(CE)是当今分析化学领域的一项前沿技术,由于其高效、快速、微量的特
点㈨,在医药领域已获得了许多成功的应用,本文以胶束电动毛细管色谱(MECC)为分离模式,优选了电泳操作参数,建立了适合卡马西平、苯巴比妥、苯妥英钠联合用药系统分离的CE方法,为临床治疗药物监测与体内药物相互作用研究提供了简便、快速、有效的测试手段。
1材料与方法
1.1试剂:卡马西平、苯巴比妥、苯妥英钠标准品均购自
Sigma公司,实验所用甲醇、十二烷基硫酸钠(SDS),磷酸氢二钠、盐酸、氢氧化钠等试剂均为分析纯,水为二次蒸馏水。1.2仪器设备:P/ACE5010毛细管电泳仪,石英毛细管
75“mx37cm(有效长度30cn1)(河北永年公司),精密pH计(Beckmen)。
继续医学教育第21卷第33期l87维普资讯 2 试验方法
2.1电泳操作条件:按要求配制实验所需各种缓冲溶液,
使用前用0.45 m的微孔滤膜过滤,并经10 000 r/min
高速离心脱气5分钟。新装未涂层毛细管75 m X 37 cm
需依次用1 mol/L NaOH,0.1 mol/L NaOH、过滤重
蒸水,1 mol/L HCl各冲洗30分钟。每天电泳操作前毛
细管均依次用甲醇一水(60:40),0.1 mol/L NaOH、
过滤重蒸水及运行缓冲液冲洗5分钟。样品分析一次,毛
细管用电泳缓冲液冲洗一次。电泳缓冲液为15 mmol/L磷 酸缓冲液(13H=9.4)含十二烷基硫酸钠(SDS)25
毛细管电泳技术在检测分析中的应用
2011-12-31 毛细管电泳技术及其在检测分析中的应用 分析化学
1 / 4 毛细管电泳技术及其在检测分析中的应用
摘要:毛细管电泳技术(CE)作为现今一种主要的分析技术,凭借其高效、灵敏、快速、设备简单、广泛适用性等特点,广泛应用于各个领域。本文简要概述了CE技术的原理及特点,并简述了它在环境分析、食品分析、药物分析、生物大分子分析等各个领域的应用。
关键词:毛细管电泳;分析;应用
1. 毛细管电泳技术简介
1.1 产生与发展
毛细管电泳技术(Capillary Electrophoresis,
CE)是一种在电泳技术的基础上发展的一种现代分离技术。电泳技术作为一种分离技术已有近百年历史,1937 年A.Tiselius首先提出:传统电泳最大的局限是难以克服由高电压引起的焦耳热。1967年,Hjerten最先提出了毛细管电泳的雏形,即在直径为3mm的毛细管中做自由溶液的区带电泳。但他并没有完全克服传统电泳的弊端。直至1981年Jorgenson和Lukacs提出在75μm内径毛细管柱内用高电压进行分离, 这时现代毛细管电泳技术真正产生。1984
年Terabe将胶束引入毛细管电泳,开创了毛细管电泳的重要分支:胶束电动毛细管色谱(MEKC)。1987年Hjerten等把传统的等电聚焦过程转移到毛细管内进行。同年,Cohen 发表了毛细管凝胶电泳的工作。近年来,将液相色谱的固定相引入毛细管电泳中,又发展了电色谱,扩大了电泳的应用范围。
毛细管电泳技术兼有高压电泳及高效液相色谱等优点,其突出特点是:
(1)所需样品量少、仪器简单、操作简便。
(2)分析速度快,分离效率高,分辨率高,灵敏度高。
(3)操作模式多,开发分析方法容易。
(4)实验成本低,消耗少。
(5)应用范围极广。
自1988年出现了第一批毛细管电泳商品仪器,短短几年内, 由于CE符合了以生物工程为代表的生命科学各领域中对多肽、蛋白质(包括酶,抗体)、核苷酸乃至脱氧核糖核酸(DNA)的分离分析要求,
毛细管电泳的基本原理及应用
毛细管电泳的基本原理及应用
摘要:毛细管电泳法是以弹性石英毛细管为分离通道,以高压直流电场为驱动力,依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的电泳分离分析方法。该技术可分析的成分小至有机离子、大至生物大分子如蛋白质、核酸等。可用于分析多种体液样本如血清或血浆、尿、脑脊液及唾液等,比HPLC分析高效、快速、微量。
关键词:毛细管电泳 原理 分离模式 应用
1概述
毛细管电泳 (Caillary Electrophoresis)简称 CE,是一类以毛细管为分离通道,以高压直流场为驱动力的新型液相分离分析技术。CE的历史可以追溯到
1967年瑞典Hjerten最先提出在直径为3mm的毛细管中做自由溶液的区带电泳(Capillary Zone Electro-phoresis,CZE)。但他没有完全克服传统电泳的弊端[1]。现在所说的毛细管电泳(CE)是由Jorgenson和Lukacs在1981年首先提出,他们使用了75mm的毛细管柱,用荧光检测器对多种组分实现了分离。1984年Terabe将胶束引入毛细管电泳,开创了毛细管电泳的重要分支: 胶束电动毛细管色谱(MEKC)。1987年Hjerten等把传统的等电聚焦过程转移到毛细管内进行。同年,Cohen 发表了毛细管凝胶电泳的工作。近年来,将液相色谱的固定相引入毛细管电泳中,又发展了电色谱,扩大了电泳的应用范围。
毛细管电泳和高效液相色谱(HPLC)一样,同是液相分离技术,因此在很大程度上HPCE与HPLC可以互为补充,但是无论从效率、速度、样品用量和成本来说,毛细管电泳都显示了一定的优势毛细管电泳(C E) 除了比其它色谱分离分析方法具有效率更高、速度更快、样品和试剂耗量更少、应用面同样广泛等优点外,其仪器结构也比高效液相色谱(HPLC)简单。 C E只需高压直流电源、 进样装置、 毛细管和检测器。
毛细管电泳具有分析速度快、分离效率高、试验成本低、消耗少、操作简便等特点,因此广泛应用于分子生物学、医学、药学、材料学以及与化学有关的化工、环保、食品、饮料等各个领域[2]。
毛细管电泳电化学联用在药物分析中的应用
346 西北药学杂志2007年12月 第22卷第6期
・综述・
毛细管电泳电化学联用在药物分析
中的应用
熊凤梅,唐玉海,王楠楠(西安交通大学理学院分析科学研
究所,陕西西安710061)
中图分类号:R917 文献标识码:A
文章编号:1004—2407(2007)06—0346—02
毛细管电泳(capillary electrophoresis,CE)是以高电场为
驱动力,以毛细管为分离通道,依据样品中各组分的淌度和分
配行为的差异进行分离的一种技术。自1987年Ewing首次
将电化学检测技术用于毛细管电泳后,电化学检测已成为CE
的一种检测技术。笔者就毛细管电泳电化学的联用在药物分
析中的应用作简要综述。
1毛细管电泳的分离模式 1.1 毛细管区带电泳(capillary-zone electrophoreis,CZE) CZE基于缓冲溶液中各分离物质荷质比的差异而实现分离,具
有工作条件简单,通过对分离条件(如柱温、柱尺寸、进样量、分
离时间、检测体积和样品浓度等)的优化,柱效高等优点。
1,2毛细管胶束电动色谱(Micellar electrokinetic capillary e—
lectrophoresis,MECC) MECC是在缓冲溶液中加入大于
临界胶束浓度的表面活性剂,在毛细管内形成胶束相和水相,
待测组分在两相中的分配系数不同而分离。其优点是可分离
不带电荷的中性化合物。
1.3 毛细管凝胶电泳(capillary gel electrophoreis,CGE)
CGE是以凝胶作为毛细管支持物进行分离的,凝胶具有多孔
性,类似于分子筛的作用,不同体积的待测物在凝胶中得以
分离。CGE分离度极高,适用于生物大分子的分析,还可用
于聚合酶链反应的产物分析。
1.4 毛细管等电聚焦电泳(capillary isoeletric focusing, CIEF) CIEF用两性电解质在毛细管内建立pH梯度,具有
毛细管电泳
分离的原因:电泳迁移,电渗迁移
电泳迁移:在高压电场下,带电离子向相反的方向移动。
电渗迁移:当毛细管内充满缓冲溶液时,毛细管壁上的硅羟基发生解离,生成氢离子溶解在溶液中,这样就使毛细管壁带上负电荷与溶液形成双电层,在毛细管的两端加上直流电场后,带正电的溶液就会整体的向负极端移动,这就形成了电渗流。
在操作缓冲溶液中,带电粒子的运动速度等于电泳速度和电渗速度的矢量和,电渗速度一般大于电泳速度,因此即使是阴离子也会从阳极端流向阴极端。
加大缓冲溶液的酸度、在缓冲溶液中加入有机试剂都会减少硅羟基的解离,减小电渗流。
分离模式
毛细管电泳的分离模式有以下几种。
(1)毛细管区带电泳(CZE) 将待分析溶液引入毛细管进样一端,施加直流电压后,各组分按各自的电泳流和电渗流的矢量和流向毛细管出口端,按阳离子、中性粒子和阴离子及其电荷大小的顺 序通过检测器。中性组分彼此不能分离。出峰时间称为迁移时间(tm),相当于高效液相色谱和气相色谱中的保留时间。
(2)毛细管凝胶电泳(CGE) 在毛细管中装入单体和引发剂引发聚合反应生成凝胶,这种方法主要用于分析蛋白质、DNA等生物大分子。另外还可以利用聚合物溶液,如葡聚糖等的筛分作用进 行分析,称为毛细管无胶筛分。有时将它们统称为毛细管筛分电泳,下分为凝胶电泳和无胶筛分两类。
(3)毛细管等速电泳(CITP) 采用前导电解质和尾随电解质,在毛细管中充入前导电解质后,进样,电极槽中换用尾随电解质进行电泳分析,带不同电荷的组分迁移至各个狭窄的区带,然后依次通过检测器。
(4)毛细管等电聚焦电泳(CIEF) 将毛细管内壁涂覆聚合物减小电渗流,再将样品和两性电解质混合进样,两个电极槽中分别加入酸液和碱液,施加电压后毛细管中的操作电解质溶液逐渐形成pH梯 度,各溶质在毛细管中迁移至各自等电点(pI)时变为中性形成聚焦的区带,而后用压力或改变检测器末端电极槽储液的pH值的办法使溶质通过检测器。
毛细管电泳(文献综述)
毛细管电泳技术的研究进展
摘要:本文介绍了毛细管电泳法近几年的研究进展。详细的介绍了毛细管电泳法的原理和分离模式,详细的综述了毛细管电泳法的分析应用,并对这一技术的发展前景作出展望。引用文献24篇。
关键词:毛细管电泳;应用进展;综述
1. 毛细管电泳简介
毛细管电泳(CE)的基本原理是根据在高压电场作用下离子迁移的速度不同对组分进行分离和分析,它是以两个电解槽和与之相连的毛细管为分离通道,由于C E 所用的石英毛细管柱在 pH >3 的情况下,其内表面带负电,和缓冲溶液接触时形成一双电层,在高压电场的作用下,双电层中的水合阳离子引起流体整体地朝向负极方向移动形成电渗流(E O F)同时,在缓冲溶液中,带电离子在电场的作用下,以不同的速度向其所带电荷极性相反方向移动,形成电泳。粒子在毛细管内缓冲液中的迁移速度等于电泳和 E O F 两种速度的矢量和。正离子的电泳运动方向与 E O F 方向一致,因此最先流出;中性粒子的电泳速度为零,因此其迁移速度相当于 E O F 速度;负离子的电泳运动方向和 E O F 方向相反,但因为 E O F 速度一般大于电泳速度,因此它将在中性粒子之后流出,从而各种粒子迁移速度不同而实现分离。C E 具有高效(每米理论塔板数为几十万,高者可达 10^6)、快速(一般分析时间只需几十秒至三十分钟)、 进样体积小(只需纳升级)、分析对象广(小到无机离子,大到整个细胞)、 易于自动化、操作简便、溶剂消耗少、实验成本低和环境污染小等优点正因为 C E 如此诱人的优点,使它在短短的二十几年中,特别是最近这几年中,受到分离科学家的极大关注,成为生物化学和分析化学中最受瞩目,发展最快的一种分离技术。
2. 毛细管电泳的分离模式
经典的毛细管分离模式有毛细管区带电泳(CZE)、毛细管胶束电动色谱(MECC)、毛细管凝胶电泳(CGE)等;目前新建立的分离模式和联用技术有阵列毛细管电泳(CAE),亲和毛细管电泳技术(ACE),芯片毛细管电泳(CCF),非水毛细管电泳技术(NACE)。下面简要介绍一下几种常见的毛细管电泳分离技术。
胶束电动色谱法
胶束电动色谱法
胶束电动色谱法(Micellar Electrokinetic Chromatography,MEKC)是一种在胶束电动毛细管电泳(Micellar
Electrokinetic Capillary Chromatography,MECC)基础上发展起来的电动色谱技术。
MEKC是一种将胶束电动毛细管色谱和电泳技术相结合的色谱方法。它利用带电胶束作为移动相,通过电流的作用在毛细管中进行分离分析。胶束通过对待分离物的物理和化学作用,可以增强分离效果,减小基质效应。
在MEKC中,样品中的待分离物首先与带电胶束发生静电相互作用,然后在电场作用下通过胶束电动驱动向前移动。分离效果主要取决于待分离物与胶束的相互作用、电场的强度和胶束浓度等因素。待分离物的分离和检测主要是通过荧光信号来实现的。
MEKC适用于水溶性、中等极性和高极性的化合物的分离分析,包括蛋白质、药物、生物活性物质等。它具有分离效果好、操作简便、灵敏度高和选择性强等特点,被广泛应用于食品安全、环境监测、药物分析等领域。
B族维生素测定方法研究进展
B族维生素测定方法研究进展常相娜 黄荣清* 王正平 崔玉芳(军事医学科学院放射医学研究所,北京100850;huangrq@)摘要 B族维生素种类多、结构复杂、分析测定困难。现有的测定方法大部分为对单一类别B族维生素的测定。急需一种快速、准确、简便且能同时测定B族维生素的方法,便于实际应用。综述了高效液相色谱法、毛细管电泳等几种常用的同时测定多种B族维生素方法的原理以及样品的前处理程序和方法。讨论了几种方法的优缺点及使用样品的种类。并对上述方法进行了比较,提出了今后的研究方向和重点。关键词 B族维生素 高效液相色谱法 毛细管电泳 胶束液相电泳中图法分类号 R977.2 文献标识码 A
2003年12月24日收到北京科委重点项目基金(9552104300)、达能膳食营养研究与宣教基金(DIC2003-09)资助第一作者简介:常相娜,1997年毕业于齐齐哈尔大学化学系,哈尔滨工程大学在读硕士生。*通讯作者:黄荣清,副研究员。 B族维生素是水溶性维生素中重要的一类,其中多种是酶的辅基和酶的组成部分。当人体内缺乏B族维生素时,便可导致多种疾病的产生,而人体自身又无法合成这些化合物,必须通过食物链或服用复合维生素制剂给予补充。随着人们对生活品质要求的提高,复合维生素制剂及高档营养品的出现,同时测定食物中或药物中B族维生素的含量引起人们的广泛关注。已有B族维生素的检测方法很多,如:在我国食品卫生标准分析方法中VB1采用荧光法,烟酸采用微生物法[1];在药典中VB1、VB6、烟酰胺采用分光光度法,烟酸采用滴定法[2];AOAC方法中VB1采用荧光法,烟酸、烟酰胺采用比色法和自动测定法;VB6采用微生物法和生物生长测定法[3]等。日本卫生试验法中VB1采用荧光法和高压液相色谱法,烟酸、烟酰胺采用柯尼希反应定量和微生物法,VB6采用微生物法[4]。这些方法多数是针对某个单一维生素的测定,而且耗费时间较长,有些还是半定量的。近年来国内外学者对多种B族维生素的同时测定进行了大量研究,出现了许多分析方法,其中以高效液相色谱法和高效毛细管电泳法为代表的色谱分析法较为突出。1 高效液相色谱法高效液相色谱法(HLPC)是目前最常用的分析手段,能进行快速、灵敏、准确测定,并可与其他分析技术联用,需要的样品量小,而且可配置不同的检测器;因此HPLC已经广泛地应用于多种B族维生素的同时测定。目前,研究B族维生素多种成分同时测定,大量的工作集中在改善峰形和分离度及提高检测器的灵敏度。改善峰形和分离度常采用以下方法。¹控制流动相的pH值。调节流动相的pH值可以控制维生素的电离,使其在色谱柱上有一定的保留,达到调节保留时间、控制分离度的目的。º流动相中加入电解质用以提高其选择性和分离效率。王秀英等在流动相中加入Na2SO4,明显地改善了峰形并缩短了保留时间[5]。刘要武等通过研究发现锂盐的加入可改善高效液相色谱的分离性能[6]。»流动相加入胺类来改善。由于固定相中残存的硅醇基使一些碱性物质的色谱峰产生拖尾和不易洗脱等现象。Dong等在流动相中加入三乙胺使B1的峰形得到明显改善[7]。¼流动相中加入离子对试剂。由于B族维生素在水中可以解离为带电荷的离子,在系统中加入一种与上述电荷相反的离子,使其形成中性离子对,即可于反相离子对色谱中进行分离。B族维生素测定中主要选择烷基磺酸盐。常用的离子对试剂有庚烷磺酸钠[8]、十二烷基磺酸钠[9]和樟脑磺酸[10]。而海沙尔#吐热别克等采用的离子对试剂是烷基磷酸盐,据报道用于水第4卷 第4期 2004年4月 科 学 技 术 与 工 程 Vol.4 No.4 April,20041671-1815(2004)04-0312-05 ScienceTechnologyandEngineering n 2004 Sci.Tech.Engng.溶性维生素的分离,得到令人满意的结果[11]。提高检测灵敏度可采用以下措施。¹吸收波长处多检测器并用[12],并且在测定过程中变换检测波长[13,14]。韩雅珊等同时检测了食品中四种B族维生素(B1、B2、B5、B6),在254nm能同时测定B1、B2和B5,而在荧光(EX295nm/EX395nm)条件下可测定B6[15]。也可以在碱性条件下和铁氰化钾存在下,将硫胺素转化为硫色素,然后用荧光检测器同时测定。º采用电化学法。Hou等采用HLPC分离水溶性维生素后,在两个不同的氧化电位下,用平行的双电极电化学检测器,对片剂维生素进行了选择性的测定[8]。近年来采用HLPC法测定B族维生素的具体工作如下。1.1 药品中B族维生素的测定对药品的前处理多是采用水[16,17]或稀醋酸[18,19]进行溶解浸取,必要时加热即可。李克、王华娟等采用离子对反相高效液相色谱同时测定含微量元素的复合维生素片剂中的烟酰胺、维生素B6、维生素B1及维生素B2。样品经水解过滤后直接进样、等度洗脱、固定波长检测,17min即可完成一次样品测定,方法准确,操作简便易行,对仪器要求低,尤其适用于药物中多种维生素质量的常规检测[20]。谈震建立了反相高效液相色谱测定复方卵磷脂软胶囊中B族维生素含量的方法。采用C18色谱柱,以乙腈-甲醇-水为流动相,所得结果线性良好,烟酰胺、维生素B6和维生素B1、维生素B2的平均回收率分别为100.0%、100.1%、99.7%、99.9%[21]。刘晓琳等对复合维生素B溶液中B族维生素建立含量测定方法[22]。1.2 食品中B族维生素的测定食品分析中,应根据食品的种类和待测维生素的形式,采用不同的前处理。样品处理方法有酸提取加木瓜酶处理脱磷酸酯和加三氯醋酸除酶等[23]。肉类食品,一般按以上各步骤处理;植物类食物,可以不加酶处理或只加淀粉糖化酶;强化食品一般只用酸提取就可以了。PilarV等在采用反向液相色谱分离B族维生素时使用了氯基C16(RP-AmideC16)柱,从而克服了使用硅基柱时维生素与硅醇基之间的相互作用,造成部分维生素保留时间重复性差的问题,成功地应用于婴儿食品中九种B族维生素的分离测定,得到了满意的结果[24]。1.3 其他基质中的B族维生素测定张高旗、梁炽琼对混合饲料中多种水溶性维生素(B族维生素有B1、B2、B6、B12、烟酸、烟酰胺)进行了测定,采用乙腈、冰醋酸和水的混合物将维生素提取出来,之后用离子对试剂在高效液相色谱上分离,用外标法定量[25]。Cho等用高效液相色谱和固相萃取技术结合测定了尿液中排泄的水溶性维生素[26]。部分HLPC方法对不同基质中多种B族维生素同时测定的条件对照列于表1。表1 B族维生素HPLC测定条件维生素种类样品样品处理色谱柱检测器流动相组成检测波长/nm参考文献B1,B2,B5,B6食品0.4mol/LHCl,120e,15PSi水解30minC18,3.9@300mm紫外,荧光串联甲醇B水B庚烷磺酸(30B68B2)254295/39515B2,B6,CaP米雅利桑爱颗粒加水振摇20minODS,4.6@300mm紫外-可见0.2mol/LKH2PO4(pH3.2)乙腈92B8y75B2528021016B1,B2,B6,烟酰胺复合维生素片1%醋酸,65e加热15minC18,3.9@300mm紫外己烷磺酸钠冰酸溶液B甲醇(82B18)28018B1,B2,B6,烟酰胺复合维生素片硫代硫酸钠溶液65e加热,15min后过滤C18,4.6@150mmi.d.15Lm紫外-可见甲醇-0.5%醋酸水溶液(含2.5mmol/L己磺酸钠,pH2.8)(18B82)28020B1,B2,B6,烟酰胺复方卵磷脂胶囊加入乙醇水浴加热回流至溶解AgilentC18紫外乙腈B甲醇B水(12B6B82)27321B1,B2,B3,B6,B12,烟酸,叶酸,吡哆醛,肌苷婴儿食品淀粉糖化酶处理后用盐酸提取二极管阵列乙腈(磷酸盐缓冲液)24926632636124313 4期 常相娜,等:B族维生素测定方法研究进展 2 毛细管电泳法毛细管电泳(CE或HPCE)是一种经典电泳技术与现代微柱分离有机结合的新兴分离分析技术。与经典电泳相比,HPCE克服了由于焦尔热引起的谱带展宽,柱效较低的缺点,确保引入高的电场强度,改善分离质量。柱效高达每米几百万乃至几千万理论板数以上。HPCE没有泵输运系统,成本相对要低,且可通过改变操作模式和缓冲液成分,根据不同的分子性质(如大小、电荷数、疏水性等)对极广泛的对象进行有效的分离。相比之下,为达同样的目的,高效液相色谱要用成本高些的柱子和溶剂。而且HPCE在进样和检测时均没有像HPLC那样的死体积,且HPCE以电渗流为推动力,使溶质在毛细管中基本上不扩散;而HPLC以压力来驱动,柱中流呈抛物线性,导致谱带变宽,柱效降低。概括起来HPCE的特点为:高灵敏度、高分辨率、高速度、低成本、低消耗、低污染,因此HPCE在许多领域中已成为重要的分析手段[27],如基因工程[28)30]、单细胞分析[31)33]、手性药物分离[34)36]等。同样HPCE在同时测定B族维生素方面也得到了广泛应用。严健,王小如等采用缓冲液0.02mol/L的硼酸盐溶液、毛细管50Lm@50cm、检测波长200nm,对复合维生素B片中的维生素B1、维生素B2及烟酰胺进行了测定[37]。邓光辉等采用HPCE电导法同时分离、测定了复方维生素B片4种维生素的含量,采用40mmol/Ltris-4mmol/LH3BO3(pH8.0)的缓冲液中加入0.30mmol/LCTAB(溴化十六烷基三甲基胺),分离电压为15kV,所测组分得到良好的分离[38]。李关宾等应用HPCE伏安法分离测定药物中的B族维生素[39]。2.1 毛细管区带电泳(CZE)测定B族维生素CZE是通过在充满电解质溶液的毛细管中,不同的质荷比大小的组分在电场的作用下迁移速度的不同而进行的分离。Fotsing,Fillet等采用CZE,使用未涂渍石英毛细管和紫外检测器对药物中的水溶性维生素进行了测定,并研究了诸如阴离子缓冲液的种类、缓冲液的浓度等参数对CZE方法分离效果的影响[40]。2.2 毛细管胶束电动色谱(MECC)测定B族维生素MECC采用表面活性剂(如十二烷基硫酸钠,SDS)在运动缓冲液内形成一疏水基内核外部带负电的动态胶束相,利用溶质具有不同的疏水性,因而在水相和胶束相(准固定相)间分配的差异进行分离。MECC既能分离中性溶质又能分离带电组分,因此常用于维生素的同时测定及分离[41,42]。Iwase等对MECC方法分离B族维生素及Vc的条件进行了优化,为pH9,用紫外检测器在254nm检测[43]。魏振承等采用MECC方法,pH8.5,附加50mmol/L的SDS、100mmol/L硼酸钠缓冲溶液,35cm@50Lm未涂渍石英毛细管条件下,毛细管温度20e,运行电压(5)8)kV,检测波长为200nm,将/们泰其0麦绿宝中的B族维生素有效地分离开来[44]。Okamo-to等同样采用MECC方法,使用二极管阵列检测器对饮料中的水溶性维生素进行了测定[45]。此外,Altria采用微乳液毛细管电动色谱(MEEKC)对复合维生素制剂进行了分析测定[46]。3 其他色谱方法lorenc,Monferrer-Pins等采用反相胶束液相色谱对药品中5种B族维生素进行了测定,直接进样,紫外吸收检测,流动相为0.1mol/L的SDS溶液中加入体积比为4%的戊醇溶液,将酸碱度调至pH3。采用C18柱,柱温45e,检测波长270、290、325nm,检测的前6min流速为1.0mL/min,之后将流速调至2.0mL/min至测定结束,采用此方法测定药物样品不需要预处理,分析时间小于12min,获得满意的测定效果[47]。廖国东同样采用胶束液相色谱对婴儿奶粉中的水溶性维生素(B1、B2、B6、B12)进行了分离测定。在0.05mol/L的SDS水溶液中加入0.17%三乙胺和0.05%正戊醇,用20%的磷酸水溶液将酸碱度调至pH3.25,以此溶液为流动相,流速1mL/min,检测波长254nm,柱温40e。奶粉中维生素的检出限为(0.3)0.8)Lg/mL,回收率在96.4%)100.7%之间,RSD在1.23%)2.01%之间[48]。4 结语色谱法对多种B族维生素的同时测定已取得较大的进展。但B族维生素结构多样、成分复杂且pH值差别大,目前实现的也只是几种B族维生素的同时测定,成熟的分离条件还需要进一步的优化。可以看到HPLC和HPCE技术在多种B族维生素同时测定方面有着其他技术难以比拟的优势,其中HPLC是相对较成熟的方法,在样品及柱的制备方面优于HPCE,而对于HPLC难于解决的问题:如难于准确定量、主成分峰后尾随痕量杂质等问题,应用HPCE方法得到了很好的解决,HPLC314 科 学 技 术 与 工 程 4卷
毛细管常用分离模式
常用分离模式 毛细管电泳是指所有在极细毛细管内进行的电泳新技术,它根据分离机理不同具有多种
分离模式,能够提供互不相关而又相互补充的信息。毛细管电泳常用的分离模式包括毛细管区带电泳(CZE)或称自由溶液毛细管电泳(FSCE)、胶束电动毛细管色谱(MECC)、毛
细管凝胶电泳(CGE)、毛细管等电聚焦(CIEF)和毛细管等速电泳(CITP),各分离模式、
分离机理见下表。在大多数情况下,可以通过改变缓冲液的组成来实现不同的操作模式。
毛细管区带电泳 毛细管区带电泳(CZE)是毛细管电泳中最简单、最基本、应用最广泛的一种分离模式。
在毛细管中仅填充缓冲液,基于溶质组分的迁移时间或淌度的不同而分离。除了溶质组分本
身的结构特点和缓冲液组成,不存在其他因素如聚合物网络、pH梯度或另一分配相对分离
的影响。CZE分离无需固体支持介质,不存在基质效应,能分离淌度差别很小的组分。CZE
中由于电渗流的存在,阴、阳离子可以同时分析,中性溶质电泳迁移为零与电渗流同时流出,如下图。 CZE的特点是操作简单、快速、分离效率高,应用范围广。从原理上讲可以适用于所
有具有不同淌度的荷电粒子的分离,分子量范围从十几的小分子离子到几十万的生物大分
子。
胶束电动毛细管色谱 胶束电动毛细管色谱(MECC或MEKC)是电泳技术和色谱技术巧妙结合的分离新技
术。MECC是在电泳分离缓冲液中加人离子型表面活性剂胶束,使电中性物质能根据其在
胶束相和水相的分配系数不同而进行分离。MECC是毛细管电泳中唯一能同时分离中性物
质和离子型物质的分离模式。它是1984年由Terabe首先报道的一种新型的毛细管电泳技术,也是目前研究较多,应用较广的一种毛细管电泳操作模式。 MECC是基于胶束增溶和电迁移过程进行的,因此其分离要求有两相:一相是带电的
离子胶束,是不固定在毛细管中的假固定相,它具有与周围缓冲液介质不同的电泳淌度,也
可称为胶束电泳淌度(μmc),并且与分离溶质相互作用(胶束增溶过程);另一相是导电的
