李寒松
摘 要:隨著我國科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步,親水作用色譜固定相在我國受到廣泛的應(yīng)用,具有十分寬廣的發(fā)展前景。本文我們將從色譜材料結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)行探討和研究,同時(shí),本文還對(duì)親水作用色譜材料的色譜給予了一定的評(píng)價(jià),希望可以對(duì)其未來的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:親水作用色譜;固定相;發(fā)展及應(yīng)用
在親水作用色譜固定相中,反相液相色譜起著十分重要的作用,首先,它是一種高效的液相色譜技術(shù),其次,它具有著非常好的選擇性和分辨率,應(yīng)用的范圍比較廣,其唯一的不足就是,在一些離子型強(qiáng)極性化合物中,這項(xiàng)技術(shù)很難達(dá)到預(yù)想的效果。而正相色譜技術(shù)雖然可以對(duì)極性化合物進(jìn)行良好的分離和保留,但是,它依然有不足之處,即重現(xiàn)性非常差,同時(shí),它的質(zhì)譜和溶劑根本無法友好的同時(shí)存在。親水作用色譜固定相的應(yīng)用比較成功,可以說它很好的解決了反相液相色譜和正相液相色存在的問題。
1親水作用色譜固定相的發(fā)展及應(yīng)用
1.1在 HILIC 中,當(dāng)屬純硅膠的應(yīng)用是最為廣泛的,其色譜固定相在酸性環(huán)境當(dāng)中
硅膠柱之所以受到廣泛關(guān)注,是因?yàn)槠渥陨碛泻芏嗟膬?yōu)點(diǎn),譬如,穩(wěn)定性比較好,和經(jīng)過化學(xué)修飾的HILIC 固定相進(jìn)行比較之后,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),硅膠柱根本不可能出現(xiàn)鍵合相流失的現(xiàn)象。同時(shí),它在質(zhì)譜之間的兼容性也非常好,沒有一些不良的現(xiàn)象產(chǎn)生,因此,在對(duì)極性藥物進(jìn)行分析、分離的領(lǐng)域中,硅膠柱取得了非常廣泛的應(yīng)用。除此之外,硅膠柱在其他方面也有著普遍應(yīng)用,譬如,在生物學(xué)以及非生物學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的藥物檢測中,硅膠柱就起著十分重要的作用。這是因?yàn)楣枘z柱自身所具備的一些優(yōu)勢(shì),首先,它可以對(duì)藥物制劑中的一些活性藥物成分,進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治觯缓筮€可以對(duì)藥物合成過程中的活性藥物等進(jìn)行分離,雖然硅膠柱的優(yōu)點(diǎn)比比皆是,但是我們不可以否認(rèn)的是,純硅膠柱目前依然存在一定的弊端,其中較為常見的就是,它非常容易對(duì)一些強(qiáng)堿性化合物產(chǎn)生不可逆的吸附功能。在中性或者堿性的環(huán)境中,有時(shí)候因?yàn)槿狈︽I合相的相應(yīng)保護(hù),很容易就發(fā)生硅膠顆粒溶解的現(xiàn)象,導(dǎo)致其自身的穩(wěn)定性特別差。在此基礎(chǔ)上,硅膠顆粒得到了研發(fā)和應(yīng)用,而且通過取得的成果我們可以看出,它明顯的提高了硅膠柱在堿性和中性環(huán)境中的穩(wěn)定性。雖然取得的效果比較可觀,但是我們要知道,硅膠柱的親水性是有限的,所以沒有辦法完全的把極性化合物保留下來,而且它的分離選擇性功能也非常差,有待提高。
1.2 其實(shí),氨基鍵合相在最早的 HILIC 材料的極性鍵合固定相中,采用的就是氨基鍵合相
在HILIC真正問世之前,我們最初在乙腈和水的混合流動(dòng)相體系中,使用的是氨基修飾硅膠,利用它去對(duì)碳水化合物進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蛛x。在對(duì)單糖和多糖進(jìn)行分離時(shí),我們通常采用氨基鍵合相,因?yàn)樗梢猿浞值募涌於嘶钕虍悩?gòu)體的轉(zhuǎn)換速度,很大程度上,避免了雙峰的形成,進(jìn)而在分離糖的階段,可以形成比較好的峰型。事實(shí)上,氨基柱和酸性化合物兩者之間,有著非常穩(wěn)固的結(jié)合能力,對(duì)一些酸性較強(qiáng)的化合物可以很簡單的就產(chǎn)生死吸附。而且,在分離一些還原糖的時(shí)候,醛基和氨基等,很可能就形成了席夫堿,進(jìn)而就造成一些分析物以及鍵合相的性質(zhì)發(fā)生變化。
1.3 如果要分類的話,氰基以及二醇基鍵合相氰基鍵合相算是比較傳統(tǒng)的正相色譜固定相,可以用于HILIC中
不過,就這兩者而言,氰基鍵合相極性相對(duì)而言比較弱,所以很難留下親水性化合物。然而,二醇基鍵合相和氰基相比,占有一定的優(yōu)勢(shì),首先它表面的極性就比較強(qiáng)。但是,如果和硅膠柱進(jìn)行比較的話,它的親水性就比較差。由此可知,氰基和二醇基鍵合相各有不足之處,所以應(yīng)用范圍比較狹窄。之后,我們?cè)谝蚁┗璧谋砻妫瑫?huì)利用巰基點(diǎn)擊反應(yīng)把 1-硫代甘油和 2-巰基乙醇進(jìn)行適當(dāng)?shù)逆I合,最終使其成為醇羥基型鍵合相。然后我們還需要采取措施,就是把硫氧化,為其形成TGO和MEO的鍵合相做好準(zhǔn)備。通過以往的一些分析,我們可以看出,把亞砜基團(tuán)引入到氰基鍵合相和二醇基鍵合相中,可以非常有效的提升強(qiáng)極性化合物的保留選擇性。
2親水作用色譜材料的色譜評(píng)價(jià)
近幾年來,隨著HILIC在我國應(yīng)用領(lǐng)域的逐漸擴(kuò)大,其固定相的類型也在日益增多。對(duì)于各種不同的色譜固定相而言,它們?cè)诜蛛x效率以及分離選擇性方面存在著很大的差異,這種差異的存在,為離子性極強(qiáng)型化合物的分析、分離,提供了很多的選擇方式。同時(shí),我們會(huì)適當(dāng)?shù)娜ソY(jié)合反相色譜評(píng)價(jià)體系,在此基礎(chǔ)上,去設(shè)計(jì)HILIC評(píng)價(jià)體系,經(jīng)過長時(shí)間的思索之后,最后將其建立出來。它的基本骨架結(jié)構(gòu)是由極性化合物尿嘧啶構(gòu)成,在這里,堿性選擇性的評(píng)價(jià)和酸性選擇性的評(píng)價(jià)所采用的物質(zhì)存在一定的差異,對(duì)于色譜柱的堿性選擇性評(píng)價(jià)而言,我們采用的是含有堿性基團(tuán)的胞嘧啶,而對(duì)于酸性選擇性評(píng)價(jià)而言,我們采用的是含有酸性基團(tuán)的乳清酸,然后,我們需要對(duì)色譜分離階段出現(xiàn)的靜電作用進(jìn)行適當(dāng)?shù)乜疾旌脱芯?。?duì)于采用尿嘧啶和胞嘧啶的色譜柱親水選擇性的檢驗(yàn)中,在分子中要放入糖單元的尿苷和胞苷這兩種物質(zhì)。通過分析這一評(píng)價(jià)體系,我們可以獲得一些信息,譬如,不同的HILIC色譜柱具有不同的分離選擇性,它可以很好地體現(xiàn)出HILIC材料的色譜峰形以及分離選擇性。不過,我們也必須意識(shí)到一個(gè)問題,那就是這個(gè)色譜評(píng)價(jià)體系相對(duì)而言比較交單,因此對(duì)于不同的色譜柱而言,它們之間的作用機(jī)理雖然存在很大的差異,但是依然無法進(jìn)行準(zhǔn)確的體現(xiàn)。所以,在對(duì)HILIC材料的未來評(píng)價(jià)中,我們一定要高度重視發(fā)展有效的色譜評(píng)價(jià)方法,爭取在這方面取得更大的成就,進(jìn)而為親水作用色譜固定相的發(fā)展提供更多的幫助。
3結(jié)語
隨著我國科研人員對(duì)親水作用色譜的深入研究,目前,親水作用色譜已經(jīng)得到了很廣泛的應(yīng)用,受到了各個(gè)領(lǐng)域人員的高度重視。親水作用色譜材料對(duì)于色譜技術(shù)的發(fā)展具有十分重要的影響,可以說是高效液相色譜的核心部分,起著決定性的作用。眼下雖然我們已經(jīng)擁有了以硅膠為基質(zhì)的親水作用色譜固定相,但是,我們必須要意識(shí)到自身存在的不足。只有這樣,才可能進(jìn)一步的取得成就。我們現(xiàn)在的任務(wù)就是,堅(jiān)持不懈的去研究一種新型的色譜固定相,然后不斷地進(jìn)行完善,使其可以擁有更寬廣的發(fā)展空間。
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