摘 要:超高效液相色譜法在高通量研究和復雜混合物分離的過程研究中提供了一個非常好的平臺,特別是對藥物產品或者藥物制劑的分析、識別、檢測的質量控制以及對藥物分子代謝成分等研究。在文章中,作者從超高效液相色譜技術的原理和技術點本質出發,對什么是超高效液相色譜法進行分析并解釋,對超高效液相色譜技術有哪些優勢和缺點進行描述,并對超高效液相色譜法在藥物分析中的應用做出了詳細的介紹。
關鍵詞:超高液相色譜技術;藥物分析;應用研究
1 概述
超高效液相色譜技術在藥物分析領域具有分析速度快、靈敏度高、藥品的分離效率高、適用范圍更廣等特點,其測試全自動化,藥品成分容易吸收且處理方法簡單的特點,使得它在市場中占有一定的主導地位。隨著社會的不斷發展以及不斷更新的科學技術,超高效液相色譜儀逐漸出現在人們的視野中。它擁有高效液相色譜技術的所有優勢,而且還具有超高速、超高靈敏度和極高分辨率的性能,被人們稱為現代液相色譜法的另一個發展方向。研究表明,超高液相色譜技術在藥物分析領域的能力已經令人信服,其卓越的性能也已被證明。在文章中,筆者從超高液相色譜技術的技術點本質出發,對什么是超高效液相色譜法,超高效液相色譜技術有哪些優勢和缺點進行描述,對超高效液相色譜法在藥物分析的應用做出了詳細的介紹。
2 什么是超高效液相色譜技術
2.1 超高效液相色譜技術的原理
超高液相色譜技術是以范德米特方程作為理論基礎,和高效液相色譜法的原理相同。具體公式為HETP=Ad P+B/v+Cd P2v,式中HETP代表理論塔板高度,A是渦流擴散系數,dP代表填料顆粒的尺寸半徑,B表示分子的擴散系數,C表示傳質因子,v表示移動相線速度。該公式的含義是:顆粒的粒徑越小,色譜的柱效率將更高。顆粒的粒徑不同,其最佳色譜的效果就不一樣;粒子的粒徑越小,最高柱流速將會向流速大的方向移動;顆粒尺寸越小,其線速度的范圍就更廣泛。由此可以得出結論:降低粒徑的尺寸大小,不但可以提高色譜柱的效率,而且還可以提高速度。也就是說色譜分辨率同填料顆粒的粒徑大小成反比關系。經過有關人員的研究發現,當填料顆粒的粒徑小于2N,m時,理論塔板高度的最低范圍將被擴大,即小于2N,m的粒徑相比于較大的微粒能夠獲得更大的流速范圍,色譜柱的效果也會增加,可以在沒有損失的前提下增加微粒的流速和粒子的分析速度。
2.2 超高效液相色譜技術的原理的優點
超高效液相色譜的分離原理與高效液相色譜技術相同,但相對來說,超高效液相色譜技術的性能較好且具有更高的速度、靈敏度和分辨率。超高效液相色譜技術在線速度較大或者高壓下環境下依然可以實現良好的效果,對樣品進行高效的分離。超高效液相色譜技術使用的粒徑為1.7N,m,它比粒徑為5N,m的色譜柱提高了三倍的長度。與此同時,其柱不變,就可以使得分析是在提高3倍流速下進行的,大大縮短了分析時間。超高效液相色譜技術主要是通過減少顆粒的粒徑的方法,讓顆粒的色譜峰變窄,從而可以提高檢測的靈敏度。超高效液相色譜法與高效液相色譜法相比大大地提高了分辨率,更有利于對雜質樣品進行離子化,有助于對基質雜質進行分離,提高檢測靈敏度。
2.3 超高效液相色譜技術的原理的缺點
超高效液相色譜技術雖然具有很多優勢,但在實際的應用過程中,也仍然存在一些問題和不足。比如說:超高效液相色譜儀器在性能方面雖然要高于高效液相色譜儀器,但是價格也會隨著大大地增長,這就會限制該儀器和技術的推廣,不能達到普及應用的目的;由于超高效液相色譜法技術對藥物分析具有較高的要求,這就使得加工精度很難把握。生產該機器的廠家少,進樣的數量也少,而且還使用半環的方式注入,這就會導致其峰值面積的重復性較差。與此同時,因為色柱譜的顆粒半徑非常細微,為了避免色譜柱被樣品堵塞,對樣品的要求也比較嚴格。
3 超高效液相色譜技術在藥物分析領域的應用
3.1 制劑藥物分析
在進行藥物分析時,往往樣品的含量非常少,在進行分析分離時非常困難,所浪費的時間也比較多。因此,我們迫切需要一個能夠提高分析速度,提升分離效率的技術,其應該具有靈敏度高、精確度高的特點。超高效液相色譜技術在解決這些問題時,就提供了強有力的支持,逐步顯示出其具有良好的發展前景。對A1z、AzZ和A3z這三種化合物的研究分析中,在保證分析效果相同的前提下,使用超高效液相色譜技術可以大大地縮短分析時間,其精度和靈敏度也相比于其他技術要好很多。超高效液相色譜技術適合用于常規藥物的分析,使用混合模式的固相萃取和超高效液相色譜技術同時使用測定相應的藥物成分。其最終的分析結果可以達到美國食品和藥物管理局在精度和準確度方面的要求。
3.2 生物基質中藥物的分析
藥物代謝涉及到藥物人體內的吸收、分布、代謝和排泄,包括對藥物及其在復雜基質中的代謝物的分離,以及對痕量分析的結構鑒定。目前,生物體的體液系統中含有非常多的相對分子質量相同、保留時間相同的復雜成分。與此同時,藥物正在向著低劑量的方向發展,這就會給現有技術提出難度,使得常規的分離技術和痕量成分的檢測難以滿足在精度方面的要求。能否在許多具有相同保留時間的干擾組分影響下,快速識別出代謝產物依賴于高效的色譜分離和敏感度極高的分辨質譜技術。超高效液相色譜技術在藥物代謝產物分析中,就充分體現了高敏感性和專屬性特性,并且可以在同一時間段內對多種組分濃度進行測定,可以達到樣品分析測量高效率的要求。
3.3 中藥質量控制
中藥中含有多種復雜結構的化學成分,使用超高效液相色譜技術進行分析時,能夠迅速地檢測多種化學成分,具有速度快、靈敏度高的特點,因此在中國傳統醫藥化工分析和質量控制中具有良好的應用前景。通過對比超高效液相色譜技術和高效液相色譜技術對淫羊藿、冬蟲夏草、三七、丹參等中藥的藥物分析結果,超高效液相色譜技術不僅體現在速度更快的分析時間,更重要的是超高效液相色譜技術可以使得小顆粒填料后的分離度也得到了提高。使用超高效液相色譜技術測定淫羊藿黃酮類成分時,與高效液相色譜技術相比分離程度得到了大大的改善。在中國中醫藥的多種組分分析過程中,其化合物種類多、數量不明確、含量差異也比較大的特點一直是技術分析的瓶頸問題。現在將超高效液相色譜技術引入多組分的中國醫藥分析中,可以建立一個更有利的分析平臺。
4 結束語
超高效液相色譜技術是近年來一種新型的技術。在近幾年的使用過程中,人們發現超高效液相色譜技術在藥物分析領域正在發揮著越來越大的優勢,廣泛開闊了現代色譜技術的應用前景。其注射體積小、耗電少、快速分離的特點被廣泛應用于天然和合成藥物組合物的分析技術、藥物的代謝產物分析等,是一種更有效、更準確、更精細的一種分析技術。盡管超高效液相色譜的儀器成本高,樣本量也較少,容易出現色柱堵塞,對使用技術的要求也更高等缺點和不足,但是隨著技術的發展和填料注入技術的不斷改進,藥物分析的方法也在逐步變化中。我們相信超高效液相色譜技術將會在藥物的分析中扮演越來越重要的角色,不斷推動藥物分析的發展,更好地造福人類。
參考文獻
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