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高效液相色谱_质谱_电雾式检测法_省略_时测定辛夷提取物中4种木脂素成分_赵鑫

高效液相色谱_质谱_电雾式检测法_省略_时测定辛夷提取物中4种木脂素成分_赵鑫
高效液相色谱_质谱_电雾式检测法_省略_时测定辛夷提取物中4种木脂素成分_赵鑫

DOI :10.11895/j.issn.0253-3820.140773

高效液相色谱-质谱-电雾式检测法同时测定辛夷提取物中4种木脂素成分

赵鑫

1

杨光

2,3

郑国帅

2,3

杭太俊

*1

范国荣

*2,3

1

(中国药科大学药学院,南京210009)

2

(第二军医大学药学院,上海200433)

3

(上海市药物(中药)代谢产物研究重点实验室,上海200433)

摘要建立了高效液相色谱-质谱-电雾式检测器(HPLC-

MS-CAD )联用技术同时测定辛夷中4种木脂素类成分的定量分析方法。采用YMC-Pack ODS-A (250mm ?4.6mm ,5μm )色谱柱,甲醇-水梯度洗脱,柱温25?,流速1mL /min ,检测波长278nm ,紫外检测器后3?7分流,分别进入质谱和电雾式检测器进行检测。以木兰脂素为内参物,建立松脂素二甲醚、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 与内参物的相对校正因子,并进行含量计算,

实现一测多评。同时采用外标法测定辛夷提取物中4种木脂素成分的含量,比较计算值与实测值的差异,

验证所建立方法的准确定。本方法对松脂素二甲醚、木兰脂素、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 4种木脂素类成分的检出限分别为0.34,0.55,0.50和0.58mg /L ,

线性范围分别为6.8 270mg /L ,11 546mg /L ,2.0 100mg /L 和2.3 116mg /L ,相关系数为0.9995 0.9998,加样回收率(n =9)为98.2% 99.5%,采用校正因子计算的含量值与外标法计算的含量值之间无显著差异,所建立的方法准确、可行,可用于中药辛夷的质量评价。关键词

辛夷;高效液相色谱;质谱;电雾式检测器;木脂素

2014-09-01收稿;2014-10-11接受

本文系国家自然科学基金资助项目(No.81173019)*E-mail :hangtj@cpu.edu.cn ,guorfan@163.com

1引言

辛夷(Magnoliae Flos )为木兰科植物望春花(Magnolia biondii Pamp.)、玉兰(Magnolia denudata

Desr.)或武当玉兰(Magnolia sprengeri Pamp.)的干燥花蕾,具有散风寒,通鼻窍之功效,临床上主要用于风寒头痛,

鼻塞,鼻渊,鼻流浊涕[1]

。辛夷中除了挥发油成分,木脂素类成分也是一类主要成分。研究表明,辛夷的木脂素类成分具有多种生理活性,

包括抗炎免疫、抗菌、抗病毒、抗衰老和杀虫等作用,其中木兰脂素(Magnolin )、松脂素二甲醚(Pinoresinol dimethlether ,PDE )、里立脂素B 二甲醚(Lirioresinol B

dimethylether ,LDE )等木脂素成分具有拮抗血小板活性因子(PAF )活性的药理作用,是辛夷抗炎作用的有效成分

[2,3]

。中国药典2010年版仅对辛夷药材中的挥发油含量和木兰脂素含量进行了含量测定,但

传统的单一有效成分或指标性成分的定量分析模式已不能满足中药现代化对于质量控制的技术要求。

对于木脂素类成分的多指标含量测定多采用高效液相色谱法(HPLC-UV ),不同木脂素类成分的含量差异性及其响应的不一致性会对提取条件和色谱分析条件的选择造成很大限制,同时部分中药对照品的

不易获得也对多成分含量测定造成一定的局限性

[4,5]

。为了解决中药质量控制多成分检测中标准对照品不易得到的困难,王智民等[6]

基于HPLC-UV 分离检测技术提出了“一测多评”(Quantitative analysis of multicomponents by single marker ,

QAMS )新方法,即仅需用1种中药活性成分作为标准对照品(供应量大),通过其与其它主要成分间的相对校正因

子(Relative correction fac tors ,RCF )的计算,可以同步实现中药多成分的含量测定。

新型电雾式检测器,又称荷电气溶胶检测器(Charged aerosol detector ,CAD ),其检测信号不依赖于被检测物质的化学结构,对不同结构的化合物有统一的响应,被誉为新型通用型检测器,已成功应用于

中药活性成分含量测定与指纹图谱研究

[7,8]

。为了探讨基于HPLC-CAD 分离检测技术进行中药多组分质量控制的“一测多评”方法的可行性与优越性,本研究以辛夷药材提取物中木脂素类成分为研究对

第42卷2014年12月

分析化学(FENXI HUAXUE)研究报告Chinese Journal of Analytical Chemistry

第12期1804 1810

象,采用HPLC-MS-CAD 的色谱联用技术,在辛夷药材提取物中木脂素类成分MS n

鉴定的基础上,对辛

夷木脂素4个指标性成分进行CAD 定量分析,成功建立了基于CAD 检测特点的辛夷药材提取物质量

控制的QAMS 新方法。

2

实验部分

2.1

仪器与试剂

Ultimate 3000DGLC 高效液相色谱仪系统,包括SRD-3600脱气机、DGP-3600SD 双三元梯度泵、WPS-3000SL ANALYTICAL 自动进样器、TCC-3000RS 柱温箱、DAD-3000二极管阵列紫外检测器、PD715-102十通切换阀;LCQ-Fleet 质谱仪;Corona Ultra 电喷雾检测器(CAD );采用Xcalibur 2.6.0数

据工作站控制LCQ-Fleet 质谱仪,采用Chromeleon7数据工作站处理CAD 数据;ASE350加速溶剂萃取仪(赛默飞世尔科技有限公司)。

甲醇(色谱纯,美国天地有限公司);实验用水为Hi-Tech 水纯化系统制备的超纯水。木兰脂素对照品(含量≥98%,

批号20130322,上海源叶生物科技有限公司);松脂素二甲醚、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 对照品由实验室高速逆流自制,

纯度均大于≥98%(LCQ-Fleet 质谱仪定性检验,高效液相色谱面积归一化法进行纯度检测);5批辛夷药材饮片(编号1 5)购于上海市某药房。2.2分析条件

2.2.1

色谱分析条件色谱柱YMC-Pack ODS-A (250mm ?4.6mm ,5μm );流动相(双三元梯度泵,左

泵):A 为甲醇,

保持100%甲醇等度运行,流速0.7mL /min ;流动相(双三元梯度泵,右泵):A 为甲醇,B 为水;梯度洗脱:0 30min ,35%A ;30 45min ,35% 40%A ;45 65min ,40%A ;流速:1mL /min ,进

入紫外检测器后3?7分流,

0.3mL /min 流速进入质谱检测器,0.7mL /min 流速进入CAD 检测器;检测波长278nm ;柱温25?;进样量20μL 。2.2.2质谱分析条件采用ESI 离子源,正离子模式检测,喷针电压4500V ,毛细管电压35V ,干燥气(N 2)流速10.5L /min ,扫描质量范围m /z 200 500,雾化温度350?。采用一级全扫质谱方式获得总离子流图,同时进行DDS 数据依赖性扫描获得多级质谱碎片信息。2.2.3

电喷雾检测器(CAD )分析条件电喷雾检测器参数设置:雾化温度35?,氮气压力0.24MPa ,量程100pA ,过滤模式High ,采集频率5Hz 。2.3实验方法2.3.1

辛夷药材提取物的制备精密称取辛夷药材粉末(过50目筛)约1g ,置10mL 不锈钢萃取池

(下端加装纤维滤膜)中,将萃取池放在固定装置上,设置提取参数(萃取温度120?;静态萃取时间

10min ;循环2次;冲洗体积70%;氮气吹扫时间60s ;70%乙醇为萃取剂),然后进行萃取,萃取液用70%乙醇定容至50mL ;再准确移取该溶液1mL ,用70%乙醇定容至5mL ,最后过0.22μm 微孔滤膜,取续滤液1mL 作为辛夷药材提取物的供试品溶液。2.3.2对照品溶液的制备称取木兰脂素10.91mg ,用甲醇溶解并定容至5mL ;称取松脂素二甲醚13.54mg 、里立脂素B 二甲醚5.03mg 和表木兰脂素A 5.82mg ,分别用甲醇溶解并定容至10mL ,摇匀,配成4个对照品储备液。

2.3.3实验操作按照色谱分析条件对辛夷药材提取液中的木脂素类成分进行分析,双三元梯度泵右泵为分析梯度泵,用于色谱分析,双三元梯度泵左泵为CAD 检测器的柱后补偿泵,用于增加有机相比

例,提高雾化效率,增加响应值。进样后,通过切换阀将前25min 极性较大的物质切换到废液,25min 时切换回样品分析流路,进入紫外检测器分析,并在紫外检测器后3?7分流,

0.3mL /min 流速进入质谱检测器进行成分鉴定,

0.7mL /min 流速进入CAD 检测器进行含量测定。3

结果与讨论

3.1

辛夷药材提取物中木脂素类成分定性鉴定

在上述分析条件下,辛夷药材提取物中木脂素类成分的UV 图和MS 总离子流图如图1。

5

081第12期赵鑫等:高效液相色谱-质谱-电雾式检测法同时测定辛夷提取物中4种木脂素成分

图1辛夷药材提取物中木脂素类成分的MS 总离子流图(A )和UV 图(278nm )(B )

Fig.1

HPLC-mass spectrometry (MS )-total ion current (TIC )(A )and high performance liquid chromatogrpahy-

ultraviolet (HPLC-UV )(278nm )(B )chromatogroms of Magnoliae Flos extract

从图1可见,辛夷药材提取物中共分离出7个化学成分,各化学成分色谱峰正离子全扫描

(m /z 200 500)一级质谱及相应的二级(MS 2)、三级(MS 3

)质谱图见图2。保留时间约为49.04,52.70

和58.70min 的3个化学成分的色谱峰由于含量较低,未获得三级质谱(MS 3)。

根据文献[9,10]报道,最终鉴定辛夷药材提取物中4种化学成分分别为松脂素二甲醚、木兰脂素、

里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A ,

ESI-MS n

检识的4个化合成分的相关信息见表1

。图2辛夷药材提取物中4个化学成分的质谱图Fig.2

Mass spectra of Magnoliae Flos extract

A.松脂素二甲醚(PDE );B.木兰脂素;C.里立脂素B 二甲醚;D.表木兰脂素A 。

A :Pinoresinol dimethylether (PDE );B.Magnoli ;C .Lirioresinol

B dimethylethe (LDE );D :Epi-magnoli A.

3.2

辛夷药材提取物中木脂素类成分含量测定结果

按照2.2节电喷雾检测器的分析条件对辛夷药材提取物中4种木脂素类成分进行含量测定,

CAD 色谱图见图3。

6081分析化学第42卷

表1辛夷药材提取物ESI-MS n

检识4个化学成分相关信息Table 1ESI-MS n

information of four Lignans in Magnoliae Flos extract

峰号Peak No.

保留时间Retention time

(min )

ESI-MS n 特征离子ESI-MS n ions

鉴定结果

Identification result 130.16369.25[M +H -H 2O ]+;MS 2:351.18;MS 3:320.23;松脂素二甲醚

Pinoresinol dimethylether ,PDE 234.20399.20[M +H -H 2O ]+;MS 2:381.17;MS 3:350.20;木兰脂素Magnoli 338.43429.20[M +H -H 2O ]+;MS 2:411.22;MS 3:380.19;里立脂素B 二甲醚

Lirioresionol B dimethyletther ,LDE 4

42.86

399.19[M +H -H 2O ]+;MS 2:381.23;MS 3:350.21;

表木兰脂素A epi-

Magnoli

A 图3辛夷药材提取物中4种木脂素类成分的混合对照品(A )与样品(

B )的CAD 色谱图

Fig.3

Charged aerosol detection (CAD )chromatogrphy of mixed reference substance (A )and four Lignans in

Magnoliae Flos extract (B )

3.3方法学考察3.3.1

标准曲线的制备

分别准确取2.3.2节制备的各对照品储备液适量,用70%甲醇稀释成5个不

同浓度的混合对照品溶液,进样测定,以浓度为横坐标,峰面积为纵坐标进行线性回归,各回归方程呈良好的线性关系,线性方程和检出限结果见表2。

表2线性回归方程和检出限

Table 2Calibration curves and limit of detection (LODs )

分析物Analytes 回归方程

Regression equation 相关系数

Correlation coefficient

(r )

线性范围Linearity range (mg /L )检出限Detection limit (mg /L )

松脂素二甲醚PDE y =0.1068x -0.018580.99966.8 2700.34木兰脂素Magnoli y =0.1054x +0.020720.999811 5460.55里立脂素B 二甲醚LDE

y =0.1102x -0.018760.99972.0 1000.50表木兰脂素A Epi-Magnoli A y =0.1071x -0.02172

0.9995

2.3 116

0.58

3.3.2精密度实验取线性中间点混合对照品溶液,连续进样6次,记录松脂素二甲醚、木兰脂素、里

立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的峰面积,RSD 分别为0.58%,0.41%,0.76%和0.84%,表明仪器精密度良好。3.3.3

稳定性实验

精密称取编号为1的辛夷药材饮片粉末,按照2.3.1节制备供试品溶液,分别于制

备后的0,2,4,8,12和24h 进样测定,记录松脂素二甲醚、木兰脂素、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的峰面积,RSD 分别为1.3%,0.88%,1.6%和1.2%,表明供试品溶液在24h 内稳定。3.3.4

重复性实验

准确称取编号为1的辛夷药材饮片粉末6份,按照2.3.1节制备供试品溶液,进样

分析,计算得松脂素二甲醚、木兰脂素、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的平均质量百分比分别为2.08%,5.41%,0.92%和1.16%,RSD 分别为2.4%,2.0%,2.7%和2.2%。3.3.5

加样回收率实验

称取已知含量的编号为1的辛夷药材饮片粉末9份,每份约0.5g ,置10mL

不锈钢萃取池中,分别加入4种木脂素类对照品,加入量分别为线性中间点的80%,100%和120%(每

7

081第12期赵鑫等:高效液相色谱-质谱-电雾式检测法同时测定辛夷提取物中4种木脂素成分

个水平各配3份,n =9),并按照药材取样量进行折算。其中松脂素二甲醚对照品的加入量分别为6.526.86mg ,8.278.58mg 和10.0310.11mg ,木兰脂素对照品的加入量分别为16.3016.36mg ,20.1820.34mg 和24.2924.41mg ,里立脂素B 二甲醚对照品的加入量分别为2.132.20mg ,2.512.57mg 和3.023.09mg ,表木兰脂素A 对照品的加入量分别为2.192.36mg ,2.862.97mg 和3.313.44mg 。按照2.3.1节制备供试品溶液,进样分析,计算松脂素二甲醚、木兰脂素、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的平均回收率分别为98.2%,98.8%,99.5%和99.1%,RSD 值分别为3.07%,2.93%,3.16%和3.10%。3.3.6

相对校正因子的计算及响应一致性比较以木兰脂素为内参物,根据标准曲线测定结果,按照

公式(1)计算木兰脂素对松脂素二甲醚、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的相对校正因子(Relative correction factors ,RCF )[11],结果见表3。

f si =

f s f i

=A s /C s A i /C i

(1)

式中A s 为内参物对照品的峰面积,C s 为内参物对照品的浓度,A i 为某待测成分对照品的峰面积,C i 为某待测成分对照品的浓度。

表34种木脂素成分的相对校正因子

Table 3Relative correction factors of four Lignans

编号No.f 木兰脂素/松脂素二甲醚

f magnolin

/pinoresinol dimethlether

f 木兰脂素/里立脂素B 二甲醚

f magnolin

/lirioresinol B dimethylether f 木兰脂素/表木兰脂素A f magnolin /epi-magnolin A

10.97140.97780.992721.02300.98261.035930.98081.00550.995541.02550.95611.028650.98330.94540.9810Mean 0.99680.97351.0068RSD (%)

2.6

2.4

2.4

经计算,

松脂素二甲醚、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 的相对校正因子均接近1,进一步说明选择CAD 检测器进行定量时,检测信号不依赖于被检测物质的化学结构,对不同结构的化合物有统一的响应。

对4种木脂素成分的UV 和CAD 的单位浓度响应一致性进行比较,根据松脂素二甲醚、木兰脂素、里立脂素B 二甲醚和表木兰脂素A 标准曲线的峰面积和浓度数据,计算各成分单位浓度的响应因子值(A i C i ,A 为峰面积,C 为组分浓度,i =1,2…),各成分单位浓度的响应因子均值结果见表4。CAD 对4种木脂素类成分单位浓度的响应因子RSD 为2.0%,而UV 对4种木脂素类成分单位浓度的响应因子RSD

为56.1%,

CAD 单位浓度的响应因子比UV 更具有一致性。表4CAD 与UV 的响应一致性比较

Table 4Response factor consistency of four Lignans

响应因子Response factors

松脂素二甲醚Pinoresinol dimethlether

木兰脂素Magnolin 里立脂素B 二甲醚Lirioresinol B dimethylether

表木兰脂素A epi-Magnolin A

RSD (%)CAD 0.10400.10630.10710.10922.0UV

0.2479

0.1498

0.05168

0.1271

56.1

3.45批辛夷药材饮片中4种木脂素类成分的含量测定

分别精密称取5批辛夷药材饮片粉末,按照2.3.1节的方法制备供试品溶液,进样分析,采用外标法测定4种木脂素类成分的含量,再用建立的QAMS 法进行含量计算,通过计算相对误差(RE )对两种方法所得结果进行比较,结果见表5。

结果表明,两种方法含量测定结果的相对误差均小于3%,可以采用QAMS 方法对辛夷药材饮片中4种木脂素类成分进行含量测定。通过与UV 的比较也说明,CAD 检测器对不同结构具有响应一致性

8081分析化学第42卷

~~~~~~~~~~~~

的特点在某种程度上更适用于在缺少对照品的情况下采用“一测多评”的方法同步实现中药多成分的含量测定。

表5QAMS 法与外标法测定4种木脂素类成分的含量结果(%)

Table 5Contents of four Lignans by external standard (ES )method and quantitative analysis of fmulticomponent by single marker (QAMS )(%)

编号NO 木兰脂素Magnolin ES 松脂素二甲醚Pinoresinol dimethlether ES QAMS RE (%)里立脂素B 二甲醚Lirioresinol B dimethylether ES QAMS RE (%)表木兰脂素A epi-Magnolin A

ES QAMS RE (%)15.462.0282.0501.080.9330.9240.96

1.1221.1330.9822.800.7540.7610.930.6410.6360.780.5940.6031.5233.391.261.2441.350.8270.8230.480.8350.8410.7243.180.9470.9550.840.7750.7680.900.7120.7211.265

1.88

0.652

0.657

0.77

0.481

0.474

1.46

0.507

0.511

0.79

RE :相对误差(Relative error )。

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081第12期赵鑫等:高效液相色谱-质谱-电雾式检测法同时测定辛夷提取物中4种木脂素成分

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0181分析化学第42卷

Simultaneous Determination of Four Lignans in Magnoliae Flos Extract by High Performance Liquid Chromatography-

Electrospray Ionization Mass Spectrometry

ZHAO Xin1,YANG Guang2,3,ZHENG Guo-Shuai2,3,HANG Tai-Jun*1,FAN Guo-Rong*2,3

1(School of Pharmacy,China Pharmaceutical University,Nanjin210009,China)

2(School of Pharmacy,Second Military Medical University,Shanghai200433,China)3(Shanghai Key Laboratory for Pharmaceutical(Chinese Materia Medica)MetaboliteResearch,Shanghai200433,China)

Abstract A high performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry-charged aerosol detection(HPLC-MS-CAD)method was established for the simultaneous quantitative analysis of four Lignans in Magnoliae Flos extract.The components were separated on a YMC-Pack ODS-A column (250mm?4.6mm,5μm)by gradient elution with methanol and water as the mobile phase at aflow rate of 1.0mL/min.Then the elution solution was routed into MS equipment at a flow rate of0.3mL/min and CAD detector at a flow rate of0.7mL/min by a split ratio of3?7for the further detection.The column temperature was25?and the detection wavelength was278nm.A method was developed for the quantitative analysis of muti-components by single maker(QAMS)to determine pinoresinol dimethylether,magnoli,1irioresinol B dimethylethe and epi-magnoli A.Magnoli was selected as internal standard and the relative correction factors (RCF)of the four Lignans were calculated.The contents of the four Lignans in Magnoliae Flos extract were determined by both external standard method and QAMS.The QAMS method was evaluated by comparison of its assay result and that of external standard method.Under the selected chromatographic condition,the limits of detection of pinoresinol dimethylether,magnoli,lirioresinol B dimethylethe and epi-magnoli A were0.34,0.55,0.50and0.58mg/L,respectively,while the linear range were within6.8-270mg/L,11-546mg/L,2.0-101mg/L and2.3-116mg/L.The recoveries(n=9)were98.2%-99.5%,and the correlation coefficient were0.9995-0.9998.No significant differences were found between the quantitative results of external standard method and QAMS method.The developed method is accurate,feasible,and can be used for quality evaluation of Magnoliae Flos.

Keywords Magnoliae Flos;High performance liquid chromatography;Mass spectrometry;Charged aerosol detector;Lignans

(Received1September2014;accepted11October2014)This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81173019)

浅析电喷雾质谱仪中的电喷雾系统

浅析电喷雾质谱仪中的电喷雾系统 王化斌 刘钟栋 郑隆钰 卢奎 (郑州工程学院,郑州 450052) 曹书霞 (郑州大学,郑州 450052) 刘艳 (清华大学,北京 100084) 摘 要:本文主要介绍了电喷雾质谱仪中的电喷雾部分的基本组成及基本原理。主要包括电喷雾的过程、喷雾源、气相离子的选择以及在电喷雾系统中发生的相关气相化学反应。最后介绍了电喷雾质谱的优缺点。 关键词:电喷雾,电喷雾质谱仪 The Basic Construction and Principles of the Electro_spray System in Electro_spray Mass Spectrometry Wang Huabin,Liu Zhongdong,Zheng Longyu,Lu Kui (Zhengzhou Institute of Technology,Zhengzhou 450052) Cao Shuxia (Zhengzhou University,Zhengzhou 450052) Liu Yan (Tsinghua University,Beijing 100084) Abstract:This article mainly introduced the basic construction and principles of the electro_spray sys tem of electro_spray mass spectrometry including the processes of electro_spraying,sampling gas phase ions and the accompanying chemical reactions and last the authors gave a roughly summary of the electro_spray mass spectrometry s advantages and disadvantages. Key words:Electro_spray,Electro_spray mass spectrometry 前言 电喷雾作为一种产生气相离子的方法是由Dole和他的合作者们于1968年提出的,在1973年,Dole等人提出将电喷雾与传统质谱仪联用,而 95

高效液相色谱法简介

高效液相色谱法简介 “色谱”一词是由俄国科学家斯威特提出的。色谱法是基于补充物质在相对运动物的两相之间分布时,物理或物理化学性质的微小的差异而使混合物相互分离的一类分离或分析方法。发展与上世纪初,飞速发展于五十年代,有超过30位科学家家因为它而获得诺贝尔奖,其有自己的理论和研究方法,同时也有众多的应用领域。 色谱法常见的方法有:柱色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。 柱色谱:柱色谱法是最原始的色谱方法,这种方法将固定相注入下端塞有棉花或滤纸的玻璃管中,将被样品饱和的固定相粉末摊铺在玻璃管顶端,以流动相洗脱。常见的洗脱方式有两种,一种是自上而下依靠溶剂本身的重力洗脱,一种是自下而上依靠毛细作用洗脱。收集分离后的纯净组分也有两种不同的方法,一种方法是在柱尾直接接受流出的溶液,另一种方法是烘干固定相后用机械方法分开各个色带,以合适的溶剂浸泡固定相提取组分分子。柱色谱法被广泛应用于混合物的分离,包括对有机合成产物、天然提取物以及生物大分子的分离。 薄层色谱:薄层色谱法是应用非常广泛的色谱方法,这种色谱方法将固定相图布在金属或玻璃薄板上形成薄层,用毛细管、钢笔或者其他工具将样品点染于薄板一端,之后将点样端浸入流动相中,依靠毛细作用令流动相溶剂沿薄板上行展开样品。薄层色谱法成本低廉操作简单,被用于对样品的粗测、对有机合成反应进程的检测等用途。

气相色谱:GC主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离。待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,也叫流动相)带入色谱柱,柱内含有液体或固体流动相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来。也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。检测器能够将样品组分的与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。当将这些信号放大并记录下来时,就是气相色谱图了。气相色谱被广泛应用于小分子量复杂组分物质的定量分析。 高效液相色谱: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。高效液相色谱(HPLC)是目前应用最多的色谱分析方法,高效液相色谱系统由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成,其整体组成类似于气相色谱,但是针对其流动相为液体的特点作出很多调整。HPLC的输液泵要求输液量恒定平稳;进样系统要求进样便利切换严密;由于液体流动相粘度远远高于气体,为了减低柱压高效

高效液相色谱质谱联用HPLC

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 高效液相色谱质谱联用HPLC .液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索一、实验目的1、了解 LC-MS 的主要构造和基本原理; 2、学习 LC-MS 的基本操作方法; 3、掌握 LC-MS 的六种操作模式的特点及应用。 二、实验原理 1、液质基本原理及模式介绍液相色谱 - 质谱法( Liquid Chromatography/Mass Spectrometry , LCMS)将应用范围极广的分离方法——液相色谱法与灵敏、专属、能提供分子量和结构信息的质谱法结合起来,必然成为一种重要的现代分离分析技术。 但是,LC 是液相分离技术,而 MS 是在真空条件下工作的方法,因而难以相互匹配。 LC-MS 经过了约 30 年的发展,直至采用了大气压离子化技术(Atmospheric pressure ionization,API)之后,才发展成为可常规应用的重要分离分析方法。 现在,在生物、医药、化工、农业和环境等各个领域中均得到了广泛的应用,在组合化学、蛋白质组学和代谢组学的研究工作中,LC-MS 已经成为最重要研究方法之一。 质谱仪作为整套仪器中最重要的部分,其常规分析模式有全扫描模式(Scan)、选择离子监测模式(SIM)。 (一)全扫描模式方式(Scan):最常用的扫描方式之一,扫描的质量范围覆盖被测化合物的分子离子和碎片离子的质量,得到的是 1/ 13

2015年版药典高效液相色谱法、质谱法.doc

2015 年版药典高效液相色谱法、质谱法

2015 版药典 --- 高效液相色谱法、质谱法 0512 高效液相色谱法 高效液相色谱法系采用高压输液泵将规定的流动相泵入装有填充剂的色谱柱,对供试品进行分离测定的色谱方法。 注入的供试品,由流动相带入色谱柱内,各组分在柱内被分离,并进入检测器检测,由积分仪或数据处理系统记录和处 理色谱信号。 1.对仪器的一般要求和色谱条件 高效液相色谱仪由高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器、积分仪或数据处理系统组成。色谱柱内径一般为 3.9 ~ 4.6mm,填充剂粒径为 3~lOμm。超高效液相色谱仪是适应小粒径(约 2μm)填充剂的耐超高压、小进样量、低死体积、高灵敏度检测的高效液相色谱仪。 (1)色谱柱 反相色谱柱:以键合非极性基团的载体为填充剂填充而成的色谱柱。常见的载体有硅胶、聚合物复合硅胶和聚合物 等;常用的填充剂有十八烷基硅烷键合硅胶、辛基硅烷键合硅胶和苯基键合硅胶等。 正相色谱柱:用硅胶填充剂,或键合极性基团的硅胶填充而成的色谱柱。常见的填充剂有硅胶、氨基键合硅胶和氰 基键合硅胶等。氨基键合硅胶和氰基键合硅胶也可用作反相色谱。 离子交换色谱柱:用离子交换填充剂填充而成的色谱柱。有阳离子交换色谱柱和阴离子交换色谱柱。 手性分离色谱柱:用手性填充剂填充而成的色谱柱。 色谱柱的内径与长度,填充剂的形状、粒径与粒径分布、孔径、表面积、键合基团的表面覆盖度、载体表面基团残 留量,填充的致密与均匀程度等均影响色谱柱的性能,应根据被分离物质的性质来选择合适的色谱柱。 温度会影响分离效果,品种正文中未指明色谱柱温度时系指室温,应注意室温变化的影响。为改善分离效果可适当 提高色谱柱的温度,但一般不宜超过 60℃。 残余硅羟基未封闭的硅胶色谱柱,流动相 pH 值一般应在 2~8 之间。残余硅羟基已封闭的硅胶、聚合物复合硅胶或聚 合物色谱柱可耐受更广泛 pH值的流动相,适合于 pH 值小于 2 或大于 8 的流动相。 (2)检测器最常用的检测器为紫外 - 可见分光检测器,包括二极管阵列检测器,其他常见的检测器有荧光检测器、 蒸发光散射检测器、示差折光检测器、电化学检测器和质谱检测器等。 紫外- 可见分光检测器、荧光检测器、电化学检测器为选择性检测器,其响应值不仅与被测物质的量有关,还与 其结构有关;蒸发光散射检测器和示差折光检测器为通用检测器,对所有物质均有响应,结构相似的物质在蒸发光散射 检测器的响应值几乎仅与被测物质的量有关。 紫外 - 可见分光检测器、荧光检测器、电化学检测器和示差折光检测器的响应值与被测物质的量在一定范围内呈 线性关系,但蒸发光散射检测器的响应值与被测物质的量通常呈指数关系,一般需经对数转换。 不同的检测器,对流动相的要求不同。紫外 - 可见分光检测器所用流动相应符合紫外 - 可见分光光度法(通则 0401)项下对溶剂的要求;采用低波长检测时,还应考虑有机溶剂的截止使用波长,并选用色谱级有机溶剂。蒸发光散射检测 器和质谱检测器不得使用含不挥发性盐的流动相。 (3)流动相反相色谱系统的流动相常用甲醇 - 水系统和乙腈 - 水系统,用紫外末端波长检测时,宜选用乙腈 - 水系统。流动相中应尽可能不用缓冲盐,如需用时,应尽可能使用低浓度缓冲盐。用十八烷基硅烷键合硅胶色谱柱时,流动 相中有机溶剂一般不低于 5%,否则易导致柱效下降、色谱系统不稳定。

液相色谱-质谱联用(LC-MS)

液相色谱-质谱联用(LC-MS) LCMS分别的含义是:L液相C色谱M质谱S分离(友情赠送:G是气相^_^) LC-MS/MS就是液相色谱质谱/质谱联用 MS/MS是质谱-质谱联用(通常我们称为串联质谱,二维质谱法,序贯质谱等) LC-MS/MS与LC-MS比较,M(质谱)分离的步骤是串联的,不是单一的。 色谱法也叫层析法,它是一种高效能的物理分离技术,将它用于分析化学并配合适当的检测手段,就成为色谱分析法。 色谱法的最早应用是用于分离植物色素,其方法是这样的:在一玻璃管中放入碳酸钙,将含有植物色素(植物叶的提取液)的石油醚倒入管中。此时,玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚冲洗,随着石油醚的加入,谱带不断地向下移动,并逐渐分开成几个不同颜色的谱带,继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素,并可分别进行鉴定。色谱法也由此而得名。 现在的色谱法早已不局限于色素的分离,其方法也早已得到了极大的发展,但其分离的原理仍然是一样的。我们仍然叫它色谱分析。 一、色谱分离基本原理: 由以上方法可知,在色谱法中存在两相,一相是固定不动的,我们把它叫做固定相;另一相则不断流过固定相,我们把它叫做流动相。 色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。 使用外力使含有样品的流动相(气体、液体)通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。 由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中先后流出。与适当的柱后检测方法结合,实现混合物中各组分的分离与检测。 二、色谱分类方法: 色谱分析法有很多种类,从不同的角度出发可以有不同的分类方法。 从两相的状态分类:

(推荐)高效液相色谱法的分类及原理

高效液相色谱法的分类及其分离原理 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。 1.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的吸附作用不同来进行分配的。 ①液-固色谱法的作用机制 吸附剂:一些多孔的固体颗粒物质,其表面常存在分散的吸附中心点。 流动相中的溶质分子X(液相)被流动相S带入色谱柱后,在随载液流动的过程中,发生如下交换反应: X(液相)+nS(吸附)<==>X(吸附)+nS(液相) 其作用机制是溶质分子X(液相)和溶剂分子S(液相)对吸附剂活性表面的竞争吸附。 吸附反应的平衡常数K为: K值较小:溶剂分子吸附力很强,被吸附的溶质分子很少,先流出色谱柱。 K值较大:表示该组分分子的吸附能力较强,后流出色谱柱。 发生在吸附剂表面上的吸附-解吸平衡,就是液-固色谱分离的基础。 ②液-固色谱法的吸附剂和流动相 常用的液-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)之间的作用力很弱,分配比k较小,保留时间较短;但极性分子与极性吸附剂之间的作用力很强,分配比k大,保留时间长。 对流动相的基本要求: 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的检测 常用的流动相:甲醇、乙醚、苯、乙腈、乙酸乙酯、吡啶等。 ③液-固色谱法的应用 常用于分离极性不同的化合物、含有不同类型或不;数量官能团的有机化合物,以及有机化合物的不同的异构体;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的同系物选择性不高。 2.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-液色谱法的作用机制 溶质在两相间进行分配时,在固定液中溶解度较小的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的组分容易进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较慢,从而达到分离的目的。 液-液色谱法与液-液萃取法的基本原理相同,均服从分配定律:K=C固/C液 K值大的组分,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。

高效液相色谱 质谱联用技术的应用

高效液相色谱质谱联用技术的应用 高效液相色谱(HPLC或LC)是以液体溶剂作为流动相的色谱技术,一般在室温下操作,可以直接分析不挥发性化合物、极性化合物和大分子化合物(包括蛋白、多肽、多糖、多聚物等),分析范围广,而且不需衍生化步骤。质谱是强有力的结构解析工具,能为结构定性提供较多的信息,是理想的色谱检测器,不仅特异,而且具有极高的检测灵敏度。串联质谱(MS/MS)是将一个质量选择的操作接到另一个质量选择的后面,在单极质谱给出化合物相对分子量的信息后,对准分子离子进行多极裂解,进而获得丰富的化合物碎片信息,确认目标化合物,对目标化合物定量等。[1] 高效液相色谱一质谱(HPLC—MS)联用技术是近几年来发展起来的一项新的分离分析技术,将HPLC 对复杂样品的高分离能力,与MS具有高选择性、高灵敏度及能够提供相对分子质量与结构信息的优点结合起来,在药物分析、环境分析等许多领域得到了广泛的应用。[2] 本文着重讲述液相色谱质谱联用仪在药物分析、环境分析上的应用。 1液相色谱质谱联用在药学分析上的应用 1.1LC/MS在药物代谢中的应用 Lee等[3]总结了利用LC/MS鉴定药物代谢产物的方法,主要包括以下几个步骤:测定原形药物的质谱;选择准分子离子、加合离子和主要的碎片离子进行多级质谱分析;选择原形药物的主要中性丢失,测定生物样品的中性丢失谱,图谱中的离子即为原形药物和可能的代谢物的分子离子;选择主要的子离子测定生物样品的母离子谱,所得母离子即为各个代谢物;测定生物样品中所有可能代谢物的子离子谱,解谱得到代谢物的结构。 王宁生等[4]以LC/MS联用技术及标准品对照法,分离检测健康志愿者口服复方丹参滴丸后,血清中水溶性成分及代谢产物,从一级质谱的分子离子峰推测,丹参素及原儿茶醛在体内分别与硫酸及葡萄糖醛酸结合,产生丹参素硫酸结合物及原儿茶醛的葡糖醛酸结合物。 Hsiu SL等[5]研究芍药苷在小鼠体内药代动力学,用LC/MS方法检测体内药物浓度,未检测到芍药苷原形药物;但在血浆及各种排泄物中,均可检测其代谢物,经液相色谱一质谱分析,结合核磁共振(NMR),确定其为芍药苷的脱糖基代谢物,提示芍药苷给药后,在肠道经细菌转化为PG后,被吸收进入血液循环中发挥作用。 Chen SJ等[6]用LC/DAD/MS/MS联用技术,对山豆根碱在小鼠体内的代谢进行了研究,用ESI /MSn技术检测山豆根碱的代谢物,并鉴定其主要代谢物为N一去甲基山豆根碱。 1.2LC/MS在药学浓度上的应用 M.Brolis等[7]采用I-IPLC—DAD—MS法从贯叶金丝桃Hyoericum performm中分离鉴定出槲皮素、异槲皮素、金丝桃苷等成分。 Gerthard Brillgma等[8]采用HPLC—NMR和HPLC—ESI—MS—MS法对Habropetalum dawei进行分析,分离鉴定出dioneopeltine、N-methyldioncophylline、N-methyl-7-epi-dioncophylline、tetralone、(1R,3R)和(1S,3R)-N-formyl-8-hydroxy-6-methoxy-l,3-dimthyltetra-hydroisoquinoline等7个已知化合物,以及5’-O-methydioncopeltine、isoquinoline phylline 2个新化合物。 徐智秀等[9]以反相高效液相色谱法分离了9种人参皂苷(I), 利用三级四级杆质谱研究了9种I的一级质谱(主要给出相对分子质量信息)和二级质谱(提供碎片结构信息),通过它们的质谱图差异对其进行了鉴别, 并将方法用于实际样品中的9种I的定性。 郭继芬等[10]选用Discovery C18柱,以甲醇-水-甲酸(40:60:0.025)为流动相,经紫外检测后,在ESI- 扫描方式下,对HPLC—UV图谱中各色谱峰进行一级和二级质谱分析,与对照品比较鉴定了提取物中4个已知的黄酮类化合物,推断出3个未知黄酮苷类化合物可能的结构。 2液相色谱质谱联用在环境分析上的应用 1

电喷雾质谱法快速分析三种农药的残留

Journal of Organic Chemistry Research 有机化学研究, 2015, 3(3), 115-121 Published Online September 2015 in Hans. https://www.doczj.com/doc/e31290567.html,/journal/jocr https://www.doczj.com/doc/e31290567.html,/10.12677/jocr.2015.33016 Rapid Analysis of Three Kinds of Pesticide Residues Using Electrospray Ionization Mass Spectrometry Jing Li1*, Jun Yan2, Wenxiang Hu3* 1School of Chemistry and Chemical Engineering, Shanxi University, Taiyuan Shanxi 2Central Research Institute of China Chemical Science and Technology, Beijing 3Beijing Excalibur Space Military Academy of Medical Sciences, Beijing Email: *lxf7777@https://www.doczj.com/doc/e31290567.html,, *huwx66@https://www.doczj.com/doc/e31290567.html, Received: Jul. 13th, 2015; accepted: Aug. 4th, 2015; published: Aug. 10th, 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.doczj.com/doc/e31290567.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) combined with electrospray ionization tan-dem mass spectrometry technology was used for rapid analysis of three kinds of pesticide resi-dues. In this manuscript, the rapid analytical method for Hexaconazo, Iimidacloprid residues, as well as the rule of tandem mass spectrometry for Difenconazole, was established. The method is simple and rapid. It is applicable to determine the pesticide and pesticide residues. Keywords Electrospray Ionization Mass Spectrmetry (ESI-MS), In-Source Collision Induced Dissociation (CID), Pesticide Residues, Rapid Analysis 电喷雾质谱法快速分析三种农药的残留 李竞1*,闫峻2,胡文祥3* 1山西大学化学化工学院,山西太原 2中化化工科学技术研究总院,北京 3北京神剑天军医学科学院,北京 *通讯作者。

实用高效液相色谱法的建立破解版

液相色谱方法开发(实例讲解) 2010? 未经许可,不得复制。转载请注明出处。 色谱分离与在线检测技术已经成为当今分析化学的一门重要学科,而因其衍生出的相关产品也日益丰富。对色谱工作者来说,在面对具体方法开发中如何获得适当的分离度则成为关注的焦点。本文仅从网络上的资源收集简要介绍反相液相色谱法的建立思路。 一、 基本术语基本术语 读者可跳过本部分内容,直接阅读实例讲解部分 在评价色谱分离的品质时,通常用以下相关术语来反映色谱特征(如图1.): 图1. 典型色谱图 1. 保留因子(k): t t t k R ?= (1) 用于反映化合物的色谱保留性质,跟化合物性质有密切关系。如图1,设t R1 =3.65min, t 0 =1.20min, 则峰1的保留因子为:(3.65-1.20)/1.20=2.04 2. 拖尾因子(T f )

液相色谱方法开发(实例讲解) 2010? 未经许可,不得复制。转载请注明出处。 a b a f W W W T 2+= (2) 图2. 典型拖尾峰 在理想情况下,色谱峰为高斯型对称峰,其拖尾因子为1.0,但在实际情况中,由于化合物的二次保留等其他因素,色谱峰大多会呈现一定程度的拖尾。如图2中,该色谱峰的拖尾因子可计算得:{(41.5-37.0)+(37.0-35.0)}/{2*(37.0-35.0)}=1.63. 3. 理论塔板数(N )

液相色谱方法开发(实例讲解) 2010? 未经许可,不得复制。转载请注明出处。 图3. 峰高与峰宽的关系 2(16W t N R = (3) 或 2( 54.55 .0W t N R = (4) 注意:在上式中W 为图3中的W b ,为基线峰宽(4σ),W 0.5 为峰高一半处的峰宽W h (2.335σ), 并非峰宽的一半(2σ)。 设图1中峰1的基线峰宽为0.25min, 则塔板数为:16*(3.65/0.25)^2=3410 4. 分离因子(α) 10 212t t t t k k R R ??= =α (5) 又称两个色谱峰的相对保留值。只有当α>1时,两个色谱峰才有分离的可能性。 设在图1中峰2的保留时间为6.50min, 则分离因子为: (6.50-1.20)/(3.65-1.20)=2.16

电喷雾质谱

电喷雾电离质谱(电喷雾部分)的简介 ESI-MS的大概结构 电喷雾质谱主要有两部分组成, 电喷雾部分和质谱仪部分。电喷雾部分可以提供一种相对简单的方式, 使非挥发性溶液相的离子转入到气相; 而质谱仪部分则可以提供一种灵敏的、直接的检验。 ESI的基本原理 ESI 是一种离子化技术, 它将溶液中的离子转变为气相离子而进行MS分析。电喷雾过程可简单描述为: :样品溶液在电场及辅助气流的作用下喷成雾状带电液滴,挥发性溶液在高温下逐渐蒸发,液滴表面的电荷体密度随半径减少而增加,当达到雷利极限时,液滴发生库伦爆破现象,产生更小的带电微滴。上述过程不断反复,最终实现样品的离子化。由于这一过程即没有直接的外界能量作用于分子,因此对分子结构破坏较少,是一种典型的“软电离”方式。

ESI过程 ESI过程中大致可以分为液滴的形成、去溶剂化、气相离子的形成3 个阶段。 液滴的形成和雾化 样品溶液通过雾化器进入喷雾室, 这时雾化气体通过围绕喷雾针的同轴套管进入喷雾室, 由于雾化气体强的剪切力及喷雾室上筛网电极与端板上的强电压( 2~6 kV) ,将样品溶液拉出, 并将其碎裂成小液滴。随着小液滴的分散, 由于静电引力的作用, 一种极性的离子倾向于移到液滴表面, 结果样品被载运并分散成带电荷的更微小液滴。液滴的形成及电喷雾过程如图2 所示。 去溶剂化和离子的形成进入喷雾室内的液滴, 由于加热的干燥气-氮气的逆流使溶剂不断蒸发, 液滴的直径随之变小,并形成一个“突出”使表面电荷密度增加。当达到Rayleigh( 雷利) 极限时, 电荷间的库仑排斥力足以抵消液滴表面张力时, 液滴发生爆裂, 即库仑爆炸, 产生了更细小的带电液滴, 离子的形成如图 3所示。

高效液相色谱质谱联用-HPLC-MS-实验-含思考题

液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索 一、实验目的 1、了解LC-MS的主要构造和基本原理; 2、学习LC-MS的基本操作方法; 3、掌握LC-MS的六种操作模式的特点及应用。 二、实验原理 1、液质基本原理及模式介绍 液相色谱-质谱法(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry,LC-MS)将应用范围极广的分离方法——液相色谱法与灵敏、专属、能提供分子量和结构信息的质谱法结合起来,必然成为一种重要的现代分离分析技术。 但是,LC是液相分离技术,而MS是在真空条件下工作的方法,因而难以相互匹配。LC-MS经过了约30年的发展,直至采用了大气压离子化技术(Atmospheric pressure ionization,API)之后,才发展成为可常规应用的重要分离分析方法。现在,在生物、医药、化工、农业和环境等各个领域中均得到了广泛的应用,在组合化学、蛋白质组学和代谢组学的研究工作中,LC-MS 已经成为最重要研究方法之一。 质谱仪作为整套仪器中最重要的部分,其常规分析模式有全扫描模式(Scan)、选择离子监测模式(SIM)。 (一)全扫描模式方式(Scan):最常用的扫描方式之一,扫描的质量范围覆盖被测化合物的分子离子和碎片离子的质量,得到的是化合物的全谱,可以用来进行谱库检索,一般用于未知化合物的定性分析。实例:(Q1 = 100-259m/z) (二)选择离子监测模式(Selective Ion Monitoring,SIM):不是连续扫描某一质量范围,而是跳跃式地扫描某几个选定的质量,得到的不是化合物的全谱。主要用于目标化合物检测和复杂混合物中杂质的定量分析。实例:(Q1 = 259m/z) 本实验采用三重四极杆质谱仪(Q1:质量分析器;Q2:碰撞活化室;Q3:

电喷雾电离质谱的简介与改进

电喷雾电离质谱

电喷雾电离质谱(电喷雾部分)的简介与改进 摘要:本文主要围绕电喷雾电离质谱的电喷雾部分的结构,原理,电喷雾的过程,以及其优缺点和应用对其做了简要的介绍,并在最后提出了一些改进的建议。希望通过本文的介绍大家可以进一步了解电喷雾电离质谱,并引起大家对电喷雾电离质谱的重视,在以后的实际运用中使其发挥更大的作用。关键字:电喷雾电离质谱质谱分析 Abstract: This paper mainly introduces the structure, principle, electrospray ionization process of ESI in ESI-MS(electrospray ionization mass spectrometry), as well as its advantages、disadvantages and application, and concludes with some suggestions for improvement。 Through this paper I hope all of you can learn more about ESI-MS, draw your attention on ESI-MS, and let ESI-MS play a greater role in the practical application。Keywords: ESI-MS Mass Spectrometry 引言:电喷雾作为一种产生气相离子的方法是由Dole 和他的合作者们于1968 年提出的, 在1973年, Dole 等人提出将电喷雾与传统质谱仪联用, 而到1984 年才被用于实验中。电喷雾质谱作为一种较新的分析手段, 它正越来越广泛地被人们所利用。自从90 年代以来, 关于电喷雾质谱发展、应用和功能方面的出版物呈指数上升。但是在日常学习生活中电喷雾质谱却鲜为人知,对于质谱部分的介绍有很多书籍可以参考, 但对于电喷雾部分,国内关于此方面系统介绍的书籍、文章却极少。因此在此做一些介绍,并针对在实际分析工作中存在的一些问题提出一些改进的意见。 ESI-MS的大概结构 电喷雾质谱主要有两部分组成, 电喷雾部分和质谱仪部分。电喷雾部分可以提供一种相对简单的方式, 使非挥发性溶液相的离子转入到气相; 而质谱仪部分则可以提供一种灵敏的、直接的检测方式。 图 1电喷雾质谱示意图

液相色谱—质谱联用

液相色谱—质谱联用来进行物质分离的实验 一、实验目的 1.了解液相色谱—质谱联用的基本原理; 2.掌握液相色谱—质谱联用时的操作步骤及实验方法; 3.学习分析色谱图和质谱图。 二、实验原理 利用不同的物质在固定相和流动相中具有不同的分配系数,当两相作相对位移时,使这些物质在两相间进行反复多次分配, 使得原来微小的分配差异产生明显的分离效果,从而依先后次 序流出色谱柱,以此来达到分离多种物质的目的。然后依次流 出的物质进入质谱中被打碎成为各种离子而被检测到。以此达 到分离的目的。 三、实验仪器和材料 高效液相色谱仪及质谱仪(见下图)、甲醇、水、TADB(相对分子量516)、TAIW(相对分子量336)、色谱柱

四、实验步骤 1.将待分离的两种物质的混合物配成溶液加入到2号样瓶中去; 2.启动联机软件,在四元泵模块的空白处右键单击,在弹出的 “方法”选项中编辑好流动相和流速,点击确定,以使体系过 渡到目标状态,直到压力稳定为止; 3.进入“方法”菜单,“编辑完整方法菜单”,按照“方法参考”进行编 辑(“方法参考”中的参数编辑完成后继续进行编辑,编辑质 谱的相关参数:选择正负极及电压等),编辑完成后再次进 入“方法菜单”,选择“方法另存为”命名后点击“确定”进入“序列” 菜单,“序列表菜单”,然后编辑样品瓶位置为1号、样品名称、 使用方法、进样次数、数据文件、进样量,确定后再次进入 “序列菜单”的“序列参数”菜单,再选择文件夹,确定; 4.方法编辑完成且压力稳定后,点击进样器左上方的“序列/开 始序列”按钮,进行测试,等待测试完毕,点击停止按钮。 然后进入“脱机”软件,查看积分测试报告。 五、实验结果及分析 实验时的液相色谱条件统一为:70%的甲醇,流速0.4ml/min,进样量1ul,波长230nm,测试时间15min。在正极性条件下:

高效液相色谱-串联质谱法

附件 面膜类化妆品中氟轻松检测方法 (高效液相色谱-串联质谱法) 1范围 本方法规定了面膜类化妆品中氟轻松的高效液相色谱-串联质谱测定方法。 本方法适用于面膜类化妆品中氟轻松的定性定量测定。 2方法提要 面膜类化妆品用饱和氯化钠溶液分散,用乙腈从分散液中提取氟轻松,用亚铁氰化钾和乙酸锌沉淀提取液中大分子基质,经固相萃取小柱净化,用高效液相色谱仪分离,质谱检测器检测,采用保留时间和特征离子对丰度比定性,以待测物质相对应离子峰面积定量,以标准曲线法计算含量。 本方法的检出限为0.03 μg/g,定量限为0.05 μg/g。 3试剂和材料 除另有规定外,本方法所用试剂均为分析纯或以上规格,水为纯化水。 3.1甲醇:色谱纯。 3.2乙腈:色谱纯。 3.3冰醋酸:优级纯。 3.4饱和氯化钠溶液。 3.5 10%亚铁氰化钾溶液:称取115 g亚铁氰化钾K4Fe(CN)6·3H2O固体,

用水溶解定容至1000 mL。 3.6 20%乙酸锌溶液:称取239 g乙酸锌C4H6O4Zn·2H2O固体,用水溶解定容至1000 mL。 3.7Oasis HLB固相萃取小柱或相当者:60 mg,3 mL。 3.8 标准物质:氟轻松,纯度不小于99.0%;标准物质的分子式、相对分子质量、CAS登录号、化学结构图参见附录A。 3.9 标准储备液(ρ=1g/L):准确称取氟轻松标准物质(3.8)10mg,精确到0.01 mg,置于10 mL量瓶中,用甲醇溶解并定容,于-18℃下冷冻保存。 3.10 标准工作溶液:临用时,取标准储备液(3.9)适量,用乙腈稀释成0.05μg/mL、0.10μg/mL、0.20μg/mL、0.40μg/mL、0.80μg/mL系列浓度的标准工作溶液。 4仪器和设备 4.1 高效液相色谱-三重四极杆质谱联用仪(ESI源)。 4.2 分析天平:感量0.0001g;0.00001g。 4.3 涡旋混合器。 4.4离心机:转速5000r/min,容量10mL;50mL。 4.5 固相萃取装置。 5分析步骤 5.1样品处理 5.1.1提取 称取样品(带有载体的面膜,去除载体后取样)0.2 g,精确至0.0001 g,置15 mL具塞离心管中,加入3 mL饱和氯化钠溶液(3.4),于涡旋混合器上混合使样品分散,准确加入2 mL乙腈,充分涡旋提取2 min,以

高效液相色谱法(HPLC)的概述

此帖与GC版的对应,是为了让大家更好的学习和了解LC 主要内容包括: 1.高效液相色谱法(HPLC)的概述 2. 高效液相色谱基础知识介绍(1——13楼) 3. 高压液相色谱HPLC发展概况、特点与分类 4. 液相色谱的适用性 5.应用 高效液相色谱法(HPLC)的概述 以高压液体为流动相的液相色谱分析法称高效液相色谱法(HPLC)。其基本方法是用高压泵将具有一定极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂泵入装有填充剂的色谱柱,经进样阀注入的样品被流动相带入色谱柱内进行分离后依次进入检测器,由记录仪、积分仪或数据处理系统记录色信号或进行数据处理而得到分析结果。 由于高效液相色谱法具有分离效能高、选择性好、灵敏度高、分析速度快、适用范围广(样品不需气化,只需制成溶液即可)、色谱柱可反复使用的特点,在《中国药典》中有5 0种中成药的定量分析采用该法,已成为中药制剂含量测定最常用的分析方法。 高效液相色谱法按固定相不同可分为液-液色谱法和液-固色谱法;按色谱原理不同可分为分配色谱法(液-液色谱)和吸附色谱法(液-固色谱)等。 目前,化学键合相色谱应用最为广泛,它是在液-液色谱法的基础上发展起来的。将固定液的官能团键合在载体上,形成的固定相称为化学键合相,不易流失是其特点,一般认为有分配与吸附两种功能,常以分配作用为主。C18(ODS)为最常使用的化学键合相。 根据固定相与流动相极性的不同,液-液色谱法又可分为正相色谱法和反相色谱法,当流动相的极性小于固定相的极性时称正相色谱法,主要用于极性物质的分离分析;当流动相

的极性大于固定相的极性时称反相色谱法,主要用于非极性物质或中等极性物质的分离分析。 在中药制剂分析中,大多采用反相键合相色谱法。 系统组成: (一)高压输液系统 由贮液罐、脱气装置、高压输液泵、过滤器、梯度洗脱装置等组成。 1.贮液罐 由玻璃、不锈钢或氟塑料等耐腐蚀材料制成。贮液罐的放置位置要高于泵体,以保持输液静压差,使用过程应密闭,以防止因蒸发引起流动相组成改变,还可防止气体进入。2.流动相 流动相常用甲醇-水或乙腈-水为底剂的溶剂系统。 流动相在使用前必须脱气,否则很易在系统的低压部分逸出气泡,气泡的出现不仅影响柱分离效率,还会影响检测器的灵敏度甚至不能正常工作。脱气的方法有加热回流法、抽真空脱气法、超声脱气法和在线真空脱气法等。 3.高压输液泵 是高效液相色谱仪的关键部件之一,用以完成流动相的输送任务。对泵的要求是:耐腐蚀、耐高压、无脉冲、输出流量范围宽、流速恒定,且泵体易于清洗和维修。高压输液泵可分为恒压泵和恒流泵两类,常使用恒流泵(其压力随系统阻力改变而流量不变)。 (二)进样系统 常用六通阀进样器进样,进样量由定量环确定。操作时先将进样器手柄置于采样位置(L OAD),此时进样口只与定量环接通,处于常压状态,用微量注射器(体积应大于定量环体积)注入样品溶液,样品停留在定量环中。然后转动手柄至进样位置(INJECT),使定量环接入输液管路,样品由高压流动相带入色谱柱中。 (三)色谱柱 由柱管和填充剂组成。柱管多用不锈钢制成。柱内填充剂有硅胶和化学键合固定相。在化学键合固定相中有十八烷基硅烷键合硅胶(又称ODS柱或C18柱)、辛烷基硅烷键合硅

高效液相色谱仪简介

高效液相色谱仪简介 系统组成、工作原理 高效液相色谱仪的系统由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相) 内, 由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数, 在两相中作相对运动时, 经过反复多次的吸附- 解吸的分配过程, 各组分在移动速度上产生较大的差别, 被分离成单个组分依次从柱内流出, 通过检测器时, 样品浓度被转换成电信号传送到记录仪,数据以图谱形式打印出来。 高效液相色谱 (high performance liquid chromatography, HPLC)也叫高压液相色谱(high pressure liquid chromatography)、高速液相色谱(high speed liquid chromatography)、高分离度液相色谱(high resolution liquid chromatography)等。是在经典液相色谱法的基础上,于60年代后期引入了气相色谱理论而迅速发展起来的。它与经典液相色谱法的区别是填料颗粒小而均匀,小颗粒具有高柱效,但会引起高阻力,需用高压输送流动相,故又称高压液相色谱。又因分析速度快而称为高速液相色谱。 高效液相色谱是目前应用最多的色谱分析方法,高效液相色谱系统由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成,其整体组成类似于气相色谱,但是针对其流动相为液体的特点作出很多调整。HPLC的输液泵要求输液量恒定平稳;进样系统要求进样便利切换严密;由于液体流动相粘度远远高于气体,为了减低柱压高效液相色谱的色谱柱一般比较粗,长度也远小于气相色谱柱。HPLC应用非常广泛,几乎遍及定量定性分析的各个领域。 使用高效液相色谱时,液体待检测物被注入色谱柱,通过压力在固定相中移动,由于被测物种不同物质与固定相的相互作用不同,不同的物质顺序离开色谱柱,通过检测器得到不同的峰信号,最后通过分析比对这些信号来判断待侧物所含有的物质。高效液相色谱作为一种重要的分析方法,广泛的应用于化学和生化分析中。高效液相色谱从原理上与经典的液相色谱没有本质的差别,它的特点是采用了高压输液泵、高灵敏度检测器和高效微粒固定相,适于分析高沸点不易挥发、分子量大、不同极性的有机化合物。 发展历史

解读ESI电喷雾质谱

解读ESI电喷雾质谱 第三页 电喷雾的产生 电喷雾 当在液体流上加上高电压,会产生液滴,这种技术被称为电喷雾。例如:HPLC流出的就是液体流。在20世纪早期这种产生液滴的方法有各种各样的应用。在电喷雾中,较大的液滴不断爆裂成更小的液滴,最后, 被分析物解离为离子进入气态。 在这里,纯粹的电喷雾指不使用雾化气。在更高的LC流速下,使用鞘气在帮助完成雾化过程。一些研究者称这种方法为“气动辅助的电喷雾”(pneumatically assisted electrospray)。

举例 在这个例子中,一个单肽离子化产生一个带电部分和一个不带电部分。分子中正电荷的数量常和分子中碱基位点的数目是相关的。在质谱的正离子采集模式下,分析物在低pH下喷出,更容易形成正离子。在质谱的负离子采集模式下,在分子等电点以上的负离子化有利于产生去质子的分子。ESI质谱的基本原则是:在质谱本身能用其电场影响分子之前,分子必须能够带电。下面的部分我们会介绍质谱中为什么会出现分子群。 注:大部分从胰蛋白酶酶解产生的肽,会有两个潜在的质子化的位点:氨基和碱性的C端残基,赖氨酸或精氨酸。 液质联用流动相的选择 1)甲醇vs乙腈 甲醇: 优点:便宜、相同的保留因子所需要的甲醇的比例大,有机相浓度大有利于离子化。 缺点:反压高,洗脱能力差。 乙腈: 优点:洗脱能力强(色谱峰窄),反压低。 缺点:价格较高。 2)有机相的比例: 一般有机相比例太低,不利于雾化,太高不利于离子化(且背景较高)。推荐使

用40%左右的有机相比例。 3)梯度vs等梯度 梯度洗脱有利于未知样品的测试,但所需要的时间较长,且信号稳定性较差。等梯度洗脱,常用于2-3个保留时间较近的化合物的测试,所需时间短(2-3min),且信号稳定。 流动相过滤 预防:所有的流动相(水相,有机相,盐溶液等),必须用0.45um的滤膜过滤;仪器不使用时,需将溶剂滤头从水相或缓冲液相中取出,并浸泡在有机溶剂中,否则会导致霉菌和微生物的生长,造成溶剂滤头堵塞。 吸滤头 材质:不锈钢烧结,陶瓷,玻璃,聚四氟等 故障:堵塞,流路不畅(水相滤头容易产生) 表现:管路中不断有气泡生成,而且容易造成流量不准,严重的话压力波动 原因:水中细菌、流动相中颗粒、空气中灰尘等 措施:用5%稀硝酸,超声波清洗,再用蒸馏水清洗,最好一个月洗一次(玻璃材质的不能超声) 对不能用在做LC-MS的流动相系统中加甲酸钠或醋酸钠。 因为无论你使用ESI还是APCI源,这样的盐类都不能挥发,结果很可能是堵住离子源后方的加热毛细管,这时问题就很严重了。 我不大清AB,Agilent的公司的质谱仪对于不挥发性的盐的耐受能力如何,但是就我们实验室的几台Finnigan公司的质谱仪情况来看,无论是离子阱质谱仪还是三重四极杆的质谱仪,都不能在流动相系统中加入不挥发性的盐类。如果实在是必须在流动相中加缓冲盐以调节峰形,我使用的唯一的缓冲盐就是可以挥发的醋酸铵,而且浓度也严格控制在10 mM以下。即便这样,晚上作完实验打开仪器的离子源也还是发现在离子源里有层白色的膜。 总之,对于LC-MS,能不用盐就尽量不要用缓冲盐了。若做的药物对于正离子响应好,一般采用甲醇-水-甲酸系统或乙腈-水-甲酸系统就完全可以搞定;若做的药物对于负离子响应好,一般采用甲醇-水-氨水系统或乙腈-水-氨水系统也完全可以搞定。 从我的经验来看,M+Na峰离子确实不稳定,对M+Na峰进行二级全扫描质谱分析,几乎不可能得到稳定的二级碎片离子。M+Na峰和M+NH4峰的情况是类似的。我做过大约30个药物的体内样品LC-MS-MS定量分析,约有10%的药物出现M+Na峰或M+NH4峰,我从来不用它们做定量分析的离子。我认为很难做好。

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