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液相色谱仪广泛应用于各行业

点击次数:2054 发布时间:2016-04-25
一、医药方面

液相色谱有四方面重要的作用。

 ①分离分析药物的组合含量:由于一种药剂常含有多组分,色谱方法是既能分离又能定量的方法。如脂溶性维生素片,含有铬维生素,有C18柱及含1%碳酸铵的甲醇为流动相。一次即可将各维生素B6、D1、A、E同时分离并定出含量。又如止痛药或退烧药也可用此法分离并测得各组分的含量。

②药物生产中进行中间控制:生产抗菌素时,首先要了解发酵液中的主体与付产物的存在情况。例如:青霉素、四环素、头孢子菌素、红霉素、柔红霉素、庆大霉素等的发酵产物,均可用C18柱和甲醇及缓冲液配制的流动相或用离子对法,分析主体及其收产物的含量。对普鲁卡因酰胺、茶碱等可进行主体含量的测定,对硝酸甘油可测定主体含量及其降解产物,以便保证药物的热量。

③分析药物在体内的残量:这是近来研究新药效能很主要的内容之一,如冬凌草甲素是植物中的一组分,有抗癌效果,但是毒性大。测定其在血清中含量很重要,现在可用C18柱及甲醇水为流动相,测定处理后的血清样品,即可得到血中的含量。如磺胺类药品在血清及尿中含量也不允许太大,可用C18柱及酸性乙醇为流动相,测定含量后,则可估计zui合适的用药剂量。又如四环素、巴比妥酸、止痛药、退烧药、护糖尿病的药物等,在血或尿中的含量都可用C18柱用甲醇、水为流动相来测定含量。因此,反相色谱法应用范围极广。 ④测定药物在各种器官中的代谢产物,特别是研究药物的代谢产物在血清中存在的情况。如测血清中的酮酸及戊二酸。测尿中代谢产物更为方便,不需要繁锁的预处理。因为研究尿中的组分能鉴别病人的代谢功能,对病理研究或监床诊断均具有重要的参考价值。

 
二、生化方面

  主要方向是分析嘌呤、嘧啶基的核甙或核甙酸及具有相应的肽和蛋白质。

  ①在细胞核中有种类繁多的甙及核甙酸,可用不同的检测器或酶转移检测器或利用酶反应进行定性测定。用离子交换柱和缓冲游泳梯度淋洗。C18柱用含磷酸的缓冲水溶液的梯度淋洗法均能得到满意的结果。

  ②分析核酸近年来有关分析核酸的研究很多,主要是分离RNA、DNA及碎片。现在使用硅烷化的硅藻土或长碳链季胺盐涂渍=在上面制成系列填充柱。已能分离t-RNA,r-RNA及DNV碎片。有没的缓冲液淋洗,还可利用此技术做RNA碎片的序列分离制备工具,对生物研究起了重要的作用。

③氨基酸、肽、蛋白质的分析,氨基酸分析主要是制成荧光衍生物或酰氯的衍生物,然后测定其序列。近来也可用液相色谱的柱后衍生物法测定其序列。操作简便、速度快、深受欢迎。用四烷基氯化胺肽形成离子对或凝胶色谱测定蛋白质,其分离效果也很好。

(补充下:氨基酸用液相检测,需用柱前衍生法和柱后衍生法来处理样品,可参照《氨基酸色谱分离方法简析》)

  ④酶的分析,酶是在血清及其他生理样品中常有的反应产物,化学分析法操作不便,易造成误差,用色谱技术分析,具有操作简便、快速、准确的特点。如测定碱性或酸性磷酸酶的含量,测定反应产物中腺甙脱 胺酶的含量等,目前对酶用色谱法分离分析的研究工作已开展很多。

  ⑤糖的分析,糖的分析是其它方法较难完成的。如把糖与硼酸缓冲液预选混合,使生成糖-硼酸络合离子,再进行分离。可把蔗乳糖、阿芦糖、果糖、阿拉伯糖、岩藻糖、半乳糖、山梨糖、木糖、葡萄糖等几十种,全部分开。也可用胺基柱分离各种天然产物中伯糖的各绷分。


三、天然产物中主要组分的分析

天然物的组分非常复杂,如中草药中各组分含量多少对药剂作用影响很大。用此技术分离分析,具有简便、快速的特点。氨基柱能分离分析天然物中糖的组分。氰基柱能分离中药紫草及其衍生物的组成。硅胶柱能测定成药中马钱了碱、苦碱等含量。C18柱分离丹参中主要组分儿茶酚、桂皮中桂皮酸、烟草中的酚类化合物、麦角或鸦片中各种植物碱,这些都是近来日益受到重视的结果。

以植提行业为例,涉及的成分大致可分为以下几大类:

1.生物碱类:即植物碱,一种碱性含氮有机化合物,有显著的生物活性或毒性,是中草药重要的有效成分。

2.黄酮类:黄酮类化合物广泛存在于植物的各个部位,尤其是花、叶部位, 约20%的中草药中都含有黄酮类化合物,资源丰富。

3.多糖类:大于10个单糖组成的多糖化合物。如淀粉、纤维素

4.苷类:糖与一种物质(酚类、黄酮类)结合而成的物质

5.有机酸类

6.发油类:具有挥发性,可随水蒸汽蒸馏出来的油状液体,大部分具有香气

该行业均有使用到液相(分析成分,含量),气相(分析成分,含量,农残)及质谱等仪器的潜力,但不同规模的企业对仪器的需求差别很大。目前国家没有针对性的标准,主要以国家标准(2010版)为参考。


四、食品分析
分析食品或动物饲料中的嘌维生素含量,是当前食品工业中的重要课题。分析食品中的黄曲霉素及各种香料,又是生产中的常用课题。如今此技术已在分析咖啡中的黄嘌泠、调料中的核甙酸及核甙、果汁中的有机酸、米中的维生素、牛奶中的维生素D等都对食品营养价值提供有效数据。  

分析食品中的有毒成分,如苹果中农药萘乙酸、牛奶中的硝基呋喃腙、食品添加剂石腊油中的苯并芘、稻米中的黄曲霉素、鱼体中的有机汞等。


五、环境分析

  主要针对大气中污染的成分分析,废水和汽车尾气中有害组分的分析。如柴油机排出的颗粒,用有机溶剂溶解后,经色谱分析结果,有多环芳烃的硝基物,这是对人体健康有很大潜在危险的化合物。又如药厂排出的废水中有大量硝酚、斯蒂芬酸;染料厂排出废水中的苯胺等。用液相色谱分析简便迅速。


六、农业分析

  农业中需要对各种作物中的营养成分进行各种含量分析。而液相色谱对多糖、脂肪酸蛋白质等分析都是极为有效的方法,因此应用颇为广泛。

 
七、高分子材料的分析 

  高分子工业材料及生物高分子分析是近年来新兴的课题。凝胶色谱是分离分析高分子组成及鉴定其性能的方法。高分子材料中填充各种助剂、乳化剂、分散剂等物的分离,色谱技术也独具特点。
①控制高分子产品质量 在生产工艺中,可利用凝胶色谱测定聚合物小分子杂质。如用凝胶色谱测定环氧树脂中未聚合的双酚A,用C18柱分离小分子环氧化合物,小分子聚苯乙烯或不能成膜的聚脂等,用以鉴定聚合物的质量。
②测定聚合物的分子量分布宽度 分子量大小和分子量分布宽度是衡量聚合物质量的一种重要指标,用凝胶色谱可以测定。
③高温凝胶色谱测聚合物的老化、降解现象及分级。如测定聚乙烯分子量应为四万左右,通过分析可将分子量1000以下的聚乙烯蜡分开。还可用来观察高密度聚乙烯的氧化过程,观察聚苯乙烯、环氧树脂、聚磺酸脂、尼龙及聚醚聚砜等的降解情况。
④测定高分子材料的适用性 日常食品的高分子材料包装的很多,如果测定食品中有高分子材料,则说明这种高分子材料不适于做食品和包装。


八、化工方面
①利用分析结果找zui佳工艺条件 如抗氧剂对叔丁基酚,为烯烃与邻苯二酚反应而得,通过反复在工艺过程中对生成各组分的含量分析,可求得zui佳反应温度及原料配比。可通过硅胶柱分析主体中所出现的杂质求得催化剂的品种及其适当的浓度。纺织工业中所用的染整树脂生产的反应过程如下:
R—OH+H2N—C—NH2→R—O—C—NH2+NH3   R—O—C—NH2+HCHO→RO—C—N<CH2OH
‖       ‖         ‖         ‖ CH2OH
O       O         O         O
②表面活性剂的分析 表面活性是工业产品中常用的一种原料,其纯度与结构应用性能有密切关系,液相色谱的分离有独特的效果。如C18柱及甲醇、水为流动相测定非离子表面活性剂时,可得到其纯度、分子量大小及添加剂巯基苯并噻唑,也可分离聚乙二醇及吐温系列物等。
③染料及其中间体的分析 染料中异构物很多,大大影响了染料的色泽。通过分析,了解情况即可在工艺中采取有效措施。如磺酸类染料中间体,可用C18柱及含盐甲醇为流动相分析。蒽醌类中间体用C18柱及甲醇、水系为流动相。苯胺系列用硅胶柱及含醇环已烷来分离等方法,都很有效。
④有机酸含量分析 沼气发酵液、果汁、红茶菌、油厂废液等均含有各种有机酸,可用离子交换柱及缓冲液为流动相,都能得到好的分离效果。
⑤聚合物单体的质量分析 如双酚A是环氧树脂、聚砜、聚碳酸脂的原料,其质量的好坏与聚合物质量有密切关系,其中以所含异丙烯基苯酚的含量影响zui坏,可须知硅胶柱及氯仿流动相分析其含量,然后在工艺中除去。各种醛、酮的二硝基苯腙衍生物,各种烷基酚,羟苛酷酚等均可用此法分离。

 
九、无机分析

  自从有了离子交换柱后,液相色谱又有一个新分支——离子色谱。它能分析有机离子化合物,也能分析无机离子。特别是用在一般方法难以分离的阴离子,稀土元素,稀有元素等的分离方面。还可以制成金属络合物的结构进行分离,较用萃取比色法测含量方便得多。是一种很有前途的分析方法。

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