色谱在糖组学分析中的应用

糖组学是继基因组学和蛋白组学后发展起来的组学技术,是研究细胞、组织或生物体内糖组的组成、结构及功能的一门学科。糖组学研究对深入了解生命活动规律、疾病的预防和治疗以及药物的质控和研发具有重要意义。糖组在生物样品中的丰度较低,且受单糖组成、糖苷键连接位置、连接方式、分支结构等因素的影响,使得糖链的组成与结构复杂多样,给糖组学研究带来了巨大挑战。液相色谱分离技术以及液相色谱-质谱联用技术被广泛应用于糖组的结构解析,在糖组学研究中发挥了不可或缺的作用。本文首先从色谱分离原理的角度讨论了糖链的富集方法及其在糖组学研究中的应用案例,并比较分析了各种方法的优势与不足;在糖链的分离与分析方面,从色谱分离模式的角度,分别列举了反相色谱、高效阴离子色谱、亲水相互作用色谱和多孔石墨化碳色谱分离糖链、糖缀合物或糖衍生物的分离原理,以及各类色谱模式联合质谱解析在糖组学分析中的研究进展。本文对各类色谱方法的分离特色进行了总结与讨论,为研究人员针对特定样品或特定目标物的分离与分析选择合适的方法提供了参考。近年来,在色谱技术的推动下,糖组学研究取得了相当大的进展。随着色谱新材料和新方法的不断开发,色谱技术将在糖组学研究中发挥更加重要的作用。

超临界流体色谱固定相的发展及在天然产物中的应用

超临界流体色谱(SFC)是以超临界流体为流动相的一种色谱方法。最广泛使用的流动相为CO_(2),可以与多种极性有机溶剂混匀,这种广泛的混溶性使得SFC流动相的极性能够扩展至比正相色谱(NPLC)和反相色谱(RPLC)流动相更宽的范围。流动相兼容的特点决定了固定相的多样性,几乎液相色谱所有的固定相都可以应用在SFC上,既包括RPLC常用到的C18等非极性固定相,也包括NPLC常用到的硅胶等极性固定相。分析物的选择范围也得到了有效扩展,从脂类化合物逐渐发展到黄酮、皂苷及多肽等极性化合物。在SFC中,分析物的分离效果更依赖于固定相的选择。在沿用HPLC固定相的基础上,研究者也在不断地开发更适合SFC的专属固定相。多种多样的固定相共同推进了SFC在多个领域的应用,如制药、食品、环境以及天然产物等。其中天然产物因成分复杂且大多成分含量甚微而成为最有挑战的分离对象之一。得益于仪器的进步以及相关理论体系的健全,SFC的优势逐渐显现,利用SFC分离天然产物的应用也在日益增多。在过去的50年里,SFC已经发展成一种被广泛使用的高效分离技术。本文先简单地描述了SFC的特点优势以及发展过程,然后对近10年来SFC固定相的种类以及在天然产物上的应用进行了综述,并对SFC未来的发展做出了展望。

亲水作用色谱固定相及其在中药分离中的应用

亲水作用色谱(HILIC)作为一种分离极性化合物的液相色谱模式,近年来越来越受到关注和重视。一方面是因为强极性化合物的分离问题引起了各个研究领域的重视,如药物分析、代谢组学、蛋白质组学等研究领域都不同程度地涉及强极性化合物的分离问题;另一方面是由于HILIC具有流动相组成简单、分离效率较高、与质谱兼容以及反压较低等优势。固定相是HILIC发展和应用的基础,本文主要从固定相分子结构的角度对HILIC固定相的结构特征、保留特性以及应用概况等进行了综述。对传统正相色谱固定相用于HILIC以及专门设计的HILIC固定相进行了介绍,评述了各自的优缺点和应用概况;对近年来HILIC固定相在中药分离中的应用进行了介绍;并对HILIC固定相的发展进行了展望。

粉末微电极溶出伏安法检测溶液中的重金属离子

本文利用粉末微电极技术得到了Hg2+、Pb2+、Cu2+及Cd2+的溶出伏安曲线,并分别检测了溶液中微量Hg2+、Pb2+、Cu2+及Cd2+的浓度,其测量灵敏度分别为:514.6μA/cm2·μmol·L-1、131.5μA/cm2·μmol·L-1、41.2μA/cm2·μmol·L-1和96.5μA/cm2·μmol·L-1;检出限分别为:5.0×10-7mol/L、5.0×10-7mol/L、1.0×10-6mol/L和2.0×10-6mol/L;线性检测范围分别为:3.4～10.9μmol/L、4.5～10.0μmol/L、2.9～10.0μmol/L和2.2～11.2μmol/L。当溶液中同时存在上述四种金属离子时,采用粉末微电极技术得到了四个完全分离、互不干扰的氧化电流峰。

血红蛋白修饰粉末微电极的电化学行为及其在NO检测中的应用

制备并研究了使用表面活性剂DDAB和血红蛋白(Hb)修饰的粉末微电极(DDAB Hb PME)的电化学行为.结果表明,Hb于该修饰电极表面的表观载量较之文献报道提高了近3个数量级.在DDAB Hb PME电极上,Hb的氧化/还原过程转移的质子数为1.NO能在DDAB Hb PME电极表面富集,利用DDAB Hb PME电极检测溶液中的NO,可以明显提高电极的输出性能,测量灵敏度为3.1mA/μmol·L-1cm2,明显大于文献报道值(0.001～0.02mA/μmol·L-1·cm2).相应的线性检测范围为9～100nmol·L-1,检测下限达到9nmol·L-1,并可完全消除溶液中共存的抗坏血酸和尿酸对检测的干扰.

中药质量控制技术发展展望

本文从中药产业需求、现代化需求、技术需求、机遇与挑战等方面概括了中药质量控制技术发展的背景;讨论了中药质量控制技术对于提高中药药效和安全性、推动产业发展和推进中药国际化的意义;综述了中药质量控制技术的现状,分析了在过程控制、安全性控制、标准品和对照品制备、指纹图谱技术等方面的不足;提出了中药质量控制技术应重点发展以分离和表征技术为主的中药质量控制关键技术、中药安全性控制技术、中药质量控制标准体系、中药质量控制原创性技术和中药标准品、对照品生产技术,制定技术标准,建立具有中药特色的过程控制和产品质量控制标准。

改进的QuEChERS方法用于鱼肉中孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫和隐色结晶紫的快速检测(英文)

孔雀石绿（MG）和结晶紫（CV）具有抗菌等活性，常被违法用于水产养殖业。但 MG、CV 及其代谢产物隐色孔雀石绿（LMG）、隐色结晶紫（LCV）具有致癌性。所以水产品中染料的残留检测是食品安全分析的重要问题。由于水产品基质复杂，样品前处理尤为重要。本文发展了一种基于 QuEChERS 技术与高效液相色谱联用的方法，用于鱼肉中4种染料的同时检测。对 QuEChERS 方法中提取剂体积、提取次数以及分散固相萃取材料进行了优化。结果表明反相/强阴离子交换材料（C18SAX）能有效提高回收率。在最优条件下，4种染料在0.5-100 mg / L 范围内线性良好，相关系数均大于0.998。该方法在鱼肉中的回收率为73％-91％，RSD 为0.66％-5.41％。结果表明该方法简单、高效，适合于鱼肉中染料的快速检测。

基于QuEChERS前处理技术和弱阳离子交换色谱的牛奶和奶粉中三聚氰胺的快速检测方法

应用QuEChERS前处理技术,并结合弱阳离子交换色谱,建立了牛奶和奶粉中三聚氰胺的快速检测方法。样品使用医用酒精（乙醇含量75%）和一种新型脂肪吸附（LAS）材料超声振荡处理,在沉淀（吸附）蛋白质和脂肪的同时提取三聚氰胺,然后经8 000r/min离心,上清液过膜直接分析。色谱分析在弱阳离子交换色谱柱（WCX）上进行,采用2mmol/L pH为3.8的磷酸二氢钾水溶液为流动相,在5min内实现分离分析。结果表明,该方法在0.02~20mg/L内线性相关系数大于0.999 9。在1~50mg/kg添加浓度范围内,牛奶的平均回收率为98.9%~105.2%,相对标准偏差（RSD）为0.9%~3.4%;奶粉的平均回收率为86.4%~102.9%,RSD为1.5%~6.7%。本方法的检出限为0.05mg/kg（牛奶）和0.1mg/kg（奶粉）。整个分析检测过程没有使用有毒有害有机溶剂,是一种绿色的分析方法。

混合模式色谱分离材料的研究及其应用进展

近年来混合模式色谱以其独特的分离特性受到人们越来越多的关注。混合模式色谱的种类主要集中在反相/离子交换混合模式色谱(reversed-phase/ion-exchange mixed-mode chromatography,RPLC/IEX),亲水作用/离子交换混合模式色谱(hydrophilic interaction/ion-exchange mixed-mode chromatography,HILIC/IEX),反相/亲水作用混合模式色谱(reversed-phase/hydrophilic interaction mixed-mode chromatography,RPLC/HILIC)等混合模式。两种或多种机理混合使用,往往在分离选择性和色谱峰形等方面能得到不同于单一模式操作所得到的效果,分离选择性以及色谱峰形等都能得到极大的改善与提高,这使得混合模式色谱渐渐进入研究者们的视野。混合模式色谱的研究多数集中在色谱填料的设计。混合模式色谱填料的应用主要针对生物样品的分离分析。该文综述了近年来混合模式色谱的研究及其应用进展,并展望了混合模式色谱的发展。

反相／亲水色谱法分析糖苷类化合物

根据皂苷、黄酮苷等糖苷类化合物的结构特点,采用亲水色谱模式分析该类化合物,以弥补反相色谱模式分离结构类似糖苷类化合物选择性的不足。首先选择14个糖苷类化合物,比较了反相色谱柱(XAqua C18)和亲水色谱柱(Click XIon)的分离效果,评价了反相/亲水色谱的正交性,并构建了反相/亲水二维体系用于西洋参样品的分离。结果表明,糖苷类化合物在反相及亲水色谱柱上均有很好的保留,但两者具有不同的分离选择性,14种物质在反相和亲水柱的出峰顺序有较大差异,在反相色谱中不易分离的人参皂苷Rg1和Re在亲水色谱柱可获得很好的分离,反相/亲水模式分离糖苷化合物具有很好的正交性。以构建的RPLC/HILIC二维色谱体系分离西洋参样品,有效地提高了分离能力及峰容量,有利于后续更多极性及微量化合物的制备、结构表征与活性研究,且该方法操作简便、流动相兼容性好,可作为糖苷分离分析、制备的有效手段,也可以为其他中药复杂体系的分析提供参考。

高效液相色谱法定量测定中药千层塔提取物中的石杉碱甲

建立了高效液相色谱快速定量测定中药千层塔提取物中石杉碱甲含量的分析方法。千层塔提取物经甲醇/水/甲酸(10/90/0.2,v/v/v)提取并定容后,过滤膜后直接分析。色谱分离选用XCharge C18色谱柱(150 mm×4.6mm,5μm),以水(含0.1%三氟乙酸)和乙腈(含0.09%三氟乙酸)为流动相进行梯度洗脱,流速为2 mL/min,于310 nm波长下检测,可在10 min内完成石杉碱甲的快速分离分析。结果表明,石杉碱甲在2.12～106 mg/L范围内线性关系良好(相关系数为0.999 9);平均加标回收率为102.34%,相对标准偏差(RSD)为0.46%;日内及日间精密度均小于2%,满足定量要求。该方法简便、快速,结果可靠,重现性好,可作为千层塔提取物质量评价的依据。

高效亲和色谱法测定2种中药成分与人血清白蛋白的结合率

采用高效亲和色谱技术(HPAC)对中药成分与人血清白蛋白(H SA)的相互作用进行了研究。首先采用点击化学的方法制备了表面键合有H SA蛋白的硅胶固定相并装填成亲和色谱柱,根据药物在该色谱柱上与空白硅胶柱上的保留时间差计算得到药物与蛋白的结合率。利用该方法测得模型化合物华法令与H SA的结合率与文献中采用超滤法测得的结果基本一致,表明该方法可用于测定药物与H SA的结合率。在此基础上用该方法测定了葛根素和告依春两种中药成分与H SA的相对结合率分别为10.26%和10.20%。同时用超滤的方法测定了葛根素与H SA的结合率为14.25%。结果表明,HPAC可以作为研究药物与蛋白相互作用的一种简便可行的方法,其测定结果与超滤方法一致。

基于巯基-烯烃点击化学的聚丙烯酰胺型亲水作用色谱固定相的制备

采用巯基-烯烃点击反应制备了一种新型聚丙烯酰胺键合烯基修饰硅胶的亲水色谱固定相。丙烯酰胺与二硫代苯甲酸苄酯通过可逆加成-断裂链转移（RAFT）反应合成聚合物。在甲苯中,3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、丙烯胺和吡啶反应后,再与硅胶反应制备烯基修饰硅胶（EUS）。在甲醇中,以2,2-偶氮二异丁基脒盐酸盐为引发剂,被硼氢化钠还原的聚丙烯酰胺与EUS于55℃反应48 h,键合上巯基活化的聚合物。利用元素分析和红外光谱的方法对固定相TE-UPAM（Thiol-ene urea polyacy（amide））进行表征,含碳量与EUS相比有所增加,在1636和1570 cm!1处存在多重酰胺键红外特征峰。考察了流动相中水含量、盐浓度和p H值的变化对极性化合物保留时间的影响。结果表明,保留时间随水含量的增加而减小;中性和碱性化合物保留时间随盐浓度的增大而延长,在p H 3.3~4.8范围内,碱性化合物的保留时间随p H的降低而缩短,均与酸性化合物相反。固定相TE-UPAM在亲水模式下与传统硅胶固定相比较,更好地分离了7种核苷和碱基,再通过对寡糖的分离,表明此固定相分离极性化合物的巨大潜力。

基于巯基-烯点击化学法的β-环糊精固定相多模式色谱保留行为研究

基于巯基硅胶与单取代-6A-烯丙氨基-β-环糊精的巯基-烯点击化学反应,制备了β-环糊精(Click TE-CD)共价键合固定相。元素分析结果表明β-环糊精被成功键合到硅胶表面。以黄酮苷类化合物为模型,考察了Click TE-CD固定相在亲水、反相和超临界流体色谱等分离模式下的色谱保留行为。黄酮苷类化合物保留时间随流动相中乙腈含量的变化呈现典型的U型曲线,表明Click TE-CD固定相具有亲水/反相的双重保留特性。应用几何学方法测得Click TE-CD固定相在反相/亲水、亲水/超临界、反相/超临界混合模式下的正交性分别为69.8%、50.8%、50.8%。对比复杂中药样品降香提取物在反相、亲水、超临界等模式下的分离情况,结果表明Click TE-CD固定相在分离中药复杂样品方面具有极大潜力,可以在一根色谱柱上通过分离模式的改变,实现二维液相色谱的分离。Click TE-CD固定相不同分离模式的分离性能和较好的正交性表明该固定相具有在液相色谱方法发展和二维液相色谱分离方面应用的潜力。

高压液相色谱法快速测定饮料中的五种食品添加剂

目的建立一种高压液相色谱方法同时检测饮料制品中3种甜味剂(安赛蜜、糖精钠、阿斯巴甜)和2种防腐剂(苯甲酸、山梨酸)。方法样品采用起始流动相稀释后直接过膜分析,色谱分离在极性修饰XAquaC18色谱柱上进行,流动相采用50mmol/LpH4.5KH2PO4和乙腈,梯度模式洗脱,流速2mL/min,柱温40℃,6min内即可完成一次分离分析,加上4min梯度平衡时间,10min内即可完成平衡及分离。结果 5种食品添加剂在0.5～50mg/L内线性关系良好,相关系数r2均大于0.9999。在两种饮料基质中添加50、100、150mg/kg3个浓度水平,方法回收率为96.48%～105.64%,相对标准偏差为0.21%～5.39%;以信噪比S/N=3计算,方法检测限为0.02～0.08mg/L。结论建立的分析方法快速、准确,可满足饮料中甜味剂和防腐剂的同时检测。

串联固相萃取法选择性富集白花蛇舌草中的环烯醚萜苷类成分

研究了从白花蛇舌草水提取物中选择性富集环烯醚萜苷类成分的方法。该方法采用硅胶基质的寡聚乙二醇(OEG,实验室自合成)和ODS两种填料依次作为固定相,对白花蛇舌草水提醇沉样品进行固相萃取,并以超高效液相色谱(UPLC)系统对在富集的各个阶段得到的产物进行了色谱表征。实验结果表明,采用该方法得到的终产物的产率为8.21%。从UPLC谱图中可以看出固相萃取环烯醚萜苷类成分选择性富集的过程。终产物中14种典型的环烯醚萜苷类化合物含量明显升高,可达白花蛇舌草水提物的6.1倍,回收率为50.1%,富集效果明显。因此,将白花蛇舌草水提物醇沉后依次经过OEG柱与ODS柱的串联固相萃取可选择性地富集环烯醚萜苷类成分。该方法操作步骤较少,操作简便,选择性好,提取效率较高,富集效果明显。

两种带有不同间隔臂的环糊精键合固定相保留行为的评价

选取14种模型化合物对两种带有不同间隔臂的环糊精键合固定相(Click Alkyl-CD、Click OEG-CD)进行了反相液相色谱模式下的保留行为评价。通过梯度洗脱条件下保留参数计算方法和CSASS软件,根据3次线性梯度的保留值数据,测出14种溶质分子在两种固定相上的保留参数,在此基础上考察流动相含乙腈浓度与保留因子的关系后发现,Click Alkyl-CD和Click OEG-CD在分离非极性和中等极性化合物时主要基于反相液相色谱模式,而某些化合物(如吲唑)在Click OEG-CD上的保留受多种作用力影响,并不基于反相液相色谱模式。疏水性评价结果表明,反相分离模式下Click Alkyl-CD的保留参数和正辛醇-水分配常数的相关性较好(R=0.7),说明其具有比较强的疏水性;而Click OEG-CD的相关性不高(R<0.3),说明疏水作用力以外的其他作用力对化合物在反相模式下的保留影响较大。

万古霉素及其杂质的亲水作用色谱分析

目前,万古霉素色谱分析方法主要为反相色谱法,该法分离万古霉素及其杂质时,存在极性选择性不足以及所使用的流动相体系与质谱兼容性差等问题。基于亲水作用色谱(HILIC)对糖肽类物质的色谱保留和极性选择性,本文选取万古霉素及其常见杂质为对象,考察了HILIC固定相、流动相组成比例、缓冲盐添加剂浓度和pH值等色谱条件,对万古霉素及其主要杂质进行了HILIC分离方法研究。确立了以Click XIon色谱柱为固定相,以甲酸铵为流动相添加剂的亲水作用色谱条件,实现了万古霉素及主要杂质的分离,为万古霉素类化合物的分离提供了新的途径。

叠氮基修饰硅胶固定相在亲水模式下的色谱评价及应用（英文）

亲水作用液相色谱(HILIC)近年来引起了越来越多的关注,然而用于亲水液相色谱的固定相种类仍然有限,需要开发更多的固定相和分离分析方法。我们课题组开发和评价了基于硅胶基质的叠氮基固定相。首先,采用核苷作为测试样品对固定相的保留性质进行了评价,结果表明核苷在叠氮基固定相上的保留符合亲水液相色谱的典型特征。其次,比较了亲水模式下流动相中两种缓冲盐(碳酸氢铵和甲酸铵)和酸添加剂对叠氮基固定相糖肽富集选择性的影响。结果表明当流动相中不加缓冲盐并且调成酸性时,糖肽富集选择性更高,在优化富集条件后,从辣根过氧化物酶(HRP)中富集得到9条糖肽信号,所开发的叠氮基固定相具有在HILIC模式下使用的广阔前景。

人乳寡糖的分离分析

糖是一类重要的生命活性物质,它不仅是细胞能量代谢的源泉,还常作为信号分子参与细胞的各种活动。人乳寡糖(human milk oligosaccharides,HMOs)在人乳干物质中的含量仅次于乳糖和脂肪,高于蛋白质,对婴儿的发育和健康具有重要作用。为了更好的理解人乳寡糖的生物功能和结构的关系,对其组成和结构开展分析研究是必不可少的。对人乳寡糖进行了简要的介绍,并就其预处理方法、分离分析和结构表征方法进行了综述,以期为人乳寡糖的深入研究提供参考。