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1、综述与评论(5～9)HPLC柱切换技术在临床药物分析中的应用虹,蒋生祥,李永民,陈立仁3张文珠,张(中国科学院兰州化学物理研究所,甘肃兰州730000)摘要:综述了近十年来高效液相色谱柱切换技术在药物分析中的应用情况,主要介绍了柱切换技术在生物样品纯化、富集和手性分离方面的实际应用,该技术可用于直接进样分析,特别适用于临床药物分析,可用于药代动力学、生物利用度等研究.关键词:多维高效液相色谱;柱切换技术;药物分析文章编号:100623757(2002)0120005205中图分类号:O657.7文献标识码:A柱切换技术采用切换阀连接两根或两根以上相同或
2、不同分离机理的色谱柱,通过改变流动相走向,在前一根色谱柱完成被测组份与干扰杂质的分离,达到纯化与富集的目的,在随后的色谱柱完成被测组份的测定.因此,该技术可实现对复杂样品的直接进样分析.目前已成为分析复杂化合物的有力工具,被应用在环保分析、农药分析、生化分析、制剂分析等许多领域,其中在体内药物分析中应用最为广泛.由于生物样品中所含物质成分复杂,药物含量极低(大多在μg/L～mg/L之间),直接进样分析困难.采用柱切换技术可以实现生物样品(血液、尿液、脑脊液等)直接进样分析,过程简单,结果准确,延长了色谱柱寿命.近年来,在药代动力学、生物利用度及血药浓度
3、监测方面的文献逐年增多.由于该技术需要在原有液相色谱基础上添加色谱柱、切换阀等设备,受条件限制,国内相关文献报道不多,且极少联用不同分离模式色谱柱(多维高效液相色谱)和利用柱切换技术分析生物样品中的手性药物.本文综述了近十年来柱切换技术用于生物药物分析的相关文献,主要综述了柱切换技术在样品纯化、富集和手性药物分析中的应用,旨在促进国内柱切换技术的发展.走向和流动相系统而完成复杂样品直接进样分析的技术.随后从分离机理的角度又引入多维高效液相色谱(MDHPLC)概念.按照Giddings3提出MDHPLC的两条标准:(a)样品组份必须经过两种或两种以上的不
4、同分离模式;(b)各组份间的分离不受后续分离的影响.在技术上两者有许多相似之处,但是MDHPLC强调样品必须经过不同的保留机理.根据样品的传递过程不同又可分为4:(a)直接传递技术即样品随流动相依次直接通过不同的色谱柱;(b)间接传递技术即样品随流动相通过第一根色谱柱后,并不直接进入后面的色谱柱,而是通过切换阀使洗脱能力更强的流动相把杂质洗脱下来.之后样品再进入后面的色谱柱分离;(c)反向传递技术即类似于间接传递技术,只是两次流动相的流动方向相反;(d)进样环传递技术即在不同色谱柱之间加入进样环,可以避免柱间过高的压力.2在临床非手性药物分析中的应用2
5、.1样品的纯化与富集对富含蛋白质的体液,如血浆、血清等进行生物药物分析之前,往往需要复杂的预处理过程.传统的预处理过程主要为液2液萃取,但是这种方法存在过程复杂、花费时间长、耗费溶剂量大及精确性差等缺点.利用柱切换技术进行生物样品纯化,首先在柱1实现体液中干扰大分子与待测药物的分离,排除内源性物质的干扰,然后将药物从柱1转移至柱2柱切换技术的类型70年代开始使用柱切换(column2switching)技1术1,2,是指多柱联用.通过切换连接阀改变流动相作者简介:张文珠,女,28,博士生,主要从事高效液相色谱研究.3通讯联系人.收稿日期:2001209
6、230;收到修改稿日期:2001211219.6分析测试技术与仪器第8卷完成色谱分离,一般仅需样品离心、过滤、进样、切换阀等四个步骤,简化了以往的复杂操作.样品除需要纯化之外,由于在生物体液中含量极低,痕量样品的富集也十分重要.柱切换技术对样品的富集,是利用预柱将所测痕量物质保留压缩在柱顶端的狭窄区域内,然后改变洗脱液强度使待测组分进入分析柱分离.通过优化流动相、选择适当的预柱填料,避免色谱带扩展,达到富集的目的.Roth等5首先采用柱切换技术进行了样品富集研究,用反相、离子交换色谱柱联用分析了血浆、尿样和唾液中的抗血凝素和强心素.Boos等6报导了使
7、用该技术检测了尿样中的12芘醇,通过使用酞菁修饰的多孔玻璃作预柱的填料,使12芘醇富集从0.71pmol/250μL到28.25pmol/250μL.Aerts等7研究了在线渗析与HPLC偶联进行样品富集.该技术利用样品渗析原理,透过纤维素膜,排除大的蛋白质或脂类分子,然后通过预柱,对痕量被测物进行富集,再切换进入分析柱分离.Chen等8利用微渗析技术,分析了咖啡因、邻乙酰氨基苯酚及其代谢物.李永民等9利用胶束色谱和反相色谱联用分析了六亚甲基二乙酰胺.2.2预柱的选择进行生物药物分析时,为了使内源性杂质尽快流出,预柱在尺寸上通常短于分析柱,既可以缩短分
8、析时间,又节省了填料.一般预柱内径2～4mm,长3～5cm10.预柱的填料粒径一般大于分析柱,
