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通过LC/MS 在低pH及高 pH下分析滥用药物

发布时间:2022-01-05   点击次数:234次

前言:本应用简报使用正离子电喷雾模式 (ESI+) 与一般梯度,对高 pH 和 低 pH 条件下的 LC/MS 分析几种滥用药物相关化合物进行了对比。人们通常认为分析物分子的离子化状态将取 决于流动相的 pH,使用高 pH 流动相时,LC/MS 在正离子电喷雾模式下的离子化效率将 显著降低,因为此时化合物呈中性。然而,许多研究人员对不同类型的样品(包括蛋白 质、多肽和氨基酸)进行研究后发现,离子化效率对流动相 pH 的增加不敏感,灵敏度甚 至还有所提高 [1-6]。在 ESI+ 模式下,高 pH 流动相并不会抑制碱性化合物的离子化; 相反会形成大量正离子,而且在高 pH 条件下得到的分析物响应通常比低 pH 酸性流动相 下的响应更高。这一发现非常重要,因为它将普通洗脱方法的适用性扩展至此前难以保 留的极性碱性化合物的分析。 然而结果表明,许多可在高 pH 下使用的条件会损坏传统的硅胶 HPLC 色谱柱。使用 Agilent Poroshell HPH C18 等可在高 pH 条件下保持稳定的新型色谱柱,无需牺牲色谱 柱使用寿命即可通过控制 pH 来调整选择性和灵敏度。色谱工作者可通过这些色谱柱在方 法开发中采用表面多孔颗粒技术探索更宽的 pH 范围,表面多孔颗粒技术以其高效和快速 的特点得到了越来越多的应用 [7]。


实验部分:实验采用 Agilent 1290 Infinity 液相色谱Agilent 6460 三重四极杆质谱仪的联用系统,该系统包括: • Agilent 1290 Infinity 二元泵,耐压高达 1200 bar (G4220A), 通过在溶剂旁路阀中采用 PEEK 密封垫进行改良(PEEK FL 转子密封垫部件号 5068-0171) • Agilent 1290 Infinity 柱温箱 (TCC) (G1316C) • Agilent 1290 Infinity 高性能自动进样器 (G4226A),配备 PEEK 转子密封垫(PEEK FL 转子密封垫部件号 5068-0170) • Agilent Poroshell HPH C18, 3 × 100 mm, 4 µm

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PEEK FL 密封垫应与碳酸氢铵缓冲液配套使用。Agilent 1290 系列仪器中的标准转子密封垫由 Vespel 制成,仅支持有限的 pH 范 围 (1 - 10)。PEEK FL 转子密封垫则由特殊的 PEEK 混合材料制成, 适用于更宽的 pH 范围 (1.0 - 12.5)。将 UHPLC 安装在 A-line 机架 上。该系统采用 0.075 µm 管线连接以最大限度减少扩散。这将产 生高于传统 0.12 mm 或 0.17 mm 内径管线的反压,但这并不会产 生问题,因为 4 µm Poroshell HPH C18 柱产生的反压极小。表 1 列出了 MRM 离子对与监测离子。 将甲酸铵和甲酸配制为 5 mM 的溶液,并用其配制 pH 为 3 的低 pH 缓冲液。甲酸铵购自 Sigma-Aldrich 公司,二次蒸馏甲酸购自 GFS。利用碳酸氢铵和氢氧化铵配制 pH 为 10.5 的缓冲液,这两 种化合物均由 Sigma-Aldrich 提供。


结果与讨论 在本应用简报中,对以上化合物在碱性流动相和酸性流动相中的 洗脱行为进行比较,结果发现碱类在碱性流动相中的保留时间更 长。碱性化合物被完全质子化,在反相 HPLC 中的保留特性优于 带电化合物。由于这些化合物具有更出色的保留特性,因此可进 行更多的溶剂调节以获得峰间距,如图 1 所示。梯度和 流动相条件如图 1 中所述。总的来说,某些分析物在碱性溶剂中 比在酸性流动相中具有更大的色谱峰。与曲唑酮、维拉帕米、普罗地芬相关的峰在碱性流动相中明显增大。这可能是由 于 pH 的影响,但也可能是由于化合物保留时间较长以及采用更 强的有机流动相进行洗脱。


结论 此前的研究表明,Agilent Poroshell HPH-C18 能够在高 pH 流动 相(例如 pH 为 10 的碳酸氢铵缓冲液)中长时间使用(进样 2000 次以上)。因此,色谱工作者如今可在方法开发中采用表面 多孔颗粒技术探索更宽的 pH 范围,而表面多孔颗粒技术也以其 高效和快速的特点得到了越来越多的应用。高 pH 流动相与表面 多孔颗粒的配合使用既有益又实用 [8]。




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