膠束毛細(xì)管電動(dòng)色譜新方法的研究與應(yīng)用.pdf

1、毛細(xì)管電泳(CE)是80年代初發(fā)展起來(lái)的，以電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力、毛細(xì)管為分離通道的一種新型分離分析技術(shù)。與傳統(tǒng)的高效液相色譜技術(shù)相比，毛細(xì)管電泳具有分離模式多、分離效率高、分析速度快、試劑和樣品用量少、成本低、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用在單細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸和藥物分離分析。自從Terabe于1984年創(chuàng)立膠束毛細(xì)管電泳(MEKC)以后，由于其具有分離中性物質(zhì)的能力，MEKC逐漸發(fā)展成為毛細(xì)管電泳(CE)中最重要的模式之一。20多年來(lái)對(duì)MEK

2、C已經(jīng)進(jìn)行了廣泛而深入的研究。MEKC分離能力的改善主要依靠緩沖溶液組成和性質(zhì)、陰離子和陽(yáng)離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、手性表面活性劑以及環(huán)煳精和蛋白質(zhì)類大分子修飾MEKC的應(yīng)用，從而使得MEKC在生物、化學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)保、食品等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。 在前人工作的基礎(chǔ)上，本論文圍繞膠束毛細(xì)管電泳，開展了膠束毛細(xì)管電泳高靈敏度新方法研究，主要取得了以下幾方面創(chuàng)新性結(jié)果： 1．首次將反膠束溶液用作毛細(xì)管電泳分離介質(zhì)，

3、建立了反相膠束毛細(xì)管電泳方法，并研究了苯酚和苯甲酸及其衍生物在反膠束毛細(xì)管電泳的分離及電泳行為； 2．首次建立了反膠束溶液作背景電解質(zhì)分離測(cè)定山姜素和小豆蔻明的毛細(xì)管電泳新方法； 3．建立了膠束毛細(xì)管電泳分離血清中人血清白蛋白和人免疫球蛋白的新方法。 4．研究了DTAF衍生氨基酸，利用膽酸鈉膠束在親和毛細(xì)管電動(dòng)色譜中與HSA的協(xié)同作用同時(shí)拆分手性谷氨酸和天門冬氨酸； 5．建立了復(fù)雜中藥體系中的兒茶酚胺和5

4、-羥色胺的膠束毛細(xì)管電泳分離測(cè)定新方法。 論文共分為六個(gè)部分。 第一章：綜述了膠束毛細(xì)管電泳理論及其應(yīng)用的研究進(jìn)展： (1) 膠束毛細(xì)管電泳的基本理論。包括保留因子、分離度、柱效、譜帶展寬、時(shí)間窗口、峰容量等基本理論； (2) 近幾年來(lái)膠束毛細(xì)管電泳中比較典型的陰、陽(yáng)離子表面活性劑、非離子和兩性離子表面活性劑、聚合表面活性劑以及手性表面活性劑用作膠束相的進(jìn)展； (3) 介紹了膠束毛細(xì)管電泳中富集技

5、術(shù)應(yīng)用。場(chǎng)放大樣品堆積技術(shù)、清掃技術(shù)和高鹽樣品堆積技術(shù)等在線富集技術(shù)； (4) 膠束毛細(xì)管電泳中應(yīng)用的高靈敏檢測(cè)方法，包括激光誘導(dǎo)熒光和質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用； (5)膠束毛細(xì)管電泳在藥物分析、生化分析、食品分析以及其它方面中的應(yīng)用。 第二章：首次研究了以SDS反膠束用作分離介質(zhì)的反相膠束毛細(xì)管電泳方法。探討了水和十二烷基硫酸鈉摩爾比W<,0>、正丁醇、乙腈和反膠束溶液酸度等對(duì)遷移時(shí)間和分離度的影響。對(duì)于本實(shí)驗(yàn)中的分

6、析物的遷移順序主要由其離解常數(shù)和分析物在緩沖液中形成氫鍵的能力大小決定；基于啟發(fā)式算法建立的模型可以正確的預(yù)測(cè)分析物表觀電泳淌度，而且通過該方程的參數(shù)可以直觀的得到分析物結(jié)構(gòu)對(duì)其表觀電泳淌度的影響，可應(yīng)用于復(fù)雜化學(xué)體系的CE分離條件優(yōu)化。 第三章：建立了一種分離山姜素和小豆蔻明的反相膠束毛細(xì)管電泳新方法。反膠束緩沖液含有反膠束相和有機(jī)連續(xù)相，反膠束內(nèi)核中的水可以溶解親水性較強(qiáng)的物質(zhì)，而有機(jī)連續(xù)相可以溶解疏水性較強(qiáng)的物質(zhì)，從而使反

7、膠束緩沖液具有同時(shí)分離強(qiáng)疏水性和強(qiáng)親水性的物質(zhì)的能力。在最佳條件下，兩種被分析物在15分鐘內(nèi)得到完全分離。所建立的反膠束毛細(xì)管電泳方法可以為電泳分離提供一個(gè)很好的選擇。 第四章：在本章中通過膠束毛細(xì)管電泳方法研究了溶菌酶、人血清蛋白和人免疫球蛋白的電泳遷移行為，并將其用于血清中人血清蛋白和人免疫球蛋白的定性和定量分析。最佳的分離條件為含有10mmol/LSDS、10mmol/L 磷酸二氫鈉和pH6.5，分離電壓為25 kV，毛細(xì)

8、管溫度25℃。三種蛋白在5.5 min內(nèi)實(shí)現(xiàn)分離。該方法適用于血清中人血清蛋白和人免疫球蛋白的定性和定量分析。 第五章：建立了分離測(cè)定兒茶酚胺和 5-羥色胺膠束毛細(xì)管電泳新方法。優(yōu)化后的最佳分離條件為20 mM硼砂、120 mM SC、pH 9.6、20.0％甲醇，分離電壓為25kV，毛細(xì)管溫度25℃。在最優(yōu)條件下，5-羥色胺、多巴胺、腎上腺素和去甲腎上腺素在9分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)分離。該方法被成功用于成分復(fù)雜的蟾酥和山藥中四種分析物的分

9、離測(cè)定。 第六章：建立了膠束及親和毛細(xì)管電動(dòng)色譜中SC和手性拆分試劑HSA協(xié)同作用同時(shí)拆分手性谷氨酸和天門冬氨酸．最優(yōu)衍生反應(yīng)條件為pH 9.2的20 mM的硼砂緩沖、DTAF和四種分析物的混合物的摩爾比為30∶1以及在50℃反應(yīng)30分鐘。最佳分離條件為：10 mM硼砂，16 mM SC，0.8％HSA，pH8.9，運(yùn)行電壓-25kV。在最優(yōu)條件下，D-Asp、L-Asp、D-Glu和L-Glu在11分鐘內(nèi)即達(dá)到很好的分離，檢測(cè)