主题:【第十二届原创】SPE固相萃取流程设计

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SPE固相萃取流程设计

      SPE柱在样品前处理中起到越来越多的应用,但固相萃取流程设计相对复杂,这里与大家分享SPE洗脱流程。
低剂量药物的特点是分析物的浓度极低,辅料与药物的比率很高;这些药物的分析对检测和定量提出了许多分析挑战,反过来又可能影响药效、纯度和药物的稳定性、剂量单位的均匀性等。在这项工作中,固相萃取(SPE)被用于富集分析物和最小化赋形剂的干扰。通过比较使用常规剂量产品(dex intensol口服液1 mg/ml)的样品制备与不使用SPE的样品制备,评估SPE方案的提取效率。采用固相萃取-高效液相色谱法测定地塞米松灵丹妙药及口服液中地塞米松及杂质含量。案例研究表明,在美国药典专著中加入SPE可以显著加强药典的质量控制程序。
      李长于建立了固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)地垫中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)和磷酸三(1,3-二氯-2丙基)酯(TDCP)3种有机磷酸酯阻燃剂含量的分析方法。
SPE主要用于富集目标化合物,去除杂质,仅杂质或分析物在样品中含量低,经过固定相,干扰物质吸附在填料上,但需要进一步富集,溶剂洗脱。下图是典型的固相萃取小柱和Disk膜片:


    如果样品的黏度或者颗粒物较多,导致过柱的流速缓慢,可以尝试转接头+无针注射器的方法,对小柱施加正压力,比抽真空的效果更明显。见下图。


    SPE基本的填料类型有:反相疏水性填料、正相亲水性填料、离子交换填料和吸附填料等。反相疏水性填料包括十八烷基、辛烷、苯基;正相亲水性填料包括氰基、二醇基和氨丙基;离子交换填料包括季胺基、羧酸基、丙磺酸等;吸附填料包括石墨化碳黑、氧化铝等。不同填料针对不同化合物的分离,细节可见下图。

      选择好SPE小柱后,进行活化和平衡小柱。萃取样品之前,活化平衡固相萃取填料,用一满管溶剂冲洗填料,对于膜片,应使用5-10 mL溶剂。反相键合硅胶和非极性的吸附介质,通常用与水互溶的有机溶剂如甲醇活化,然后用水或缓冲溶液平衡。甲醇湿润吸附剂表明和渗透键合烷基相,以使水更有效的湿润硅胶表面。有时在甲醇活化前使用预处理溶剂,此溶剂通常是与洗脱溶剂一样,用于消除固相萃取填料上的杂质及其对分析物的干扰,也可能该杂质只溶于强洗脱溶剂。正相类型固相萃取硅胶和极性吸附介质通常用样品所在的有机溶剂来预处理。
      活化和平衡好小柱,接下来上样。用移液管或微量吸液管准确的将样品转移至小柱或储液瓶中,样品必须以匹配固相萃取的形式存在。当过量体积的水溶液被萃取时,反相硅胶填料渐渐失去预处理时所获得的溶剂化层,这就会降低萃取效率和样品的回收率。
      接下来是淋洗步骤,如果目标化合物被保留在填料上,使用与溶解样品相同的溶液,或另外一种不能洗脱化合物的溶液,去冲洗掉未保留的或不需要的物质。通常冲洗溶液不超过一个柱体积,固相萃取片需要5-10 mL。为去除不需要的和弱保留的物质,用一种比样品基质更强,但其强度又不能洗脱目标化合物的溶剂去冲洗填料。典型的溶液是比最终洗脱溶剂的有机或无机盐的含量更少的溶液,也可以调节不同的pH来实现。
      最后一步是洗脱,用少量能洗脱目标化合物的溶液(一般200微升-2 mL,取决于柱管的大小,或者5-10 mL,取决于膜片的大小)去清洗填料,但是要留下在清洗时未被洗下的杂质。收集洗脱液为进一步的分析做准备。
      最后为大家展示我们实验室用的迪马科技ProElut型号的氨基小柱。感谢仪器信息网为我们提供原创大赛这个平台互相分享学习!感谢仪器信息网工作人员的热情指导!中秋快乐!


参考文献
Xu Qun. Incorporating solid-phase extractioninto compendial procedures for the determination of dexamethasone andimpurities in low-dose drug products.. Journal of pharmaceutical andbiomedical analysis,2019,175.
李长于,胡丹,廖上富,鹿燕,杨铭,孙宵欢.固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定EVA地垫中3种有机磷酸酯阻燃剂.塑料科技,2019(09):110-114.
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