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高效液相色谱仪的应用分析领域

发布时间:2021-07-20

                
地下水中农药的测定

超高效液相色谱结合三重四极杆串联质谱(超高效液相色谱TM-MS/MS)可用于以更短的时间和快速的方式测定地下水中的痕量农药。该技术提高了分析速度、灵敏度和分辨率。


提高肽图的分辨能力

肽图分析是表征蛋白质的一项重要技术。由于仪器和色谱柱分散性显着降低,与高效液相色谱相比,超高效液相色谱技术对磷酸化酶胰蛋白酶消化物的分析提供了显着提高的分辨率、峰容量和灵敏度,从而可以对蛋白质进行详细表征。


快速剂量配方分析

如今,超高效液相色谱与UV和MS检测一起使用已广泛用于制药应用。几种商业药物配方被用作模型来研究分离效率随流速的变化。根据分辨率、理论塔板数、色谱柱耐用性、保留时间和峰面积等参数判断柱效。例如,在二甲基乙酰胺/聚乙二醇-200载体中研究了甲芬那酸和氯霉素的分离。


中药分析

通过色谱分析对中药成分进行鉴定和定量是主要挑战之一。中药是一个复杂的基质,其中所有成分都对整体功效发挥特定作用。因此,所有成分的同步分析对于质量控制是必要的。新技术超高效液相色谱用于中药的质量控制。


废水中药物的多残留分析

制药公司使用的水被发现含有各种降胆固醇他汀类药物、抗溃疡药、抗生素、β受体阻滞剂、镇痛药、抗炎药、调脂药、精神药物和组胺H2受体的痕迹拮抗剂。超高效液相色谱结合Q-TOF-MS用于确认和筛选废水处理厂样品中的这些药物。


代谢物的鉴定

识别和检测候选药物的所有可能代谢物,以发现新的化学实体是非常重要的一步。对于代谢物的鉴定,分析人员需要保持高样品通量,以便为药物化学家提供快速结果。超高效液相色谱-MS/MS有助于生物标志物的发现,因为它满足严格的分析要求并提供灵敏度、质量准确度、动态范围和分辨率。


在制造/质量保证(QA)/质量控制(QC)

鉴定、定量、纯化、功效和安全性是在药品和药物剂型生产过程中需要评估的关键参数。材料稳定性也被视为QA和QC的一个组成部分。超高效液相色谱被用作QA/QC实验室的重要工具,用于定量和极其规范的分析。


杂质分析

杂质分析对于一致检测和分离活性化合物中存在的所有杂质应该是有效的。药物开发和制剂过程需要准确测量/测试活性药物成分或赋形剂或用于制备最终产品的原材料中存在的低含量杂质。因此,样品中赋形剂的存在使分析变得困难,而且使用高效液相色谱方法,分析需要更长的时间才能达到足够的分辨率。因此,超高效液相色谱与质谱的结合对于记录最终产品中的药物和内源性代谢物非常有用。


方法开发/验证

方法开发和验证是一个复杂的过程,需要耗费大量时间。为了开发稳健可靠的方法,实验室需要研究不同参数的多种组合,例如流动相、温度、pH、色谱柱和梯度化学等。超高效液相色谱是实验室中使用的一种重要方法,可降低成本并提高开发和验证方法所需的分析效率。使用超高效液相色谱,分离速度提高,效率提高,从而导致方法学的快速发展。超高效液相色谱色谱柱的高稳定性提供了从宽范围选择色谱柱温度和pH值的可能性。


强制降解研究(FDS)

本研究旨在了解候选化合物在药物中的化学稳定性。通常在药物开发过程的前期阶段进行。强制退化/压力测试在加速环境下进行。实验条件导致候选化合物在酸和碱水解、过氧化物氧化、光氧化和热稳定性等极端条件下降解,以识别所得降解产物。这有助于建立降解途径,从而建立原料药的内在稳定性。产品的稳定性描述了保质期和储存条件,有助于选择合适的配方及其合适的包装。这是监管文件的强制性要求。FDS的常用分析方法是使用UV和/或MS的高效液相色谱,但这些技术会消耗大量时间并且无法提供高分辨率来确认降解产物的精确检测。使用超高效液相色谱与光电二极管阵列和MS分析支持降解产物的识别,并减少开发稳定性指示方法所需的时间。图。(图6)是在超高效液相色谱BEHC18柱上得到的格列美脲的FDS色谱图。它显示了不同降解产物和格列美脲的尖峰。


溶出度测试

溶出度测试是在制剂和制造过程中测试药物释放的最重要步骤之一。溶出数据有助于理解每批中活性成分的一致性和均匀性。测试缓释剂型中的强效药物非常重要,因为它们的溶出度研究数据会影响药物的递送。此外,新的有效配方需要更高的分离灵敏度。超高效液相色谱方法提供准确且一致的自动化在线样品采集。


生物等效性/生物分析研究

生物等效性研究是对生物样品中的药物进行定量所需的药代动力学研究。这是比较新开发的流行药物制剂与原始制剂的比率和暴露水平的重要步骤。超高效液相色谱-MS/MS的选择性和灵敏度可产生可靠和精确的数据。超高效液相色谱-MS/MS解决方案提高了生物等效性实验室的效率、产量和盈利能力。超高效液相色谱样品管理器通过考虑温度受控环境中的大量样品来提高效率,确认最大通量,从而提高串联四极杆MS系统数据采集速率的灵敏度和质量。


毒性研究

在药物开发过程中,毒性问题会导致候选药物出现下降,从而给组织造成经济损失。估计候选药物可能抑制或引发体内代谢酶、毒性或药物-药物相互作用是一项复杂的任务。由于其高分辨率,超高效液相色谱允许精确检测。此外,它的灵敏度还允许检测低浓度的峰。这些因素减少了分析时间并减少了样品分析的失败。


碘化消毒副产品(IDBP)

迄今为止,已经使用GC/MS对饮用水中的少量IDBP进行了表征。但是,借助超高效液相色谱与电喷雾电离三重四极杆质谱仪(ESI-tqMS)的耦合,收集了用氯和氯氨处理的水样中IDBPs的图片,并临时预测了17个IDBPs结构。


治疗药物监测

Carlier等人在2012年报道了对不同药代动力学患者血浆中β-内酰胺抗生素浓度的监测。在他们的研究中,他们试图验证一种超高效液相色谱-MS/MS方法,用于同时评估人血浆中的两种β-内酰胺酶抑制剂和七种β-内酰胺抗生素。与用于此类多种分析物的其他方法相比,该技术的主要优点是分析速度更快(5.5分钟/样品)。


炸药分析

超高效液相色谱被证明是分析各种爆炸物的增强程序。此外,还可以通过超高效液相色谱检测来自手刷的爆炸物残留物的分析,且样品制备要求最低(少于9分钟),从而提高实验室产量并腾出宝贵的MS时间进行进一步分析


食品中污染物分析

苏丹红I-IV是一种红色染料,常用于石化工业。苏丹染料的强烈颜色引诱欺诈者改善几种香料和食品的颜色,这些香料和食品可以形成导致突变的DNA加合物。超高效液相色谱与串联质谱联用可以鉴定含香料和辣椒的食品中低ppb级的苏丹红。图(7)为苏丹I-IV的色谱图,其中还包含苏丹II、III和IV的快速峰。这些快速峰是附加峰,因为它们在化合物的主峰前几分钟洗脱。


树枝状聚合物表征

树枝状聚合物是高度支化的对称聚合物,具有紧凑的圆形结构(直径1.1纳米至9纳米)和独特的行为。它们通常是通过重复添加聚合物从中心多功能核合成的。树枝状聚合物表面为细胞特异性靶向基团、溶解性现代化剂和减少免疫相互作用的稳定部分的附着和出现提供了一个很好的阶段。聚酰胺胺(PAMAM)树枝状大分子是广泛使用的树枝状大分子之一。高效液相色谱已被用于分离和检查许多PAMAM树枝状聚合物或偶联物的纯度。该技术还有助于研究多功能树枝状聚合物的溶解度以及它们与生物分子之间的相互作用。


植物成分的测定


超高效液相色谱可用于鉴定和定量原花青素、酚类化合物、单体、低聚物、异黄酮、类黄酮、香豆素和生物碱,如咖啡因和可可碱。图(8)显示了使用高效液相色谱和超高效液相色谱方法分析香豆素的色谱图的比较。从该图中可以清楚地看出,超高效液相色谱方法在更短的时间内完成了该过程并获得了尖锐的峰。


识别静态和动态脂质表型

采用高分辨率超高效液相色谱-MS来研究脂质的浓度及其内源性产生。因此,发现该技术可用于确定可能影响脂质生物学的不同途径和合成的贡献。


葡萄酒中游离氨基酸(FAA)的分析

陈酿时间较短的白葡萄酒中FAA的产量可以通过超高效液相色谱来确定。超高效液相色谱TM方法是使用6-氨基喹啉分析氨基酸的成熟方法。这种新的超高效液相色谱TM方法可以在23分钟内快速可靠地分离24种氨基酸。与原来的高效液相色谱方法相比,该方法被证明是优越的,因为分离度大大提高,运行时间缩短。图(9)显示了超高效液相色谱在监测葡萄酒在酒糟陈酿过程中复杂的自溶过程的贡献。


代谢生物标志物的鉴定以诊断上皮性卵巢癌

目前可用的测试不足以区分EOC患者和正常个体。使用超高效液相色谱/QTOF/MS分析EOC患者和正常个体的血浆样本。鉴定了八种生物标志物,可作为新的诊断生物标志物。图(10)显示了超高效液相色谱在EOC诊断中的应用。


ADME

ADME研究包括吸收、消化、代谢和消除。Yan开发并验证了灵敏的超高效液相色谱-MS/MS方法,用于HZ08脂质体注射液在大鼠血浆和组织中的药代动力学研究,以分别研究血浆动力学和组织分布。


药物滥用

超高效液相色谱-MS/MS方法可用于开发和评估快速、稳健和特异性的筛选平台,用于测定和定量尿液中的各种常用滥用药物(阿片类药物、苯二氮卓类药物等)。

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