[学习]高速逆流色谱原理及应用
高速逆流色谱法
HSCCC进样体积可达到柱体积的20%，广泛用于制备 性分离。
参数
固定相 机理
溶质与固定相作用
上样量 分离效率
操作 费用 危险性
HSCCC
色谱分离是依据被分离物在两相中分配系数的不同而 进行；
逆流色谱是利用物质在两相液体中分配系数的不同实 现分离；
分离也可以依据被分离物在一个含有沉淀剂的浓度梯 度变化的单一溶剂中的溶解度的不同而实现。
（前提：沉淀剂浓度梯度移动的速度远低于溶剂流速）
溶解度具有很小差异的物质，经过在柱中反复的沉淀 和溶解即可达到分离。
二、基本原理
现代逆流色谱仪器体系： 1. 流体静力学平衡体系
2. 流体动力学平衡体系（HSCCC体系） 仪器的两个特征：
a 有一个或多个缠绕有多层聚四氟乙烯管的线轴； b 没有旋转密封接头，有一个安装有两个旋转轴的齿轮传动装置，
能产生一个可变的离心力场。
通过公转、自转（同步 行星式运动）产生的二 维力场，保留两相中的 其中一相作为固定相；
广义定义： 1. 任何利用两相不混溶液体的色谱技术； 2. 其中一相以一种相对均匀的方式纵向分布在一根空管
或一系列的腔体中； —— 固定相 3. 同时另一相以一定的速度通过第一相并与之混合。
—— 流动相
减少了溶质分子与固体支撑体之间各种复杂的相互作 用；
不仅可以获得高纯度的分离组分；
同时具有较高的回收率和重现性。
离心沉淀色谱（centrifugal precipitation chromatography, CPC）是一种建立在类似于逆流色谱 的不用固体支撑体的开放性通道基础上的沉淀和溶 解色谱。
高速逆流色谱技术原理及应用领域
• 20世纪70年代，逆流色谱(CCC)。首先 出现液滴逆流色谱(DCCC)
溶剂 泵
进样器
进样器
溶剂 约300根管柱 上行法 收集器
泵 收集器 约300根管柱 下行法
优点：DCCC仪器轻巧简便，能避免乳化或泡沫的产生。 缺点：流动相流速低，每小时只有十几毫升；分离过程 长，一般需要几十小时才能完成一次几个组分的分离．
分离管内侧 ——————————————————————————————————————— ………………………………ooooo……ooooo②……oooo……………………………………… ………………………………………ooo…………oooo………………③……………………… ………………………………oooo①oo……ooooooo……oooo…①…………………………… ①②③④ ooooooooooooooooooooooooo……③……oooo…………ooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooo…oo……ooo④oo……ooo…ooooooooooooo④oooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooo………oooo……oooo………oooooooooooooooooo②ooooooooo ——————————————————————————————————————— 分离管外侧 ①③组分，由于在轻相中的分配系数过大不易被流动相洗脱下来 ②④组分，根据在重相的分配系数大小按顺序洗脱出来分离区 ………………――――轻相 oooooooooooo――――重相 ①②③④——样品（4组分）
作为多分离柱高速逆流色谱仪国家新型 专利的拥有者、高速逆流色谱领域的领导者， 我们与通用电气医疗生物科学中国有限公司 （ GE Healthcare Bio-sciences co.,ltd . ） 建立 了长期的合作伙伴关系 .
高速逆流色谱高速逆流色谱高速逆流色谱高速逆流色谱
高速逆流色谱High Speed Countercurrent Chromatography（HSCCC）逆流色谱是利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的分配系数不同，应用色谱层析的方法，将不同溶质分离。
逆流色谱的发展从逆流分配、液滴逆流色谱直至现在的高速逆流色谱，经历了近60年的历程，技术和设备均已日益成熟，现越来越多地应用于中药及天然药物的研究开发。
高速逆流色谱特点：! 无不可逆吸附# 液—液层析系统，无样品与固定相之间的不可逆吸附! 高回收率# 流动相和固定相均为液体，样品可全部回收! 操作简便# 固定相为液体，体系更换、平衡方便、快捷。
高速逆流色谱原理：高速逆流色谱是利用螺旋柱在行星运动时产生的离心力，使互不相溶的两相不断混合，同时保留其中的一相（固定相），利用恒流泵连续输入另一相（流动相），随流动相进入螺旋柱的溶质在两相之间反复分配，按分配系数的次序，被依次洗脱。
在流动相中分配比例大的先被洗脱，反之，在固定相中分配比例大的后被洗脱。
图1是螺旋柱中互不相溶的两相溶剂在行星运动时的流体动力学运动及分配示意图。
上图，在达到稳定的流体动力学平衡态后，柱中呈现两个截然不同的区域：在靠近离心轴心大约有四分之一的区域（混合区）呈现两相的激烈混合。
其余区域（静置区）两溶剂相分成两层：较重的溶剂相在外部，而较轻的溶剂相在内部，两相形成一个线状分界面。
下图，I到IV的展开柱，分别与上图中I到IV位置相对应，每一混合区以跟柱旋转速度相同的速度向柱头端移动（与海面波的运动相似）。
在螺旋柱中任何一部分，两相溶剂都在反复进行混合和静置的分配过程，这一过程频率极高，当柱以800rpm旋转时，频率超过13次/秒，流动相则不断地穿过固定相。
所以高速逆流色谱在一个较宽的流动相流速范围内，仍有相当高的分配效率。
图1 螺旋柱中两溶剂相流体动力学运动及分配高速逆流色谱应用：1. 旋转速度在逆流色谱中，留在柱中固定相的量是影响溶质峰分离度的一个重要因素，一般说来，高保留量会大大改进峰分离度。
高速逆流色谱原理及应用
高速逆流色谱的仪器设备
高速逆流色谱系统由高压泵、进样器、色谱柱、检测器和数据处理系统等组 成，其中色谱柱是核心部件。
高速逆流色谱的应用领域
高速逆流色谱在药物分析、天然产物研究、环境监测和食品安全等领域具有广泛的应用。
高速逆流色谱与传统色谱快、样品损失少等优点，适用于复杂样品的分析。
高速逆流色谱的优势和局限性
高速逆流色谱具有高灵敏度、高分辨率和多样性等优势，但对样品前处理要求严格，并且柱寿命较短。
总结与展望
高速逆流色谱作为一项重要的分析技术，将继续发展并在更多领域中发挥重要作用，为科学研究和工业应用提 供支持。
高速逆流色谱原理及应用
高速逆流色谱（HPLC）是一种高效、准确的分析技术，广泛应用于生物医药、 食品安全和环境监测等领域。
高速逆流色谱的介绍
高速逆流色谱是一种液相色谱技术，利用高压泵将样品溶液通过色谱柱，以不同的化学性质分离样品中的化合 物。
高速逆流色谱的原理
高速逆流色谱基于溶质的分配与吸附过程，通过调节移动相和静态相的性质，实现对样品中化合物的分离和分 析。
高速逆流色谱在天然产物分离提取中的应用-PPT
作者 王凤美
原料 丹参水溶性成分 丹酚酸类物质
溶剂体系 正己烷-醋酸乙酯-水-甲苯 (1.5:5:5:1.5)
分离物质 丹酚酸 B
Tian G L 山茱萸
乙酸乙酯-正丁醇-水(5:1.8:6) 乙酸乙酯-乙醇-水(5:0.5:6)
没食子酸
黄健光
正己烷-醋酸乙酯-甲醇-水(7:3:6:4) 邻苯二酚和对苯二酚
溶剂系统
正己烷-乙酸乙酯-乙腈-水（2：2:1:0.6:2） 乙酸乙酯-乙醇-水（15:1:15） 乙酸乙酯-水（1:1） 正丁醇-乙酸乙酯-水（2:8:5） 乙酸乙酯-水（1:1） 乙酸乙酯-乙醇-水（4:1:5） 石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.2:0.8） 和石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.4:0.6） 梯度洗脱
原料 吴茱萸 黄花乌头 附子 金果榄
绿茶
溶剂体系 正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水 (5∶5∶7∶5) 正己烷-乙酸乙酯-甲醇-0.2mol/L HCl (1∶3.5∶2∶4.5) 氯仿-甲醇-0.3mol/L 盐酸 (4:3:2) 氯仿-甲醇-0.2mol/L 盐酸 (2:1:1) 氯仿-甲醇-0.2mol/L 盐酸
Liu R M 秦皮
正丁醇-甲醇-0.5%乙酸(5:1.5:5)
秦皮素、七叶甙、秦 皮甙和七叶素
3、7 其她类化合物得分离提取
作者 佘佳红
原料 银杏叶
溶剂体系 氯仿-甲醇-水(4:3:2)
分离物质 白果内酯
Du Q Z
穿心莲
正己烷-乙酸乙酯-乙醇-水(1:4:2.5:2.5)
穿心莲内酯和新穿心 莲内酯
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
12
a、仪器对保留值得影响(外因)
高速逆流色谱仪原理特点及应用
高速逆流色谱仪原理特点及应用一、简介高速逆流色谱（HPLC）是一种高效、精准的分析技术，它广泛应用于化学、制药、环保、食品等领域。
高速逆流色谱仪是高速逆流色谱技术的核心设备，能够对各种化合物进行分离和检测。
在本文中，我们将介绍高速逆流色谱仪的原理、特点及应用。
二、原理高速逆流色谱仪使用液相色谱技术，其基本原理是将待测样品溶液经过一定的处理后，注入色谱柱，通过色谱柱内液相的物理化学作用，将各种组分分离出来，并用检测器检测分离出来的化合物。
高速逆流色谱仪相较于其他色谱仪的优势在于可以在极短的时间内完成大量的分离、检测等操作。
高速逆流色谱仪的原理是基于其内部的色谱柱，其内部结构可以细分为装载柱、色谱柱和联接管。
样品通过色谱柱时，每种组分将被一步一步地分离出来，直到达到检测器，最后数据将被转换为电子信号，并通过数据处理软件进行分析和处理。
三、特点1. 高效HPLC技术的一大优势在于其高效性，使用HPLC技术可以在更短的时间内分离出更多的物质成分，从而提高分析效率。
2. 精准由于高速逆流色谱仪的高分辨率和灵敏度，其能够分离出复杂物质的成分，从而提供更加准确的结论。
3. 多种检测方式高速逆流色谱仪可使用不同类型的检测器，如紫外检测器、荧光检测器等，可以检测多种类型的化合物成分。
4. 适用范围广高速逆流色谱仪不仅适用于小分子化合物的分离和检测，也可以用于生物大分子、天然产物、有机和无机化合物等物质的分离和检测。
四、应用高速逆流色谱仪广泛应用于化学、生命科学、环境科学、食品科学等领域，其准确性和高效性为这些领域的研究和实践提供了重要的技术支持。
1. 化学在化学领域中，高速逆流色谱仪通常在合成新药物、分离小分子化合物、分析毒物、研究反应机理等方面有着广泛的应用。
2. 生命科学高速逆流色谱仪在生命科学领域可以用于分析蛋白质、氨基酸、核酸和多糖等生物大分子，可以检测蛋白质含量和组成，研究生物大分子的三维结构，为分子生物学、细胞生物学和基因工程研究提供技术支持。
高速逆流色谱
400
流速: 2.0 ml 转速：800 rpm 样品量：150 mg 粗提物 机型：TBE-300A 固定相保留： 60% Ⅰ：花椒毒素 95.0％ 7.6 mg Ⅱ: 异茴芹素 99.6％ 7.6 mg Ⅲ: 佛手苷内酯 99.7％ 9.7 mg Ⅳ: 欧前胡素 100％ 60.5 mg Ⅴ: 蛇床子素 100％ 50.6 mg Ⅵ:未知化合物 98.1％ 10.2 mg min-1
实例3 白花败酱异戊烯基黄酮的分离
溶剂系统: 正己烷-乙酸乙酯－甲醇-水 (5:6:6:6) 流动相：下相 流速: 1.0-2.0 ml min-1 转速：850 rpm 样品量：400 mg 粗提物 固定相保留： 65% 分离温度: 25°C 机型：TBE-300A Ⅰ: orotinin （牡荆苷）99.2％ 38.2 mg Ⅱ: orotinin-5-methyl ether 98.5％ 19.8 mg Ⅲ: licoagroachalcone B 97.6％ 21.5 mg Journal of Chromatography A,1102(2006)44-50
两相溶剂体积选择
• 色谱理论,样品分离的必要条件是合适的分配系数。溶剂 体系的选择对于HSCCC十分关键,通常来说,两相溶剂体系 应满足以下要求: • (1)为保证固定相保留值合适(不低于50% ) ,溶剂体系的分 层时间要小于30 s。 • (2)目标样品的分配系数K接近于1,容量因子应大于1. 5。 • (3)上下两相的体积大致相等,以免浪费溶剂。 • (4)尽量采用挥发性溶剂,以方便后续处理,易于物质纯化。 • Ito博士根据在螺旋管中行星运动的溶剂流体力学特性将溶 剂分为疏水性、中等疏水性和亲水性体系 。
Absorbance(mAU)
高速逆流色谱仪原理特点及应用
高速逆流色谱仪原理特点及应用气路管路、进样器、注射器的清洗清洗气路连接管时，应首先将该管的两端接头拆下，再将该段管线从色谱仪中取出，这时应先把管外壁灰尘擦洗干净，以免清洗完管内壁时再产生污染。
清洗管路内壁时应先用无水乙醇气路管路、进样器、注射器的清洗清洗气路连接管时，应首先将该管的两端接头拆下，再将该段管线从色谱仪中取出，这时应先把管外壁灰尘擦洗干净，以免清洗完管内壁时再产生污染。
清洗管路内壁时应先用无水乙醇进行疏通处置，这可除去管路内大部分颗粒状堵塞物及易被乙醇溶解的有机物和水分。
在此疏通步骤中，如发觉管路不通，可用洗耳球加压吹洗，加压后仍无效可考虑用细钢丝捅针疏通管路。
如此法还不能使管线畅通，可使用酒精灯加热管路使堵塞物在高温下炭化而实现疏通的目的。
用无水乙醇清洗完气路管路后，应考虑管路内壁是否有不易被乙醇溶解的污染物。
如没有，可加热该管线并用干燥气体对其吹扫，将管线装回原气路待用。
假如由分析样品过程判定气路内壁可能还有其它不易被乙醇溶解的污染物，可针对实在物质溶解特性选择其它清洗液。
选择清洗液的顺序应先使用高沸点溶剂、而后再使用低沸点溶剂浸泡和清洗。
可供选择的清洗液有萘烷、N、N—二甲基酰胺、甲醇、蒸馏水、丙酮、乙醚、氟里昂、石油醚、乙醇等。
对进样器（包含汽化室）的清洗应以疏通为先导。
通常在进样器中的堵塞物是进样隔垫的碎片，样品中被炭化了的高沸点物，对这些固态杂质可用不锈钢捅针疏通，然后再用乙醇或丙酮冲洗。
为了使清洗更彻底，可选用2：1：4的H2SO4/HNO3/H2O混合溶液先对进样器清洗，然后再用蒸馏水，最后再用丙酮或乙醇清洗。
清洗完后烘干，装上仪器通载气半小时，加热到120℃待几小时后即可正常工作。
在拆装进样器时需注意不要碰断加热器引线或使引线碰到外壳；测温元件也应在装回进样器之后，按原先测温点装回。
通常测温元件和进样器加热体是紧密接触的，如距离过大将会造成过高的汽化温度。
注射器使用前可先用丙酮清洗，以免玷污样品，但可以还是用待注射样品对注射器自身做一二次清洗。
高速逆流色谱法
五、高速逆流色谱的应用
天然药物的分离和分析 氨基酸、激素、嘌呤、抗生素等分离分物碱的分离
第9章 高速逆流色谱法
High Speed Countercurrent Chromatography HSCCC
二、分离原理
连续液液萃取过程,固定相和流动相均为液体 问题是：如何在流动相流动时使固定相不动
两种基本模式 ➢ 流体静力学平衡系统
• 洗脱速度太慢,一般需要两天或更长时间.
➢ 流体动力学平衡系统
4. 逆流色谱的分离效率比不上气相色谱和高效液相色谱等技术,不 宜进行复杂混合物的全分析.
5. 适合用于分离纯化,预处理条件宽松,回收率高,制备量大.
四、高速逆流色谱的溶剂选择
溶剂体系的选择原则
不造成样品的分解或变性 足够高的样品溶解度 样品在系统中有合适的分配系数 固定相能实现足够高的保留
溶剂应该进行分层实验,实验结果决定流速和洗脱 方式
分离：溶剂萃取过程成千上万次地、高效地、自动连续 地予以完成.各个组分也就会按其在两相中的分配系数分 离开来.
四、方法特点
1． 固定相、流动相均为液体,完全排除了载体对样品组分的吸附、 玷染、变性、失活等不良影响,能避免不可逆吸附造成的色谱峰拖 尾现象,实现高回收. 2．分离柱容积可大, 没有填料,柱内空间均为有效空间.因此,样品 负载量较大,制备量可从毫克到克量级. 3． 逆流色谱不用填料,分离过程不是淋洗或洗脱过程,而是对流穿 透过程.溶剂用量少,成本低.
三、仪器结构
高速逆流色谱的仪器流程
柱：长的软管如聚四氟乙烯管绕制成
载体：无
固定相：液体.用某一种有机／水两相溶剂体系或双水和 溶剂体系的上层或下层作为色谱过程的固定相,用离心力 场来支撑住柱内的液态相.
高速逆流色谱应用及发展
2 抗生素
用HSCCC 分析抗生素时，进样量一般为 1mg~5g，分离度和样品回收率高的优势，使 得 HSCCC 在抗生素单组份标准品的制备和多组分同 系物的分离纯化得到更为广泛的应用。 在HSCCC 中，一般用疏水性体系分离抗生素。 对于强极性组分用含有正丁醇的体系，中等疏水体 系用含有氯仿的体系，疏水性用含有正己烷的体系。
较小：多次萃取
逆流分配法，20世纪40年代,创始人Craig
高速逆流萃取：利用螺旋柱在行星运 动时产生的多维离心力场，使互不相溶的 两相不断混合，同时保留其中的一相（固 定相），利用恒流泵连续输入另一相（流 动相），随流动相进入螺旋柱的溶质在两 相之间反复分配，按分配系数的次序，被 依次萃取分离出。 在流动相中分配比例大的先被洗脱， 反之，在固定相中分配比例大的后被洗脱， 从而实现分离。
（ 1 ）天然产物已知有效成分的分离纯化 （ 2 ）化学合成物质的分离纯化 （ 3 ）中药一类、五类新药的开发 （ 4 ）中药指纹图谱和质量控制研究 （ 5 ）抗生素的分离纯化 （ 6 ）天然产物未知有效成分的分离纯化及新 化合物开发 （ 7 ）海洋生物活性成分的分离纯化 （ 8 ）放射性同位素分离 （ 9 ）多肽和蛋白质等生物大分子分离以及手 性分离等
l
l
l
③相对于错流萃取和逆流萃取等传统的溶 剂萃取技术，具有适用范围广、操作灵活、 快速、制备量大、费用低、环保高效等优 点。 ④由于不需要固体支撑体，物质的分离依据 其在两相中分配系数的不同而实现，因而 避免了因不可逆吸附而引起的样品损失、 失活、变性等，不仅使样品能够全部回收， 回收的样品更能反映其本来的特性，特别 适合于天然生物活性成分的分离。 ⑤由于被分离物质与液态固定相之间能够充 分接触，使得样品的制备量大大提高，是 一种理想的制备分离手段。
郝明敏
图(a)所示为螺旋管在连续 转动的不同位置(I、Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ)时，观察到的其中 两相分布情况。
图(b)则表示将对应于不 同位置(I、Ⅱ、Ⅲ、1V) 的螺旋管拉直，以更明显 地表示混合区域在螺旋管 内的移动，即每个混合区 带都向螺旋管的首端进 行，其行进速率和管柱的 公转速率相同。
3、高速逆流色谱的优点
选择溶剂体系
平衡
选择固定相
充满螺旋管柱
高速旋转螺旋管
流动相流出，注入待分离的样品
收集馏分
泵入 流动相
2、HSCCC色谱的主要设备
HSCCC色谱包括储液罐、泵、螺旋管分离柱、检测器、 色谱工作站或数据采集软件或记录仪以及馏分收集器等部分。
第一个主题
高速逆流色谱仪器的螺旋管装置
逆流色谱的公转轴水平设置，螺旋管柱距公转轴R处安 装，两轴线平行。通过齿轮传动，使螺旋管柱实现在绕仪器 中心轴线公转的同时，绕自转轴作相同方向相同角速自转。
分配系数的测定
分配系数指一定温度下，处于平衡状态时，组分在 流动相中的浓度和在固定相中的浓度之比，以K表示。 分配系数的测定多采用薄层色谱法、HPLC法。 高效液相色谱法(HPLC) ：取适量样品溶于一定体积的某 一相中(上相U)，用HPLC测定U相，所得组分的峰面积 记为AU1，；然后加入一定体积的另一相(下相L)，振荡 分配平衡后用HPLC再测定U相，所得组分的峰面积记为 AU2。根据下式计算各个组分的分配系数：
与其它色谱分离技术相比，高速逆流色谱具有 如广 分离成本低
4、逆流色谱的应用领域
1、 生物碱
维生素 小分子有机 物
糖 甙 黄 酮
蛋白质、核酸 等活性大分子
活性蛋白
活性多肽
细胞 血球细胞 酵母细胞
高速逆流色谱在天然产物分离提取中的应用ppt课件
醇)-水体系和三氯甲烷-甲醇-水体系、氯仿- 甲醇- 具有泻下、抗菌、抗癌等生理活性。
它利用两相溶剂体系在高速旋转的螺旋管内建立起一种特殊的单向性流体动力学平衡，当其中一相作为固定相，另一相作为流动相，
在连续洗脱的过程中能保留大量固定相。
酸性改性剂体系。 螺旋管的旋转速度对两相溶剂在流体动力学平衡时的体积比，也就是对固定相的保留值的影响很大，从而影响了分离效果。
溶剂系统
正己烷-乙酸乙酯-乙腈-水（2：2:1:0.6:2） 乙酸乙酯-乙醇-水（15:1:15） 乙酸乙酯-水（1:1） 正丁醇-乙酸乙酯-水（2:8:5） 乙酸乙酯-水（1:1） 乙酸乙酯-乙醇-水（4:1:5） 石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.2:0.8） 和石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.4:0.6） 梯度洗脱
利用HSCCC分离黄酮类化合物
原料 朝鲜淫羊藿 灯盏花
分离物质 3 种类黄酮 黄芩素苷
元宝槭 白花败酱草 白花败酱草 金丝桃
槲皮素-3-O-L-鼠李糖苷 异牡荆苷和异荭草苷 两种黄酮类有效成分 表儿茶素和类黄酮
溶剂系统 氯仿-甲醇-水（4：3.5:2） 正己烷-乙酸乙酯-甲醇-乙酸-水（1:6:1.5:1:4） 及乙酸乙酯-正丁醇-乙腈-0.1%HCl(5:2:5:10) 乙酸乙酯-乙醇-水(5:1:5) 乙酸乙酯-正丁醇-水(2:1:3) 正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水(10:11:11:8) 乙酸乙酯-甲醇-水(10:1:10)
黄丹凤
芦荟
正丁醇-乙酸乙酯-水(1:3:4)
高纯度芦荟素异构体
袁黎明
大黄Βιβλιοθήκη 氯仿-甲醇-水(4:3.8:2)
蒽醌类成分
3.5 多酚类化合物的分离提取
高速逆流色谱原理及应用
A:
bergapten 96.5% 45.8 mg
B:
imperatorin 98.2% 118.3 mg
92.1 、93.7%
精选课件
21
Journal of Chromatography A, 1061 (2004) 51–54
逆流色谱分离中药应用(V流动相)
实例3 CCC分离短瓣金莲花黄酮苷
2.5 ml/min
1: quercetin-3-O-neohesperidoside 85.1% 9.3 mg
2: orientin(荭草素) 97% 95.8 mg
3: 未知化合物 97%
4:
vitexin(牡荆素) 97% 11.6 mg精选课件
22
Journal of Chromatography A, 1092 (2005) 216–221
Introduction
Experimental
Apparatus. Reagents and materials. Preparation of crude sample. Measurement of partition coefficients Preparation of the two-phase solvent system and sample solution. HSCCC separation HPLC analysis and identification of HSCCC peak fractions Results and Discussion Selection of the two-phase solvent system and HSCCC conditions Structural identification Acknowledgements
高速逆流色谱法的概况及应用
高速逆流色谱法的概况及应用高速逆流色谱( High-Speed Countercurrent Chromatography，HSCCC) 是Yoichiro Ito 博士于二十世纪八十年代首先研发、应用并发展起来的一种新型液-液分配色谱技术；HSCCC运用同步多层螺旋管进行行星式离心运动，使得在互不相溶的两相溶剂系统中可以实现样品在短时间内的高效分离，从而制备样品[1,2]。
高速逆流色谱技术不需要固体支撑物，主要根据样品在两相中所具有的不同分配系数进而对样品进行分离，相对于其他色谱技术如高效液相色谱、柱色谱等来说，具有高回收率、无吸附损耗、无峰拖尾等优点。
1、HSCCC法概况1.1 HSCCC法的基本原理HSCCC属于液 -液分配色谱，所以其基本分离原理与其他同类色谱技术相同，即利用物质在两相间分配系数的差别进行分配。
而 HSCCC将两溶剂的分配体系置于高速旋转的螺旋管内 ,建立起一种单向性流体动力平衡体系。
螺旋管的运动形式，是在自身自转的基础上，同时绕一公转轴旋转，成行星运动[3]。
这样 ,加在分配体系上的离心力场不断发生变化，使两相溶剂充分的混合和分配，从而达到洗脱分离目的。
HSCCC技术已经广泛应用于天然产物的分离。
1.2 溶剂系统的选择利用 HSCCC分离物质的关键是溶剂系统的选择。
经查阅多篇文献，总结要点如下。
对用于 HSCCC分离的溶剂体系，应该满足这几方面的要求：1)不造成样品的分解与变性；2)足够高的样品溶解度；3)样品在系统中有合适的分配系数值；4)固定相能实现足够高的保留[4]。
而对于溶剂体系选择的原则，Ito博士本人总结的几个要点是这样描的：1)待分析组分应易溶于溶剂系统 ,并不与之发生反应；2)溶剂体系的各组分应分成体积比例适合的两相，以免浪费溶剂；3)组分在溶剂系统中的分配系数 K应为适当的定值 (0.5≤K≤1)；4)固定相的保留值要满足一定要求 (保留值越大峰形越好 )。
高速逆流色谱在天然产物分离提取中的应用PPT课件
Tankertanker Design
a.仪器对保留值的影响（外因） Tankertanker Design
研究表明：螺旋管支持件的自转半径r与公转半 径R之比B值是一个影响两相互不混溶溶剂在旋转 螺旋管内保留的关键因素。用大直径的支持件使 值进一步提高，能导致亲水性溶剂体系的单向性 流体动力学分布反向；反之，用小直径的支持件 使值减小，能使疏水性溶剂体系的单向性流体运 动方向反向，而介于疏水性和亲水性溶剂之间的 中间极性溶剂，其两相分布状况则会受到离心力 条件的影响。
Tankertanker Design
多酚类化合物在天然产物中广泛存在，具有 诸多的生物活性。国人最常饮用的茶叶中，所含 茶多酚( 主要功效成分儿茶素) 就具有抗氧化、抗 溶血、抗口臭、抑制致癌物的形成等众多生物活 性和保健功能。
溶剂系统
正己烷-乙酸乙酯-乙腈-水（2：2:1:0.6:2） 乙酸乙酯-乙醇-水（15:1:15） 乙酸乙酯-水（1:1） 正丁醇-乙酸乙酯-水（2:8:5） 乙酸乙酯-水（1:1） 乙酸乙酯-乙醇-水（4:1:5） 石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.2:0.8） 和石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1.4:0.6） 梯度洗脱
Tankertanker Des•2ig0n
Tankertanker Design
Tankertanker Design
原料 甘草 结香 浙贝母中 天麻 车前草 白花败酱草 知母
提纯产物 甘草素和异甘草素 丁香苷等 麦角甾苷和异麦角甾苷 天麻苷 类叶升麻苷和异类叶升麻苷 异荭草苷和异牡荆苷 顺-扁柏树脂酚和单甲基-顺-扁柏 树酯酚
是利用混合物不同组分在固定相和流动相中分配系数 (或吸附系数、渗透性等)的差异，使不同组分在作相 对运动的两相中进行反复分配，实现分离的分析方法。
张苗 高速逆流色谱原理及应用讲解
chromatography (HSCCC)
❖ 班级：工业分析01 ❖ 主讲人：余俊 ❖ 同组者：汪雅洁 王星 杨云
张茜
1 高速逆流色谱发展 2 高速逆流色谱原理及工作方法 3 高速逆流色谱发展过程中形成的新技
术新方法 4 高速逆流色谱的应用及展望
摘要
❖ 摘要：高速逆流色谱是近年发展起来的，不 使用固定相载体的新型液液逆流色谱。本文 介绍了高速逆流色谱的工作原理，HSCCC在 的分离方面具有很大的优势，具有非常广阔 的应用前景。本文主要综述了HSCCC在天然 产物、生物医药和其他方面的应用情况。
❖ Abstract: The high-speed countercurrent
液－液分配色谱
➢ 利用一种特殊的流体动力学现象使互不混溶的两相溶 剂(固定相和流动相)在螺旋管中高效地接触、混合、分 配和传递
➢ 其中固定相以一种相对均匀的方式分布在一根聚四氟 乙烯管绕成的螺旋管中
➢ 流动相以一定的速度通过固定相，并按照被分离物质 分配系数的不同依次洗脱而获得分离
特殊的流体动力学？
❖ 它相对于传统的固-液柱色谱技术，具有适用范围广、操作 灵活、高效、快速、制备量大、费用低等优点。目前 HSCCC技术正在发展成为一种备受关注的新型分离纯化技 术，已经广泛应用于生物医药、天然产物、食品和化妆品等 领域，特别在天然产物行业中已被认为是一种有效的新型分 离技术；适合于中小分子类物质的分离纯化。
固定相的保留
➢利用螺旋管的方向性和同步行星式运动产生的二维 离心力场形成的单向性流体动力学平衡（HDES）
➢从而实现流动相高速移动时固定相的保留
混合区：在靠近离心轴
高速逆流色谱技术名词解释
高速逆流色谱技术名词解释
高速逆流色谱法（High Performance Reversed Phase，HPLC）是用于分离高分子物质的一种有效的分析技术。
其原理是利用两相溶液的相分离效应，将分子大小和组成的不同物质分离出来，以提高分析的灵敏度和准确度。
HPLC是一种高精密和快速的技术，在多学科领域有着广泛的应用，比如说化学、分析化学、药理、免疫学和生物学等。
高速逆流色谱法的关键是精确控制好柱温，使用色谱液和流速。
色谱液中含有目标分离物质，可以用弱酸或碱性溶液，以及选择性的表面活性剂进行改性，以形成两种不同的溶剂，用不同的流速进行分离。
扩散和摩擦力作用会导致分离物质在柱内停留不同时间，以达到分离目的。
使用高速逆流色谱分离物质时，必须使用高品质的过滤器和检测仪，以确保色谱柱中的溶液质量，并获得准确的分离结果。
这种技术不仅能用于分离物质，而且还能
快速检测滤失和含量，甚至可以检测目标物的性质。
HPLC在药物的研制和测试方面也有着重要的作用。
它能够准确地检测出药物制剂中不同原料之间的比例，从而保证制剂质量，同时也能快速测定药物的组分和结构含量等。
另外，高速逆流色谱法还可用于药物的发掘，通过检测不同地质环境中各类有用的生物活性物质，可以大大提高寻找新药的效率。
可以看出，高速逆流色谱法影响着一系列领域的分析方法，它可以提高分析的准确性，简化试验过程，还可以避免出现许多不必要的错误。
虽然HPLC有着一系列优良的性能，但是在使用时，仍然应该采用谨慎，确保滤失和污染等方面的控制，为科研和实验提供准确可靠的数据。
高速逆流色谱原理及应用
高速逆流色谱High Speed Counter Current Chromatography(HSCCC)Outline1. Principle2. Properties3. Applications分配定律：Nernst, 1891 年，Ｋ＝Ｃ1／Ｃ2两组分K相差较大：较小：一次萃取可得到分离多次萃取•1941, Martin & Synge级联链型萃取，开创了分配色谱技术•1944，Craig 非连续式逆流分溶(countercurrent distribution, CCD)•1966，Ito 离心式螺旋管逆流色谱(countercurrent chromatography,CCC)•1981，Ito 高速逆流色谱High Speed Counter Current Chromatography (HSCCC)液液分配色谱的新纪元CCD法（Countercurrent distribution，反流分布法，逆流分溶法）：是一种多次连续的液-液萃取分离过程Principle 液－液分配色谱or 逆流色谱¾利用一种特殊的流体动力学现象使互不混溶的两相溶剂(固定相和流动相)在螺旋管中高效地接触、混合、分配和传递¾其中固定相以一种相对均匀的方式分布在一根聚四氟乙烯管绕成的螺旋管中¾流动相以一定的速度通过固定相，并按照被分离物质分配系数的不同依次洗脱而获得分离特殊的流体动力学？逆流色谱(CCC)的原理•流体静力平衡体系（hydrostatic equilibrium system,HSES)•流体动力平衡体系（hydrodynamic equilibrium system,HDES)HSES液滴逆流色谱(droplet CCC, DCCC)收集器进样器溶剂泵约300根管柱上行法收集器进样器溶剂泵约300根管柱下行法优点：DCCC仪器轻巧简便，能避免乳化或泡沫的产生。