HPLC-NMR在线联用系统及其应用
中药指纹图谱的原理与应用
气相色谱(GC)以气体为流动相，对于含挥发性 成分中药的鉴别具有一定优势。由于裂解气相 色谱具有操作简便、样品无须化学前处理、提 供信息量大等优点而格外引人注目。该方法将 样品故人裂解器内，在一定的条件下将样品加 热使其瞬间裂解，生成可挥发性的小分子物质， 立即被载气带人气相色谱系统的分析柱上，分 离后得到具有指纹性质的裂解气相色谱图。如 果将气相色谱与质谱、傅立叶变换红外光谱联 用，则不但可以知道不同中药中挥发性成分的 差别，而且可以对这些成分进行鉴定。
高速逆流色谱指纹图谱(HSCCC fingerprintspectrum， 即调整逆流色谱法) HSCCC利用动态液-液分配原理分 离样品，其分离度和重现性与HPLC类似，但样品前处 理简单。具体地说它是一种基于液-液多级逆流萃取建 立的色谱体系，以轻巧的聚四氟乙烯螺旋管作分离柱，
在行星式运动中连续地完成整个分配、传递、分离过
中药指纹图谱，即中药身份证，主要指中 药化学指纹图谱，实际上是一种保证中药质量 的措施，是指对某种中药材或中成药等运用现 代分离分析科学的手段，得到能够标示该中药 的色谱或光谱的图谱，最终用来对中药质量评 价的科学性方式。它有两个显著特点，一是通 过指纹图谱的特征性，能有效鉴别样品的真伪 或产地。二是通过指纹图谱主要特征峰的面积 或比例的制定，能有效控制产品的质量，确保 产品质量的相对一致。
对这种中药材的分子遗传标记的研究，找到具有该种高度特异性
的片段，便可以此为基础，制备出对该种高度特异性的寡核苷酸 探针，再经分子杂交进行指纹分析，即可达到鉴别目的。DNA指 纹图具有高度的个体特异性。DNA指纹图谱技术包括AP-PCR(arb itrary primer PCR，任意引物聚合酶链式反应)和RAPD(随机扩增 多态性DNA，randomly amplified polymorphic DNA)两种指纹图谱 技术。RFLP (限制性[内切酶]片段长度多态性，restriction fragment length polymorphism)是最常用的构建DNA指纹图的方法，但该法 费时费力，使应用受到限制。随机扩增多态DNA(RAPD)标记，可 以在特异DNA序列尚不清楚的情况下，检测DNA的多态性，这是
现代分析方法和技术在药物分析中的应用
现代分析方法和技术在药物分析中的应用摘要：在目前阶段，现代分析技术变得更加科学化、高效化，其在药物分析中的作用也越来越大，可以更好地帮助药物分析过程更加高效、实时以及快捷。
药品的鉴别和检测是关系到国家医药卫生事业发展和药品使用安全性的一个关键问题。
伴随着现代分析技术的持续发展，它不仅为医药分析技术的迅速发展奠定了基础，而且在药物的临床研究和中药成分的分析方面也发挥了很大的作用。
关键词：分析技术；药物分析；应用1色谱技术在药物分析中的研究与应用1.1高效液相色谱法（HPLC）在药物的研究中，HPLC是最为常用的一种，它的功能是对药物进行检测和分离。
主要内容包括：原辅料、药材、不同类型的制剂、中成药等。
其分析流程是：高压输液泵将流动相以稳定的流速（或压力）输送至分析体系，在色谱柱之前通过进样器将被测样品导入，流动相将样品依次带入预柱、色谱柱，在色谱柱中，被测样品分子与固定相分子之间相互作用，发生吸附、解吸附等过程，使得不同的物质在色谱柱中的移动速度不同，从而得到分离，并依次随流动相流至检测器，转化为可供检测的信号，送至工作站记录、处理和保存，完成定性定量分析。
在对现有药品进行检验时，采用《国家药典》规定的常规检验方法；在新药开发过程中，需要通过改变各种色谱条件，摸索分析方法，以获得最佳的分离效果。
1.2超高效液相色谱法（UPLC）UPLC是在HPLC的基础上开发出来的一种用于对热不稳定性、极性和大分子物质进行分离和分析的新方法。
超高效液相色谱柱的特征在于降低了柱子填充粒子的尺寸，并基于柱子的高效性，实现了高精度的高分离性和快速的分析。
特别是在对注射剂中的酸醛和醛进行分析和测量的时候，只需要一次进样，就能对两个数据进行分析。
并能确保在分析过程中，各成分都能有较好的分析效果，其特征是：分离度高，敏感性高，分析时间短，重复性好。
1.3气相色谱法（GC）GC和HPLC在于多方面有相似之处。
工作原理是：试样气体由载气携带进入色谱柱，与填料之间发生相互作用，这种相互作用大小的差异使各组分互相分离而按先后次序从色谱柱流出，转变为电信号，进行鉴定和测量。
核磁共振的原理及其应用发展
核磁共振的原理及其应用发展摘要:核磁共振是能够深入到物质内部而不破坏被测量对象的一种分析物质构造的现代技术，它通过利用原子核在磁场中的能量变化来获得关于原子核的信息，具有迅速、准确、分辨率高等优点，因而在科研和生产中获得了广泛的应用。
本文主要介绍了核磁共振技术的基本原理，以及核磁共振在化学化工、生物化学、医药等方面的应用，并指出核磁共振波谱技术将成为21世纪一个异常广阔的谱学研究领域.关键词：核磁共振：NMR谱仪引言核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)波谱学是一门发展非常迅速的科学。
核磁共振是根据有磁的原子核，在磁场的作用下会引起能级分裂，若有相应的射频磁场作用时，在核能级之间将引起共振跃迁，从而得到化学结构信息的一门新技术。
最早于1946年由哈佛大学的伯塞尔(E. M. Purcell)和斯坦福大学的布洛赫(F. Bloch)等人用实验所证实川。
两人111此共同分享了1952年诺贝尔物理学奖⑵。
核磁共振技术可以提供分子的化学结构和分子动力学的信息，已成为分子结构解析以及物质理化性质表征的常规技术手段⑶，在物理、化学、生物、医药、食品等领域得到广泛应用，在化学中更是常规分析不可少的手段。
从70年代开始，在磁共振频谱学和讣算机断层技术等基础上，乂发展起一项崭新的医学诊断技术，即核磁共振成像技术，并在医学临床上获得巨大成功。
本文主要介绍了核磁共振技术及其在化学领域的应用进展。
1•核磁共振原理泡利(W.Pauli)在1924年首先提出原子核具有磁矩，并认为核磁矩与其本身的自旋运动相联系，用此理论成功地解释了原子光谱的超精细结构国。
核磁矩卩与核自旋角动量L之间的关系为：e 厂⑴式中是质子质量，e为单位电荷，g称为朗德因子(Landefactor),对于不同的核它有不同的值，它反映核内部自旋和磁矩的实验关系。
实验工作中，常常用磁旋LL(Magnetogyric-ratio)y这个物理量表示核磁矩与核自旋的关系，其定义为：A = Y L（2）Y随核的结构不同而不同，对于氢核，即质子，核磁矩比电子的自旋磁矩小得多，一般要小三个数量级。
现代仪器分析技术在中药领域中的应用
现代仪器分析技术在中药领域中的应用一、本文概述随着科学技术的不断进步，现代仪器分析技术在各个领域的应用日益广泛。
特别是在中药领域，这些技术的应用为中药的研发、质量控制以及药效评价提供了强有力的支持。
本文旨在全面综述现代仪器分析技术在中药领域中的应用，包括其在中药成分分析、质量控制、药效评价以及新药研发等方面的具体应用，以期对中药现代化和国际化进程中的关键问题提供科学解决方案。
通过深入探讨现代仪器分析技术在中药领域的应用现状和发展趋势，本文旨在为中药行业的研究人员、技术人员和管理人员提供有益的参考和启示，推动中药行业的科技进步和产业升级。
二、现代仪器分析技术概述现代仪器分析技术，涵盖了从微观到宏观、从静态到动态、从无机到有机的广泛领域，其深度和广度不断扩展，为中药领域的研究提供了强有力的技术支持。
这些技术不仅能够提供中药的化学组成、结构、形态、性能等多方面的信息，而且能够揭示中药作用机理、药效物质基础、质量控制与评价等关键问题。
现代仪器分析技术主要包括光谱分析、色谱分析、波谱分析、质谱分析、热分析、电化学分析、显微分析、联用技术等。
其中，光谱分析如紫外-可见光谱、红外光谱、拉曼光谱、核磁共振等能够提供化合物的结构信息；色谱分析如高效液相色谱、气相色谱等则常用于中药成分的分离与鉴定；质谱分析如质谱联用技术可以直接测定化合物的分子量及分子结构；联用技术如色谱-质谱联用、色谱-光谱联用等则能够同时提供化合物的多种信息，大大提高了分析的准确性和效率。
现代仪器分析技术还具有高度的自动化、智能化和精准化特点。
随着计算机技术的快速发展，许多现代仪器分析设备已经实现了自动化控制和数据处理，大大提高了分析的效率和准确性。
现代仪器分析技术还能够与其他技术如分子生物学技术、计算机模拟技术等相结合，为中药领域的研究提供更加全面和深入的信息。
在中药领域，现代仪器分析技术的应用不仅有助于揭示中药的化学成分和药理作用，还能够为中药的质量控制、新药研发、药物作用机理研究等提供有力的技术支持。
最全色谱联用技术汇总
最全色谱联用技术汇总人类进入21世纪,科学技术高度发展,先进的分析仪器不断涌现,每一类分析仪器在一定范围内起独特作用,并且要求在一定的条件下使用。
如色谱作为一种分析方法,其最大特点在于能将一个复杂的混合物分离为各自单一组分,但它的定性、确定结构的能力较差,而质谱(MS)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、等离子体发射光谱(ICP—AES)和核磁共振波谱(NMR) 等技术对一个纯组分的结构确定变得较容易。
因此,只有将色谱、固相(微)萃取、膜分离等分离技术与质谱等鉴定、检测仪器联用才能得到一个完整的分析,取得丰富的信息与准确的结果。
分析仪器联用技术已在全行业样品分析中得到应用,并有广阔的发展前景。
随着新物质不断出现,以及科技的进步,对分析工具的技术要求更高,仪器联用将发挥重要的作用。
1色谱—色谱联用技术样品组分较简单时,通常用一根色谱柱,一种分离模式即可以得到很好的分离,但对于某些较复杂的组分,无论如何优化色谱条件、参数也无法使其中一些组分得到较好的分离,这时可采用色谱—色谱联用技术。
色谱—色谱联用技术也称为多维色谱。
气相色谱—气相色谱(GC—GC)联用该联用技术已有30多年的历史,在工业分析中得到广泛的应用,GC—GC联用仪已商品化。
如采用SE-52毛细管柱分析柠檬油时,采用二级GC联用能将化合物的对映异构体得到很好分离。
液相色谱—液相色谱(LC—LC)联用Hube于20世纪70年代提出LC—LC联用,技术的关键是柱切换,通过改变色谱柱与色谱柱、进样器与色谱柱、色谱柱与检测器之间的连接,以改变流动相的流向,实现样品的分离、净化、富集、制备和检测。
液相色谱有多种分离模式,可以灵活选用分离模式的组合,其选择性调节能力远大于GC—GC联用技术,具有更强的分离能力。
该接口技术比GC—GC联用的要复杂得多,至今市场上尚未见商品化的LC—LC 联用系统,分析工作者多是自行组装LC—LC系统,适用于特定组分的分离和分析。
高效液相色谱-核磁共振联用技术及其应用
高效液相色谱-核磁共振联用技术及其应用
高效液相色谱-核磁共振联用技术是一种将高效液相色谱（HPLC）与核磁共振（NMR）联用的技术，它能够同时进行未知混合物的分离和结构鉴定。
在HPLC-NMR联用技术中，核磁共振通常作为在线检测器使用，可以实时监测色谱分离过程中的组分浓度变化，提供组分的分子量、分子结构等信息。
高效液相色谱则可以提供色谱图，将混合物中的各个组分按顺序分离出来，然后通过核磁共振技术对每个组分进行详细的化学成分分析。
高效液相色谱-核磁共振联用技术的应用范围广泛，包括但不限于化学、生物、医药等领域。
例如，在化学领域中，可以利用该技术对未知有机化合物进行定性和定量分析；在生物领域中，可以用于蛋白质、核酸等生物大分子的分离和鉴定；在医药领域中，可以用于药物代谢、药物动力学等研究。
此外，高效液相色谱-核磁共振联用技术还可以用于混合物中已知成分的定量分析，例如对中药材中的生物碱、黄酮等成分进行定量分析。
同时，该技术也可以用于新化合物的结构鉴定和代谢产物分析等。
总之，高效液相色谱-核磁共振联用技术是一种非常强大的分析工具，能够提供丰富的化学信息和物理信息，对于研究未知混合物的组成和性质具有重要意义。
HPLC指纹图谱在中药制剂质量研究中的应用
HPLC指纹图谱在中药制剂质量研究中的应用叶婷;粱文仪;梁林金;李师;吴玲芳;亓旗;崔雅萍;陈文静;张兰珍【摘要】High performance liquid chromatography (HPLC) fingerprint technology is an important means of quality control of traditional Chinese medicine (TCM) preparations,which can reflect the whole process of raw materials as well as the whole process and quality of finished products.It has become the primary quality control method of modern TCM preparations.In this paper,recent advances in HPLC fingerprints and their combination techniques in the quality control of TCM preparations were reviewed,which provided the basis for quality control of TCM preparations.%高效液相色谱指纹图谱技术是中药制剂质量控制的重要手段,可较全面地反映原料药材、制剂工艺全过程及成品的质量,已成为现代中药制剂质控的重要方法.本文主要对近几年HPLC指纹图谱及其联用技术在中药制剂质量控制过程中的研究进展进行综述,为中药制剂后期质量控制研究提供依据.【期刊名称】《世界科学技术-中医药现代化》【年(卷),期】2017(019)011【总页数】7页(P1794-1800)【关键词】高效液相色谱;指纹图谱;中药制剂;质量控制【作者】叶婷;粱文仪;梁林金;李师;吴玲芳;亓旗;崔雅萍;陈文静;张兰珍【作者单位】北京中医药大学中药学院北京 100102;北京中医药大学中药学院北京 100102;北京中医药大学中药学院北京 100102;北京中医药大学中药学院北京100102;北京中医药大学中药学院北京 100102;北京中医药大学中药学院北京100102;北京中医药大学中药学院北京 100102;北京中医药大学中药学院北京100102;北京中医药大学中药学院北京 100102【正文语种】中文【中图分类】R284中药制剂是以中药材为原料制成的适用于应用的剂型，因中药药性温和、毒副作用小、不良反应轻，逐渐被视为较安全的预防和治疗疾病的药物。
高速逆流色谱溶剂体系筛选及其联用技术
02 03
拓展高速逆流色谱与其他技术的联用范围
将高速逆流色谱与更多的分析技术联用，如红外光谱、拉 曼光谱等，以实现对复杂样品中目标化合物的更全面、更 准确的分析和鉴定。
拓展应用领域
将所建立的方法应用于更多领域的实际样品中，如环境污 染物、生物大分子等，以拓展其应用范围和应用价值。同 时，积极探索高速逆流色谱技术在其他领域中的潜在应用 前景。
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研究高速逆流色谱溶剂体系筛选及其联 用技术，对于提高天然产物、药物等复 杂体系的分离纯化效率具有重要意义。
溶剂体系筛选是HSCCC技术中的关键 环节，直接影响分离效果和分离纯度。
国内外研究现状及发展趋势
01
国内外学者在HSCCC溶剂体系 筛选方面进行了大量研究，涉 及不同类型的溶剂体系和实验 条件。
时监测和分离纯化。
案例分析：成功应用实例分享
中药活性成分分离纯化
利用HSCCC-MS联用技术，成功从中药复杂体系中分离出多种活性ห้องสมุดไป่ตู้分，并进行结构鉴定和定量 分析。
天然产物化学成分研究
利用HSCCC-NMR联用技术，对天然产物中的化学成分进行在线结构解析和定量分析，为天然产 物的开发利用提供有力支持。
分离等。
实验结果可靠性
对实验结果的重复性、稳定 性和准确性进行评估，确保 实验结果的可靠性。
存在问题及改进方向
实验操作问题
反思实验过程中可能存在的操作不规范、误差较大等问题， 提出改进措施，提高实验操作的准确性和可重复性。
溶剂体系选择局限性
讨论当前溶剂体系选择的局限性，探索更多可能的溶剂组 合，以扩大高速逆流色谱的应用范围。
02 高速逆流色谱技术基础
药物体内代谢产物的研究方法
蛋白沉淀剂类型 常用蛋白沉淀剂
水溶性有机溶剂 中性盐 强酸
锌盐和铜盐沉淀剂
乙腈、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮、四氢呋喃等 饱和硫酸氨、硫酸钠、镁盐、磷酸盐、枸橼酸盐等
10%三氯醋酸、6%高氯酸、硫酸-钨酸混合液、5% 偏磷酸等 硫酸铜-钨酸钠混合液、硫酸锌-氢氧化钠混合液等
核磁共振技术
• NMR技术可以直接提供代谢物分子结构信息，样 品用量少，一维谱的测定仅需5min，是一种快速、 简便的方法。2D-COSY，2D-NOE谱的应用为分 子结构提供了更多信息，使分子结构鉴定工作更 为容易[10]。人及大鼠尿液的1H—NMR谱中 δ0.4～1.7的区域是内源性物质信号相对简单的区 域，可用于观察代谢物的CH3、CH2、CH信号。 另外，δ6.0～8.5的芳香氢区域质子信号也可以方 便地用于研究代谢产物的分子结构。
色谱-光谱联用技术
• • • • • LC/DAD联用 GC/MS联用 HPLC/MS联用 HPLC/NMR联用 HPLC/NMR/MS联用
LC/DAD联用
• 反相HPLC结合二极管阵列检测器(DAD)，即LC/ DAD联 用可在生物样品众多的色谱峰中搜寻可能的代谢产物峰。 该分析技术的出发点主要有两个：(l)药物的代谢转化多数 是对母体药物的结构加以修饰，并未改变母体药物的结构 骨架，因此多数代谢物的结构类型一般与母体药物一样或 相似，故其紫外光谱特性也与母体药物一样或相似。(2)在 一般情况下，药物代谢转化成代谢物后，极性增大，所以 在反相HPLC色谱图中，代谢物峰一般出现在原型药物峰 之前。 • LC/ DAD联用技术仅用于HPLC色谱图中代谢物峰的初步 搜寻与判断，起到“眼睛”的作用。有关代谢产物的结构 还需通过进一步的试验确证。彭莹等[11]用梯度洗脱(RP) HPLC/DAD法初步鉴别了异靛甲的10个代谢产物。
高效液相—核磁共振联用技术在中药分析中的应用
药物分析综述题目：液相—核磁共振联用技术在中药分析中的应用组员姓名：黄志华、窦文渊、彭啟柏所在学院：药科学院专业班级：药学05（5）班学号： 0503501564、0503501565、0503501535日期：2008-6-2液相—核磁共振联用技术在中药分析中的应用摘要:HPLC一NMR联用技术是一种高效、快速获得混合物中未知化合物结构信息的术，近年来，它在药物研究中的应用日益广泛。
本文介绍了HPLC一NMR联用技术及其在中药分析中分离、结构鉴定、构型分析等方面的一些研究应用。
关键词:液相—核磁共振联用技术(LC－NMR) 中药分析中药是中华民族的瑰宝，数千年来，中药对中国人民的医疗保健发挥了巨大的作用特别是随着我国加入世界贸易组织后，以仿制为主的西药研制将遇到严重挑战，中药己成为我国最有优势的研究与开发领域。
充分利用现代科学技术的方法和手段，按照国际认可的医药标准规范，研究开发能够正式进入国际医药市场的中药产品，推动中药的现代化，不仅具有经济效益也具有巨大的社会效益。
在这其中，中药及其复方的药效物质基础研究是中药现代化研究的重点与突破口，它关系到药材、饮片，中药制剂和中成药产品等的质量控制等。
中药的真伪鉴别和品质评价是临床应用、成药制备、中药科研不可缺少的前提条件。
我国药材品种繁多，存在南北差异、同名异物、同物异名等情况，混淆品极多，疗效也各不相同。
而且中药的有效成分和环境、产地、采收季节等因素也有很大关系。
加之近年来，假冒伪劣中药充斥市场，为控制中药质量、保证临床用药安全和有效，需要对中药进行严格鉴定。
随着科技不断发展，从最原始的眼观、鼻闻、口尝、手摸到显微鉴别和理化鉴别，再到光谱、色谱等现代技术的应用，中药鉴定技术越来越多元化。
但每一种分析技术均有其适用范围和局限性，将单一的分析技术联合起来，不仅能获得更多的信息，而且可能产生单一分析技术所无法得到的新的信息。
因此，联用技术已成为中药鉴定发展的一个重要方向。
HPLCNMR联用技术及应用
(2) 提高磁场强度(900 MHz NMR已经商品 化)：核磁谱仪场强的不断升高,从某种程度 上增加了NMR的灵敏度和分辩力.从1987年 第一台600MHz的NMR仪,到现在已经发展到 900MHz了。
(3)降低探头温度(商品化的低温探头)：利 用高温超导薄膜材料而制成的超导低温探 头,当样品温度由温控单元维持时,采用闭环 或开环制冷系统使超导线圈温度降到25K,消 除了谱图的电噪声,相对常规5 mm探头而言, 其潜在灵敏度可以提高8 ～10 倍。国内已 有此类探头使用, 500MHz信噪比达3200∶1, 可达到800MHz水平。
2 .NMR灵敏性
NMR的灵敏度大大低于HPLC的其它常规检测器( 如：紫外检测器等)灵敏度，如何解决这个矛盾是 HPLC-NMR技术发展的主要难题之一。高场探头 性能的不断改进，大大提高了NMR的检测灵敏度， 除此外，目前还可采取以下途径：
提 高 灵 敏 度 的 方 法
(1) 利用SPE等方法浓缩样品。
(2) 提高磁场强度头)。
(1) 利用SPE等方法浓缩样品：近年发展起来一种 样品预处理技术，由液固萃取和柱液相色谱技术 相结合发展而来，主要用于样品的分离、纯化和 浓缩。要得到高分辩的谱图,溶液中不能有悬浮的 灰尘和纤维。一般情况下用棉花和滤纸把样品直 接过滤到样品管中。测试微量样品时,要带手套处 理样品,以防手指上的微量物质溶在溶液中,否则1H 谱中δ1. 4会出现一个7 Hz裂分的双峰,δ4还有一个 四重峰,可能来自丙氨酸或乳酸。
目录
一、前言 二、HPLC-NMR装置
三、HPLC-NMR的技术进展
四、应用示例
一、前言
高效液相色谱是分析复杂有机物、药物和生物大分子等混 合物的一种重要手段,但如果使用通常的检测器如紫外、荧 光、电化学等检测器只能得到非常有限的分子结构信息。 NMR能够提供大量的分子结构信息，但NMR分析方法要 求样品为纯品，对于复杂的混合物，因为NMR信号的互相 覆盖，单纯靠NMR谱则显得无能为力。
HPLC-NMR技术及其应用
高效液相色谱- 核磁共振联用技术摘要：本文简要地综述了高效液相色谱与核磁共振联用技术，并具体分析该技术的特点，联用装置，使用模式以及药物应用等。
关键字：高效液相色谱，核磁共振，综述前言：核磁共振（NMR）已经成为获得有机物详细结构信息的有力手段，它能够很方便地提供不同分子结构上的细微差别，包括同分异构化合物和立体异构化合物。
但是，核磁共振要求分析样品是纯物质，对于混合物进行分析得到的结果往往很困难，在很窄的化学位移里面要区分不同物质的信号在很多情况下是不可能的。
因此在使用核磁共振检测前，需要对混合样品进行分离纯化等前处理。
目前已经与核磁共振联用的分离手段有：高效液相色谱-核磁共振联用（HPLC-NMR）、超临界流体色谱-核磁共振联用（SFC-NMR）、超临界流体萃取-核磁共振联用（SFE-NMR）、毛细管电泳-核磁共振联用（CE-NMR）。
其中高效液相色谱（HPLC）在复杂样品中的分离已经得到广泛应用，通过调整色谱条件可以用于分离不同的样品，如果将NMR与HPLC联机使用，就能大大简化样品的分离检测过程。
HPLC 广泛用于复杂混合物的分离，并且与多种检测器联用。
常用的检测器有示差折光检测器（refractive index）、紫外吸收检测器（UV）、荧光检测器（fluorescence）、电化学检测器（electrochemicalproperties）、蒸发光散射检测器（ELSD），以及在药代动力学研究中常用的同位素标记检测等。
但是，这些检测器一般都只能提供非常有限的待测物的结构信息。
而核磁共振（NMR）能够很好地获得待测物的结构信息。
与传统的离线NMR检测手段相比，使用在线NMR检测可以防止样品在分离后至NMR 检测之间的结构变化，并能够缩短NMR检测时间。
[1]HPLC 与NMR的联用，已经成为日常分析应用中的常用工具，取得了巨大的成功。
随着各种HPLC-NMR体系的不断建立，HPLC-NMR 在混合物尤其是未知物的结构鉴定中的应用已经越来越广泛。
液相色谱-核磁共振联用技术在药物分析及体内药物分析中的应用
液相色谱－核磁共振联用技术在药物分析及体内药物分析中的应用摘要：本文详细的介绍了液相色谱——核磁共振联用的原理和操作技术，列举了该技术在药物分析及体内药物分析之中的应用；讨论了目前液相色谱——核磁共振在实际工作中存在的主要问题及其适用条件。
关键词：高效液相色谱，核磁共振，药物分析，体内药物分析前言液相色谱- 核磁共振(LC- NMR)联用技术并不是一个新概念。
早在 70 年代末就有LC- NMR 联用技术的报道。
将高分离能力的高效液相色谱(HPLC)与提供最丰富结构信息的NMR 结合似乎是很自然的事, 实际上由于这两种技术存在着固有的矛盾:NMR 的检测灵敏度明显比HPLC 低, 且作为HPLC 流动相的混合溶剂往往产生多重强溶剂峰而影响溶质峰的正确检测, 因此HPLC 和NMR 的联用并不是两种技术的简单组合。
长期以来人们一般先用HPLC 对混合物进行分离, 然后将分离好的组分移至NMR 试管中，再进行NMR 检测, 最后确定混合物中该组分的结构, 整个过程要耗费很多时间。
近年来随着NMR理论和技术的发展, 出现了许多新技术新方法。
高性能脉冲梯度场技术和选择激发技术的出现, 使得多重溶剂峰的有效抑制成为可能。
高场探头性能的不断改进, 大大提高了NMR 的检测灵敏度。
NMR 谱仪的模块化设计和硬件的快速控制, 使得接口设计更为灵活。
这些技术解决了HPLC 和NMR 的匹配问题。
由于HPLC- NMR 一体化联用技术能一次性完成从样品的分离纯化到峰的检测、结构测定和定量分析, 提供大量分子结构和混合物组成的信息, 提高了研究效率和灵活性, 因此引起人们的广泛关注, 并获得快速发展。
本文主要阐述液相色谱- 核磁共振的原理、操作技术,讨论液相色谱- 核磁共振在实际工作中存在的主要问题及其适用条件。
并列举了该技术的药物分析及体内药物分析之中的应用。
1.液相色谱- 核磁共振的原理样品注入高效液相色谱系统内，在高压泵的推动下，各组分得以分离，并依次经过常规的紫外(UV 或 DAD)检测器，此后柱流出液可通过聚四氟乙烯导管直接或间接流入超导核磁共振仪内部，就实现了 LC - NMR 的联用。
核磁共振谱在药物定量分析中的应用研究
核磁共振谱在药物定量分析中的应用研究项目完成单位：国家药物及代谢产物分析研究中心项目完成人：贺文义1、核磁共振1H谱检测康爱新生素胶囊甲基素的含量方法建立药物胶囊是常用药物剂型的一种，通常对其中主要成分的检测是用色谱法或化学滴定等方法，比较费时和费力，康爱新生素胶囊中主要成分为甲基素。
根据该化合物的1H谱特征峰，用TMS为外标（1‰TMS /CDCL3），甲基素为内标，取胶囊5粒，将内空物充分混合，定量称取五份（10±mg）用1ml CDCL3溶解，温控25℃，D1=15秒，nt=8测试1H谱，经积分后按公式计算出胶囊中主要成分的含量。
实验方法：取胶囊五粒，将内容取出充分混合，将定量称取五份（±10mg）,每份用1 ml CDCL3溶解，温控25℃，D1=15秒，nt=8测试1H谱。
另称取甲激素±10mg 在相同条件下测试1H谱，图谱以TMS为内标积分值定为10，δ1.31峰作为基准以其积分值计算甲激素含量。
计算公式：C=Ma0/Sa0=10.01/83.22=0.12注：M=样品量（mg）Ma= Sa×C Sa=特征峰面积积分甲激素在胶囊中的含量=MA/M×100%2．用HPLC-NMR联用技术鉴定同分异构体羧基荧光素（caboxvfluorescein）是荧光素衍生物的一种，其产品中同时含有5-FAM（caboxyfluorescein-5-succimidyl ester）和6-FAM（caboxyfluorescein-6-succimidyl ester），5-FAM较6-FAM更经常使用。
其广泛存在于荧光标记试盒，用于DNA自动测序。
本品采用Varian公司的Prostar-230D2O，CH3OH（0.1%冰醋酸），其洗脱比例70:30，流速为1ml/min，检测器为Varian Prostar-330二极管振列检测器，紫外检测波长为242nm。
HPLC原理与应用
溶质和硅羟基与 极性基团的竞争 作用；
极性基团增加表 面层水浓度
氟烷基键合固定相
特点：
在与 C18/C8 相似的流动相条件下，选择 性改善
卤代化合物和芳香异构体的保留更强 分离含羟基、羧基、硝基和其它极性基团
化合物具有显著优势
4. HPLC发展前景—样品前处理方法
HPLC-RRS测定血样中氨基糖苷类抗生素
4. HPLC发展前景—联用技术的发明 与应用
高效液相色谱-核磁共振波谱联用（HPLC-NRM）
优点： 1.分离和结构解析 2.对光、氧不敏感
缺点： 1.灵敏度低
2.线宽与流速有关 3.多溶剂信号突出 4.耗时
HPLC-NMR的应用
四元低压梯度：先混合后加压
一台高压泵，通过比例调节阀，将两种或者多种 不同极性的溶剂按一定比例抽入高压泵中混合
4.HPLC在各领域的主要应用
1.环境:多环芳烃、多氯联苯、硝基化合物、酚类
化合物、邻苯二甲酸脂等。
2.食品:食品营养成分分析、食品添加剂分析、食
品污染物分析。
3.医药:合成药物：抗生素、抗忧郁药物、黄胺类
优点：
萃取率高、富集因子大、操作简便、安全、 经济，便于实现联用。
4. HPLC发展前景—检测器
种类：紫外检测器(UV) 荧光检测器(FD) 电化学检测器(ECD) 蒸发光散射检测器(ELSD) 示差折光检测器(RID)
紫外检测器(UV)
原理：
基于Lambert-Beer定律，即被测组分对紫外光或可见 光具有吸收，且吸收强度与组分浓度成正比。
E长沙
F承德围场 G西安 H乌鲁木齐
4.化工中的应用—24种禁用偶氮染料色谱图
高效液相色谱法的应用与发展前景
高效液相色谱法的应用与发展前景高效液相色谱法（HPLC）是一种常用的分析方法，在多个领域中都有着广泛的应用。
该方法基于色谱原理，通过高效分离技术，对样品进行检测和分析。
本文将介绍高效液相色谱法的应用及其在未来可能的发展前景。
药物分析在药物分析领域中，高效液相色谱法已成为一种重要的分析方法。
通过对药物及其代谢产物的定性和定量分析，该方法能够有效地控制药品质量和药物疗效。
例如，利用高效液相色谱法可以测定药物中杂质的含量，确保药品的安全性和有效性。
食品质量检测在食品质量检测方面，高效液相色谱法可用于检测食品中的添加剂、有害物质和营养成分等。
该方法具有高灵敏度和快速分析的特点，可有效保障食品安全和人民健康。
例如，通过高效液相色谱法测定水果和蔬菜中的农药残留量，确保农产品质量安全。
环境监测在环境监测领域，高效液相色谱法可用于检测水体、土壤和大气中的污染物。
该方法能够准确地测定环境中的重金属离子、有机污染物等有害物质，为环境保护和治理提供科学依据。
例如，利用高效液相色谱法检测水体中的有毒物质，为水资源的保护和管理提供技术支持。
随着科学技术的不断进步，高效液相色谱法在未来也将迎来更多的发展机遇和挑战。
下面就简要讨论一下高效液相色谱法的发展趋势和可能面临的挑战，以及如何应对这些挑战。
技术创新与优化未来，高效液相色谱法将继续在技术上进行创新和优化。
例如，开发新型的固定相和流动相，提高分离效率和检测灵敏度；采用新型的检测器，如质谱检测器、拉曼光谱检测器等，拓展了高效液相色谱法的应用范围；引入人工智能和大数据等先进技术，对色谱数据进行深入挖掘和分析，提高检测准确性和效率。
多维分离技术的发展随着样品分离需求的不断提高，多维分离技术将成为未来高效液相色谱法发展的重要方向。
多维分离技术是指同时或依次在多个分离维度上进行样品分离，如反相色谱、离子交换色谱、体积排阻色谱等。
这些技术的结合，可以实现复杂样品的高效分离和精确分析。
化学分析中HPLC方法与应用进展
自HPLC仪问世以来，其硬件技术、分析方法及应用研究发展迅速。
本文仅就在食品化学分析中，HPLC分析技术与应用进展概述如下。
一、HPLC分析方法进展● 液-固色谱法（LSC） LSC是根据组分基团对吸附剂表面亲和力的大小，决定了其保留程度。
在LSC色谱中应用最广泛的极性固定相是硅胶。
● 反相色谱法（RPC） RPC是指在非极性固定相上的液相色谱法，固定相多为化学键合相。
其代表为ODS。
目前，某些极性键合相，如氨基键合相也广泛应用于反相色谱中。
反相色谱可分离离子型和非离子型化合物。
据统计，在食品化学HPLC分析中，90%以上的分析过程都是反相色谱法。
● 离子对色谱（IPC） IPC又称为离子对分配色谱，是近年来发展较快的一种色谱技术。
目的是应用液-液分配色谱实现对强电解质和弱电解质混合物，或对电解质和非电离物质混合物的分离。
IPC 根据固定相和流动相的相对极性分为正相和反相方式，但反相IPC应用较多，如氨基酸、多肽、核酸、各种药物、有机酸的分析。
● 离子色谱法（IC） IC法是HPLC中用于分离分析离子型化合物的方法，按分离机理的不同，IC 可分为高效离子交换色谱法（HPIC）、高效离子排斥色谱法（HPICE）和流动相离子色谱法（MPIC）。
HPIC主要用于亲水阴、阳离子和碳水化合物的分离；HPICE多用于无机弱酸、有机酸、氨基酸、醛、醇的分离；MPIC可用于疏水性阴、阳离子和过渡金属配合物的分离。
IC分析多种阴离子快速、灵敏、选择性好。
目前许多国家建立了采用IC法测定水质中阴、阳离子的标准检验法；AOAC已批准四项用于食品分析的IC法。
● 反相胶束色谱法（RPMC）在反相离子对色谱中，当反离子采用表面活性剂超过一般离子对色谱所用的浓度时（达0.02～0.2mol/L），此时的反相色谱称为RPMC。
RPMC分为正反相胶束色谱。
特点是具有高度的选择性，有利于梯度洗脱，提高了检测灵敏度。
主要应用于血清、尿液中药物浓度测定，其优点是样品可直接进样分析，分析时间短，样液量少，准确度高。
液相质谱联用技术
A metabonomic approach to chemosensitivity prediction of cisplatin plus 5-fluorouracil in a human xenograft model of gastric cancer
• The prediction of chemosensitivity is a challenging problem in the management of cancer. In the present study, a metabonomic approach was proposed to assess the feasibility of chemosensitivity prediction in a human xenograft model of gastric cancer. BALB/c-nu/nu mice were transplanted with MKN-45 cell line to establish the xenograft model. The mice were then randomized into treatment group (cisplatin and 5-fluorouracil) and control group (0.9% sodium chloride), and their plasma were collected before treatment. Metabolic profiles of all plasma samples were acquired by using high-performance liquid chromatography coupled with a quadrupole time-of-flight mass spectrometer (HPLC/Q-TOF-MS). Based on the data of metabolic profiles and k-Nearest Neighbor algorithm, a prediction model for chemosensitivity was developed and an average accuracy of 90.4% was achieved. In addition, a series of endogenous metabolites, including 1-acyllysophosphatidycholines,polyunsaturated fatty acids and their derivatives, were determined as potential indicators of chemosensitivity. In conclusion,our results suggest that the proposed metabonomic approach allows effective chemosensitivity prediction in human xenograft model of gastric cancer. The approach presents a new concept in the chemosensitivtiy prediction of cancer and is expected to be developed as a powerful tool in the personalized cancer therapy.
液相色谱—质谱联用原理及应用
(2)确定元素组成，即确定分子式或碎片
化学式
高分辨质谱可以由分子量直接计算出化合物的 元素组成从而推出分子式
低分辨质谱利用元素的同位素丰度，例:
液相色谱—质谱联用原理及应用
(3)峰强度与结构的关系
丰度大反映离子结构稳定 在元素周期表中自上而下，从右至左，杂原子
外层未成键电子越易被电离，容纳正电荷能力 越强，含支链的地方易断，这同有机化学基本 一致，总是在分子最薄弱的地方断裂。
液相色谱—质谱联用原理及应用
OH H N CH3
CH3
Ephedrine, MW = 165
液相色谱—质谱联用原理及应用
多电荷离子：
指带有2个或更多电荷的离子,常见于蛋白质或多肽等
离子.有机质谱中,单电荷离子是绝大多数,只有那些
不容易碎裂的基团或分子结构-如共轭体系结构-才会
形成多电荷离子.它的存在说明样品是较稳定的.采用
利用质量色谱图来确定特征离子，在复杂混合 物分析及痕量分析时是LC/MS测定中最有用的 方式。当样品浓度很低时LC/MS的TIC上往往看 不到峰，此时，根据得到的分子量信息，输入 M+1或M+23等数值，观察提取离子的质量色谱 图，检验直接进样得到的信息是否在LC/MS上 都能反映出来，确定LC条件是否合适，以后进 行MRM等其他扫描方式的测定时可作为参考。
液相色谱—质谱联用原理及应用
离子源
使被分析样品的原子或分子离化为带电粒子(离 子)的装置，并对离子进行加速使其进入分析器， 根据离子化方式的不同，有机质谱中常用的有 如下几种，其中EI，ESI最常用。
液相色谱—质谱联用原理及应用
EI(Electron Impact Ionization):电子轰击电离—硬电离。
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通常与HPLC联用的技术
常用的分析手段： HPLC-RI: 通用型检测器，灵敏度差，不适合梯度洗脱 HPLC-ELSD：通用型检测器，灵敏度差，不能提供结构信息 HPLC-UV ： ①对不具有发色基团的有机化合物响应差 ②提供的化学结构信息远不够丰富 HPLC-MS ： ① 由于离子化问题,对部分化学成分的响应差,不能分析所有结构类型的化合物; ②对色谱流动相的组成有限制,不宜使用非挥发性缓冲盐; ③所提供的化学结构信息尚不足以彻底解决化合物的鉴定问题,尤其对阐明基 团连接位置和立体构型等缺乏证据。 HPLC-NMR
HPLC-NMR
NMR的优势： 高度的通用性 不破坏样品 最强大的结构解析能力 LC与NMR 直接联用的设想始于70 年代， 90 年代后期逐渐发展成熟。
离线接口和连续流动接口
Flow cell: U-shaped, 2-4mm i.d.,30-200ul
灵敏度
提高灵敏度的方法： 1. 2. 3. 利用SPE等方法浓缩样品 提高磁场强度 （９００MHz NMR已经商品化） 降低探头温度 （商品化的低温探头）
溶剂抑制技术
由于常用的MeOH-H2O和MeCN-H2O体系在 NMR中有很强的响应值，可能掩盖分析对 象，因此必须采取一些方法来抑制溶剂干 扰。 1. 采用氘代溶剂
价格昂贵－－适合于µHPLC
2. 3.
通过不同频率通道进行多重溶剂峰预饱和 脉冲梯度场的相位离散而消除溶剂干扰
常见HPLC-NMR的示意图
LC-NMR 的基本操作模式
连续流动模式(on-flow)
优点：一次分析可得到所有组分的 NMR 信息 缺点：所获得的NMR 图谱质量较差
停流模式(stop-flow)
优点：NMR谱图质量较好 缺点：存在明显的峰展宽，而且分析时 间较长 色谱峰被收集并暂时贮存到不同的毛 细管回路内,由NMR 谱仪逐一测定各 流分。
峰存贮模式(peak
parking or loop-collection)
停流模式流程
固定时间间隔 峰强度，保留时间 色谱峰切割 流动探头
优化后NMR参数 目标峰
NMR system
NMR试验： A 完成计算机匀场 B 优化溶剂峰抑制 C 调节接收增益 D 采一维谱 E 按信噪比阀值终止采样 F 如果需要，进一步采样(二维)
峰存贮模式
应用领域
药物杂质鉴定 环境样品 聚合物产物
药物体内外代谢产物的结构鉴定
组合化学合成产物分析
天然产物研究
维生素E异构体分离图
RP-HPLC-1H-NMR on-flow method
Journal of Chromatography B, 748 (2000) 233–258
组合肽库的分离检测
600 MHz H NMR . The labels at the right hand side denote the classes of tripeptide, A2M refers to the three compounds: A–A–M–NH2 , A–M–A–NH2 , M–A–A–NH2. 丙胺酸(A) 蛋氨酸(M) 酪氨酸(Y)
Mag. Reson. Chem. 33 (1995) 857.
Analysis of an unstable derivative
Phytochem. Anal. 14 (2003) 73
HPLC-UV-NMR-MS平台
Analysis of Hypericum perforatum L. with HPLC-NMR-MS
利用这种联用装置，Hansen等人鉴定出了该萃取物中的所有已报道的化合物，而 且得到了两种新的化合物。 Anal. Chem.1999, 71,5235-5241
RP-HPLC combined with on-line DAD, FT-IR and 1H-NMR and TOF-MS: Application to a mixture of nonsteroidal anti-inflammatory drugs
Flurbiprofen
Ibuprofen
Indomethacin
Naproxen
Anal. Chem.2000, 72,3922-3926
HPLC-NMR在线联用系统在复杂体系分离检
测中表现出了强大的生命力，以后必然能
够得到更广泛的应用。
The end
Thanks!