胶束溶剂堆积在线富集—毛细管电泳法在中药材成分分析中的应用

发布时间：2017-05-03 18:04

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【摘要】：中药材是我国重要的农产品之一。中药材的发展是几千年来中华民族智慧的结晶,为人类的健康做出了巨大的贡献。目前我国对中药材的质量标准常常仅限于鉴别外观、性状检查,很少对其中的有效成分进行检测。因此,中药材的质量控制成为其走向现代化和国际化的瓶颈。对于中药材中活性成分的定量分析,毛细管电泳法(CE)是较为常用的方法。CE具有分离效率高、分析速度快、样品用量少、应用范围广等优点,是分离科学中研究最为活跃的领域之一。但由于其灵敏度较低,从而限制了其在痕量物质分析中的应用,所以提高CE检测的灵敏度一直是人们密切关注的课题。采用在线富集技术是解决CE检测灵敏度低的一个简单且行之有效的途径。胶束溶剂堆积(MSS),是一种新型毛细管电泳在线富集技术,它能够应用于多种毛细管电泳分离模式,且能和其它在线富集技术联用。在系统查阅大量相关文献资料的基础上,进行了以下研究工作:(1)应用推扫和MSS两种在线富集技术,在毛细管区带电泳(CZE)模式下,建立了中药材中有机酸的测定新方法。本试验探讨了MSS对有机阴离子的富集过程。对富集和分离的影响因素进行了优化。最终确定最优条件为:BGS为50 mmol/L乙酸铵(p H 12.0)中含有50%甲醇(v/v);胶束溶液为12 mmol/L十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和20 mmol/L乙酸铵混合溶液;样品基质为20 mmol/L乙酸铵;分离电压为-20 k V;在最优条件下,测定了当归和胡黄连两种中药材的香草酸、阿魏酸和肉桂酸的含量,加标回收率在80.8%~119.6%之间。检出限(S/N=3)为0.03~0.06μg/m L。富集倍率为42倍至77倍。本方法准确、可靠,灵敏度得到提高,适合中药材中有机酸含量的分析测定。(2)建立了推扫-MSS-CZE法测定中药中士的宁和马钱子碱两种生物碱的新方法。本实验探索了富集的机理,对影响分离和富集效率的因素进行了优化。BGS为75 mmol/L磷酸(p H 2.5)和30%甲醇(v/v)混合溶液。检测波长为203 nm。结果表明,士的宁和马钱子碱在(0.1~5)μg/m L线性关系良好,线性相关系数分别为0.9998和0.9997,检出限(S/N=3)均低至0.01μg/m L,与常规CZE方法相比分别富集了51和38倍,二者加标回收率均在94.2%~105.4%之间。本方法分析时间短、灵敏度高、操作简单、对环境污染小,适合中药中士的宁和马钱子碱的检测。(3)应用推扫-MSS两种毛细管在线富集技术,建立了喹诺里西啶类生物碱(槐果碱、苦参碱和氧化苦参碱)的测定新方法。对分离和富集的影响因素进行了优化,最终确定最佳条件为:BGS为50 mmol/L乙酸铵(p H 8.5)中含有40%的甲醇(v/v);胶束溶液为15 mmol/L十二烷基硫酸钠(SDS)和10 mmol/L乙酸铵(p H 2.0)的混合溶液;样品基质为15 mmol/L乙酸铵(p H 2.0);0.5 psi下胶束溶液进样30 s,之后再进90 s样品;分离电压为20 k V;检测波长为200 nm。在最优条件下,与常规CZE相比三种生物碱富集了42倍至52倍。在(0.1~10.0)μg/m L之间,槐果碱、苦参碱和氧化苦参碱线性关系良好,线性回归系数为0.9992~0.9996,检出限(S/N=3)为(0.02~0.03)μg/m L。日内(n=8)和日间(n=5)精密度良好,相对标准偏差(RSDs)均低于9.5%。本方法准确可靠,中药样品中加标回收率为87.5%~109.0%。(4)本实验将场放大进样(FASI)和MSS两种在线富集技术联用,在毛细管区带电泳分离模式下对人尿样中三种中药材活性成分(小檗碱、巴马汀和药根碱)进行了分离和测定。槐果碱作为内标物,对影响分离和富集效果的因素进行了优化。最终确定条件为:背景缓冲溶液为75 mmol/L碳酸氢铵中含40%甲醇(v/v),胶束溶液为15 mmol/L碳酸氢铵和7 mmol/L的SDS混合溶液,样品基质为40%的甲醇水溶液。分离电压为20 k V;检测波长为260 nm。在最优条件下,此方法的富集倍率达到314倍至405倍。小檗碱,巴马汀和药根碱在(0.05~10.0)μg/m L范围内线性关系良好,线性相关系数为0.9992~0.9998。检出限(S/N=3)为(5~10)ng/m L。本方法的日内(n=6)和日间(n=4)精密度良好,RSDs均低于9.3%。实际尿样的加标回收率在85.2%至105.5%之间。该法具有简单快速、准确可靠、灵敏度高等优点。(5)应用FASI和MSS两步堆积,建立了人尿样中两种中药活性成分(士的宁和马钱子碱)的毛细管区带电泳测定新方法。对影响分离和富集的因素进行了优化,最终确定最优条件为:BGS为75 mmol/L乙酸铵中含20%甲醇(v/v);胶束溶液为15 mmol/L SDS与30 mmol/L乙酸铵;样品基质为60%甲醇水溶液;分离电压为20 k V;该方法士的宁和马钱子碱在(10~1000)ng/m L范围内线性关系良好,线性相关系数分别为0.9985和0.9945。与常规毛细管区带电泳相比,本方法的富集倍率达1590倍至1638倍,士的宁和马钱子碱的检出限(S/N=3)低至2.5和4.0 ng/m L,灵敏度得到很大提高。本方法简单、准确、可靠,适合应用于尿样中生物碱的测定。(6)应用MSS毛细管电泳在线富集技术,建立了苯海拉明、氯苯那敏、异丙嗪的测定方法。本实验对影响MSS富集效率的因素进行了优化。背景缓冲溶液:30mmol/L磷酸二氢钠(p H 7.5)和55%甲醇(v/v);样品溶液:10 mmol/L SDS和10mmol/L磷酸二氢钠(p H 2.5);0.5 psi下进样60 s;检测波长为200 nm。结果表明,苯海拉明、氯苯那敏、异丙嗪在0.6~60.0μg/m L浓度范围内线性关系良好,线性相关系数分别为0.9996、0.9996和0.9971,检出限(S/N=3)分别低至0.1μg/m L、0.2μg/m L和0.2μg/m L。三者的加标回收率分别为92.5%~107.2%、89.7%~102.7%和100.7%~108.0%。日内和日间精密度较好,RSDs均小于9.1%。与常规毛细管区带电泳相比,本方法对三种待测物的富集倍数为43倍至111倍。本文方法快速、简便、准确度好,弥补了毛细管电泳测定痕量组分的不足,为人体内生物样品中药物的痕量分析提供了新的方法。
【关键词】：胶束溶剂堆积 在线富集技术 毛细管电泳 生物样品 中药材
【学位授予单位】：河北农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O657.8;R284
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 主要符号缩写表10-16
• 1 引言16-31
• 1.1 场放大样品堆积（FASS）17-18
• 1.2 场放大进样堆积（FASI）18-19
• 1.3 推扫（Sweeping）19-20
• 1.4 大体积进样堆积（LVSS）20-21
• 1.5 胶束溶剂堆积（MSS）21-29
• 1.5.1 MSS的操作模式21-25
• 1.5.2 MSS的基本原理和必要条件25-26
• 1.5.3 MSS的影响因素26
• 1.5.4 MSS的应用26-29
• 1.5.5 展望29
• 1.6 研究目的和研究内容29-31
• 2 推扫-胶束溶剂堆积-毛细管区带电泳法测定药材中的有机酸31-44
• 2.1 实验部分32-33
• 2.1.1 仪器和试剂32
• 2.1.2 电泳条件32-33
• 2.1.3 样品的处理33
• 2.2 推扫-胶束溶剂堆积对有机阴离子的富集过程33-34
• 2.3 结果与讨论34-42
• 2.3.1 BGS中有机溶剂的优化34
• 2.3.2 BGS中NH4Ac浓度的优化34-36
• 2.3.3 BGS pH的优化36
• 2.3.4 胶束溶液组成的优化36-37
• 2.3.5 样品基质中NH4Ac的浓度的优化37-38
• 2.3.6 进样时间的优化38-39
• 2.3.7 方法的线性范围、检出限、重现性和富集倍率39-41
• 2.3.8 中药材样品的测定和加标回收实验41-42
• 2.4 结论42-44
• 3 推扫-胶束溶剂堆积毛细管电泳在线两步堆积测定中药中的士的宁和马钱子碱44-53
• 3.1 实验部分45-46
• 3.1.1 仪器及试剂45
• 3.1.2 电泳条件45
• 3.1.3 样品的处理45-46
• 3.2 推扫-胶束溶剂堆积对有机阳离子的富集过程46-47
• 3.3 结果与讨论47-52
• 3.3.1 BGS中磷酸浓度的优化47-48
• 3.3.2 BGS中有机溶剂含量的优化48
• 3.3.3 BGS的pH值的优化48
• 3.3.4 胶束溶液的优化48-49
• 3.3.5 样品基质中磷酸浓度的优化49
• 3.3.6 进样条件的优化49-50
• 3.3.7 两步堆积富集效果50-51
• 3.3.8 线性范围，，检出限与重现性51
• 3.3.9 样品分析和回收率的测定51-52
• 3.4 结论52-53
• 4 推扫-胶束溶剂堆积-毛细管电泳法测定苦参类生物碱53-64
• 4.1 实验部分54-55
• 4.1.1 仪器及试剂54
• 4.1.2 电泳条件54
• 4.1.3 样品的处理54-55
• 4.3 结果与讨论55-62
• 4.3.1 BGS中甲醇含量的影响55-56
• 4.3.2 BGS中乙酸铵的浓度和pH值的影响56-57
• 4.3.3 胶束溶液中SDS和乙酸铵浓度的影响57-58
• 4.3.4 样品基质中乙酸铵浓度和pH的优化58-59
• 4.3.5 进样条件的优化59
• 4.3.6 方法的线性范围、检出限、重现性和富集倍率59-61
• 4.3.7 实际样品的应用和回收率的测定61-62
• 4.4 结论62-64
• 5 场放大进样-胶束溶剂堆积-毛细管区带电泳法测定尿样中异喹啉类生物碱64-77
• 5.1 实验部分65-66
• 5.1.1 仪器与试剂65-66
• 5.1.2 电泳条件66
• 5.1.3 尿样的处理66
• 5.2 FASI和MSS两步堆积过程原理示意图66-67
• 5.3 结果与讨论67-76
• 5.3.1 BGS中碳酸氢铵浓度的优化67
• 5.3.2 BGS中有机溶剂的优化67-69
• 5.3.3 BGS的pH值的优化69
• 5.3.4 胶束溶液中SDS浓度的优化69-71
• 5.3.5 胶束溶液中碳酸氢铵浓度的优化71
• 5.3.6 样品基质中甲醇含量的优化71-72
• 5.3.7 胶束溶液进样条件的优化72-73
• 5.3.8 电进样条件的优化73-74
• 5.3.9 萃取条件的优化74
• 5.3.10 方法的线性范围、重现性、检出限和富集倍率74-75
• 5.3.11 尿样分析和回收率的测定75-76
• 5.4 结论76-77
• 6 场放大进样-胶束溶剂堆积-毛细管区带电泳法测定尿样中的马钱子碱和士的宁 .. 6277-88
• 6.1 实验部分77-78
• 6.1.1 仪器和试剂77-78
• 6.1.2 电泳条件78
• 6.1.3 尿样的处理78
• 6.2 结果与讨论78-86
• 6.2.1 BGS中甲醇含量的优化78-79
• 6.2.2 BGS中乙酸铵浓度和pH值的优化79-80
• 6.2.3 胶束溶液中SDS和乙酸铵浓度的优化80-82
• 6.2.4 样品基质中甲醇含量的优化82
• 6.2.5 胶束溶液进样条件的优化82-83
• 6.2.6 场放大进样条件的优化83-84
• 6.2.7 方法的线性范围、检出限、重现性和富集倍率84-86
• 6.2.8 加标回收实验86
• 6.3 结论86-88
• 7 胶束溶剂堆积-毛细管区带电泳法测定人血浆中抗组胺类药物88-98
• 7.1 实验部分89-90
• 7.1.1 仪器及试剂89
• 7.1.2 电泳条件89
• 7.1.3 样品的处理89-90
• 7.2 有机阳离子的MSS富集理论90
• 7.3 结果与讨论90-97
• 7.3.1 BGS中甲醇含量的优化90-92
• 7.3.2 BGS中磷酸二氢钠浓度的优化92
• 7.3.3 BGS的pH值的优化92
• 7.3.4 样品基质中SDS浓度的优化92-93
• 7.3.5 进样时间的影响93-94
• 7.3.6 线性范围，检出限，重现性和富集倍率94-96
• 7.3.7 样品分析和回收率的测定96-97
• 7.4 结论97-98
• 8 结论98-99
• 参考文献99-113
• 在读期间发表论文113-114
• 作者简历114-115
• 致谢115-116

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 李利军;蔡卓;李斯光;吴峰敏;李海燕;陈昌东;程昊;吴健玲;;场放大进样-胶束扫集法测定升麻中3种有机酸[J];分析化学;2008年09期

2 ;Combination of hollow fiber-based liquid-phase microextraction with sweeping techniques in micellar electrokinetic chromatography for the determination of Strychnos alkaloids in human urine[J];Chinese Chemical Letters;2007年03期

3 ;RP-HPLC Determination and Pharmacokinetic Comparison of Cinnamic Acid in Rat Plasma After Administration of Di-Gu-Pi Decoction and Pure Cinnamic Acid[J];Chemical Research in Chinese Universities;2006年01期

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1 陈新;毛细管电泳在线富集方法研究及应用[D];江南大学;2013年

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