摘要
分析方法開發過程中會遇到一些特殊情況,如主成分降解干擾測定、雜質無吸收等,給分析工作帶來極大的挑戰,本文從萃取檢測、衍生化檢測兩個方面結合實際案例進行介紹,提供一個解決問題的思路,不足和缺陷之處望同行批評指正。
一、萃取技術介紹及實施例
溶劑萃取有多種形式,瓶振搖法,向樣品中加入溶劑并振搖,當被測物在提取溶劑中的溶解度很大且樣品孔多時,這一工作很容易。對于快速萃取來說,應將樣品研磨分散,超聲或加熱提取,使提取效率最大化,通常提取效率不得低于80%。
實際應用—頭孢噻肟中冰醋酸測定案例
頭孢噻肟鈉本身在頂空平衡過程中也可能分解產生乙酸,造成測定結果過高,無法真實反映樣品中乙酸的殘留量,采用環己烷作為溶劑進行固液萃取,因為頭孢噻肟鈉不溶于環己烷,而乙酸可溶于環己烷,渦旋混合器振動后,頭孢噻肟鈉中的乙酸就游離至環己烷中,過濾掉頭孢噻肟鈉粉末,即可檢測濾液中的乙酸。

二、衍生化技術介紹及實施例
在液相色譜法中,紫外吸收檢測器是最常見的一種高靈敏度檢測器。但是有很多化合物在紫外可見光譜區沒有吸收,而不能被檢測。將它們與帶有紫外吸收基團的衍生試劑在一定條件下發生反應,由于反應產物帶有發色基團而能被檢測。
1、 胺類化合物的衍生化
胺的化學性質與其氮原子上有兩個未成對的電子有關。胺具有親核性,易與親電性的化合物發生反應,即容易與鹵代烴、羰基化合物、酰基化合物、酸等發生反應,因此它們常用作胺類化合物的衍生試劑。
(1) 鹵代烴衍生化試劑 2,4-二硝基氟苯(FDNB)的對位、鄰位上硝基的存在使爐鹵原子更加活潑,容易發生反應。這種試劑主要與仲胺發生衍生化反應,因此常用于仲胺的鑒別。

(2) 酰氯類衍生化試劑 苯甲酰氯及其衍生物對硝基苯甲酰氯、3,5-二硝基苯甲酰氯和對甲(氧)基苯甲酰氯可以與胺類、醇類和酚類化合物反應生成強紫外吸收的苯甲酸酯類衍生物。典型的反應如下:

對硝基苯甲酰氯適用于伯胺的衍生化反應。一種雙胍化合物能同對硝基苯甲酰氯生成適合紫外檢測的S-三氮雜苯環衍生物。

對甲基苯磺酰氯的衍生反應為

(3) N-琥珀酰亞胺對硝基苯乙酸酯 該試劑與仲胺反應生成對硝基苯乙酰胺。

2、 α-氨基酸的衍生化
(1) 異硫氰酸苯酯(PITC) 與氨基酸生成苯基乙內酰硫脲衍生物,即PTH-氨基酸。PTH氨基酸在酸性條件下是穩定的,故用作蛋白質酸解時測N-末端氨基酸,對于多肽的序列測定十分有用。PTH氨基酸可借助吸附或反相分配色譜分離,紫外260nm檢測限量可達5×10-11mol。PITC與伯胺或仲胺氨基酸反應,反應方程式如下:

實驗操作是將氨基酸溶于含60%吡啶及適量異硫氰酸苯酯的水溶液中,并在40℃微熱1h,即生成PTH氨基酸。然后在反相ODS柱上,或正相硅膠柱上分離。因為整個反應過程比較長,用該衍生試劑時,一般都采用柱前衍生的方式。
(2) 茚三酮 茚三酮是常用的定量測定氨基酸的柱后衍生試劑。經色譜柱分離后的氨基酸在130℃時與茚三酮反應。伯胺氨基酸的衍生產物在570nm處都有最大吸收,所以利用紫外檢測。同樣也可以檢測蛋白質和多肽等化合物。

另外,仲胺氨基酸如脯氨酸及羥基氨基酸生成的衍生產物的最大吸收在440nm。
3、 羧酸的衍生化
羧酸很容易同酰溴基反應生成酯。衍生試劑有苯甲酰溴、對硝基苯甲酰溴、對氧基苯甲酰溴和對溴苯甲酰溴等。羧酸的衍生化條件與一般酸的酯化有些不同,可以先將欲衍生的酸制成它的鉀鹽,然后以冠醚為催化劑,鉀離子進入冠醚結構內,在冠醚外邊的RCOO-基與鹵代烴反應,這樣形成的酯的產率在90%以上。酯化反應在極性有機溶劑(乙腈、內酮或四氫呋喃)中進行,還可加入三乙胺、N,N-二異丙基胺等催化劑。該衍生化法應用于測定脂肪酸、前列腺素、青霉素和二丙基醋酸等。

1-萘重氮甲烷與C10與C18脂肪酸和某些極性、非極性膽汁酸反應,衍生物在紫外250~280nm范圍內檢測,可用吸附色譜法分離。

4、 羥基的衍生化
由于酰氯的化學性質很活潑,容易與親核試劑發生反應,它不僅是胺類化合物的衍生試劑,同時也是羥基化合物的衍生試劑。常用的衍生試劑有3,5-二硝基甲酰氯、對甲氧基苯甲酰氯。

過量的試劑通過水解很容易除去,反應產物用有機溶劑提取,然后直接進樣,吸附或反相分配色譜分析。這些衍生物的紫外吸收值與苯環上的取代基及其所處位置有關。對于多羥基化合物,可接上多個苯甲酸基團,其紫外吸收值的大小正比于衍生反應接上的苯甲酸基團的樹木。例如,脫乙酰洋地黃苷C可以接上8個對硝基苯甲酸基團,紫外吸收值高達1.2×105。
5、 羰基的衍生化
醛類和酮類化合物與2,4-二硝基苯肼(DNPH)生成苯腙衍生物,反應在弱酸性條件下進行。

該反應速度快而且反應完全,靈敏度高。甾酮、酮酸以及其它羰基化合物都可用此法反應。對硝基芐基羥胺(PNBA)與醛類、酮類反應生成紫外吸收的衍生物肟,反應需要堿催化。

上述兩類反應正好互相補充,如有的化合物在酸性條件下不穩定,可用PNBA反應;反之若在堿性條件下不穩定,則可與DNPH反應。例如前列腺素和凝血噁烷先用重氮甲烷處理變成甲酯,再用PNBA反應生成對硝基芐基肟,在紫外254nm處有強吸收。
6、 金屬離子的柱后衍生反應
由于大多數無機金屬離子在紫外光譜區吸收弱,且無機離子與電解質緩沖液之間折射率的差異不很顯著,直接光度或示差折光檢測法很少用。雖然電化學檢測選擇性較高,但只適用于個別的無機離子。因此發展起來了柱后衍生-紫外吸收檢測法,該法特別適合于高價金屬離子-過渡金屬離子和鑭系金屬離子等的檢測。
最常用的金屬離子衍生試劑是4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚(PAR),它能與34種金屬離子起反應。將1mmol的PAR溶解在pH值較高的緩沖溶液中(如NH2-NH4Ac),PAR可以與大多數過渡金屬離子(包括鑭系)形成絡合物,在520nm處檢測。
此外,還有其他一些金屬離子的檢測:4,5-二羥基-間苯二磺酸衍生測定鋁離子;1,5-二苯基碳酰肼衍生測定鉻(Ⅵ)離子;鋁酸鹽衍生測定硅酸鹽和磷酸鹽等。
實際案例—哌啶檢測
2,4-二硝基氟苯(2,4-EXJFB)作為衍生化試劑,對衍生化產物2,4-二硝基苯基哌啶進行定量測定[3],反應方程式如下:

衍生條件:取限度濃度哌啶,加入催化劑NaHCO3約0.2g,渦旋1min,搖勻,室溫靜置反應1h后,15000r/min高速離心10min,取上清液即得。
溶劑 | 保留時間/min |
DMSO稀釋劑 | / |
哌啶空白 | / |
氟苯測試液 | / |
樣品測試液 | / |
樣品測試液+限度濃度哌啶 | 9.358 |
陽性對照 | 9.358 |

該方法的靈敏度(檢測限,S/N,5-6)相當于供試品濃度0.0003%。
參考文獻
[1] 液相色譜檢測方法(第2版)—云自厚等編著
[2] 一種測定原料藥中哌啶殘留量的高靈敏度的方法。
[3] 黃柏林,頭孢噻肟鈉中殘留乙酸的測定方法研究[J].華章2010,(35).
來源: 藥事縱橫







