制备液相色谱技术(LC-MS)

高效制备液相色谱技术

2021/5/91高效制备液相色谱的原理：色谱分离原理无论是分析型色谱还是制备型色谱都是相同的，那就是色谱理论。

但是在理论的遵循上，制备型有时需打折扣。这是由于两种类型的色谱最终的目的是不同的。分析型色谱：分离度高，灵敏度高，以含量测定为目的。制备型色谱：要求纯度、产量和收益。2021/5/92

经典的制备色谱方法与高效制备液相色谱的异同及优缺点：相同：目的相同；某些方法原理也相同。不同：自动化程度不同，效率不同，分离复杂化合物的能力不同。经典制备色谱方法：柱色谱、薄层色谱……2021/5/932021/5/942021/5/952021/5/96高效制备液相色谱优点：效率高，收率相对较高，特别适合复杂样品、性质接近化合物的纯化。纯化效果理想。缺点：设备复杂昂贵，投资大，运行费用较高。经典制备色谱方法优点：设备简单，投资小，见效快。能满足一般样品的纯化要求。缺点：效率低下，收率低，对于过于复杂的化合物，纯化效果不理想。2021/5/97制备液相色谱又称纯化系统，是目前高效率制备纯化合物最有力的方法，广泛应用于：1.天然产物的分离与纯化2.合成药物的纯化3.合成反应中间产物或副产物的制备4.手性药物的分离与纯化5.药物杂质的分离制备......2021/5/982021/5/99重复性2021/5/910选择性要求2021/5/911色谱柱吸附等温线正常载荷(loading)：2021/5/912色谱柱吸附等温线超载(overloading)：2021/5/913纯度（purity)、产量（throughput）和收益（yield）（PTY）三者的关系2021/5/914浓度过载和体积过载2021/5/915浓度过载和体积过载色谱示意图2021/5/916什么时候使用浓度过载?什么时候使用体积过载?一般情况下，由于需要有较大的throughput，所以浓度过载使用较多，但当样品浓度过稀，又没有合适的方法浓缩时或流动相溶解样品的能力较弱时，这时就应当使用体积过载。2021/5/917由分析型色谱如何扩展到制备型色谱？扩展计算2021/5/918扩展计算2021/5/919扩展计算举例r1=1.5mm,r2=10.6mm,V1=0.6mL/min

V2=?计算结果：30mL/min2021/5/920=30ml/min扩展计算举例?计算结果25mg2021/5/9210.35mL/min流速下的色谱图（分析型）2021/5/922经扩展计算，采用不同的柱径、进样量和流速样品的色谱图2021/5/923上述五种色谱状态的参数：2021/5/924在分析型色谱柱上，不同进样量的色谱图2021/5/925在制备型色谱柱上的色谱图2021/5/926制备液相馏分收集的三种方式1.基于时间（Time-based）2.基于峰（peak-based）3.基于质量（Mass-based）2021/5/927基于时间（Time-based）

根据馏分的保留时间及其色谱峰宽，以时间作为馏分收集器动作的指令参数。特点：参数设置方便，样品收益高、损失少。色谱保留时间的不稳定会影响到馏分的纯度和收益。2021/5/928Time-based用峰的时间分割，按峰收集馏分

色谱峰重叠严重，重叠面积很大，收集到的两个馏分将明显不纯。－－－这时应考虑使用Time-based。2021/5/929Time-based2021/5/930基于峰（Peak-based）

根据色谱峰的正负斜率，触发馏分收集器，以色谱峰正负斜率作为馏分收集器动作的指令参数。特点：馏分纯度高。馏分保留时间的不稳定不会影响到馏分的纯度。参数设置不方便（斜率参数需计算）；受色谱峰峰形改变的影响较大。样品收益低。2021/5/931

利用正、负斜率按峰进行馏分收集。Peak-based

正、负斜率和阈值可预先设置。当色谱信号都超出预先设置的正斜率和阈值两个参数时，将触发峰的收集信号；当色谱信号低于阈值或低于预先设置的负斜率时，将触发停止收集信号。设置阈值的目的是为了消除噪声的影响。2021/5/9322021/5/933Peak-based实例（只收集后面这一组分）2021/5/934基于质量（Mass-based）

根据馏分的质量作为指令参数，触发馏分收集器。特点：馏分纯度高、且收益高；馏分保留时间以及色谱峰峰形改变都不会影响到馏分的纯度；参数设置方便；需配备MS检测器，设备费用投入较大。2021/5/935Mass-based

当使用按质量进行馏分收集时，只有当MSD检测到色谱峰含有目标质量数，且该目标质量数的强度超出特定的阈值时，馏分收集才被触发。这就确保了在每次进样中只收集含目标化合物的馏分。大部分情况下只有一个馏分。不足之处是注入的其他样品组分不能回收。2021/5/936按质量数进行馏分收集的结果2021/5/937三种馏分收集方式的比较2021/5/938它们与纯度、产量和收益（PTY）的关系怎样？结合实际需求合理选择。三种馏分收集方式如何选择？2021/5/9392021/5/9402021/5/9412021/5/9422021/5/9432021/5/944高效制备液相色谱流路示意图2021/5/9451、延迟体积校正

2、扩散影响两个问题：2021/5/946什么是延迟体积？

理想情况下，当检测器检测到组分信号时，同一时刻，组分也被馏分收集器收集到。实际情况下，这是做不到的，因为存在一个延迟体积。延迟体积：检测池到馏分收集器之间管路的体积。2021/5/947高效制备液相色谱流路示意图2021/5/948延迟体积校正

后运行时间：是指分析物组分从检测池到馏分收集器所用的时间。为了准确地触发馏分收集器的启动和停止，必须测定后运行时间。后运行时间可以转换成与流速无关的延迟体积。后运行时间测定方法之一：通过在流路内注射一种染料，当馏分收集器针尖出现该染料时记录时间。后运行时间＝t馏分收集器-

t检测器2021/5/949

后运行时间测定方法之二：在馏分收集器内装入一个检测器，该检测器称为延迟传感器。将延迟校正物注入流路，两个检测器都记录信号。两个检测器之间的时间差就是后运行时间。根据校正时所用的流速，系统将自动计算出准确的延迟体积，并保存，同时也能计算出每个流速下的后运行时间，当流速改变时，不需要再校正后运行时间。2021/5/950扩散

扩散使峰（谱带）变宽，严重削弱了色谱的分辨（分离）能力。谱带变宽与流速成反比，与管线长度和管线内径成正比。2021/5/951三种不同管径的扩散影响

所以，制备液相色谱中更应注意缩短管路的长度，减少不必要的死体积。2021/5/952各种类型的制备液相展示2021/5/9532021/5/9542021/5/9